Тип работы:
 Предмет:
 Язык работы:


ВЛИЯНИЕ МАЛЫХ ДОЗ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОБЪЕКТЫ

Работа №100269

Тип работы

Магистерская диссертация

Предмет

физика

Объем работы63
Год сдачи2020
Стоимость4900 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
127
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ 5
ВВЕДЕНИЕ 6
1 Ионизирующее излучение и его биологическое действие 8
1.1 Ионизирующее излучение 8
1.2 Реакции организмов на облучение 9
1.3 Зависимость «Доза-эффект» 11
1.4 «Большие» и «малые» дозы 11
1.5 Подходы к малым дозам 12
1.6 Модели в радиобиологии 13
1.6.1 Таргетная теория и её главные модели 14
1.6.1.1 Базовые баллистические модели 14
1.6.1.2 БР-модели 16
1.6.2 Модели, основанные на сублетальных гипотезах 18
1.6.3 Современные подходы 20
1.7 Гормезис и радиационно-индуцированный адаптивный ответ 21
1.8 Рассмотрение теорий, описывающих механизмы адаптивного ответа ... 22
1.9 Модели РАО. Модель Чернавского Д.С 29
2 Используемые объекты и методы 31
2.1 Источники ионизирующего излучения 31
2.1.1 Аппарат рентгенотерапии Хз1гай1 300 31
2.1.2 Америций-241 33
2.1.3 Цезий-137 35
2.1.4 Линейный ускоритель электронов модели УЭЛР-10-10С 35
2.2 Биологический объект и методы исследования 36
2.2.1 Биологические объекты 36
2.2.2 Вспомогательные материалы 37
2.2.3 Метод колониеобразующего анализа 41
3 Экспериментальная оценка действия малых доз на биологические объекты 44
3.1 Закономерности воздействия ИИ на БО 44
3.2 Моделирование РАО 45
3.3 Стимулирующее действие малых доз 49
3.4 Изучение влияния малых доз на эмбрионы инкубационных куриных яиц 54
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 57
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 59


В современной радиобиологии и радиоэкологии все более актуальным становится исследование действия «малых» доз ионизирующего излучения (ИИ): радиационно-индуцированный адаптивный ответ, эффект гормезиса, эффект гиперрадиочувствительности и другие. Этот интерес связан с тем, что нет единого понимания процессов, происходящих в биологических объектах (БО) при действии ИИ в области малых доз, тогда как процессы, протекающие после воздействия больших доз, в основном, изучены.
При этом воздействию больших доз подвергаются только пациенты, проходящие лучевую терапию, а также отдельные группы лиц на авариях атомной промышленности. Воздействию малых доз подвергается персонал атомных станций, работающих в штатном режиме, медицинский персонал, пилоты и бортпроводники, космонавты. Радиационный фон Земли находится в области малых доз (до сих пор нет единого определения «малых» доз, но принято считать, что это дозы, не превышающие порог равный 200 мкЗв).
Целью данной работы является изучение стимулирующего действия малых доз ионизирующего излучения.
Для выполнения этой цели были поставлены следующие задачи:
• изучить литературные источники по выбранной тематике;
• выбрать объект исследования, экспериментальное изучение которого имело бы не только научную, но и практическую значимость;
• выбрать источники ионизирующего излучения;
• изучить колонообрузующий метод анализа, его основные особенности;
• разработать и опробовать методику проведения колонообразующего анализа на кафедре экспериментальной физики физико-технологического института;
• исследовать действие ионизирующего излучения на биологические объекты.
• Выполнить моделирование радиационно-индуцированного
адаптивного ответа;
• Оценка влияния малых доз ионизирующего излучения на эмбрионы птенцов бройлеров.
Практическая значимость.
На сегодняшний день многие биологические объекты используются в производстве и сельском хозяйстве. Например, пивные и винные дрожжи используются в пововарении и виноделии. Создание и поддержание определенных условий культивирования дрожжей позволяет управлять ходом ферментационного процесса и, таким образом изменять свойства конечного продукта по усмотрению производителя.
Также стимулирующее действие малых доз может найти применение в сельском хозяйстве, путем уменьшения времени выведения птенцов.
Таким образом, изучение стимулирующего действия малых доз имеет не только значимые научные результаты, но и полезное практическое применение.
Результаты работы имеют большое практическое значение, т.к. изучение стимулирующего действия малых доз имеет не только значимое научное достижение, но и увеличивают эффективность применения облучения при обработке различных видов сельскохозяйственной и пищевой продукции.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!
ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ
КУРСОВЫЕ СТАТЬИ ВКР

