📄Работа №172742
Тема: Влияние высокоэнергетического излучения на живые организмы
Тип работы
Бакалаврская работа
Предмет
гидрология
Объем:
49 листов
Год:
2023
Просмотров:
46
4750
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
1. Радиационный фон Землиб
1.1 Природный радиационный фон7
1.2 Техногенный радиационный фон14
2. Воздействие ионизирующего излучения и его последствия19
2.1 Теоретическая часть19
2.1.1 Клеточные, тканевые и организменные процессы20
2.2 Практическая часть24
2.2.1 Анализ случаев радиационного поражения24
2.2.2 Долгосрочные последствия радиационного поражения27
3. Защита от ионизирующего излучения29
3.1 Радиопротекторы29
3.1.1 Препараты, защищающие от внешнего воздействия ионизирующего излучения29
3.1.2 Препараты, препятствующие накоплению радионуклидов или выводящие их из организма31
4. Терапия онкологии, индуцированной ионизирующим излучениемЗЗ
4.1 Традиционные методыЗЗ
4.2 Инновационные методы лечения35
4.2.1 Технология редактирования генома «CRISPR/Cas9»35
4.2.2 Воздействие неионизирующим излучением37
4.2.3 Клеточное голодание39
4.2.4 Использование генно-модифицированных бактерий41
4.2.5 Другие методы42
Список использованных источников45
1.1 Природный радиационный фон7
1.2 Техногенный радиационный фон14
2. Воздействие ионизирующего излучения и его последствия19
2.1 Теоретическая часть19
2.1.1 Клеточные, тканевые и организменные процессы20
2.2 Практическая часть24
2.2.1 Анализ случаев радиационного поражения24
2.2.2 Долгосрочные последствия радиационного поражения27
3. Защита от ионизирующего излучения29
3.1 Радиопротекторы29
3.1.1 Препараты, защищающие от внешнего воздействия ионизирующего излучения29
3.1.2 Препараты, препятствующие накоплению радионуклидов или выводящие их из организма31
4. Терапия онкологии, индуцированной ионизирующим излучениемЗЗ
4.1 Традиционные методыЗЗ
4.2 Инновационные методы лечения35
4.2.1 Технология редактирования генома «CRISPR/Cas9»35
4.2.2 Воздействие неионизирующим излучением37
4.2.3 Клеточное голодание39
4.2.4 Использование генно-модифицированных бактерий41
4.2.5 Другие методы42
Список использованных источников45
📖 Введение
К 2023 году существует множество областей применения такой науки как ядерная физика. Технологии, обязанные своим существованием исследованиям физики атомного ядра и явления радиоактивности, активно используются в таких сферах как: производство электроэнергии, тяжёлое машиностроение, производство композитных материалов, медицина, фармакология, геология и многие другие.
Конечно, использование радиоактивных веществ несёт в себе определённый риск, как для окружающей среды, так и для нашего здоровья. При выбросах радиоактивных отходов, которые часто сопровождают аварии на химических комбинатах и атомных электростанциях, огромные территории оказываются на долгое время загрязнены опасными радионуклидами, вынуждая ограничить хозяйственное использование заражённых радиацией земель. И последствия атомных взрывов до сих пор напоминают о себе опасной для жизни мощностью излучения на месте их проведения.
В то же время, никакая другая отрасль промышленности не может дать такой же дешёвой в производстве электроэнергии, какую получают из энергии распада радиоактивных изотопов урана и тория на атомных электростанциях по всему миру. Радиоизотопные термоэлектрические электрогенераторы снабжают электроэнергией космические аппараты вдали от Земли и Солнца - там, где нет никаких других источников энергии. Рентген и компьютерная томография, являясь источниками ионизирующего излучения, приносят намного больше пользы чем вреда, позволяя выявлять и диагностировать различные патологии, невидимые для других исследовательских инструментов. Лучевая терапия и радиоактивные медицинские препараты являются одними из самых исследованных методов лечения онкологических заболеваний, что обуславливает их высокую эффективность.
