Студопедия
Новини освіти і науки:
МАРК РЕГНЕРУС ДОСЛІДЖЕННЯ: Наскільки відрізняються діти, які виросли в одностатевих союзах


РЕЗОЛЮЦІЯ: Громадського обговорення навчальної програми статевого виховання


ЧОМУ ФОНД ОЛЕНИ ПІНЧУК І МОЗ УКРАЇНИ ПРОПАГУЮТЬ "СЕКСУАЛЬНІ УРОКИ"


ЕКЗИСТЕНЦІЙНО-ПСИХОЛОГІЧНІ ОСНОВИ ПОРУШЕННЯ СТАТЕВОЇ ІДЕНТИЧНОСТІ ПІДЛІТКІВ


Батьківський, громадянський рух в Україні закликає МОН зупинити тотальну сексуалізацію дітей і підлітків


Відкрите звернення Міністру освіти й науки України - Гриневич Лілії Михайлівні


Представництво українського жіноцтва в ООН: низький рівень культури спілкування в соціальних мережах


Гендерна антидискримінаційна експертиза може зробити нас моральними рабами


ЛІВИЙ МАРКСИЗМ У НОВИХ ПІДРУЧНИКАХ ДЛЯ ШКОЛЯРІВ


ВІДКРИТА ЗАЯВА на підтримку позиції Ганни Турчинової та права кожної людини на свободу думки, світогляду та вираження поглядів



Контакти
 


Тлумачний словник
Авто
Автоматизація
Архітектура
Астрономія
Аудит
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Винахідництво
Виробництво
Військова справа
Генетика
Географія
Геологія
Господарство
Держава
Дім
Екологія
Економетрика
Економіка
Електроніка
Журналістика та ЗМІ
Зв'язок
Іноземні мови
Інформатика
Історія
Комп'ютери
Креслення
Кулінарія
Культура
Лексикологія
Література
Логіка
Маркетинг
Математика
Машинобудування
Медицина
Менеджмент
Метали і Зварювання
Механіка
Мистецтво
Музика
Населення
Освіта
Охорона безпеки життя
Охорона Праці
Педагогіка
Політика
Право
Програмування
Промисловість
Психологія
Радіо
Регилия
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Технології
Торгівля
Туризм
Фізика
Фізіологія
Філософія
Фінанси
Хімія
Юриспунденкция






Штучний мутагенез.

Випадання

Заміни

Генні, або точкові мутації

Генні мутації – стійкі зміни окремих генів. Становлять саму більшу й найбільш важливу частину мутацій (головна причина мінливості). Виникають внаслідок перестановки, випадання, вставки чи заміни окремих нуклеотидів в полінуклеотидному ряду.

Генні мутації по генотипу діляться:

- домінантні;

- рецесивні;

- с утворенням серії множинних алелей.

По фенотипу:

- напівлетальними;

- летальними;

- нейтральними;

- корисними (рідко).

 

За характером змін послідовності нуклеотидів генні мутації поділяють на:

1. Заміни (транзиції, трансверсії, місенсмутації, нонсенсмутації);

2. Випадання (вставки);

3. Перестановки.

 

Транзиції – це заміни однієї пуринової основи на іншу: А↔G, або однієї піримідинової на іншу: Т↔С.

Трансверсії – заміни пуринової на піримідинову, або навпаки: А↔Т, С↔G, А↔С, Т↔G.

Можливі такі наслідки цих змін:

1. Нейтральні мутації – смислове значення кодона не змінюється, бо в результаті утворюється триплет, який кодує одну й ту ж саму АК, тобто фенотип відновлюється, а генотип – ні.

2. Місенсмутації – внаслідок зміни нуклеотиду викривлюється зміст триплету, і на цьому місці стає інша АК.

3. Нонсенсмутації – виникають внаслідок значущої заміни одного нуклеотиду в кодоні, внаслідок чого виникає один з термінуючих кодонів: UAA, UAG, UGA. Замість значущого кодону виникає стоп-кодон і синтез обривається. Часто ці мутації мають летальні наслідки.

 

Внаслідок випадання відбувається зсув рамки зчитування. Залежить від:

- місця, якщо на початку, то ефект є більш суттєвим;

- від частини полінуклеотида, яка буде пошкоджена, якщо пошкоджений активний центр фермента – то більш суттєві пошкодження.

Цитоплазматичні мутації (ЦПМ):

-стабільні;

-передаються з покоління в покоління;

-важко виявляються, тому що однойменні органели (структури) зустрічаються у великій кількості.

 

Основні типи змін:

1. Втрата структур - необоротні зміни. Приклад. Втрата пластид у м/о.

2. Зміна структур. Приклад. Утворення дрібних дріжджів.

Цитоплазматичні мутації можуть бути:

-домінантними:

-рецесивними.

Частота виникнення ЦПМ мала. Прояв зворотніх ЦПМ не вивчений.

В 1925 р. Надсон і Філіпов показали вплив канаміцину на спадкову мінливість грибів.

В 1927р. Меллер показав вплив рентгенівських променів на спадковість у дрозофіли.

Експериментальний мутагенез – виникнення спадкових змін під впливом спрямованого впливу факторів зовнішнього й внутрішнього середовища.