В данной работе было рассмотрено влияние ионизирующего излучения на биологические объекты в диапазоне малых доз. Были изучены основные закономерности этого воздействия.
В ходе выполнения работы были выдвинуты положения для моделирования РАО, была предложена модель для описания РАО и полученные в модели коэффициенты были интерпретированы в приложении к радиобиологии. Предложенная модель была подтверждена экспериментально с использованием дрожжевой культуры Saccharomyces cerevisiae. Дальнейший анализ модели позволит более детально рассмотреть биологический процессы, протекающие при РАО.
Также, в данной работе было проведено исследование стимулирующего действия «малых» доз ионизирующего излучения на винную дрожжевую культуру штамма Saccharomyces cerevisiae. Результаты свидетельствуют о наличии стимулирующего действия, которое проявляется увеличении количества жизнеспособных дрожжевых клеток после воздействия в дозе 10 сГр и 16 сГр.
Полученные результаты имеют практическую значимость, поскольку могут найти применение в винодельной промышленности.
Кроме того, было обнаружено стимулирующее действие ИИ на эмбрионы инкубационных куриных яиц, которое проявилось в сокращении периода разведения цыплят.
Полученные результаты имеют практическую значимость в промышленном птицеводстве, поскольку позволяют сократить сроки выращивания яиц.
В ходе выполнения работы была разработана методика проведения колонообразующего анализа на кафедре ЭФ ФТИ УрФУ.
Результаты были представлены на V Международной молодежной научной конференция Физика. Технологии. Инновации. ФТИ-2018, VII Международной молодежной научной конференция Физика. Технологии. Инновации. ФТИ-2020, на Международной молодежной конференции «Современные проблемы радиобиологии, радиоэкологии и агроэкологии» и всероссийской научной конференции студентов физиков «ВНКСФ-25», а также опубликованы в журнале «АНРИ» и «Вопросы радиационной безопасности», входящих в перечень ВАК.
Результаты были использованы при представлении заявки на проект в рамках конкурса «УМНИК», где был выигран грант на реализацию заявленного проекта.
Работа выполнялась совместно ГАУЗ Свердловской области «Свердловский областной онкологический диспансер» и Федеральным государственным бюджетным учреждением науки «Институт электрофизики Уральского отделения Российской академии наук».



