Giải Luyện tập và vận dụng 1 trang 27 SGK Sinh học 12

Lời giải

Hướng dẫn trả lời

Tác nhân đột biến (mutagen) là những yếu tố vật lí, hoá học hoặc sinh học làm thay đổi cấu trúc, trình tự nucleotide của DNA, từ đó phát sinh đột biến gene. Dưới đây là thông tin sưu tầm về một số tác nhân thường gặp trong môi trường sống và trong quá trình bảo quản, chế biến thực phẩm.

1. Tác nhân vật lí (chủ yếu từ môi trường)

- *Tia tử ngoại (UV)* trong ánh nắng mặt trời: làm hai base thymine kề nhau trên cùng một mạch DNA liên kết tạo thành dimer thymine (T–T), gây sai lệch cấu trúc và sai sót khi tái bản → đột biến; là nguyên nhân chính gây ung thư da.
- *Tia phóng xạ, bức xạ ion hoá* (tia X, tia $\gamma$, hạt $\alpha$, $\beta$): năng lượng cao, gây ion hoá và làm đứt gãy mạch DNA, làm tăng tần số đột biến. Nguồn: chụp X-quang, thiết bị hạt nhân, bụi phóng xạ, sự cố nhà máy điện hạt nhân.

2. Tác nhân hoá học

*a) Trong môi trường:*
- *Khói thuốc lá* chứa benzopyrene, nitrosamine… là những chất gây đột biến mạnh.
- *Khí thải, hoá chất công nghiệp, thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ* (ví dụ dioxin trong chất độc màu da cam) tồn dư trong đất, nước, không khí.

*b) Xuất hiện trong bảo quản và chế biến thực phẩm:*
- Aflatoxin do nấm mốc *Aspergillus flavus*, *A. parasiticus* sinh ra khi lạc (đậu phộng), ngô, gạo bị ẩm mốc; aflatoxin gắn vào DNA, gây đột biến điểm và ung thư gan rất mạnh.
- Nitrit ($NaNO_2$) dùng bảo quản, tạo màu cho thịt chế biến (xúc xích, giăm bông, lạp xưởng); trong môi trường acid dạ dày hoặc khi chế biến ở nhiệt độ cao, nitrit kết hợp với amine bậc hai tạo thành nitrosamine – tác nhân gây đột biến và ung thư.
- Benzopyrene (một hydrocarbon thơm đa vòng – PAH) sinh ra khi nướng, chiên, hun khói thịt cá ở nhiệt độ cao (phần cháy xém); nó gắn cộng hoá trị vào base G trên DNA, gây đột biến thay thế cặp base.
- Acrylamide hình thành qua phản ứng Maillard khi chiên, nướng thực phẩm giàu tinh bột (khoai tây chiên, bánh quy, bánh mì nướng) ở nhiệt độ trên $120^\circ C$; là chất gây đột biến, nghi ngờ gây ung thư.
- Formaldehyde – phụ gia đã bị cấm nhưng từng bị dùng trái phép trong bún, phở, đậu phụ, hải sản; tạo liên kết ngang giữa các base DNA, gây đột biến và cản trở sửa chữa DNA.

3. Tác nhân sinh học

- Một số *virus* (virus viêm gan B – HBV, virus HPV) sau khi xâm nhập có thể tích hợp hệ gene của chúng vào DNA tế bào chủ, gây đột biến chèn đoạn hoặc hoạt hoá gene gây ung thư (proto-oncogene).

4. Ý nghĩa thực tiễn

Hiểu rõ các tác nhân đột biến giúp chủ động phòng tránh: hạn chế tiếp xúc tia tử ngoại và bức xạ, không hút thuốc, không ăn thực phẩm mốc, hạn chế đồ muối và đồ nướng cháy khét, không dùng phụ gia bị cấm và bảo quản thực phẩm đúng cách… nhằm giảm nguy cơ phát sinh đột biến và bệnh ung thư.

Đáp số