Kim są mutanty? Są to żywe organizmy, w których DNA zaszły pewne zmiany, które uczyniły je niepodobnymi do swoich odpowiedników. W jaki sposób mutacje lub błędy występują w DNA, jakie mogą mieć skutki i jak wpływają na organizm jako całość?
Co to są mutacje?
Czy kiedykolwiek zastanawiałeś się, dlaczego masz brązowe włosy i niebieskie oczy, podczas gdy twój brat jest blondynem i brązowookim? Ma to związek z DNA, kodem genetycznym pochodzącym od naszych rodziców. Czasami w DNA powstają błędy podczas replikacji lub kopiowania w czasie każdego podziału komórki. Kiedy tak się dzieje, proces ten może wpłynąć na nasz wygląd, a nawet zachowanie.
DNA organizmu wpływa na jego wygląd i zachowanie, jego fizjologię. Zmiana DNA może spowodować metamorfozę we wszystkich aspektach życia. Często myślimy o mutacjach jako o czymś negatywnym, ale nie zawsze tak jest. Te błędy lub zmiany w DNA są niezbędne do ewolucji. Bez nich rozwój nie mógłby mieć miejsca. Zwykle mutacje nie są ani dobre, ani złe, są po prostu inne.
Mutacje tworzą kilka różnych wersji tego samegoInformacja genetyczna. Nazywane są allelami. To właśnie te różnice sprawiają, że każdy z nas jest wyjątkowy, tworząc wariacje w kolorze włosów, kolorze skóry, wzroście, budowie, zachowaniu i naszej zdolności do walki z chorobami.
Odmiany, które pomagają organizmowi przetrwać i rozmnażać się, są przekazywane następnemu pokoleniu. A te, które utrudniają organizmowi przetrwanie i rozmnażanie się, powodują, że organizm wypada z populacji – innymi słowy, umiera. Ten proces, zwany doborem naturalnym, może prowadzić do ważnych zmian w wyglądzie, zachowaniu i fizjologii w ciągu zaledwie kilku pokoleń.
Rodzaje mutacji
Istnieje wiele rodzajów błędów DNA. Mutacje można pogrupować w kategorie w zależności od miejsca ich występowania.
- Mutacje somatyczne (nabyte) występują w komórkach nierozrodczych. Zwykle nie są przekazywane potomstwu. Mogą jednak zmienić podział komórek.
- W komórkach rozrodczych występują mutacje linii genowej. Te mutacje są przekazywane potomstwu. Przykładem jest albinizm.
- Mutacje można również klasyfikować według długości sekwencji nukleotydów, na które wpływają. Mutacje na poziomie genów to zmiany w krótkich odcinkach nukleotydów. Wpływają na cechy fizyczne i są ważne dla ewolucji na dużą skalę. Na przykład owady stają się odporne na insektycyd DDT po wielokrotnym narażeniu.
- Mutacje chromosomowe to zmiany w długich długościach nukleotydów. To mapoważne konsekwencje. Przykładem jest zespół Downa, w którym są trzy kopie chromosomu 21 zamiast dwóch. To znacząco wpływa na wygląd, poziom rozwoju i zachowanie danej osoby.
Kim są mutanty?
Ludzie często postrzegają mutacje w negatywnym świetle. Jednak bez mutacji nie mielibyśmy bogatego widzenia kolorów i innych niezbędnych funkcji. Mutacje to zmiany w twoim kodzie genetycznym. DNA to materiał genetyczny używany do kodowania pewnych cech fizycznych. Składa się z czterech różnych cząsteczek zwanych zasadami. Te zasady są reprezentowane przez litery A, T, C i G. Pełny kod genetyczny człowieka zawiera miliardy zasad! Kiedy te sekwencje zasad zmieniają się, nazywa się to mutacją.
Niektóre mutacje mogą powodować szkodliwe choroby, takie jak zespół Downa lub zespół Klinefeltera. Jednak wiele mutacji jest łagodnych, a niektóre nie mają znaczenia, ponieważ występują w obszarach DNA, które nie są aktywnie wykorzystywane. Na przykład niebieskie oczy są spowodowane zmianą białka odpowiedzialnego za pigmentację oka. To jeden z przykładów łagodnej mutacji.
Czasami jednak nastąpi mutacja, która daje jednostce przewagę i jest faktycznie korzystna. Kim są mutanty (patrz zdjęcie w artykule)? W pewnym sensie są to wszystkie żywe organizmy.
Przykład korzystnej mutacji
Korzystne mutacje można znaleźć w naturze. Na przykład nasza wizja kolorów. Na Ludzie mają wizję trójchromatyczną, co oznacza, że widzimy trzy kolory: czerwony, zielony i niebieski. Wiele zwierząt ma wizję dwuchromatyczną lub monochromatyczną i nie jest w stanie dostrzec wszystkich kolorów. Ta zdolność widzenia wielu odcieni jest prawdopodobnie wynikiem korzystnej mutacji, która wystąpiła w naszym DNA miliony lat temu.
Kiedy myślisz o mutancie, czy myślisz o filmach science fiction, w których zmutowane stworzenia stają się potężne i złe, a następnie próbują zniszczyć świat? Czym tak naprawdę są mutacje? Są to zmiany w sekwencji DNA komórki. Gdy w sekwencji kodującej genu występuje mutacja, powstałe białko ulega zmianie.
Biologiczny punkt widzenia
Kto jest mutantem w biologii? W tej nauce, podobnie jak w genetyce, mutant to organizm lub nowe zjawisko genetyczne powstałe w wyniku mutacji, która jest zmianą sekwencji DNA genu lub chromosomu organizmu. Naturalne występowanie mutacji genetycznych jest integralną częścią procesu ewolucyjnego. Badanie mutantów jest nieodzowną częścią biologii.
Mutantów nie należy mylić z organizmami urodzonymi z zaburzeniami rozwojowymi spowodowanymi błędami w procesie morfogenezy. W przypadku anomalii rozwojowej DNA organizmu pozostaje niezmienione, ponieważ niepowodzenia nie można przenieść na potomstwo. Bliźnięta syjamskie są wynikiem anomalii rozwojowych. To nie jest mutacja. Substancje chemiczne powodujące zaburzenia rozwojowe nazywane są teratogenami. Oni teżmogą powodować mutacje, ale ich wpływ na rozwój nie jest bezpośrednio związany z procesem. Substancje chemiczne powodujące mutacje nazywane są mutagenami.