Что такое мутагенный эффект
Мутагены
Полезное
Смотреть что такое «Мутагены» в других словарях:
Мутагены — (от мутация и др. греч. γεννάω рождаю) химические и физические факторы, вызывающие наследственные изменения мутации. Впервые искусственные мутации получены в 1925 году Г. А. Надсеном и Г. С. Филипповым у дрожжей… … Википедия
МУТАГЕНЫ — (от мутация и. ген), физические и химические факторы, вызывающие наследственные изменения мутации. Мутагенным действием обладают ионизирующее и ультрафиолетовое излучения, различные природные (колхицин) и получаемые искусственно (азотистая… … Современная энциклопедия
МУТАГЕНЫ — (от мутации и греч. genes рождающий, рождённый), физич. и химич. факторы, воздействие к рых на живые организмы приводит к появлению мутаций с частотой, превышающей уровень спонтанных мутаций. К физич. М. относятся все виды ионизирующих излучений… … Биологический энциклопедический словарь
мутагены — хим. вещества (этилендиамин, колхицин и др.), физ. (рентгеновские и гамма–лучи, нейтроны, ультрафиолетовое излучение) и биол. (напр., старение) факторы, способные увеличивать частоту мутаций в 10– 100 000 раз. М. нередко являются канцерогенами.… … Словарь микробиологии
МУТАГЕНЫ — [от мутации и. ген (ы)], физические и химические факторы, воздействие которых на живые организмы вызывает появление мутаций. В результате антропогенного загрязнения окружающей среды накапливается огромное количество мутагенов. К мутагенам… … Экологический словарь
мутагены — – химические и физико химические факторы, вызывающие мутации … Краткий словарь биохимических терминов
мутагены — ов; мн. (ед. мутаген, а; м.). [от лат. mutatio изменение, перемена и греч. genēs рождающий, рождённый] Спец. Физические и химические факторы, вызывающие мутации (1 зн.). Изучение мутагенов. ◁ Мутагенный, ая, ое. М ые соединения, вещества. М ая… … Энциклопедический словарь
мутагены — (см. ген(езис)) факторы, вызывающие мутации ; различают физ. мутагены (рентгеновские и гамма лучи, нейтроны, протоны, температура, центрифугирование н др.), хим. (этиленимин, колхицин и др.) и биологические (напр., старение). Новый словарь… … Словарь иностранных слов русского языка
Мутагены
Мутагены (от мутация и др.-греч. γεννάω — рождаю) — химические и физические факторы, вызывающие наследственные изменения — мутации. Впервые искусственные мутации получены в 1925 году Г. А. Надсеном и Г. С. Филипповым у дрожжей действием радиоактивного излучения радия; в 1927 году Г. Мёллер получил мутации у дрозофилы действием рентгеновских лучей. Способность химических веществ вызывать мутации (действием иода на дрозофилы) открыта И. А. Рапопортом. У особей мух, развившихся из этих личинок, частота мутаций оказалась в несколько раз выше, чем у контрольных насекомых.
Содержание
Классификация
Мутагенами могут быть различные факторы, вызывающие изменения в структуре генов, структуре и количестве хромосом. По происхождению мутагены классифицируют на эндогенные, образующиеся в процессе жизнедеятельности организма и экзогенные — все прочие факторы, в том числе и условия окружающей среды.
