/ / Мутація людей. Хромосомні мутації у людини

Мутація людей. Хромосомні мутації у людини

Мутація людей є зміни,які відбуваються в клітині на рівні ДНК. Вони можуть бути різних типів. Мутація людей може бути нейтральною. В цьому випадку відбувається синонімічний заміна нуклеоидов. Зміни можуть бути шкідливими. Вони характеризуються інтенсивним фенотипическим ефектом. Також мутація людей може бути корисною. У цьому випадку зміни мають малий фенотипическим ефектом. Далі розглянемо докладніше, як відбувається мутація людини. Приклади змін також будуть приведені в статті.

мутація людей

Класифікація

Виділяють різні види мутацій. Деякі з категорій мають, в свою чергу, власну класифікацію. Зокрема, існують такі види мутацій:

  • Соматичні.
  • Хромосомні.
  • Цитоплазматичні.
  • Геномні мутації у людини і інші.

Зміни відбуваються під впливом різнихчинників. Одним з яскравих випадків прояву таких змін вважається Чорнобиль. Мутації людей після катастрофи стали з'являтися не відразу. Однак з плином часу вони ставали все більш вираженими.

Хромосомні мутації людини

Ці зміни характеризуються структурнимипорушеннями. У хромосомах відбуваються розриви. Вони супроводжуються різними перебудовами в структурі. Чому виникають мутації людини? Причини полягають у зовнішніх факторах:

  • фізичних. До них відносять гамма і рентгенівські промені, ультрафіолетове вплив, температури (високі / низькі), електромагнітне поле, тиск та інше.
  • хімічних. У цю категорію входять спирти, цитостатики, солі важких металів, феноли та інші сполуки.
  • біологічних. До них відносять бактерії і віруси.
    мутація людини приклади

спонтанні перебудови

Мутація людей в цьому випадку виникає внормальних умовах. Однак такі зміни в природі виявляються вкрай рідко: на 1 мільйон примірників певного гена 1-100 випадків. Вчений Холдейн розрахував середню ймовірність виникнення спонтанної перебудови. Вона склала за покоління 5 * 10-5. Розвиток спонтанного процесу залежить від зовнішніх і внутрішніх факторів - мутаційного тиску середовища.

характеристика

Хромосомні мутації в більшості своїй відносятьсядо категорії шкідливих. Патології, які розвиваються внаслідок перебудов, часто несумісні з життям. В якості основної характеристики хромосомних мутацій виступає випадковість перебудови. Через них формуються різноманітні нові "коаліції". Ці зміни перебудовують генні функції, розподіляють елементи по геному випадково. Їх пристосувальна цінність визначається в процесі відбору.

Хромосомні мутації: класифікація

Існує три варіанти таких змін.Зокрема, виділяють з-, між- і внутріхромосомние мутації. Останні характеризуються відхиленнями від норми (аберація). Вони виявляються в рамках однієї хромосоми. До цієї групи змін відносять:

  • делеції. Ці мутації являють собою втратувнутрішнього або кінцевого ділянки хромосоми. Перебудова такого роду може спровокувати безліч аномалій під час ембріонального розвитку (наприклад, порок серця вродженого типу).
  • інверсії. Ця зміна передбачає обертанняхромосомного фрагмента на 180 град. і постановку його на колишній ділянку. При цьому порядок розташування структурних елементів порушений, однак на фенотип це не впливає, якщо немає додаткових факторів.
  • дуплікації. Вони являють собою множення фрагмента хромосоми. Таке відхилення від норми провокує спадкові мутації людини.
    хромосомні мутації людини

Міжхромосомні перебудови (транслокації) представляють собою обмін ділянками між елементами, у яких є подібні гени. Ці зміни розділені на:

  • робертсонівські. Відбувається формування однієї метацентрической замість двох акроцентріческіх хромосом.
  • Нереціпрокние. В цьому випадку ділянку однієї хромосоми переміщається на іншу.
  • реципрокні. При таких перебудовах відбувається обмін між двома елементами.

Ізохромосомние мутації виникають внаслідокформування хромосомних копій, дзеркальних ділянок двох інших, в яких містяться однакові генні набори. Таке відхилення від норми називається центрическим з'єднанням внаслідок факту поперечного роз'єднання хроматид, що відбувається за допомогою центромеру.

типи змін

Існують структурні і чисельні хромосомнімутації. Останні, в свою чергу, поділяються на анеуплоїдії (це поява (трисомія) або втрата (моносомія) додаткових елементів) і на полиплоидии (це кратне збільшення їх числа).

чорнобиль мутації людей
Структурні перебудови представлені інверсіями, делеціями, транслокаціями, Інсерція, центрическими кільцями і ізохромосома.