Существует ряд проблем, которые только предстоит разрешить. Например, утилизация радиоактивных отходов и отработанного ядерного топлива;рекультивация загрязнённых радиоизотопами земель, восстановление экосистем и ликвидация других экологических последствий радиационного загрязнения; защита людей от космической радиации во время продолжительных космических полётов и колонизации других планет и другие. При решении этих задач необходимо учитывать воздействие ионизирующего излучения на живые организмы и человека. Необходимость дальнейших исследований для развития новых технологий в этой области и обуславливает актуальность данной работы.
В рамках данной исследовательской работы были поставлены следующие цели и задачи:
1. Выяснить природу возникновения, определить источники ионизирующего излучения окружающей среды;
2. Изучить особенности источников и природы ионизирующего излучения антропогенного происхождения;
3. Определить механизмы воздействия ионизирующего излучения на вещество и живые клетки;
4. Оценить комплексное воздействие высокоэнергетического излучения на живые организмы;
5. Изучить механизмы противодействия воздействию радиации,
протекающие в живых клетках, тканях и организмах;
6. Изучить существующие методы повышения сопротивляемости
ионизирующему излучению;
7. Изучить методы лечения онкологических заболеваний,
индуцированных воздействием радиации.
Конечно, использование радиоактивных веществ несёт в себе определённый риск, как для окружающей среды, так и для нашего здоровья. При выбросах радиоактивных отходов, которые часто сопровождают аварии на химических комбинатах и атомных электростанциях, огромные территории оказываются на долгое время загрязнены опасными радионуклидами, вынуждая ограничить хозяйственное использование заражённых радиацией земель. И последствия атомных взрывов до сих пор напоминают о себе опасной для жизни мощностью излучения на месте их проведения.
В то же время, никакая другая отрасль промышленности не может дать такой же дешёвой в производстве электроэнергии, какую получают из энергии распада радиоактивных изотопов урана и тория на атомных электростанциях по всему миру. Радиоизотопные термоэлектрические электрогенераторы снабжают электроэнергией космические аппараты вдали от Земли и Солнца - там, где нет никаких других источников энергии. Рентген и компьютерная томография, являясь источниками ионизирующего излучения, приносят намного больше пользы чем вреда, позволяя выявлять и диагностировать различные патологии, невидимые для других исследовательских инструментов. Лучевая терапия и радиоактивные медицинские препараты являются одними из самых исследованных методов лечения онкологических заболеваний, что обуславливает их высокую эффективность.
Существует ряд проблем, которые только предстоит разрешить. Например, утилизация радиоактивных отходов и отработанного ядерного топлива;рекультивация загрязнённых радиоизотопами земель, восстановление экосистем и ликвидация других экологических последствий радиационного загрязнения; защита людей от космической радиации во время продолжительных космических полётов и колонизации других планет и другие. При решении этих задач необходимо учитывать воздействие ионизирующего излучения на живые организмы и человека. Необходимость дальнейших исследований для развития новых технологий в этой области и обуславливает актуальность данной работы.
В рамках данной исследовательской работы были поставлены следующие цели и задачи:
1. Выяснить природу возникновения, определить источники ионизирующего излучения окружающей среды;
2. Изучить особенности источников и природы ионизирующего излучения антропогенного происхождения;
3. Определить механизмы воздействия ионизирующего излучения на вещество и живые клетки;
4. Оценить комплексное воздействие высокоэнергетического излучения на живые организмы;
5. Изучить механизмы противодействия воздействию радиации,
протекающие в живых клетках, тканях и организмах;
6. Изучить существующие методы повышения сопротивляемости
ионизирующему излучению;
7. Изучить методы лечения онкологических заболеваний,
индуцированных воздействием радиации.
✅ Заключение
Подводя итоги данной научно-исследовательской работы, можно утверждать, что все поставленные цели и задачи были выполнены в полном объёме.
