Ультрафиолетовое излучениеМедицинская экология / Экологические факторы. Патогенетические механизмы действия физических
факторов на организм человека / Ультрафиолетовое излучениеСтраница 1
Ультрафиолетовая радиация - часть электромагнитного спектра, которая находится между самой мягкой частью ионизирующего излучения, с одной стороны, и видимым спектром - с другой.
Нижнее ограничение спектра (100 нм) эквивалентно энергии фотона в 12,4 эВ, которая приблизительно соответствует энергии ионизации в биологических структурах.
Выделяют три диапазона ультрафиолетового излучения (УФИ):
• УФА - 400-320 нм - длинноволновое, хорошо проникающее в кожу излучение. Является доминирующей частью солнечной радиации. Слабо поглощается в атмосфере и поэтому достигает поверхности Земли. Помимо этого, испускается специальными лампами, которые применяются в соляриях;
• УФВ - 320-280 нм - средневолновая, «загарная» радиация. Значительная часть солнечного спектрального диапазона поглощается стратосферным озоном;
• УФС - 280-200 нм - коротковолновая, бактерицидная радиация. Вся эта спектральная область солнечного света поглощается в стратосфере. Испускается бактерицидными лампами, а также при электросварке.
Следовательно, основная часть солнечного УФИ — до 290 нм - активно поглощается озоновым слоем стратосферы. Интенсивность воздействия ультрафиолетового излучения зависит от метеоусловий и географического местоположения. В табл. 2.1 представлена зависимость различных диапазонов УФИ от широты местоположения и времени суток.
Таблица 2.1
Процент суточного количества УФВ и УФА, достигающих поверхности Земли в ясный, безоблачный день
Главная мишень действия ультрафиолетового излучения -кожа человека, так как глубже оно не проникает. Как известно, кожа человека состоит из эпидермиса (0,07-0,12 мм) и дермы (1-2 мм). В эпидермисе поглощается большая часть ультрафиолета. Эпидермис — это многослойный эпителий, состоящий главным образом из эпидермальных клеток -кератиноцитов.
Кератиноциты образуют пять параллельных поверхностных слоев, каждый из которых соответствует определенной стадии дифференциации кератиноцитов. К дерме примыкает базальный слой (stratum basale), затем идут шиповидный (stratum spinosum), зернистый (stratum granulosum), блестящий и роговой слои (stratum comeum). Базальные клетки имеют столбчатую форму, способны делиться и отвечают за рост эпидермиса. Зернистые клетки уплощены и содержат гранулы кератогиалина. Роговой слой состоит из омертвевших плоских кератиноцитов.
В базальном слое находятся меланоциты - пигментные клетки нейроэктодермального происхождения, имеющие гранулы меланосомы с меланином. Эти клетки содержат фермент тирозиназу, участвующую в превращении тирозина в меланин, и под действием света могут резко менять свою форму, образуя псевдоподии. Меланоциты распределены по телу неравномерно. В коже лба находится этих клеток в два раза больше, чем в верхних конечностях. Бледные люди содержат пигментных клеток не меньше, чем смуглые индивидуумы. Окраска их кожи объясняется тем, что клетки продуцируют разное количество меланина.
Под эпидермисом лежит дерма, имеющая два слоя — сосочковый и ретикулярный. Поверхностный, сосочковый слой сформирован рыхлой соединительной тканью, пронизанной коллагеновыми, эластиновыми, мышечными и нервными волокнами, а также кровеносными сосудами (капилляры, венулы, артериолы). В ретикулярном слое содержатся также тучные и другие типы клеток.
Благодаря высокому содержанию поглощающих свет веществ (белки, нуклеиновые кислоты, пигменты), а также не-однородностям кожа за счет поглощения, отражения и рассеивания хорошо ослабляет оптическое излучение. УФИ с Я, < 315 нм поглощается почти полностью уже в эпидермисе.
УФИ - важнейший фактор синтеза витамина D3 в организме человека. При этом провитамин D3 под влиянием УФВ превращается сначала в превитамин D3, а затем изо-меризуется под действием тепла (t = 37 °С) в витамин D3. Согласно данным ВОЗ для ежесуточного синтеза 400 IE витамина D3 необходима доза 60 МЭД в год, что равносильно ежедневному пребыванию на солнечном свету в течение 15 мрш.
Смотрите также
Экологическая ниша
Понятие ниши пронизывает все сферы экологии. Если бы термину «экологическая ниша»
не придавали так много самых разных значений, то экологию можно было бы определить
как науку о нишах. Многие аспек ...
Экономические механизмы охраны природы
Проблема защиты экологии встала перед
человечеством сравнительно недавно. Но уже в нашем веке, который ознаменовал
себя масштабным истощением природных ресурсов, огромным количеством вредны ...
Морфофункциональные особенности лейкоцитов млекопитающих, разводимых в неволе
в условиях европейского севера
Представлены данные о морфофункциональных особенностях лейкоцитов крови различных
видов животных из отряда Carnivora— норок, песцов, лисиц и енотовидных собак, разводимых
в неволе в условиях Карел ...