По природе возникновения мутагены классифицируют на физические, химические и биологические:
Физические мутагены
Химические мутагены
Биологические мутагены
Примечания
См. также
Полезное
Смотреть что такое «Мутагены» в других словарях:
МУТАГЕНЫ — (от мутация и. ген), физические и химические факторы, вызывающие наследственные изменения мутации. Мутагенным действием обладают ионизирующее и ультрафиолетовое излучения, различные природные (колхицин) и получаемые искусственно (азотистая… … Современная энциклопедия
МУТАГЕНЫ — (от мутации и греч. genes рождающий, рождённый), физич. и химич. факторы, воздействие к рых на живые организмы приводит к появлению мутаций с частотой, превышающей уровень спонтанных мутаций. К физич. М. относятся все виды ионизирующих излучений… … Биологический энциклопедический словарь
мутагены — хим. вещества (этилендиамин, колхицин и др.), физ. (рентгеновские и гамма–лучи, нейтроны, ультрафиолетовое излучение) и биол. (напр., старение) факторы, способные увеличивать частоту мутаций в 10– 100 000 раз. М. нередко являются канцерогенами.… … Словарь микробиологии
МУТАГЕНЫ — [от мутации и. ген (ы)], физические и химические факторы, воздействие которых на живые организмы вызывает появление мутаций. В результате антропогенного загрязнения окружающей среды накапливается огромное количество мутагенов. К мутагенам… … Экологический словарь
мутагены — – химические и физико химические факторы, вызывающие мутации … Краткий словарь биохимических терминов
мутагены — ов; мн. (ед. мутаген, а; м.). [от лат. mutatio изменение, перемена и греч. genēs рождающий, рождённый] Спец. Физические и химические факторы, вызывающие мутации (1 зн.). Изучение мутагенов. ◁ Мутагенный, ая, ое. М ые соединения, вещества. М ая… … Энциклопедический словарь
мутагены — (см. ген(езис)) факторы, вызывающие мутации ; различают физ. мутагены (рентгеновские и гамма лучи, нейтроны, протоны, температура, центрифугирование н др.), хим. (этиленимин, колхицин и др.) и биологические (напр., старение). Новый словарь… … Словарь иностранных слов русского языка
Мутагены — физические и химические факторы, вызывающие стойкие наследственные изменения Мутации. К физическим М. относятся все виды ионизирующих излучений (См. Ионизирующие излучения) (гамма и рентгеновские лучи, протоны, нейтроны и др.) и… … Большая советская энциклопедия
Что такое мутагенный эффект
Если эта ошибка остается неисправленной, синтез белка и репликация ДНК усложняется во много раз — это и есть мутагенез. Солнечный свет нужен для выработки витамина D. Однако образование пиримидиновых димеров является одной из основных причин меланомы. Помимо этого, ультрафиолетовое излучение вредно для глаз. Вывод: длительное пребывание на солнце вредно. Солнечные ожоги опасны. Пренебрегать кремами с UV-фильтрами и находиться под прямыми солнечными лучами — легкомысленно, а ходить в солярий запрещено категорически. Прочее взаимодействие с солнцем (пробежка по пляжу на рассвете, например) нужно и полезно.
Враг №2: активные формы кислорода Самый распространенный мутаген. Хитрость заключается в том, что эти активные формы генерируются в ходе самых обычных химических реакций, которые протекают в человеческом теле. Тут может возникнуть недоумение, ведь кислород — это газ, который содержится в атмосфере нашей планеты, с ним ассоциируется дыхание полной грудью, свежесть и еще какие-то приятные ощущения из рекламы стиральных порошков.
Разгадка кроется в названии. Кислород окисляет вещества, которые встречает на своем пути. Вспомните перекись водорода, которую выливают на разбитую коленку — примерно то же самое происходит в клеточных масштабах при выделении активных форм кислорода. Активные формы кислорода разрушают мембраны, из которых построены живые клетки, выдергивают отдельные основания из цепи ДНК и вносят разрывы. Страшно не только то, что они делают, но и то, как изощренно это происходит. Поскольку выделение АФК осуществляется постоянно, при поломке нейтрализующего их механизма клетки постоянно подвергаются бомбардировке мутагенами и гибнут в муках.
Важно учитывать собственную генетическую предрасположенность к усвоению витаминов, так как антиоксиданты при чрезмерном потреблении вредны: они могут препятствовать усвоению других микроэлементов.
