GəNCƏ- 2017 MÜNDƏRİcat mövzu I genetikanin predmeti
Sitoplazmatik membran, quruluşu, kimyəvi tərkibi və xüsusiyyətləri
Yüklə 2,04 Mb.
|
- Bu səhifədəki naviqasiya:
- MÖVZU X MUTASİYA və MODİFİKASİYA Mövzunun planı
- Mühazirəçi: A.e.e.d., professor. Nizami Seyidəliyev 1.Modifikasiya
- 2. Mutasiya
- 3.Nöqtəvi (gen) mutasiyalar
3. Sitoplazmatik membran, quruluşu, kimyəvi tərkibi və xüsusiyyətləri Hüceyrənin bütün membranlarının-sitoplazmatik membran, hüceyrədaxili komponentlərin membranları və s. hamısı üçün ümumi bir xüsusiyyəti var ki, o da onların çox nazik (6-10 nm) lipoproteid təbiətli olmasıdır. Membran hüceyrə komponentlərini, boşluqları, hüceyrənin üzünü örtür və xarici mühitdən ayırır. Belə ki, sitoplazmatik membran hüceyrəni xarici mühitdən ayırmaqla, onun qapalı olmasını təmin edir. Membranın bir çox çıxıntıları olmasına baxmayaraq o qapalıdır. Hüceyrənin heç bir yerində açılmır. Hüceyrə daxilindəki qapalı membranlar şar və yastı formalı vaküollar yaradır ki, onlar da bəzən çox mürəkkəb formada ola bilirlər, bəzən də süngər və tor əmələ gətirirlər. Bu halda həmin boşluqlar membran ilə əhatə olunur. Bu halda belə membranlar sitoplazmanın iki quruluş vəziyyətini yaradırlar: hialoplazma – onun homogen kimyəvi cəhətdən zəngin, fiziki və fiziki- 32 kimyəvi xüsusiyyətlərə malik duru hissəsi və membranla əhatə olunmuş vakuollar, çöplər, orqanoidlər və törəmələr olan paraplazma və metaplazma hissəsi. Mitoxondri və plastidlərin də membranları belə xüsusiyyətə malik olurlar. Onlar həmin orqanoidlərin daxili kütləsini membranlar arası sahədən və hialoplazmadan ayırırlar. Nüvə membranı da iki lövhədən ibarət olub hər lövhə öz növbəsində üç qatdan ibarətdir. Nüvə membranı da karioplazma və xromosomları perinüklear sahədən və hialoplazmadan ayırır. Membranların bu xüsusiyyətləri onların kimyəvi tərkibi və lipoproteid təbiəti ilə əlaqədardır. Hüceyrə membranının əsas kimyəvi komponentləri lipidlər (~40%) və zülallar (~60%), bundan başqa bəzi membranlarda karbohidratlara da təsadüf edilir. Lipidlərə üzvü maddələrin böyük bir qrupu daxildir ki, onlar suda çətin (hidrofob), üzvi həlledicilərdə isə, asan (Lipofil) həll olurlar. Bu qrup maddələr yağ turşularının spirtli efirləridir ki, onlar sadə yağlar şəklində hüceyrədə mövcud olur. Lakin membran tərkibində mürəkkəb yağlara, steroidlərə də rast gəlinir. Mürəkkəb yağlar sadə yağlarla digər yağ təbiəti olmayan maddələrin birləşməsindən əmələ gəlir. Məs: fosfolipidlər, qlikolipidlər, liporteidlər və s. membranda ən çox rast gələn mürəkkəb yağlar fosfolipidlər (qliserofosfatidlər), sfinqomiyelinlərdir. Qliserofosfatidlər üç atomlu spirtlərin, qliserinin iki yağ turşusu və fosfor turşusu ilə birləşməsidir ki, fosfor turşusu da öz növbəsində müxtəlif kimyəvi qruplarla (xolin, serin, inozit, etanolamin və s.) birləşir. Məsələn, membranda rast gələn qliserolipid-lesitin tərkibində iki yağ turşusu, qliserin, fosfor turşusu və xolin rast gəlinir. Digər membran lipidlərindən biri sfinqomiyelində, qliserin amin spirti sfinqozinlə əvəz edilmişdir. Steroidlər yağ turşularından iki doymamış rabitənin olması ilə fərqlənirlər. Membranda steroid təbiətli yağlardan ən çox rast gələni xolestrindir. Bitki hüceyrələrində xolestrin olmur. Bitkilərdə xolestrini fitosterinlər əvəz edir. Bakteriyalarda isə sterinlər olmur. 