Шта је цитоплазматско наслеђивање?

Тхе цитоплазматско наслеђивање то је трансфер гена присутних у ћелијској цитоплазми који нису повезани са хромозомима језгра. Овај тип наслеђивања се такође назива екстрануклеарним наслеђем и део је различитих наследних образаца познатих као не-Менделски.

Открио га је њемачки ботаничар и генетичар Царл Ерицх Цорренс почетком 20. стољећа (1908). Док је Цорренс радио са биљком познатом као Маравилла дел Перу или Цлавеллина (Мирабилис јалапа), приметили су да је наслеђе обојености листова ове биљке било независно од очинског фенотипа.

Наслеђе овог карактера, које није било у складу са законима Менделове генетике, чинило се да зависи искључиво од генотипа мајке; као резултат тога, он је предложио хипотезу да су ове особине дошле од органела или агенаса присутних у цитоплазми јајне ћелије.

Након више од 100 година овог открића, и упркос развоју молекуларне генетике, сазнања о томе како и зашто механизми ванстаничног наслеђивања су делимично неизвесни и студије да их разјасне релативно мало.

Индек

• 1 Цитоплазматско наслеђе наспрам Менделовог наследства
  • 1.1 Менделово наслеђе
  • 1.2 Цитоплазматско или екстрацелуларно наслеђивање
• 2 Органеллес
  • 2.1 Митохондрије
  • 2.2 Хлоропласти
• 3 Еволутион
• 4 Други облици не-Менделовог наслеђивања
  • 4.1 Конверзија гена
  • 4.2 Инфективно наслеђивање
  • 4.3 Геномски отисак
• 5 Референце

Цитоплазматско наслеђе насупрот Менделовом наслеђивању

Менделијанско наслеђе

Ово је најпознатија форма међу различитим насљедним процесима. Предложили су је Грегор Мендел, монах и научник рођен у Хеинзендорфу, некадашњем аустријском царству, сада познат као Хинчице (Чешка), средином деветнаестог века (1865-1866) и поново откривен почетком 20. века.

Његове хипотезе о наслеђивању и његове теорије су доказане и послужиле су као основа за многе друге теорије. Њихова открића су основа онога што се данас назива класична генетика.

Менделово наслеђе указује да сваки родитељ или родитељ дају један од два могућа алела за особину која се изражава; ови алели се налазе у нуклеусу репродуктивних ћелија (генетски материјал), што указује да је Менделово наслеђе двоје родитеља.

Када је генетски састав оба родитеља (генотип) познат, Менделови закони служе за предвиђање (не увек примењивање) пропорције и расподеле видљивих особина (фенотипова). Менделско наслеђе се односи на већину организама који се репродукују сексуално.

Цитоплазматско или екстрацелуларно наслеђивање

Овај тип наслеђа открио је 1906. године ботаничар Царл Цорренс. Сматра се не-Менделовим јер трансмисија гена не укључује нуклеус, што је органе који се сматрају класичном генетиком као одговорни за држање генетског материјала насљедног..

У овом случају, наслеђе настаје због одређених органела, као што су митохондрије и хлоропласти, који садрже сопствени генетски материјал и који се могу репродуковати у ћелији.

У случају митохондрија, које могу бити присутне у броју близу 10 хиљада по женским ћелијама или овулама (са више копија њиховог генома), могу се реплицирати независно од ћелијске деобе.

Овај тип репликације омогућава митохондријама да имају веће стопе мутација од нуклеарне ДНК, развијајући се брже од тога.

Током репродуктивног процеса, посебно у оплодњи, митохондрије присутне у мушким репродуктивним ћелијама искључене су из зигота (њих има само неколико стотина), док су оне јајника одржане..

На овај начин, митохондријски генетски материјал је наслеђен само путем мајчинског пута (цитоплазматско наслеђивање). Овим се подразумева да је екстрацелуларно или цитоплазматско наслеђе универзално.

