Мутація (від латинського слова “mutatio” – зміна) – це стійке зміна генотипу, яке сталося під впливом внутрішніх або зовнішніх факторів. Розрізняють хромосомні, генні та геномні мутації.
Які причини мутацій?
Несприятливі умови навколишнього середовища, умови, створені експериментально. Такі мутації називають індукованими.Деякі процеси, що відбуваються в живій клітині організму. Наприклад: порушення репарації ДНК, реплікація ДНК, генетична рекомбінація.Мутагени – фактори, що викликають мутації. Діляться на:
Фізичні – радіоактивний розпад, випромінювання іонізуюче та ультрафіолетове, занадто висока або занадто низька температура.Хімічні – відновники і окислювачі, алкалоїди, алкілуючі агенти, нітропохідні сечовини, пестициди, розчинники органічні, деякі медикаменти.Біологічні – деякі віруси, продукти метаболізму (обміну речовин), антигени різних мікроорганізмів.Основні властивості мутацій
Передаються спадково.Викликаються різноманітними внутрішніми і зовнішніми факторами.Виникають стрибкоподібно і раптово, іноді повторно.Може мутувати будь-ген.Які вони бувають?
Геномні мутації – це зміни, які характеризуються втратою або додаванням однієї хромосоми (або декількох) або ж повного гаплоїдного набору. Розрізняють два види таких мутацій – полиплоидию і гетероплоидию.Поліплоїдія – це зміна кількості хромосом, яке кратне гаплоїдному набору. Вкрай рідко зустрічається у тварин. У людини можливі два види поліплоїдії: триплоидия і тетраплоидия. Діти, народжені з такими мутаціями, живуть зазвичай не більше місяця, а частіше гинуть в стадії ембріонального розвитку.
Гетероплоидия (або анеуплоїдія) – це зміна кількості хромосом, яке некратно галоидному набору. В результаті цієї мутації на світ з\’являються особини з аномальною кількістю хромосом – полисомики і моносомики. Близько 20-30 відсотків моносомиков гинуть в перші дні внутрішньоутробного розвитку. Серед народжених зустрічаються особини з синдромом Шерешевського-Тернера. Геномні мутації в рослинному і тваринному світі також різноманітні.
Хромосомні мутації – це такі зміни, які виникають при перебудові структури хромосом. При цьому спостерігається перенесення, втрата або подвоєння частини генетичного матеріалу декількох хромосом або однією, а також зміна орієнтації хромосомних сегментів в окремо взятих хромосомах. У рідкісних випадках можлива Робертсоновская транслокація, тобто об\’єднання хромосом.Генні мутації. В результаті таких мутацій відбуваються вставки, делеції або заміни декількох або одного нуклеотидів, а також інверсія або дупликация різних частин гена. Ефекти мутацій генного типу різноманітні. Велика частина з них рецесивні, тобто ніяк не проявляються.Також мутації поділяються на соматичні і генеративні
Соматичні мутації – це зміни в будь-яких клітинах організму, крім гамет. Наприклад, при мутації клітини рослини, з якої згодом повинна розвинутися нирка, а потім і втечу, всі його клітини будуть мутантними. Так, на кущі червоної смородини може виникнути гілка з чорними або білими ягодами.Генеративні мутації – це зміни в первинних статевих клітинах або в гаметах, які з них утворилися. Їх властивості передаються наступному поколінню.За характером впливу на живий організм мутації бувають:
Летальні – володарі таких змін гинуть або у стадії ембріонального розвитку, або через досить короткий час після народження. Це практично всі геномні мутації.Полулетальные (наприклад, гемофілія) – характеризуються різким погіршенням роботи будь-яких систем в організмі. У більшості випадків полулетальные мутації теж незабаром призводять до смерті.Корисні мутації – це основа еволюції, вони призводять до появи ознак, потрібних організму. Закріплюючись, ці ознаки можуть стати причиною утворення нового підвиду або виду.