33 Şəkil 8. Sitoplazmatik membranın quruluşu. a – membranın elektron mikroskopunda görünüşü: səthində qlikokaliks elementləri görünən ikiqatlı membran. Membranlar arasındı şəffaf sahə görünür. x 300000 (C.K.Rollana görə) b – plazmatik membranın molekulyar quruluşu: lipid qatlarında (1) inteqral (2), yarıminteqral (3) zülallar yerləşir. Lipid qatlarının daxili və xarici səthində səthi zülallar yerləşir (4). Sitoreseptor adlanan qlikokaliksi əmələ gətirən mürəkkəb inteqral zülalların oliqosaxarid zənciri (K.de Dyuva görə). B – hüceyrə səhtində yerləşən reseptorlar vasitəsilə xarici siqnalların hüceyrə daxilinə ötürülmə mexanizmi (K.de Dyuva görə). İnteqral zülal Fosfolipid Xolestrin Reseptor 34 Membran lipidlərinin xarakter xüsusiyyətlərindər biri odur ki, onların molekulu funksional cəhətdən iki hissədən: elektrik yükü saxlamayan qeyri qütblü yağ turşularından ibarət quyruq və elektrik yüklü qütblü başcıqdan ibarət olur. Qütblü başcıq hissə mənfi yüklü olur, bəzən neytral da (həm mənfi, həm də müsbət yüklə yüklənmiş) ola bilir. Qeyri qütblü quyruq hissə onların yağlarda və üzvü həlledicilərdə yaxşı həll olmasını təmin edir. Əgər qütblü lipidləri su ilə qarışdırsaq mitsellərdən ibarət emulsiya yaranır. Bu zaman yüklənməmiş hidrofob quyruq hissə mitsellərin mərkəzində eyni cinsli faza əmələ gətirəjək, hidrofil başlıq hissə isə su fazasında toplanajaq. Xolestrin özlüyündə mitsell əmələ gətirə bilmir, lakin lipidlərin qütblü hissəsindəki mitsellərə qarışır və nəticədə qarışıq tipli mitsellər yaranır. Əksinə lipidlərə bir qədər su əlavə etsək, onda sanki mitsellər tərs üzünə çevrilir: onların hidrofob quyruq hissələri yağ fazasında, yüklü hidrofil başcıqları isə mitsellərin daxilində yerləşəcəkdir. Hüceyrələrdəki müxtəlif membranlar bir-birindən lipidlərin miqdarına görə fərqlənirlər. Məsələn, plazmatik membranda 35-40%, mitoxondrilərdə isə 27-29% lipid olur. Tərkibində ən çox lipid olan (80%) plazmatik membran sinirlərin miyelin qılafını əmələ gətirən Şvann hüceyrələrində olur. Eyni zamanda məlum olmuşdur ki, hüceyrə membranları bir-birindən digər tərkibinə görə də fərqlənirlər. Məsələn heyvan hüceyrələrinin membranları xolestrinlə zəngin (~30%) olub, tərkibində lesitin azdır. Əksinə mitoxonridlərin membranı fosfolipidlərlə zəngin, xolestrini isə azdır. Endoplazmatik şəbəkənin membranında lestin (fosfotidil xolin) 70%, plazmatik membranda isə 25-30% olur. Ümumiyyətlə plazmatik membranda xolestrin və sfinqolipidlərin miqdarı çox və eyni zamanda fosfolipidlərin tərkibində isə doymuş və monodoymamış yağ turşuları üstünlük təşkil edir. Mitoxondri, endoplazmatik şəbəkə və bir sıra orqanoidlərin membranında isə xolestrin, sfinqolipidlər az və polidoymamış yağ turşuları isə çox olur. Görünür elə 35 buna görə də plazmatik membranın möhkəmliyi orqanoidlərin membranına nisbətən zəif olur. Membranlar zülal tərkibinə görə də müxtəlif olurlar. Zülalların bir hissəsi membran lipidlərilə başcıq hissəsi ilə ion (duz) rabitələri ilə birləşir. Digərləri isə lipidlərin qütblü hissələri (düz) Mg ,Ca ionları