Мутационный процесс

Мутациями называются наследуемые изменения в молекулах ДНК. Есть много разных видов мутаций, в большей или меньшей степени влияющих на организм (табл. 14.2). Мутация, возникшая в одной из соматических клеток организма, может изменить наследственные признаки самой этой клетки и тех частей организма, которые образуются из ее потомков.

Если мутации происходят в тех клетках, из которых затем образуются яйцеклетки или сперматозоиды, то измененные наследственные признаки могут быть переданы потомкам данного организма.
Таблица 14.2. Типы мутаций
Превращение одного нуклеотида в другой
Включение одного или нескольких нуклеотидов в нуклеотидную последовательность ДНК Выпадение одного или нескольких нуклеотидов из нуклеотидной последовательности ДНК
Инверсия какого-либо участка нуклеотидной последовательности (при этом часть молекулы ДНК оказывается повернутой задом наперед)
Разрыв хромосомы и утрата ее фрагмента Присоединение части одной хромосомы к другой хромосоме Утрата одной или нескольких целых хромосом
Появление дополнительных копий одной или нескольких хромосом

Вызываются мутации мутагенными факторами (их часто называют также мутагенами). Мутагенными факторами являются, например, различные виды излучения (см. «Очерк» в конце этой главы). Рентгеновские лучи или радиоактивное излучение могут вызвать в молекулах ДНК разрывы, приводящие иногда к утрате отдельных участков хромосом, что, как предполагают, может быть причиной некоторых форм рака. Некоторые химические вещества также вызывают изменения ДНК. Вещества, близкие по своей структуре к нуклеотидам, могут случайно включаться в ДНК. Другие вещества вступают во взаимодействие с нуклеотидами в цепи ДНК, воздействуют на химические группы, участвующие в образовании водородных связей при спаривании оснований, и изменяют таким путем способность нуклеотидов к спариванию. Во всех этих случаях при репликации ДНК с измененным нуклеотидом старой цепи спаривается «неправильный» нуклеотид. В последующих актах репликации эта ошибка передается всем потомкам данной молекулы ДНК.
Небольшое число мутаций безусловно полезно, потому что они порождают изменчивость в генетическом материале, ту самую генетическую изменчивость, которая служит «сырьем» для эволюции. Однако генетический материал современных организмов представляет собой продукт жесткого отбора на протяжении сотен миллионов лет. Изменения, которые в нем происходят, гораздо чаще вредят тонко сбалансированному аппарату живых клеток, нежели приносят ему пользу. Обычные частоты мутаций для разных генов в сперматозоидах и яйцеклетках человека лежат в пределах от 1 до 250 на миллион. 

Еще по теме Мутационный процесс:

1. 11.1. МУТАЦИОННЫЙ ПРОЦЕСС
2. Мутационный процесс как элементарный фактор эволюции
3. Токсический процесс
4. БИОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫВ ПОЧВООБРАЗОВАНИИ
5. БИОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ПОЧВООБРАЗОВАНИИ
6. 4.2. Амплификация в процессе развития
7. Первые исследования окислительных процессов
8. Принцип обратимости микробиологических процессов
9. Ритмы и корреляции в процессах развития
10. Рост и ростовые процессы