МУТАГЕНЫ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА ЖИВУЮ ПРИРОДУ И

Скачать презентацию МУТАГЕНЫ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА ЖИВУЮ ПРИРОДУ И

23-25 урок.ppt

Количество слайдов: 71

МУТАГЕНЫ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА ЖИВУЮ ПРИРОДУ И ЧЕЛОВЕКА 11 КЛАСС

1. По характеру изменения генетического материала: • генные • хромосомные • геномные) 2. По характеру взаимодействия аллелей и генов • доминантные • рецессивные • комплементарные • эпистатические)

3. По эффектам проявления в клетках, организме, популяции: • Летальные • условно-летальные • дефектные • температурно-чувствительные и др. 4. Другие типы: • генеративные и соматические • прямые и обратные

ГЕННЫЕ (изменения на уровне отдельных нуклеотидов) ХРОМОСОМНЫЕ (перемещение участков хромосом или их обмен) ГЕНОМНЫЕ (кратное изменение хромосомного набора – полиплоидия) СОМАТИЧЕСКИЕ (не передаются по наследству)

Мутагенез

Мутагены - это факторы вызывающие возникновение мутаций

искусственное получение мутаций с помощью мутагенов; иногда к мутагенезу относят появление спонтанных мутаций (естественный мутагенез)

Мутагены — вещества, вызывающие изменения ДНК, генов МУТАГЕНЫ НЕКОТОРЫЕ ЛЕКАРСТВЕННЫЕ ПРЕПАРАТЫ РЕНТГЕНОВСКИЕ ЛУЧИ ЯДОВИТЫЕ ВЕЩЕСТВА (КОЛХИЦИН) КАНЦЕРОГЕННЫЕ ВЕЩЕСТВА РАДИОАКТИВНЫЕ ВЕЩЕСТВА

Типы мутагенов По происхождению По природе действующего фактора Спонтанные (самопроизвольные) Физические (разные типы излучений, температура и т. д. ) Индуцированные Химические (различные вва: бытовая химия, СМС, удобрения, пищевые добавки и т. д. ) Биологические (в-ва растений, вирусы, ГМО)

СПОНТАННЫЙ (САМОПРОИЗВОЛЬНЫЙ) МУТАГЕНЕЗ Факторы Внешние (экзогенные) Естественный радиационный фон. Высокие и низкие температуры. Химические вещества. Все типы мутаций, в результате ошибок репликации ДНК, повреждения генов и хромосом Внутренние (эндогенные) Химические соединения, спонтанно возникающие в процессе обмена веществ Ошибки репликации и рекомбинации ДНК, изменение структуры гена

СПОНТАННЫЙ (САМОПРОИЗВОЛЬНЫЙ) МУТАГЕНЕЗ • Постоянно протекает у всех живых организмов в соматических и половых клетках • Спонтанно возникают все возможные типы генных, хромосомных, геномных и цитоплазматических мутаций

• Редко возникают мутации, улучшающие свойства организмов • Дают основной материал для естественного и искусственного отбора • Необходимое условие эволюции в природе и селекции полезных форм растений, животных и микроорганизмов

• Вредные химические вещества из почвы переходят в съедобные части растений. С ними мы поглощаем 37% марганца, 41% — цинка, 32% — меди, 10% никеля. • Мутагены образуются и при длительном хранении продуктов в форме переокисленных соединений жиров

• Холестерин, содержащийся в масле, яйцах, сметане, сливках, при долгом хранении становится мутагенным • Вкусовые добавки, используемые при консервировании, и консерванты, добавляемые к сокам и винам тоже становятся мутагенами • Мясо, запеченное в собственном соку

• К нарушению наследственного аппарата могут привести и различные низкокалорийные диеты для похудения, однако этот риск уменьшает умеренное питание. • Копчение мяса или жарение мяса и рыбы при температуре 100 -200 градусов в течение 15 минут приводит к появлению мутагенов.

• Иммунная система • Кожа • Слизистая оболочка дыхательных путей • Слюна, желудочный сок, желчь

Ученые, применившие мутагены Надсон Георгий Адамович Рапапорт Иосиф Абрамович Положил начало Доказал на низших грибах химическому мутагенезу возможность искусственного получения мутаций под действием ионизирующей радиации (совместно с Г. С. Филипповым) Сахаров Владимирович Один из создателей учения о химическом мутагенезе

Физические мутагены • Ионизирующее излучение: электромагнитные, ренгеновские, гамма-лучи, элементарные частицы (альфа, бета, нейтроны и т. д. ). Частота мутаций пропорциональна дозе облучения. • Ультрафиолетовые лучи. • Температурный фактор.

