Тема 1: Введение в предмет

Радиобиология –
радиационная биология
Радиобиология – наука, изучающая механизмы и закономерности биологического действия ионизирующих излучений на все биологические объекты, а сельскохозяйственная радиобиология исследует биологические эффекты действия ионизирующей радиации и выясняет особенности возникающих патологических процессов у сельскохозяйственных животных и растений.

Задачи науки:
разработка методов радиационной экспертизы кормов, воды, почвы, воздуха и сельскохозяйственной продукции;
разработка методов ведения сельскохозяйственного производства в условиях чрезвычайных ситуаций, связанных с выбросом РВ и загрязнением сельскохозяйственных угодий с целью повышения их устойчивости;
разработка методов радиационной биотехнологии (использования ИИ и РВ в сельском хозяйстве: в ветеринарии, животноводстве и в растениеводстве.

Методы исследования:
в методе радиационного эксперимента –примененяют ИИ и РВ для изучения закономерностей их влияния на организм, отдельные системы и органы, клетки в лабораторных условиях (постановка эксперимента);
в радиоиндикационном методе исследования –используют введение радиоактивных изотопов в организм с последующей радиометрией отдельных тканей, органов, систем с целью определения закономерностей протекающих в них биохимических и прочих процессов.
использование общебиологических методов исследования – клинического, гематологического, биохимического, иммунологического, статистического методов.

Этапы развития радиобиологии:
Этап исследования количественных изменений, протекающих под влиянием ИИ (1895 – 1922 гг.);
Этап становлением количественных принципов, объясняющих взаимосвязь биологического эффекта с дозой излучения (1922 -1945 гг).
Этап современный – связанный с применением ядерного оружия и исследованием космического пространства ( с 1945 г.)

1 этап
характеризовался успехами в развитии ядерной физики:
1895 год - немецким исследователем Вильгельмом Конрадом Рентгеном были открыты и исследованы X-лучи, позднее названные рентгеновскими;
1896 год – французским исследователем Анри Беккерелем было обнаружено явление естественной радиоактивности солей урана;
1898 год - будущими лауреатами Международной Нобелевской премии Марией Склодовской и Пьером Кюри обнаружены и исследованы впервые радиоактивные свойства радия и полония;
1899 год - Энрико Резерфорд обнаружил и исследовал свойства альфа- и бета-излучения.

В области радиобиологии были проведены исследования:
1898 год русский исследователь Н.Ф.Тарханов исследовал лучевые реакции на лягушках и насекомых в ответ на облучение рентгеновскими лучами. Первые cобщения о лучевых поражениях кожи, выпадении волос у исследователей.
1903 году отечественный исследователь
Е.С.Лондон обнаружил летальное действие
лучей радия на мышей, описал лучевую
анемию и лейкопению , поражение органов кроветворения в виде атрофии селезенки.

Было установлено:
торможение клеточного деления при воздействии ИИ;
французские исследователи И.Бергонье и Л.Трибондо обнаружили разную радиочувствительность сперматогоний и зрелых спермиев, сформулировали правило – клетки тем более радиочувствительнее, чем большая у них способность к делению (размножению) и чем они менее дифференцированнее;
в 1903 году была выявлена определяющая роль поражения ядра в клеточной радиочувствительности;
в первое десятилетие XX века началось изучение действия ИИ на эмбриогенез.

2 этап характеризовался следующими исследованиями в радиобиологии:
1922 год - Ф. Дэссауэром была предложена теория, объясняющая радиобиологический эффект числом актов ионизации в чувствительном объеме клетки, в дальнейшем эта теория развивалась в трудах Н.В.Тимофеева-Рессовского, К.Циммера, Д.Ли и др.
1925 год - обнаружение действия ИИ на генетический аппарат клетки. (Г.А.Над­сон и Г.Ф.Филиппов - на дрожжах, Г. Мюллер (H. J. Muller) – на дрозофилле. Именно радиационно-генетические исследования послужили основой становления количественной радиобиологии.
1934-1935 гг. выполнены исследовательские работы на сельскохозяйственных животных.

3 этап характеризуется:
использованием атомной энергии в военных целях– создание ядерного оружия (ЯО) в 1940 - 1945 гг. в США (Энрико Ферми и др.) и использование в 1945 г.; водородной бомбы -1951 - 54 гг.
создание и испытание ЯО в СССР -1942 - 1949 гг., водородной бомбы -1953 г. (И.В.Курчатов и др.)
Государства, имеющие атомное оружие: США, СССР – Россия, Великобритания, Франция, Китай, Пакистан, Индия; Израиль, ЮАР.
использованием атомной энергии в мирных целях;
1942 г. – запуск и испытание ядерного реактора в США (Чикаго);
1946 г. – запуск первого советского управляемого уран-графитового реактора;
1953 г. – первая АЭС в США (университет Северная Каролина) – использовалась в научных целях;
1954 г. – первая АЭС в СССР (г. Обнинск) – использоваласьв научных целях;
1956 г. – первая АЭС в Великобритании (Колдер Холл) – начало практической гражданской атомной энергетики;
1955 год - Женевская конференция по мирному использованию атомной энергии, (обсуждались вопросы ограничений и запрещения массовых испытаний ядерного оружия).
начало космических исследовании (1957 г).

Научные исследования
в области радиобиологии
В СССР в 1962 году был учрежден специальный Научный Совет АН СССР по проблемам радиобиологии, к исследованиям были привлечены многие научные учреждения АМН СССР, ВАСХНИЛ, АН СССР и др.
В области сельскохозяйственной радиобиологии работа развивалась в Институте биофизики АН СССР, в Агрофизическом институте ВАСХНИЛ, ВИЭВ, ВНИИ ветеринарной вирусологии и микробиологии, МВА им. Скрябина, ВНИИС и в Казанском ветеринарном институте им. Н.Э. Баумана, ВНИВИ (г. Казань) – ныне Федеральный центр по токсикологической и радиационной безопасности, Тимирязевской сельскохозяйственной академии, Всесоюзном институте кормов, Ленинградском ветеринарном институте и др.