Были определены естественные источники ионизирующего излучения, вносящие свой вклад в природный радиационный фон. Ими являются изотопы урана-235 и 238, торий-232 и калий-40, а также продукты их распада. Было оценено изменение мощности энерговыделения этих источников (рисунок 6).
Были изучены пути возникновения техногенных источников радиации, а также особенности антропогенного излучения, такие как небольшой изотопный состав и локальное влияние на ПРФ. Характерными, и, при этом, значимыми для живых организмов изотопами техногенных выбросов являются стронций-90, йод-131 и цезий-137.
В ходе работы определены механизмы воздействия
высокоэнергетического излучения на живые клетки, отдельно был изучен механизм воздействия техногенных радионуклидов. Радиация ионизирует атомы и молекулы в клетках, образованные «свободные радикалы» нарушают нормальное течение внутриклеточных процессов, приводя к мутациям и смерти клеток.
Был рассмотрен результат комплексного влияния радиации и долгосрочные последствия воздействия ионизирующего излучения на живые организмы, которые проявляются в виде стохастического эффекта облучения.
Был изучен процесс восстановления клеток и тканей при их повреждении ионизирующим излучением. Определено, что апоптоз - процесс запрограммированного самоуничтожения клетки, играет значимую роль в ходе предохранения от появления мутантных клеток.
Изучены существующие методы повышения сопротивляемости ионизирующему излучению, применяющиеся в экстренных случаях для уменьшения эффектов отрицательного воздействия радиации.
Были изучены современные методы лечения онкологии, появление которой является закономерным результатом проявления последствий радиационного облучения. На данный момент существует несколько способов борьбы с онкологией, основными из которых являются радио и химиотерапия, а также разрабатывается множество методов повышения их эффективности и безопасности.
Обобщая, можно сказать, что в данный момент ведутся исследования в области воздействия ИИ на живые организмы и окружающую среду. Однако разработки в этой области часто имеют стратегически важное значение для государства, в котором проводятся исследования, поэтому уменьшается количество международных исследований и снижается их общая эффективность.
Были определены естественные источники ионизирующего излучения, вносящие свой вклад в природный радиационный фон. Ими являются изотопы урана-235 и 238, торий-232 и калий-40, а также продукты их распада. Было оценено изменение мощности энерговыделения этих источников (рисунок 6).
Были изучены пути возникновения техногенных источников радиации, а также особенности антропогенного излучения, такие как небольшой изотопный состав и локальное влияние на ПРФ. Характерными, и, при этом, значимыми для живых организмов изотопами техногенных выбросов являются стронций-90, йод-131 и цезий-137.
В ходе работы определены механизмы воздействия
высокоэнергетического излучения на живые клетки, отдельно был изучен механизм воздействия техногенных радионуклидов. Радиация ионизирует атомы и молекулы в клетках, образованные «свободные радикалы» нарушают нормальное течение внутриклеточных процессов, приводя к мутациям и смерти клеток.
Был рассмотрен результат комплексного влияния радиации и долгосрочные последствия воздействия ионизирующего излучения на живые организмы, которые проявляются в виде стохастического эффекта облучения.
Был изучен процесс восстановления клеток и тканей при их повреждении ионизирующим излучением. Определено, что апоптоз - процесс запрограммированного самоуничтожения клетки, играет значимую роль в ходе предохранения от появления мутантных клеток.
Изучены существующие методы повышения сопротивляемости ионизирующему излучению, применяющиеся в экстренных случаях для уменьшения эффектов отрицательного воздействия радиации.
Были изучены современные методы лечения онкологии, появление которой является закономерным результатом проявления последствий радиационного облучения. На данный момент существует несколько способов борьбы с онкологией, основными из которых являются радио и химиотерапия, а также разрабатывается множество методов повышения их эффективности и безопасности.
Обобщая, можно сказать, что в данный момент ведутся исследования в области воздействия ИИ на живые организмы и окружающую среду. Однако разработки в этой области часто имеют стратегически важное значение для государства, в котором проводятся исследования, поэтому уменьшается количество международных исследований и снижается их общая эффективность.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.