Мутагени

Тема 5: Мутагенність навколишнього середовища

Мутагени— фізичні і хімічні чинники, дія яких на живі організми викликає зміни спадкових властивостей (генотипу). Вони поділяються на:

- фізичні (рентгенівські і гама-промені, радіонукліди, протони, нейтрони і ін.);

- фізико-хімічні (волокна, азбест);

- хімічні (пестициди, мінеральні добрива, важкі метали і ін.);

- біологічні (деякі віруси, бактерії).

За всю історію свого розвитку людство накопичило (в основному за рахунок природного мутаційного процесу) так званий генетичний багаж, що проявляється в спадкових, генетично обумовлених захворюваннях. Здоров'я нинішніх та майбутніх поколінь людей в значній мірі залежить від того, який генетичний багаж отриманий в спадок від попередніх поколінь, яка кількість мутацій накопичена людством.

На даний момент відомо близько 2 тисяч генетичних дефектів, що торкаються лише частини загального числа локусів в геномі, а оскільки вважається, що за покоління природно виникає не більше однієї генної мутації (у геномі), частота їх в середньому мала (на локус за покоління) і не може загрожувати існуванню популяцій. При цьому приблизно чверть загального об'єму мутацій обумовлена енергією природного фону радіації. Разом з тим, генні мутації, що обумовлюють невеликі біохімічні аномалії в організмі, можливі частіше.

Забруднення довкілля негативно впливає на життєздатність організмів, при цьому ураження зародкових клітин призводить до росту числа носіїв мутантних генів та хромосом, а при пошкодженні мутагенами середовища генів соматичних клітин, також можливе зростання числа ракових захворювань.

Розрахунки виникнення генної мутації у геномі показують (Н. Дубінін, 1958), що подвоєння частоти мутацій настільки збільшує об'єм генетичного багажу, це може стати небезпечним для існування популяцій.

Існує вихід з такого кризового стану — це шлях еволюційних змін, проте пристосування до мутагенів в процесі відбору вимагає від популяції величезного числа генетичних жертв і часу. Більше шансів на вихід з генетичної кризи, обумовленої зростанням мутагенних забруднень (підвищенням темпу мутацій), мають біологічні види з високою чисельністю особин та швидкою змінюваністю поколінь.

Видам, котрі представлені порівняно малим числом особин, з повільною змінюваністю поколінь, важче пристосуватися до високого мутагенного фону середовища.

Генетична адаптація популяцій людини до зростаючого забруднення біосфери мутагенними чинниками принципово неможлива.

Основна небезпека забруднення навколишнього середовища мутагенами, як вважають генетики, полягає в тому, що знову виникаючі мутації, не «перероблені» еволюційно, негативно вплинуть на життєздатність будь-яких організмів. Більш того, існує глибокий зв'язок різних на перший погляд біологічних ефектів.

На відміну від грубих хромосомних пошкоджень спадкового матеріалу точкові генні мутації, що володіють здатністю накопичуватися в поколіннях, представляють основну складність для виявлення в популяціях, що важливо при появі мутації в генетичному багажі у найближчих поколіннях.

Мутагени оточуючого середовища впливаютьна:

· величини рекомбінації спадкових молекул, викликаючи спадкові зміни;

· функціонування генів, викликаючи тератологічні відхилення (потворність);

· вірогідні ураження ферментних систем - зміни фізіологічних особливостей організму, аж до діяльності нервової системи, а отже, позначається і на психіці.

Наявність мутагенів та канцерогенів в професійних, побутових та довкільних зонах перебування людини потребує проведення профілактичних заходів та санітарного нагляду за довкіллям та продуктами харчування, оскільки вони можуть викликати генетичні мутації у людській популяції. Забруднення довкілля негативно впливає на життєздатність організмів, при цьому ураження зародкових клітин призводить до росту числа носіїв мутантних генів та хромосом, а при пошкодженні генів соматичних клітин можливе зростання числа ракових захворювань.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Тема 4: Проблема чистого довкілля	\|	Контроль генетичних змін від забруднень

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.002 сек.