• Индуцированные мутации, вызванные облучением (радиацией), впервые были обнаружены советским ученым Г. А. Надсоном

Ø Индуцированные мутации, вызванные облучением (радиацией), впервые были обнаружены советским ученым Г. А. Надсоном

(1867 -1939) Ø Ботаник-микробиолог, библиотекарь Императорского ботанического сада и профессор Петроградского женского медицинского института. Ø Образование получил в Санкт-Петербургском университете.

Ø Один из основателей Журнала Микробиологии. Создал целую школу микробиологов. Ø Репрессирован в 1937 г. по обвинению в участии в террористической организации. Расстрелян в 1939 г. Реабилитирован в 1955 г. и восстановлен в Академии Наук Общим собранием в 1956 г.

Ø Наиболее известные работы связаны с развитием радиационной биологии. Доказал на низших грибах возможность искусственного получения мутаций под действием ионизирующей радиации (совместно с Г. С. Филипповым).

Ø Для вызывания искусственных мутаций часто используются гамма-лучи, источником которых может быть, например, радиоактивный кобальт. Ø Облучение индуцирует как генные мутации, так и структурные хромосомные перестройки - нехватки, инверсии, удвоения и т. д.

Ø Все структурные изменения связаны с разрывом хромосом. Причиной этого являются некоторые особенности процессов, происходящих в тканях при действии излучения. ДЕЛЕЦИЯ (от лат. deletio – уничтожение) – тип хромосомной перестройки, при которой из ДНК выпадает участок генетического материала.

Ø Делеция может быть следствием разрыва хромосомы или результатом неравного кроссинговера. Делеции подразделяют на: Ø интерстициальные (потеря внутреннего участка) Ø терминальные (потеря концевого Схема, иллюстрирующая принцип делеции участка).

Косвенное действие излучения • Образование • Антиоксиданты: свободных радикалов токоферол (витамин (Н+, ОН-), Е, микроэлемент селен объединяющихся в и др. ) молекулы перекиси водорода и атомарного кислорода, которые вызывают новые акты ионизации = изменение генетического материала

Действие поля ЛЭП • У насекомых появляются изменение поведения, агрессивность, снижение работоспособности, потеря матки. • У растений – изменение формы и размеров цветка, листьев, стеблей. • У людей – заболевания сердечно-сосудистой и нервной систем. • Генетические последствия изучены слабо (онкология, болезнь Дауна)

Химические мутагены • Химические вещества: этиленамин, асбест, колхицин, бензпирен, азотистая кислота, наркотические в-ва, алкоголь, никотин. • Бытовая химия, СМС, краски для волос • Производственные выбросы и выхлопы

Химические мутагены • Продукты питания: переокисленные жиры при длительном хранении, копченые и жареные рыба и мясо. • Вкусовые добавки, консерванты. • Лекарственные вещества • Пестициды

Химические мутагены должны обладать тремя качествами: • высокой проникающей способностью; • свойством изменять коллоидное состояние хромосом; • определенным действием на состояние гена или хромосомы.

Ø Некоторые из них усиливают мутагенный эффект во много раз по сравнению со спонтанными. Они получили название супермутагенов.

Биологические мутагены • Некоторые растения (безвременник осенний) • Вирусы • Генномодифицированные объекты (ГМО)

Опасность ГМО • Утечка трансгенов и передача их диким сородичам. • Устойчивость к антибиотикам. • Повышение мутагенеза у лабораторных животных

Использование ГМ-продукции • «Нестле» , «Кокакола» , «Данон» , «Проктер энд Гембл» , «Келлогс» , «Юнилевер» , «Макдональдс» , «Симилак» , «Кетбери» , «Марс» , «Пепси-кола» , «Кальве» , «Эрманн» , «Лейз» , «Бондюэль» и др.

Значение мутагенов В природе • Снижение жизнеспособности любых организмов, гибель и в процессе естественного отбора • Поставляет материал для естественного отбора и микроэволюции Для человека • Генетические дефекты (около 2 тысяч) • В соматических клетках - рак

Значение мутагенов Генетическая адаптация человека к возрастающему загрязнению биосферы мутагенными факторами принципиально невозможна!!!

