Måter Radioisotoper brukes i Biology

Isotopes er atomer av et element som inneholder samme antall protoner og elektroner, men har et ulikt antall nøytroner. Ytterligere nøytroner i kjernen av atomet kan forårsake ustabilitet og en etterfølgende frigjøring av energi i form av gammastråler i en prosess betegnet radioaktiv nedbrytning. Isotoper som gjennomgår denne prosessen kalles radioaktive isotoper, eller radioisotoper, og kan brukes i stor utstrekning i ulike felt av biologi. Sporstoffer

Radioisotoper av elementene som er felles i biologiske systemer, for eksempel karbon, blir brukt som tracer molekyler for å identifisere spesifikke biologiske mekanismer. For eksempel kan forskere som vokser planter i et miljø med radioaktivt karbondioksid bruke radioaktivt karbon som tracer for å identifisere hvor som karbon til slutt ender opp en plante. Denne prosessen er også brukt i genetikk og biokjemi til å identifisere målet og utnyttelse av visse partikler i ulike biokjemiske og fysiologiske mekanismer, for eksempel ved hjelp av et radioaktivt molekyl av fosfor for å observere sin innlemmelse i DNA under replikering.

bildediagnostikk

Radioaktive isotoper benyttes også i ulike typer medisinske diagnostiske verktøy for å gi to-og tre-dimensjonale bilder av kroppen. Disse verktøyene arbeider ved å registrere den energi som blir frigjort (gammastråling) fra den radioaktive nedbrytning av molekyler som har blitt inntas av pasientene og deretter akkumulert i spesifikke vev i kroppen. Eksempler på disse testene inkluderer magnetic resonance imaging (MRI) og positron-emitting nukleotid (PET) skanner.
Strålebehandling

Disse radioaktive partikler kan brukes ved behandling av pasienter i tillegg. Stråling kan brukes til å ødelegge funksjonsfeil celler som de sett i en rekke svulster, eller svulster.
Landbruk

landbruket også benytter radioisotopes å fastslå effektiviteten av gjødsel opptak i planter ved hjelp av radioaktive sporstoffer. I tillegg kan disse partiklene også brukes i planteforedling ved å forårsake spesifikke genetiske mutasjoner, samt i plantevernmidler for insekt kontroll.