Biofizika kitob yangisi 2013. doc
§ 8.5. Optik nurlanishning biologik ta’siri
Download 2.18 Mb. Pdf ko'rish
|
BIOFIZIKA (1)
§ 8.5. Optik nurlanishning biologik ta’siri Yorug’lik – hayotiy funksiyalarni boshqaruvchi muhim omildir. Ko’rinadigan yorug’lik ko’z qorachig’i orqali organlarga ham ta’sir ko’rsatadi. Teriga tushgan nur uni isitadi, natijada teri reseptorlarini uyg’otadi va ichki reflektik ta’sir ko’rsatadi. Quyosh nuri sun’iy hosil qilinadigan nurlarga qaraganda ancha kuchli biologik ta’sir ko’rsatadi, chunki quyoshda ultrabinafsha va infraqizil nurlar ancha ko’pdir. Yorug’lik nuri muhim biologik birikmalarda yutilganda foydali va zararli jarayonlar kechishi mumkin. Yorug’lik nuri zararli ta’siri ham ikkiga bo’linadi. Yorug’lik nuri teriga, ko’zga ta’sirida allergiya berishi bo’lsa, fotoperiodizm ta’sirida hayvonlarda yillik, sutkalik sikllar mavjud bo’lishi mumkin. Bu jarayonlar yorug’lik nuri bilan boshqariladi, ya’ni odam va kemiruvchilarda ko’z, qushlarda gipotalamus, baliqda epifiz, hashoratlarda miya, o’simliklarda xlorofill asosiy fotobiologik jarayonlar fotosintez, fototaksis, fototropizm va fotoperiodizmdir. Fotosintez – yorug’lik nuri energiyasi hisobiga organik molekulalar sintezi; Fototaksis – organizmning, masalan bakteriyalarning, yorug’likka yoki qarama-qarshi tomonga harakati; Fototropizm – o’simlik barglari yoki poyalarining yorug’likka yoki yorug’likdan burilishi; Ko’rish – ko’z to’rida yorug’lik energiyasining asab impulsi energiyasiga aylanishi; PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 178 Ultrabinafsha nurlarning ta’siri (mikroorganizmlarga bakterisid ta’siri, mutagen ta’sir, D vitaminning hosil bo’lishi, teriga eritem ta’siri va h.). Biofizika kursida asosan quyidagi fotobiologik jarayonlar o’rganiladi: Yorug’lik kvantini yutish, molekula tarkibida energiya almashinish, molekulalar orasida qo’zg’algan holat bo’lganda energiya o’tkazish, ya’ni energiya migrasiyasi va birlamchi fotokimyoviy akt jarayonlari o’rganiladi. Fotobiologiya fizik-kimyoviy biologiyaning biologik obyektlarga ultrabinafsha va ko’rinuvchi nurlar ta’sirini o’rganadigan sohadir. Infraqizil va o’ta qisqa to’lqin uzunlikli (rentgen va gamma) nurlarning biologik ta’sirini o’rganish esa fotobiologiyaning muammolariga kirmaydi. Demak, fotobiologiya fotofizika va fotokimyoga bevosita bog’liq ekan. Asosiy fotokimyoviy reaksiyalar jumlasiga quyidagilar kiradi: fotoionlashish (elektronning molekula tashqarisiga otilib chiqib, ionlar yoki erkin radikallar hosil bo’lishiga olib kelishi), fotoqaytarilish yoki fotooksidlanish (elektronning bir molekuladan ikkinchisiga o’tishi), fotodissosiasiya (molekulalarning ionlarga parchalanishi) va fotoizomerizasiya (molekulalar fazoviy konfigurasiyasining yorug’lik ta’siri ostida o’zgarishi). Har qanday fotokimyoviy reaksiya ikki bosqichda o’tadi: birinchi bosqich- yorug’likka aloqador bosqich bo’lib buning natijasida qo’zg’algan molekulalar, ionlar va erkin radikallar hosil bo’ladi. Ikkinchi bosqich – “qorong’ulikka aloqador” bo’lib, birlamchi (dastlab paydo bo’lgan), aktiv mahsulotlarning keyinchalik qayta o’zgarishidan iborat. Bu bosqichda energiyaga boy molekulalar yana reaksiyaga