>> Видове мутации

Видове мутации

1. Какво представляват мутациите?
2. Какво е значението на мутациите?

Мутациите могат да повлияят генотипв различна степен, така че те могат да бъдат разделени на генетични, хромозомни и геномни.

Генни или точкови мутации. Такива мутации са най-често срещаните. Те възникват, когато нуклеотидите в рамките на един ген се заменят с други нуклеотиди. Такива грешки могат да възникнат, ако по време на репликация, ДНКпреди клетъчното делене вместо комплементарни азотни двойки бази A-Tи G-C ще се появят „грешни“. комбинации A-Cили T-G. По този начин могат да възникнат мутации, които при деленето ще се предадат на следващите поколения клетки и ако мутира полова клетка- след това към следващото поколение организми. В резултат на активността на "повредения" ген ще се синтезира протеин с грешна аминокиселинна последователност. Структурата на такъв протеин ще бъде изкривена и той няма да може да изпълнява функциите си в тялото. Но по-често неблагоприятните промени възникват в резултат на мутации.

Хромозомната мутация е значителна промяна в структурата, засягаща няколко гена в тази хромозома (фиг. 66). Например, така наречената загуба може да възникне, когато краят на хромозомата е откъснат и всички гени, които са били в тази част, са загубени. Такава хромозомна мутация в човешка хромозома 21 причинява развитието остра левкемия- левкемия, водеща до смърт. Понякога хромозомата губи средната си част. Тази хромозомна мутация се нарича делеция. Последствията от изтриването могат да варират от смърт до тежки наследствено заболяванедокато няма нарушения (ако се загуби тази част от ДНК, която не носи информация за свойствата на организма).

Друг вид хромозомна мутация е удвояването на която и да е част от хромозомата. В този случай някои гени ще се появят два пъти на хромозомата. Този процес може да се случи няколко пъти - в Drosophila е открит осемкратно повтарящ се ген в една от хромозомите. Този тип мутация - дублирането - е по-малко опасно за тялото от загубата или изтриването.

По време на инверсия хромозомата се счупва на две места и полученият фрагмент, завъртян на 180°, се интегрира отново в мястото на счупването. Например, част от хромозома съдържа гените ABVGDEZHZIK. Между B-V и E--F се случипразнина и фрагмент от WHERE обърнат и вграден в тази празнина. В резултат на това хромозомата ще има напълно различна структура - ABEDGVZZHZIK.

Друг вид хромозомна мутация е транслокацията. С тази мутация част от хромозома е прикрепена към друга хромозома, която не е хомоложна с нея.

Хромозомните мутации най-често се появяват, когато има смущения в процеса на клетъчно делене, например при неравномерно кръстосване, когато хромозомите обменят неравни участъци и една от хомоложните хромозоми обикновено губи някои гени, докато другата, напротив, придобива “ допълнителни” гени, отговорни за дадена черта.

Геномни мутации.

В този случай в генотипа или липсва хромозома, или, напротив, има допълнителна. Най-често такива мутации възникват, когато по време на образуването на гамети в мейозата хромозомите на една двойка се разминават и двете се озовават в една гамета, докато в другата гамета една хромозома липсва. Както наличието на допълнителна хромозома, така и липсата на необходима водят до неблагоприятни промени във фенотипа. Например, при неразделяне на хромозомите при жените могат да се образуват яйцеклетки, съдържащи две 21-ви хромозоми. Ако такова яйце се оплоди, ще се роди дете със синдром на Даун.

Специален случай на геномни мутации е полиплоидията, т.е. многократно увеличаване на броя на хромозомите в клетките в резултат на нарушения на тяхната дивергенция в митозата или мейозата. Соматичните клетки на такива организми съдържат Zn, 4n, 8n и др. хромозоми - в зависимост от това колко хромозоми са били в гаметите, които са образували този организъм. Полиплоидията е често срещана при бактерии и растения, но много рядка при животни. Много видове култивирани растения са полиплоиди. Така три четвърти от всички зърнени култури, отглеждани от хората, са полиплоидни. Ако хаплоидният набор (n) за пшеницата е 7, тогава основният сорт, отглеждан в нашите условия - хлебна пшеница - има 42 хромозоми, т.е. 6n. Полиплоидите са култивирано цвекло, елда и др. По правило полиплоидните растения имат повишена жизнеспособност, размер и плодовитост. В момента е разработен специални методиполучаване на полиплоиди. Например, растителната отрова колхицин е способна да унищожи вретеното по време на образуването на гамети, което води до гамети, съдържащи 2n хромозоми. Когато такива гамети се слеят, зиготата ще има 4n хромозоми.