il birləşir. Məlum olur ki, membran zülallarının çoxu iki hissədən: elektrik yükü ilə zəngin və qeyri qütblü amin turşularından (qlitsin, alanin, valin, leytsin) ibarət olur. Belə zülallar membranın yağ qatında elə yerləşir ki, onların qütblü sahələri sanki hidrofob yağlı hissəsinin içərisinə daxil olur. Zülalların hidrofil hissələri isə lipidlərin başcıq hissəsi ilə birləşir və su fazasına doğru yönəlmiş olur (şəkil 9). Ona görə də lipidlərin hidrofob hissələri ilə qarşılıqlı əlaqədə olan belə zülallar praktiki olaraq su fazasına çıxmırlar. Onları ancaq membranı zədələməklə və ya üzvü həlledicilərlə ondan ayırmaq mümkün olur. Zülal Şəkil 9. Zülalların lipid qatı ilə qarşılıqlı təsiri. A.- ionlarla qarşılıqlı təsirdə olan zülal molekulu; B, V – hidrofil, (b1 , V1) hidrofop, (b2 V2) PL – zülalların lipidlərlə qarşılıqlı təsiri 36 Membran zülalları bioloji roluna görə üç qrupa bölünür: 1. Ferment zülallar 2. Reseptor zülallar 3. Quruluş zülallar 1. Membran tərkibindəki ferment zülallar miqdarca çox və müxtəlifdir. Məsələn, qara ciyər hüceyrəsinin plazmatik membranında 24 müxtəlif ferment var. Hər bir membranda özünə məxsusi ferment dəsti olur. Məsələn, plazmatik membranda K-Na asılı ATF – aza daha çox olub, ionların nəqlində iştirak edir. Mitoxondri membranında isə elektronları daşıyan ferment zülallar və ATF sintezini təmin edən fosforlaşma, oksidləşmə-fosforlaşma reaksiyalarını yerinə yetirən ATF- sintefaza fermenti olur. 2. Reseptor zülallar bu və ya digər maddələrlə birləşmə qabiliyyətinə malik olub, sanki onları tanıyır. Bu reseptor zülallar hormonlar, viruslar, faqlar və s. üçün qonşu hüceyrələri tanımaq xüsusiyyətinə malikdirlər. Reseptor zülalların bu xüsusiyyətini təsdiq etmək üçün belə bir maraqlı təcrübə aparmışlar. İki hidranı canlı halda neytral qırmızı və narıncı rənglərlə rəngləmiş və onları ayrı- ayrı qablarda ehmalca əzərək hüceyrələrini bir-birindən ayırıb, sonra bir qabda onları qarışdırmışlar. Məlum olduğu kimi hidrada yüksək dərəcədə regenerasiya qabiliyyəti vardır. Bir müddət hidraların qarışığını sakitcə saxladıqdan sonra qırmızı rənglə rənglənən hidraların hüceyrələri regenerasiyaya uğrayaraq bütöv bir qırmızı rənglənmiş hidra, narıncı rənglənən hüceyrələrdən isə narınjı hidra yaranmışdır. Beləliklə hər hidranın hüceyrələrindəki plazmatik membranın reseptor zülalları bir-birini tanımaq vəzifəsini yerinə yetirmişlər. 37 3. Membranın quruluş zülalları digər zülallara nisbətən az öyrənilmişdir. Məlumdur ki, bu zulallarda geniş hidrofob sahələr mövcuddur. Onların rolu çox güman ki, membranların stabil saxlanmasını təmin etməklə yanaşı, poliferment komplekslərin təşkilində iştirak etməsidir. Beləliklə, membranların kimyəvi cəhətdən müxtəlifliyi təkcə lipidlərin deyil, zülalların da müxtəlifliyi ilə əlaqədardır. Odur ki, hüceyrə membranı üçün ümumi cəhət ondan ibarətdir ki, onların hamısı lipoproteid təbiətlidir, fərqli cəhətləri isə zülal və lipidlərin miqdarı və keyfiyyət xüsusiyyətlərinin müxtəlif olmasıdır. Bəzi membranlarda rast gələn karbohidrat komponentləri isə membranda qlikoprotein kompleksinin olmasıdır ki, onlarda zülallarla karbohidratların kovalent rabitələrlə birləşməsindən