kirishadi, bu reaksiyalar endi biokimyoviy reaksiyalar bo’ladi. Yaxlit biologik tizimda bu jarayonlar birin- ketin tartib bilan boradi, ya’ni kvant yutilishi – fotokimyoviy reaksiyalar – kimyoviy va biokimyoviy reaksiyalar – fiziologik aktdir. Fotobiologik jarayonlar mexanizmini aniqlash uchun umuman shu jarayonning oxirgi yakunini tekshirish kerak. Masalan: ultrabinafsha nurining teriga qanday ta’sir ko’rsatishini analiz qilish uchun eritemaning darajasi, chuqurligi va maydoni aniqlanadi. Fotobiologik jarayonlarni o’rganishdagi masalalardan biri ta’sir etuvchi nurlanishni yutayotgan va jarayonning boshlang’ich bosqichlarida qatnashayotgan moddani aniqlashdan iborat. Buning uchun fotokimyoviy ta’sir spektri o’rganiladi va reaksiya qatnashchilari deb faraz qilinayotgan moddalar spektri bilan taqqoslanadi. Suvda radiasiya ta’sirida gidroperekis (NO 2 ) vodorod peroksidi (N 2 O 2 ) gidroksil (ON) radikallari paydo bo’lib, o’ta tez reaksiyaga kirishuvchandir. Erkin radikallar organik molekulalarda ham ionlovchi nur, ultrabinafsha nur ta’sirida oqsillarda, fenollarda, nuklein kislotalarda erkin radikallar hosil bo’ladi. Masalan, fenol moddasining xenonga aylanishida semixinon erkin radikali hosil bo’ladi. Semixinon erkin radikalining miqdori hujayra va to’qimalarni, o’simlik urug’larini funksional holatiga bog’liq bo’ladi. O’simlik urug’lariga, barglariga ionlovchi nurlar ta’sir etganda va o’simlik urug’ida semixinon radikali miqdorini nazoratga nisbatan yuqori ekanligini Z.N.Norboyev tomonidan aniqlangan. Demak, erkin elektronlar yuqori tartibda PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 179 radiasiyaga kirishuvchan bo’lib, paramagnetizm xossasi, ya’ni kompensasiyalashgan magnit momentiga ega, ya’ni juftlashmagan elektronlar hisoblanadi va zanjirli reaksiyaga olib keladi. Shuning uchun tirik organizmdagi biofizikaviy, biokimyoviy jarayonlarda juftlashmagan, ya’ni erkin elektronlar ishtirok etib, funksional holatini belgilaydi. Bu erkin radikallarning miqdori hujayra va to’qimalarning funksional holatiga bog’liq bo’lishini Z.N.Norboyev atmosfera har xil gazlar bilan ifloslanganda radioaktiv uranli tuproqda o’sayotgan o’simlik urug’larida elektron paramagnit rezonans usuli yordamida aniqlagan. Hujayra va to’qimalarining membranalari asosan fosfor, lipidlardan tuzilgan bo’lib, ionlovchi nurlar ta’sir etganda erkin radikallar hosil bo’ladi. Ultrabinafsha nurlar ko’plab hayvonlar va odamlarda sezgi uyg’otmaydi. Uning ta’siri asosan eritmik va bakterisid bo’lishi mumkin. Eritmik ta’sir deb, ultrabinafsha nur ta’sirida terining qizarish hodisasiga aytiladi. Bu holda teri sirti yaqinidagi arteriolalar kengayadi va to’qimalarda to’planadi. Bunda asosiy vazifani ultrabinafsha nur ta’sirida hosil bo’ladigan gistamin o’ynaydi. U esa qon tomirlarini kengaytirish xususiyatiga ega. Ultrabinafsha nurlar eritmik ta’sirini ifodalovchi kattalikka eritmik oqim deyiladi. Uning o’lchov birligi erg. To’lqin uzunligi 296,7 nm bo’lgan 1Vt quvvatli nurlagich 1 erg oqim hosil qiladi. Quvvati 1 Vt bo’lgan boshqa to’lqin uzunlikli nurlagich hosil qiladigan oqim ( ) Download 2.18 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling