Воскресенье, 04 Декабрь 2016, 21:20

Биология в лицее

 Сайт учителей биологии МБОУ Лицей № 2 г. Воронежа, РФ                 

                               Site biology teachers lyceum № 2 Voronezh city, Russian Federation 




Вы вошли как Гость | Группа "Гости"Приветствую Вас Гость | RSS | Главная | Мутации | Мой профиль | Регистрация | Выход | Вход


Мутации
 
Мутация (от лат. мутацио — изменение, перемена) — наследуемые изменения генетического материала в результате естественных или искусственно вызванных преобразований в хромосомах и генах, которые приводят к изменению тех или иных признаков организма.
 

Мутация вызывает изменение структуры гена, т. е. появление нового варианта исходного гена и приводит к появлению нового варианта первоначального признака. Один и тот же ген в ряду поколений может мутировать неоднократно.

Последствия мутаций для клетки. Мутации, которые ухудшают деятельность клетки в многоклеточном организме, часто приводят к гибели клетки. Если внутри- и внеклеточные защитные механизмы не распознали мутацию, и клетка прошла деление, то мутантный ген передастся всем клеткам — потомкам материнской клетки, в которой произошла мутация.

Пёстролистность у томата — результат соматической мутации в одной из клеток листа, которая в результате митотических делений передалась соседним клеткам.

Последствия мутаций для организма. Мутации, произошедшие в клетках тела многоклеточных организмов (соматические мутации), передаются лишь дочерним клеткам путём митотического деления. Они, как правило, не наследуются потомками, если только для организмов данного вида не характерно бесполое размножение. Организм с мутацией в соматических клетках (клетках тела) называют мозаичным, потому что он содержит как нормальные клетки, так и мутантные.

Соматические мутации возникают в клетках тела и проявляются у того организма, у которого они возникли. Передаваться следующему поколению соматические мутации могут только при бесполом размножении. В растениеводстве соматические мутации используют для выведения новых сортов. 

Примером соматической мутации у животных может служить локальное изменение окраски шерсти (у млекопитающих) или перьевого покрова (у птиц), разный цвет глаз и др.

Мутации, произошедшие в половых клетках (генеративные мутации), наследуются потомками. Такие мутации являются основой наследственной изменчивости в живой природе.

Генеративные мутации возникают в половых клетках и проявляются только в следующем поколении.

Гаметическая (генеративная) мутация — белые глаза — у дрозофилы приводит к рождению у красноглазых особей белоглазых потомков.

Генные, или точковыемутации — мутации, которые затрагивают отдельные гены. Эти мутации выражаются в изменении последовательности нуклеотидов в молекуле ДНК. Это, в свою очередь, приводит к изменению в строении белков и их функциональной активности.

Например, у плодовой мушки дрозофилы известна точковая мутация Bithorax, приводящая к развитию дополнительного грудного сегмента с крыльями.

Если вы внимательно прочитаете этикетки от газированных напитков или упаковку от жевательной резинки и др., то можете обнаружить надпись: «Содержит фенилаланин. Противопоказано больным фенилкетонурией».

Фенилкетонурия — тяжёлое наследственное заболевание, в основе которого лежат точковые мутации в генах, отвечающих за синтез особого печёночного фермента, способного превращать аминокислоту фенилаланин в аминокислоту тирозин. При отсутствии этого фермента в организме у человека накапливается фенилаланин и развивается тяжёлое поражение центральной нервной системы. Единственная возможность для полноценной жизни у людей с таким заболеванием — строгая диета, исключающая фенилаланин, а также белки, содержащие эту аминокислоту.

Последствия мутаций для вида. Мутации, переданные через половые клетки следующему поколению, могут вызывать незначительные или значительные нарушения функций дочернего организма или даже приводить к его гибели. Однако в очень редких случаях мутация может привести к появлению у организма нового полезного признака, и тогда последствия мутации оказываются положительными; в этом случае они являются средством адаптации организма к окружающей среде. Существование разных вариантов аллельных генов является результатом закрепления мутаций в генофонде.

С точки зрения эволюции мутации обеспечивают достаточное генетическое разнообразие, чтобы позволить видам приспособиться к условиям окружающей среды путём естественного отбора.

Если при мутации изменяется структура хромосом, то такая мутация называется хромосомной.

При возникновении хромосомных мутаций может происходить утрата участка хромосомы, присоединение участка от другой хромосомы, поворот участка хромосомы на 180о, удвоение последовательности нуклеотидов в хромосоме и другие изменения. В результате изменяется характер действия или взаимодействия генов, что может привести, например, к развитию заболевания.

У человека утрата небольшого участка 21-й хромосомы служит причиной развития лейкоза.

У плодовой мушки дрозофилы известна хромосомная мутация — полосковидные глаза (Bar), — обусловленная удвоением участка Х-хромосомы. У нормальных самок (B+/B+) глаз имеет 800 фасеток, у гетерозиготных самок (B+/B) глаз имеет 350 фасеток, у гомозигот по мутации (B/B) — всего 70 фасеток. Обнаружены также самки с трижды повторенным геном — Double Bar (BD/B+). Тонкие полосковидные глаза у дрозофилы (хромосомная мутация Double Bar)

Если в результате мутации изменяется количество хромосом, то такую мутацию называют геномной.

 

Изменение количества хромосом, кратное гаплоидному набору, называется полиплоидией. Этот вид геномных мутаций широко распространён у высших растений и у простейших. Полиплоидия увеличивает надёжность генетической системы и её устойчивость к мутациям. Кроме того, часто полиплоидия повышает жизнеспособность организма и продуктивность, что широко используется в растениеводстве для увеличения урожайности. У многоклеточных животных полиплоидия встречается лишь в некоторых тканях (например, у млекопитающих в клетках печени).

Изменение количества хромосом, не кратное гаплоидному набору, называется анеуплоидией. Например, у человека присутствие в кариотипе трёх хромосом 21-й пары вместо двух приводит к развитию болезни Дауна.

 

Меню сайта

Календарь

«  Декабрь 2016  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
   1234
567891011
12131415161718
19202122232425
262728293031

Статистика


Онлайн всего: 26
Гостей: 25
Пользователей: 1
Papa

Наш опрос

Как часто вы посещаете сайт "Биология в лицее"?
Всего ответов: 7937

Мини-чат



Поиск




Курсы валют на Банкир.Ру