yaranır. Hüceyrə membranın quruluşuna gəlincə isə, o, üç qatlı lipoproteid təbiətli (sendviç) (zülal-lipid-zülal) xüsusiyyətidir. Elektron mikroskopik tədqiqatlar membranın bu xüsusiyyətini isbat edən dəyərli məlumatlar vermişdir. Elektron mikroskopu vasitəsilə sinirlərin miyelin qlafının ultra quruluşunun öyrənilməsi göstərdi ki, həqiqətən də membran 2,5 nm qalınlığında iki tünd rəngli qatdan və onların arasında yerləşən geniş açıq rəngli qatdan ibarətdir. Sonralar isbat edildi ki, bütün membranlar üç qatdan iki zülal və bir lipid qatından ibarətdir. Maraqlı cəhət odur ki, membran lipidlərin çox hissəsi (70%) membran zülalları ilə əlaqədə deyil. Membran zülalları 3 əsas hissəyə bölünür: səth zülalları, inteqral zülallar, yarıminteqral zülallar. Səth zülalları lipid cərgələrinin ya xaricində ya da daxilində yerləşir. Bunlar menbranın səthi ilə möhkəm birləşməyiblər. İnteqral zülalar hər iki lipid cərgəsindən keçir, yarıminteqral zülallar isə lipid cərgələrinin anjaq birində 38 yerləşir. Funksiyalarına görə menbran züllaları zülal- ferment, zülal reseptorp, qoruyucu və struktur zülal ola bilər. Zülal molekulları lipid cərgələrində mozayik yerləşir və «lipid dənizində aysperq kimi üzürlər». Göstərdiyimiz bioloji menbran quruluşu maye mozayik quruluş adlanır. Öz növbəsində lipid molekulları bir-birinə paralel, hüceyrə səthinə isə perpendikulyar vəziyyətdə yerləşmişdir. Hər iki sıra lipid molekullarının elektrik yükünə malik olmayan hidrofob (su sevməyən) ucları bir-birinə, elektrik yüklü hidrofil ucları isə xarici və daxili zülal qatlarına yönəlmişdir. Belə quruluş elementar bioloji membranlar üçün ümumi olub, bütün hüceyrələrdə eynidir. Sitoplazmatik membran hüceyrənin daxilinə və içərisinə doğru yönəlmiş büküşlər (mikroxovjuqlar) əmələ gətirə bilər. Bunlar hüceyrənin ümumi səthini böyüdür və beləlilklə hüceyrə möhtəviyyatı ilə xarici mühit arasında gedən maddələr mübadiləsini sürətləndirir. Hüceyrə membranı yarımkeçiriji xüsusiyyətə malikdir. Xarici mühitlə hüceyrə arasındakı mübadilə proseslərini tənzim edir və hüceyrənin daxili mühitini sabit saxlayır. Maddələrin xarici mühitdən hüceyrəyə və hüceyrədən xarici mühitə keçməsi fəal və passiv keçirijilik vasitəsilə yerinə yetirilir (şəkil 10). Maddələrin hüceyrəyə fəal keçirijiliyi molekulun ölçüsünün membran məsamələrinin ölçüsündən böyük olduğu halda belə, eləjə də maddə qatılığı qradiyentinin əksinə maddələrin hüceyrəyə daxil olmasını təmin edir ki, bu zaman ATF enercisi sərf olunur. Passiv keçiricilik isə diffuziya yolu ilə faqosintoz və pinosintoz, eləcə də rofeositoz vasitəsilə həyata keçirilir. Əslində pinositozla rofeositoz bir-birindən az fərqlənir. Belə ki, pinosintoz duru maddələrin hüceyrə membranı daxilə qatlanması ilə hüceyrəyə daxil olmasıdırsa, rofesitoz membrana yapışmış ən kiçik hissəciklərin həmin 39 membranın büküşlərinin dibinə yapışmış hissəciklərin, büküşün dibi ilə birlikdə membrandan ayrılması və hüceyrəyə daxil olması prosesidir. Odur ki, rofeositoz hadisəsi pinositozdan hüceyrə tərəfindən qəbul edilən hissəciklərin sübmikroskopik ölçüləri və yüksək sıxlığı ilə fərqlənir. Faqositoz, pinositoz və rofeositoz birlikdə endositoz adlanır. MÖVZU X MUTASİYA və MODİFİKASİYA Mövzunun planı: 1.Modifikasiya 2. Mutasiya 3. Nöqtəvi (gen) mutasiyalar 4. Düzünə və geri dönən mutasiyalar 5. Allellər çoxluğu 6. Spontan mutasiyalarin tezliyi 7.Xromosom mutasiyasi 8.Çatişmamazliq və delesiya 10.Translokasiya və fraqmentasiyanin mahiyyəti 11.Süni (induktivləşdirilmiş) mutasiya 12.İonlaşdirici şüalar 13.Kimyəvi mutagenezlərin mahiyyəti 14. Somatik mutasiya 15. Seleksiyada mutasiyadan istifadə Ədəbiyyat
