Какво представляват мутациите и как се различават - Алтернативен изглед

Съдържание:

Какво представляват мутациите и как се различават - Алтернативен изглед
Какво представляват мутациите и как се различават - Алтернативен изглед

Видео: Какво представляват мутациите и как се различават - Алтернативен изглед

Видео: Какво представляват мутациите и как се различават - Алтернативен изглед
Видео: Android 101 от Фреда Виджая 2024, Може
Anonim

Всички хора могат да бъдат наречени мутанти в една или друга степен. Но не е същото като при X-Men или във Вселената на Marvel - дори промяна в цвета на косата, височината или структурата на лицето може да се дължи на мутации. Най-малката промяна в нашите гени или нашата среда може да доведе до развитието на черти, които ни правят уникални. А при някои хора генетиците проследяват специфични мутации, които са отговорни за наистина невероятни способности. Например, някой има повишен имунитет към електричество, докато други могат да действат като магнит за обекти. Всичко това стана възможно благодарение на мутациите, които са все по-често срещани с развитието на технологиите.

Какво е мутация

Мутацията е промяна в генома на организма (един ген или няколко наведнъж). Най-често под мутации се разбират промени в структурата на ДНК, които настъпват поради нарушение на последователността на гените или появата на нови.

Видове мутации

Мутациите не се случват по нито една причина. Това е цял процес, който става възможен на клетъчно ниво на тялото. Към днешна дата учените са идентифицирали 4 основни типа мутации:

  • Генетични;
  • хромозомни;
  • Генни;
  • Цитоплазмена.

Учените стигнаха до извода, че повечето мутации са вредни, а природата е проектирана по такъв начин, че поради естествения подбор те изчезват от хората сами. Изолирани са обаче и мутации, които повишават жизнеността на организма. Освен това някои промени в гените могат да бъдат вредни в някои условия на околната среда, но полезни в други.

Промоционално видео:

Има два подвида мутации:

  • Спонтанен
  • Индуцирана

Спонтанните мутации възникват случайно - например, ако овца с по-къси крака изведнъж се роди в стадо овце. Или появата на черна зебра сред обикновените, котки с бели лапи и т.н. Спонтанните мутации се срещат и при хората и може дори да не знаете, че в тялото ви се случват някои промени. Те са най-често „козметични“по природа и представляват промяна в комбинацията от гени.

Появата на черната зебра първоначално се е считала за аномалия и дори е свързана с религията
Появата на черната зебра първоначално се е считала за аномалия и дори е свързана с религията

Появата на черната зебра първоначално се е считала за аномалия и дори е свързана с религията.

Индуцираните мутации са "изкуствени" и възникват под въздействието на химикали, различни радиации, биологични обекти, като вируси. Да, това са мутациите, които имат повечето супергерои на комиксите - от Спайдърмен до Върколак (или Deadpool, за този въпрос).

Индуцираните мутации във филмите дават супергерои супер сили
Индуцираните мутации във филмите дават супергерои супер сили

Индуцираните мутации във филмите дават супергерои супер сили.

Генетични мутации

Този тип мутация обикновено засяга само един специфичен ген. Генетичните мутации възникват както когато един ген е заменен с друг, така и когато ген изпадне от общата верига или когато част от молекулата на ДНК, която засяга един ген, е обърната.

С генна мутация се променя само един ген
С генна мутация се променя само един ген

С генна мутация се променя само един ген.

Такива мутации могат да бъдат както спонтанни, така и предизвикани: например една и съща черна зебра стана такава, тъй като генът, отговорен за промяната на цвета си, беше заменен с друг по естествена причина. Също така генните мутации се появяват по време на радиация, контакт с химикали или вируси.

Хромозомни мутации

Хромозомните мутации включват повече от един ген. Такива мутации са много по-опасни от просто гените: ако твърде много гени са обект на промяна, клетката вече не може да се дели и започва да се самоунищожава. Има случаи, когато някои хора и животни са умрели поради такива мутации, тъй като хромозомите в клетките им са били изгубени или удвоени, което е довело до нарушаване на метаболитните процеси в организма.

Хромозомните мутации засягат няколко гена наведнъж
Хромозомните мутации засягат няколко гена наведнъж

Хромозомните мутации засягат няколко гена наведнъж.

С хромозомни мутации са възможни както загубата на хромозомно сечение, така и дублирането на хромозомата, завъртането на хромозомния участък с 180 градуса или дори неговото придвижване до друго място. Това води до заболявания на Прадер-Вили (затлъстяване, нисък ръст и интелигентност едновременно) и Волф-Хиршхорн (умствена изостаналост).

Изтриването е загуба на част от хромозомата
Изтриването е загуба на част от хромозомата

Изтриването е загуба на част от хромозомата.

Дублирането е дублиране на част от хромозоми
Дублирането е дублиране на част от хромозоми

Дублирането е дублиране на част от хромозоми.

Инверсията е въртене на 180 градуса на хромозомно сечение
Инверсията е въртене на 180 градуса на хромозомно сечение

Инверсията е въртене на 180 градуса на хромозомно сечение.

Транслокация - движение на която и да е част от хромозомата
Транслокация - движение на която и да е част от хромозомата

Транслокация - движение на която и да е част от хромозомата.

Геномни мутации

Този тип мутация е още по-лош, тъй като засяга не един или няколко гена, а целия геном. Геномният тип мутации възниква в резултат на грешки в разминаването на хромозомите. Освен това е доста интересно: ако промяната в хромозомите е многократна, тогава клетките и вътрешните органи се увеличават в тялото - учените преди това са наблюдавали такива мутации при някои растения и животни.

Царевицата расте поради геномна мутация
Царевицата расте поради геномна мутация

Царевицата расте поради геномна мутация.

Ако обаче броят на хромозомите не се промени многократно, в организма възникват отрицателни процеси. Например, човек се характеризира с мутацията на тризомия 21: в този случай двадесет и първата двойка хромозоми не се разминава, в резултат на това детето получава не двата двадесет и първата хромозоми, а три. Това води до развитие на синдром на Даун, в резултат на което детето е умствено и физически увредено.

Цитоплазмени мутации

Те възникват поради нарушение на ДНК на митохондриите, които съставляват клетките. Това са някои от най-редките мутации, които все още са слабо разбрани. Учените обаче вече са заключили, че цитоплазмените мутации водят до зрително увреждане и проблеми с централната нервна система. Съществува теория, че този тип мутация е отговорен и за появата на диабет.

Примери за мутации

Най-силните кости в света

Например генът LRP5 е отговорен за костната плътност. Мутацията му може да доведе до намаляване на костната плътност или, обратно, да ви даде неразрушими кости. Едно семейство в Кънектикът, САЩ, изглежда има мутации LRP5, които придават на костите им такава плътност, че те са практически неразрушими. Никой от тях никога не е счупил кост. Повишената здравина на костите, особено на гръбнака, черепа и таза, дава на членовете на това семейство най-силните скелети на земята.

Бихте ли искали никога да не си счупите костите?
Бихте ли искали никога да не си счупите костите?

Бихте ли искали никога да не си счупите костите?

Как да спи 4 часа на ден

Друг ген, DEC2, е отговорен за регулирането на количеството сън, от което се нуждаем всяка вечер, за да работим правилно. Повечето от нас се нуждаят от осем часа сън или повече, но около 5% от населението се радва на малко по-различна „мутантна“версия. Тестовете, проведени върху майка и дъщеря, които са имали мутации, разкриват способността да спят само 4-6 часа всяка вечер. Обикновените смъртни започнаха да изпитват негативни последици след няколко дни подобен сън, но мутантите толерират това съвсем нормално. Сега учените искат да копират тази мутация за други хора, но досега те не са били много успешни.

Имунитет към електричество

А някои хора, поради мутацията на ген, обикновено са имунизирани срещу електричество. Средният човек е покрит с милиони потни жлези, които обикновено осигуряват удобна влажна пътека за токов удар директно в кожата ни. Един жител на Сърбия обаче няма пот или слюнчени жлези поради рядко генетично разстройство. Това означава, че електричеството не може да влезе в тялото му. Той може да презареди телефона си, да готви храна, да ври вода и дори да подпали нещо, като предава електричество през тялото си, което постави няколко рекорда и се появи в няколко телевизионни предавания.

За способностите си той получи прозвището „човек на батерията“
За способностите си той получи прозвището „човек на батерията“

За способностите си той получи прозвището „човек на батерията“.

Отровен имунитет

Стотици години жителите на Сан Антонио де лос Кобрес в Аржентина пият планинска вода, в която има 80 пъти безопасни нива на арсен. Въпреки екстремното ежедневно излагане на смъртоносния метал, жителите остават напълно здрави. И всичко благодарение на мутиращия ген AS3MT, който премина през хиляди години естествен подбор. Тя позволява на тялото да обработва арсен, без да му позволява да се натрупва в опасни концентрации, така че собствениците на тези микроскопични мутанти могат да консумират толкова арсен, колкото искат.

Учените продължават активно да изучават мутациите при хора и животни - някои смятат, че това ще помогне за излекуването на много заболявания, докато други са запалени по идеята за създаване на „супермен“. Благодарение на мутациите той може да бъде невероятно силен, да работи бързо, да е имунизиран срещу електричество и отрови и много други. Все още обаче не е известен случай, че тези мутации могат да съществуват заедно. И все пак реалният живот не е филм или комикс за супергероите, чудеса тук не се случват. Въпреки че някои мутации могат да бъдат приписани на тях.

Александър Богданов

Препоръчано: