Das vorliegende Buchlein entstand aus "experimentellen" Vorlesun gen und Seminaren, in denen in immer wieder vedinderter Weise ver sucht wurde, interessierten Naturwissenschaftlern und Medizinern das Rustzeug fur selbstandige Arbeit auf dem Gebiet der "molekularen und physikalischen Strahlenbiologie" nahe zu bringen. Dabei bildeten Dis kussionen eine Kontrolle des Erfolgs wie auch die Grundlage fur Ver anderungen der Darstellung. Die Vorlesungen und Seminare wurden in den Jahren 1957-1968 zunachst yom Unterzeichneten allein, spater gemeinsam mit den Autoren, Dr. H. Dertinger und Dr. H. Jung, sowie unter Mitwirkung der Herren Prof. A. Catsch, Prof. U. Hagen, Priv. Doz. G. Hotz und Priv.-Doz. A. Muller durchgefuhrt, deren konstruk tive und kritische Beitrage von ebenso groBer Bedeutung waren wie die mancher Horer. Ein die gesamte Strahlenbiologie umfassendes Lehrbuch wird wegen der auBergewohnlich zahlreichen Aspekte dieses Arbeitsgebiets jetzt und in absehbarer Zeit kaum geschrieben werden konnen. An Sammelwer ken und Handbuchern mehr oder weniger umfassender Art besteht kein Mangel, doch sind diese fur den Anfanger zur Einarbeitung meist wenig geeignet. Ein Titel, der unsere Arbeitsrichtung wie auch den Inhalt des Buches zugleich charakterisiert und abgrenzt, ergab sich zwanglos mit dem Erscheinen des Berichts "Molekulare und physikalische Biologie" von Dr. M. 1. Zarnitz 1. Auch wenn man uber Inhalt und Abgrenzung einer allgemeinen molekularen und physikalischen Biologie sehr ver schiedener Ansicht sein kann, erscheint uns der Inhalt einer molekularen und physikalischen Strahlenbiologie verhaltnismaBig klar umrissen. Eine Einfuhrung in Aufgaben, Arbeitsweise und Ergebnisse dieses Zwei ges der Strahlenbiologie ist aus verschiedenen Grunden erforderlich.

1. Kapitel: Einführung in die Strahlenbiologie

1.1. Einteilung und Entwicklung der Strahlenbiologie
1.2. Dosis-Effekt-Kurve und Besonderheiten der Strahlenwirkung
1.3. Die zeitlichen Phasen der Strahlenwirkung
1.4. Die Bedeutung der molekularen Strahlenbiologie
1.5. Darstellung der molekularen Strahlenbiologie
Literatur
2. Kapitel: Die Treffertheorie
2.1. Voraussetzungen
2.2. Ein- und Mehrtrefferkurven
2.3. Dosis-Effekt-Kurven bei mehreren Treffbereichen
2.4. Einfluß der biologischen Variabilität auf die Form von Dosis-Effekt-Kurven
2.5. Die "relative Steilheit" der Dosis-Effekt-Kurve
2.6. Die Vortäuschung von Eintrefferkurven
Literatur
3. Kapitel: Stochastik der Strahlenwirkung
3.1. Kinetische Interpretation der Dosis-Effekt-Kurve
3.2. Mehrtrefferkurven
3.3. Rückläufige Prozesse
3.4. Formale Beschreibung von Dosis-Effekt-Kurven
3.5. Dosis-Effekt-Kurve beim Kolonietest
Literatur
4. Kapitel: Primärprozesse der Energieabsorption
4.1. Röntgen- und Gammastrahlung
4.2. Neutronen
4.3. Geladene Teilchen
4.4. Übertragene Energiebeträge
4.5. Energieverteilung der Sekundärelektronen
4.6. Energieaufwand pro Primärionisation
Literatur
5. Kapitel: Theorie des Treffbereichs und des Wirkungsquerschnitts
5.1. Konkretisierung des Begriffs "Treffer"
5.2. Treffbereichstheorie
5.3. Theorie des Wirkungsquerschnitts
5.4. Die relative biologische Effektivität
Literatur
6. Kapitel: Direkte und indirekte Strahlenwirkung
6.1. Der direkte Effekt
6.2. Indirekter Effekt in Lösung
6.3. Indirekter Effekt in Zellen
6.4. Indirekter Effekt im Trockenen
6.5. Schutz- und Sensibilisierungsstoffe
Literatur
7. Kapitel: Der Temperatur-Effekt
7.1. Experimentelle Befunde
7.2. Temperatur-Effekt undindirekte Strahlenwirkung
7.3. LET-Abhängigkeit des Temperatur-Effektes
7.4. Das "Thermal Spike"-Modell
Literatur
8. Kapitel: Der Sauerstoff-Effekt
8.1. Sauerstoff-Effekt bei Makromolekülen
8.2. Eine Hypothese des Sauerstoff-Effektes
8.3. Der Sauerstoff-Effekt bei Bakterien
8.4. Sauerstoff-Effekt und LET
Literatur
9. Kapitel: Strahlenwirkung auf Enzyme am Beispiel der Ribonuclease
9.1. Struktur und Funktion der Ribonuclease
9.2. Inaktivierungskinetik
9.3. Strahlenerzeugte Radikale
9.4. Veränderungen an bestrahlten Enzym-Molekülen
9.5. Trennung und Identifizierung von Bestrahlungsprodukten
9.6. Aminosäure-Analyse
9.7. Inaktivierungsmechanismen
Literatur
10. Kapitel: Physiko-chemische Veränderungen an bestrahlten Nuclein-säuren
10.1. Struktur der DNS
10.2. Strahleninduzierte Radikale
10.3. Chemische Veränderungen an bestrahlter DNS
10.4. Brüche in den Polynucleotidketten
10.5. Intermolekulare Vernetzungen
10.6. Zerstörung der Wasserstoffbindungen
Literatur
11. Kapitel: Inaktivierung der Nucleinsäure-Funktionen
11.1. Funktionen der Nucleinsäuren
11.2. Infektiosität
11.3. Transformation
11.4. Matrizen-Funktion
11.5. Enzyminduktion
11.6. DNS-mRNS-Hybride
11.7. Translation
Literatur
12. Kapitel: Strahlenwirkung auf Viren
12.1. Eigenschaften der Viren
12.2. Inaktivierung von Viren mit einsträngiger Nucleinsäure
12.3. Inaktivierung von Viren mit doppelsträngiger DNS
12.4. Reparatur von Strahlenschäden der Virus-DNS
12.5. BU-Effekt
Literatur
13. Kapitel: Strahlenwirkung auf Bakterien
13.1. Eigenschaften der Bakterien
13.2. Inaktivierung von Bakterien
13.3. Die Bakterien-DNS als kritischer Treffbereich
13.4. Die Reparatur von UV-Schäden
13.5. Die Reparatur vonSchäden ionisierender Strahlung
13.6. Die genetische Kontrolle der Reparatur im Bacterium E. coli
13.7. Micrococcus radiodurans
Literatur
14. Kapitel: Strahlenempfindlichkeit und biologische Komplexität
14.1. Versuche zu einer Systematisierung
14.2. Was ist Strahlenempfindlichkeit?
Literatur.