Mutacje genów zachodzą na poziomie organizacji organizmów żywych, zwanym molekularnym

Na jakim poziomie organizacji organizmów żywych zachodzą mutacje genów i jakie są prawdziwe przyczyny tego procesu?

Mutacja genu to proces modyfikacjiStruktura DNA. Obecnie istnieje wiele nieujawnionych powodów tego procesu, a wielu naukowców próbuje uzyskać zmutowany gen w swoich laboratoriach. Jakie są prawdziwe przyczyny tego zjawiska i do czego może ono prowadzić? W dalszej części naszego artykułu postaramy się odpowiedzieć na te pytania.

Koncepcja mutacji genów

Ten proces opiera się na zmianach wstrukturę DNA, a także aminokwasy zawarte w RNA. Takie naruszenia można wyrazić poprzez wstawienie, utratę, zastąpienie dowolnej sekwencji nukleotydowej. Na jakim poziomie występują mutacje genów? Wielu naukowców próbowało uzyskać wiarygodną odpowiedź na to pytanie. W wyniku wielu badań stwierdzono, na jakim poziomie organizacji zachodzą mutacje genów organizmów żywych - na poziomie molekularnym.

Sam termin „mutacja” sięga pierwszej połowy XX wieku. Naukowiec Hugo de Vries sformułował tę koncepcję, wyjaśniając ją na podstawie praw Mendla.

Najważniejsze informacje w ewolucji mutacji

Na początku XX wieku biolog Hugo de Vries, dzięki swoim danym eksperymentalnym, był w stanie ustalić główne punkty ewolucji mutacji genetycznych w organizmach żywych:

1. Mogą pojawić się nieoczekiwanie.
2. Są dziedziczne i mogą być przekazywane z pokolenia na pokolenie.
3. Nie zbierają się w grupy i ciągłe rzędy.
4. Mogą mieć inny charakter manifestacji: negatywną, neutralną lub pozytywną i mogą pojawiać się zarówno w cechach dominujących, jak i recesywnych.
5. Identyfikacja możliwej mutacji zależy od liczby analizowanych próbek.
6. Te same mutacje mogą się powtarzać w czasie.
7. Każda część chromosomu może podlegać mutacjom.

Główne przyczyny mutacji

Jak wspomniano powyżej, jest na cząsteczcewystępuje stopień organizacji żywych mutacji genów. Zostało to udowodnione dzięki danym eksperymentalnym uzyskanym na przestrzeni kilku stuleci. Wielu naukowców poświęciło dużo czasu na ustalenie przyczyny mutacji genów. Wśród takich zmian są:

• Mające charakter mutagenny.Każdy żywy organizm jest zdolny do mutacji, ale są czynniki, które mogą wywołać ten proces. Należą do nich promieniowanie ultrafioletowe, promienie jonizujące, wysokie temperatury, działanie chemikaliów i wirusów.
• Mające właściwości przeciwutagenne. Obejmuje to degenerację kodu genetycznego w każdym kolejnym pokoleniu, podwójną strukturę DNA.

Poziomy organizacji życia

Istnieje siedem głównych poziomów organizacji życia:

• komórkowy;
• molekularny;
• tkanina;
• organ;
• organizmów;
• popularne specyficzne;
• biogeocenoza;
• biosfera.

Spójrzmy na główną cechępoziom molekularny, który jest najbardziej początkowym etapem organizacji wszelkiego życia na Ziemi. Każdy organizm składa się z takich substancji jak białka, węglowodany, tłuszcze i kwasy nukleinowe, a wśród tych ostatnich występują mutacje genów na poziomie organizacji organizmów żywych, zwane molekularnymi. Mutacje na tym poziomie prowadzą do zmiany struktury białka i rozwoju nowych właściwości w organizmie. Mutacje genów mogą również występować nawet wśród RNA organizmów wirusowych.

Problemy mutacyjne we współczesnej nauce

Do tej pory naukowcy przeanalizowalikażde z praw Mendla. Doszli do wniosku, że są specjalne zmiany, które kumulują się z każdym kolejnym pokoleniem. Ale oprócz nich zainstalowano również pomniejsze, zwane twarzą.

Tak więc wiadomo, że mutacje genów występują na poziomie organizacji żywych, reprezentowane przez cząsteczki. Ale użyteczność lub szkoda zmiany sekwencji genów zależy od środowiska jej występowania.

Ludzie nauczyli się zmieniać na własną rękęcharakterystyka poziomu molekularnego, która doprowadziła do powstania spontanicznych mutacji, aw konsekwencji do patologicznych chorób ludzkości. Również zmianę w środowisku można przypisać negatywnym czynnikom tego procesu, ponieważ to one wpływają na prawidłową kolejność genów.

Mutacje wśród ludzi

Istnieje wiele przypadków zmian sekwencji genów wśród ludzkości. Oto kilka przykładów mutacji genów:

• Wczesne starzenie się organizmu.Ta choroba nazywa się „Progeria”. Z powodu złej sekwencji genów organizm ludzki umiera przed 30 rokiem życia. Tacy ludzie w młodym wieku cierpią na udary, zawały serca. Są przyczyną śmierci. Choroby nie można dziś leczyć.
• Osoby z zespołem Younesa Tan, które poruszają się tylko na czworakach. Ci pacjenci są upośledzeni umysłowo i prawie nie mówią.
• Pacjenci z tzw. Syndromem wilkołaka - na ich ciele rozwija się nadmierna roślinność, szczególnie na twarzy, uszach i szyi.
• Uszkodzenie układu odpornościowego jest wrodzonechoroba, a pacjenci z taką chorobą żyją krótko, ponieważ ich odporność jest praktycznie zerowa, a organizm jest celem dla wielu szkodliwych mikroorganizmów.
• Pacjenci z zespołem Marfana - ta mutacja prowadzi do rozwoju nieproporcjonalnych rozmiarów kończyn u ludzi. Bardzo często osoby te mają problemy z kręgosłupem.
• Osoby bardzo wrażliwe na promieniowanie ultrafioletowe.
• Pacjenci z zespołem Liu-Bara (wpływa na układ nerwowy i odporność, rodzą się dzieci upośledzone umysłowo, zwiększa się ryzyko raka).

Wśród zwierząt można wyróżnić mutacje, które prowadzą do narodzin albinosów. A wśród roślin jest to zmiana struktury kwiatu, zmniejszenie lub zwiększenie płodności itp.

Niestety dzisiaj prawie wszyscychoroby spowodowane zmianami sekwencji genów nie są uleczalne. Ludzie umierają w młodym wieku, ponieważ zmiany te zachodzą na poziomie molekularnym i prawie niemożliwe jest wpływanie na ten proces. Mogą wystąpić spontanicznie na skutek zmian warunków środowiskowych. Dlatego dla naukowców pozostaje ogromna liczba nierozwiązanych pytań w tej dziedzinie.