Доказано: полезные пищевые привычки помогут избежать этого врага. Будьте аккуратны и не ешьте просроченные продукты. Старайтесь тщательно мыть продукты и готовить еду непосредственно перед употреблением. Впрочем, люди с непереносимостью глютена, лактозы или кофеина в отношении афлатоксина чувствуют себя немного спокойнее: больше половины продуктов из группы риска уже исключены из их меню. Такая особенность пищевого поведения, как привычка переедать, может быть вдвойне вредна в данной ситуации.
Враг №4: бензол. Бензол — химическое соединение, без которого невозможно представить современную жизнь. Это токсин и канцероген, который входит в состав нефти и бензина, а также широко применяется в производстве лекарств, пластмасс, резины и красителей. Если поместить человека в замкнутое пространство и постепенно закачивать туда бензол, то сначала он почувствует эйфорию. Затем появятся сонливость, тошнота, головная боль, мышечные подергивания. Если оставить испытуемого в этой камере на длительное время, то он умрет, если же его выпустить, то можно будет наблюдать целый комплекс расстройств, вызванных отравлением бензолом. Однако нам интересно не это. Бензол часто встречается в некачественной косметической продукции и пластмассовых изделиях, то есть не исключено систематическое отравление бензолом в небольших количествах, что может провоцировать возникновение различных видов гемато-онкологических заболеваний.
Доказано: витамины группы В — Ниацин, фолат и кобаламин — необходимы для репарации ДНК. Дефицит этих витаминов в первую очередь заметен при отравлении бензолом. Зачастую люди получают витамины этой группы с мясом животных. Подробнее узнать о том, на какие процессы влияют витамины группы В и как диагностировать их недостаток, можно по ссылке.
Берегите себя. Враги в лице мутагенов могут быть повсюду. Когда речь заходит о здоровом образе жизни, тем, кто пытается изменить все своими силами, приходится балансировать между массой советов и здравым смыслом. Граница зыбкая и устоять на ней больше шансов у того,, кто знает себя и не наносит себе вред.
МУТАГЕНЫ
МУТАГЕНЫ (лат. muta[re] изменять, менять + греч, gennao рождать, производить) — физические, химические и биологические факторы, способные вызвать наследственные, не связанные с явлением рекомбинации, изменения, т. е. мутации. Действие М. универсально для всех живых организмов. Биол, эффекты М. подразделяются на эффекты в соматических клетках, приводящие к возникновению синдромов поражения органов и тканей, и эффекты в зародышевых клетках, в результате чего возникают несущие мутацию гаметы. Следует отметить, что большое количество М. обладает канцерогенной активностью.
Эффективность мутагена зависит от его дозы и особенностей организма. Она количественно определяется путем сравнения с естественной частотой мутаций.
К физическим М. относят все виды ионизирующих излучений, УФ-из-лучение, температуру и др. Первое доказательство того, что физические факторы окружающей среды могут вызывать мутации, было получено в СССР в 1925 г. Г. А. Надсоном и Г. С. Филипповым, к-рые показали влияние рентгеновского излучения на наследственную изменчивость у дрожжей. В 1927—1928 гг. Меллер (Н. J. Muller) на дрозофиле (см.) и Стадлер (L. J. Stadler) на кукурузе и других высших растениях доказали, что проникающая радиация в сотни раз увеличивает частоту возникновения мутаций. Эффект различных ионизирующих излучений принципиально одинаков. Образование ионов в облучаемой ткани является началом сложной цепи физ.-хим. процессов, приводящих к перестройке молекул, нарушению хода биохим, реакций и, в конечном счете,— к возникновению генных мутаций и структурных перестроек хромосом (см. Мутация). Эффект ионизирующего облучения зависит от фазы клеточного деления и интенсивности облучения.
