Mutácia (genetika)
V biológii je mutácia zmena genetického materiálu. To znamená zmeny DNA alebo chromozómov, ktoré sú nositeľmi DNA. Tieto zmeny sú dedičné (môžu sa preniesť na ďalšiu generáciu), pokiaľ nemajú letálne účinky.
K mutáciám môže dôjsť z viacerých dôvodov. Môže k nim dôjsť v dôsledku chýb pri meióze, keď sa vytvárajú gaméty (vajíčka a spermie). Mutácie môže spôsobiť aj poškodenie žiarením alebo niektorými chemickými látkami. Mutácie vznikajú náhodne.
Odvodene sa jedinec, ktorý je nositeľom mutácie, môže nazývať aj mutant alebo mutácia. Rovnako aj vlastnosť (znak), ktorá je mutáciou najzjavnejšie ovplyvnená.
Počas replikácie DNA môže dôjsť k príležitostným chybám.
Chromozómové mutácie
Typy mutácií
Mutácie DNA
Pri kopírovaní DNA niekedy dochádza k chybám, ktoré sa nazývajú mutácie. Existujú štyri hlavné typy mutácií:
- Delecia, pri ktorej sa vynechá jedna alebo viacero báz DNA.
- Vloženie, pri ktorom sa vloží jedna alebo viacero báz navyše.
- Substitúcia, pri ktorej sa jedna alebo viacero báz vymení za inú bázu v sekvencii.
- Duplikácia, pri ktorej sa kopírujú celé gény.
Chromozómové mutácie
Tieto pojmy sú vysvetlené na treťom obrázku.
- Delecia: časť chromozómu sa stratí spolu so všetkými génmi, ktoré sa na ňom môžu nachádzať.
- Duplikácia: časť chromozómu sa opakuje
- Inverzia: časť chromozómu je obrátená od konca ku koncu
- Vloženie: menší chromozóm sa pridá do dlhšieho chromozómu
- Translokácia: časť chromozómu sa presunie na iný chromozóm
Duplikácia génov spôsobuje rôzne dĺžky na jednom lokuse (alela). Zobrazuje odchýlky v jednom géne u šiestich jedincov
Výsledky mutácie
Mutácie môžu byť pre organizmus zlé, neutrálne alebo prospešné. Niekedy sú mutácie pre organizmus fatálne - bielkovina vytvorená "novou" DNA vôbec nefunguje a spôsobuje smrť embrya. Na druhej strane evolúciu posúvajú dopredu mutácie, keď nová verzia bielkoviny funguje pre organizmus lepšie.
Mutácie sú konečným zdrojom variability, na ktorú pôsobí prírodný výber. Niektoré mutácie ovplyvňujú schopnosť organizmu žiť a rozmnožovať sa. To je dôležitá súčasť evolučnej teórie. Množstvo dedičnej variability, ktorú v sebe populácia nesie, môže byť obrovské, v dôsledku čoho sa prirodzené populácie môžu meniť a prispôsobovať podmienkam v prostredí.
Otázky a odpovede
Otázka: Čo je to mutácia v biológii?
Odpoveď: Mutácia je zmena genetického materiálu, buď v DNA, alebo v chromozómoch, ktoré nesú DNA.
Otázka: Aký je vplyv mutácií na dedičnosť?
Odpoveď: Pokiaľ nemajú letálne účinky, mutácie sú dedičné a môžu sa prenášať na ďalšiu generáciu.
Otázka: Aké sú príčiny vzniku mutácií?
Odpoveď: Mutácie môžu vzniknúť v dôsledku chýb počas meiózy, keď sa vytvárajú gaméty (vajíčka a spermie), alebo v dôsledku poškodenia žiarením alebo niektorými chemickými látkami.
Otázka: Dajú sa mutácie predvídať?
Odpoveď: Mutácie vznikajú náhodne a nie sú predvídateľné.
Otázka: Ako sa nazýva jedinec, ktorý je nositeľom mutácie?
Odpoveď: Jedinec nesúci mutáciu sa môže nazývať mutant alebo mutácia.
Otázka: Akú vlastnosť mutácia zjavne najviac ovplyvňuje?
Odpoveď: Vlastnosť alebo znak, ktorý je mutáciou najviac ovplyvnený, závisí od konkrétnej mutácie.
Otázka: Aký význam majú mutácie v evolúcii?
Odpoveď: Mutácie sú konečným zdrojom genetickej variability a sú dôležité pri riadení evolučných zmien.
