Ključna razlika – spontana proti inducirani mutaciji
Mutacije se imenujejo spremembe v zaporedju DNK organizma, ki bi povzročile fenotipsko spremembo, koristno ali škodljivo. Mutacije so lahko tudi tihe mutacije, ki ne bodo vplivale na fenotip. Mutacije so veliko prispevale k razvoju vrst. Mutacije so v glavnem razdeljene v dve glavni kategoriji glede na vzrok mutacije. So spontane mutacije in inducirane mutacije. Spontane mutacije so mutacije, ki so nepredvidljive in nastanejo zaradi napak pri replikaciji DNK. Inducirane mutacije so mutacije, ki jih povzročijo znani fizikalni, kemični ali biološki dejavniki. Te mutacije nastanejo zaradi izpostavljenosti tem dejavnikom, kar povzroči spremembo zaporedja DNK. Ključna razlika med spontanimi in induciranimi mutacijami so povzročitelji teh mutacij. Tako so spontane mutacije nepredvidljive spremembe v DNK, ki nastanejo zaradi napak pri replikaciji, medtem ko inducirane mutacije povzročijo fizični, kemični ali biološki dejavniki.
Kaj je spontana mutacija?
Spontane mutacije povzročajo nepopravljene napake, do katerih pride med procesom replikacije DNK. Te napake lahko povzročijo prehode med nukleotidnimi bazami ali transverzije med bazami. Prehod baz nastane, ko se purin (adenin) nadomesti z drugo purinsko bazo (gvanin) ali pirimidinska baza (timin) zamenja z drugim pirimidinom (citozin). Transverzija baz se nanaša na zamenjavo purinske baze s pirimidinsko bazo in obratno. Spontane mutacije povzročajo predvsem kemični mutageni, kot so interkalacijski agensi, alkilat gvanidin, dušikov oksid in vrste sevanja, kot so ionizirajoče in neionizirajoče sevanje itd. Stopnja spontane mutacije se hitro spreminja in bolezni, ki jih povzročajo spontane mutacije, večinoma izhajajo iz kromosomskih aberacij, ki jih povzroča mutacija.
Pri spontanih mutacijah vir mutacije ni predvidljiv ali neznan. Zato določitev vzroka mutacije ni mogoča. Najbolj obravnavan primer spontane mutacije je pojav srpastocelične anemije. Skozi generacije vzrok mutacije, ki vodi do anemije srpastih celic, ni znan. Anemija srpastih celic je povezana tudi z odpornostjo proti malariji, kjer subjekti s pozitivno anemijo srpastih celic ne zbolijo za malarijo.
Kaj je povzročena mutacija?
Inducirane mutacije so mutacije, ki jih povzročijo določeni znani povzročitelji. Zato je pri induciranih mutacijah možno predvideti vzrok mutacije. Te mutacije povzročijo tudi prehode in transverzije baz. Pojav mutacije je odvisen od odmerka mutacije in pogostosti neposredne ali posredne izpostavljenosti mutagenu. Zato so posamezniki, ki so pogosto izpostavljeni mutagenom, bolj nagnjeni k mutacijam. Tako so delavci, ki imajo opravka s škodljivimi kemikalijami in težkimi kovinami, vrstami sevanja, kot so rentgenski žarki, bolj nagnjeni k povzročenim mutacijam.
Slika 01: Kožni rak
To vrsto mutacij je mogoče preprečiti z ozaveščanjem o mutagenih snoveh z uporabo ustreznih varnostnih ukrepov pri ravnanju z mutagenimi snovmi. Pogosti primeri povzročenih mutacij vključujejo kožne rake zaradi stalne izpostavljenosti sevanju in bolezni ledvic zaradi izpostavljenosti težkim kovinam.
Kakšne so podobnosti med spontano in inducirano mutacijo?
- Spontane in inducirane mutacije povzročijo spremembe v zaporedjih DNK, ki jih povzročijo prehodi ali transverzije.
- Spontane in povzročene mutacije povzročajo mutageni, kot so kemični, fizikalni ali biološki dejavniki.
- Spontane in povzročene mutacije lahko povzročijo škodljive učinke, koristne učinke ali morda nimajo nobenega učinka glede na vpliv mutacije na zaporedje DNK.
- Tako pri spontanih kot pri induciranih mutacijah imata odmerek in pogostost mutagena pomembno vlogo.
- Tako spontane kot inducirane mutacije je mogoče odkriti z uporabo molekularnih tehnik, kot so metode verižne reakcije s polimerazo itd.
Kakšna je razlika med spontano in povzročeno mutacijo?
Spontana proti povzročeni mutaciji |
|
Spontane mutacije so mutacije, ki so nepredvidljive in nastanejo predvsem zaradi napak pri replikaciji DNK. | Inducirane mutacije so mutacije, ki jih povzročijo znani fizikalni, kemični ali biološki dejavniki. |
Povzročitelji | |
Na neznane razloge vplivajo spontane mutacije. | Na znane povzročitelje vplivajo inducirane mutacije. |
Posledična bolezenska stanja | |
Anemija srpastih celic je ena od bolezni, ki se pojavi zaradi spontane mutacije. | Posebne vrste raka, kot je kožni rak, ki nastane zaradi povzročene mutacije, so nastale zaradi nenehne izpostavljenosti sevanju. |
Povzetek – spontana proti povzročeni mutaciji
Mutacije so spremembe v zaporedju DNK, ki so lahko dedne, če se pojavijo v spolnih kromosomih. Povzročitelji mutacij so znani kot mutageni in so lahko kemični, fizikalni ali biološki. Glede na predvidljivost mutacije jih delimo na spontane in inducirane. Spontane mutacije so mutacije, ki se pojavijo spontano in vir mutagena ni znan. Inducirane mutacije povzročajo mutageni, katerih izvor je znan. To je razlika med spontano in inducirano mutacijo.