Генни, хромозомни и геномни мутации. Видове хромозомни мутации: загуба, делеция, дупликация, инверсия, транслокация. Полиплоидия.

1. Какви видове мутации познавате и какво е тяхното биологично и практическо значение?
2. Каква е разликата между хромозомните мутации и геномните?

Каменски А. А., Криксунов Е. В., Пасечник В. В. Биология 10 клас
Изпратено от читатели от сайта

Съдържание на урока бележки към уроците и помощна рамка представяне на уроци методи за ускоряване и интерактивни технологии затворени упражнения (само за учители) оценка Практикувайте задачи и упражнения, самопроверка, работилници, лаборатории, казуси ниво на трудност на задачите: нормално, високо, домашна олимпиада Илюстрации илюстрации: видео клипове, аудио, снимки, графики, таблици, комикси, мултимедийни резюмета, съвети за любопитните, измамни листове, хумор, притчи, вицове, поговорки, кръстословици, цитати Добавки външно независимо изпитване (ВНО) учебници основни и допълнителни тематични празници, лозунги статии национални характеристикиречник на термините др Само за учители

Мутационна изменчивост. Класификация на мутациите. Мутация в половите и соматични клетки. Концепцията за хромозомни и генни заболявания.

Мутацията е постоянна промяна в генотипа, която възниква под въздействието на външната или вътрешната среда.

Мутагенезата е процес на възникване на мутации.

Класификация на мутациите:

1. Според начина на възникване

Има спонтанни и индуцирани мутации.

Спонтанните се срещат в природата изключително рядко с честота 1-100 на милиони копия на този ген. В момента е очевидно, че спонтаннопроцесът на мутация зависи както от вътрешни, така и от външни фактори,което се нарича мутационен натиск на средата.

Индуцираните мутации възникват, когато хората са изложени на мутагени

• Фактори, причиняващи мутации. Има три вида мутагени:
• Физически (радиация, електромагнитно излъчване, налягане, температура и др.);
• Химически (цитостатици, алкохоли, феноли и др.);
• Биологични (бактерии и вируси).

2. По отношение на зародишния път или т за способността да се наследява по време на половото размножаване

Има соматични и генеративни мутации. Генеративните мутации възникват в репродуктивните тъкании следователно не винаги се откриват. С цел генеративнатамутация, е необходимо мутантната гамета да участва в оплождането.

Соматични мутации. Срещат се в соматичните клетки и не се предават на потомството по време на половото размножаване.

Мутации в соматичните клетки, които се предават само на потомците на тези клетки; не отивай отвъд на даден организъм. Соматичните мутации, например, могат да причинят появата злокачествени новообразувания(въз основа на увреждане на ДНК).

Генеративна- възникват в зародишните клетки и се предават на потомството.

3. По адаптивна стойност

Идентифицирайте положителни, отрицателни и неутрални мутации. Тази класификация е свързана с оценката на жизнеспособносттаполученият мутант.

4. Чрез промяна в генотипа

Мутациите са генни, хромозомни и геномни.

5. По локализация в клетката

Мутациите се делят на ядрени и цитоплазмени. Плазмените мутации са резултат от мутации в плазмогените, разположени в митохондриите. Смята се, че водят до мъжко безплодие.

6. По проявление в хетерозигота

Доминиращ, рецесивен.

Хромозомни заболяванияе голяма група от патологични наследствени състояния. Причината за хромозомните заболявания е промяна в структурата на хромозомите или промяна в техния брой.

Генни заболяванияе голяма група от заболявания, които възникват в резултат на увреждане на ДНК на генно ниво.

Променливост- способността на живите организми да придобиват нови характеристики и свойства. Благодарение на променливостта организмите могат да се адаптират към променящите се условия на околната среда.

Има два основни форми на изменчивост: наследствени и ненаследствени.

Наследствена, или генотипни, променливост- промени в характеристиките на организма поради промени в генотипа. Тя от своя страна се дели на комбинативна и мутационна. Комбинативната изменчивост възниква поради рекомбинацията на наследствен материал (гени и хромозоми) по време на гаметогенезата и сексуалното размножаване. Мутационната изменчивост възниква в резултат на промени в структурата на наследствения материал.

Ненаследствени, или фенотипен, или модификация, променливост- промени в характеристиките на организма, които не се дължат на промени в генотипа.

