Hal ini menjadi tantangan bagi ilmuwan untuk mencari tahu penyebab dan dampak dari fenomena tersebut.
Berdasarkan sifatnya, mutagen dibagi menjadi tiga macam, yaitu mutagen fisika, kimia, dan biologi.
Struktur gen |
Mutasi yang disebabkan oleh mutagen fisika antara lain adalah putusnya ikatan gen-gen atau berubahnya susunan kimia gen-gen. Berikut ini adalah contoh-contoh mutagen fisika.
1.) Suhu tinggi, dapat mendorong terjadinya autopoliploid, misalnya pada jagung.
2.) Sinar X, umumnya digunakan pada rontgen.
3.) Sinar ultraviolet, berasal dari matahari, dapat memicu timbulnya kanker kulit.
4.) Sinar-sinar berenergi tinggi, seperti α, β, γ, dan neutron yang menimbulkan reaksi ionisasi sehingga mendorong terjadinya aberasi kromosom.
b. Mutagen kimia
Mutagen kimia menyebabkan mutasi dengan cara mengubah susunan kimia pada kromosom.
Mutagen ini umumnya bersifat racun yang tidak dapat larut dalam air, tetapi dapat terikat dengan lemak sehingga menimbulkan penimbunan dalam tubuh. Berikut ini adalah contoh-contoh mutagen kimia.
Mutasi gen |
1.) Pestisida
Pestisida seperti DDT dapat memicu munculnya karsinoma, yaitu kanker pada sel-sel epitel yang dapat menutupi organ-organ tubuh.
2.) Asam nitrit
Asam
nitrit dapat menyebabkan deaminasi oksidatif pada basa nitrogen adenin,
guanin, dan sitosin pada rantai DNA sehingga menyebabkan delesi.
3.) Agen alkilase
Senyawa
yang tergolong alkilase adalah gas mustard atau dimetil sulfat.
Senyawa ini akan memberikan gugus alkilnya yang dapat bereaksi
dengan gugus fosfat. Akibatnya, proses replikasi DNA bisa terganggu.
4.) Akridin
Senyawa ini dapat menyebabkan pita DNA kaku dan patah.
5.) Digitonin dan kolkisin
Senyawa-senyawa
tersebut dapat menghambat terbentuknya benang-benang spindel sehingga
pada saat anafase, kromatid sulit memisah ke kutub-kutub. Hal
ini mengakibatkan jumlah kromosom menjadi dua kali lipat. Digitonin dan
kolkisin ini digunakan untuk membuat buah poliploid.
6.) Asam nitrat
Senyawa ini mampu mengubah gugus amina (NH2) menjadi gugus keton (C = O).
Hal ini menyebabkan basa sitosin berubah menjadi basa urasil.
7.) Benzopyrene
Senyawa ini terkandung di dalam asap rokok dan dapat menyebabkan timbulnya tumor pada organ pernapasan.
8.) 5-bromourasil (5-BU)
Senyawa ini analog dengan timin dan mampu mengambil alih posisi basa nitrogen.
c. Mutagen biologi
Mutagen
biologi adalah mutagen berupa mikroorganisme seperti virus dan bakteri.
Mutagen ini dapat merusak kromosom, sehingga dapat menyebabkan sel
menjadi abnormal. Berdasarkan sumbernya, mutagen terdiri atas
mutagen alami dan mutagen buatan.
1.) Mutagen alami
Contoh mutagen alami adalah sinar matahari, sinar ultraviolet, sinar kosmis,
unsur radioaktif, gas-gas yang berasal dari bumi, serta virus dan bakteri.
2.) Mutagen buatan
Contoh mutagen buatan adalah pestisida, formalin, boraks, sinar X, sinar α,
sinar β, sinar γ, narkoba, serta radiasi yang berasal dari televisi atau komputer.