Come scienziati utilizzare isotopi radioattivi?

Il problema e la soluzione

Maggior parte delle sostanze cui siamo interessati a studiare la presenza all'interno di un essere vivente sono incolore e invisibile nello stato gelatinosa della roba che costituisce la maggior parte delle cose viventi e sono indistinguibili dalle altre sostanze sono mescolati con e circondati da. Inoltre, un grande molte sostanze di interesse sono presenti solo in piccole quantità, difficili da rilevare. Fortunatamente, isotopi radioattivi (radio-isotopi per breve) forniscono un modo per rivelare la presenza, la posizione e la quantità di un grande molte di queste sostanze in quelle condizioni difficilmente alterando il modo in che cui agiscono all'interno di esseri viventi. Questo li rende strumenti di ricerca potenti e versatili.

Preparazione e l'introduzione di sostanze "Tracer"

Perché gli isotopi, compresi quelli che sono significativamente radioattivi, sono forme di elementi chimici che si comportano chimicamente quasi esattamente come gli altri isotopi, composti possono essere preparati di varie sostanze di interesse utilizzando radioisotopi, modo che il composto è di per sé radioattivo. Quindi il composto può essere introdotta in un essere vivente. Forse gli scienziati sono interessati a dove il composto va nell'essere vivente, o forse sono interessati nelle quali reazioni chimiche il composto subisce in esso. In entrambi i casi, radioattività del complesso fornisce un modo per seguire, o "traccia," l'azione nel tempo.

Rivelando il "Tracer"

Dopo la quantità desiderata di tempo sotto le condizioni dello studio, l'essere vivente può essere ucciso e sezionato, o possono essere prelevati campioni da esso per cercare il "tracciante". Tracciante sostanze hanno molti modi possibili di rivelare se stessi dalle radiazioni che emanano, rilevabile con l'attrezzatura adeguata. Uno di questi dispositivi è un contatore di scintillazione. Un campione è mescolato con materiali che momentaneamente luminesce in risposta alla disintegrazione di e la corrispondente radiazione da, un atomo radioattivo. Il contatore conta questi scintillazioni, che permette di calcolare la quantità di tracciante in un campione. Un altro metodo di rilevazione è autoradiografia (radioautography), in cui un esemplare di o da un essere vivente viene premuto contro la pellicola di raggi x (con o senza uno schermo fluorescente per migliorare l'effetto) di esporlo tramite la radiazione dal tracciante. Autoradiografia consente quindi di individuare luoghi e gradi di concentrazione del tracciante all'interno della struttura della cosa viva (o ex vivo).

Uso nella diagnosi

Gli stessi principi utilizzati dagli scienziati per fare ricerche con traccianti consente ai medici di utilizzarli per la diagnosi delle condizioni umane e animali. Alcuni tipi di radioisotopi con determinate apparecchiature (come scansioni CAT e PET) consentono di imaging senza distruzione della cosa vivente. Una volta che le condizioni sono conosciute generalmente in base al quale alcuni traccianti concentrano in determinate parti del corpo, i traccianti quindi utilizzabile per diagnosticare quelle condizioni di questo tipo di imaging.


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