Као резултат тога добијамо фенотипски израз који је тешко објаснити са Менделовог становишта, мутације које немају фенотипску експресију, као и различите патологије.

Органеле

Митохондрије

Митохондрије су најочигледније и најзначајније органеле ћелијске цитоплазме еукариотских ћелија. Они имају функцију производње енергије за ћелију. Интересантна карактеристика ових органела је она која је већ поменута од њиховог материнског порекла. Док је још једна необична особина да они представљају сопствену ДНК.

Цхлоропластс

Хлоропласти су карактеристичне органеле еукариотских ћелија и организама који садрже хлорофил. Његова главна функција је да врши фотосинтезу, да производи шећере.

Како митохондрије имају своју ДНК и могу се умножити унутар ћелије без помоћи станичне диобе. Исто тако, његово наслеђе је преко мајчиног пута, то јест, током репродукције, само овоцел доприноси хлоропластима.

Еволутион

Теорија коју је 1967. предложио амерички биолог Линн Маргулис о ендосимбиози указује на настанак и еволуцију еукариотских ћелија, из дугорочне ендосимбиотичке везе између прокариотских организама и предака еукариота.

Према Маргулису, органеле као што су хлоропласти и митохондрије прокариотског порекла (цијанобактерије и протеобактерије). Остали организми уграђени, фагоцитирани или обухваћени хлоропласти и митохондрији.

Након њиховог укључивања, еукариотски прекурсори нису пробавили или обрадили те прокариоте (хлоропласте и митохондрије), који су остали у ћелији домаћину и после милионских година еволуције, они су постали органеле еукариотске ћелије..

Међу чињеницама које дају тезину овој теорији су посебности које су већ поменуте да ове органеле имају своју ДНК и да се могу неовисно реплицирати унутар ћелије и без помоћи овог.

Важно је напоменути да истраживачи тврде да су ендосимбиоза, присуство ДНК у овим организмима, висока стопа репликације и мутације хлоропласта и митохондрија, као и цитоплазматско наслеђе, прекурсори и одговорни за велики скок у комплексности. и еволуција живота.

Други облици не-Менделовог наслеђивања

Конверзија гена

Уобичајено је посматрати током укрштања гљива. Појављује се када генска секвенца замени другу хомологну секвенцу. За време меиотичке поделе, када постоји хомологна рекомбинација хетерозиготних места, постоји неусклађеност између база.

Када покушавате да исправите ову неусклађеност, ћелија проузрокује да један алел замени други узрок не-Менделовог наслеђа које се зове конверзија гена.

Инфективно наслеђе

У овом типу наслеђа учествују вируси. Ови инфективни агенси инфицирају ћелију домаћина и остају у цитоплазми уметањем њиховог генома у геном домаћина.

Геномиц импринт

Овај тип не-Менделовог наслеђивања јавља се када укључује, метилацијом, алкинске једињења изведена из метана, и хистона, у ДНК молекул, све то без било какве модификације у генетској секвенци..

Ова инкорпорација ће остати у мушким и женским репродуктивним ћелијама прогенитора и биће одржавана кроз митотске ћелијске поделе у ћелијама организма потомака..

Други не-Менделови процеси наслеђивања су мозаицизам и тринуклеотидни поновни поремећај.

Референце

1. Екстрануклеарно наслеђивање - Не-менделско наслеђивање гена органела. Преузето са медицине.јранк.орг.
2. Не-Менделово наслеђе. Википедиа. Преузето са ен.википедиа.орг.
3. Митоцхондриал Инхеританце. Енцицлопедиа.цом. Рецоверед фром енцицлопедиа.цом.
4. Г.Х. Беале (1966). Улога цитоплазме у наслеђу. Зборник Краљевског друштва Б.
5. Екстрануклеарно наслеђивање. Википедиа. Преузето са ен.википедиа.орг.
6. Конверзија гена Преузето са ен.википедиа.орг.
7. Геномиц импринтинг. Преузето са ен.википедиа.орг.