Strahlenwirkung von Gamma- und Röntgenstrahlung und schweren Ionen auf Membranmodelle: Untersuchung der Peroxidation von Phosphatidylcholin-Liposomen und Serumlipoproteinen niedriger Dichte
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1996
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INHALTSVERZEICHNIS
1 EINLEITUNG
2 GRUNDLAGEN
2.1 VOM MODELL ZUR BIOLOGISCHEN MEMBRAN. 7
2.1.1 LIPOSOME.
7
2.1.1.1 PHOSPHOLIPIDE. 7
2.1.1.2 KLASSIFIZIERUNG DER LIPOSOME . 8
2.1.2 LIPOPROTEINE. . ^
2.1.2.1 DIE SERUMLIPOPROTEINE. H
2.1.2.2 LOW-DENSITY LIPOPROTEINE. H
2.1.3 DIE ERYTHROZYTENMEMBRAN. 13
2.1.4 FLUIDITAET- EINE MEMBRANEIGENSCHAFT. 14
2.1.4.1 DIE ESR-SPINLABELMETHODE. 15
2.1.4.2 MESSUNG MIT EINEM NITROXID-FETTSAEURELABEL. 16
2.1.4.3 GRENZEN DER ANWENDBARKEIT. 18
2.2 BIOLOGISCHE STRAHLENWIRKUNG."0
2.2.1 IONISIERENDE STRAHLUNG.20
2.2.1.1 WECHSELWIRKUNGSPROZESSE ELEKTROMAGNETISCHER STRAH
LUNG .20
2.2.1.2 WECHSELWIRKUNGSPROZESSE SCHWERER IONEN.22
2.2.2 STRAHLENBIOLOGIE.28
2.2.2.1 DIREKTER UND INDIREKTER EFFEKT.29
2.2.2.2 DNA SCHAEDEN UND ZELLUEBERLEBEN.33
2.2.2.3 DER WIRKUNGSQUERSCHNITT .34
2.2.2.4 DIE RELATIVE BIOLOGISCHE WIRKSAMKEIT (RBW) . 35
2.3 STRAHLENSCHAEDEN AN MEMBRANSYSTEMEN.37
2.3.1 STRAHLENWIRKUNG AUF LIPIDE .3I
2.3.1.1 WIRKUNG AUF GESAETTIGTE FETTSAEUREN.37
2.3.1.2 PEROXIDATION DER OELSAEURE.3/
2.3.1.3 PEROXIDATION DER LINOLSAEURE.39
2.3.1.4 PEROXIDATION DER ARACHIDONSAEURE.40
2.3.2 PEROXIDATION VON LIPOPROTEINEN.43
2.3.3 SCHAEDIGUNG VON MEMBRANEN.44
1
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN
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INHALTSVERZEICHNIS
YY?
3
MATERIAL UND METHODEN
3.1 PRAEPARATIONEN.
3.1.1 LIPOSOMENPRAEPARATION.
3.1.1.1 LIPIDE.
3.1.1.2 LIPOSOMENSUSPENSIONEN NIEDRIGER KONZENTRATION .
3.1.1.3 LIPOSOMENSUSPENSIONEN HOHER KONZENTRATION
3.1.2 PRAEPARATION DER LIPOPROTEINE.
3.2 BESTRAHLUNG.
3.2.1 ROENTGENBESTRAHLUNG .
3.2.2 7-BESTRAHLUNG.
3.2.3 PROTONENBESTRAHLUNG
3.2.4 SCHWERIONENBESTRAHLUNG.
3.3 MESSUNG DER PEROXIDATIONSPRODUKTE.
3.3.1 NACHWEIS VON DIENEN.
3.3.1.1 LIPOSOME.
3.3.1.2 LIPOPROTEINE .
3.3.2 NACHWEIS VON LIPIDHYDROPEROXIDEN
3.3.3 NACHWEIS VON TBA REAKTIVEN SUBSTANZEN
3.3.3.1 LIPOSOME.
3.3.3.2 LIPOPROTEINE .
3.3.4 MESSUNG DER FLUIDITAET MIT ESR.
3.3.5 MESSUNG DES VITAMIN E GEHALTES.
3.3.6 ELEKTROPHORETISCHE BEWEGLICHKEIT
47
. . 47
. . 47
. . 47
. . 48
. 48
. 49
. 49
. 49
. 50
. 50
. 53
. 56
. 56
. 56
. 56
. 56
. 59
. 59
. 59
. 60
. 64
. 64
ERGEBNISSE
4.1 LIPIDPEROXIDATION NACH 7- UND ROENTGENBESTRAHLUNG ,
4.1.1 PEROXIDATIONSPRODUKTE IN RELATION ZUEINANDER
4.1.2 ZEITLICHE ENTWICKLUNG DER LIPIDPEROXIDATION
4.1.2.1 EINKOMPONENTIGE LIPOSOME.
4.1.2.2 ZWEIKOMPONENTIGE LIPOSOME
4.1.2.3 GEMISCHTKOMPONENTIGE LIPOSOME
4.1.3 EINFLUSS DER BESTRAHLUNGSBEDINGUNGEN
4.2 LIPIDPEROXIDATION NACH SCHWERIONENBESTRAHLUNG
4.2.1 DLPC LIPOSOME .
4.2.2 EG PC LIPOSOME.
4.2.3 DOPC UND DPPC LIPOSOME.
4.3 OXIDATION VON LDL.
4.3.1 DUENNIONISIERENDE STRAHLUNG
4.3.2 PROTONENBESTRAHLUNG.
4.3.3 SCHWERIONENBESTRAHLUNG.
65
. . 65
. . 65
. . 69
. . 69
YY YY 73
. . 74
. . 75
. . 80
. . 80
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. 85
YY
88
.
88
. 88
. 93
FEHLERBETRACHTUNG
95
INHALTSVERZEICHNIS
3
6 DISKUSSION GG
6.1 DISKUSSION DER LIPOSOMENEXPERIMENTE .99
6.1.1 LIPIDPEROXIDATION.99
6.1.1.1 GESCHWINDIGKEITSKONSTANTEN DER LIPIDPEROXIDATION . 100
6.1.1.2 ZEITLICHER VERLAUF DER PEROXIDATION BEI DLPC . 101
6.1.1.3 DOSISLEISTUNGS- UND SAUERSTOFFEFFEKT.104
6.1.2 SCHWERIONENINDUZIERTE LIPIDPEROXIDATION.106
6.2 DISKUSSION DER LIPOPROTEINEXPERIMENTE.109
6.2.1 PROTONENBESTRAHLUNG.109
6.2.2 SCHWERIONENBESTRAHLUNG.111
6.3 MODELLE DER MEMBRANSCHAEDIGUNG.113
6.3.1 INTERPRETATION DER HAEMOLYSE VON ERYTHROZYTENMEMBRANEN . . 113
6.3.1.1 SCHAEDIGUNG DURCH DUENNIONISIERENDE BESTRAHLUNG . . . 116
6.3.1.2 SCHAEDIGUNGSVERLAUF MIT SCHWEREN IONEN.118
7 ZUSAMMENFASSUNG 1X9
A DAS ESR SPEKTROMETER 121 |
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