УФ-излучение обладает значительно меньшей энергией, чем ионизирующее, и не способно вызывать ионизацию. Поэтому УФ-лучи легко поглощаются поверхностными тканями организмов и плохо проникают в глубоко лежащие ткани. Лишь у одноклеточных они легко достигают ядра клетки. Частота мутаций, вызываемых УФ-излучением, зависит от дозы, но только до определенного уровня, выше к-рого остается постоянной или даже снижается. Наибольшей мутагенной активностью обладают УФ-лучи с длиной волны 250—280 нм, т. е. в диапазоне волн, поглощаемых нуклеиновыми к-тами. Часть УФ-спектра способна вызывать эффект фотореактивации, состоящий в подавлении мутагенной эффективности активной его части или даже ионизирующих видов излучения. Мутагенное действие УФ-излучения при длине волны 250— 280 нм заключается в димеризации соседних тиминовых оснований или гидратации урацила и цитозина.
Помимо этих нарушений, УФ-лучи могут вызывать разрыв водородных связей между комплементарными нитями ДНК, появление внутри-и межмолекулярных сшивок в ДНК или между ДНК и белком. Увеличение частоты мутаций наблюдали и при УФ-облучении культуральной среды микроорганизмов, причем такая среда сохраняла свое мутагенное действие на протяжении нескольких часов после облучения. Это явление объясняют образованием свободных радикалов, активных соединений типа перекиси водорода и органических перекисей.
Способность хим. соединений вызывать генетические повреждения была установлена в 1942 г., когда И. А. Раппопорт в СССР и Ауэрбах (С. Auerbach) в Великобритании представили доказательства высокой мутагенной активности формалина, этиленимина и иприта, после чего мутагенная активность была обнаружена у многих хим. соединений. Высокой мутагенной активностью обладают нитросоединения: нитраты, нитриты, нитрозоамины. Мутагенная активность азотистой к-ты (HN02) обусловлена гл. обр. вызываемым ею дезаминированием аденина (А), гуанина (Г) и цитозина (Ц), что в конечном счете приводит к замене в молекуле ДНК одной комплементарной пары азотистых оснований на другую (Г — Ц^А — Т). Помимо этого, азотистая к-та способна вызывать аномальные сшивки в молекуле ДНК. В свою очередь, нитриты, вступая во взаимодействие со вторичными аминами, образуют высокотоксичные нитрозоамины. За высокую мутагенную активность многие нит-розосоединения — ]Ч-метил-]\т1-нитро-N-нитрозогуанидин, иприт, N-нитро-зо-1Ч-(метил)этил-мочевина, N-нит-розометилуретан, метилазооксимета-нол, диэтилнитрозоамин, нитрозоме-тилоксиамид, диэтилоксибутан, уретан — называют супермутагенами.
Высокой мутагенной активностью обладают соединения, способные переносить на молекулу ДНК алкильные группировки (метиловые, этиловые, пропиловые). Однако обладая высокой реакционной способностью, эти соединения легко реагируют с внеклеточными компонентами, и поэтому внутрь клетки попадает небольшое их количество по сравнению с содержанием этих алкилирующих агентов во внеклеточной среде. По числу активных группировок алкилирующие соединения делят на монофункциональные (этил-метансульфонат, диметилсульфат, этиленимин и др.), бифункциональные (азотистые и серные иприты) и полифункциональные (дихлорди-этил, метилдихлордиэтиламин).
В молекуле ДНК, кроме азотистых оснований, могут также алкилиро-ваться фосфатные группы рибонуклеотидов, вызывая тем самым разрывы хромосом и их структурные перестройки. По характеру генетического эффекта алкилирующие соединения относят к радиомиметикам, т. е. к соединениям, чей мутагенный эффект напоминает мутагенный эффект ионизирующего излучения.
Мутагенная активность перекисей определяется концентрацией в среде свободных радикалов: —OH, —H, — HO2. Мутагенный эффект перекисей может быть усилен действием облучения светом видимой части спектра, УФ-облучением, кислородом, что способствует появлению в водной среде свободных радикалов. Фермент каталаза (КФ 1.11.1.6) снижает мутагенную активность перекисей, проявляя тем самым антимутаген-ные свойства. Однако природа мутагенной активности многих хим. соединений еще не установлена.
