Ko su mutanti? Riječ je o živim organizmima u čijoj DNK su se dogodile određene promjene koje su ih učinile drugačijima od svojih kolega. Kako nastaju mutacije ili greške u DNK, kakve posljedice mogu imati i kako utiču na tijelo u cjelini?
Šta su mutacije?
Da li ste se ikada zapitali zašto imate smeđu kosu i plave oči, dok je vaš brat plav i smeđih očiju? To ima veze sa DNK, genetskim kodom koji dolazi od naših roditelja. Ponekad se prave greške u DNK dok se replicira ili se kopira u vrijeme svake diobe ćelije. Kada se to dogodi, proces može uticati na naš izgled, pa čak i ponašanje.
DNK organizma utiče na to kako izgleda i ponaša se, na njegovu fiziologiju. Promjena DNK može uzrokovati metamorfozu u svim aspektima života. Često razmišljamo o mutacijama kao o nečemu negativnom, ali to nije uvijek slučaj. Ove greške ili promjene u DNK neophodne su za evoluciju. Bez njih razvoj se ne bi mogao odvijati. Obično mutacije nisu dobre ili loše, samo su različite.
Mutacije stvaraju nekoliko različitih verzija istoggenetske informacije. Zovu se aleli. Upravo te razlike čine svakog od nas jedinstvenim, stvarajući varijacije u boji kose, boji kože, visini, građi, ponašanju i našoj sposobnosti da se borimo protiv bolesti.
Varijacije koje pomažu organizmu da preživi i razmnožava se prenose na sljedeću generaciju. A oni koji ometaju sposobnost organizma da preživi i razmnožava uzrokuju da organizam ispadne iz populacije – drugim riječima, umire. Ovaj proces, nazvan prirodna selekcija, može dovesti do važnih promjena u izgledu, ponašanju i fiziologiji za samo nekoliko generacija.
Vrste mutacija
Postoje mnoge vrste DNK grešaka. Mutacije se mogu grupirati u kategorije na osnovu toga gdje se javljaju.
- Somatske mutacije (stečene) se javljaju u nereproduktivnim ćelijama. Obično se ne prenose na potomstvo. Međutim, oni mogu promijeniti podjelu ćelija.
- Gemline mutacije se javljaju u reproduktivnim ćelijama. Ove mutacije se prenose na potomstvo. Albinizam je primjer.
- Mutacije se takođe mogu klasifikovati prema dužini nukleotidnih sekvenci na koje utiču. Mutacije na nivou gena su promjene u kratkim dužinama nukleotida. Oni utiču na fizičke karakteristike i važni su za evoluciju velikih razmera. Na primjer, insekti postaju otporni na insekticid DDT nakon višekratnog izlaganja.
- Hromozomske mutacije su promjene dugih dužina nukleotida. Imaozbiljne posledice. Primjer je Downov sindrom, gdje postoje tri kopije hromozoma 21 umjesto dvije. Ovo značajno utiče na izgled osobe, nivo razvoja i ponašanja.
Ko su mutanti?
Ljudi često gledaju na mutacije u negativnom svjetlu. Međutim, bez mutacija ne bismo imali bogatu viziju boja i druge potrebne karakteristike. Mutacije su promjene u vašem genetskom kodu. DNK je genetski materijal koji se koristi za kodiranje određenih fizičkih karakteristika. Sastoji se od četiri različite molekule koje se nazivaju baze. Ove baze su predstavljene slovima A, T, C i G. Kompletan ljudski genetski kod sadrži milijarde baza! Kada se ovi bazni nizovi promijene, to se zove mutacija.
Neke mutacije mogu uzrokovati štetna stanja kao što su Downov sindrom ili Klinefelterov sindrom. Međutim, mnoge mutacije su benigne, a neke nisu važne jer postoje u područjima DNK koja se ne koriste aktivno. Na primjer, plave oči nastaju zbog promjene proteina odgovornog za pigmentaciju očiju. Ovo je jedan primjer benigne mutacije.
Ponekad će se, međutim, dogoditi mutacija koja daje pojedincu prednost i zapravo je korisna. Ko su mutanti (pogledajte fotografiju u članku)? U određenom smislu, sve su to živi organizmi.
Primjer korisne mutacije
Korisne mutacije se mogu naći u prirodi. Na primjer, naš vid boja. AtLjudi imaju trihromatski vid, što znači da možemo vidjeti tri boje: crvenu, zelenu i plavu. Mnoge životinje imaju dvobojni ili monokromatski vid i nisu u stanju da percipiraju sve boje. Ova sposobnost da se vidi više nijansi je vjerovatno rezultat korisne mutacije koja se dogodila u našoj DNK prije nekoliko miliona godina.
Kada pomislite na mutanta, mislite li na naučno-fantastične filmove u kojima mutirana bića postaju moćna i zla, a zatim pokušavaju uništiti svijet? Šta su zapravo mutacije? To su promjene u sekvenci DNK ćelije. Kada se mutacija dogodi u kodirajućoj sekvenci gena, rezultirajući protein se mijenja.
Biološka tačka gledišta
Ko je mutant u biologiji? Za ovu nauku, kao i za genetiku, mutant je organizam ili novi genetski fenomen koji je rezultat mutacije, a to je promjena u DNK sekvenci gena ili hromozoma organizma. Prirodna pojava genetskih mutacija sastavni je dio evolucijskog procesa. Proučavanje mutanata je neizostavan dio biologije.
Mutante ne treba miješati sa organizmima rođenim sa smetnjama u razvoju uzrokovanim greškama u procesu morfogeneze. S anomalijom razvoja, DNK organizma ostaje nepromijenjen, jer se neuspjeh ne može prenijeti na potomstvo. Sijamski blizanci su rezultat razvojnih anomalija. Nije mutacija. Hemikalije koje uzrokuju razvojne abnormalnosti nazivaju se teratogenima. Oni takođermogu uzrokovati mutacije, ali njihov utjecaj na razvoj nije direktno povezan s procesom. Hemikalije koje uzrokuju mutacije nazivaju se mutageni.
