Μετάλλαξη
Στη βιολογία, η μετάλλαξη είναι μια αλλαγή στο γενετικό υλικό. Αυτό σημαίνει αλλαγές στο DNA ή στα χρωμοσώματα που μεταφέρουν το DNA. Οι αλλαγές αυτές είναι κληρονομικές (μπορούν να μεταβιβαστούν στην επόμενη γενιά), εκτός αν έχουν θανατηφόρα αποτελέσματα.
Οι μεταλλάξεις μπορούν να συμβούν για διάφορους λόγους. Μπορεί να συμβεί λόγω σφαλμάτων κατά την παραγωγή των γαμετών (ωάρια & σπερματοζωάρια) κατά τη μείωση. Βλάβες από ακτινοβολία ή από ορισμένες χημικές ουσίες μπορεί να προκαλέσουν μεταλλάξεις. Οι μεταλλάξεις συμβαίνουν τυχαία.
Επίσης, από την παραγωγή, ένα άτομο που φέρει τη μετάλλαξη μπορεί να ονομάζεται μεταλλαγμένο ή μετάλλαξη. Το ίδιο ισχύει και για το χαρακτηριστικό (χαρακτήρα) που επηρεάζεται προφανώς από τη μετάλλαξη.
Περιστασιακά σφάλματα μπορεί να προκύψουν κατά την αντιγραφή του DNA.
Μεταλλάξεις χρωμοσωμάτων
Τύποι μετάλλαξης
Μεταλλάξεις DNA
Κατά την αντιγραφή του DNA γίνονται μερικές φορές λάθη - αυτά ονομάζονται μεταλλάξεις. Υπάρχουν τέσσερις κύριοι τύποι μεταλλάξεων:
- Διαγραφή, όπου μία ή περισσότερες βάσεις του DNA παραλείπονται.
- Εισαγωγή, κατά την οποία εισάγεται μία ή περισσότερες επιπλέον βάσεις.
- Υποκατάσταση, όπου μία ή περισσότερες βάσεις αντικαθίστανται από άλλη βάση στην αλληλουχία.
- Διπλασιασμός, όπου αντιγράφονται ολόκληρα γονίδια.
Μεταλλάξεις χρωμοσωμάτων
Οι όροι αυτοί εξηγούνται στο τρίτο διάγραμμα.
- Διαγραφή: ένα κομμάτι χρωμοσώματος χάνεται, μαζί με τυχόν γονίδια που μπορεί να υπάρχουν σε αυτό.
- Διπλασιασμός: μέρος ενός χρωμοσώματος επαναλαμβάνεται
- Αντιστροφή: μέρος ενός χρωμοσώματος αντιστρέφεται από άκρη σε άκρη
- Εισαγωγή: ένα μικρότερο χρωμόσωμα προστίθεται σε ένα μακρύτερο χρωμόσωμα
- Μετατόπιση: μέρος ενός χρωμοσώματος μετακινείται σε ένα άλλο χρωμόσωμα
Ο γονιδιακός διπλασιασμός προκαλεί διαφορετικά μήκη σε έναν μόνο τόπο (αλληλόμορφο). Δείχνει παραλλαγή σε ένα γονίδιο σε έξι άτομα
Αποτελέσματα της μετάλλαξης
Οι μεταλλάξεις μπορεί να είναι κακές για τον οργανισμό, ή ουδέτερες, ή ωφέλιμες για τον οργανισμό. Μερικές φορές οι μεταλλάξεις είναι μοιραίες για τον οργανισμό - η πρωτεΐνη που παράγεται από το "νέο" DNA δεν λειτουργεί καθόλου και προκαλεί το θάνατο του εμβρύου. Από την άλλη πλευρά, η εξέλιξη προχωράει με τις μεταλλάξεις, όταν η νέα έκδοση της πρωτεΐνης λειτουργεί καλύτερα για τον οργανισμό.
Οι μεταλλάξεις είναι η απόλυτη πηγή παραλλαγής, πάνω στην οποία δρα η φυσική επιλογή. Αυτό που συμβαίνει είναι ότι ορισμένες μεταλλάξεις επηρεάζουν την ικανότητα του οργανισμού να ζει και να αναπαράγεται. Αυτό είναι ένα σημαντικό μέρος της θεωρίας της εξέλιξης. Η ποσότητα της κληρονομικής παραλλαγής που φέρει ένας πληθυσμός μπορεί να είναι τεράστια, με αποτέλεσμα οι φυσικοί πληθυσμοί να μπορούν να αλλάζουν και να προσαρμόζονται στις συνθήκες του περιβάλλοντός τους.
Ερωτήσεις και απαντήσεις
Ερ: Τι είναι η μετάλλαξη στη βιολογία;
A: Μια μετάλλαξη είναι μια αλλαγή στο γενετικό υλικό, είτε στο DNA είτε στα χρωμοσώματα που μεταφέρουν το DNA.
Ερ: Ποια είναι τα αποτελέσματα της κληρονομικότητας των μεταλλάξεων;
Α: Εκτός αν έχουν θανατηφόρα αποτελέσματα, οι μεταλλάξεις είναι κληρονομικές και μπορούν να μεταβιβαστούν στην επόμενη γενιά.
Ερ: Ποιοι είναι οι λόγοι για τις μεταλλάξεις;
Α: Οι μεταλλάξεις μπορεί να προκύψουν λόγω σφαλμάτων κατά τη διάρκεια της μείωσης, όταν παράγονται οι γαμέτες (ωάρια και σπερματοζωάρια), ή λόγω βλάβης από ακτινοβολία ή ορισμένες χημικές ουσίες.
Ερ: Οι μεταλλάξεις είναι προβλέψιμες;
Α: Οι μεταλλάξεις συμβαίνουν τυχαία και δεν είναι προβλέψιμες.
Ερ: Πώς ονομάζεται ένα άτομο που φέρει μια μετάλλαξη;
Α: Ένα άτομο που φέρει μια μετάλλαξη μπορεί να ονομάζεται μεταλλαγμένο ή μεταλλαγμένο.
Ερ: Ποιο είναι το πιο εμφανώς επηρεαζόμενο χαρακτηριστικό από μια μετάλλαξη;
Α: Το γνώρισμα ή ο χαρακτήρας που επηρεάζεται πιο εμφανώς από μια μετάλλαξη εξαρτάται από τη συγκεκριμένη μετάλλαξη.
Ερ: Ποια είναι η σημασία των μεταλλάξεων στην εξέλιξη;
Α: Οι μεταλλάξεις είναι η απόλυτη πηγή γενετικής ποικιλομορφίας και είναι σημαντικές για την προώθηση της εξελικτικής αλλαγής.
