Biofizika kitob yangisi 2013. doc

§ 10.4. Rentgen va radioaktiv nurlarning tirik organizmga ta’siri
 
Zaryadlangan zarralar moddaga tushganda yadrolar va elektronlar bilan 
ta’sirlashadi, natijada moddaning va zarrachaning holati o’zgaradi. Bunda asosiy 
mexanizm 
γ
β
α
,
,
zarrachalarning moddada ionizasiya tormozlanishi natijasida 
energiyasining bir qismining yo’qolishidir, uning kinetik energiyasi modda 
atomlarining ionlashiga sarf bo’ladi. Zarralarning modda bilan ta’siri miqdor 
jihatdan 3 ta kattalik bilan aniqlanadi: solishtirma ionizasiya, solishtirma 
ionizasion yo’qotish, zarrachaning moddadagi yo’li. 
Solishtirma ionizasiya deb, zarrachaning moddada 1sm yo’l bosganda xosil 
qilgan ionlar soniga aytiladi. 
Solishtirma ionizasion yo’qotish deb zarrachaning 1sm moddada yurganda 
energiyasining o’zgarishiga aytiladi
. 
Zarrachaning moddadagi yo’li (R) deb, bu zarrachaning moddada tez-ligi 
issiqlik harakati tezligidan katta tezlikda harakatlanadigan masofaga aytiladi. 
α
- zarrachalarning muhitda bosib o’tgan yo’li solishtirma ionizasiyaga 
bog’liqdir. 
3 
1 
PDF created with pdfFactory Pro trial version 
www.pdffactory.com

---

222
Bitta molekulani ionlashtirish uchun 34 eV ga yaqin energiya talab qilinishi 
sababli dE
⁄
dx=0,7 1
÷
2,7 MeV/sm oralig’ida bo’ladi. 
α
– zarrachalarning o’tish masofasi uning energiyasiga bog’liq, havoda 
quyidagi formula bilan ifodalanadi: R=0,318 Ye
3/2
, bunda Ye- 
α
zarracha 
energiyasi 
α
– zarrachaning suyuqlikda va to’qimada, ya’ni tirik organizmda o’tish yo’li 
10 - 100 mkm ga teng. 
α
- zarrachaning tezligi molekulalar issiqlik xarorati tezligigacha 
sekinlashgach, u moddada ikkita elektronni tutib olib, geliy atomiga aylanadi. 
Ionizasiya va uyg’onish birlamchi jarayonlardir, ikkilamchi jarayonlar esa 
molekulyar kinetik xarakat tezligi oshishi, xarakteristik rengen nurlar chiqishi, 
radiolyuminessensiya, kimyoviy jarayonlardir. 
α
–zarrachalarning yadro bilan ta’siri ionizasiya jarayonidan ancha 
extimolligi kamdir. 
β
– zarrachalar to’qimalarga 10-15 mm gacha kiradi. Alyuminiyda esa 0,4 
mm, suvda 1,1 mm gacha kiradi. 
γ
-nurlar moddaga tushganda rentgen nurlariga xos bo’lgan jarayonlardan 
(kogerent sochilish, Kompton effekt, fotoeffekt) tashqari elektron-pozitron juftligi 
hosil bo’lishi, fotoyadroviy reaksiyalar 
γ
– fotonlar atomlarni ionlashtirishi ham 
bo’ladi. 
Ionlashgan zarrachalarning biologik ta’sirlari turlichadir. Masalan, neytrino 
biologik ta’sir ko’rsatmaydi. 
α
– zarrachalar ham to’qimaning yuza qismida to’la 
yutiladi. Shuning uchun ham uning ta’siri kuchsizdir. Bu zarrachalarning ta’sirida 
erkin radikallar yoki suvning kimyoviy almashinuvlari (radioliz) va demak ON 
radikal va vodorod peroksid hosil bo’ladi. Biologik tizim molekulalari bilan 
kimyoviy reaksiyaga kirishadi. 
Masalan, suv radiolizining mumkin bo’lgan mexanizmlari: 
N
2
O
→
N
2
O
-
, N
2
O
-
→
ON
-
+N 
N
2
O
→
N
2
O+ye
-
, ON
-
→
ON+ye
-
N
2
O+ye
-
→
N
2
O
-
Kislorod bilan reaksiyada gidroperoksid va vodorod peroksidi hosil bo’ladi. 
N+ O
2
→
NO
2
, NO
2
+N
→
N
2
O
2
Nurlanishning kichik dozasi yutilganda katta biologik buzilishlar yuz berishi 
mumkin. Nurlanish olgan obyektlarning ta’siri naslga o’tadi. Shuning uchun 
nurlanishdan himoyalanish katta ahamiyatga ega. 
Nurlanishning bir xil dozasiga hujayraning turli kismlarining sezgirligi 
turlichadir, nurlanishning ta’siriga hujayralarning yadrosi eng sezgirdir. Bo’linish 
qobiliyati hujayralarning eng nozik funksiyasi bo’lgani uchun nurlanishda eng 
avval o’suvchi to’qimalar jarohatlanadi. Demak, nurlanish eng avval bola 
organizmi uchun (embrionlik davridan boshlaboq) xavflidir. Odam organizmining 
doimiy yoki davriy bo’linib turadigan hujayralardan tashkil topgan to’qimaga, 
oshqozon va ichakning shilimshiq pardasiga, qon hosil qiluvchi to’qimalarga, 
jinsiy hujayra larga nurlanish halokatli ta’sir qiladi. 
Nurlanish ta’sirida o’simtalarni kuydirish mumkin. 
PDF created with pdfFactory Pro trial version 
www.pdffactory.com

