Подавляющее число мутаций негативно сказывается на жизни человека, порой даже губительно, крайне редки случаи положительных изменений вследствие возникших нарушений на генном уровне. Мутации известны миллионы лет, и произойти они могут в любом живом организме, таким образом, происходила эволюция и естественный отбор сильнейших представителей вида. В наше же время мутагены преследуют людей повсюду обусловлено это явление современным, технологическим процессом. Те вещи, о создании которых мы гордимся, нередко несут серьёзную опасность для человека и его здоровья.
Что такое мутагены и их классификация
Само понятие мутаген возникло от слова мутация ещё в прошлом веке, подразумевают под собой ряд факторов способных повлечь за собой необратимые изменения. Они имеют свою классификацию, главное их различие заключается в разделении на:
· химические;
· биологические;
· физические.
Химическая группа мутагенов, наверное, самая объёмная. Эти факторы имеют высокую проникновенную способность, поэтому с лёгкостью попадают в клетки, химическое воздействие на нуклеиновую кислоту, реакция с ней может привести к изменению коллоидного состояния хромосом, снижению синтеза молекул ДНК и РНК и многое другое.
К химическим мутагенам относят:
· бензол;
· алкоголь;
· наркотические вещества;
· фенол;
· нитраты;
· нитриты;
· производные угля и нефти, например, бензапирен;
· пестициды;
· пищевые добавки;
· некоторые виды лекарств;
· консерванты.
Из перечисленного списка можно с лёгкостью отметить практически половину мутагенов, с которыми мы встречаемся в повседневной жизни, ранние овощи и фрукты, наполненные нитратами для более быстрого роста, консерванты и пищевые добавки в продуктах питания, медицинские препараты.
Биологические мутагены состоят из:
· вирусов;
· бактерий;
· гельминтов.
Конечно, никто не говорит, что любой вирус или бактерия приведут к мутации, но некоторые из них способны влиять на функцию и изменять структуру нуклеиновой кислоты.
Физические мутагены нарушают структуру гена, их радикалы вступают в активную химическую связь с ДНК, препятствую нормальному функционированию молекулы. К физической группе относятся различного рода излучения:
· ультразвуковое;
· ультрафиолетовое;
· рентгеновское;
· инфракрасное;
· радиоактивное.
Каждый из этих видов облучения имеет свою степень проникновения, самый высокий порог и максимальное поражение на живой организм оказывает радиоактивное излучение.
Медикаменты польза или вред?
Разные группы препаратов, которые использует каждый в лечении той или иной болезни, оказываются далеко не безобидными, почему всячески врачи призывают пациентов к применению их только по назначению без самодеятельности. Каждый медикамент, перед тем как он поступит на прилавки аптек, проверяется по определённым нормам. В последние десятилетия в связи с большим ростом токсичных средств появился ещё один обязательный пункт — проверка на мутагенность. Самый большой вред организму и ярко выраженный мутагенный эффект имеют цитостатические препараты и антиметаболы. И те и другие применяют в лечении злокачественных образований, несмотря на то, что доказана прямая зависимость препаратов на развитие хромосомных аномалий, причиной этому остаётся несовершенная методика лечения онкологии, а других вариантов терапии современная медицина, к сожалению, предложить не может.
Помимо противоопухолевых средств, есть ещё ряд препаратов, которые способны привести к мутации в клетке, их эффект, конечно, не настолько выражен, но имеет место. К этим медикаментам относятся следующие группы:
· психотропные;
· смеси для наркоза;
· глюкокортикостероиды;
· противосудорожные;
· некоторые противовоспалительные, например, бутадион или амидопирин.
Пагубное влияние на организм может возникнуть только в случае применения больших, неконтролируемых доз препаратов.
Вредное производство, в чём опасность?
Производственная среда просто кладезь химических мутагенов, самая высокая их активность считается на заводах производимых тяжёлых металлов и синтетических материалов. Химические соединения проникают внутрь организма через кожу, лёгкие и ЖКТ, поэтому не только загрязнённый воздух или специфическое рабочее место влияет на мутагенность процессов, но и соблюдения правил личной гигиены и применение защитного обмундирования.
Вычислить конкретный процент воздействия различных соединений на клетки организма пока специалистам не удалось, но известно точно, что некоторые виды производств всё же повышают частоту хромосомных изменений у рабочих. К таким производствам относят:
· металлургию;
· нефтеперерабатывающие комбинаты;
· лакокрасочные заводы;
· сварочные процессы;
· производство резиновых изделий;
· угольные электростанции.
Самыми вредными соединениями, имеющими, высокую проникающую активность считаются:
· бензол;
· хром;
· мышьяк;
· ксилол;
· свинец;
· ртуть;
· цинк;
· никель и др.
Мутагены в быту
С ростом числа онкологических заболеваний, как известно, корень причины которых необратимые изменения в нуклеиновой кислоте под воздействием разных факторов, особое внимание учёные начали уделять изучению мутагенной активности в продуктах питания и веществах, применяемых в быту.
Так же как и в промышленном производстве, выявить активность мутагенных соединений в продуктах и бытовых вещах, достаточно сложно, так как их концентрация в ежедневной жизни невелика. Но если они попадают в зародыши клеток, со временем они накапливаются и начинают проявляться в популяции, так как любой человек за всю жизнь получает определённый процент бытовых мутагенов.
Из часто применяемых в обиходе и питании продуктов, мутагенными свойствами обладают:
· пищевые красители;
· сахарин;
· консерванты (производные Е);
· краска для окрашивания волос;
· средства по уходу за домом;
· табачный дым (влияние варьируется от количества выкуренных сигарет);
· алкоголь (действие его противоречиво).
С каждым годом, окружающая нас среда всё больше наполняется мутагенной активностью, и эта проблема очень волнует генетиков. Конечно, генетически мутация необходима для продолжения эволюции, но из-за возникновения большого количества искусственных мутагенов скорость и темп подобных изменений в клетках может значительно возрасти, приведя к абсолютно не ожидаемым последствиям.
Автор: Юлия Складаная