從遭遇核輻射,到DNA斷裂,輻射是如何導致機體走向死亡的?

2020-11-23 科學信仰

本文參加百家號 #科學了不起#系列徵文賽。

人類文明走到今日,經歷過各種各樣的災難,不同的災難會給人類帶來不一樣的痛苦,然而沒有一種災難可以與遭遇核輻射相提並論。

在人類的歷史上,使用核武器的戰爭、核電站的重大洩漏事故,每一次都將核輻射的恐怖之處清晰地展現在了我們的面前。人人都知道核輻射可怕,那麼核輻射到底可怕在哪裡呢,它是如何對我們的身體造成傷害的呢?通常所說的核輻射可以分為三種射線,並不是每一種對於人體都有害。首先是α射線,這種射線一旦進入人體,危害是極其巨大的,不過好在α射線的穿透力非常弱,弱到哪怕是一張紙,也可以將它擋住。其次就是β射線,β射線和α射線不同,它的本質是一種電子流,一旦β射線照射到皮膚上,就會產生明顯的燒傷,不過和α射線一樣,β射線的穿透力一樣不強。

在三種核輻射射線之中,γ射線的綜合危害性是巨大的,因為它有著極強的穿透力,莫要說人體,就算是一般的建築物也可以穿透。

那麼人體一旦遭遇了核輻射,會發生什麼呢?會發生一個極其可怕的後果,那就是DNA斷裂。DNA即脫氧核糖核酸,是人體的主要遺傳物質,在細胞分裂之前,DNA會複製遺傳信息,避免了細胞世代轉換過程中的遺傳信息丟失,可以說我們身體上看得見和看不見的一切都取決於DNA,而一旦DNA發生斷裂,那麼後果是不堪設想的。

DNA是一種極其穩定的雙螺旋結構,一般情況下是不會因為機體受到傷害而出現損傷的,但一種情況例外,那就是核輻射。在核輻射面前,DNA是非常脆弱的,長時間或短時間遭遇大量核輻射會導致DNA發生斷裂,而這種斷裂是不可逆的,是無法修復的。

DNA斷裂了會怎樣?DNA斷裂代表著遺傳信息不再完整,也就是說細胞無法正常分裂。

我們的身體完全是由細胞組成的,一個人全身的細胞數量超過了40萬億,而細胞的壽命遠不能與人的壽命相媲美,所以隨著衰老細胞的凋亡,就必須要有新生的細胞進行補充,而如果一個人全身的DNA都因輻射而發生斷裂,那麼就意味著新生細胞無法正常分裂,那麼機體組織便只能走向死亡,而人體是由細胞構成的,隨著組織細胞的死亡,人體也將會走向死亡,而且整個過程將會極其痛苦。

在我們生存的環境之中,存在著大量的致病細菌和病毒,而我們之所以能夠保持健康,是因為我們身體強大的免疫功能。

你可能不知道,在我們身體中肩負免疫重任的白細胞,它的壽命其實是非常短暫的,只有幾個小時而已,所以一旦DNA發生斷裂,新的白細胞無法正常生成,人體免疫系統很快就會崩潰,於是各種感染會隨之而來,這是人體DNA斷裂後走向死亡的第一步。

之後,壽命只有70多個小時的腸道細胞死亡,身體內部開始出現腐爛,而隨著肌肉細胞的死亡,我們的身體開始液化,皮膚會像乾枯的樹皮一樣脫落,這些景象只是想一想就足夠恐怖,更為恐怖的是,DNA斷裂的人會親眼目睹這一切的發生,因為人體的神經細胞壽命是最長的,和人體的壽命一樣長,也就是說直至死亡,DNA斷裂者都能夠保持著清醒的意識。這一切只是想像嗎?當然不是,而是歷史上真實發生過的事情,而且還不止一次。

1999年日本發生過一次核爆炸事故,一名叫做大內久的工人受到了核輻射,全身DNA發生了斷裂,在此後的83天之中,大內久經歷了我上面所描述過的一切,而且比我所描述的還要慘烈得多。

而為了得到有關核輻射導致病變的資料,並沒有讓大內久實行安樂死,另一方面法律上可能也不允許,很難想像這83天,他是如何熬過來的。DNA斷裂無法修復嗎?是的,無法修復,這與科學是否進步無關,漫說我們無法修復斷裂的DNA,就算是可以修復,將一個人全身已經斷裂的DNA都接駁上也是天方夜譚,這個難度基本相當於將一個蘋果煮熟搗成蘋果醬,然後再將其恢復成一個新鮮的蘋果。與之相比,恐怕曲率驅動的光速飛船都要容易得多。

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