Ответьте на вопросы, страница 169 - гдз по физике 11 класс учебник Закирова, Аширов

Ответьте на вопрос

Почему радиоактивное излучение представляет опасность для человека и живых организмов?

Радиоактивное излучение представляет опасность для человека и живых организмов, поскольку оно является ионизирующим. Это означает, что частицы (альфа, бета) или кванты (гамма) излучения обладают достаточной энергией, чтобы при прохождении через биологическую ткань выбивать электроны из атомов и молекул, превращая их в ионы. Этот процесс ионизации нарушает химические связи и изменяет структуру жизненно важных молекул в клетках.

Основной мишенью ионизирующего излучения в клетке является молекула ДНК, которая хранит генетическую информацию. Повреждение ДНК может происходить двумя путями. При прямом действии частица излучения непосредственно попадает в молекулу ДНК и разрывает её. При косвенном действии, которое является доминирующим механизмом, излучение ионизирует молекулы воды в клетке, создавая высокореакционные свободные радикалы. Эти радикалы затем атакуют и повреждают ДНК, а также другие важные молекулы, такие как белки и липиды.

Последствия повреждения ДНК могут быть различными и зависят от полученной дозы и типа клеток:

1. Гибель клетки. Если повреждения слишком серьезны, клетка не может их исправить и погибает. Массовая гибель клеток в тканях при больших дозах облучения приводит к нарушению функций органов и развитию острой лучевой болезни.
2. Мутации и рак. Если клетка выживает, но ДНК восстанавливается с ошибками, возникают мутации. Если мутации затрагивают гены, контролирующие клеточный рост, это может привести к неконтролируемому делению и развитию злокачественных опухолей (рака). Это отложенный, стохастический эффект облучения.
3. Генетические дефекты. Если мутации происходят в половых клетках (сперматозоидах или яйцеклетках), они могут передаться по наследству, вызывая генетические заболевания и врожденные аномалии у потомства.

Наиболее чувствительны к излучению быстро делящиеся клетки, такие как клетки костного мозга (кроветворная система), эпителия желудочно-кишечного тракта, а также клетки эмбриона, что делает облучение особенно опасным для беременных женщин.

Ответ: Радиоактивное излучение опасно, так как является ионизирующим: оно повреждает или разрушает жизненно важные молекулы в клетках живых организмов, в первую очередь ДНК. Это приводит к гибели клеток (вызывая лучевую болезнь при больших дозах), мутациям, которые могут стать причиной развития рака, и генетическим дефектам, передающимся по наследству.