Сайт учителей биологии МБОУ Лицей № 2 г. Воронежа, РФ
Site biology teachers lyceum № 2 Voronezh city, Russian Federation
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.
Пёстролистность у томата — результат соматической мутации в одной из клеток листа, которая в результате митотических делений передалась соседним клеткам.
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.
Гаметическая (генеративная) мутация — белые глаза — у дрозофилы приводит к рождению у красноглазых особей белоглазых потомков. Генные, или точковые, мутации — 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.
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.
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)
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 сайтаНаш опросМини-чатПоиск |