Genske mutacije se pojavljajo na ravni živih organizmov, imenovane molekularne
Na kakšni ravni organizacije živih, ali se pojavijo genske mutacije in kateri so resnični vzroki za ta proces?
Vsebina
Genske mutacije so proces spreminjanja strukture DNK. In do zdaj, obstaja veliko nerazkritih razlogov za ta proces in mnogi znanstveniki poskušajo dobiti mutirani gen v svojih laboratorijih. Katere so resnične vzroke tega pojava in kaj lahko privede do tega? Nadalje v tem članku bomo poskušali odgovoriti na ta vprašanja.
Koncept genske mutacije
Ta proces temelji na spremembah v strukturi DNK in aminokislinah, ki jih vsebuje RNA. Takšne kršitve se lahko izrazijo v vstavitvi, izgubi, zamenjavi katerekoli nukleotidne sekvence. Na kakšni ravni se pojavi mutacija genov? Mnogi znanstveniki so poskušali dobiti zanesljiv odgovor na to vprašanje. In kot posledica množične raziskave, je prišlo do zaključka, na kakšnem nivoju organizacije živih genov se pojavljajo mutacije - na molekularnem.
Izraz "mutacija" sega v prvo polovico 20. stoletja. Znanstvenik Hugo de Fries je oblikoval ta koncept, ki pojasnjuje na podlagi Mendelovih zakonov.
Glavne točke v razvoju mutacije
Na začetku XX stoletja biolog Hugo de Vries zaradi svojih eksperimentalnih podatkov lahko določene ključne trenutke v razvoju genskih mutacij živih organizmov:
- Pojavijo se lahko nepričakovano.
- V naravi so dedne, jih je mogoče prenesti iz generacije v generacijo.
- Ne bodo skupine in neprekinjene uvrstitve.
- Lahko imajo drugačno naravo manifestacije: negativne, nevtralne ali pozitivne in sposobne delati tako v dominantnih znakih kot v recesivnih.
- Določitev možne mutacije je odvisna od števila analiziranih vzorcev.
- Enake mutacije se lahko ponovijo čez nekaj časa.
- Mutacija lahko prehaja v katerikoli del kromosoma.
Glavni vzroki mutacij
Kot je navedeno zgoraj, je na molekularnem nivoju organizacije živih mutacij genov. To dokazujejo eksperimentalni podatki, pridobljeni več stoletij. Mnogi znanstveniki so preživeli veliko časa, da ugotovijo vzroke genskih mutacij. Med takšnimi spremembami lahko razlikujemo naslednje:
- Imajo mutageno naravo. Vsak živi organizem je zmožen mutacije, vendar obstajajo dejavniki, ki lahko povzročijo ta proces. Ti vključujejo ultravijolično sevanje, ionizirajoče žarke, visoko temperaturo, delovanje kemikalij in virusov.
- Imajo antimutagensko naravo. To vključuje degeneracijo genetske kode v vsaki naslednji generaciji, dvojno strukturo DNA.
Raven organizacije življenja
Obstaja sedem osnovnih ravni organizacije živih:
- celični;
- molekularno;
- tkanina;
- organ;
- organizmi;
- priljubljene vrste;
- biogeocenoza;
- biosfera.
Oglejmo si osnovno značilnost molekularne ravni, ki je najbolj osnovna v fazah organiziranja vsega življenja na Zemlji. Vsak organ sestoji iz snovi, kot so proteini, ogljikovi hidrati, maščobe, nukleinskih kislin in genske mutacije pri dnevni organizacije, ki se imenuje molekulsko pride prav pri slednjih. Mutacije na tej stopnji povzročajo spremembo strukture proteina in razvoj novih lastnosti v telesu. Genske mutacije se lahko pojavijo tudi med virusnimi organizmi RNK.
Problemi mutacij v sodobni znanosti
Do danes so znanstveniki analizirali vsakega Mendelovega zakona. Ugotovili so, da obstajajo posebne spremembe, ki nastanejo pri vsaki naslednji generaciji. Toda poleg njih so tudi nepomembne, ki so jih imenovale osebne.