Для снижения воздействия мутагенов: • Ешьте хлеб с отрубями. • Исключите из рациона консервы и копчености, газированную воду с синтетическими красителями. • Сократите количество сладостей. • Читайте этикетки с составом покупаемого продукта. • Принимайте лактобактерин и бифидумбактерин: они очистят желудок и нормализуют работу «полезных» бактерий, которые также способны вступить в борьбу с мутагенами.

Для снижения воздействия мутагенов: • Соприкасайтесь с моющими средствами только в резиновых перчатках! • Как можно меньше имейте дело с бытовой химией. • При хронических заболеваниях регулярно наведывайтесь к врачу: ваш ослабленный организм — благоприятная среда для мутагенов. • Не принимайте без совета врача никаких лекарств — они тоже могут оказать неблагоприятное воздействие на наследственный аппарат. • Берегитесь от воздействия ЭМИ.

Смягчают действие мутагенов: • специи — перец, горчица, имбирь. • зелень — кинза, петрушка, лук, сельдерей. • зеленый чай, яблоки, капуста, баклажаны, мята. • йогурт (установили недавно итальянские ученые С. Делла-Кроче и Е. Морицетти)

• Ешьте хлеб с отрубями • Исключите из рациона консервы и копчености, газированную воду с синтетическими красителями. • Сократите количество сладостей • Принимайте лактобактерин и бифидумбактерин: они очистят желудок и нормализуют работу «полезных» бактерий, которые также способны вступить в борьбу с мутагенами.

«Здоровье человека – это состояние полного физического, духовного и социального благополучия, а не только отсутствие болезней и физических недостатков. » 1975 год. Москва. Всемирный конгресс врачей под эгидой ВОЗ.

Социальное здоровье Труда Жизни Жилищные Условия: Отдыха Питания Уровень: культуры образования воспитания

Факторы, влияющие на здоровье:

Здоровый образ жизни – путь к достижению высокого уровня здоровья Оптимальный уровень двигательной активности Закаливание Рациональное питание Регулярное прохождение мед. осмотров Экологически грамотное поведение Психическая и эмоциональная устойчивость Соблюдение режима труда и отдыха Сексуальное воспитание Личная гигиена Безопасное поведение

Современные методы оздоровления Совершенствование духовности Физическое совершенствование Дыхательные техники и их применение Питание Управление эмоциями Управление мыслями Биоэнергетика

Факторы риска во внешней и внутренней среде организма человека, их влияние на здоровье. Внутренняя среда организма Внешняя среда Физическое воздействие Химические Биологические Социальные Психического характера

Физическое воздействие Главным образом облучение электромагнитными излучениями естественного и искусственного происхождения, воздействие приборов и аппаратуры, использующих электрическую энергию, солнечный свет. Выполняйте правила: Носите в жаркую погоду головной убор; Загорайте постепенно; Общее время пребывания на солнце - не более 2 ч в день; Не гуляйте около линий электропередач высокого напряжения; Работая с электроприборами выполняйте правила техники безопасности.

Химические факторы риска Консервирующие, моющие, чистящие и дезинфицирующие средства, а также средства для покраски и склеивания различных предметов. Перед началом работы внимательно ознакомьтесь с мерами безопасности, изложенными в инструкции, и строго следуйте им.

Биологические факторы риска Внедрение безусловно-вредных (опасных) микроорганизмов в организм человека почти всегда вызывает инфекционное заболевание. Выполняйте правила: Общей и личной гигиены Приготовления пищи; Гигиены одежды; Гигиены жилища; Гигиены приусадебного участка.

Социальные факторы риска Неуверенность в завтрашнем дне, невозможность предсказать исход событий, явлений, ситуаций, разрушение устоев, традиций, обычаев, взглядов. Уменьшение вредного действия: спокойное, поступательное, эволюционное развитие общества и общественных отношений.

Психического характера Связаны со специфическим аспектом жизнедеятельности человека (микроклимат в семье и школе) Укрепляют здоровье: • Общительность, доброта, взаимопомощь и поддержка членов семьи и одноклассников создают положительный микроклимат, хорошее настроение, потребность в работе и удовлетворенность ее результатами.

Внутренняя среда организма Включает в себя: • Кровь; • Лимфу; • Межтканевую жидкость; • Нервную систему; • Систему желез внутренней секреции. Если отрицательное воздействие внешней среды достаточно сильно или продолжительно, оно нарушает нормальное состояние внутренней среды организма и ведет к развитию болезни.

Спасибо за работу