К М. относятся различные производные пуриновых и пиримидиновых оснований — бромурацил, ами-нопурин, аминоптерин, производные фолиевой к-ты. Ошибочно включенные в полинуклеотидную цепь аналоги азотистого основания в силу своей способности образовывать комплементарные пары, могут в конечном счете привести к искажению последовательности нуклеотидов в кодирующем триплете и тем самым к искажению смысла кодона (см. Генетический код).
Мутагенная активность биол, факторов наименее изучена, хотя факты мутагенности вирусов известны давно. Способностью вызывать разрывы хромосом обладают вирусы оспы, кори, ветряной оспы, эпидемическо-кого паротита и др. Нек-рые вирусы вызывают мутации за счет подавления активности системы репарации (см.). В связи с мутагенной активностью вирусов проблема вакцинации стала рассматриваться шире, чем раньше. Мутагенной активностью могут обладать различные токсины биол, природы, а также различные метаболиты (напр., перекиси, свободные радикалы и др.), к-рые называют аутомутагенами. Значительно модифицировать частоту возникновения мутаций у человека могут паразитирующие организмы.
Особую актуальность приобретает проблема загрязнения окружающей среды различными хим. соединениями, и в первую очередь мутагенами (см. Охрана окружающей среды). В сельском хозяйстве широкое применение нашли гербициды (см.), пестициды (см.) и дефолианты (см.), нек-рые из к-рых обладают высокой мутагенной активностью. Многие из этих соединений чрезвычайно устойчивы к хим. и биол, превращениям, в результате чего М. в окружающей среде будут циркулировать даже в том случае, если производство и применение этих соединений будет прекращено.
Источниками азотсодержащих М. могут быть минеральные и органические удобрения, бытовые сточные воды, промышленные отходы. В нек-рых продуктах питания оказывается избыточное количество нитратов, к-рые под воздействием бактерий превращаются в нитриты. В кислой среде желудка из нитритов легко образуются нитрозоамины, обладающие как сказано выше, мутагенным эффектом.
Нек-рые способы консервирования и стерилизации пищевых продуктов приводят к увеличению контакта человека с такими М., как формалин, пропилен, гликоголь, гекса-метилентетрамин, нитраты натрия и калия, эпоксидные смолы и хи-ноны, пероксиды, гидроксиалк ил-пероксиды и др.
Нет сомнения в том, что обычные лекарственные средства — производные тиазинового ряда, нек-рые сульфаниламиды, нейрофураны и др., особенно применяемые в больших дозах, обладают мутагенной активностью. Из антибиотиков наиболее сильными М. являются азасерин и биомицин. К сильным М. относятся алкалоиды, получаемые из таких высших растений, как Senecio, Crotalaria, Heliotropium и др. М. оказались многие дезинфицирующие средства — дихлорэтан, окись этилена, фенол, хлорамин Б, мертиолат и др.
Ежегодно в почву, воду и атмосферный воздух, в основном с отходами дерево перерабатывающей и бумажной промышленности, поступает много металлической ртути, к-рая под воздействием микроорганизмов превращается в обладающие мутагенной активностью метил- и диметил-ртуть. Мутагенным эффектом обладают такие отходы производства, как хлордибензофуран, триметил-фосфат, гексахлорбутадиол. М. являются также триэтиленмеланин, используемый в производстве резины, смол, целлофана; эпоксидные смолы и акролеин, используемые в производстве пластификаторов и растворителей; ацетальдегид — в производстве к-т и консервантов; гидразин и его производные — в производстве консервантов, фотохимикатов и т.д.; этиленимины и перекись водорода— в производстве высокореактивного хим. сырья и т. д. С выхлопными газами автомашин в окружающую среду поступают такие М., как свинец, окислы азота, ароматические углеводороды, триметилфосфат, к-рый добавляют в бензин. Следует отметить, что немутагенные сами по себе промышленные отходы могут вступать во взаимодействие с другими М., такими как соли тяжелых металлов, образуя мутагенные комплексы и смеси в высоких концентрациях.
