Effekten af ​​ultraviolet stråling på Yeast

Ultraviolet lys beskadiger celler af alle typer, herunder gærceller. Et fælles laboratorieforsøg for universitetsstuderende, der studerer biologi, indebærer bestråling af gærceller med ultraviolet lys i forskellige perioder. Eleverne tegner derefter cellernes dødsfrekvens i forhold til tidspunktet for udsættelse for stråling og finder et direkte forhold. Strålen ødelægger imidlertid ikke direkte gærceller; det ødelægger molekyler af deoxyribonukleinsyre eller DNA, som kan påvirke celler på en række måder.

Mutationer

Ultraviolet stråling dræber ikke gærceller direkte. I stedet beskadiger det deres DNA. Faktisk kan de fleste gærceller slet ikke dø ved lavere eksponeringstider, men mange vil blive muterede. Mutationer opstår, når sekvensen i DNA ændres. Husk at DNA indeholder en organismes gener, og gener er ansvarlige for alle en organismes egenskaber. Når en organisms gener ændres, ændres dens egenskaber. Nogle gange vil disse ændringer være dødelige for organismen, men nogle gange kan de være gavnlige. Mutationer er trods alt et af drivkraften til evolution ved naturlig udvælgelse. Så ultraviolet stråling i lave doser vil påvirke en gærpopulation ved at introducere mutationer og dermed genetisk variabilitet ind i den.

Død ved apoptose

Ved højere eksponeringer bliver DNA'et i gærceller irreparabelt beskadiget ved ultraviolet stråling. Eukaryote celler, som gær, kan gennemgå en proces kaldet apoptose, når deres DNA bliver for skadeligt. Apoptose eller programmeret celledød er i det væsentlige en form for cellulært selvmord, hvor cellen fordøjes. Resultatet af apoptose er en gruppe af små membranpakker, der indeholder hvad der plejede at være indholdet af hele cellen. I multicellulære dyr har apoptose funktionen til at forhindre kræftceller i at overtage kroppen. I en enkeltcellet organisme som gær spekulerer forskerne, at apoptose opstår for at skabe mere plads i miljøet for andre celler at leve.

En overraskende fordel

Forskere har opdaget mange vækstfaktorer, der kan forårsage en population af gærceller til at vokse hurtigere. Blandt disse er nitrogen-rige aminosyre komplekser, der er indeholdt i selve cellerne. For eksempel, hvis en forsker bryder åbne en flok gærceller, blander det, der kommer ud i levende celler, vil de levende celler vokse hurtigere. Forskere har fundet ud af, at den mest effektive vækststimulerende blanding er opnået fra gærceller, der er blevet dræbt ved ultraviolet stråling. Så hvis halvdelen af ​​en gærkoloni dræbes af ultraviolet stråling, kan de overlevende opleve en enorm vækstspurt.