Factorii care cauzează mutații la nivelul genelor. În condiții naturale, mutația apare sub influența factorilor de mediu externi și interni și este desemnată de termenul "mutații naturale (sau spontane)".
Cauza genei sau așa-numitele mutații punctuale este înlocuirea unei baze azotate în molecula ADN cu alta, pierderea, inserția sau rearanjarea bazelor azotate din molecula ADN. Prin urmare, o mutație genetică a unei persoane poate dezvolta afecțiuni patologice, a căror patogenie este diferită.
Factorii care cauzează mutații la nivelul genelor au avut o influență corespunzătoare a mediului (guta, unele forme de diabet zaharat). Astfel de boli se manifestă mai des cu un efect constant al factorilor de mediu adversi sau nocivi (încălcarea regimului alimentar etc.). Mutația genei poate provoca o încălcare a sintezei proteinelor care efectuează funcții plastice.
Mutațiile genetice pot provoca întreruperea transportului diferiților compuși prin intermediul membranelor celulare. Acestea sunt asociate cu încălcarea funcțiilor mecanismelor membranare și cu defecțiuni în unele sisteme.
Dacă o mutație la nivelul genelor apare sub acțiunea unor factori biologici fizici, chimici, atunci se numește mutageneză.
5. Consecințele genetice ale poluării mediului
Toate procesele din biosferă sunt interdependente. Umanitatea este doar o parte nesemnificativă a biosferei, iar omul este doar unul dintre tipurile de viață organică - Homo sapiens (o persoană rezonabilă). Mintea a desemnat omul din lumea animală și ia dat o mare putere. Omul de-a lungul secolelor a căutat să nu se adapteze la mediul natural, ci să-l facă mai confortabil pentru existența sa. Acum am realizat că orice activitate umană are un impact asupra mediului, iar deteriorarea stării biosferei este periculoasă pentru toate animalele, inclusiv pentru animale.
Poluarea mediului - o schimbare nedorită a proprietăților sale ca urmare a aprovizionării antropice a diferitelor substanțe și compuși.
Sursele de poluare a mediului sunt diferite:
. Extragerea resurselor naturale
Întoarceți-vă la natura unei mase uriașe de activități economice cu deșeuri umane.
Poluarea litosferei (acoperirea solului) are loc ca urmare a formării a milioane de hectare de terenuri perturbate, care apar în timpul construcției și al exploatării miniere. Așa-numitele "zone rele" ("terenuri rele"), complet sau aproape complet pierdut productivitatea lor, ocupă 1% din suprafața terenului. O cauză și mai importantă a poluării este deșeurile industriale și agricole. În rolul principalilor poluanți sunt metalele și compușii lor, îngrășămintele, pesticidele, substanțele radioactive. Problema acumulării gunoiului intern devine din ce în ce mai complicată; haldele de gunoi uriașe au devenit o caracteristică caracteristică a periferiilor urbane.
Poluarea hidrosferei se produce în principal ca rezultat al evacuărilor în apele uzate industriale, agricole și casnice în râuri, lacuri și mări.
Potrivit calculelor oamenilor de știință, la sfârșitul secolului XX. Pentru a dilua apele reziduale, este posibil să aveți nevoie de 25 mii km de apă dulce sau aproape toate resursele reale disponibile pentru o astfel de scurgere! Nu este greu de ghicit că aceasta este cauza principală a exacerbării problemei apei dulci, și nu atât în creșterea aportului direct de apă.
Mulți dintre ei sunt foarte poluați. Poluarea oceanelor lumii este în creștere, în timp ce mările interioare - Marea Mediterană, Marea Nordică, Marea Baltică, Japonia Interioară, Java și Golful Persic și Mexic - sunt cele mai poluate.
Poluarea atmosferei are loc ca urmare a muncii din industrie, transport, etc. care, în ansamblu, aruncă "pe vânt" peste 20 de miliarde de tone de particule solide și gazoase. Principalii poluanți ai atmosferei sunt monoxidul de carbon și dioxidul de sulf.
Problema contaminării radioactive a biosferei a apărut în 1945. După explozia bombei atomice a scăzut în orașele japoneze. Teste ale armelor nucleare, produse înainte de 1962. în atmosferă, a provocat contaminarea radioactivă globală. În timpul exploziei bombei atomice, apar radiații ionizante foarte puternice, particulele radioactive se împrăștie pe distanțe lungi, contaminând solul, corpurile de apă, organismele vii. Multe izotopi radioactivi au un timp de înjumătățire lung, rămânând periculoși pe toată durata vieții.