книга, 2013. 508 с. — (Словари. Справочники). — ISBN 5-9502-0201-5. 10.↑ Инге-Вечтомов С.Г. Генетика с основами селекции: учебник для студентов высших учебных заведений / С. Г. Инге-Вечтомов. — СПб.: Изд- во Н-Л, 2010. — С. 597-658. — 720 с. — ISBN 978-5-94869-105-3 Mühazirəçi: A.e.e.d., professor. Nizami Seyidəliyev 1.Modifikasiya Xarici mühit amillərinin təsiri nəticəsində yaranan və irsən keçməyən genetik dəyişkənliyə modifikasiya dəyişkənliyi deyilir. Canlı orqanizmin inkişafı müəyyən şəraitdə gedir. Orqanizm xarici mühit amillərinin təsirinə cavab vermək xassəsinə malikdir. Orqanizmlərin xarici mühitin təsirlərindən müəyyən norma daxilində dəyişilməsi onların genotipləri ilə əlaqədardır. Daha doğrusu biz modifikasiyanı orqanizmlərin genotipindən asılı olmayan dəyişkənlik kimi təsəvvür etməliyik. Modifikasiya tipli dəyişmələr irsən keçilirsə də, lakin modifikasiyalaşma qabiliyyəti irsi xarakter daşımır. Modifikasiyalaşdırma qabiliyyəti növün təkamülü prosesində qazanılmış bir uyğunlaşmadır. Hər bir canlı mühit amillərinə müəyyən amplituda daxilində reaksiya göstərir. Modifikasiya tipli dəyişkənliyi genetik baxımdan düzgün başa düşmək üçün reaksiya norması anlayışı ilə tanış olmaq lazımdır. Genlərin fəaliyyəti isə xarici və daxili amillərin təsiri şəraitində baş verir. Belə məlum olmuşdur ki, hər bir orqanizmin müxtəlif əlamət və xassələrinin özünəməxsus reaksiya normaları vardır. Bu anlayışı bir klassik misal üzərində izah edək. Himalay ada dovşanları cinsinin bədəni əsasən ağ tüklə örtülü olur. Lakin onları tam ağ dovşanlardan-albinoslardan fərqləndirən bəzi əlamətləri vardır. Himalay dovşanlarında-irsi xassə olaraq quyruq, ayaqlar, burun qara tüklə örtülü olur. Himalay ada dovşanını albinos (yəni piqmentlərdən mərhum olan) tam ağ dovşanlarla çarpazlaşdırdıqda birinci nəsildə himalay dovşanının əlamətləri dominant olur. Himalay ada dovşanının belindən bir sahənin tüklərini kəsib, temperaturu aşağı olan bir mühitdə saxlasaq və ya o yerə buz bağlasaq bir müddətdən sonra həmin yerdən qara tüklər çıxacaqdır. Deməli, aşağı temperaturun təsirinə bu cür reaksiya göstərmiş olur. Belində təcrübə yolu ilə qara tük əmələ gəlmiş himalay dovşanından bala aldıqda həmin əlamətin irsən keçmədiyini görəcəyik. Deməli, himalay dovşanın tük örtüyü ancaq genotip daxilində dəyişkənliyə uğrayır, ondan kənara çıxmır. Bu cür reaksiya norması daxilində baş verən dəyişkənliklər orqanizmin təkamül prosesində qazandığı bir xassədir. İnsanların qanında eritrositlərin miqdarı yaşadığı yerin dəniz səviyyəsindən hündürlüyü ilə əlaqədar artır. Dəniz səviyyəsindən 1300 m-də 1mm3 qanda eritrositlərin miqdarı 5,2 milyona, 2400 m hündürlükdə 6 milyon ədəd (1mm3-da), 3100m-hündürlükdə1mm3-da 6,6 milyon 5600 