生物百科知识点-激光生物效应讲解

生物是一门广泛的综合学科，我们是学不完的，你也许知道很多生物知识，你也许是大家心目中的学霸，但你未必知道何为激光生物，下面小编给大家带来了 生物百科知识点-激光生物效应讲解，希望大家可以学到更多的知识。

激光生物效应

激光作用于生物体，主要引起热效应、光化效应、机械效应、电磁场效应和刺激效应五种效应

热作用

激光对生物体的热作用主要通过两种途径实现:一种是碰撞生热，生物体吸收可见和紫外激光后，受激的生物分子可能将其获得的光能，通过多次碰撞转移为邻近分子的平动能、振动能和转动能，使受照体温度升高。另一种是吸收生热，生物体吸收红外光后，光能转变成生物分子的振动能和转动能，使温度升高。生物组织的红外吸收区主要在2.8μm-6.3μm。

热效应的强弱与激光的功率密度、照射面积和照射时间有密切的关系，也与生物组织对光的吸收率、比热、热导率有关系。

光化效应

生物光化效应是指在光的作用下产生的的生物化学反应。生命物质之所以能够活动、生长、复制、发育、修补、繁殖，生化作用起着决定性作用。光的作用是使某些生物化学反应在生物温度下以相当的速率进行。与普通光源相比，激光可使光化反应更方便、易控、有效和广泛。光化反应的全过程大致可分为两个阶段:原初光化反应和继发光化反应。当一个处于基态但又不返回其原来分子能量状态的弛豫过程中，多出来的能量消耗在它自身的化学键断裂或形成新建上，发生了一个化学反应，即为原初光化反应。在原初光化反应过程中形成的产物中，大多数是具有高度化学活性的中间产物，如自由基、离子、或其他不稳定的产物。这些不稳定的产物继续进行化学反应，直至形成稳定的产物，这种光化反应称为继发光化反应。光化反应的实例有光合作用、光敏化作用、视觉作用等。

机械效应

激光生物机械效应是指当生物组织吸收激光能量时，如果能量密度超过某一确定阀值时，就会产生气化并伴有机械波，若能量密度低于该阀值，就只会产生机械波。光不仅具有波动性，还具有粒子性，即光子有质量有动量，因而光子撞击物体时必然会给受照处施以压力，即光压。激光是高强度光源，它对生物体可产生一次压力和二次压力，辐射压强为一次压力，热膨胀压强、声波和蒸发压强、电致伸缩压强为二次压力。

电磁场效应

激光是电磁波，而生物体作为介质具有电导和电容，在激光电场作用下会发生一些变化，如电致伸缩、受激布里渊散射、受激拉曼散射等。激光作用于生物体组织引发生物组织变化称之为激光生物电磁场效应。

刺激效应

当激光照射生物组织时，不是对生物组织直接造成不可逆性的损伤，而只是产生某种与超声波、针刺、针灸和热的物理因子所获得的与生物刺激作用相类似的效应，成为激光生物刺激效应。这种生物效应是低功率激光作用的结果，无法用前述的作用来解释。我们把产生生物刺激效应的激光叫做"弱激光"。当用弱激光照射生物体时，激光是一种刺激源。生物体对这种刺激的应答反应可能是兴奋，也可能是抑制。目前已知弱激光照射可以影响机体的免疫功能，对神经组织和功能有刺激作用，还可以引起生物机体内一系列其他的生物效应，对某些疾病有一定的防治效果。

激光的生物效应可作用于生物体不同层次:①超短脉冲激光作用于蛋白质可引发光生化反应，改变酶的活性、定向催化而不损伤活细胞;②氩离子激光可损伤染色体，红宝石激光会抑制DNA表达;前苏联学者Н.Ф.Гамалея提出弱激光可调节蛋白质合成;③激光可引起胶凝，破坏细胞核，损伤线粒体;而前苏联学者А.А.Профончуков提出，氦氖激光被膜受体吸收后可使细胞光致敏化，产生活化效应，提高蛋白质合成系统活性，增加有丝分裂;④氦氖激光和脉冲红宝石激光对某些细菌生长有影响:能量小时有促进作用，能量大时有抑制作用;⑤红宝石激光弱强度照射可提高白细胞噬菌功能，CO2激光辐照腰间穴位使细胞数增加等。

激光的生物效应及其机理有待研究。目前已应用医学的有激光治疗肿瘤、治疗眼疾病、治疗动脉血栓、血管成形、激光吻合术、激光外科整形等。

学习好生物，不是件容易的事，我们需要刻苦努力，不断总结自己听课笔记，认真做题，勤问勤动手，以上就是小编给大家带来的 生物百科知识点-激光生物效应讲解，希望大家认真阅读，能够从中学到更多知识。