Біологія. Міні-довідник. ЗНО

Спонтанні мутації. Мутагенні фактори

Спонтанні мутації виникають без втручання експериментатора під впливом чинників навколишнього середовища або як результат біохімічних та фізіологічних змін в організмі. Серед причин спонтанних мутацій — природний фон іонізуючих випромінювань, ультрафіолетові промені, віруси, що вражають клітину, а також продукти метаболізму клітин.

За походженням мутагенні фактори бувають фізичними, хімічними та біологічними. Серед фізичних мутагенів найбільше значення мають іонізуючі випромінювання, зокрема рентгенівське. Проходячи крізь живу речовину, рентгенівські промені вибивають електрони із зовнішньої оболонки атомів або молекул, унаслідок чого останні стають позитивно зарядженими, а вибиті електрони продовжують цей процес, спричиняючи хімічні перетворення різних сполук живих організмів. До фізичних мутагенів належать також ультрафіолетові промені, підвищена температура.

Хімічні мутагени було відкрито пізніше за фізичні. Значний внесок у їхнє вивчення зробила українська школа генетиків, яку очолив академік С. М. Гершензон. Нині відомо багато хімічних мутагенів. Наприклад, алкалоїд колхіцин руйнує веретено поділу, що призводить до подвоєння числа хромосомних наборів у клітині. Газ іприт, який використовують як хімічну зброю, підвищує частоту мутацій у піддослідних мишей у 90 разів. Хімічні мутагени здатні спричиняти мутації всіх типів.

До біологічних мутагенів належать віруси. У клітинах, уражених вірусами, мутації спостерігають значно частіше, ніж у здорових. Віруси можуть вводити певну кількість власної генетичної інформації в генотип клітини хазяїна. Вважають, що віруси таким чином переносять генетичну інформацію між клітинами різних видів хазяїв.