Radioaktivität, Röntgenstrahlen und Gesundheit - Bayerisches ...

Abb. 2.1 zeigt schematisch übersichtlich den hierarchischen
Aufbau von Organismen, die Stellung von Zellen in ihnen
und den primären Ort der Wechselwirkung ionisierender
Strahlen auf der atomaren Ebene.
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Hierarchie der Strukturen Biologischer Systeme
Ionisierende Strahlen interagieren mit Atomen
Die Ebenen der Organisation
Ionisierende
Strahlen
Organismus
Gewebe-Organe
Zellen
Moleküle
Atome
Feinendegen LE, Neumann RD, 2005
Abb. 2.1
Signale benutzen Moleküle,
die in Zellen produziert werden
~ 10 9 Zellen / g Gewebe-Organe
~ 10 11 Moleküle / Zelle
~ 2 – 10 4 Atome / Molekül
Leben braucht ~ 30 Elemente
> 99% sind C; H; O; N, S; P
Als kleinste Funktionseinheiten des Körpers haben Zellen
organ- und gewebespezifische Aufgaben. Sie sind jedoch
prinzipiell alle sehr ähnlich strukturiert, haben fast stets nur
einen Zellkern, dem Hauptsitz des genetischen Materials,
der Desoxyribonukleinsäure, DNS. Sowohl im Zellkern wie
im Zytoplasma der Zelle, d.h. außerhalb des Kernes, befindet
sich eine Vielzahl von mikroskopischen Strukturen wohl
gegeneinander meist durch Membrane abgegrenzt. Die
Bausteine dieser Strukturen, in ihnen und um sie herum sind
Moleküle, kleine wie sehr große, vielfach Eiweißkörpern,
Fetten und Kohlehydraten zugeordnet, Substanzen mit
meist ganz speziellen Eigenschaften und Wirkungen. Etwa
80 % der Zellmasse ist Wasser. So ist jede Zelle in sich eine
Art höchst komplex organisiertes und funktionierendes
“Feuchtbiotop“. Zelluläre Membranen bestehen aus Doppelschichten
von vernetzten Fettsäuren, den Lipiden. Zellen
umschließende Membranen bilden Barrieren zum Schutz
nach außen und innen, mit Mechanismen zum Transport
von Stoffen, z. B. Nährstoffen und einzelnen Elementen wie