На початку ХХ століття були спроби використовувати різні факторизовнішнього середовища для отримання індукованих мутацій. Але на протязідовгого часу всі спроби були марними, почали навіть припускати, що мутаціївиникають виключно під впливом внутрішніх факторів, повністю автономно іабсолютно незалежно від впливу зовнішнього середовища. p>
Для спростування цієї хибної думки вирішальними були перші ж успіхи,які, нарешті, були отримані у дослідах, спрямованих на отриманняіндукованих мутацій за допомогою дії різними факторами зовнішньогосередовища. p>
Перші індуковані мутації отримані в 1920 році академіком Надсона удеяких бактерій та грибів під впливом променевої енергії (Х-проміння,еманція радію). Після проведення дослідів, виявилося, що виникають такімутації, які різко підвищують життєздатність організму. Але виявлялися ілетальні мутації, які призводили до загибелі організму. А отримувати тількиякісь певні, корисні мутації не вдавалось. Характер мутацій був спонтаннимі непередбачувальнім. p>
Після дослідів по опроміненню організмім для отримання індукованихмутацій, вчені зацікавилися механізмом дії радіоактивного випромінення. p>
Спочатку, коли з мутагенних факторів були відомі в основномурентгенівське, або Х-проміння, припускалося, що зміна будови генів і розривихромосом викликаються проходженням іонізуючої частинки, в результаті якогов хромосомах виникає іонізація - електрони вібівються з одних атомів іприєднуються до інших, що призводить до утворення позитивних і негативнихіонів. p>
В наслідок цього в молекулі ДНК виникають різні перегрупування, якіпризводять до зміни в будові генів та точковим мутаціям, а у крайніхвипадках призводять до поперечних розривів хромосом та появі частинок
(фрагментів) хромосом. При такому тулмаченні механізму виникнення мутаційгени розглядалися як мішені, влучення в які викликає появу точкових мутаційта хромосомних абберацій. Прихильники такого тулмачення механізму появимутацій, відомого під назвою "теорія мішені", вважали, що мутації завждикатастрофічний процес, який відбувається практично миттєво, і наводилирозрахунки ймовірності винекнення мутації головним чином на основівстановлення розмірів "мішені" та дози опромінення іонізуючої радіації,використаної для опромінення організму. p>
Інші ж дослідники пропонували, як альтернативну "теорії мішені",гіпотезу вільних радикалів. Згідно цієї гіпотези, вирішальну роль дляутворення індукованих мутацій має непряма дія рентгенівського проміння (атакож інших форм іонізуючої радіації), викликаючи появу в поживнихсередовищі (наприклад грунті) чи в клітинах живих організмів появу вільнихрадикалів типу ОН та НО2. Ці вільні радикали можуть взаємодіяти як змолекулами ДНК хромосом, так і з молекулами цитоплазми клітини тамолекулами поживного середовища, змінюючи їх. А такі змінені молекули всвою чергу взаємодіють з молекулами ДНК, прізводячі до змін в їх будові.
Результати цієї взаємодії значною мірою залежить від того, яким запасоменергії володіють вільні радикали. У тих випадках, коли ця енергія значна,виникають сильні зміни в будові іолекул ДНК, прізводячі до летальнихмутацій чи до розлому хромосом. У тих випадках, коли енергія вільнихрадікальів незначна, то їх взаємодія з молекулами ДНК призводить до появивидимих точкових мутацій. На користь цій гіпотезі говорить те, що умови прияких проводилося опромінення (температура, наявність чи відсутністьвільного кисню тощо), значною мірою впливають на частоту винекненняіндукованих мутацій p>
Особливо яскраво гіпотезу вільних радикалів підтверджувала появаіндукованих мутацій у деяких мікроорганізмів після вирощування їх впоживними середовищі, яке попередньо було піддано опроміненню великимидозами іонізуючої радіації. В цих випадках індуковані мутації могливиникнути тільки під дією вільних радикалів поживного середовища, яківиникли під час його опромінення.
На согоднішній день найбільш ймовірним є те, що індуковані мутаціївиникають як в результаті безпосередньої іонізації атомів в молекулі ДНКіонізуючімі частинками, так і в результаті взаємодії з молекулами ДНКвільних радикалів, виникаючих під впливом опромінення в ядерному соці, вцитоплазмі клітини і навіть в поживних середовищі. Але всеж у вінекненнііндукованніх мутацій найбілш важливу роль, напевно, відіграють вільнірадикали.
Коли було встановлене, що винекнення індукованіх мутацій може бутиспричинено не тільки рентгенівським промінням, але також і іншими видамиіонізуючої радіації (наприклад гамма-проміння, ультрафіолетове проміння),багато вчених-дослідників приступили до порівняльного аналізу і вивченнюякісних особливостей індукованих мутацій, виникаючих під впливом різнихмутагенних факторів. p>
експерементально доведено, що одним з найсильніших мутагенів єрадіоактивне опромінення. Вплив радіоактивного проміння на живий організмхарактеризується дозою опромінення. Поглинутою дозою опроміненняназивається відношення поглинутої енергії іонізуючого проміння до массиопроміненої речовини. У міжнародній системі одиниць СІ поглинути дозурадіації виражають у греях. Один грей дорівнює поглінутій дозі опрміненняпри якій опроміненій речовені масою 1 кг. Передається енергія 1 Дж. p>
Природний фон радіації (космічне проміння, радіоактивністьнавколишнього середовища і тіла людини) за рік становить дозу опроміненняприблизно 2 * 10-3 Гр. на людину. Міжнародна комісія у справах радіаційногозахисту встановила для тих, хто має справу з віпроміненням, граничнодопустиму дозу на рік 0,005 Гр. Доза опромінення в 3-10 Гр. смертельна,якщо вона прийнята за короткий час. p>
Враховуючи згубну для всього живого дію радіоактивного випромінення,під час роботи з джерелом радіації (радіоактивні ізотопи, реактори тощо)потрібно вживати заходів для радіаційного захисту всіх людей, які можутьпотрапити в зону дії проміння. p>
Найбільшою техногенно-екологічною катастрофою є аварія на
Чорнобильській АЕС. В наслідок цієї катастрофи у навколишнє середовищепотрапила величезна кількість радіоактивних речовин. В наслідок їх дії увсіх мешканців Землі в тій чи іншій мірі відбулися непередбачувальні
(можливо навіть згубні) мутації, які вже согодні призводять до народженнянеповноцінних дітей, збільшенню захворювань на рак та інших важких хвороб.
Якщо не вжити заходів то подальший вплив радіації може настільки змінитигенотип людини (та інших живих організмів), що від попередньої людини
"Нічого не залишиться" - вона перетвориться на мутанта. А чи корисно цебуде, чи ні согодні сказати важко. Тому краще запобігти цьому. P>