---

223
Radioaktiv izotoplar tibbiyotda ikki maqsadda ishlatiladi: tashxis va 
davolashda. Tashxis uchun nishonlangan atom usulida organizmning ma’lum 
qismiga izotop kiritiladi va o’sha qismning aktivligi aniqlanadi. Masalan, izotop 
53
Ĵ
125
yoki 
53
Ĵ
131
hisoblagich yodning to’planishiga qarab tashxis qilish mumkin. 
Xuddi shunday izotopni o’simlik ildizlari yaqinidagi tuproqqa suv yoki havoning 
oqimiga, tirik organizm to’qimalariga, dvigatel moyiga kiritiladi. So’ngra 
hisoblagich yordamida kiritilgan izotopning ko’chishi kuzatiladi. Bu kuzatishlar 
natijalari tahlil qilinib tekshirilgan tizimda o’tadigan jarayonlar to’g’risida 
ma’lumotlar olinadi. Nishonlangan atomlar qo’llanishi qishloq xo’jalik 
ekinlarining fosforli oziqlanish jarayonini kuzatish bilan tushuntirish mumkin. 
Tekshiriladigan 
15
R
32
izotop tuproqqa ildiz oldiga ko’miladi. Shundan so’ng 
o’simlik davriy ravishda hisoblagich yordamida tekshirilib turiladi. Bunda 
o’simlikning turli qismlaridan chiqadigan nurlanishga qarab fosforning 
taqsimlanishi haqida ma’lumot olish mumkin. Masalan, fosforning qachon ildiz 
tizimiga kirishi, o’simlik ichkarisida qanday tezlik bilan ko’chishi, o’simlikda 
taqsimlanishi, modda almashinuvida ishtiroki va hokazolar. Bu tekshirishlar odatda 
radioavtograflash bilan to’ldiriladi, ya’ni o’simlik kesilib quritiladi va fotografiya 
plastinkasiga joylashtirib surati olinadi. Fosfor bor joylar qorayadi. Renozariyada 
esa 
Ĵ
izotopi tirik organizmga (odam yoki xayvon) yuborilib radiogrammasi olinadi 
va buyrakning ish faoliyati o’rganiladi. Nishonlangan atom usuli yordamida 
qishloq xo’jalik ishlab chiqarishi uchun muhim bo’lgan fotosintez, o’g’itlarni 
rasional ravishda qo’llash, o’simliklarni turli elementlarni o’zlashtirishi, qishloq 
xo’jalik hayvonlarining ovqatlanishi, sut yog’ini va muskul oqsillarini sintez qilish, 
suv va suv bug’ining tuproqdagi ko’chishi, hashoratlarning ko’chib yurishi, 
insektisidlarning (hashoratni o’ldiruvchi moddalar) ta’siri, avtomobil va traktor 
detallarining ishqalanadigan qismlarining yemirilishi va boshqalar muvaffaqiyatli 
o’rganilmoqda. 
Radioaktiv izotoplarning organizmda to’planishini o’rganish uchun gamma-
tipograf (ssintigraf) ishlatiladi. Organizmdagi suyuqlik hajmini aniqlashda ham 
foydalaniladi. Masalan, qonning qanchaligini aniqlash mumkin. Davolash 
maqsadida 
γ
– nurlar qo’llaniladi. Manba sifatida So
60
ishlatiladi. 
Nurlangan moddaga berilgan energiyaning shu modda massasiga nisbatiga 
nurlanishning yutilgan dozasi deyiladi. 
O’lchov birligi Grey (Gr) – u 1 kg massali nurlangan moddaga 1J ionlovchi 
nurlanish energiyasi berilishiga teng bo’lgan nurlanish dozasiga tengdir.