Mutacijos vadinamos spontaniškais gyvų organizmų DNR struktūros pokyčiais, dėl kurių atsiranda visų rūšių augimo ir vystymosi anomalijų. Taigi, panagrinėkime, kas yra mutacija, jos atsiradimo priežastis ir moksle egzistuojančias klasifikacijas. Taip pat verta atkreipti dėmesį į genotipo pokyčių įtaką gamtai.
Kas yra mutacija?
Mokslininkai teigia, kad mutacijos visada egzistavo ir yra absoliučiai visų planetos gyvų būtybių organizmuose, be to, viename organizme jų galima pastebėti iki kelių šimtų. Jų pasireiškimas ir sunkumas priklauso nuo to, kokios priežastys buvo išprovokuotos ir kuri genetinė grandinė nukentėjo.
Mutacijų priežastys
Mutacijų priežastys gali būti labai įvairios, jos gali atsirasti ne tik natūraliai, bet ir dirbtinai, laboratorijoje. Genetikai nustato šiuos pokyčius lemiančius veiksnius:
1) spinduliuotė (jonizuojanti ir rentgeno spinduliai) – kai radioaktyvieji spinduliai praeina per kūną, jie keičiasiatomų elektronų krūviai, dėl kurių sutrinka normalus cheminių-biologinių ir fizikinių-cheminių procesų funkcionavimas;
2) kūno temperatūros padidėjimas taip pat gali sukelti pokyčius dėl kūno ištvermės slenksčio viršijimo;
3) DNR ląstelių dalijimasis gali vėluoti ir kartais peraugti;
4) DNR ląstelių „lūžimas“, po kurio net ir atkūrimo atveju neįmanoma grąžinti atomo į pradinę būseną, o tai lemia neišvengiamus pokyčius.
Mutacijų klasifikacija
Pasaulyje yra daugiau nei 30 mutacijų sukeltų gyvų organizmų genotipų ir genofondų pakitimų, kurie ne visada pasireiškia išorinėmis ar vidinėmis deformacijomis, daugelis jų yra gana nekenksmingi ir nesukelia diskomforto. Norėdami rasti atsakymą į klausimą: "Kas yra mutacija?" - Taip pat galite remtis mutogenų klasifikacija, kuri yra sugrupuota pagal juos sukeliančias priežastis.
1. Pagal pakitusių ląstelių tipologiją išskiriamos somatinės ir generatyvinės mutacijos. Pirmasis stebimas žinduolių gyvų organizmų ląstelėse, perduodamas tik paveldėjimo būdu. Paprastai jis susidaro embriono vystymosi metu gimdoje (pavyzdžiui, skirtingos akių spalvos ir kt.). Antrasis dažniau pasireiškia augalams ir bestuburiams, kurį sukelia nepalankūs išoriniai aplinkos veiksniai (grybų augimas ant medžio ir kt.).
2. Pagal mutavusių ląstelių išsidėstymą išskiriamos branduolinės mutacijos, kurios tiesiogiai veikia DNR (joms netinkagydymas), o citoplazminiai – susiję su visų ląstelių ir skysčių, sąveikaujančių su branduoliu, pokyčiais (išgydomos arba pašalinamos, tokios mutacijos dar vadinamos atavizmais).
3. Priklausomai nuo priežasčių, išprovokavusių pokyčių atsiradimą, yra natūralios (akivaizdžios) mutacijos, kurios atsiranda staiga ir be jokios priežasties, ir dirbtinės (sukeliamos) – tai normalaus cheminių ir fizinių procesų veikimo sutrikimai.
4. Priklausomai nuo mutacijų sunkumo, jos skirstomos į:
1) genominis – chromosomų rinkinių skaičiaus pokyčiai (Dauno liga);
2) genų mutacijos – nukleotidų konstravimo sekos pokyčiai formuojantis naujoms DNR grandinėms (fenilketonurija).
Mutacijų reikšmė
Daugeliu atvejų jie kenkia visam kūnui, nes trukdo normaliam jo augimui ir vystymuisi, o kartais sukelia mirtį. Naudingos mutacijos niekada nevyksta, net jei jos suteikia supergalių. Jie tampa būtina sąlyga aktyviam natūralios atrankos veiksmui ir daro įtaką gyvų organizmų atrankai, o tai lemia naujų rūšių atsiradimą arba degeneraciją. Taigi, atsakant į klausimą: "Kas yra mutacija?" - verta įsidėmėti, kad tai menkiausi DNR struktūros pokyčiai, kurie sutrikdo viso organizmo vystymąsi ir gyvybinę veiklą.