m-hündürlükdə 1mm3-da 8,3 milyon eritrosit olmuşdur. Məlum olduğu üzrə eritrositlər bədəndə oksigeni daşıyır. Dəniz səviyyəsindən yuxarı qalxdıqca havada oksigen seyrəlir. Orqanizm bu dəyişilməyə eritrositlərini artırmaqla müəyyən norma (amplituda) daxilində reaksiya göstərir. İnsan dağlıq şəraitdən aşağıda yerləşən rayonlara köçdükdə proses əksinə gedir. Deməli, orqanizmlərin reaksiya normaları daxilində xarici mühit amillərinin dəyişkənliklərinə qarşı reaksiya göstərmələri təkamül prosesində qazandıqları uyğunlaşmadır. Modifikasiya orqanizmlərin genotipi dairəsində baş verən fenotipik dəyişkənlikdir. Bu dəyişkənliklər genotipə toxunmur, buna görə irsən nəslə keçmir. Lakin xarici mühitin amillərinə qarşı bu cür dəyişilmələr genotiplə idarə olunur. İlk dəfə İohansen 1911-ci ildə genetikaya genotip və fenotip anlayışını daxil etmişdir. Fenotipik və genotipik dəyişkənliyi “təmiz xətlər” nəzəriyyəsi ilə izah etmişdir. Orqanizm və mühit problemi İohansenin paxla bitkisinin populyasiyası üzərində apardığı tədqiqatı genotiplə fenotipin qarşılıqlı əlaqə və münasibətləini aydınlaşdırmağa imkan verdi. Yuxarıda göstərilənlərdən bir daha aydın oldu ki, modifikasiya irsən keçməyən dəyişkənlikdir. 2. Mutasiya Mütasiya qəflətən və sıçrayışla baş verən, irsən keçən dəyişkənliyə deyilir. Bu cür dəyişkənlik orqanizmin fərdi həyatının bütün mərhələlərində: qametlərdə, ziqotda, yetkin və qoçaqlıq dövründə də baş verə bilər. Mutasiya orqanizmin istər somatik və istərsə də cinsiyyət hüceyrələrində əmələ gəlir. Mutasiya ishalını (terminin) ilk dəfə genetikaya Quqo –de Friz gətirmişdir. Lakin bu haqqda olan anlayışı ondan əvvəlki alimlərin əksərində rast gəlirik. Quqo –de friz 1880 -ci ildən başlayaraq təcrübə apardığı Enotera Lamargina (Oenothera Lamarkina) adlanan bitkilərin içərisində mutasiya baş vermiş formalar müşahidə olunur. Bəzi bitkilər öz əlamətləri ilə enotera növündən elə kəskin fərqlənmişdilər ki, hətta, de Friz onları yeni növ adlandırmışdır. Mutasiya hadisəsi bitkilərin boyuna, yarpaqlarına və.s.əlamətərinə toxunaraq başlanğıc bitkilərdən çox fərqlənən formaların meydana çıxmasına səbəb olur. De Friz 1901–ci ildə “Mutasiya nəzəriyyəsini” irəli sürdü. O,enotera bitkisində baş verən dəyişilmələri bir neçə qrupa ayırdı. 1–ci qrupa retroqressiv mutasiyalar daxildir. Bu cür mutasiyalar irsiyyət faktorlarının əvvəlki aktiv fəaliyyətindən passiv latent (gizli) fəaliyyətə keçməsi ilə xarakterizə olunur. İkinci qrup mutasiyalarda reqressiv mutasiyalar daxildir ki, bu zaman latent fəaliyyətə keçən mutasiyalar yenidən aktiv fəaliyyətə keçir. Üçüncü qrupa proqressiv mutasiyalar daxildir. Bütün mutasiyalarda tamamilə yeni irsi əlamətlər meydana çıxır. De–Frizə görə bitkilər və heyvanlar aləmində mutasiyalar təkanlarla baş verir. Bu nəzəriyyəyə görə növ min illər ərzində “sakit” dəyişməz qalır, sonra mutasiya dövrü başlayır və bununla da o bir sıra dəyişikliyə uğramış olur. Deməli, bir növdən yeni bir növ və ya neçə növlər qısa bir müddət ərzində -mutasiya dövründə əmələ gəlir. Mutasiya yolu ilə əmələ gələn hər mutantı de–Friz yeni növ adlandırır. De–Friz yuxarıda adların çəkdiyimiz mutantların hər birini ayrılıqda yeni növ adlandırmışdır. De–Frizin növ əmələ gəlmə nəzəriyyəsini düzgün hesab etmək olmaz. Bu nəzəriyyədən belə çıxır ki, hər mutasiya yeni bir növdür. Halbuki, hər mutasiyanın yeni bir növə çevrilməsi üçün təbii seçməni uzun sürən sınağı lazımdır. Təbii seçmə mürəkkəb həyat şəraitində əlverişli olan mutant formaları saxlamaq, uyğun olmayanları çıxdaş etməklə əmələ gəlməsinə səbəb olur. Üzvi aləmin təkamülündə mutasiyaların bir başlanğıc material olaraq, çox böyük əhəmiyyəti varsa da, lakin təbii seçmənin yaradıcı təsiri olmadan yeni növün əmələ gəlməsi mümkün deyil. De–Friz mutasiya inshalını (termin) birinci növbədə irsiyyət faktorlarını –genlərin və onların yerləşdiyi xromosomların dəyişməsini ifadə edir. Mutasiyalar mikroorqanizmlərdən başlayaraq insanlara qədər bütün canlılarda baş verən hadisəsidir. Mutasiyalar orqanizmlərin bütün daxili və xarici orqanlarda, morfoloji əlamətlərində, fizioloji funksiyalarında baş verir. Canlılar aləmində təbii yol ilə baş verən mutasiyalara spontan mutasiyalar deyilir. Sonralar alimlər süni yolla da müxtəlif mutagen amillərin təsiri ilə mutasiyalar almışlar. İstər təbii və istərə də eksperimentlə əmələ gələn mutasiyaları əsas etibarilə 4 qruppaya ayırılar:
Əksər mutasiyalar canlıların həyatiliyinə mənfi təsir göstərir, onların ölümünə səbəb olur. Bu cür mutasiyalara letal mutasiyalar deyilir. Bitkilər aləmində bu cür mutasiyaların təsiri müxtəlif şəkildə təzahür edir. Bitki hələ rüşeym halında ikən ölür, kök sistemi əmələ gəlmir, dölsüzlük meydana çıxır, xlorofil inkişaf etmir, albinizm baş verir və.s. Heyvanlar aləmində də bu cür mutasiyalar rüşeymin ölümünə səbəb olur. Yaşamaq üçün mühüm olan orqanları dəyişdirir. Məməli heyvanlarda tüksüz, quşlarda lələksiz quşlar meydana gəlir. Bəzi mutasiyalar orqanizmlərə yarım letal təsir göstərir.Bu cür mutasiyalar baş vermiş orqanizmlər fərdi inkişafın ilk mərhələrinə qəgər yaşayır, sonra məhv olur. Bəzi mutasiyalar isə letal, yarım letal təsir göstərməsə də amma dölsüzlüyə - sterilliyə səbəb olur. Doğrudur mutasiyaların çoxu orqanizmlərin həyatiliyinə mənfi təsir göstərir. Lakin orqanizmlərin həyatiliyinə müsbət təsir göstərən, döllülüyü artıran morfoloji əlamətləri dəyişdirən mutasiyalarda baş verir. Faydalı mutasiyaya misal insanlarda baş verən oraqvari hüceyrə anemiyasını göstərmək olar. Bu qan xəstəliyi olub, eritrositlərdə hemoqlabin molekulunda qlütamin amin turşusu valin ilə əvəz olduqda baş vermiş irsi çatışmamazlıqdır və hüceyrənin oksigen daşımaq qabliyyətini kəskin aşağı salır. Kənd təsərrüfatı bitkilərinin ziyanvericilərinə qarşıtətbiq olunan kimyəvi zəhərli maddələrin təsirindən həmin həşəratlar içərisində baş verən mutasiya nəticəsində populyasiya üçün elə fatdalı mutantlar meydana çıxır ki, artıq onlar nəinki həmin kimyəvi zəhərli maddələrdən məhv olmur, hətta həmin zəhərli maddələr orqanizm üçün zəruri həyat faktoruna çevrilə bilir. Kənd təsərrüfatı bitki və heyvanlarında baş verən mutasiyalar əgır insanlar üçün faydalı olsarsa, insanlar süni seçmə yolu ilə onu nəsildə möhkəmləndirir. Məsələn, xəzdərili heyvanlarda müxtəlif rəngdə olan mutasiyalar (gümüşü, platin,ərəbi, ağ, qara, qəhvəyi və s. rənglər) nəsildə möhkəmləndirilir.
