ДЕЙСТВИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА ВЕЩЕСТВО И ТКАНИ ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

УДК 631

Гылыджов Х.

Туркменский сельскохозяйственный университет им. С. Ниязова

(г. Ашхабад, Туркменистан)

Деряева М.

Туркменский сельскохозяйственный университет им. С. Ниязова

(г. Ашхабад, Туркменистан)

Атальев С.

Международная конноспортивная академия имени Абы Аннаева

(г. Аркадаг, Туркменистан)

ДЕЙСТВИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА ВЕЩЕСТВО И ТКАНИ ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ

Аннотация: ткани живых организмов по электрическим свойствам можно разделить на три группы, в соответствии с содержанием в них воды: на суспензию клеток и белковых молекул жидкой консистенции (кровь, лимфа), аналогичную суспензию, находящуюся в уплотненном состоянии (мышцы, кожа, печень, и т.п.) и ткани с малым содержанием воды (жир, кости).

Ключевые слова: ткани, животные, излучение.

Ткани живых организмов по электрическим свойствам можно разделить на три группы, в соответствии с содержанием в них воды: на суспензию клеток и белковых молекул жидкой консистенции (кровь, лимфа), аналогичную суспензию, находящуюся в уплотненном состоянии (мышцы, кожа, печень, и т.п.) и ткани с малым содержанием воды (жир, кости).

Клетки, коллоидные частицы, молекулы белка и другие микрочастицы, будучи взвешены в растворе электролита, приобретают дипольный момент.

Электрические заряды в тканях представлены также дипольными молекулами воды и ионами электролитов.

В постоянном электрическом поле ткани в той или иной степени поляризуются - заряженные частицы перемещаются вдоль силовых линий, дипольные молекулы ориентируются в этом же направлении. Если постоянное напряжение приложено непосредственно к ткани, то в ней возникает электрический ток, связанный с ионной проводимостью.

Каждая клетка окружена мембраной, обладающей поверхностной емкостью в пределах 0.1/0.3 мкФ/см2 и поверхностным сопротивлением до 10 кОмсм2. Межклеточная и внутриклеточная среды имеют сопротивления порядка 100^300 Омсм2 и диэлектрическую проницаемость около 80.

При постоянном напряжении мембрана ведет себя как изолятор и ток может протекать только во внеклеточной среде. Возможно явление электрофореза - переноса электрически заряженных частиц (клеток, макромолекул). Имеются три частотных диапазона, в которых наблюдается изменение тканей в зависимости от частоты: дисперсия при низких частотах, дисперсия при радиочастотах и дисперсия при сверхвысоких частотах.

На низких частотах (в случае дисперсии) клеточные мембраны успевают зарядиться за один период ионами вне и внутри клетки. Следовательно, полный заряд велик и емкость ткани значительна, что эквивалентно высокой диэлектрической проницаемости ткани. Низкочастотные токи идут только во внеклеточной среде, что обуславливает низкую удельную проводимость тканей. С ростом частоты уменьшается емкостное сопротивление мембраны клетки и возрастает участие внутриклеточной среды в общей проводимости ткани. По мере возрастания частоты (дисперсия) уменьшается до тех пор, пока период не становится столь малым, что мембраны не успевают заряжаться (для крови это происходит на 100 МГц).

Характер дисперсии при частотах выше 1 ГГц удовлетворительно объясняется полярными свойствами молекулы воды. Кривые дисперсии достаточно хорошо согласуются с уравнениями Дебая

где - время релаксации для молекулы воды (порядка 10-11с), а - ионная проводимость, не зависимая от частоты.

Параметры чисто жировых тканей практически не зависят от частоты в диапазоне выше 100 МГц, тогда как у тканей, состоящих из жировых клеток, окруженных электролитической средой, наблюдается дисперсия. Для костных тканей дисперсия удовлетворяет уравнениям Дебая при времени релаксации

0.710.11 с и с поправкой на ионную проводимость.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Акимова Т. А., Хаскин В. В. Экология. — М.: Изд-во ЮНИТИ, 1998. — 456с.;

2. Вернадский В. И. Живое вещество и биосфера. — М.: Наука, 1994. — 672 с.;

3. Гиляров А. М. Популяционная экология. — М.: Изд-во МГУ, 1990. — 184 с.;

4. Данилов-Данилъян В. И., Лосев К. С. Экологический вызов и устойчивое развитие. — М.: Изд-во Прогресс-Традиция, 2000.— 416 с.;

5. Миллер Т. Жизнь в окружающей среде: В 3-х частях: Пер. с англ. / Под ред. Г. А. Ягодина. — М.: Изд. группа Прогресс, Пангея, 1993—1996.

Gylydzhov H.

Turkmen Agricultural University (Ashgabat, Turkmenistan)

Deryaeva M.

Turkmen Agricultural University (Ashgabat, Turkmenistan)

Ateliev S.

International Equestrian Academy (Arkadak, Turkmenistan)

THE EFFECT OF ELECTROMAGNETIC RADIATION ON THE SUBSTANCE AND TISSUES OF LIVING ORGANISMS

Abstract: tissues of living organisms can be divided into three groups according to their electrical properties, according to their water content: a suspension of cells and protein molecules of liquid consistency (blood, lymph), a similar suspension in a compacted state (muscles, skin, liver, etc.) and tissues with a low water content (fat, bones).

Keywords: tissues, animals, radiation.