Ովքե՞ր են մուտանտները: Սրանք կենդանի օրգանիզմներ են, որոնց ԴՆԹ-ում տեղի են ունեցել որոշակի փոփոխություններ, որոնց պատճառով նրանք տարբերվել են իրենց նմանակներից։ Ինչպե՞ս են մուտացիաները կամ սխալները տեղի ունենում ԴՆԹ-ում, ի՞նչ ազդեցություն կարող են ունենալ դրանք և ինչպե՞ս են դրանք ազդում ամբողջ օրգանիզմի վրա:
Ի՞նչ են մուտացիաները:
Երբևէ մտածե՞լ եք, թե ինչու եք շագանակագույն մազեր և կապույտ աչքեր, մինչդեռ ձեր եղբայրը շիկահեր է և շագանակագույն աչքերով: Դա կապված է ԴՆԹ-ի հետ՝ գենետիկ կոդը, որը գալիս է մեր ծնողներից: Երբեմն սխալներ են թույլ տալիս ԴՆԹ-ում, երբ այն կրկնվում է կամ պատճենվում է յուրաքանչյուր բջջի բաժանման ժամանակ: Երբ դա տեղի ունենա, գործընթացը կարող է ազդել մեր արտաքինի և նույնիսկ վարքի վրա:
Օրգանիզմի ԴՆԹ-ն ազդում է նրա արտաքին տեսքի և վարքի, ֆիզիոլոգիայի վրա: ԴՆԹ-ի փոփոխությունը կարող է փոխակերպման պատճառ դառնալ կյանքի բոլոր ասպեկտներում: Մենք հաճախ մտածում ենք մուտացիաների մասին որպես բացասական բան, բայց դա միշտ չէ, որ այդպես է: Այս սխալները կամ ԴՆԹ-ի փոփոխություններն անհրաժեշտ են էվոլյուցիայի համար: Առանց դրանց զարգացումը չէր կարող տեղի ունենալ։ Սովորաբար մուտացիաները լավ կամ վատ չեն, դրանք պարզապես տարբեր են։
Մուտացիաները ստեղծում են նույնի մի քանի տարբեր տարբերակներգենետիկ տեղեկատվություն. Դրանք կոչվում են ալելներ։ Հենց այս տարբերություններն են մեզանից յուրաքանչյուրին յուրահատուկ դարձնում՝ ստեղծելով մազերի գույնի, մաշկի գույնի, հասակի, կազմվածքի, վարքի և հիվանդությունների դեմ պայքարելու մեր ունակության տատանումները։
Տատանումները, որոնք օգնում են օրգանիզմին գոյատևել և վերարտադրվել, փոխանցվում են հաջորդ սերնդին: Իսկ նրանք, որոնք խանգարում են օրգանիզմի գոյատևման և վերարտադրման կարողությանը, հանգեցնում են նրան, որ օրգանիզմը դուրս է մնում պոպուլյացիայից, այլ կերպ ասած՝ մահանում: Այս գործընթացը, որը կոչվում է բնական ընտրություն, կարող է հանգեցնել արտաքին տեսքի, վարքի և ֆիզիոլոգիայի կարևոր փոփոխությունների ընդամենը մի քանի սերունդների ընթացքում:
Մուտացիաների տեսակները
ԴՆԹ-ի սխալների բազմաթիվ տեսակներ կան: Մուտացիաները կարող են խմբավորվել կատեգորիաների՝ կախված դրանց առաջացման վայրից:
- Սոմատիկ մուտացիաներ (ձեռքբերված) տեղի են ունենում ոչ վերարտադրողական բջիջներում: Սովորաբար դրանք սերունդներին չեն փոխանցվում։ Այնուամենայնիվ, նրանք կարող են փոխել բջիջների բաժանումը:
- Gemline մուտացիաները տեղի են ունենում վերարտադրողական բջիջներում: Այս մուտացիաները փոխանցվում են սերունդներին: Ալբինիզմի օրինակ է։
- Մուտացիաները կարող են դասակարգվել նաև ըստ նուկլեոտիդային հաջորդականությունների երկարության, որոնց վրա ազդում են: Գենի մակարդակի մուտացիաները նուկլեոտիդների կարճ երկարության փոփոխություններն են: Նրանք ազդում են ֆիզիկական բնութագրերի վրա և կարևոր են լայնածավալ էվոլյուցիայի համար: Օրինակ, միջատները դառնում են դիմացկուն DDT միջատասպանի նկատմամբ բազմակի բացահայտումից հետո:
- Քրոմոսոմային մուտացիաները նուկլեոտիդների երկար երկարությունների փոփոխություններն են: Այն ունիլուրջ հետևանքներ. Օրինակ՝ Դաունի համախտանիշն է, որտեղ 21-րդ քրոմոսոմի երեք օրինակ կա երկուսի փոխարեն: Սա զգալիորեն ազդում է մարդու արտաքինի, զարգացման մակարդակի և վարքի վրա։
Ովքե՞ր են մուտանտները:
Մարդիկ հաճախ դիտարկում են մուտացիաները բացասական լույսի ներքո: Այնուամենայնիվ, առանց մուտացիաների մենք չէինք ունենա հարուստ գունային տեսողություն և այլ անհրաժեշտ հատկանիշներ։ Մուտացիաները ձեր գենետիկ կոդի փոփոխություններն են: ԴՆԹ-ն գենետիկ նյութ է, որն օգտագործվում է որոշակի ֆիզիկական բնութագրերի կոդավորման համար: Այն կազմված է չորս տարբեր մոլեկուլներից, որոնք կոչվում են հիմքեր: Այս հիմքերը ներկայացված են A, T, C և G տառերով: Մարդու ամբողջական գենետիկ կոդը պարունակում է միլիարդավոր հիմքեր: Երբ այս բազային հաջորդականությունները փոխվում են, դա կոչվում է մուտացիա։
Որոշ մուտացիաներ կարող են առաջացնել այնպիսի վնասակար պայմաններ, ինչպիսիք են Դաունի համախտանիշը կամ Կլայնֆելտերի համախտանիշը: Այնուամենայնիվ, շատ մուտացիաներ բարենպաստ են, և որոշները նշանակություն չունեն, քանի որ դրանք գոյություն ունեն ԴՆԹ-ի այն հատվածներում, որոնք ակտիվորեն չեն օգտագործվում: Օրինակ, կապույտ աչքերը պայմանավորված են աչքի պիգմենտացիայի համար պատասխանատու սպիտակուցի փոփոխությամբ: Սա բարորակ մուտացիայի օրինակ է:
Երբեմն, սակայն, տեղի է ունենում մուտացիա, որը անհատին տալիս է առավելություն և իրականում օգտակար է: Ովքե՞ր են մուտանտները (տես հոդվածի լուսանկարը): Որոշակի իմաստով սրանք բոլորը կենդանի օրգանիզմներ են։
Օգտակար մուտացիայի օրինակ
Բնության մեջ կարելի է գտնել օգտակար մուտացիաներ. Օրինակ՝ մեր գունային տեսլականը։ ժամըՄարդիկ ունեն եռագույն տեսողություն, այսինքն՝ մենք կարող ենք տեսնել երեք գույն՝ կարմիր, կանաչ և կապույտ: Շատ կենդանիներ ունեն երկխրոմատիկ կամ մոնոխրոմատիկ տեսողություն և չեն կարողանում ընկալել բոլոր գույները: Բազմաթիվ երանգներ տեսնելու այս կարողությունը, ամենայն հավանականությամբ, մեր ԴՆԹ-ում միլիոնավոր տարիներ առաջ տեղի ունեցած օգտակար մուտացիայի արդյունք է:
Երբ մտածում եք մուտանտի մասին, մտածում եք գիտաֆանտաստիկ ֆիլմերի մասին, որտեղ մուտացված արարածները դառնում են հզոր և չար, իսկ հետո փորձում են ոչնչացնել աշխարհը: Ի՞նչ են իրականում մուտացիաները: Սրանք փոփոխություններ են բջջի ԴՆԹ-ի հաջորդականության մեջ: Երբ գենի կոդավորման հաջորդականության մեջ մուտացիա է տեղի ունենում, ստացված սպիտակուցը փոխվում է։
Կենսաբանական տեսակետ
Ո՞վ է մուտանտը կենսաբանության մեջ: Այս գիտության, ինչպես նաև գենետիկայի համար մուտանտը մուտացիայի հետևանքով առաջացած օրգանիզմ կամ նոր գենետիկ երևույթ է, որը օրգանիզմի գենի կամ քրոմոսոմի ԴՆԹ-ի հաջորդականության փոփոխությունն է։ Գենետիկ մուտացիաների բնական առաջացումը էվոլյուցիոն գործընթացի անբաժանելի մասն է: Մուտանտների ուսումնասիրությունը կենսաբանության անփոխարինելի մասն է։
Մուտանտներին չպետք է շփոթել մորֆոգենեզի գործընթացի սխալների հետևանքով առաջացած զարգացման խանգարումներով ծնված օրգանիզմների հետ: Զարգացման անոմալիայով օրգանիզմի ԴՆԹ-ն մնում է անփոփոխ, քանի որ ձախողումը չի կարող փոխանցվել սերունդներին։ Սիամական երկվորյակները զարգացման անոմալիաների արդյունք են։ Դա մուտացիա չէ: Քիմիական նյութերը, որոնք առաջացնում են զարգացման շեղումներ, կոչվում են տերատոգեններ: Նրանք նույնպեսկարող են առաջացնել մուտացիաներ, սակայն դրանց ազդեցությունը զարգացման վրա անմիջականորեն կապված չէ գործընթացի հետ: Քիմիական նյութերը, որոնք առաջացնում են մուտացիաներ, կոչվում են մուտագեններ:
