Η μετάλλαξη συμβαίνει πάντα ξαφνικά. Το γενετικό υλικό ενός οργανισμού αλλάζει: κάτι συμβαίνει μέσα στα χρωμοσώματα ή τα γονίδια και αυτές οι αλλαγές είναι συνήθως ορατές με γυμνό μάτι. Σε ορισμένες περιπτώσεις, οι συνέπειες είναι σοβαρές και μερικές φορές είναι πιθανή μια θανατηφόρα έκβαση για τον οργανισμό. Η μετάλλαξη δεν συμβαίνει από μόνη της. Η αιτία είναι πάντα ένας μεταλλαξογόνος παράγοντας.
Τι είναι οι μεταλλαξιογόνοι παράγοντες;
Οι αλλαγές που συμβαίνουν στα γονίδια και τα χρωμοσώματα μελετώνται από την επιστήμη της γενετικής. Δίνει επίσης τον επιστημονικό ορισμό των μεταλλαξιγόνων.
Μεταλλαξιογόνοι παράγοντες είναι χημικοί ή φυσικοί παράγοντες που προκαλούν αλλαγές στο γενετικό υλικό ενός κυττάρου. Η φύση αυτών των παραγόντων μπορεί να είναι διαφορετική και η ταξινόμησή τους βασίζεται σε αυτή τη διάταξη.
Τύποι μεταλλαξιγόνων
Ανάλογα με την προέλευσή τους, απομονώνονται φυσικοί, χημικοί και βιολογικοί μεταλλαξιογόνοι παράγοντες. Οποιοσδήποτε μεταλλαξογόνος παράγοντας μπορεί να αποδοθεί σε μία από αυτές τις τρεις κύριες ομάδες.
Ο αντίκτυπος των παραγόντων που είναι εχθρικοί για το κύτταρο μπορεί να κατευθυνθείαπευθείας στο DNA, και στη συνέχεια το μόριο του γενετικού υλικού χάνει την αρχική του δομή. Ορισμένοι μεταλλαξιογόνοι παράγοντες παρεμβαίνουν στη διαδικασία της κυτταρικής διαίρεσης και ως αποτέλεσμα, το κληρονομικό υλικό κατανέμεται εσφαλμένα. Ωστόσο, υπάρχουν και ουσίες που δεν μπορούν να ταξινομηθούν ως μεταλλαξιογόνες από μόνες τους. Όμως ο αντίκτυπος σε μια τέτοια χημική ένωση ορισμένων ενζύμων τη μετατρέπει σε πραγματικό μεταλλαξιογόνο παράγοντα. Αυτές οι ουσίες που έχουν μεταλλαξιογόνο «δυναμικό» ονομάζονται προμεταλλαξιογόνα.
Μεταλλαξιογόνοι παράγοντες. Παραδείγματα
Μεταλλαξιογόνα φυσικής προέλευσης περιλαμβάνουν πηγές ιονίζουσας ακτινοβολίας, έκθεση σε υπεριώδη ακτινοβολία, ασυνήθιστα υψηλές ή χαμηλές θερμοκρασίες, υγρασία.
Για παράδειγμα, μήκη κύματος υπεριώδους ακτινοβολίας άνω των 260 nm απορροφώνται από ένα κύτταρο φύλλου φυτού και προκαλούν το σχηματισμό αχαρακτήριστων διμερών πυριμιδίνης (ενώσεις στην αλυσίδα του DNA) σε αυτό, τα οποία, με τη σειρά τους, προκαλούν σφάλματα στην ανάγνωση της γενετικής υλικό. Ως αποτέλεσμα, νέα κύτταρα λαμβάνουν μόρια DNA με "λάθος" δομή.
Πολλές χημικές ουσίες ταξινομούνται ως μεταλλαξιογόνα και προμεταλλαξιογόνα. Παραδείγματα είναι δραστικά είδη οξυγόνου, νιτρικά και νιτρώδη, ορισμένα μέταλλα, φάρμακα και εκείνες οι ουσίες που δεν υπήρχαν στη φύση πριν από την έλευση της ανθρωπότητας (οικιακές χημικές ουσίες, πρόσθετα τροφίμων και συντηρητικά).
Για παράδειγμα, μια έγκυος μπορεί να μην γνωρίζει την κατάστασή της και μπορεί να λαμβάνει ορισμένα αντιβιοτικά που είναι επιβλαβή για το έμβρυο. Ως αποτέλεσμα, το παιδί μπορεί να αναπτυχθείσυγγενείς ασθένειες που προκαλούνται από μεταλλάξεις.
