| Referate | Director web | Adauga link | Contact |

Titlu referat: Totul despre mutatiile genetice

Nivel referat: liceu

Descriere referat:
Totul despre mutatiile
genetice
1)Definitia mutatiei
si tipuri de mutatii
             
Notiunea de mutatie a fost
elaborata in anul1901 de catre Hugo de Vries care este autorul binecunoscutei
teorii mutationiste.
             
Mutatia poate fi definita ca
fenomenul prin care se produc modificari in materialul genetic, modificari ce
nu sunt provocate de recombinarea genetica sau de segregare. Ele pot aparea in
mod spontan si atunci sunt denumite mutatii
naturale, sau pot fi induse experimental, fiind deci
vorba de mutatii artificiale.Intre aceste doua tipuri de mutatii nu sunt deosebiri de ordin
calitativ.
             
Mutatiile pot fi definite (E.Mayr-1963) si ca "modificari discontinue cu efect
genetic". Ele pot afecta diferite unitati ale materialului genetic.Pe aceasta
baza pot fi clasificate in : mutatii
genetice cand afecteaza genele, mutatii cromozomiale care afecteaza
cromozomii si mutatii genomice in cazul in care intreg genomul este afectat.
             
Dupa modul de exprimare fenotipica, mutatiile pot fi clasificate in
dominante, codominante, semidominante si recesive.Evident ca o asemenea clasificare a lor se refera in mod special la
organele diploide, la care mutageneza a creat relatii de alelism intre gene. La
organismele haploideorice mutatie capata o exprimare fenotipica imediata, desi
aceasta clasificare a genelor ramane valabila, mai ales in cazul diferitelor
tulpini sau suse de la speciile haploide, intre care exista relatii de
dominanta sau recesivitate in cazul incrucisarii.
             
IN functie de locul unde sunt plasate, mutatiile pot fi calsificate in
mutatii autozomale plasate
pe autozomi si mutatii heterozomale plasate pe heterozomi. Acest din urma tip de mutatii manifesta
sex-linkage. De asemenea exista si mutatii
extranucleare ale genelor din citoplasma.
             
O alta categorie o constituie mutatiile
letale si semiletale
care afecteaza gene de importanta majora in organism,
prin a caror blocare se realizeaza moartea individului inainte de maturitatea
sexuala.
             
Mutatiile pot afecta genele de diferite tipuri (structurale, operationale,
reglatoare) care iau parte la realizarea reglajului genetic. De asemenea ele
pot afecta regiuni mai mici sau mai mari situate de-a lungul genei. Cerccetari
mai noi au aratat ca cea mai mica unitate mutationala este perechea de
nucleotide. Acestea sunt denumite mutatii
punctiforme, care  sunt evident mutatii intragenice.
             
Daca prin mutatie gena normala a tipului salbatic se transforma intr-o alela
diferita, atunci este vorba de o mutatie
directa (forward mutation), in timp ce prin mutatie de reversie (back-mutation)
aceasta gena se retransforma in tipul initial.
             
Daca mutatiile afecteaza celulele liniei germinale, atunci ele pot fi transmise
ereditar prin gameti la noua generatie. Ca urmare, indivizii descendenti vor
fii afectati de mutatia respectiva atat in ce priveste celulele germinale, cat
si cele somatice. In cazul insa a organismelor multicelulare, in care mutatiile
se produc in celule din care nu rezulta gameti, ci numai anumite tesuturi si la
organul respectiv. Acest tip de mutatii nu se transmite la descendenti decat in
cazul in care tesutul sau organul respectiv se obtin prin inmultire vegetativa
indivizi care au apoi posibilitatea sa se reproduca sexuat.
               
2)Rata mutationista
             
             
Rata mutationista este data de frecventa aparitiei mutatiilor la nivelul unei
singure gene. Rata mutationala la bacterii este de 1:10.000.000, la organismele
pluricelulare ea este apreciata a fi 1:1.000.000. Aceasta inseamna ca rata
mutationista este mai redusa in cazul din urma; avand in vedere faptul ca
numarul total de gene este mai mare, probabilitatea aparitiei unei mutatii este
relativ ridicata.
               
3)Importanta
mutatiilor
             
Mutatiile afecteaza individul de cele mai multe ori in mod negativ, sunt
indiferente in cazuri rare si avantajoase numai in cazuri
exceptionale.
Mutatiile stau la baza evolutiei.Modificarile genetice aparute la
nivelul unei populatii sporesc variabilitatea acesteia.
Poliplodiaconduce la cresterea in dimensiune a nucleului celular
si, implicit, a celulei(relatia nucleu--citoplasma). Un numar ridicat de alele
creste numarul de combinatii posibile ale acestora.
La om mutatiile genereaza adesea boli si tulburari functionale(de
exemplu boli metabolice, cancer).
               
4)Mutatiile si utilizarea lor
in ameliorarea      plantelor, animalelor si
microorganismelor 
  
             
Introducerea artificiala eficienta a mutatiilor cu ajutorul agentilor mutageni
fizici si chimici a facut posibila utilizarea lor in ameliorarea
organismelor.
             
Desi majoritatea mutatiilor artificiale au un caracter mai mult sau mai putin
daunator, totusi un mic procent, dupa parerea lui A.Gustafson, aproximativ
1/1000, pot fi folosite direct sau indirectin practica.Tinand seama de acest
fapt este necesara producerea unui numar cat mai mare de mutatii, fapt care
permite selectia mutatiilor favorabile.Rezultatele pozitive prin folosirea metodelor combinate de
tratament cu agenti mutageni si selectie s-au obtinut la plante in ceea ce
priveste rezistenta la boli si daunatori. Descendentii plantelor tratate in
numar suficient de mare sunt cultivati intr-un mediu in care este prezent
agentul patogen, astfel ca mutantele rezistente supravietuiesc si pot fi
selectionate.
             
