Мои Конспекты
Главная | Обратная связь


Автомобили
Астрономия
Биология
География
Дом и сад
Другие языки
Другое
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Металлургия
Механика
Образование
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Туризм
Физика
Философия
Финансы
Химия
Черчение
Экология
Экономика
Электроника

Фізичні, хімічні та біологічні фактори мутацій.



Видозміни спадкового матеріалу можуть відбуватися у різних груп живих організмів рослинних, тваринних, бактеріальних, людей, вірусів. Мутації можуть виникати у результаті впливу на живий організм факторів зовнішнього середовища, або відбуватися спонтанно у результаті виникнення різноманітних порушень метаболізму, зміни структури хромосом у інверсії, транс локації.

Найчастіше мутації виникають під впливом умов навколишнього середовища. Фактори навколишнього середовища, які спричиняють розвиток мутацій поділяють на три групи: фізичні, хімічні та біологічні.

До фізичних факторів мутацій відносяться головним чином іонізуюче випромінювання, космічне випромінювання (протонне), ультрафіолетові промені а також температурні умови навколишнього середовища (вплив високих, або низьких температур на живий організм).

Іонізуюче випромінювання є одним із найпоширеніших та найінтенсивніших факторів мутагенезу. Наслідки та інтенсивність впливу залежать від дози, періоду та інтенсивності випромінювання.

Іонізуюче випромінювання поділяється на три групи: альфа, бета та гамма. Ці промені відрізняються між собою за силою проникнення та інтенсивністю ураження живих організмів. Так наприклад альфа-випромінювання характеризується найменшою проникною здатністю, даний тип випромінювання найчастіше уражає шкіру, або слизові оболонки очей, таким чином може виникнути рак шкіри. Від альфа-випромінювання можна доволі легко захистити живий організм для цього просто можна використати листок паперу.

Бета-випромінювання - характеризується вищою проникною здатністю та мутагенною діяльністю. Даний тип випромінювання здатен проникати у організм людини та уражати внутрішні органи спричиняючи розвиток різноманітних форм раку. Для захисту від даного типу мутагенезу необхідно використовувати битонну плиту.

Гамма-випромінювання – характеризується найвищою проникною здатністю, при контакті із організмом людини даний тип випромінювання досягає кісткового мозку та легко спричиняє розвиток мутацій у даній частині людського організму. Через високу проникну здатність від цього випромінювання практично не можна захиститися.

Космічне випромінювання, або протонне - протони які містяться у Космосі характеризуються колосальною швидкістю руху за долю секунди вони здатні прошити нашу Землю наскрізь. Протонне бомбардування нашої планети відбувається постійні і даний тип мутагенезу є чи найнебезпечнішим.

Ультрафіолетове випромінювання - даний тип випромінювання рідко викликає мутації тому що він є доволі слабким. При контакті зі шкірними покривами нашого організму ультрафіолет проходить крізь епідерміс не спричиняючи мутацій проникає у дерму або ж підшкірну клітковину та спричиняє руйнування опіки. Він порушує цілісність колагенових волокон та дрібних кровоносних судин,руйнує підшкірні клітини та тканини, а також насичує уражену ділянку організму продуктами їхнього розпаду. Тут у значних концентраціях утворюються вільні радикали, що характеризуються високою рухливістю та здатністю до мутагенезу таким чином відбувається поєднання фізичного та хімічного факторів мутагензу та їхнього взаємодоповнення.

Х-промені або іншими словами промені Пулюя також спричиняють розвиток мутацій у живих організмів хоча і доволі незначні. Даний тип випромінювання характеризується доволі потужною здатністю до проникнення, як і інші типи випромінювання він може спричиняти утворення у живому організмі вільних радикалів, а також безпосередньо ушкоджувати генетичний матеріал живого організму, що проявляється дуплікаціями (подвоєнням одного нуклеотиду, частини хромосоми, або ж цілої хромосоми, можуть виникати також і інші порушення генетичного матеріалу)

До хімічних факторів мутацій належать перекис водню, вільні радикали та окремі хімічні речовини які потрапляють із навколишнього середовища, або ж природно синтезуються у організмі або є продуктами метаболізму. Також сюди можна віднести пестициди хімічні та біологічні домішки.

Вільні радикали у переважній більшості випадків утворюються при потраплянні у молекулу води, яка входить до складу живої клітини іонізуючої радіації будь-якого виду. Під впливом випромінювання відбувається руйнування молекули води, а її компоненти, тобто Гідроген та Оксиген отримують своєрідний потужний заряд, який перетворює дані молекули на дуже активні , вони починають швидко рухатися та з легкістю проникати через біологічні мембрани зачіпаючи і спадковий матеріал. В результаті контакту даних речовин із молекулою ДНК відбувається порушення структури окремого нуклеотиду, або ж його заміна, що у свою чергу вкрай негативно впливає на будову та функціональність білкової молекули, яка синтезується з допомогою даного гену.

Перекис водню характеризується аналогічними особливостями та діяльністю стосовно спадкового матеріалу живого організму.

Пестициди - це хімікати, які використовуються у сільському та садовому господарстві для боротьби зі шкідниками та захисту рослинних організмів від них. Найбільш небезпечними вважаються пестициди до складу яких входять фосфати та нітрати.

Дуже часто мутації здатні викликати лікарські препарати, особливо у випадку їхнього частого вживання. Слід зазначити що лікарські препарати дуже часто викликають мутації у вагітних жінок особлива небезпека полягає у тому, що мутації можуть виникати не тільки у материнському організмі, а й у організмі ненародженої дитини. Дуже часто причиною порушення спадкового матеріалу у ненароджених дітей є вплив хімічних речовин, зокрема аміаку, які входять до складу аби для волосся та окремих хімічних речовин, які входять до складу косметичних засобів.

До біологічних факторів мутацій належать бактеріальні організми, гельмінти та віруси.

Бактерії найчастіше потрапляють у людський організм разом із їжею, вони здатні до швидкого розмноження. Дуже часто бактеріальні організми здатні проникати частково у живу клітину де може відбутися включення частини бактеріального геному у генетичний матеріал даного організму. Найчастіше причиною виникнення мутацій є не проникнення генетичного матеріалу у клітину, а вплив на неї продуктів метаболізму даної бактерії. Даний факт можна вважати правдивим при врахуванні вживання біологічно активних добавок особливо пробіотиків зокрема біфідобактерії які здатні не тільки виживати та нормалізувати ситуацію у кишково-шлунковому тракті й а доволі інтенсивно розмножуватися таким чином накопичуючи продукти свого метаболізму у людському організмі.

Що ж стосується гельмінтів та їхньої мутаційної діяльності то слід зазначити, що вони не безпосередньо спричиняють зміни ДНК, а продукти їхнього метаболізму, або іншими словами токсини. Значне отруєння токсинами може призвести не просто до мутації, а у окремих випадках до загибелі живого організму.