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2006 年 8 月 9 日

紫外光天文學史 (9)： 有害生物體的紫外光照射
提供者 : 陳輝樺 (AEEA 小組 , NMNS )

說明 : 在 前天的介紹 裡， 我們特別提到生物體的某些分子經過特殊波段 紫外光 (Ultraviolet) 的照射， 會吸收這些特殊波段紫外光的能量， 其結果使得原子內電子能階有了躍遷，或許促成了生物體內某些化學反應產生而有益於生物體的健康成長， 或許增熱了生物體內某些化學鍵的振盪而破壞其生物體的健康組成。 換言之，紫外光對於生物體的影響正呈現「既搞建設、也進行破壞」的雙面功能。 我們已在 昨天 先介紹有益健康效果的紫外光應用； 今天，換來討論有害生物體的紫外光照射。

         對於人類而言，過量的強烈或習慣性地陽光曝曬結果，將會對皮膚、眼睛、以及身體內的免疫系統造成不利的影響， 尤其是受到短波紫外光 UVC 的輻射。換言之，太陽光中的高能量紫外光輻射營造出使人類致癌的環境。 在陽光過量的曝曬下，首先皮膚會受傷發炎起 紅斑疹 (erythema)、曬黑 (tanning)、 以及使得區域性或全身性的免疫系統受到抑制。 長波紫外光 UVA 、 中波紫外光 UVB 、 短波紫外光 UVC 的輻射都會損害 膠原纖維 (collagen fibers)，並加速著皮膚的老化。 尤其， UVA 和 UVB 會毀壞皮膚下的 維他命 A 而造成更進一步地傷害。 一般而言，長波紫外光 UVA 僅會造成最基本的傷害， 但它使得皮膚老化、DNA 受傷而可能引發皮膚癌。 中波紫外光 UVB 會引發皮膚癌， UVB 輻射使得皮膚細胞中的 DNA 分子共價聯結 (covalent bonds) 因 電子的能階激發 (excite) 而造成相鄰的 胸腺嘧啶 (thymine)基產生無法耦配的 胸腺嘧啶核甘二聚物 (thymidine dimers)， 結果形成螺旋狀的 DNA 斷裂與變質 (如上圖示)、並導致像癌般地擴散。 這種因紫外光輻射誘變現象，很容易地就可以從細菌的培養中發現。 雖然中波紫外光 UVB 也會損害膠原纖維 (collagen fibers)、加速著皮膚的老化，但其速率較長波紫外光 UVA 來得慢。 至於對於眼睛的影響與防範，稍後再詳加介紹。

明日主題 : 紫外光天文學史 (10)： 紫外光與螢光物質
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主編 : 陳輝樺 或 陳輝樺                 
                             諮詢服務 : 陳輝樺 或 (NMNS 國立自然科學博物館)
                                      王夕堯 (NTPU 國立台北大學)
                                                          蘇明俊 (樹德科技大學  休閒事業管理系)

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