Взаємодія різного роду перебудов

Геномні мутації відрізняються змінами вкількості структурних елементів. Генні мутації являють собою порушення в будові генів. Хромосомні мутації зачіпають структуру самих хромосом. Перші і останні, в свою чергу, мають однакову класифікацію по полиплоидии і анеуплоїдії. Перехідний перебудовою між ними є робертсонівські транслокация. Ці мутації об'єднані таким напрямком і поняттям в медицині, як "хромосомні аномалії". Воно включає в себе:

  • Соматичні патології. До них відносять променеву патологію, наприклад.
  • Внутрішньоутробні порушення. Це можуть бути спонтанні аборти, викидні.
  • Хромосомні захворювання. До них відносять синдром Дауна та інші.

На сьогодні відомо близько ста аномалій. Всі вони досліджені і описані. Як синдромів представлено близько 300 форм.

Особливості вроджених патологій

Спадкові мутації представлені доситьшироко. Ця категорія характеризується множинними вадами в розвитку. Формуються порушення внаслідок найбільш серйозних змін в ДНК. Пошкодження з'являються при заплідненні, дозріванні гамет, на початкових етапах поділу яйцеклітини. Збій може навіть статися при злитті абсолютно здорових батьківських клітин. Даний процес сьогодні ще не піддається контролю і вивчений не до кінця.

геномні мутації у людини

наслідки змін

Ускладнення хромосомних мутацій, як правило, досить несприятливі для людини. Найчастіше вони провокують:

  • У 70% - мимовільний аборт.
  • Пороки розвитку.
  • У 7.2% - мертвонародження.
  • Формування пухлин.

На тлі хромосомних патологій рівень ураження ворганах обумовлений різноманітними факторами: типом аномалії, надмірною або недостатньою матеріалом в індивідуальній хромосомі, умовами середовища, генотипом організму.

Групи патологій

Всі хромосомні хвороби розділені на двікатегорії. До першої відносять спровоковані порушенням в кількості елементів. Ці патології складають основний обсяг хромосомних хвороб. Крім трисомій, моносомія та інших форм полісомій, в цю групу відносять тетраплоїдом і Триплоїд (при них загибель настає або в утробі, або в перші кілька годин після народження). Найчастіше виявляється синдром Дауна. Її основу складають генетичні дефекти. Хвороба Дауна названа на прізвище педіатра, який описав її в 1886 році. На сьогодні цей синдром вважається самим вивченим з усіх хромосомних аномалій. Зустрічається патологія приблизно в одному випадку з 700. До другої групи належать захворювання, обумовлені структурними змінами в хромосомах. До ознак даних патологій відносять:

  • Затримку росту.
  • Розумову відсталість.
  • Округлість кінчика носа.
  • Глибоку посадку очей.
  • Пороки серця (вроджені) і інші.
    спадкові мутації людини

Деякі патології обумовлюються зміноюкількості в статевих хромосомах. Пацієнти з такими мутаціями не мають потомства. На сьогоднішній день немає чітко розробленого етіологічного лікування таких захворювань. Однак можна запобігти захворюванням за допомогою пренатальної діагностики.

Роль в еволюції

На тлі виражених змін умов колишні ранішешкідливими мутації можуть стати корисними. В результаті такі перебудови вважаються матеріалом для відбору. Якщо мутацією незачеплені "мовчазні" фрагменти ДНК або вона провокує заміну одного фрагмента коду синонімічним, то, як правило, вона не проявляє себе якимось чином в фенотипі. Проте, такі перебудови можна виявити. Для цього використовуються методи генного аналізу. У зв'язку з тим, що зміни протікають внаслідок впливу природних факторів, то, припускаючи, що основні характеристики зовнішнього середовища залишаються незмінними, виходить, що мутації з'являються приблизно з постійною частотою. Даний факт можна застосувати при дослідженні филогении - аналізу родинних зв'язків і походження різних таксонів, людини в тому числі. У зв'язку з цим перебудови в "мовчазних генах" виступають для дослідників в якості "молекулярних годин". Теорія також виходить з того, що велика частина змін нейтральні. Їх швидкість накопичення в певному гені слабо або зовсім не залежить від впливу природного відбору. В результаті мутація стає постійною протягом тривалого періоду. Проте, для різних генів інтенсивність буде своя.

мутації людини причини

На закінчення

Вивчення механізму виникнення, подальшогорозвитку перебудов в мітохондріальної дезоксирибонуклеїнової кислоти, яка переходить до потомству по материнській лінії, і в Y-хромосомах, що передаються від батька, досить широко застосовується сьогодні в еволюційної біології. Зібрані, проаналізовані та систематизовані матеріали, результати досліджень використовуються в дослідженнях походження різних народностей і рас. Особливе значення відомості мають в напрямку реконструкції біологічного формування і розвитку людства.

сподобалося:
0
Популярні пости
Духовний розвиток
їжа
уп