Toate aceste izotopi sunt incluse în circulația substanțelor, cad în organisme vii și au un efect nociv asupra celulelor.
Pe lângă contaminarea radioactivă, testele și, cu atât mai mult, utilizarea armelor nucleare în scopuri militare, mai există o parte negativă. Cu o explozie nucleară, o mare cantitate de praf se ridică în atmosferă. Acest praf poate păstra radiațiile solare mult timp. Ca urmare, poate apărea o răcire, ceea ce va duce la moartea întregii vieți pe pământ.
6. Poluarea chimică a mediului și a sănătății animalelor
În prezent, activitatea economică a omului devine tot mai mult principala sursă de poluare a biosferei. Deșeurile gazoase, lichide și solide intră în mediul natural în cantități în creștere. Diferitele substanțe chimice care se află în deșeuri, pătrund în sol, aer sau apă, trec prin legăturile ecologice de la un lanț la altul, ajungând în cele din urmă în corpul uman.
Pe glob, este aproape imposibil să găsești un loc unde poluanții nu sunt prezenți într-o concentrație sau alta. Chiar și în gheața din Antarctica, unde nu există producții industriale și oamenii trăiesc numai pe mici stații științifice, oamenii de știință au descoperit diferite substanțe toxice (toxice) din producția modernă. Acestea sunt aduse aici prin fluxurile atmosferei de pe alte continente. Substanțele care poluează mediul sunt foarte diverse. În funcție de natura, concentrarea, timpul de acțiune asupra corpului uman, acestea pot provoca o varietate de efecte adverse. Expunerea pe termen scurt la concentrații mici de astfel de substanțe poate provoca amețeli, greață, durere în gât, tuse.
Ingerarea concentrațiilor mari de substanțe toxice în organism poate duce la pierderea conștienței, intoxicația acută și chiar moartea. Un exemplu al unei astfel de acțiuni ar putea fi smogurile formate în orașele mari în vremea eoliană sau emisiile de urgență de substanțe toxice de către întreprinderile industriale în atmosferă.
La primirea organism periodice regulate sau cantități relativ mici de substanțe toxice sunt intoxicații cronice. Semnele de intoxicație cronică este încălcarea comportament normal, obiceiurile, si anomalii de neurodezvoltare: oboseală rapidă sau un sentiment de oboseală constantă, somnolență sau, invers, insomnie, apatie, slabirea atentiei, distragere a atenției, uitare, modificări ale dispoziției severe.
În intoxicația cronică, aceleași substanțe la diferite animale pot provoca diferite leziuni ale rinichilor, organelor hematopoietice, sistemului nervos și ficatului.
Simboluri similare sunt de asemenea observate în contaminarea radioactivă a mediului. Astfel, în zonele expuse la contaminarea radioactivă ca urmare a dezastrului de la Cernobîl, incidența în rândul animalelor a crescut de mai multe ori.
7. Poluarea biologică și bolile umane
În plus față de poluanții chimici, în mediul natural există și biologici, provocând diverse boli umane. Sunt microorganisme patogene, viruși, helminți, protozoare. Ele pot fi în atmosferă, apă, sol, în corpul altor organisme vii, inclusiv în persoana însuși.
Cei mai periculoși agenți patogeni ai bolilor infecțioase. Ele au o stabilitate diferită în mediul înconjurător. Unii sunt în stare să trăiască în afara corpului uman timp de doar câteva ore; fiind în aer, în apă, pe obiecte diferite, ei dispăreau repede. Alții pot trăi în mediul înconjurător de la câteva zile la câțiva ani. Pentru a treia, mediul este un habitat natural. Pentru al patrulea - alte organisme, de exemplu animale sălbatice, sunt un loc de conservare și reproducere.
Deseori sursa de infecție este solul în care agenții patogeni ai tetanosului, botulismului, gangrena gazelor și anumite boli fungice sunt locuite în mod constant. În organismul uman, ele pot fi obținute în caz de deteriorare a pielii, cu mâncare nespălată, încălcând regulile de igienă.
Microorganismele care cauzează boli pot pătrunde în apele subterane și pot provoca boli infecțioase umane. De aceea, apa din fântâni arteziene, fântâni, izvoare trebuie fierbe înainte de a bea.