Мутации

Мутации- това са устойчиви, внезапни промени в структурата на наследствения материал на различни нива на неговата организация, водещи до промени в определени характеристики на организма.

Терминът "мутация" е въведен в науката от De Vries. Създаден от него мутационна теория, чиито основни положения не са загубили своето значение и до днес.

1. Мутациите възникват внезапно, спазматично, без никакви преходи.
2. Мутациите са наследствени, т.е. се предават упорито от поколение на поколение.
3. Мутациите не образуват непрекъснати серии, не се групират около среден тип (както при модификационната променливост), те са качествени промени.
4. Мутациите са ненасочени - всеки локус може да мутира, причинявайки промени както в незначителни, така и в жизнени показатели във всяка посока.
5. Едни и същи мутации могат да се появят многократно.
6. Мутациите са индивидуални, тоест възникват при отделни индивиди.

Процесът на възникване на мутация се нарича мутагенеза, и факторите на околната среда, причиняващи мутации, са мутагени.

Според вида на клетките, в които са възникнали мутациите, те се различават: генеративни и соматични мутации.

Генеративни мутациивъзникват в зародишните клетки, не засягат характеристиките на даден организъм и се появяват само в следващото поколение.

Соматични мутациивъзникват в соматичните клетки, проявяват се в даден организъм и не се предават на потомството по време на половото размножаване. Соматичните мутации могат да се запазят само чрез безполово размножаване (предимно вегетативно).

Според тяхната адаптивна стойност те се разделят на: полезни, вредни (смъртоносни, полулетални) и неутрални мутации. Полезен- повишаване на жизнеността, смъртоносен- причини смърт полулетален- намаляване на жизнеността, неутрален- не засягат жизнеспособността на индивидите. Трябва да се отбележи, че една и съща мутация може да бъде полезна при някои условия и вредна при други.

Според естеството на тяхното проявление мутациите могат да бъдат доминантенИ рецесивен. Ако доминантната мутация е вредна, тогава тя може да причини смъртта на своя собственик в ранните етапи на онтогенезата. Следователно рецесивните мутации не се появяват при хетерозиготите дълго времесе запазват в популацията в „скрито“ състояние и образуват резерв от наследствена изменчивост. Когато условията на околната среда се променят, носителите на такива мутации могат да получат предимство в борбата за съществуване.

В зависимост от това дали мутагенът, причинил тази мутация, е идентифициран или не, те се различават индуциранИ спонтаненмутации. Обикновено спонтанните мутации възникват естествено, докато индуцираните мутации се причиняват изкуствено.

В зависимост от нивото на наследствения материал, на което е настъпила мутацията, се разграничават генни, хромозомни и геномни мутации.

Генни мутации

Генни мутации- промени в генната структура. Тъй като генът е част от ДНК молекула, генната мутация представлява промени в нуклеотидния състав на тази част. Генните мутации могат да възникнат в резултат на: 1) замяна на един или повече нуклеотиди с други; 2) нуклеотидни вмъквания; 3) загуба на нуклеотиди; 4) удвояване на нуклеотидите; 5) промени в реда на редуване на нуклеотидите. Тези мутации водят до промени в аминокиселинния състав на полипептидната верига и следователно до промени във функционалната активност на протеиновата молекула. Генните мутации водят до множество алели на един и същи ген.

Болестите, причинени от генни мутации, се наричат ​​генетични заболявания (фенилкетонурия, сърповидноклетъчна анемия, хемофилия и др.). Унаследяването на генните заболявания се подчинява на законите на Мендел.

Хромозомни мутации

Това са промени в структурата на хромозомите. Пренарежданията могат да възникнат както в една хромозома - интрахромозомни мутации (делеция, инверсия, дублиране, вмъкване), така и между хромозоми - междухромозомни мутации (транслокация).

Изтриване— загуба на хромозомна секция (2); инверсия— завъртане на хромозомна секция на 180° (4, 5); дублиране- удвояване на една и съща хромозомна секция (3); вмъкване— пренареждане на района (6).

Хромозомни мутации: 1 - парахромозоми; 2 - изтриване; 3 - дублиране; 4, 5 — обръщане; 6 - вмъкване.

Транслокация- прехвърляне на част от една хромозома или цяла хромозома към друга хромозома.

Болестите, причинени от хромозомни мутации, се класифицират като хромозомни заболявания. Такива заболявания включват синдром на "вика на котката" (46, 5p -), транслокационен вариант на синдрома на Даун (46, 21 t21 21) и др.