Valideynlərdən nəsillərə irsi informasiyalar genlər vasitəsilə ötürülür. Orqanizlərin bütün morfoloji əlamətləri, fizioloji xassələri, maddələr mübadiləsi tipi genlər vasitəsilə irsə keçir. Genlərin quruluşunda bir mutasiya baş verdikdə onların idarə etdikləri əlamət və xassələr də dəyişilir. Genə ümumi şəkildə baxılsa, irsiyyətin vahidi, ən kiçik irsiyyət maddəsi hesab olunduğundan, onların ayrı –ayrı sahələrində baş verən mutasiyalar nöqtəvi mutasiyalar adlanır. Nöqtəvi mutasiyalar -əsasən resessiv istiqamətdə gedir, yəni dominant genlər mutasiyaya uğrayaraq resessiv hala keçir. Bəzi hallarda dominant mutasiyalar da meydana çıxır. Ümumiyətlə, mutasiya uğramazdan əvvəl genlərin vəziyyətini “vəhşi tip” inshalı (termini) ilə ifadə edir. “Vəhşi tip” adlanan başlanğıc geni genetik ədəbiyyatda müsbət (+) işarəsi ilə, həmin genin mutasiya vəziyətini isə qəbul olunmuş hərfin kiçiyi ilə ifadə edirlər. Başlanğıc genlə onun mutasiyaya uğramış halı allellik təşkil edir və homoloji xromosomların uyğun sahələrində lokuslarında yerləşmiş olur. Q.Meller 1932 –ci ildə mutasiyaların intensivliyinə və təsir istiqamətlərinə görə beş tipə ayrır: 1. Hipomorf mutasiyalar, bu tipdə olan mutasiyalar genin təsirini zəiflədir. 2. Hipermorf mutasiyalar –genin təsirini gücləndirir. 3. Neomorf mutasiyalar vəhşi tipli genin təsirinə yeni istiqamətdə verir. 4. Amorf mutasiyalar normal genin aktivliyinin əksinə qeyri aktiv olur. 5. Antimorf mutasiyalar vəhşi allel tipinin əksinə təsir göstərir. Bu tiplər belə izah olunur. Hipomorf mutasiyalar vəhşi genlər istiqamətində təsir göstərir, lakin bir o qədər zəif effekt verir. Hipomorf allelin dozası genotipdə artdıqca vəhşilik əlaməti bərpa olunur. Amorf mutalsiyaf genlər normal genin tipik effektinə nisbətən qeyri aktiv olur. Misal olaraq, albinosluq genin göstərmək olar. Bu gen heyvanlarda piqmentin və ya bitkilərdə xrolofilin inkişafını tam tormozlayır. Neomorf mutasiyaların təsiri vəhşi tipdən olan genlərin təsirində tamamilə fərqlənir. Fərdi inkişaf prosesində hər bir mutant genin təsirini ayrılıqda öyrənmək çətin olur. Belə ki, genin təzahürü genotip sistemində genlərin qarışlıqlı təsiri ilə müəyyən olunur. Bu qarşılıqlı təsir çox mürəkkəb olduğundan yeni gen bir genotipdə təzahür etdiyi halda digərində gizli qala bilər. Nöqtəvi və ya gen mutasiyası DNT molekulası quruluşunun müəyyən genə uyğun gələn hissəsində baş verən dəyişkənlikdir. Nöqtəvi mutasiyada DNT molekulunun müəyyən sahələrində ayrı –ayrı nukleotidlərin düşməsi, əlavə olunması və ya əvəz olunması ilə baş verir. Bu zaman M –RNT-si sintez olunarkən irsi informasiyaların kod tərkibi dəyişir. Bu da öz növbəsində hüceyrədə sintez olunan zülalın quruluşunda amin turşularının tərkibinin və ya ardıcıllığının dəyişməsidir. Mutasiya nəticəində zülal moekulunun tərkibinin dəyişməsi neytral xarkterli zülalların əmələ gəlməsinə, zülal molekulunun funksiyasının zəif dəyişilməsinə (insanda müxtəlif tipli homoqlobin molekulunda olduğu kimi) və zülalın funksiyasının itməsinə səbəb olur. Əgər zülal fement funksiyasını yerinə yetirirsə, onun dəyişilməsi orqanizmin bütün inkişafını pozur, həmin orqanizm ya məhv olur və ya həyatilik qabiliyyəti çox aşağı düşür. Mutasiya nəticəsində DNT–da baş verən dəyişkənlik zülalın neytral hissəsinə təsir edirsə, o gözlə görünmür. Mutasiya zülalın funksiyasında zəif dəyişkənliyə səbəb olursa o, orqanizmin morfoloji əlamətlərində və ya fizioloji xüsusiyyətlərində çox da böyük olmayan dəyişkənliklər əmələ gətirir. Axırıncı letal mutasiyalar zamanı canlı ya məhv olur və ya böyük nöqsanlarla dünyaya gəlir. Belə mutasiyalar hetereoziqot halda yaşayırlarsa da, homoziqot halda tam letal olur. Misal olaraq platin rəngli tükləri və boz yunlu (şirazi) qaragül qoyunlarını göstərmək olar. Nöqtəvi mutasiyalar dominant, qeyri –tam dominant və resessiv ola bilər. Ən çox resessiv mutasiyalara rast gəlinir. Neytral mutasiyalar şəraitindən asılı olaraq, xeyirli və ziyanlı ola bilər. Bəzən təbii şəraitdə ziyanlı hesab olunan mutasiyalar ev şəraitində saxlanılan heyvanlar üçün təsərrüfatca xeyirli ola bilər. Belə mutasiyalara malik heyvanlar üçün müvafiq şərait yaratmaqla həmin mutasiyaları orqanizm üçün zərərli təsirini aradan çıxarırlar. Letal mutasiyalara bütün bitkilərdə və heyvanlarda rast gəlinir.
|