Радиоактивные изотопы и их применение - страница 42

Куда идет фосфор. Попробуем теперь проследить с помощью меченых атомов за движением фосфора в организме животного и установить его роль в питании. Для этого необходимо соединение фосфора — соль фосфорной кислоты, содержащую радиоактивный фосфор, — ввести в желудок. Можно ввести соль фосфорной кислоты и путем подкожного впрыскивания. Она быстро всасывается в кровь и распределяется по всему организму. Для опыта используют животных, например мышей или крыс. Через некоторое время после подкожного впрыскивания крысу умерщвляют.

От различных частей ее тела отделяют по одному грамму ткани и сжигают. Затем с помощью счетчика определяют величину радиоактивности золы, полученной после сжигания каждого вида ткани. Радиоактивность, или, как мы будем говорить в дальнейшем, активность выражают числом импульсов, отмеченных счетчиком в единицу времени. Зная вес и активность 1 грамма ткани, вычисляют активность всей ткани. Полученные активности складывают и, приняв их за 100%, рассчитывают процент активности в каждом виде ткани. Результаты одного из таких опытов приведены в таблице.

Общая активность оказывается наибольшей у костей, но активность на миллиграмм фосфора гораздо бóльшая у мышц и других мягких тканей, где, очевидно, идет наиболее сильный обмен фосфора.

Повторяя подобные опыты с другими крысами, умерщвляя их через различное время, можно проследить изменение этого соотношения со временем. Фосфор постепенно уносится из организма с мочой и калом. Убывание его из мягких тканей идет быстро, а в костях он медленно накопляется. Это изменение можно характеризовать следующей таблицей, построенной на основании одного из опытов.

Значительная часть введенного под кожу крысы радиоактивного фосфора уже через полчаса оказывается в костях; далее процесс накопления фосфора в костях замедляется, но идет непрерывно. В мышцах содержание радиоактивного фосфора доходит до максимума через 20 дней, а затем начинает падать.

Со временем в костях происходит биологическая перекристаллизация. Кровь приносит фосфор, который образует кристаллы фосфата кальция, а старые кристаллы растворяются и уносятся кровью, кости обновляются. 97,8% фосфора, введенного в кровь, как показывают меченые атомы, уже через два часа уходит из нее.

Радиоактивный фосфор в теле животного легко также обнаружить путем радиографии, если приложить его разрез к фотографической пластинке и выдержать некоторое время. Излучение радиоактивного фосфора вызовет засвечивание фотографической пластинки. На рис. 27 показан отпечаток радиоавтографа разреза мыши, под кожу которой был введен радиоактивный фосфор.

Стронций, попавший в организм животного, так же как и фосфор, накапливается в костях.

В организме происходит непрерывный обмен одних атомов на другие и не только в костях, но и в любых других тканях тела животного.

Обмен атомов фосфора происходит во всех частях тела, особенно интенсивно обмен происходит в мозгу. Используя меченый фосфор, удалось показать, что в различных частях мозга обмен усиливается при различного рода раздражениях (световых, звуковых и т. п.). Например, при звуковом раздражении наблюдается усиление обмена фосфором в корковой части слухового анализатора мозга.

Любопытным является тот факт, что фосфор, внесенный в воду в виде солей, проникает в тело рыб через их поверхность, что дает возможность производить подкормку рыб фосфором.

Можно ли было проследить за движением фосфора или других атомов в живых тканях без метода меченых атомов? Конечно, нет.