Direkte und Indirekte Wirkung

Ionisierende Strahlen können Biomoleküle direkt ionisieren oder zunächst in der Zelle Radikale bilden, die dann ihrerseits erst zur Ionisation von Biomolekülen führen.

Die direkte Wirkung ionisierender Strahlung zeichnet sich also dadurch aus, dass die Energieabsorption durch Ionisationen direkt in empfindlichen biologischen Molekülen erfolgt.

Die Zellen bestehen jedoch zu 80% aus Wasser und nur zu 20% aus Biomolekülen, die Membranen, Zellorganellen und Zellkern bilden oder als Enzyme tätig sind.

Die Wahrscheinlichkeit ist insofern relativ groß, dass von der ionisierenden Strahlung eher Wasser als andere Moleküle getroffen werden. Wird Wasser getroffen, kommt es zur Wasserradiolyse und der Bildung von Radikalen. Ionisieren diese oder Reaktionsprodukte von ihnen Biomoleküle, so liegt eine indirekte Strahlenwirkung vor.