În special poluate sunt sursele de apă deschise: râuri, lacuri, iazuri. Există numeroase cazuri în care sursele contaminate de apă provoacă epidemii de holeră, tifoid, dizenterie.
Cu infecție în aer, infecția are loc prin tractul respirator prin inhalarea aerului care conține agenți patogeni. Astfel de boli includ gripa, tuse convulsivă, oreion, difterie, pojar și altele. Agenții cauzali ai acestor boli intră în aer atunci când tuse, strănut și chiar când vorbesc oameni bolnavi.
Un grup special constă în boli infecțioase transmise prin contact strâns cu pacientul sau prin folosirea bunurilor sale, de exemplu, un prosop, o batistă, obiecte de igienă personală și alți pacienți folosiți. Acestea includ bolile venerice (SIDA, sifilis, gonoree), trachoma, antrax, scabie.
Omul, invadând natura, adesea încalcă condițiile naturale ale existenței agenților patogeni și devine el însuși o victimă a bolilor de ochi naturali.
Oamenii și animalele domestice pot fi infectate cu boli naturale focale, care intră pe teritoriul unei vetre naturale. Astfel de boli includ ciuma, tularemia, tifos, encefalita transmisă de căpușe, malarie, boală de dormit.
Caracteristică de boli naturale Ochakovo este că există agenții patogeni în natură într-un anumit teritoriu în afara contactului cu oameni sau animale de companie. Unii sunt paraziți în corpul animalelor gazdă sălbatice. Transmiterea agenților patogeni de la animale la animale și de la animale la oameni apare în principal prin intermediul transportatorilor, cel mai adesea insecte și acarieni.
Există și alte modalități de infectare. Deci, în unele țări fierbinți există o leptospiroză a bolii infecțioase sau febră de apă. În țara noastră, agentul cauzal al acestei maladii trăiește în organismele voles de comun, larg răspândite în pajiștile de lângă râuri. Boala cu leptospiroză are o natură sezonieră, mai frecventă în perioada ploilor abundente și în lunile calde.
8. Procesul mutațional și problema securității genetice
Frecvența procesului de mutație spontană și indusă este sub control genetic. Cea mai mare influență asupra procesului de mutatie au gene care controleaza redublarea-ing, repararea și recombinarea, cu toate acestea, nu epuizează întreaga complexitate a controlului genotipice mutabil-Ness, și, în consecință, și o varietate de moduri de a mutageneză.
Condiționalitatea genetică a mutabilității optime a organismelor vii reprezintă două sarcini aparent opuse unei persoane. Pe de o parte, dezvoltarea de metode eficiente de mutageneză indusă, necesare pentru o muncă de reproducere reușită. Pe de altă parte - pentru a salva mutabilitatea optimă în populații naturale de microorganisme, plante și animale, în scopul de a preveni modificări imprevizibile. Brusc ridică problema de sănătate nu este numai astăzi în viață, ci și generațiile viitoare, pentru care o crestere a incarcaturii genetice - boli ereditare - este plină de suferință morală și fizică. Această sarcină devine din ce în ce mai importantă datorită accelerării progresului tehnologic, care ne confruntă cu numeroși factori mutageni de origine antropică: a crescut de fond de radiații naturale, aer zagryaz-nenie și apă, producția de un număr foarte mare de chimie-ical compuși având activitate mutagenă.
Necesitatea de a asigura cauzele genetice ale securității umane căutăm teste simple și fiabile pentru a identifica cine este posibilele consecințe ale schimbărilor de mediu, activitatea de testare genetică a multor substanțe chimice folosite în agricultură, industrie, medicină, prepararea și conservarea alimentelor. În prezent, se fabrică câteva sute de mii de preparate chimice și se adaugă anual sute de noi substanțe chimice.
Pentru a determina genetice și, mai presus de toate, activitatea mutagenă a diferitelor substanțe chimice și contaminanți okra kg Ambient utilizează un număr de teste bazate pe utilizarea ca procariot sisteme de testare, mucegaiuri, muștelor Drosophila, precum și utilizarea unei culturi de celule umane, animale și plante.
