Зрение.
Фотопериодизм (регуляция суточных и годовых циклов жизни животных путем циклического воздействия “темнота-свет”).
Образование витамина Д из его провитаминов.
К негативным фотобиологическим процессам относят:
Фототоксические эффекты:
* световые повреждения глаз и кожи, проявляются в форме помутнения хрусталика, эритемы, пигментации кожи;
* бактерицидное действие (имеет и положительное значение);
* канцерогенное действие ультрафиолетового излучения.
Фотоаллергические эффекты (то есть увеличение чувствительности организма к некоторым аллергенам под действием света).
По характеру биологического воздействия на организм человека и животных весь оптический диапазон электромагнитного излучения принято разбивать на несколько областей, вызывающих вполне определенные фотобиологические эффекты:
1. Инфракрасная область. (l>760 нм) - тепловые эффекты.
2. Видимая область (380¸760 нм) - зрение, фотопериодизм.
3. Ультрафиолетовая область делится в свою очередь на три диапазона:
УФ - А (315¸340 нм) - загар, синтез витамина Д, фотоаллергические и фототоксические эффекты.
УФ - В (280¸315 нм) - эригема, загар, ожог кожи и глаз, синтез витамина Д, канцерогенез.
УФ - С (200¸280 нм) - эригема, загар, канцерогенез, мутация, бактерицидный эффект.
Каким же образом формируется отклик организма на световое воздействие? Оказывается, что, несмотря на большое разнообразие фотобиологических процессов, в любом из них всегда можно выделить следующие первичные стадии:
К первичным фотохимическим реакциям относятся:
а) фотодиссоциация молекул с образованием ионов, радикалов
A· + B·
(А-В)+ hn ® (A-B)* ® A+ + B+
A + B
б) фотоизомеризация (или перегруппировка)
А (транс-форма) + hn ® (A)* ® А (цис-форма)
в) фотоприсоединение или фотоотдача протона
А*+ВН
Одной из важнейших характеристик любого фотобиологического процесса является спектр его фотобиологического действия.
Спектром фотобиологического действия называется зависимость фотобиологического эффекта от длины волны действующего света.
Знание спектра действия для какого-либо фотобиологического процесса позволяет в зависимости от стоящей задачи выбрать область спектра, либо наиболее вызывающую этот процесс, либо наоборот, практически не вызывающую этот фотобиологический процесс, если он нежелателен. С увеличением дозы эффективность фотобиологических процессов возрастает.
Форма спектра фотобилогического действия соответствует спектру поглощения вещества, ответственного за рассматриваемое фотобиологическое действие.
Этот закон весьма важен, так как позволяет путем сравнения спектров фотобиологического действия со спектрами поглощения отдельных веществ, входящих в биосистему, выяснять физико-химические механизмы интересующего фотобиологического процесса.
Например, было установлено, что кривая гибели бактерий под действием света УФ-излучения С диапазона имеет максимум в области 265 нм, а ее форма близка к форме спектра поглощения нуклеиновых кислот. Это и позволило сделать вывод, что гибель бактерий под действием УФ-излучения обусловлена именно повреждением нуклеиновых кислот (ДНК).
Подобным путем удается выяснить природу акцептора квантов света, а затем делать предположения и выводы относительно фотохимических реакций, протекающих в организме.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.