Геномна мутациянаречена промяна в броя на хромозомите. Геномните мутации възникват в резултат на нарушаване на нормалния ход на митозата или мейозата.

Хаплоидия- намаляване на броя на пълните хаплоидни набори от хромозоми.

Полиплоидия- увеличаване на броя на пълните хаплоидни набори от хромозоми: триплоиди (3 н), тетраплоиди (4 н) и т.н.

Хетероплоидия (анеуплоидия) - многократно увеличаване или намаляване на броя на хромозомите. Най-често има намаляване или увеличаване на броя на хромозомите с една (по-рядко две или повече).

Най-вероятната причина за хетероплоидия е неразпадането на която и да е двойка хомоложни хромозоми по време на мейозата при един от родителите. В този случай една от получените гамети съдържа една хромозома по-малко, а другата съдържа една повече. Сливането на такива гамети с нормална хаплоидна гамета по време на оплождането води до образуването на зигота с по-малък или Голям бройхромозоми в сравнение с диплоидния набор, характерен за този вид: нулосомия (2н - 2), монозомия (2н - 1), тризомия (2н + 1), тетразомия (2н+ 2) и т.н.

Генетичните диаграми по-долу показват, че раждането на дете със синдром на Клайнфелтер или синдром на Търнър-Шерешевски може да се обясни с неразпадането на половите хромозоми по време на анафаза 1 на мейозата при майката или бащата.

1) Неразпадане на половите хромозоми по време на мейозата в майката

Р	♀46,XX		×	♂46, XY
Видове гамети	24, XX 24, 0			23, X 23, Y
Е	47, XXX тризомия на Х хромозомата	47, XXY синдром Клайнфелтер		45, X0 Синдром на Търнър- Шерешевски	45, Y0 смърт зиготи

2) Неразпадане на половите хромозоми по време на мейозата при бащата

Р	♀46,XX	×	♂46, XY
Видове гамети	23, X		24, XY 22, 0
Е	47, XXY синдром Клайнфелтер		45, X0 Синдром на Търнър- Шерешевски

Болестите, причинени от геномни мутации, също попадат в хромозомната категория. Тяхното наследство не се подчинява на законите на Мендел. В допълнение към гореспоменатите синдроми на Klinefelter или Turner-Shereshevsky, такива заболявания включват синдром на Даун (47, +21), синдром на Едуардс (+18), синдром на Патау (47, +15).

Полиплоидияхарактерни за растенията. Производството на полиплоиди се използва широко в растениевъдството.

Законът за хомоложните серии на наследствената променливост N.I. Вавилова

„Видовете и родовете, които са генетично близки, се характеризират с подобни серии от наследствена променливост с такава редовност, че, познавайки сериите от форми в рамките на един вид, може да се предвиди наличието на паралелни форми в други видове и родове. Колкото по-близо са генетично разположени в обща системародове и видове, толкова по-пълно е сходството в степените на тяхната изменчивост. Целите семейства растения обикновено се характеризират с определен цикъл на вариация, преминаващ през всички родове и видове, които съставляват семейството.

Този закон може да се илюстрира с примера на семейство Poa, което включва пшеница, ръж, ечемик, овес, просо и др. По този начин черният цвят на кариопса се среща при ръж, пшеница, ечемик, царевица и други растения, а удължената форма на кариопсис се среща при всички изследвани видове от семейството. Законът за хомоложните серии в наследствената изменчивост позволи на самия Н.И. Вавилов да намери редица форми на ръж, неизвестни досега, въз основа на наличието на тези характеристики в пшеницата. Те включват: уши с ост и без ост, зърна с червен, бял, черен и лилав цвят, брашнести и стъклени зърна и др.

Наследствена вариация на белези *			ръж	пшеница	Ечемик	овесени ядки	Просо	сорго	царевица	Ориз	житна трева
царевица	Оцветяване	черен	+	+	+	—	—	+	+	+	+
		Лилаво	+	+	+	—	—	+	+	+	—
	Форма	Кръгъл	+	+	+	+	+	+	+	+	+
		Разширено	+	+	+	+	+	+	+	+	+
Biol. знаци	начин на живот	Зимни култури	+	+	+	+				+
		Пролет	+	+	+	+	+	+	+	+

* Забележка. Знакът "+" означава наличието на наследствени форми, които имат посочения признак.

Отворете N.I. Законът на Вавилов е валиден не само за растенията, но и за животните. Така албинизмът се среща не само при различни групибозайници, но също и птици и други животни. Къси пръсти се наблюдават при хора, големи говеда, овце, кучета, птици, липса на пера при птици, люспи при риби, вълна при бозайници и др.

