Генните мутации се появяват на ниво жива организация, наречена молекулярна

На какво ниво на организацията на живите, се появяват генни мутации и какви са истинските причини за този процес?

Генните мутации са процес на промяна на структурата на ДНК. И досега има много неразкрити причини за този процес и много учени се опитват да получат мутирал ген в своите лаборатории. Какви са истинските причини за този феномен и какво може да доведе до това? По-нататък в тази статия ще се опитаме да отговорим на тези въпроси.

Понятието генна мутация

Този процес се основава на промени в структурата на ДНК, както и на аминокиселините, съдържащи се в РНК. Такива нарушения могат да бъдат изразени чрез вмъкване, загуба, замяна на всяка нуклеотидна последователност. На какво ниво се появяват генни мутации? Много учени се опитаха да получат надежден отговор на този въпрос. И в резултат на масата на изследванията се стига до извода, на какво ниво на организацията на живите генни мутации се появяват - на молекулата.

Самият термин "мутация" датира от първата половина на 20-ти век. Ученият Хюго де Фрис формулира тази концепция, обяснявайки въз основа на законите на Мендел.

Основните моменти в еволюцията на мутацията

В началото на 20-и век биологът Hugo de Fries благодарение на експерименталните си данни успя да установи основните моменти в еволюцията на генетичните мутации на живите организми:

1. Те могат да възникнат неочаквано.
2. Те са наследствени по природа и могат да бъдат предадени от поколение на поколение.
3. Те няма да ходят на групи и непрекъснати редици.
4. Те могат да имат различна природа на проявление: отрицателни, неутрални или позитивни и могат да действат както в доминиращи, така и в рецесивни.
5. Определянето на възможна мутация зависи от броя на анализираните проби.
6. Идентични мутации могат да се повтарят след известно време.
7. Мутацията е способна да претърпи някаква част от хромозомата.

Основните причини за мутациите

Както е посочено по-горе, на молекулярното ниво на организацията на живите се появяват генните мутации. Това се доказва от експерименталните данни, получени през няколко столетия. Много учени са прекарали много време, за да установят причините за генните мутации. Сред тези промени можем да различим следното:

• Имат мутагенен характер. Всеки жив организъм е способен на мутация, но има фактори, които могат да провокират този процес. Те включват ултравиолетово лъчение, йонизиращи лъчи, висока температура, действие на химикали и вируси.
• Имат антимутагенен характер. Това включва дегенерация на генетичния код във всяко последващо поколение, двойната структура на ДНК.

Нива на организация на живот

Има седем основни нива на организация на живот:

• клетка;
• молекулна;
• кърпа;
• орган;
• организъм;
• популярни-видове;
• biogeocoenosis;
• Биосфера.

Нека да разгледаме основните характеристики на молекулярното ниво, което е най-основното в етапите на организиране на целия живот на Земята. Всеки организъм се състои от такива вещества като протеини, въглехидрати, мазнини и нуклеинови киселини и генни мутации на нивото на жива организация, наречени молекулярни, се срещат точно сред последните. Мутациите на това ниво водят до промяна в структурата на протеина и до развитието на нови свойства в организма. Генните мутации могат да се появят дори и между RNA вирусните организми.

Проблемите на мутацията в съвременната наука

Досега учените са анализирали всеки от законите на Мендел. Те заключиха, че има специални промени, които се натрупват с всяко следващо поколение. Но освен тях има и незначителни такива, които се наричат ​​лични.

Така че, е известно, че генните мутации се появяват на ниво жива организация, представена от молекули. Но полезността или вредата от промяната на последователността на гените зависи от средата на нейния произход.

Хората се научили да променят самостоятелно характеристиките на молекулното ниво, което доведе до появата им спонтанни мутации и в резултат на патологичните заболявания на човечеството. Също така, отрицателните фактори на такъв процес могат да бъдат приписани на промяна в средата, тъй като те засягат правилния ред на гените.

Мутации сред хората

Възможно е да се цитират много случаи на промени в поредиците в гените сред човечеството. Ето примери за генни мутации:

• Ранно стареене на тялото. Това заболяване се нарича "progeria". Поради грешната последователност от гени, човешкото тяло умира до 30-годишна възраст. Такива хора в ранна възраст страдат от удари, инфаркти. Те са причината за смъртта. Днес болестта не се поддава на лечение.
• Хора със синдром на Unes Than, които се движат само на четири крака. Тези пациенти са с умствена изостаналост в развитието и на практика не говорят.
• Пациентите с така наречения върколак синдром - върху тялото си развива прекомерна растителност, особено на лицето, ушите и шията.
• Поражението на имунната система е вродено заболяване, а пациентите с такова заболяване живеят за кратко време, тъй като техният имунитет е практически нулев и тялото е целта на много вредни микроорганизми.
• Пациенти с Марфан синдром - тази мутация води до развитие на непропорционални размери на крайниците при хората. Много често такива хора имат проблеми с гръбначния стълб.
• Хора с тежка чувствителност към ултравиолетова радиация.
• Пациентите със синдром на Liu-Bar (засягат се нервната система и имунитета, децата се раждат умствено изостанали, рискът от рак се увеличава).

Сред животните можем да идентифицираме мутации, които водят до раждането на албиноси. И сред растенията тази промяна в структурата на цветето, намаляване или увеличаване на плодородието, и така нататък.

За съжаление, досега почти всички заболявания, причинени от промяна в поредицата от гени, не подлежат на лечение. Хората умират от ранна възраст, защото тези промени се случват на молекулярно ниво и е почти невъзможно да се повлияе на този процес. Те могат да възникнат спонтанно поради промени в условията на околната среда. Ето защо за учените остава огромен брой нерешени проблеми в тази област.