Verificarea unui număr mare de compuși pentru activitatea mutagena care utilizează mamifere, de exemplu șoareci, nu este posibilă datorită greutății și costului ridicat al experimentelor. Testele care utilizează microorganisme sunt caracterizate printr-o performanță ridicată și sensibilitate la efectele mutagene. Cu toate acestea, principala problemă în aplicarea acestor teste este extrapolarea rezultatelor obținute la animale și oameni mai mari.
Problema siguranței genetice este relevantă nu numai pentru oameni, ci pentru biosferă ca întreg. Orice populație este capabilă să reziste doar unei anumite sarcini de mutații. Creșterea frecvenței mutațiilor poate reduce stabilitatea populațiilor din cauza tulburări genetice ale homeostaziei. Este necesar să se consolideze în continuare biomonitorizarea - monitorizarea stării mediului cu ajutorul sistemelor biologice. Ca măsuri preventive, utilizează dezvoltarea tehnologiei „fără deșeuri“, ceea ce limitează producerea substanțelor cu efect mutagen, crescând tot felul de control asupra stării plantelor potențial periculoase: nucleare, chimice și producția microbiologică, aplicații științifice și industriale ale naturii biotehnologiei.
În prezent, întregul teritoriu al planetei noastre este supus unor influențe antropogene diferite. Consecințele distrugerii biocenozelor și poluării mediului au devenit serioase. Întreaga biosferă se află sub presiunea tot mai mare a activității umane. Măsurile de protecție a mediului devin o sarcină urgentă.
Problema ecologică - problemele relației dintre societate și natură, conservarea mediului. De milenii, oamenii au crescut în mod constant capacitățile tehnice ale acestora, a intensificat intervenția în natură, uitând de necesitatea de a menține echilibrul său biologic.
În special, a crescut semnificativ sarcina asupra mediului în a doua jumătate a secolului al XX-lea. În relația dintre societate și natură, a existat un salt calitativ, ca urmare a unei creșteri accentuate a populației, industrializarea intensivă și urbanizare a planetei noastre povara economică a început să depășească pe larg capacitatea ecosistemelor de a auto-purificare și regenerare. Ca rezultat, poate perturba ciclul natural al materiei în biosferă, pus în pericol sănătatea generațiilor prezente și viitoare.
Problema ecologică a lumii moderne nu este numai acută, ci și multilaterală. Apare în aproape toate ramurile producției materiale, este relevant pentru toate regiunile planetei.
În toate etapele dezvoltării sale, o persoană era strâns legată de lumea înconjurătoare. Dar, din moment ce societatea puternic industrializat a apărut, interferența umană periculoase în natură a crescut dramatic, a extins domeniul de aplicare al intervenției, a devenit mai variată, iar acum amenință să devină o amenințare globală pentru omenire. Consumul de materii prime neregenerabile este în creștere, tot mai multe terenuri arabile se renunță la economie, deci orașele și fabricile sunt construite pe ele. Omul trebuie să intervină din ce în ce mai mult în economia biosferei - acea parte a planetei noastre în care există viața. Biosfera Pământului este în prezent supusă unui impact antropic în creștere. În acest caz, putem identifica mai multe dintre cele mai semnificative procese, dintre care oricare nu îmbunătățește situația ecologică a planetei.
Cel mai mare și semnificativ este contaminarea chimică a mediului cu substanțe chimice care nu sunt naturale pentru acesta. Printre acestea - poluanți gazoși și aerosoli de origine industrială și internă. Progrese și acumulare de dioxid de carbon în atmosferă.
Dezvoltarea în continuare a acestui proces va intensifica tendința nedorită către o creștere a temperaturii medii anuale pe planetă.
Ecologiștii sunt, de asemenea, îngrijorați de poluarea continuă a Oceanului Mondial cu petrol și produse petroliere, care a atins deja 1/5 din suprafața totală. Poluarea cu ulei de astfel de dimensiuni poate provoca întreruperea semnificativă a schimbului de gaze și apă între hidrosfere și atmosferă.
Nu există nicio îndoială cu privire la importanța contaminării chimice a solului cu pesticide și la aciditatea sa crescută, care duce la degradarea ecosistemului.
În general, toți factorii considerați, care pot fi atribuiți efectului poluant, au un efect semnificativ asupra proceselor care apar în biosferă.
Pentru a preveni aceste efecte, sunt necesare eforturi comune ale biologilor, chimiștilor, tehnicienilor, medicilor, sociologilor și altor specialiști. Aceasta este o problemă internațională.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: