Мутанттар кимдер? Бул тирүү организмдер, алардын ДНКсында белгилүү бир өзгөрүүлөр болуп, алардын окшошторунан айырмаланып турат. Мутациялар же каталар ДНКда кантип пайда болот, алар кандай таасир этиши мүмкүн жана алар бүтүндөй организмге кандай таасир этет?
Мутациялар деген эмне?
Бир тууганыңыз сары жана күрөң көздүү болуп турганда, эмне үчүн сиздин чачыңыз күрөң, көздөрүңүз көк деп ойлонуп көрдүңүз беле? Бул ДНК, ата-энебизден келген генетикалык код менен байланыштуу. Кээде ДНК ар бир клетка бөлүнүү учурунда копияланып же копияланып жатканда каталар болот. Мындай болгондо, процесс сырткы көрүнүшүбүзгө, жада калса жүрүм-турумубузга да таасирин тийгизиши мүмкүн.
Организмдин ДНКсы анын сырткы көрүнүшүнө жана жүрүм-турумуна, физиологиясына таасир этет. ДНКны өзгөртүү жашоонун бардык аспектилеринде метаморфозго алып келиши мүмкүн. Биз көбүнчө мутацияларды терс нерсе деп ойлойбуз, бирок бул дайыма эле андай боло бербейт. Бул каталар же ДНКдагы өзгөрүүлөр эволюция үчүн зарыл. Аларсыз өнүгүү боло алмак эмес. Адатта мутациялар жакшы же жаман эмес, алар жөн гана айырмаланат.
Мутациялар бир эле нерсенин бир нече түрдүү версияларын түзөтгенетикалык маалымат. Алар аллельдер деп аталат. Дал ушул айырмачылыктар ар бирибизди уникалдуу кылып, чачтын түсүнө, терисинин түсүнө, боюна, дене түзүлүшүнө, жүрүм-турумуна жана ооруларга каршы күрөшүү жөндөмүбүзгө карата вариацияларды жаратат.
Организмдин жашоосуна жана көбөйүшүнө жардам берген вариациялар кийинки муунга өтөт. Ал эми организмдин жашоосуна жана көбөйүүсүнө тоскоол болгондор организмдин популяциядан чыгып кетишине, башкача айтканда өлүшүнө себеп болот. Табигый тандалуу деп аталган бул процесс бир нече муундун ичинде сырткы келбетинде, жүрүм-турумунда жана физиологиясында маанилүү өзгөрүүлөргө алып келиши мүмкүн.
Мутациялардын түрлөрү
ДНК каталарынын көп түрлөрү бар. Мутацияларды кайсы жерде пайда болгонуна жараша категорияларга топтоого болот.
- Соматикалык мутациялар (сатып алынган) репродуктивдүү эмес клеткаларда пайда болот. Адатта, алар тукумга берилбейт. Бирок алар клетканын бөлүнүшүн өзгөртө алышат.
- Гемлин мутациялары репродуктивдүү клеткаларда пайда болот. Бул мутациялар урпактарга берилет. Мисал альбинизм.
- Мутацияларды алар таасир этүүчү нуклеотиддердин тизмегинин узундугуна жараша да классификациялоого болот. Ген деңгээлиндеги мутациялар нуклеотиддердин кыска узундугундагы өзгөрүүлөр. Алар физикалык мүнөздөмөлөргө таасир этет жана масштабдуу эволюция үчүн маанилүү. Мисалы, курт-кумурскалар кайра-кайра таасир эткенден кийин ДДТ инсектицидине туруктуу болуп калышат.
- Хромосомдук мутациялар нуклеотиддердин узундугунун өзгөрүшү. Бул баролуттуу кесепеттери. Мисалы, Даун синдрому, мында 21-хромосоманын эки эмес, үч көчүрмөсү бар. Бул адамдын сырткы көрүнүшүнө, өнүгүү деңгээлине жана жүрүм-турумуна олуттуу таасирин тийгизет.
Мутанттар кимдер?
Адамдар көбүнчө мутацияга терс көз карашта карашат. Бирок мутациялар болбосо, биз түс көрүү жана башка керектүү өзгөчөлүктөргө ээ болмок эмеспиз. Мутациялар – бул сиздин генетикалык кодуңуздагы өзгөрүүлөр. ДНК белгилүү бир физикалык мүнөздөмөлөрдү коддоо үчүн колдонулган генетикалык материал. Ал негиздер деп аталган төрт түрдүү молекуладан турат. Бул негиздер A, T, C жана G тамгалары менен берилген. Адамдын толук генетикалык кодунда миллиарддаган негиздер бар! Бул базалык тизмектер өзгөргөндө, бул мутация деп аталат.
Кээ бир мутациялар Даун синдрому же Клайнфелтер синдрому сыяктуу зыяндуу шарттарды жаратышы мүмкүн. Бирок, көптөгөн мутациялар зыянсыз жана кээ бирлери маанилүү эмес, анткени алар ДНКнын активдүү колдонулбаган аймактарында бар. Мисалы, көк көздөр көздүн пигментациясына жооптуу белоктун өзгөрүшүнө байланыштуу. Бул жакшы мутациянын бир мисалы.
Бирок кээде адамга артыкчылык берген жана чындыгында пайдалуу болгон мутация пайда болот. Мутанттар кимдер (макаладагы сүрөттү караңыз)? Кандайдыр бир мааниде булардын баары тирүү организмдер.
Пайдалуу мутациянын мисалы
Пайдалуу мутацияларды табиятта кездештирүүгө болот. Мисалы, биздин түстүү көрүнүш. АтАдамдардын трихроматикалык көрүнүшү бар, демек биз үч түстү көрө алабыз: кызыл, жашыл жана көк. Көптөгөн жаныбарлар дихроматтык же монохроматтык көрүнүшкө ээ жана бардык түстөрдү кабылдай алышпайт. Бул бир нече түстөрдү көрүү жөндөмү, кыязы, миллиондогон жылдар мурун биздин ДНКда болгон пайдалуу мутациянын натыйжасы болсо керек.
Мутантты ойлогондо, мутацияга кабылган жандыктар күчтүү жана жаман болуп, анан дүйнөнү жок кылууга аракет кылган илимий-фантастикалык тасмаларды элестетесизби? Мутациялар чынында эмнелер? Булар клетканын ДНК тизмегиндеги өзгөрүүлөр. Гендин коддоо ырааттуулугунда мутация пайда болгондо, пайда болгон белок өзгөрөт.
Биологиялык көз караш
Биологияда мутант деген ким? Бул илим үчүн, ошондой эле генетика үчүн мутант организм же мутациянын натыйжасында пайда болгон жаңы генетикалык кубулуш, бул организмдин генинин же хромосомасынын ДНК ырааттуулугунун өзгөрүшү. Генетикалык мутациялардын табигый көрүнүшү эволюциялык процесстин ажырагыс бөлүгү болуп саналат. Мутанттарды изилдөө биологиянын ажырагыс бөлүгү болуп саналат.
Мутанттарды морфогенез процессиндеги каталардан улам келип чыккан өнүгүү кемчилиги менен төрөлгөн организмдер менен чаташтырбоо керек. Өнүгүү аномалиясы менен организмдин ДНКсы өзгөрүүсүз калат, анткени бузулуу урпактарга берилбейт. Сиам эгиздери өнүгүү аномалияларынын натыйжасы. Бул мутация эмес. Өнүгүү аномалиясын пайда кылган химиялык заттар тератоген деп аталат. Алар дамутацияларды пайда кылышы мүмкүн, бирок алардын өнүгүүгө тийгизген таасири процесске түздөн-түз байланыштуу эмес. Мутацияларды пайда кылган химиялык заттар мутагендер деп аталат.