Mutatsioon toimub alati ootamatult. Organismi geneetiline materjal muutub: kromosoomide või geenide sees toimub midagi ja need muutused on tavaliselt palja silmaga nähtavad. Mõnel juhul on tagajärjed rasked ja mõnikord on kehale surmav tulemus. Mutatsioon ei teki iseenesest. Põhjus on alati mutageenne tegur.
Mis on mutageensed tegurid?
Geenides ja kromosoomides toimuvaid muutusi uurib geneetikateadus. Ta annab ka mutageenide teadusliku määratluse.
Mutageensed tegurid on keemilised või füüsikalised mõjurid, mis põhjustavad muutusi raku geneetilises materjalis. Nende ainete olemus võib olla erinev ja nende klassifikatsioon põhineb sellel sättel.
Mutageenide tüübid
Sõltuv alt nende päritolust eraldatakse füüsikalised, keemilised ja bioloogilised mutageenid. Iga mutageense teguri võib omistada ühele neist kolmest põhirühmast.
Raku suhtes vaenulike ainete mõju saab suunataotse DNA-le ja siis kaotab geneetilise materjali molekul oma esialgse struktuuri. Mõned mutageenid häirivad rakkude jagunemise protsessi ja selle tulemusena jaotub pärilik materjal valesti. Siiski on ka aineid, mida ei saa iseenesest mutageenideks klassifitseerida. Kuid teatud ensüümide mõju sellisele keemilisele ühendile muudab selle tõeliseks mutageenseks teguriks. Neid aineid, millel on mutageenne "potentsiaal", nimetatakse promutageenideks.
Mutageensed tegurid. Näited
Füüsikalise päritoluga mutageenide hulka kuuluvad ioniseeriva kiirguse allikad, kokkupuude ultraviolettkiirgusega, ebatavaliselt kõrge või madal temperatuur, niiskus.
Näiteks ultraviolettkiirguse lainepikkused üle 260 nm neelduvad taime leherakus ja põhjustavad neis mitteiseloomulike pürimidiini dimeeride (DNA ahelas olevad ühendid) moodustumist, mis omakorda põhjustavad tõrkeid geneetilise lugemisel. materjal. Selle tulemusena saavad uued rakud "vale" struktuuriga DNA molekule.
Paljud kemikaalid on klassifitseeritud mutageenideks ja promutageenideks. Näiteks reaktiivsed hapnikuliigid, nitraadid ja nitritid, mõned metallid, ravimid ja need ained, mida enne inimkonna tulekut looduses ei eksisteerinud (kodukeemia, toidu lisaained ja säilitusained).
Näiteks rase naine ei pruugi oma seisundist teadlik olla ja võib võtta teatud lootele kahjulikke antibiootikume. Selle tulemusena võib laps arenedamutatsioonidest põhjustatud kaasasündinud haigused.
Bioloogiliste mutageenide hulka kuuluvad viirused, bakterid, mõnede algloomade jääkproduktid ja parasiidid.
Selliste bioloogiliste mõjuritega kokkupuute tulemus rakuga on protsess, mida nimetatakse nakkuslikuks mutageneesiks. Näiteks inimese soolestikus ja maos elav bakter Helicobacter pylori võib põhjustada limaskestas põletikulisi protsesse. Põletik muudab kahjustatud rakkudes redoksprotsesside normaalset kulgu, mistõttu muutub ka neis leiduva geneetilise materjali struktuur. Häiritud on DNA parandamise protsessid ja molekuli normaalse jagunemise kulg. Tulemuseks on mutatsioonid.
Paar sõna mutageneesi protsessi kohta
Mutagenees on mutatsiooniprotsess ise. Milliste mehhanismide abil see võib tekkida?
Kõige tugevamad mutageensed tegurid põhjustavad nn kromosomaalset ebastabiilsust. Selle tulemusena jaotub geneetiline materjal jagatud rakkudes ebaühtlaselt või muutub kromosoomi struktuur. Näiteks kaks kromosoomi agressiivse aine mõju all vahetavad oma osi.
Mutageenne faktor võib muuta ka DNA nukleiinhappejärjestust. Huvitav on see, et sellised mutatsioonid on surmavad või põhjustavad väga tõsiseid haigusi, kui olulised nukleotiidid on kahjustatud, kuid need võivad tekkida ilma patoloogiata, kui sellised nukleiinhappejärjestused ei ole kahjustatud.
Kuidas kaitsta end kokkupuute eestmutageenid?
Mutageensed tegurid ei ole üldlevinud, nii et mõnede ennetusmeetmete võtmine oleks siiski kasulik.
Antioksüdandid on oluline ühendite rühm, mis takistab kantserogeenide mõju. Nad võivad aidata ja kaitsta igasuguste vaenulike keemiliste mõjurite eest. Antioksüdandid on näiteks A-, B- ja E-vitamiinid, beetakaroteenid ja flavonoidid. Neid aineid leidub väga suurtes kogustes juur- ja puuviljades, aga ka rohelises tees.
Oluline on püüda kaitsta end kahjulike füüsikaliste mõjurite, nagu UV-kiirgus või tubakasuits, kokkupuute eest. Näiteks Austraalias on väga palju heledanahalisi inimesi ja seal on sageli päikesepaisteline ilm. Kahjuks on melanoomi esinemissagedus selles riigis kõrge.
Võtke antibiootikume ettevaatlikult, olge toidu suhtes tähelepanelik ja proovige minimeerida säilitusainete tarbimist. Ideaalis oleks muidugi tervisliku toitumise põhimõtetest kinnipidamine.
Mutageensed keskkonnategurid on tugevad. Siiski on täiesti võimalik end nende mõjude eest kaitsta, kui olete oma tervise suhtes tähelepanelik.