Mutace se vždy stane náhle. Genetický materiál organismu se mění: něco se děje uvnitř chromozomů nebo genů a tyto změny jsou obvykle viditelné pouhým okem. V některých případech jsou následky vážné a někdy je pro tělo možný fatální výsledek. Mutace se nevyskytuje sama o sobě. Příčinou je vždy mutagenní faktor.
Co jsou mutagenní faktory?
Změny vyskytující se v genech a chromozomech jsou studovány vědou genetiky. Poskytuje také vědeckou definici mutagenů.
Mutagenní faktory jsou chemické nebo fyzikální látky, které způsobují změny v genetickém materiálu buňky. Povaha těchto agentů se může lišit a jejich klasifikace je založena na tomto ustanovení.
Typy mutagenů
V závislosti na původu se izolují fyzikální, chemické a biologické mutageny. Jakýkoli mutagenní faktor lze přiřadit jedné z těchto tří hlavních skupin.
Dopad agentů nepřátelských k buňce může být řízenpřímo na DNA, a pak molekula genetického materiálu ztratí svou původní strukturu. Některé mutageny zasahují do procesu buněčného dělení a v důsledku toho se dědičný materiál rozděluje nesprávně. Existují však i látky, které samy o sobě nelze klasifikovat jako mutageny. Ale dopad určitých enzymů na takovou chemickou sloučeninu z ní udělá skutečný mutagenní faktor. Tyto látky, které mají mutagenní „potenciál“, se nazývají promutageny.
Mutagenní faktory. Příklady
Mutageny fyzikálního původu zahrnují zdroje ionizujícího záření, vystavení ultrafialovému záření, abnormálně vysoké nebo nízké teploty, vlhkost.
Například vlnové délky ultrafialového záření nad 260 nm jsou pohlceny buňkou rostlinného listu a způsobují v ní tvorbu netypických pyrimidinových dimerů (sloučenin v řetězci DNA), které zase způsobují chyby při čtení genetického materiál. Výsledkem je, že nové buňky přijímají molekuly DNA s „nesprávnou“strukturou.
Mnoho chemikálií je klasifikováno jako mutageny a promutageny. Příkladem jsou reaktivní formy kyslíku, dusičnany a dusitany, některé kovy, léky a ty látky, které v přírodě před příchodem lidstva neexistovaly (domácí chemikálie, potravinářské přísady a konzervační látky).
Těhotná žena si například nemusí být vědoma svého stavu a může užívat určitá antibiotika, která jsou škodlivá pro plod. V důsledku toho se dítě může vyvíjetvrozená onemocnění způsobená mutacemi.
Biologické mutageny zahrnují viry, bakterie, odpadní produkty některých prvoků a parazitů.
Výsledkem expozice takových biologických látek buňce je proces zvaný infekční mutageneze. Například bakterie Helicobacter pylori, která žije ve střevech a žaludku člověka, může způsobit zánětlivé procesy ve sliznici. Zánět mění normální průběh redoxních procesů v poškozených buňkách, čímž se mění i struktura genetického materiálu v nich. Jsou narušeny procesy opravy DNA a průběh normálního dělení molekuly. Výsledkem jsou mutace.
Pár slov o procesu mutageneze
Mutageneze je proces samotné mutace. Jakými mechanismy k tomu může dojít?
Nejsilnější mutagenní faktory způsobují tzv. chromozomální nestabilitu. V důsledku toho je genetický materiál v rozdělených buňkách buď nerovnoměrně distribuován, nebo se mění samotná struktura chromozomu. Například dva chromozomy si pod vlivem agresivního činidla vymění své části.
Mutagenní faktor může také změnit sekvenci nukleové kyseliny DNA. Je zajímavé, že takové mutace jsou smrtelné nebo způsobují velmi vážná onemocnění, když jsou ovlivněny důležité nukleotidy, ale mohou se objevit bez patologie, pokud takové sekvence nukleové kyseliny nejsou poškozeny.
Jak se chránit před expozicímutageny?
Mutagenní faktory nejsou všudypřítomné, takže přijetí určitých preventivních opatření by bylo stále prospěšné.
Antioxidanty jsou důležitou skupinou sloučenin, které zabraňují účinkům karcinogenů. Mohou pomáhat a chránit před všemi druhy nepřátelských chemických látek. Příkladem antioxidantů jsou vitamíny A, B a E, betakaroteny a flavonoidy. Tyto látky se nacházejí ve velmi velkém množství v zelenině a ovoci a také v zeleném čaji.
Je důležité snažit se chránit před vystavením nepříznivým fyzikálním činitelům, jako je UV záření nebo tabákový kouř. Například Austrálie má velmi velkou populaci lidí se světlou pletí a často má slunečné počasí. Výskyt melanomu v této zemi je bohužel vysoký.
Berte antibiotika opatrně, dávejte pozor na jídlo a snažte se minimalizovat příjem konzervačních látek. Ideální by samozřejmě bylo dodržovat zásady zdravé výživy.
Mutagenní faktory prostředí jsou silné. Je však docela možné se před jejich účinky chránit, pokud budete pozorní ke svému zdraví.
