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a. g. Papier. Plomb. H2O Plastiques. Plexi. n fission fusion. b- b+ CE. Rappels de radioactivité. Rappels sur l’adsorption des rayonnements. Ionisation e- cation + Excitation - Desexcitation X, UV, Visible g si n Matérialisation Lumière si Cerenkov + X freinage

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Presentation Transcript
rappels de radioactivit

a

g

Papier

Plomb

H2O

Plastiques

Plexi

n

fission

fusion

b-

b+

CE

Rappels de radioactivité

Benoit Denizot Biophysique CHU Angers

rappels sur l adsorption des rayonnements
Rappels sur l’adsorption des rayonnements
  • Ionisation
    • e-
    • cation +
  • Excitation - Desexcitation
    • X, UV, Visible
    • g si n
  • Matérialisation
  • Lumière si Cerenkov +
  • X freinage
  • Activation par neutrons

X,g

X,g,a,p,e+,e-

n

e-

Benoit Denizot Biophysique CHU Angers

effets el mentaires
Ionisation # 34 eV / ion1° ou 2° à Excitation (X)# 10-14sec10-8 / GyTEL +++

Excitation

H2O * -> H° + OH°

a,b,g,e,n,p...

X

Effets Elémentaires

Benoit Denizot Biophysique CHU Angers

energie d un lectron et densit d ionisation
Energie d’un électron et densité d’ionisation

50 keV

1 MeV

Benoit Denizot Biophysique CHU Angers

radiolyse de l eau
Fréquent (55 M/l)Rapide qq nsec

Radical Hydroxyle

Electron solvaté

Recombinaisons

TEL élevé

TEL faible

H2O -> H2O+ + e-

H2O+ -> H+ + OH°

e- + H2O -> H2O-H2O- <=> OH- + H°

H° + OH° -> H2OH° + H° -> H2OH°+OH° -> H2O2H° + O2 -> HO2°

Radiolyse de l’eau

Benoit Denizot Biophysique CHU Angers

radiochimie organique
Indirecte : rad. libres organiques

PeroxydationsChaine + O2

Sulfures

Directe : ADN

RH + OH° -> R° + H2OR° + O2 -> RO2°RO2° + R’H -> ROOH + R’°

2 RSH + 2 HO° -> RS-SR + 2 H2O 2 RSH + 2 HO2° -> RS-SR + 2 H2O2

Radiochimie organique

Benoit Denizot Biophysique CHU Angers

l sions prot iques

SS

SS

Lésions protéiques
  • Rupture chaine
  • Peroxydation ++
  • Pont SS ++
  • Dénaturation

Benoit Denizot Biophysique CHU Angers

l sions lipidiques

O

O

K+

Gel

LC

Na+

Lésions lipidiques
  • Peroxydationsur double liaison
  • Rupture
  • Pb Transition Gel - liquide cristallin
  • Solubilisation

COOH

OH

Benoit Denizot Biophysique CHU Angers

effets cellulaires

K+

LC

Gel

Na+

Effets cellulaires
  • Peroxydation lipidique
    • Oedème
    • Fuite K+, Na+, Ca+,...
    • Enzymes memb.
  • Dénaturation protéique
    • Contractilité Muscles lisses et striés Transports intra-cell.
    • Enzymes Glycolyse Synthèse protéique
    • Structures Résistance mécanique Transparence

Benoit Denizot Biophysique CHU Angers

membrane mitochondriale
Membrane mitochondriale

Benoit Denizot Biophysique CHU Angers

adn l sions primaires

Dimérisation de la thymidine

Hydratation de la cytosine

ADN: Lésions primaires

Rupture de brins Simple Double

Changement de base Perte d ’une base Lésion d ’un sucre

Pontage intracaténaire intercaténaire avec protéines

Benoit Denizot Biophysique CHU Angers

slide13
ADN

Benoit Denizot Biophysique CHU Angers

tel et irradiation nucl aire
TEL et irradiation nucléaire
  • 1 Gy dans noyau# 20 000 ionisations
    • 1000 part TEL faible
    • 4 part a

Benoit Denizot Biophysique CHU Angers

radiobiologie cellulaire
Radiobiologie Cellulaire

Effets déterministes

obligatoires > 500 mSv

Effets stochastiques

tardifs (> 80 mSv)

Anomalies

viables

- K

- descendance

Mort immédiate

Mort différée

Retard de mitose

Benoit Denizot Biophysique CHU Angers

courbes de survie cellulaires
n cibles N = N0 (1-(1-e-D/D0)n)

Une cible N = N0 e-D/D0

Ln(N/N0)

1

0,37

D0

D

Courbes de survie cellulaires

Ln(N/N0)

n

1

1

D0

0,37

D

Benoit Denizot Biophysique CHU Angers

effets radio induits en fonction du d bit de dose
Effets radio-induits en fonction du débit de dose

Benoit Denizot Biophysique CHU Angers

radiobiologie tissulaire
Taux d’oxygénation

Réactions

restitution

inflammation

atrophie

fibrose

....

Multiplication

rapide

Moëlle osseuse

Intestin grêle

Peau - Poil

lent

Cristallin

SNC

Radiobiologie tissulaire

Benoit Denizot Biophysique CHU Angers