تأثیرات تشعشع برروی کروموزوم ها Radiation Effects on Chromosomes

Chromosomal Effects ضایعات کروموزومی

ھرگونه تغییر کلی در ساختمان کروموزوم را اصطلاحاً Aberration می نامند.معمولاً بین تغییرات در کروموزوم و کروماتید فرق می گذارند. 

تغییرات کروموزومی  Chromosomal Aberration

این گونه تغییرات وقتی اتفاق می افتد که اشعه به سلول در زمانی که سلول در فاز G1 است برخورد می کند و ممکن است ھردو سلول دختر را در بر گیرد و اگر این شکستگی و ضایعه ترمیم نشود ، ممکن است که در فازS تکرار شود .

تغییرات کروماتیدی  Chromatid  Aberration

ضایعه ایجاد شده در کروماتید وقتی صورت می گیرد که سلول در فازG2 باشد . یعنی بعد از سنتزDNA ممکن است که ضایعه در ھر شاخه از کروموزوم تکثیر شده ( یعنی کروماتید ) بوجود بیاید .  در این حالت اگر ضایعه ایجاد شده ترمیم نشود ، تنھا یکی از دو سلول دختر دارای این ضایعه خواھد شد .

بطور کلی دو نوع موتاسیون کروموزومی ممکن است ایجاد شود :  ضایعات یک شکستی و ضایعات دو شکستی

• ضایعات یک شکستی  One Break Effect

در این حالت یک شکست در یکی از بازوھای کروموزوم ایجاد می شود . ضایعات بزرگ معمولاً در نسل ھای بعدی کشنده خواھند بود . 3حالت  در شکسته شدن یک بازوی کروموزومی ممکن است اتفاق بیافتد:

1. وقتی که قسمت کنده شده از بازوی کروموزوم جدا شده و مجدداً متصل نشود که آن را اصطلاحاً Deletion Terminal می نامند.(شکل الف)
2. وقتی که قسمت کنده شده از بازوی کروموزوم معکوس شده و سپس به متصل گردد که به آن اصطلاحاً  Inversion گفته می شود (شکل ب)
   
   
3. وقتی که قسمت کنده شده از یک بازوی کروموزوم به بازوی یک کروموزوم دیگر متصل می شود و آن را اصطلاحاً Duplication می نامند( شکل ج)

ضایعات یک شکستی

• ضایعات دو شکستی  Two Break Effect

در این حالت دو شکست در بازوھای کروموزوم ایجاد می شود که در زیر به چند حالت آن اشاره می گردد: 

1. وقتی که دوشکست در بازوی یک کروموزوم ایجاد شده و از آن جدا می شود . این حالت شبیه به حالت Deletion Terminal در ضایعات یک شکستی می باشد با این تفاوت که دو تکه از کروموزوم جدا می شود و اصطلاحاً آن را Deletion Interstitial می نامند .(شکل الف)
2. وقتی که دو شکست ایجاد شده در بازوی یک کروموزوم ، پس از چرخیدن دوباره به ھمان بازو متصل می شوند و فرقش با حالت Inversion در قسمت یک شکستی این است که در این حالت شکست دربازوی کروموزوم ایجاد می شود .(شکل ب)
   
   
3. وقتی که دو شکست در یک بازوی کروموزومی ایجاد شده و قسمتھای شکسته شده به بازوی کروموزوم دیگر متصل گردد که آن را اصطلاحاً Duplication می نامند.(شکل ج)
4. وقتی که دو شکست در دو بازوی دو کروموزوم متفاوت ایجاد شده و سپس قسمتھای شکسته شده در دو کروموزوم جایشان را با یکدیگر عوض کنند که اصطلاحاً به آن Translocation می گویند (شکل د)
5. ھمچنین ممکن است که شکستگی ھای کروموزومی بصورت Acentric یا Dicentric باشند .  شکستگی ھای Acentric باعث از دست رفتن اطلاعات ژنتیکی شده و ممکن است به تغییر کار سلول و یا مرگ آن منتھی شود. 
6. ھمچنین بازوی یک کروموزوم ممکن است بطوری شکسته شود که تکه ھای Acentric و تکه ھای حلقوی (Chromosome
    Ring) ایجاد شود.
   
    

ضایعه دو شکستی

• ضایعات دیگر

تأثیرات اشعه برروی دیگر اجزاء سلول

اگرچه DNA یک ھدف بحرانی وحساس می باشد ، اجزاء دیگر سلول نیز اگر تحت تأثیرپرتوھای یونیزان ضایعه ببینند ، ممکن است ضایعه ایجاد شده به مرگ سلولی منتھی شود . از اجزاء سلولی غیر DNA می توان  پلاسما یا غشاء سلولی رانام برد . جذب انرژی از پرتوھای یونیزان در ساختمان غشاء سلولی می تواند در آن ضایعه ایجاد کند و قابلیت نفوذ پذیری آن را تغییر دھد .  ضایعه به قسمت میتوکندریوم ھا ولیزوزوم ھا در سیتو پلاسم ھمچنین می تواند منجر به ضایعات خطرناکی برای سلول شود . تمام اجزاء سلول (پروتئین ھای حیاتی ،آنزیمھا ، کربوھیدراتھا وچربیھا ) در اثر برخورد با پرتوھای یونیزان ممکن است دچار ضایعات ساختمانی (Structural) یا کاری (Functional) بشوند که از نظر حیات سلولی دارای اھمیت می باشند . چون اصلا برخورد پرتوھای یونیزان با مواد بیولوژیکی بصورت تصادفی (Random) می باشد ، ھر جزء سلول در معرض ایجاد ضایعه از طرف این پرتوھا خواھد بود.