Спонтанные и индуцированные мутации, их биологическая роль. Факторы мутагенеза. Классификация. Примеры. Оценка и профилактика генетического действия лучистой энергии.
Мутационная изменчивость связанна с внезапно возникающими изменениями в наследственных задатках или хромосомах, что приводит к изменениям тех или иных признаков организма.
Спонтанные мутации - мутации, возникающие в отсутствие каких-либо факторов, увеличивающих частоту мутирования. Одним из факторов спонтанного мутагенеза являются химические соединения, естественно образующиеся в организме как промежуточные продукты обмена веществ. Ведущей причиной спонтанного мутагенеза считаются ошибки ферментов, взаимодействующих с ДНК при размножении клеток, устранении повреждений ДНК или в процессе обмена генами. Спонтанные приводят к появлению более приспособленных форм в меняющихся условиях среды, то есть они являются материалом для естественного отбора, а вредные мутации отметаются естественным отбором.
Индуцированные мутации.
Возникают за счет воздействия человека на живые организмы, путем применения им специальных факторов, изменяющих их наследственный материал.
Мутагенными факторами могут быть ультрафиолетовое, рентгеновское и радиационное излучения, различные химические вещества. Человек использует возможность индуцировать мутации для повышения генетического разнообразия организмов при выведении новых сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов.
Факторы, вызывающие мутации называются мутагенными факторами (мутагенами) и подразделяются на:
1. Физические;2. Химические;3. Биологические.
К физическим мутагенным факторам относятся различные виды излучений( α-, β-, γ- лучи)., температура, влажность и др., Они обладают большой проникающей способностью. Источники излучения – солнечный свет, ртутные лампы, рентгеновское излучение, радиоактивные элементы. При действии их на организм они вызывают:
а) ионизацию тканей – образование свободных радикалов (ОН) или (Н) из воды, находящейся в тканях. Эти ионы вступают в химическое взаимодействие с ДНК, расщепляют нуклеиновую кислоту и другие органические вещества;
б) ультрафиолетовое излучение характеризуется меньшей энергией, проникает только через поверхностные слои кожи и не вызывает ионизацию тканей, но приводит к образованию димеров (химические связи между двумя пиримидиновыми основаниями одной цепочки, чаще Т-Т). Присутствие димеров в ДНК приводит к ошибкам при ее репликации, нарушает считывание генетической информации;
в) разрыв нитей веретена деления;
г) нарушение структуры генов и хромосом, т.е. образование генных и хромосомных мутаций.
Профилактика_______________________________________________________________________________
К химическим мутагенам относятся:
- природные органические и неорганические вещества (нитриты, нитраты, алкалоиды, гормоны, ферменты и др.);
- синтетические вещества, ранее не встречавшиеся природе (пестициды, инсектициды, пищевые консерванты.
- продукты промышленной переработки природных соединений – угля, нефти.
К биологическим мутагенам относятся: Вирусы (гриппа, краснухи, кори)
- Невирусные паразитические организмы (грибы, бактерии, простейшие, гельминты)
Дата добавления: 2022-04-12; просмотров: 187;