Virkningene av ultrafiolett stråling på gjær

Ultrafiolett lys er skadelig celler av alle typer, inkludert gjærceller. En vanlig laboratorieeksperiment for studenter å studere biologi innebærer å bestråle gjærceller med ultrafiolett lys for varierende tidsperioder. Studentene deretter plotte dødeligheten av cellene versus tidspunktet for eksponering for stråling og finne en direkte sammenheng. Strålingen ikke direkte ødelegge gjærceller, men; det skader molekyler av deoksyribonukleinsyre eller DNA, som kan påvirke celler i en rekke måter.

mutasjoner

Ultrafiolett stråling dreper ikke gjærceller direkte. I stedet, det skader deres DNA. Faktisk, ved lavere eksponeringstider, de fleste gjærceller kan ikke dø, men mange vil bli mutert. Mutasjoner oppstår når sekvensen i DNA er endret. Husk at DNA inneholder en organismes gener, og gener er ansvarlig for alle en organismes egenskaper. Når en organismens genene er endret, dets egenskaper endres. Noen ganger er disse endringene vil være dødelig for organismen, men noen ganger kan de være fordelaktig. Mutasjoner, tross alt, er en av drivkreftene bak evolusjon ved naturlig utvalg. Så ultrafiolett stråling i lave doser vil påvirke en gjær populasjon ved å innføre mutasjoner, og således genetisk variabilitet, inn i den.

Death by Apoptose

Ved høyere eksponeringer, blir DNA i gjærceller ødelagt av ultrafiolett stråling. Eukaryote celler, som gjær, kan gjennomgå en prosess som kalles apoptose når deres DNA blir for sterkt skadet. Apoptose, eller programmert celledød, er i det vesentlige en form av cellulær selvmord, karakterisert ved at cellen i seg selv fordøyer. Resultatet av apoptose er en gruppe av små membranpakker som inneholder det pleide å være innholdet av hele cellen. I flercellede dyr, har apoptose funksjon for å hindre kreftceller fra å ta over hele kroppen. I en encellet organisme som gjær, forskere spekulerer i at apoptose skjer for å gjøre mer plass i miljøet for andre celler for å leve.

En overraskende Benefit

Forskere har oppdaget mange vekstfaktorer som kan føre til en populasjon av gjærceller til å vokse raskere. Blant disse er nitrogenrike aminosyre-komplekser som er inneholdt i cellene selv. For eksempel, hvis en vitenskapsmann bryter åpne en haug med gjærceller, blander så hva som kommer ut i med levende celler, vil de levende cellene vokse raskere. Forskere har funnet at den mest effektive vekststimulerende blanding oppnås fra gjærceller som er blitt drept av ultrafiolett stråling. Så hvis halvparten av en gjær koloni blir drept av ultrafiolett stråling, kan de overlevende opplever en enorm vekst sprute.