Абсолютно валидная радиопротекция - увеличение избыточного количества фермионов, создание квантового буфера, реализующего быструю нейтрализацию ионизированных атомов и молекул.

Для электронной нейтрализации в окружающем атом пространстве должна присутствовать масса свободных электронов, по количеству в тысячи раз превышающая их обычное насыщение. В таких условиях g-квант или другая ионизирующая частица с большой энергией, пронизывая электролиты, практически не оставляют за собой шлейфа радикалов. Вакансии рассеянных электронов с огромной скоростью заполняются с в о б о д н ы м и э л е к т р о н а м и. Подавляется свободнорадикальная активность в клетках. Успокаиваются «шумовые» реакции обмена. Снижается количество эрзац - реакций и мутаций.

Искусственно созданное электронное пересы­щение и «электронный ветер» мгновенно размы­вают шлейф агрессивных радикалов. Время нейтрализации Т_N=10^-11сек. - на много порядков меньше продолжительности жизни радикала Т_R=10^-6сек. То есть процессы электронной нейтрализации протекают так быстро, что радикал, живущий миллионную долю секунды, может быть нейтрализован тысячи раз.

Такая нейтрализация существенно отли­чается от приема х и м и ч е с к и х а н т и о к с и д а н т о в, которые в очень измененном состоянии, преодолев систему пищеварения, попадают в кровь, далее – в межклеточную жидкость, где производят свое действие. А главные опасные для жизни события проис­ходят в цитоплазме клетки. Проникнуть через клеточную мембрану подобные высокомолекулярные соединения практически не могут.

С в о б о д н ы е р а д и к а л ы - кинетически независимые молекулы, имеющие неспаренные электроны. В живых клетках свободные радикалы образуются не только вследствие ионизирующей радиации, а и в результате биохимических реакций и под действием о к и с л и т е л е й. Например, свободные радикалы ненасыщенных жирных кислот, входящих в состав липидов клеточных мембран и липопротеидов плазмы крови, участвуют в реакциях перекисного окисления липидов. Чрезмерная активация этой реакции нарушает барьерные свойства мембран и тем самым жизнедеятельность клеток.

В результате комптоновского рассеивания количество электронов в буфере уменьшается, особенно в условиях, когда приток их затруднен. Падает защитная функция буфера, и вещества и электролиты приобретают все больший положительный заряд. В живых системах это порождает смещение рН тканей, ухудшение условий протекания биохимических реакций, то есть ведет к тому комплексу изменений, который определяется как ацидоз. В электролитах происходит взрыв свободнорадикальной активности - «пожар обмена». Механизмы дальнейших повреждений многообразны. Это, например, перекисное окисление липидов («Молекулярные механизмы повреждения клеток», Порядин В. Г., Салмаси Ж. М., Курмангалиев В. С. и др., 2000 г.), нарушения других программных реакций обмена, инактивация ферментов, нарушения кислотно-щелочного равновесия и др.

В организме существуют механизмы п е р е н о с а э л е к т р о н о в как способы антиоксидантной защиты. Например, работа цитохромов, с помощью которых осуществляется активный перенос электронов. Механизмы подобных биохимических процессов во многом обусловлены электронными свойствами макромолекул. Изменение электронного состояния активного участка белка дает начало последовательным и направленным конформационным превращениям, захватывающим все большие области в молекуле. Поэтому особое значение в биологических процессах имеют м и г р а ц и и э н е р г и и э л е к т р о н н о г о в о з б у ж д е н и я и т р а н с п о р т э л е к т р о н о в.

В настоящее время все больше утверждается концепция туннельного транспорта электрона между белковыми молекулами – переносчиками, отделенными друг от друга энергетическими барьерами. Туннельный перенос происходит в условиях, когда значение энергии электрона меньше высоты энергетического барьера между молекулами D и A. Этот эффект имеет квантово-механическую природу. Важнейшее условие подбарьерного переноса электрона по туннельному механизму в том, что он может происходить и при очень низких температурах (77°К). В таких условиях поступательные движения молекул замедлены. Следовательно, обычные физико-химические механизмы реакций в растворах по типу сталкивающихся частиц за счет кинетической энергии не могут осуществляться. Таким образом, туннельный механизм может обеспечить перенос электронов в условиях, когда «не работают» аррениусовские активационные механизмы реакций.

Туннельный перенос электрона не требует крупномасштабных перемещений целых молекул, однако сопровождается изменением равновесной ядерной конфигурации системы вследствие изменения зарядового состояния молекул и перехода системы на другую ступень потенциальной энергии. В фотосинтетических реакционных центрах это проявляется в виде зависимости характера переноса от конформационного состояния белковых компонентов.

В митохондриях отсутствуют низкотемпературные реакции переноса электрона. Вместе с тем, большие скорости переноса (t1/2 ~10-3 ¸ 10-6 с) на отдельных участках дыхательной цепи показывают, что и здесь имеет место туннельный перенос. В митохондриях он также сопряжен с конформационными изменениями белковых компонентов.

Электрон находится в области I, где его энергия Е меньше, чем энергия потенциального барьера U₀, отделяющего область I от области III. Требуется найти вероятность того, что электрон преодолеет область II, то есть пройдет

сквозь потенциальный барьер.

Согласно классической физике, эта вероятность равна нулю, так как Е < U₀ и в области II кинетическая энергия электрона должна быть отрицательной, что невозможно. В квантовой механике движение электрона описывается волновой функцией Y, которая подобна плоской волне, падающей на потенциальный барьер U₀, частично отражается, а частично проходит сквозь него. Эти э ф ф е к т ы с т а ц и о н а р н о г о и к в а з и с т а ц и о н а р н о г о с о с т о я н и я э л е к т р о н а описываются с помощью уравнений Шредингера для разных областей.