1 Черняев А. П. Взаимодействие ионизирующего излучения с веществом. М. : ФИЗМАТЛИТ, 2004. 152 с.
2 Комочков М. М. Дозиметрия ионизирующих излучений: учебное пособие для студентов ВУЗа. М. : ФИЗМАТЛИТ, 2006. 44 с.
3 Галицин Э. А, Радиобиология: Курс лекций. Гродно: ГрГу, 201. 204 с.
4 Висмонт Ф.И. Патологическая физиология: Учебник для студентов высшего образования. Минск : Высшая школа, 2016. 640 с.
5 Кудряшов, Ю.Б. Радиационная биофизика. М. : ФИЗМАТЛИТ, 2004.448 с.
6 Заичкина С.И. Особенности реализации цитогенетического повреждения при воздействии малыми дозами облучения на клетки млекопитающих и растений // Радиационная биология. Радиоэкология. 1992. Т. 32. № 21. С. 38-41
7 Ивановский Ю. А. Радиационный гормезис. Благоприятны ли малые дозы ионизирующей радиации? // Вестник Дальневосточного отделения Российской академии наук. - 2006. - №. 6
8 Bodgi L. et al. Mathematical models of radiation action on living cells: From the target theory to the modern approaches. A historical and critical review //Journal of theoretical biology. - 2016. - Vol. 394. - P. 93-101.
9 Кострюкова Н. К., Карпин В. А. Биологические эффекты малых доз ионизирующего излучения // Сибирский медицинский журнал. 2005. Т. 50. № 1. С.17-22
10 Сафонова В. Ю., Сафонова В. А. Биологическое влияние малых доз радиации, аспекты безопасности // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. - 2011. - Т. 3. - №. 31-1
11 Obodovskiy I. Fundamentals of radiation and chemical safety. - Elsevier, 2015.
12 Серебряный А. М. и др. О реакции клеточной популяции на облучение в малых дозах // Радиационная биология. Радиоэкология. - 2007. - Т. 47. - №. 1. - С. 93-99
13 Серебряный А. М. и др. О механизме адаптивного ответа. Оценка способности лимфоцитов крови человека к радиационному адаптивному ответу с помощью разных критериев // Цитология. - 2008. - Т. 50. - №. 5. - С. 462
14 Shibamoto Y., Nakamura H. Overview of biological, epidemiological, and clinical evidence of radiation hormesis // International journal of molecular sciences. - 2018. - Vol. 19. - No. 8. - P. 2387.
15 Devic C., Ferlazzo M. L., Foray N. Influence of individual radiosensitivity on the adaptive response phenomenon: toward a mechanistic explanation based on the nucleo-shuttling of ATM Protein // Dose-Response. - 2018. - Vol. 16. - No. 3. - P. 1559325818789836
16 Бондарчук И. А. Гипотеза о механизме индукции адаптивного ответа при облучении клеток млекопитающих в малых дозах // Радиац. биология. Радиоэкология, 2002. Т. 42, № 1. С. 36-43.
17 Котеров А.Н., Филипович И.Н. / Радиоадаптивный ответ in vivo не стимулированных лимфоцитов крыс по металлотионеиновому тесту // Радиационная биология. Радиоэкология. 2002. Т. 42, №2. С.130-135
18 AP-1 транскрипционный фактор: общие сведения [Электронный ресурс] // База знаний по биологии человека. URL: http://humbio.ru/humbio/oncogenetics/000b3f5f.htm
19 Чернавский Д.С., Паламарчук Е.К., Календо Г.С., Календо Ю.И. Математическая модель одного из способов модификации радиочувствительности клеток. // Радиобиология. 1975. Т. 15, вып. 5. С. 662-670
20 Xstrahl300 [Электронные ресурс] // Медицинское оборудование. ULR: https://www.tiaramed.ru/catalog/onkologiya/xstrahl-300/(дата обращения 20.05.2020).
21 Overview and history of X-rays [Электронныйресурс] // Xstrahl URL: http://xstrahl-learning.com/xrad-learning-modules/overview-and-history-of- x-rays/(дата обращения 20.05.2020).
22 Америций-241 [Электронный ресурс] // Википедия. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Америций-241
23 Америций-241 [Электронный ресурс] // Зона отчуждения. URL: http://chornobyl.ru/exclusion-zone/8-.html(дата обращения 20.05.2020).
24 Особенности проявления адаптивной реакции дрожжевых клеток на действие ионизирующего излучения / Т. А. Горшкова, Л. Н. Комарова, Н. М. Кабакова, В. Г. Петин. // Пятый съезд по радиационным исследованиям : тез. докл. 2006. Т. 1. с. 144.
25 Пермякова Л. В. Классификация стимуляторов жизненной активности дрожжей // Техника и технология пищевых производств. - 2016. - Т. 42. - №. 3.
26 Чаша Петри и ее история [Электронный ресурс] // OYLAURL: https://oyla.xyz/article/caska-petri-i-ee-istoria(дата обращения 20.05.2020).
27 Чашка Петри [Электронный ресурс] // Википедия URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Чашка_Петри (дата обращения 20.05.2020).
28 Устройтво и применение ламинарных шкафов [Электронный
ресурс] // Пущинские лаборатории
https://www.laboratorii.com/stati/laminarnye-shkafy.html (дата обращения
20.05.2020).
29 Термостат электрический суховоздушный [Электронный ресурс]
// Смоленское СКТБ URL: http://www.sktb-
spu.ru/katalog/ starie_tovari/termostat-elektricheskij -suhovozdushyj -ts-1 -80-spu/ (дата обращения 20.05.2020).
30 Госманов Р. Г., Галлиулин А. К., Волков А. Х., Ибрагимова А. И. Микробиология: Учебное пособие. — 2е изд., стер. — СПб.: Издательство «Лань», 2017. — 496 с.
31 Шевцова Н.В., Демидова П.Г.Микробиология и вирусология : учебно-методическое пособие / Ярославль : ЯрГУ, 2017. — 64 с.
32 Коротовских О.И. Исследование радиационно-индуцированной адаптации дрожжевых клеток на длительных интервалах времени // Выпускная квалификационная работа. Екатеринбург : УрФУ, каф. ЭФ. 2018. 39 с.
33 Агданцева Е.Н. Исследование адаптивной реакции популяции дрожжевых клеток на дейстиве ионизирующего излучения // Выпускная квалификационная работа. Екатеринбург : УрФУ, каф. ЭФ. 2016. 36 с.
34 Коротовских О. И., Вазиров Р. А., Агданцева Е. Н., Баранова А.А. Математическое моделирование фактора изменения дозы при радиационно - индуцированной адаптации // АНРИ. - 2019. - №. 4. - С. 57-63.
35 Техническое описание линейного ускорителя электронов модели УЭЛР - 10 - 10С2 для ФГБУ ГНЦ ФМБЦ им. А.И. Бурназяна: устройство и работа ускорителя. СПб. : ООО «НПП «КОРАД». 2013. 65 с.
36 Способ поверхностной дезинфекции яйца : пат. 2 654 622 Рос. Федерация МПК Л23Е 3/26

Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ
.