В тех средних концентрациях, в к-рых ныне находятся в окружающей среде гербициды и пестициды, а в продуктах питания — пищевые добавки (см.) и др., они не оказывают прямого отрицательного действия на экспериментальных животных и человека. Однако, вступая в различного рода взаимодействия с другими соединениями, они могут формировать активные мутагенные комплексы.
Промышленные отходы, попав в биосферу, становятся элементами, к-рые определяют уровень естественного мутагенеза (см.). Учитывая изменения в биосфере, происходящие под влиянием технического прогресса, для всех организмов, кроме естественных и экспериментальных мутаций, следует выделить еще один тип — условно-естественные мутации, вызываемые измененной средой, созданной деятельностью человека.
Библиография: Дубинин Н. П. и Пашин Ю. В. Мутагенез и окружающая среда, М., 1978, библиогр.
Н. Д. Дубинин, В. А. Гуменюк.
Канцерогены, мутагены, тератогены: что значат эти слова?
Слово «канцероген» широко распространено и многие люди слышали его не раз. «Мутагены» и «тератогены» растиражированы меньше, но имеют не менее пугающее значение. «ЛИВЕНЬ. Living Asia» рассказывает, что вообще значат эти слова, какую опасность они несут, и как защитить себя от их воздействия.
КАНЦЕРОГЕНЫ
Это факторы окружающей среды, воздействие которых на организм человека или животного повышает вероятность возникновения злокачественных опухолей. Другими словами, факторы, которые способствуют появлению и развитию рака. Сегодня известно около 400 таких факторов химической, физической и биологической природы.
Как обезопасить себя от канцерогенов в овощах?
Нитраты – это химический канцероген, о котором многие так или иначе слышали. Основной источник их поступления в организм — овощи, которые выращивали с чрезмерным применением азотных удобрений.
Такие овощи можно определить:
Минимизировать опасное воздействие нитратов можно с помощью очистки кожуры, вымачивания овощей в воде, их жарки, тушения и закваски.
Где еще могут встретиться канцерогены?
Некоторые пищевые добавки также могут быть химическими канцерогенами. Такие добавки запрещены законом во многих странах. Например, Е123-Амарант и Е121-Цитрусовый красный. Обращайте внимание на то, что написано на этикетках продуктов!
Другой химический канцероген – пероксид – вы рискуете получить при сильном нагревании растительного масла.
Большие дозы солнечных лучей, ионизирующее излучение, ожоги, травмы также могут привести к раку. Это физические канцерогены.
МУТАГЕНЫ
Это факторы, которые могут вызвать наследственные изменения — мутации.
Мутагены разделяют на физические, химические и биологические. Сейчас такие вещества обнаружены среди химических веществ, использующихся в промышленности и сельском хозяйстве, в косметике и лекарствах, в продуктах переработки нефти и органических растворителях.
Например
Мутагенность является побочным действием некоторых лекарственных средств – цитостатиков и антиметаболитов, используемых для лечения онкологических заболеваний и в качестве иммунодепрессантов.
Мутагенной активностью обладает также ряд противоопухолевых антибиотиков (актиномицин Д, адриамицин, блеомицин и другие).
Мутагенным воздействием обладает стирол, использующийся в производстве полиэфирных пластмасс, и хлорпрен, применяемый в производстве полихлорпреновых эластомеров.
ТЕРАТОГЕНЫ
Это химические, физические и биологические факторы, которые способствуют появлению аномалий и пороков развития эмбриона.
Какие они бывают и чем грозят?
Каждый год в мире синтезируется около 250 тысяч новых химических веществ, многие из которых (особенно при крупномасштабном производстве) попадают в окружающую среду. Немалое количество этих соединений оказывает негативное воздействие на здоровье человека.