Спонтанні мутації - виникнення спадкових змін без зовнішніх і внутрішніх спеціально спрямованих впливів.

Фактори впливу (мутагени) – це чинники, які здатні проникати в соматичні або зародкові клітини живих організмів і викликати мутації. Мутаген повинен легко проникати в клітину, при цьому життєздатність клітини повинна зберігатися, легко досягати ядра і впливати на структуру хромосом, або на процеси, що відбуваються в них.

Мутагени поділяються на:

1. Фізичні мутагени;

2. Хімічні мутагени;

3. Біологічні мутагени.

 

Фізичні мутагени:

1. Іонізуюче випромінювання (і.в.):

Електромагнітне

- рентненівске (р/г);

- гамма-промені (γ-випромінювання);

- космічні промені.

1.2. Корпускулярні:

- α -частки;

- β-частки;

- нейтрони.

Найбільш застосовні:

- р/г промені й γ -випромінювання. Вони перетворюють нейтрально заряджені атоми, молекули в заряджені частки, що веде до подальшого перетворення речовин до складу яких вони входять.

Вимір доз : 1 рентген; 1 радій.

У різних форм живих істот різна чутливість до іонізуючого випромінювання: від 102 до 106р., людина – 700 р.

Ядро більш чутливіше до дії іонізуючого випромінювання в 105 разів, чим цитоплазма.

Значний вплив і.в. на:

- інтерфазу клітинного розподілу на стадії подвоєння;

- незрілі статеві клітини.

Глибина поразки залежить від генотипу: ссавці менш стійкі, чим комахи.

Частота виникнення мутацій залежить від дози радіації (сумарного значення). Властивість адитивності.

де k - частота спонтанних мутацій; d - доза [Р]; α - імовірність виникнення мутацій у даного об'єкта в результаті опромінення його дозою 1 Рентгенів.

т. я.

В 1936 р. Тимофеєв-Ресовський сформулював теорію мішеней:

Іонізуюче випромінювання безпосередньо впливає на гени й хромосоми. Гени мутують незворотньо.

При проходженні і.в. через цитоплазму виникає велика кількість вільних радикалів, які можуть реагувати з хімічними компонентами хромосом - непрямий вплив.

Велике значення мають іони: Н+, ОН, які утворяться в результаті електролізу води (радіаліз). У результаті їхньої взаємодії утворюються Н2, Н2О, Н2О2. Останній негативно впливає на генотип.

Кисневий ефект: при опроміненні і.в. в атмосфері багатій на О2 відбувається більша кількість мутацій.

Зростання частоти мутацій зі збільшенням дози радіації відбувається до певної межі вище якого частота знижується в результаті летальності.

Іонізуюче випромінювання як правило збільшує частоту хромосомних аберацій, у меншому ступені на хромосомні мутації. Причому викликають великі аберації (з подвійним розривом):

-інверсії;

-транслокації.

1.2. У/ф-промені характеризуються: λ до 400 н.м. У/ф промені з різною довжиною хвилі дуже відрізняються за своїми мутагенними властивостями. Найбільший мутагенний ефект λ=260 н.м. Так як λ достатьо велика, то проникаюча здатність у/ф-променів мала. Вони не іонізують атоми, а тільки збуджують і викликають різні хімічні мутації. Мутагенний вплив проявляє на віруси, бактерії, тому що досить легко досягає генетичного апарата. У ссавців вони затримуються поверхневими структурами. У/ф-промені викликають генні мутації й рідше - хромосомні аберації.

Зміни ДНК під впливом у/ф-променів:

- утворення димерів тиміна;

- гідратація цитозина й урацила;

- розрив водневих зв'язків;

- розрив зшивок Днк-білок;

- зсув рамки зчитування;

- перетворення цитозина на урацил.

При у/ф-випромінюванні відсутній кисневий ефект.

Залежність від дози.

При малих дозах опромінення спочатку спостерігається лінійна залежність і частота мутацій збільшується пропорційно дозі, потім вплив знижується й далі частота мутацій падає.

При у/ф-випромінюванні спостерігається явище фотореактивації - довгохвильові промені частково придушують мутагенний вплив променів короткохвильової частини у/ф-випромінювання. При цьому активується світлом фермент фотоліаза, який виправляє дефекти, що виникли в ДНК в результаті дії у/ф.

Довгохвильові промені у/ф-випромінювання придушують іонізуюче випромінювання, тому що активують дію ферменту – цитохромоксидази, що інактивує Н2О2, який утворюється при дії іонізуючого випромінювання.

 


Читайте також:

  1. Штучний голодомор 1932-1933 рр. в Україні: Причини та наслідки.
  2. Штучний інтелект
  3. Штучний інтелект
  4. Штучний інтелект у системах проектування та планування
  5. Штучний прогрів кладки




Переглядів: 2606

<== попередня сторінка | наступна сторінка ==>
Хромосомні мутації | Біологічні мутагени.

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

 

© studopedia.com.ua При використанні або копіюванні матеріалів пряме посилання на сайт обов'язкове.


Генерація сторінки за: 0.005 сек.