ймовірність виникнення мутацій. Стійкість генетичного матеріалу забезпечують антімутаціонние механізми.
. Природні бар'єри: диплоїдний набір хромосом (парність хромосом), подвійна спіраль ДНК, надмірність (вирожденність) генетичного коду, повтор деяких генів.
. Репарація структури ДНК-це внутрішньоклітинний процес відновлення пошкодженої молекули ДНК. Ушкодженнями можуть бути розриви ниток ДНК, зшивання (з'єднання) ниток ДНК або ДНК - гистон, порушення структури азотистих основ.
Репарація може відбуватися:
а) до подвоєння молекули ДНК (дореплікатівная);
б) в процесі подвоєння молекули (репликативная) і в) після подвоєння молекули ДНК (постреплікатівной).
У 1962р. К.Руперт описав фотореактивації, або світлову репарацію. Він встановив, що при опроміненні ультрафіолетом фагів, бактерій і протистов різко знижується їх життєздатність. Але якщо на них діяти видимим світлом, життєздатність відновлюється. При дії ультрафіолету в молекулі ДНК утворюються димери (хімічні зв'язки між основами Т-Т одного ланцюжка). Це гальмує зчитування інформації. Видиме світло активує ферменти, які руйнують зв'язку димарів.
Частіше зустрічається репарація темновая, або Ексцизійна (описана А.Герреном в 50-ті роки ХХ століття). Вона полягає в тому, що ферменти знаходять і « вирізують » пошкоджену ділянку нитки ДНК і на його місце вставляють синтезований незмінений ділянку.
У цих процесах беруть участь чотири групи ферментів:
а) ендонуклеаза « дізнається » пошкоджену ділянку і поряд з ним розриває нитку ДНК;
б) екзонуклеаза видаляє пошкоджену ділянку;
в) ДНК-полімераза за принципом комплементарності синтезує фрагмент ДНК на місці зруйнованого;
г) лігаза з'єднує кінці вставленого ділянки з основною ниткою ДНК.
Порушення процесу репарації може привести до розвитку хвороб, прикладами яких є пігментна ксеродерма і анемія Фанконі. При пігментного ксеродерма під дією сонячних променів на шкірі з'являються опіки, розвиваються виразки, зроговіння епідермісу, ураження очей і появу ракових пухлин.
Анемія Фанконі пов'язана з порушенням функцій червоного кісткового мозку, що призводить до зниження вмісту формених елементів крові і розвитку гіперпігментації.
. Наявність антимутагенів. Це речовини різної природи, які в невеликих концентраціях здатні стабілізувати мутаційний процес. Прикладами можуть бути біологічно активні сполуки гістамін і серотонін, антиоксиданти, сульфаніламідні препарати, свіжі овочеві соки та деякі інші. Найбільш ефективним антимутагеном є? - Токоферол, який знижує число як генних, так і хромосомних мутацій. Чим більше токоферолов містилося в рослинах, тим більше була стійкість їх генетичного апарату до дії мутагенних факторів.
Біологічні основи канцерогенезу (генетичні концепції)
Канцерогенез - процес утворення і розвитку пухлин. Зміни відбуваються на молекулярно-генетичному рівні. В їх основі лежать механізми, які контролюють зростання, розмноження і диференціювання клітин.
У 1901р. вперше Г.де Фріз висловив припущення, що пухлина утворюється в результаті мутації в с...
