當前位置:首頁 > 自然科學 > 正文內容

什麼是突變?概念、特徵、遺傳變異發生程度、類型和範例

2024-09-12自然科學844

我們解釋什麼是突變以及這種遺傳變異可能發生的程度。另外,突變類型和範例。

什麼是突變?概念、特徵、遺傳變異發生程度、類型和範例

突變是維持高遺傳變異的關鍵。

什麼是突變?

在遺傳學中,構成生物體DNA的基因序列自發性且隨機的變異稱為突變。這種變異為個體帶來了特定的身體、生理或其他變化,這些變化可能會也可能不會遺傳給他們的後代。

突變可以轉化為生物體重要表現的積極或消極變化,從這個意義上說,它們可以推動適應和進化(甚至可以創造新物種),或者它們可以成為遺傳疾病或遺傳缺陷。儘管存在最後一個風險,但突變是維持高遺傳變異性和讓生命得以延續的關鍵。

發生這些類型的變化有兩個重要原因:

  • 自發性且自然地,細胞分裂階段基因組複製錯誤的產物。

  • 在外部,由於各種類型的誘變劑對生物體的作用,例如離輻射、某些化學物質和某些病毒病原體的作用等。

生物經歷的大多數突變都是隱性的,也就是說,它們不會在它們起源的個體中表現出來,而是保持不活躍和不被注意,並且可以在以下情況下遺傳給後代(至少對於多細胞生物來說)生物)改變發生在性細胞(配子)的內容中。

突變可以發生在三個層次:

  • 分子(基因或特定)。它發生在 DNA 序列中,即在其自身的核苷酸鹼基中,這是由於組成它們的基本元素發生了一些變化。

  • 染色體。染色體片段被改變(即,比基因改變得多),大量資訊可能會遺失、複製或移動。

  • 基因組。它影響一組特定的染色體:它導致染色體過多或缺乏,這極大地改變了生物體的整個基因組。

它可能對您有幫助:生物的適應

突變類型

什麼是突變?概念、特徵、遺傳變異發生程度、類型和範例

形態突變與身體的外觀有關。

根據它們對生物體及其後代造成的後果,有不同類型的突變:

  • 形態突變。一旦發育階段完成,它們就與身體的形狀或外觀有關:顏色、形狀、結構等。它們可以產生有利於適應環境的突變,例如顏色更符合環境的飛蛾(因此更有利於偽裝和生存),或者它們可以產生畸形或疾病,例如人類神經纖維瘤病。

  • 致命和有害的突變。它們中斷有機體維持的關鍵過程,因此可能導致死亡(致命突變)或可能阻礙生長和繁殖(有害突變)。 

  • 有條件的突變。它們調節個體在其生物群落中的表現,這可能導致許可條件(突變基因產物仍具有功能)或限制條件(突變基因產物失去活力)。

  • 生化或營養突變。它們影響實現特定功能所必需的某種生化化合物的產生,例如酶、代謝物或細胞代謝所必需的其他元素。

  • 功能喪失突變。它們阻止基因的正確功能,從而導致擁有該基因的生物體失去某些特定功能。這是人類單相憂鬱症的例子,由 hTPH2 基因突變引起,導致 80% 的血清素吸收損失。

  • 功能獲得性突變。 DNA 的變化為修改後的基因增加了功能,從而為呈現該基因的生物體增加了功能。這就是一些傳染性細菌的抗生素抗藥性的運作方式,這是進化的典型案例。它們是罕見的突變。

突變的例子

什麼是突變?概念、特徵、遺傳變異發生程度、類型和範例

多指症是一種基因改變,會產生一個或多個額外的手指。

人類突變的一些例子是:

  • 多指症。這是胎兒發育過程中發生的基因改變,導致手或腳上出現一個或多個額外的手指。這些手指通常功能失調,通常必須移除。

  • 馬凡氏綜合症。它是由原纖維蛋白-1 基因缺陷引起的,該基因與決定結締組織形成的遺傳訊息有關。患有這種綜合症的人體形極其瘦弱,四肢異常長,這會對他們的主動脈造成異常壓力,從而導致心臟病發作。

