/ Chromozomálne, génové a genómové mutácie a ich vlastnosti

Chromozomálne, génové a genómové mutácie a ich vlastnosti

mutácie (z latinského slova „mutatio“ - zmena) je trvalá zmena v genotype, ku ktorej došlo pod vplyvom vnútorných alebo vonkajších faktorov. Rozlišujte medzi chromozomálnymi, génovými a genomickými mutáciami.

Aké sú príčiny mutácií?

  • Nepriaznivé podmienky prostredia, podmienky vytvorené experimentálne. Takéto mutácie sa nazývajú indukované.
  • Niektoré procesy prebiehajú v živej bunke tela. Napríklad: poškodená oprava DNA, replikácia DNA, genetická rekombinácia.

Mutagény sú faktory spôsobujúce mutácie. Rozdeľujú sa na:

  • Fyzikálne - rádioaktívny rozpad, ionizujúce a ultrafialové žiarenie, príliš vysoká alebo príliš nízka teplota.
  • Chemické - redukčné a oxidačné činidlá, alkaloidy, alkylačné činidlá, nitro-deriváty močoviny, pesticídy, organické rozpúšťadlá, niektoré lieky.
  • Biologické - niektoré vírusy, metabolické produkty (metabolizmus), antigény rôznych mikroorganizmov.

Hlavné vlastnosti mutácií

  • Dedia sa.
  • Spôsobené rôznymi vnútornými a vonkajšími faktormi.
  • Vznikajú prerušovane a náhle, niekedy opakovane.
  • Ktorýkoľvek gén môže mutovať.

Čo sú zač?

  • Genomické mutácie sú zmeny, ktorévyznačujúce sa stratou alebo pridaním jedného chromozómu (alebo viacerých) alebo kompletného haploidného súboru. Existujú dva typy takýchto mutácií - polyploidia a heteroploidia.

polyploidy je zmena v počte chromozómov, ktoránásobok sady haploidov. U zvierat je veľmi zriedkavý. U ľudí sú možné dva typy polyploidie: triploidia a tetraploidia. Deti narodené s takýmito mutáciami obvykle nežijú dlhšie ako mesiac a častejšie umierajú v štádiu embryonálneho vývoja.

Heteroploidy (alebo aneuploidia) je zmena sumychromozómy, ktoré nie sú násobkom množiny halogénov. V dôsledku tejto mutácie sa jednotlivci rodia s abnormálnym počtom chromozómov - polysomikami a monosomikami. V prvých dňoch vnútromaternicového vývoja zomrie asi 20-30 percent monosomikov. Medzi tými, ktorí sa narodili, sú jedinci so syndrómom Shereshevsky-Turner. Genomické mutácie v rastlinnom a živočíšnom svete sú tiež rôzne.

  • Chromozomálne mutácie sú také zmenyktoré vznikajú pri zmene usporiadania chromozómov. Súčasne dochádza k prenosu, strate alebo duplikácii časti genetického materiálu niekoľkých chromozómov alebo jedného, ​​ako aj k zmene orientácie chromozomálnych segmentov v jednotlivých chromozómoch. V zriedkavých prípadoch je možná Robertsonská translokácia, to znamená spojenie chromozómov.
  • Génové mutácie.V dôsledku takýchto mutácií dochádza k inzerciám, deléciám alebo substitúciám niekoľkých alebo jedného nukleotidu, ako aj k inverzii alebo duplikácii rôznych častí génu. Účinky mutácií génového typu sú rôzne. Väčšina z nich je recesívna, to znamená, že sa nijakým spôsobom neobjavujú.

Mutácie sa tiež delia na somatické a generatívne

  • Somatické mutácie sú akékoľvek zmenybunky tela, s výnimkou gamét. Napríklad, keď dôjde k mutácii rastlinnej bunky, z ktorej by sa následne mal vyvinúť púčik a potom výhonok, všetky jeho bunky sa zmutujú. Na kríku červeného ríbezle sa teda môže objaviť vetva s čiernymi alebo bielymi bobuľami.
  • Generatívne mutácie sú zmeny v primárnych zárodočných bunkách alebo v gametoch, ktoré sa z nich vytvorili. Ich vlastnosti sa prenášajú na ďalšiu generáciu.

Podľa povahy účinku na živý organizmus sú mutácie:

  • Smrteľné - majitelia takýchto zmien zomierajú buď v štádiu embryonálneho vývoja, alebo po pomerne krátkom čase po narodení. To sú prakticky všetky genomické mutácie.
  • Semi letálna (napríklad hemofília) - vyznačujúca sa prudkým zhoršením činnosti akýchkoľvek systémov v tele. Vo väčšine prípadov vedú k smrti aj pololetálne mutácie.
  • Prospešné mutácie sú základom evolúcie, vedú k objaveniu sa znakov, ktoré telo potrebuje. Tieto príznaky môžu spôsobiť vznik nových poddruhov alebo druhov.