Законът за хомоложните серии на наследствената изменчивост има голямо значениеза селекция, тъй като позволява да се предвиди наличието на форми, които не се срещат в даден вид, но са характерни за тясно свързани видове. Освен това желаната форма може да бъде намерена в дивата природаили получени чрез изкуствена мутагенеза.

Изкуствени мутации

В природата постоянно се среща спонтанна мутагенеза, но спонтанните мутации са доста рядко явление, например при Drosophila мутацията на бялото око се образува с честота 1: 100 000 гамети.

Наричат ​​се фактори, чието въздействие върху тялото води до появата на мутации мутагени. Мутагените обикновено се разделят на три групи. Физически и химични мутагени се използват за изкуствено производство на мутации.

Индуцираната мутагенеза е от голямо значение, тъй като позволява да се създаде ценен изходен материал за развъждане, а също така разкрива начини за създаване на средства за защита на хората от действието на мутагенни фактори.

Променливост на модификацията

Променливост на модификацията- това са промени в характеристиките на организмите, които не са причинени от промени в генотипа и възникват под влияние на фактори външна среда. Местообитанието играе голяма роля във формирането на характеристиките на организмите. Всеки организъм се развива и живее в определена среда, изпитвайки действието на своите фактори, които могат да променят морфологичните и физиологичните свойства на организмите, т. техния фенотип.

Пример за изменчивостта на признаците под влияние на факторите на околната среда е различна формалиста на стрела: листата, потопени във вода, имат лентовидна форма, листата, плаващи на повърхността на водата, са заоблени, а тези във въздуха са с форма на стрела. Под въздействието на ултравиолетовите лъчи хората (ако не са албиноси) получават тен в резултат на натрупването на меланин в кожата, а в различни хораИнтензивността на цвета на кожата варира.

Модификационната изменчивост се характеризира със следните основни свойства: 1) ненаследственост; 2) груповият характер на промените (индивиди от един и същи вид, поставени в едни и същи условия, придобиват сходни характеристики); 3) съответствие на промените с влиянието на факторите на околната среда; 4) зависимост на границите на изменчивост от генотипа.

Въпреки факта, че признаците могат да се променят под въздействието на условията на околната среда, тази променливост не е неограничена. Това се обяснява с факта, че генотипът определя специфични граници, в които могат да настъпят промени в даден признак. Степента на вариация на даден признак или границите на модификационната вариабилност се наричат норма на реакция. Нормата на реакцията се изразява в съвкупността от фенотипове на организми, формирани на базата на определен генотип под въздействието на различни факторизаобикаляща среда. По правило количествените признаци (височина на растението, добив, размер на листата, добив на мляко от крави, производство на яйца от пилета) имат по-широка скорост на реакция, т.е. те могат да варират в широки граници от качествените признаци (цвят на козината, съдържание на млечна мазнина, цвят структура, кръвна група). Познаването на нормите за реакция е от голямо значение за селскостопанската практика.

Модификационната променливост на много характеристики на растенията, животните и хората се подчинява на общи закони. Тези модели се идентифицират въз основа на анализа на проявата на чертата в група индивиди ( н). Степента на изразеност на изследвания признак сред членовете на извадката е различна. Всяка конкретна стойност на изследваната характеристика се нарича опцияи се обозначава с буквата v. Честотата на срещане на отделните варианти е обозначена с буквата стр. При изследване на изменчивостта на даден признак в извадкова популация се съставя вариационна серия, в която индивидите се подреждат във възходящ ред на показателя на изследвания признак.

Например, ако вземете 100 житни класа ( н= 100), пребройте броя на класчетата в едно ухо ( v) и броя на класовете с даден брой класчета, тогава вариационната серия ще изглежда така.

Вариант ( v)	14	15	16	17	18	19	20
Честота на поява ( стр)	2	7	22	32	24	8	5

Въз основа на вариационната серия се конструира вариационна крива— графично показване на честотата на появяване на всяка опция.

Средната стойност на дадена характеристика е по-често срещана, а вариациите, значително различни от нея, са по-рядко срещани. Нарича се "нормална дистрибуция". Кривата на графиката обикновено е симетрична.

Средната стойност на характеристиката се изчислява по формулата:

Където М — средна стойностзнак; ∑( v

Причини за мутации

Мутациите се делят на спонтаненИ индуциран. Спонтанните мутации възникват спонтанно през целия живот на организма при нормални условия. заобикаляща средас честота около - на нуклеотид на клетъчно поколение.