  • 滋病毒抵抗力。人們對人類免疫缺陷病毒(導致愛滋病的病毒)感染具有抵抗力的情況非常罕見。這是因為CCR5基因的突變(逆轉錄病毒將其識別為人類細胞的「大門」)使某些人對感染「隱形」並防止他們輕易被感染。

另請參閱:基因型


標籤: 生物學

“什麼是突變?概念、特徵、遺傳變異發生程度、類型和範例” 的相關文章

什麼是食物鏈?概念、特徵、存在類型、營養級和例子

什麼是食物鏈?概念、特徵、存在類型、營養級和例子

我們解釋什麼是食物鏈、它們的特徵以及存在的類型。另外,什麼是營養級和例子。在食物鏈中,每個環節都依賴其他環節才能生存。什麼是食物鏈?透過構成生物群落或生態系統的不同物種的生物轉移有機物(營養物)和能量的機制被稱為營養鏈、食物鏈 或食物鏈。它的名字來自希臘語 tropos,「餵養」...

什麼是脊椎動物?概念、特徵、分類以及例子

什麼是脊椎動物?概念、特徵、分類以及例子

我們解釋什麼是脊椎動物以及這些動物是如何分類的。此外,還有脊椎動物的特徵和例子。脊椎動物有一個保護大腦的頭骨。什麼是脊椎動物?脊椎動物是動物界中極其多樣化的群體,由近 62,000 種現有物種和許多已滅絕物種組成,它們的個體都有一個共同點,即都有脊柱或脊柱,將身體分為兩側對稱的兩個部分。脊椎動物還具...

什麼是演化論?概念、達爾文和宗教的物種演化理論的組成等

什麼是演化論?概念、達爾文和宗教的物種演化理論的組成等

我們解釋什麼是演化論,以及達爾文和宗教的物種演化理論的組成等。演化過程始於產生第一個生命的原始海洋。什麼是進化論?演化的概念是指產生某種研究或分析對象的新形式的條件變化。值得注意的是,演化是漸進的過程,變化是逐漸發生的,只能隨著時間的推移才能觀察到。演化一詞在生物學領域有其最基本的用途,特別是指居住...

什麼是生物的適應?概念、特徵、存在哪些類型

什麼是生物的適應?概念、特徵、存在哪些類型

我們解釋什麼是生物的適應以及存在哪些類型的適應。一些改編的例子。仙人掌的刺是適應的一個明顯例子。生物的適應力是什麼?在生物學中,我們所說的適應或生物適應是指生物體發展出在不同環境中生存的能力,改變其策略甚至身體特徵以保存生命的過程。因此,生命透過傳遞給後代的(新物種、滅絕等)生物因素)和等pH、陽光...

什麼是女性生殖系統?概念、主要功能、組成部分、可能疾病

什麼是女性生殖系統?概念、主要功能、組成部分、可能疾病

我們解釋什麼是女性生殖系統及其主要功能。還有它的組成部分是什麼以及可能的疾病。女性生殖系統執行有性生殖功能。什麼是女性生殖系統?顧名思義,女性生殖系統是女性(以及其他高等動物)體內存在的一組器官、組織和導管,它們履行有性生殖所涉及的各種功能。這涉及從性交準備、卵子受精、懷孕(或其他動物的同等情況,例...

什麼是有絲分裂?概念、特徵、繁殖形式、減數分裂組成

什麼是有絲分裂?概念、特徵、繁殖形式、減數分裂組成

我們解釋什麼是有絲分裂以及這種繁殖形式的不同階段。另外,減數分裂由什麼組成?有絲分裂的終點是細胞增生。什麼是有絲分裂?有絲分裂是真核細胞 無性生殖最常見的形式 ,真核細胞具有完整遺傳物質所在的細胞核。當單一細胞分裂成兩個具有相同DNA的相同細胞時,就會發生這個過程,這就是為什麼除...