1 Strahlenarten, ihre Charakterisierung und Erzeugung.- 1.1 Strahlenarten.- 1.2 Emissionsspektrum.- 1.3 Strahlenquellen.- 1.3.1 Optische Strahlung.- 1.3.2 Ionisierende Strahlung.- 1.4 Radioaktivität.- 2 Grundlagen der Schwächung von Strahlung bei Durchgang von Materie.- 2.1 Wechselwirkungsquerschnitt.- 2.2 Stoßprozesse.- 3 Wechselwirkungsprozesse.- 3.1 Optische Strahlung.- 3.2 Ionisierende Strahlung.- 3.2.1 Photonen.- 3.2.1.1 Allgemeines.- 3.2.1.2 Compton-Effekt.- 3.2.1.3 Fotoeffekt.- 3.2.1.4 Paarbildung.- 3.2.1.5 Auger-Effekt.- 3.2.1.6 Zusammenfassung.- 3.2.2 Neutronen.- 3.2.3 Ionen.- 3.2.4 Mesonen.- 3.2.5 Elektronen.- 3.2.6 Reichweiten.- 3.2.7 Fluenzspektren.- 4 Deposition der Strahlenenergie.- 4.1 Grundsätzliches zum Dosisbegriff.- 4.2 Ionisierende Strahlung.- 4.2.1 Makroskopische Aspekte.- 4.2.1.1 Generelle Überlegungen. Dosis und exposure.- 4.2.1.2 LET.- 4.2.2 Tiefendosiskurven.- 4.2.3 Mikrodosimetrie.- 4.2.4 Bahnspur.- 4.2.5 Dosimetrie inkorporierter Radionuklide.- 4.3 Dosimetrie optischer Strahlung.- 5 Elemente der Foto- und Strahlenchemie.- 5.1 Fotochemie.- 5.1.1 Grundbegriffe.- 5.1.2 Fotosensibilisierung.- 5.1.3 Aktionsspektroskopie.- 5.1.4 Spezielle Reaktionen.- 5.1.4.1 Atmosphärische Fotochemie.- 5.1.4.2 Bildung von Vitamin D.- 5.2 Strahlenchemie.- 5.2.1 Grundbegriffe.- 5.2.2 Strahlenchemie des Wassers.- 5.2.3 Direkter und indirekter Effekt.- 6 Foto- und Strahlenchemie der DNS.- 6.1 Fotochemische Veränderungen.- 6.1.0 Vorbemerkungen.- 6.1.1 UV-induzierte Veränderungen.- 6.1.2 Sensibilisierte Reaktionen.- 6.2 Strahlenchemie der DNS.- 7 Strahlenwirkung auf subzelluläre Systeme.- 7.1 Die Treffertheorie.- 7.2 Viren und transformierende DNS.- 7.2.1 Techniken.- 7.2.2 Strahlenwirkung.- 7.2.2.1 Inaktivierung.- 7.2.2.2 Induktion.- 7.2.3 Spezielle Reparaturprozesse.- 7.2.3.1 Wirtszellreaktivierung.- 7.2.3.2 Weigle-Reaktivierung.- 7.2.3.3 Phageneigene Reparatur.- 7.2.3.4 Multiplizitätsreaktivierung.- 7.3 Genkartierung.- 8 Zellen: Verlust der Reproduktionsfähigkeit.- 8.1 Überlebenskurven.- 8.2 Abhängigkeit der Empfindlichkeit von Zellkernparametern.- 8.3 Abhängigkeit von der Strahlenqualität.- 8.3.1 Aktionsspektren.- 8.3.2 LET-Abhängigkeit.- 8.3.3 Wechselwirkung zwischen UV- und ionisierender Strahlung.- 9 Strahlensensibilisierung und Protektion.- 9.1 Fotosensibilisierung.- 9.2 Sensibilisierung und Protektion bei ionisierenden Strahlen.- 9.2.1 Strahlenschutzsubstanzen.- 9.2.2 Der Sauer Stoffeffekt.- 9.2.3 Strahlensensibilisatoren.- 10 Strahlung und Zellzyklus.- 10.1 Abhängigkeit der Empfindlichkeit vom Zyklusstadium.- 10.2 Progressions- und Teilungsyermögen.- 10.3 DNS-Synthese.- 11 Chromosomenaberrationen.- 12 Mutation und Transformation.- 12.1 Arten von Mutationen und Testverfahren.- 12.2 Mutationsauslösung in Bakterien.- 12.3 Mutationsauslösung in Säugerzellen.- 12.4 Vergleich der strahleninduzierten Mutationen in verschiedenen Systemen.- 12.5 Neoplastische Transformation in vitro.- 13 Reparatur und Erholung.- 13.1 Allgemeine Vorbemerkungen und Abgrenzungen.- 13.2 Spezielle Reparaturprozesse.- 13.2.1 Fotoreaktivierung.- 13.2.2 Exzisionsreparatur.- 13.2.3 Postreplikationsreparatur.- 13.2.4 "SOS"-Reparatur.