Επιδράσεις του υπεριώδους φωτός στο ϋΝΑ

Πίνακας περιεχομένων:

Anonim

Το υπεριώδες (UV) φως είναι μια μορφή ακτινοβολίας που δρα ως μεταλλαξιγόνο, ένας παράγοντας που προκαλεί μεταλλάξεις στο DNA. Η έκθεση στο υπεριώδες φως προκαλεί χημικές αλλαγές που αλλάζουν το σχήμα του DNA σας και η διαδικασία που διορθώνει το σχήμα του DNA μπορεί επίσης να προκαλέσει αλλαγές στον κώδικα DNA. Το φως του ήλιου είναι μια ισχυρή πηγή υπεριώδους ακτινοβολίας και μπορεί να προκαλέσει βλάβη στο DNA στο επιφανειακό στρώμα του δέρματός σας μετά από επανειλημμένη ή παρατεταμένη έκθεση, αυξάνοντας τον κίνδυνο για καρκίνο του δέρματος.

Βίντεο της Ημέρας

Απορρόφηση

Η υπεριώδης ακτινοβολία είναι ακτινοβολία σε μήκη κύματος από 200 έως 300 nm (νανόμετρα) που βρίσκονται σε φυσικό ηλιακό φως, λαμπτήρες ηλίου και κρεβάτια μαυρίσματος. Το DNA απορροφάται από το υπεριώδες φως σαν ένα σφουγγάρι επειδή το πιο έντονο τμήμα του φάσματος απορρόφησης του DNA (μήκη κύματος 250 έως 260 nm) συμπληρώνει την αιχμή εκπομπής ενέργειας του υπεριώδους φωτός (240 έως 280 nm). Λόγω του συστατικού UV του ηλιακού φωτός, το υπεριώδες φως είναι η συνηθέστερη πηγή ακτινοβολίας που καταστρέφει το DNA. Ευτυχώς, το υπεριώδες φως είναι μια αδύναμη μορφή ακτινοβολίας και δεν διεισδύει πέρα ​​από τα επιφανειακά κύτταρα του δέρματός σας.

Παραμόρφωση

Το DNA είναι ένα δίκλωνο μόριο, παρόμοιο με μια σκάλα στριμμένη γύρω από τα σκαλοπάτια του. Κάθε σκέλος στην πλευρά της σκάλας αποτελείται από χορδές χημικών επιστολών που ονομάζονται βάσεις δεοξυριβονουκλεάσης που σχηματίζουν τα "σκαλοπάτια" με σύνδεση σε έναν εταίρο στον αντίθετο κλώνο. Οι βάσεις στο διπλό σκέλος του DNA πάντοτε συνδυάζονται με τους ίδιους εταίρους στον αντίθετο κλώνο: θυμίνη με αδενοσίνη και κυτοσίνη με γουανίνη. Η κυτοσίνη και η θυμίνη ονομάζονται βάσεις πυριμιδίνης.

Η έκθεση σε υπεριώδη ακτινοβολία μπορεί να προκαλέσει τη σύνδεση δύο βάσεων πυριμιδίνης που βρίσκονται δίπλα στην άλλη στον ίδιο κλώνο, αντί να δεσμεύονται με τον σύντροφό τους στον αντίθετο κλώνο. Αυτή η χημική βλάβη ονομάζεται διμερές πυριμιδίνης και παράγει μια διόγκωση στο DNA οπουδήποτε συμβαίνει. Αν κάθονται στον ήλιο για λίγες ώρες, χιλιάδες διμερή πυριμιδίνης μπορούν να σχηματιστούν στο DNA σας, προκαλώντας χιλιάδες εξογκώματα κατά μήκος των κλώνων DNA σας.

Μεταλλάξεις

Τα κύτταρα σας δεν μπορούν να διαβάσουν το παρελθόν ή να αντιγράψουν τις διογκώσεις στο DNA. Μια κυτταρική διαδικασία που ονομάζεται επισκευή εκτομής θα καθορίσει την διόγκωση έτσι ώστε το DNA να μπορεί να δημιουργήσει πρωτεΐνες και να αντιγραφεί, αλλά η διαδικασία είναι λανθασμένη. Μία βάση του διμερούς πυριμιδίνης απομακρύνεται από τον κλώνο και αντικαθίσταται μια νέα βάση. Η βάση αντικατάστασης, ωστόσο, εισάγεται τυχαία και υπάρχει μόνο 1 στην 4 πιθανότητα ότι είναι ίδια με τη βάση που ήταν να αφαιρεθεί. Η διαδικασία επιδιόρθωσης αποκοπής εισάγει μεταλλάξεις DNA και κάθε μετάλλαξη αυξάνει τον κίνδυνο ανάπτυξης καρκίνου του δέρματος.