В работе обсуждены актуальность и возможность учета квантовой природы стохастического взаимодействия фотонов высоких энергий с микроструктурами биосистем. С помощью имитационного компъютерного моделирования изучена сравнительная роль комптоновского рассеяния и атомного фотоэффекта в структурных распределениях первичного поглощения и возникающих источников вторичных электронов. Такая информация необходима для оценки медико-биологических последствий облучения биообъектов. Показано, что в ряде случаев поглощающая способность микроструктур биосистем становится очень чувствительной к изменениям их элементного состава. На рисунке вверху приведен результат численной имитации увеличения вероятности поражения фрагмента молекулы ДНК С₃₉H₄₄0₂₄N₁₄P₄ при попадании в нее одного атома платины (это может иметь место при химиолучевой терапии с использованием платидиама). Пики на графике при ~13,5 и 78,4 кэВ обусловлены включением L- и К-оболочек платины. Увеличение поглощения энергии ионизирующего излучения в крови и щитовидной железе при увеличении концентрации йода в них до 0,05% проиллюстрировано на нижнем рисунке. Резкие пики при 33,2 кэВ обусловлены включением К-оболочки йода. Полученные результаты создают предпосылки для определенного управления лучевыми реакциями биосистемы.