Мутационная изменчивость

Мутации – внезапные наследственные изменения генетического материала, возникающие спонтанно или могут быть индуцированы внешним воздействие на организм.

Мутагены – факторы, вызывающие мутации.

Мутагенез – процесс возникновения мутаций.

Мутант – организм, приобретший новый признак в результате мутаций.

 

МУТАГЕННЫЕ ФАКТОРЫ

Факторы бывают:

1. Физические.
2. Химические.
3. Биологические.

Среди физических – наиболее опасное – рентгеновские лучи, альфа -, бета – гамма – лучи: они вызывают образование в организме свободных радикалов ОН или НО₂ из воды, которые обладают большой реакционной способностью (могут расщеплять нуклеиновые кислоты и т.д.). Доза облучения в 10 рад удваивает частоту мутаций у человека (при однократном облучении – эффект гораздо выше. чем при хроническом).

Большую опасность представляют химические мутагены. В мире известно 5 – 7 млн. химических соединений: кислоты, щелочи, перекиси, соли металлов, формальдегид, колхицин. Супермутагенной активностью обладают нитрозосоединения (иприт, диэтилнитрозамин, уретан и др.)

В народном хозяйстве, в быту, на производстве применяется 50-60 тыс. хим-их веществ. Из них 5 – 10% - мутагены (300 тыс.).+ лекарственные соединения (цитостатики – в организме превращается в мутагены), среди пестицидов – 50%.

Биологические факторы: вирусы (оспы, кори, ветряной оспы, гепатита, краснухи, эпидемического паротита).

С целью снижения действия мутагенных факторов используются около 200 природных и синтетических соединений:

• Аминокислоты (гистидин, метионин и др.);
• Витамины (токоферол, каротин, ретинол, аскорбиновая кислота и др.);
• Ферменты (оксидаза, каталаза и др.);
• интерферон

Свойства мутаций:

1. возникают внезапно, скачкообразно;
2. наследственны;
3. ненаправленны – может мутировать любой локус хромосом;
4. возникают повторно;
5. могут быть полезными и вредными; доминантными и рецессивными.

Большинство мутаций рецессивно, у гетерозигот не проявляются Þ накапливаются в генофонде, уклоняясь от естественного отбора. Мутации могут быть летальные и полулетальные. Прямые мутации – от нормального гена к патологическому (обратные).

По месту возникновения:

1. Генеративные (возникают в половых клетках и проявляются в следующих поколениях).

2. Соматические (по наследству не передаются, только при бесполом размножении). Возникают часто и оказываются незамеченными, но если образуются клетки с повышенной скоростью роста и деления, то дают начало опухоли.

По уровню возникновения:

· Генные – изменение структуры гена.

· Хромосомные – изменение структуры хромосом.

· Геномные – изменение числа хромосом.