Οι βιολογικοί μεταλλαξιογόνοι παράγοντες περιλαμβάνουν ιούς, βακτήρια, απόβλητα ορισμένων πρωτόζωων και παράσιτα.
Το αποτέλεσμα της έκθεσης τέτοιων βιολογικών παραγόντων σε ένα κύτταρο είναι μια διαδικασία που ονομάζεται μολυσματική μεταλλαξιογένεση. Για παράδειγμα, το βακτήριο Helicobacter pylori, το οποίο ζει στα έντερα και το στομάχι ενός ατόμου, μπορεί να προκαλέσει φλεγμονώδεις διεργασίες στον βλεννογόνο. Η φλεγμονή αλλάζει τη φυσιολογική πορεία των διεργασιών οξειδοαναγωγής σε κατεστραμμένα κύτταρα, γεγονός που αλλάζει επίσης τη δομή του γενετικού υλικού σε αυτά. Οι διαδικασίες επιδιόρθωσης του DNA και η πορεία της φυσιολογικής διαίρεσης του μορίου διαταράσσονται. Το αποτέλεσμα είναι μεταλλάξεις.
Λίγα λόγια για τη διαδικασία της μεταλλαξιογένεσης
Μεταλλαξιγένεση είναι η ίδια η διαδικασία της μετάλλαξης. Με ποιους μηχανισμούς μπορεί να συμβεί;
Οι ισχυρότεροι μεταλλαξιογόνοι παράγοντες προκαλούν τη λεγόμενη χρωμοσωμική αστάθεια. Ως αποτέλεσμα, το γενετικό υλικό είτε κατανέμεται άνισα στα διαιρεμένα κύτταρα, είτε αλλάζει η ίδια η δομή του χρωμοσώματος. Για παράδειγμα, δύο χρωμοσώματα υπό την επίδραση ενός επιθετικού παράγοντα ανταλλάσσουν τα μέρη τους.
Ο μεταλλαξογόνος παράγοντας μπορεί επίσης να αλλάξει την αλληλουχία νουκλεϊκών οξέων του DNA. Είναι ενδιαφέρον ότι τέτοιες μεταλλάξεις είναι θανατηφόρες ή προκαλούν πολύ σοβαρές ασθένειες όταν επηρεάζονται σημαντικά νουκλεοτίδια, αλλά μπορούν να εμφανιστούν χωρίς παθολογία εάν αυτές οι αλληλουχίες νουκλεϊκών οξέων δεν καταστραφούν.
Πώς να προστατευτείτε από την έκθεσημεταλλαξιογόνα;
Οι μεταλλαξιογόνοι παράγοντες δεν είναι πανταχού παρόντες, επομένως η λήψη ορισμένων προληπτικών μέτρων θα εξακολουθούσε να είναι ευεργετική.
Τα αντιοξειδωτικά είναι μια σημαντική ομάδα ενώσεων που αποτρέπουν τις επιπτώσεις των καρκινογόνων ουσιών. Μπορούν να βοηθήσουν και να προστατεύσουν από κάθε είδους εχθρικούς χημικούς παράγοντες. Παραδείγματα αντιοξειδωτικών είναι οι βιταμίνες Α, Β και Ε, τα β-καροτένια και τα φλαβονοειδή. Αυτές οι ουσίες βρίσκονται σε πολύ μεγάλες ποσότητες στα λαχανικά και τα φρούτα, καθώς και στο πράσινο τσάι.
Είναι σημαντικό να προσπαθήσετε να προστατεύσετε τον εαυτό σας από την έκθεση σε δυσμενείς φυσικούς παράγοντες όπως η υπεριώδης ακτινοβολία ή ο καπνός του τσιγάρου. Για παράδειγμα, η Αυστραλία έχει πολύ μεγάλο πληθυσμό με ανοιχτόχρωμο δέρμα και συχνά έχει ηλιόλουστο καιρό. Η συχνότητα του μελανώματος σε αυτή τη χώρα είναι δυστυχώς υψηλή.
Λάβετε αντιβιοτικά με προσοχή, προσέχετε τα τρόφιμα και προσπαθήστε να ελαχιστοποιήσετε την πρόσληψη συντηρητικών. Ιδανικά, φυσικά, θα ήταν να τηρείτε τις αρχές της υγιεινής διατροφής.
Οι μεταλλαξιογόνοι περιβαλλοντικοί παράγοντες είναι ισχυροί. Ωστόσο, είναι πολύ πιθανό να προστατευτείτε από τις επιπτώσεις τους εάν προσέχετε την υγεία σας.