Torej, znano je, da se mutacije genov pojavijo na ravni žive organizacije, ki jo predstavljajo molekule. Toda uporabnost ali škoda za spreminjanje zaporedja genov je odvisna od okolja svojega izvora.
Ljudje so se naučili spremeniti lastnosti molekularne ravni neodvisno, kar je pripeljalo do nastanka spontane mutacije in posledično patološkimi boleznimi človeštva. Tudi negativne dejavnike takega procesa je mogoče pripisati spremembi v okolju, saj vplivajo na pravilen red genov.
Mutacije med ljudmi
Veliko primerov sprememb v zaporedjih v genih med človeškimi človci je mogoče navesti. Primeri genskih mutacij:
- Zgodnje staranje telesa. Ta bolezen se imenuje "progerija". Zaradi napačnega zaporedja genov človeško telo umre do 30 let. Taki ljudje v mladosti trpijo zaradi kapi, srčnih napadov. So vzrok smrti. Današnja bolezen se ne posveča zdravljenju.
- Ljudje s sindromom Unes Than, ki se gibljejo le na vseh štirih. Ti bolniki so duševno retardirani v razvoju in praktično ne govorijo.
- Bolniki s tako imenovanim oboroženim sindromom - na svojem telesu razvijejo prekomerno vegetacijo, zlasti na obrazu, ušesih in vratu.
- Škoda, da imunski sistem - je prirojena bolezen, bolniki s to boleznijo živi, za kratek čas, saj je njihov imunski sistem praktično nič, in telo je cilj mnogih škodljivih mikroorganizmov.
- Bolniki z Marfanovim sindromom - ta mutacija vodi v razvoj nesorazmernih velikosti okončin pri ljudeh. Zelo pogosto imajo ti ljudje težave s hrbtenico.
- Ljudje s hudo občutljivostjo na ultravijolično sevanje.
- Bolniki s sindromom Liu Bara (vpliva na živčni sistem in imunski sistem, so otroci rojeni duševno zaostal, in povečano tveganje za raka).
Med živalmi lahko ugotovimo mutacije, ki vodijo k nastanku albinov. In med rastlinami se to spremeni v strukturi rože, zmanjšanje ali povečanje rodnosti, in tako naprej.
Na žalost, do sedaj skoraj vse bolezni, ki jih povzroča sprememba v zaporedju genov, niso primerne za zdravljenje. Ljudje umirajo že v zgodnji dobi, ker se te spremembe pojavljajo na molekularni ravni in je skoraj nemogoče vplivati na ta proces. Lahko nastanejo spontano zaradi sprememb v okoljevarstvenih pogojih. Zato za znanstvenike ostaja ogromno število nerešenih problemov na tem področju.
- Mutageneza je kaj? Naravna in umetna mutagena
- Genske mutacije
- Vse o mutaciji. Evolucijska vloga
- Izvor Aleksandrije je rezultat genetske mutacije
- Genetika. Somatska mutacija
- Mutacija ljudi. Kromosomske mutacije pri ljudeh
- Variabilnost v biologiji je ... Vrste spremenljivosti
- Analiza kariotipa zakoncev - možnost, da postanejo starši
- Genetske bolezni
- Kaj povzroča genske bolezni
- Mutacijski proces kot dejavnik evolucije
- Genske mutacije so povezane s spremembami števila in strukture kromosomov
- Vzorci spremenljivosti in dednosti organizma
- Evolucijski faktorji in njihov pomen
- Genotip je zbirka katerih genov? Genotip: definicija
- Kromosomske, genske in genomske mutacije ter njihove lastnosti
- Kaj študija medicinske genetike
- Genska terapija
- Kaj je DNA, kakšne so njegove funkcije in pomen za žive organizme
- Genske mutacije. Večplastni alelizem
- Dedne bolezni - razloge za njihov nastanek