A.Möes(1959) si J.mackey(1964) au obtinut la grau, orz si avaz mutante
rezistente la diferite specii de rugini, iar W.C.Gregory(1955) a izolat o
mutanta de alune de pamant rezistenta la patatrea frunzelor, boala ce provoaca
mari pagube la aceasta planta.
             
Radiatiile ionizate care
produc numeroase rupturi cromozomiale au fost utilizate pentru transferul unui
segment de cromozom si implicit de gene de la o specie la alta.
             
F.C.Elliot(1956) a reusit sa transfere prin iradiere rezistenta la rugini a
speciei Agropyron elongatum
la graul hexaploid(Triticum aestivum).Succesul acestei tehnici se bazeazape capacitatea radiatiilor de
a produce rupturi cromozomiale si translocatii.
             
Cercetarile in domeniul mutagenezeila animale au dus la descoperirea unor
mecanisme ale mutagenezei si chiar la obtinerea de mutante cu valoareeconomica.
Este adevarat insa ca la animale rezultatele obtinute pana in prezent sunt mai
modeste, comparativ cu cele de la plante. Totusi in cursul  acestor
cercetari s-au obtinut unele rezultate de insemnatate practica.
             
Cercetatorul japonez Y.Tazima a descoperit la viermele de matase(Bombyx mori)o mutanta care este folosita
cu randament sporit in producerea matasii. Citologic s-a demonstrat ca aparitia
mutantei se datoreste unei translocatii a unui segment din cromozomul II pe
cromozomul Y. Indivizii cu translocatie sunt de sex feminin si prezinta pete pe
corp ceea ce usureaza separarea lor de masculii lipsiti de pete. La viermele de
matase identificarea masculilor este foarte importanta deoarece produc mai
multa matase decat femelele. Mutanta cu pete pe corp nu putea fi folosita in
practica deoarece translocatia producea un dezechilibru al intregului organism.
De aceea s-au iradiat cu radiatii X un numar mare de indivizi, fapt care a
provocat numeroase rupturi cromozomiale. Dintre acestia s-au selectionat
mutantele le care s-a eliminat o portiune din fragmentul suplimentar de la
cromozomul Y, facand astfel utila pentru practica mutanta aparuta
natural.
             
O alta translocatie aparuta in urma iradierii la viermele de matase consta in
atasarea unui mic fragment de cromozom ce poarta o gena care determina culoarea
neagra a oualor, pe cromozomul X. Tinand seama de determinismul genetic al
sexelor la aceasta specie la care femelele gonozomii XY, iar masculii XX,
rezulta ca ouale din care provin masculii sunt albe. Cu ajutorul unei celule
fotoelectrice, ouale pot fi  separate dupa culoare, fapt care face
posibila cresterea exclusiva a masculilor care sunt mai productivi.
              
5)Procesul reparator
             
Cu toate ca organismele sunt supuse actiunii unor agenti fizici si chimici,
naturali, cum sunt radiatiile UV radiatiile radioactive de sol, substantele
chimice si factorii fizici(raze X,UV,γ)utilizate pentru terapie sau diagnostic, proportia de organisme
anormale sau mutagene este redusa datorita diferentierii unor mecanisme de
corectare a erorilor, iar aparitia de mutatii in natura se explica prin aceea
ca mecanismele enzimatice de corectare a erorilor nu sunt perfecte. Mecanismele
de reparare, care sunt de natura enzimatica, sunt avantajoase specii, asigurand
mentinerea stabilitatii sale genetice in mediul care determina aparitia
mutatiilor cu o rata mare. Au fost descrise mai multe sisteme de reparare,care
se intalnesc in intreaga lume vie(bacterii, alge, ciuperci) plante si animale
superioare, inclusiv la om.
         Aceste sisteme de
reparare sunt:
                    
-- fotoreactivare
-- excizie
-- post replicativa prin
recombinare
-- repararea inductibila S.O.S.
             
Diversitatea sistemelor reparatorii se explica pe baza varietatii leziunilor
produse in AND de factorii endogeni sau exogeni(mutageni fizici, chimici si
biologici).
...



Curs valutar
Euro4,5511
Dolarul american4,2615
Lira Sterlina5,3015
Gramul de aur170,1555
Leul moldovenesc0,2176
Materii referate

Anatomie (61)

Astronomie (61)

Biologie (546)

Chimie (530)

Contabilitate (87)

Design (4)

Diverse (878)

Drept (356)

Ecologie (59)

Economie (520)

Educatie Fizica (2)

Educatie si Invatanmant (2)

Engleza (463)

Filosofie (99)

Fizica (343)

Franceza (25)

Geografie (838)

Germana (40)

Informatica (354)

Istorie (1169)

Italiana (21)

Latina (26)

Literatura (22)

Logica (6)

Management (133)

Marketing (118)

Matematica (114)

Mecanica (13)

Medicina si Farmacie (229)

Muzica (35)

Psihologie (337)

Religie (248)

Romana (2303)

Spaniola (31)

Statistica (17)

Stiinte politice (27)

Turism (64)

Nota explicativa

Informatiile oferite de acuz.net au scop educativ si orientativ pentru cercetare academica. Va recomandam utilizarea acestora doar ca sursa de inspiratie sau ca resurse educationale.