Номер 5, страница 172 - гдз по физике 9 класс учебник Изергин

Глава V. Физика атома и атомного ядра. Параграф 37. Закон радиоактивного распада - номер 5, страница 172.

Условие.

5. В чём причина вредного воздействия радиоактивного излучения на организм человека?

Решение.

Причина вредного воздействия радиоактивного излучения на организм человека заключается в его ионизирующей способности. Радиоактивное излучение (альфа-частицы, бета-частицы, гамма-кванты) обладает высокой энергией, достаточной для того, чтобы при прохождении через живые ткани выбивать электроны из атомов и молекул, превращая их в ионы. Этот процесс называется ионизацией.

Ионизация молекул, в первую очередь молекул воды ($H_2O$), которых в организме больше всего, приводит к образованию химически высокоактивных свободных радикалов (например, гидроксильный радикал $•OH$). Эти радикалы вступают в химические реакции с важнейшими органическими молекулами клетки, нарушая их структуру и функции.

Наиболее опасным является повреждение молекул ДНК, которые несут генетическую информацию. Разрывы в цепях ДНК или изменения в её структуре могут приводить к следующим последствиям:

• Гибель клетки, если повреждения слишком велики и не могут быть устранены системами восстановления.
• Мутации, если ДНК восстанавливается с ошибками. Эти мутации могут нарушить нормальную работу клетки и передаваться дочерним клеткам.
• Развитие онкологических заболеваний (рака), если мутации затрагивают гены, контролирующие клеточное деление.

Кроме ДНК, повреждаются также белки и липиды, что нарушает обмен веществ, целостность клеточных мембран и другие жизненно важные процессы. Массовая гибель клеток приводит к нарушению функций тканей и органов, вызывая лучевую болезнь при больших дозах облучения или к отдаленным последствиям, таким как рак и генетические дефекты, при меньших дозах.

Ответ: Основная причина вредного воздействия радиоактивного излучения — это ионизация атомов и молекул живой ткани. Этот процесс приводит к образованию свободных радикалов, которые повреждают жизненно важные макромолекулы (в первую очередь ДНК), что вызывает нарушение клеточных функций, мутации, гибель клеток и, как следствие, развитие различных заболеваний, включая лучевую болезнь и рак.