- 13.2.5 Reparatur von Einzelstrangbrüchen.- 13.2.6 Reparatur von Doppelstrangbrüchen.- 13.3 Erholung.- 13.3.1 Erholung vom subletalen Strahlenschaden.- 13.3.2 Erholung vom potentiell letalen Strahlenschaden.- 13.4 Genetische Abhängigkeit der Reparaturprozesse.- 14 Modifikationen der Strahlenwirkung durch äußere Einflüsse.- 14.1 Vorbemerkungen.- 14.2 Zeitliches Bestrahlungsmuster.- 14.3 Temperatur.- 14.4 Chemikalien.- 14.5 Tonizität.- 15 Spezielle Fragen der zellulären Wirkung.- 15.1 Wirkung von nahem UV und sichtbarem Licht.- 15.2 Andere Strahlenarten.- 15.2.1 Vorbemerkung.- 15.2.2 Ultraschall.- 15.2.3 Radio- und Mikrowellen.- 15.3 Inkorporierte Radionuklide.- 15.4 Radiomimetika.- 16 Theoretische Modelle zur zellulären Strahlenwirkung.- 16.1 Treffer- und Treffbereichstheorie.- 16.2 Das Zwei-Läsionen-Modell.- 16.3 Die "dual-action"-Theorie.- 16.4 Die "molekulare" Theorie.- 16.5 Das "?-Elektronen"-Modell.- 16.6 Reparatur-Modelle.- 16.7 Vergleichende Betrachtungen.- 16.7.1 Verhalten bei niedrigen Dosen.- 16.7.2 LET-Abhängigkeit.- 16.7.3 Überlebensverhalten.- 16.7.4 Die Größe des empfindlichen Bereichs.- 17 Zelluläre Wirkung und Schädigung des Gesamtorganismus.- 17.1 Allgemeines.- 17.2 Erneuerungsgewebe.- 17.3 Zellüberleben in vivo.- 18 Akute Strahlenschäden.- 18.1 Vorbemerkungen.- 18.2 Haut.- 18.3 Auge.- 18.4 Letale Wirkungen und Strahlensyndrom.- 18.4.1 Überlebensverhalten.- 18.4.2 Das Knochenmarkssyndrom.- 18.4.3 GI-Syndrom.- 18.5 Verlauf und Therapie der Strahlenkrankheit.- 19 Strahlenwirkung und Nachkommenschaft.- 19.0 Vorbemerkungen.- 19.1 Fertilitätsstörungen.- 19.2 Praenatale Strahlenschäden.- 19.3 Genetische Veränderungen.- 20 Späteffekte.- 20.1 Augenkatarakte.- 20.2 Strahlenbedingte Lebensverkürzung.- 20.3 Krebsentstehung.- 20.3.1 Vorbemerkungen.- 20.3.2 Optische Strahlung.- 20.3.3 Ionisierende Strahlen.- 21 Wirkungen interner Belastung.- 21.1 Aufnahme und Verteilung von Radionukliden.- 21.2 Dosisabschätzungen.- 21.3 Spezielle Wirkungen.- 21.4 Schlußfolgerungen.- 22 Strahlenökologie und Strahlenschutz.- 22.1 Vorbemerkungen.- 22.2 Optische Strahlung.- 22.3 Ionisierende Strahlung.- 22.3.1 Natürliche Belastung.- 22.3.1.1 Kosmische Strahlung.- 22.3.1.2 Terrestrische Strahlung.- 22.3.2 Künstliche Strahlenquellen.- 22.3.2.1 Kernenergie.- 22.3.2.2 Andere zivilisatorische Strahlenbelastungen.- 22.4 Prinzipien von Strahlenschutz-bestimmungen.- 23 Strahlenbiologische Überlegungen zur Strahlentherapie.- 23.1 Fototherapie.- 23.2 Ionisierende Strahlung.- 23.2.1 Vorbemerkung.- 23.2.2 Der Tumor als strahlenbiologisches Versuchsobjekt.- 23.2.3 Experimentelle Techniken und Modell-systeme.- 23.3 Modifikationen der Strahlentherapie.- 23.3.1 Strahlenqualität.- 23.3.2 Hyperthermie.- 23.3.3 Kombination mit Chemotherapie.- I Mathematisch-physikalische Beziehungen.- I.1 Polarkoordinaten.- I.2 Mittlere Wegstrecke in einer Kugel.- I.3 Das "Kepler-Problem".- I.4 Die Poisson-Verteilung.- I.5 LaPlace-Transformation.- I.6 Die Probit-Transformation.- I.7 Reaktionskinetik.- II Biologische Fragen.- II.1 Struktur und Replikation der DNS.- II.2 Zell- und Teilungszyklus.- II.3 Gen-Kartierung.- II.4 Bemerkungen zur Genetik.- LITERATUR.