Солнечное излучение: общие сведения
В жизни человека солнечное излучение играет огромную роль. Оно обеспечивает свет и тепло, участвует в синтезе витамина D . Вместе с тем действие солнечного излучения на человека может быть и пагубным.
Лучше всего изучено влияние инсоляции на кожу. Она вызывает солнечные ожоги и другие фотодерматозы , приводит к снижению иммунитета и изменению генотипа . Эти нарушения являются важным звеном в патогенезе плоскоклеточного и базальноклеточного рака кожи и, возможно, некоторых инфекций - например, герпеса .
Испускаемое солнцем электромагнитное излучение обладает широким спектром - от 10 в степени минус 2 мкм (рентгеновские волны) до 10 в степени 7 мкм (радиоволны).
Чем меньше длина волны, тем большей энергией обладают фотоны.
Достигающее поверхности Земли излучение имеет значительно более узкий спектр и включает часть ультрафиолетового и инфракрасного диапазонов и видимый диапазон. Из ультрафиолетовых волн до Земли доходят имеющие длину свыше 290 нм, остальные поглощаются озоновым слоем атмосферы.
Диапазон видимого излучения - 400-700 нм. Излучения с разной длиной волны в пределах этого диапазона воспринимаются человеком как разные цвета. Ощущение белого цвета возникает при одновременном воздействии излучений всех длин волн видимого диапазона; в этом легко убедиться, разложив белый цвет с помощью призмы на фиолетовый, синий, голубой, зеленый, желтый, оранжевый и красный цвета. В отсутствие фотосенсибилизирующих веществ видимое излучение не обладает достаточной энергией для повреждения кожи.
Первый этап в патогенезе фотодерматозов - поглощение кожей энергии солнечного излучения. Молекулы, поглощающие фотоны, называются хромофорами . Каждый хромофор поглощает энергию лишь определенного диапазона; этот диапазон называют спектром поглощения.
Участок спектра, вызывающий фотодерматоз, называют патогенным диапазоном облучения. После взаимодействия фотона с хромофором молекула хромофора переходит в возбужденное состояние и передает энергию молекулам кислорода или других веществ. В конечном счете поглощенная энергия рассеивается путем теплообразования, флюоресценции и фосфоресценции. Для возникновения фотодерматоза не обязательно полное совпадение спектра поглощения с патогенным диапазоном облучения; достаточно, чтобы они перекрывались.
