מוטציות נקראות שינויים ספונטניים במבנה ה-DNA של יצורים חיים, המובילים להתרחשות של כל מיני חריגות בגדילה ובהתפתחות. אז בואו נבחן מהי מוטציה, הסיבות להופעתה והסיווגים הקיימים במדע. כדאי לשים לב גם להשפעה של שינויים בגנוטיפ על הטבע.
מהי מוטציה?
מדענים אומרים שמוטציות תמיד היו קיימות והן קיימות באורגניזמים של כל היצורים החיים על הפלנטה, יתר על כן, ניתן לראות עד כמה מאות מהן באורגניזם אחד. הביטוי והחומרה שלהם תלויים באילו גורמים הם התגרו ואיזו שרשרת גנטית סבלה.
סיבות למוטציות
הגורמים למוטציות יכולים להיות מגוונים מאוד, והם יכולים להתעורר לא רק באופן טבעי, אלא גם באופן מלאכותי, במעבדה. מדענים גנטיים מזהים את הגורמים הבאים להתרחשות שינויים:
1) קרינה (מייננת וקרני רנטגן) - כאשר קרניים רדיואקטיביות עוברות בגוף, הן משתנותמטענים של אלקטרונים של אטומים, מה שמוביל לשיבוש התפקוד התקין של תהליכים כימיים-ביולוגיים ופיזיקו-כימיים;
2) עלייה בטמפרטורת הגוף יכולה להוביל גם לשינויים עקב חריגה מסף הסיבולת של הגוף;
3) חלוקת תאי DNA עלולה לחוות עיכובים ולעיתים צמיחת יתר;
4) "שבירה" של תאי DNA, שלאחריה גם במקרה של שיקום אי אפשר להחזיר את האטום למצבו המקורי, מה שמוביל לשינויים בלתי נמנעים.
סיווג מוטציות
ישנם יותר מ-30 שינויים בגנוטיפים ובמאגרי הגנים של יצורים חיים הנגרמים על ידי מוטציות בעולם, והם לא תמיד מתבטאים בעיוותים חיצוניים או פנימיים, רבים מהם אינם מזיקים למדי ואינם גורמים לאי נוחות.. כדי למצוא את התשובה לשאלה: "מהי מוטציה?" - ניתן גם להתייחס לסיווג המוטוגנים, המקובצים בהתאם לגורמים הגורמים להם.
1. על פי הטיפולוגיה של תאים שהשתנו, מובדלות מוטציות סומטיות וגנרטיביות. הראשון נצפה בתאים של אורגניזמים חיים יונקים, מועבר רק בתורשה. ככלל, הוא נוצר במהלך התפתחות העובר ברחם (לדוגמה, צבעי עיניים שונים וכו'). השני מתבטא לעתים קרובות יותר בצמחים וחסרי חוליות, הנגרמים על ידי גורמים סביבתיים חיצוניים לא חיוביים (גידול של פטריות על עץ וכו').
2. על פי מיקומם של תאים שעברו מוטציה, מובדלים מוטציות גרעיניות, המשפיעות ישירות על ה-DNA (הן אינן ניתנות ל-טיפול), וציטופלזמה - מתייחסים לשינויים בכל התאים והנוזלים המקיימים אינטראקציה עם הגרעין (ניתנים לריפוי או ניתנים לחיסול, מוטציות כאלה נקראות גם אטאוויסמות).
3. בהתאם לסיבות שעוררו את הופעת השינויים, ישנן מוטציות טבעיות (ברורות) המתרחשות בפתאומיות וללא סיבה, ומלאכותיות (מושרה) - מדובר בכשלים בתפקוד תקין של תהליכים כימיים ופיזיקליים.
4. בהתאם לחומרת המוטציות מחולקים ל:
1) גנומי - שינויים במספר קבוצות הכרומוזומים (מחלת דאון);
2) מוטציות גנים - שינויים ברצף בניית הנוקלאוטידים במהלך היווצרות שרשראות DNA חדשות (פנילקטונוריה).
משמעות של מוטציות
ברוב המקרים, הם פוגעים בגוף כולו, מכיוון שהם מפריעים לגדילה ולהתפתחות התקינה שלו, ולפעמים מובילים למוות. מוטציות מועילות לעולם לא מתרחשות, גם אם הן מעניקות כוחות על. הם הופכים לתנאי מוקדם לפעולה הפעילה של הברירה הטבעית ומשפיעים על בחירת האורגניזמים החיים, מה שמוביל להופעתם של מינים חדשים או ניוון. לפיכך, עונה על השאלה: "מהי מוטציה?" - ראוי לציין כי אלו השינויים הקלים ביותר במבנה ה-DNA המשבשים את ההתפתחות והפעילות החיונית של האורגניזם כולו.
