Mutáció
A biológiában a mutáció a genetikai anyag megváltozása. Ez a DNS vagy a DNS-t hordozó kromoszómák változását jelenti. Ezek a változások öröklődnek (továbbadhatók a következő generációnak), kivéve, ha halálos hatásuk van.
A mutációk több okból is bekövetkezhetnek. Történhet hiba miatt, amikor a meiózis során az ivarsejtek (petesejtek és spermiumok) keletkeznek. Sugárzás vagy bizonyos vegyi anyagok által okozott károsodás is okozhat mutációkat. A mutációk véletlenszerűen következnek be.
A mutációt hordozó egyedet a levezetés alapján mutánsnak vagy mutációnak is nevezhetjük. Így a mutáció által legnyilvánvalóbban érintett tulajdonság (jellem) is.
A DNS-replikáció során előfordulhatnak alkalmi hibák.
Kromoszóma mutációk
A mutáció típusai
DNS mutációk
A DNS másolásakor néha hibák keletkeznek - ezeket nevezzük mutációknak. A mutációknak négy fő típusa van:
- Deléció, amikor egy vagy több DNS-bázis kimarad.
- Beillesztés, amikor egy vagy több extra bázis kerül be.
- Helyettesítés, amikor egy vagy több bázist kicserélnek egy másik bázisra a szekvenciában.
- Duplikáció, amikor egész gének másolódnak.
Kromoszóma mutációk
Ezeket a kifejezéseket a harmadik ábra magyarázza.
- Deléció: a kromoszóma egy darabja elvész, a rajta lévő génekkel együtt.
- Duplikáció: a kromoszóma egy része megismétlődik.
- Inverzió: a kromoszóma egy része a végétől a végéig megfordul.
- Beillesztés: egy kisebb kromoszóma beillesztése egy hosszabb kromoszómába.
- Transzlokáció: egy kromoszóma egy része átkerül egy másik kromoszómára.
A génduplikáció különböző hosszúságú géneket okoz egyetlen lokuszon (allél). Egy gén variációját mutatja hat egyedben.
A mutáció eredményei
A mutációk lehetnek károsak a szervezet számára, vagy semlegesek, vagy előnyösek a szervezet számára. Néha a mutációk végzetesek a szervezet számára - az "új" DNS által előállított fehérje egyáltalán nem működik, és az embrió elpusztul. Másfelől az evolúciót a mutációk előreviszik, amikor a fehérje új változata jobban működik a szervezet számára.
A mutációk a variáció végső forrása, amelyre a természetes szelekció hat. Az történik, hogy egyes mutációk befolyásolják a szervezet élet- és szaporodási képességét. Ez az evolúció elméletének fontos része. Egy populáció által hordozott örökletes variáció mennyisége hatalmas lehet, és ennek eredményeként a természetes populációk képesek megváltozni és alkalmazkodni a környezetükben uralkodó körülményekhez.
Kérdések és válaszok
K: Mi az a mutáció a biológiában?
V: A mutáció a genetikai anyagban bekövetkező változás, akár a DNS-ben, akár a DNS-t hordozó kromoszómákban.
K: Milyen öröklődési hatásai vannak a mutációknak?
V: Hacsak nem halálos hatásúak, a mutációk öröklődnek, és átörökíthetők a következő generációra.
K: Milyen okai vannak a mutációknak?
V: Mutációk keletkezhetnek a meiózis során az ivarsejtek (petesejtek és spermiumok) keletkezésekor fellépő hibák, illetve a sugárzás vagy bizonyos vegyi anyagok által okozott károsodások miatt.
K: A mutációk kiszámíthatóak?
V: A mutációk véletlenszerűen következnek be, és nem kiszámíthatóak.
K: Hogy hívják a mutációt hordozó egyedet?
V: A mutációt hordozó egyedet nevezhetjük mutánsnak vagy mutációnak.
K: Mi az a tulajdonság, amelyet a mutáció a legnyilvánvalóbb módon befolyásol?
V: A mutáció által legnyilvánvalóbb módon érintett tulajdonság vagy jellem az adott mutációtól függ.
K: Mi a jelentősége a mutációknak az evolúcióban?
V: A mutációk a genetikai variáció végső forrását jelentik, és fontosak az evolúciós változások elindításában.