Индуцираните мутации са наследствени промени в генома, които възникват в резултат на определени мутагенни ефекти в изкуствени (експериментални) условия или при неблагоприятни влияния на околната среда.

Мутациите се появяват постоянно по време на процеси, протичащи в живата клетка. Основните процеси, водещи до появата на мутации, са репликацията на ДНК, нарушенията на възстановяването на ДНК и генетичната рекомбинация.

Връзка между мутациите и репликацията на ДНК

Много спонтанни химични промени в нуклеотидите водят до мутации, които възникват по време на репликацията. Например, поради дезаминиране на цитозина срещу него, урацилът може да бъде включен във веригата на ДНК (образува се U-G двойка вместо каноничната C-G двойка). По време на репликацията на ДНК, срещу урацил, аденинът се включва в новата верига, образувайки двойка U-A, а по време на следващата репликация се заменя с двойка T-A, тоест възниква преход (точкова замяна на пиримидин с друг пиримидин или пурин с друг пурин).

Връзка между мутации и рекомбинация на ДНК

От процесите, свързани с рекомбинацията, неравномерното пресичане най-често води до мутации. Обикновено се случва в случаите, когато има няколко дублирани копия на оригиналния ген на хромозомата, които са запазили подобна нуклеотидна последователност. В резултат на неравномерно кръстосване се получава дублиране в една от рекомбинантните хромозоми, а делеция - в другата.

Връзка между мутациите и възстановяването на ДНК

Спонтанното увреждане на ДНК е доста често срещано и се среща във всяка клетка. За да се елиминират последствията от такова увреждане, има специални механизми за възстановяване (например грешен участък от ДНК се изрязва и на това място се възстановява оригиналният). Мутациите възникват само когато механизмът за възстановяване по някаква причина не работи или не може да се справи с отстраняването на щетите. Мутациите, които възникват в гени, кодиращи протеини, отговорни за възстановяването, могат да доведат до многократно увеличение (мутаторен ефект) или намаляване (антимутаторен ефект) на честотата на мутация на други гени. По този начин мутациите в гените на много ензими на системата за възстановяване на ексцизията водят до рязко увеличаване на честотата на соматичните мутации при хората, а това от своя страна води до развитие на пигментна ксеродерма и злокачествени туморикорици.

Мутагени

Има фактори, които могат значително да увеличат честотата на мутациите - мутагенни фактори. Те включват:

• химически мутагени - вещества, които причиняват мутации,
• физически мутагени - йонизиращо лъчение, включително естествено фоново лъчение, ултравиолетово лъчение, топлинаи т.н.,
• биологични мутагени - например ретровируси, ретротранспозони.

Класификации на мутациите

Има няколко класификации на мутации въз основа на различни критерии. Мьолер предложи да се разделят мутациите според естеството на промяната във функционирането на гена на хипоморфен(променените алели действат в същата посока като алелите от див тип; само по-малко се синтезира протеинов продукт), аморфен(мутацията изглежда така пълна загубагенни функции, например мутация бялов дрозофила), антиморфен(мутантната черта се променя, например цветът на царевичното зърно се променя от лилав на кафяв) и неоморфен.

В модерните учебна литератураИзползва се и по-официална класификация, основана на естеството на промените в структурата на отделните гени, хромозоми и генома като цяло. В рамките на тази класификация се разграничават следните видове мутации:

• геномна;
• хромозомна;
• генетични.

Последици от мутациите за клетките и организмите

Мутациите, които нарушават клетъчната активност в многоклетъчния организъм, често водят до разрушаване на клетките (по-специално програмирана клетъчна смърт - апоптоза). Ако интра- и извънклетъчно защитни механизмине разпозна мутацията и клетката премина през делене, тогава мутантният ген ще бъде предаден на всички потомци на клетката и най-често води до факта, че всички тези клетки започват да функционират по различен начин.

В допълнение, честотата на мутациите на различни гени и различни региони в рамките на един ген естествено варира. Известно е също, че висши организмиизползвайте „целеви“ (т.е. възникващи в определени областиДНК) мутации в имунните механизми. С тяхна помощ се създават различни лимфоцитни клонове, сред които в резултат винаги има клетки, способни да дадат имунен отговор на ново заболяване, неизвестно на тялото. Подходящите лимфоцити са обект на положителна селекция, което води до имунологична памет. (Творбите на Юрий Чайковски също говорят за други видове насочени мутации.)