Διδακτικά Βιβλία του Παιδαγωγικού Ινστιτούτου

Αναζήτηση

Βρες
Εμφάνιση

Β. Χρήσεις της ακτινοβολίας

Ραδιενεργά σωματίδια μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως ιχνηθέτες χημικών στοιχείων σε διάφορες αντιδράσεις. Στη Βιολογία το ραδιενεργό ισότοπο 15Ο, όταν εισαχθεί κατάλληλα στο ριζικό σύστημα του φυτού, κυκλοφορεί στη συνέχεια μέσα σ΄ αυτό και μπορούμε, μετρώντας τη ραδιενέργεια στα διάφορα μέρη του, να βγάλουμε συμπεράσματα για την πορεία του μεταβολισμού, δηλαδή του συνόλου των αντιδράσεων που γίνονται σε έναν οργανισμό (σχήμα 3-34).

3-34 Η χρήση ραδιοϊσότοπων ως ιχνηθετών.

3-35 Ένα ποζιτρόνιο, που εκπέμπεται από το ισότοπο που έχει χορηγηθεί στον ασθενή, συγκρούεται με κάποιο ηλεκτρόνιο ατόμου και δημιουργούνται δύο φωτόνια, τα οποία καταγράφει η συσκευή ΡΕΤ.

3-36 Συσκευή τομογραφίας με εκπομπή ποζιτρονίου. Η εικόνα παριστάνει τομή εγκεφάλου σχηματισμένη από υπολογιστή, ο οποίος επεξεργάζεται τα δεδομένα της συσκευής.

Η χρήση του ραδιενεργού ιωδίου για τη μελέτη της λειτουργίας του θυρεοειδούς αδένα είναι επίσης μια γνωστή εφαρμογή. Σχεδόν όλη η διακίνηση του ιωδίου στον οργανισμό μας, που προσλαμβάνεται από το αλάτι και από τις θαλάσσιες τροφές, γίνεται μέσω του θυρεοειδούς. Εισάγεται λοιπόν στον οργανισμό μια μικρή ποσότητα ραδιενεργού ιωδίου (131Ι) υπό μορφή διαλύματος NaI. Μερικές ώρες αργότερα μετριέται με κατάλληλες συσκευές η ακτινοβολία του 131Ι και συνεπώς η συγκέντρωσή του σε διάφορα όργανα του σώματος. Οι ακτινοβολίες χρησιμοποιούνται επίσης στην Ιατρική για επιλεκτική καταστροφή ιστών, όπως είναι οι όγκοι. Ως πηγές χρησιμοποιούνται τεχνητά παραγόμενα ισότοπα. Ένα από τα πιο συνηθισμένα είναι το 60Co. Μια μέθοδος ιατρικής απεικόνισης, κυρίως του εγκεφάλου, είναι η τομογραφία εκπομπής ποζιτρονίων (PET). Με αυτή χορηγούνται στον ασθενή ισότοπα στοιχείων, όπως άνθρακα, οξυγόνου κτλ., που εκπέμπουν ποζιτρόνια με διάσπαση β. Όταν ένα ποζιτρόνιο εξαϋλώνεται μετά από σύγκρουση με ηλεκτρόνιο, εκπέμπονται δύο φωτόνια γ, που ανιχνεύονται από κυκλική διάταξη ανιχνευτών γύρω από το κεφάλι του ασθενούς. Στη συνέχεια, με τη βοήθεια υπολογιστή, σχηματίζεται μια εικόνα εγκάρσιας τομής του εγκεφάλου (σχήματα 3-35, 3-36). Ακτινοβολίες χρησιμοποιούνται επίσης για την αποστείρωση και τη συντήρηση μερικών κατηγοριών τροφίμων, αφού με τον τρόπο αυτό καταστρέφονται οι παθογόνοι μικροοργανισμοί.

Υδατικό διάλυμα εμπλουτισμένο με τα ραδιοϊσότοπα Ο-15 ή Ο-19.

Τα μόρια με τα ραδιενεργά ισότοπα ως ιχνηθέτες παίρνουν μέρος στις διαδικασίες μεταβολισμού, όπως ακριβώς και τα μη ραδιενεργά ισότοπα.

Με ένα μετρητή ακτινοβολίας μπορούμε να χαρτογραφήσουμε την πορεία του μεταβολισμού.