Фотобиологический процесс осуществляется в несколько этапов

1) Физическая стадия (молекулы поглощают квант ультрафиолетового излучения).

2) Внутримолекулярное распределение и межмолекулярный перенос энергии.

3) Фотохимическая стадия (первичная реакция).

4) Стадия темнового превращения (вторичная реакция).

5) Ответная физиологическая реакция (например, загар).

Фотохимическое действие подчиняется трём законам:

1) Закон Гротхуса-Дреппера: всякие фотохимические процессы возможны только при поглощении энергии.

2) Закон Эйнштейна: элементарный фотохимический процесс происходит при поглоще­нии одного кванта молекулой, участвующей в реакции.

Минимальная энергия, необходимая для этого, называется энергией активации. Если энергия меньше, то происходит выделение тепла, люминесценция.

3) Закон Бунзена-Роска: при фотохимических реакциях количество конечного про­дукта определяется облучённостью и временем облучения и пропорциональна им.

Н=Е·t, где Н – количество конечного продукта,

Е – облучённость,

t – время

[Лк]

3). Фотобиологическое действие ультрафиолетового излучения. Его виды, особенности и характеристика.

Фотобиологическими называются процессы, происходящие в живой системе и связанные с поглощением или выделением лучистой энергии. Существуют 5 этапов фотобиологического процесса.

Процессы, идущие с поглощением энергии ультрафиолетового излучения подраз­деляются на позитивные и негативные.

Позитивные:

1) идущие с увеличением энергии (фотосинтез)

2) идущие без увеличения энергии (фототаксис)

Негативные:

1) Фототоксические (ожог глаз)

2) фотоаллергические (повышенная чувствительность системы к ультрафиолету в ре­зультате сенсибилизации)

Сенсибилизаторы:

I типа: для проявления своего сенсибилизирующего действия не нуждаются в наличии кислорода. Их применяют для лечения псориаза, в антибактериальных, противомик­робных препаратах.

II типа: нуждаются в наличии кислорода (красители, продукты обмена веществ). Их фотохимическое действие происходит в три стадии:

1) Молекулы вещества, поглотившего кванты, переходят в возбуждённое состояние.

2) Активированная молекула передаёт энергию молекуле-акцептору.

3) Молекула-акцептор окисляется, а продукты окисления вызывают соответствующую реакцию, таким образом в медицине используют фотобиологическое действие, вы­званное присутствием сенсибилизатора.

4). Источники ультрафиолетового излучения.

Естественным источником ультрафиолетового излучения является солнце. Из-за поглощения в атмосфере, до земли, в большей степени, доходят лучи с длинной волны от 380 до 300 нм.

Доля ультрафиолета в общем потоке солнечного излучения зависит от времени суток, от времени года, от географической широты, от состояния атмосферы, от сол­нечной активности.

Искусственными источниками ультрафиолетового излучения являются люминес­центные, лазерные и газоразрядные источники.

В медицине используют газоразрядные источники на парах ртути (ртутно-кварце­вые лампы):

1) Лампы низкого давления (0,3-0,4 кПа): разряд тлеющий, действие бактерицидное.

2) Лампы высокого давления (0,5-1МПа).

3) Лампы сверхвысокого давления (15 МПа): используют в люминесцентных микроско­пах.