Kas ir citoplazmas mantojums?

The citoplazmas mantojums tas ir šūnu citoplazmā esošo gēnu pārnešana, kas nav saistīti ar kodola hromosomām. Šāda veida mantojums tiek saukts arī par extranuclear mantojumu un ir daļa no dažādiem iedzimtiem modeļiem, kas pazīstami kā ne-Mendelian.

To atklāja vācu botānists un ģenētists Carl Erich Correns 20. gadsimta sākumā (1908). Kamēr Correns strādāja ar augu, kas pazīstami kā Maravilla del Perú vai Clavellina,Mirabilis jalapa), konstatēja, ka šī auga lapu krāsas krāsas mantojums, šķiet, ir neatkarīgs no tēva fenotipa.

Šāda rakstura mantojums, kas neatbilst Mendeli ģenētikas likumiem, šķita atkarīgs tikai no mātes genotipa; šī iemesla dēļ viņš ierosināja hipotēzi, ka šīs pazīmes ir radušās no organelēm vai aģentiem, kas atrodas olnīcu citoplazmā..

Pēc vairāk nekā 100 gadu šī atklājuma un, neskatoties uz molekulārās ģenētikas attīstību, zināšanas par to, kā un kāpēc ekstracelulārie mantojuma mehānismi ir daļēji neskaidri un pētījumi, lai tos izskaidrotu salīdzinoši maz.

Indekss

• 1 Citoplazmas mantojums pret Mendeli mantojumu
  • 1.1. Mendeles mantojums
  • 1.2 Citoplazmas vai ekstracelulārais mantojums
• 2 Organelles
  • 2.1 Mitohondriji
  • 2.2 Hloroplasti
• 3 Evolūcija
• 4 Citas ne-Mendela mantojuma formas
  • 4.1 Gēnu pārveidošana
  • 4.2. Infekcijas mantojums
  • 4.3. Genoma nospiedums
• 5 Atsauces

Citoplazmas mantojums pret Mendeli mantojumu

Mendeles mantojums

Tas ir visvairāk zināms veids starp dažādiem iedzimtiem procesiem. To ierosināja Gregors Mendels, mūziķis un zinātnieks, kas dzimis Heinzendorfā, bijušajā Austrijas impērijā, kas tagad pazīstams kā Hynčice (Čehija), 19. gadsimta vidū (1865.-1866.) Un atklāts 20. gadsimta sākumā.

Viņa hipotēzes par mantojumu un viņa teorijām tika pierādītas un kalpojušas par pamatu daudzām citām teorijām. Viņu atklājumi ir pamatā tam, ko tagad sauc par klasisko ģenētiku.

Mendela mantojums norāda, ka katrs no vecākiem vai vecākiem sniedz vienu no divām iespējamām alēmēm, lai parādītu iezīmi; šīs alēles ir atrodamas reproduktīvo šūnu kodolā (ģenētiskais materiāls), kas norāda, ka Mendela mantojums ir divu vecāku \ t.

Ja ir zināms abu vecāku ģenētiskais sastāvs (genotips), Mendeles likumi kalpo, lai prognozētu (ne vienmēr piemērotu) novērojamo pazīmju (fenotipu) proporciju un sadalījumu. Mendela mantojums attiecas uz vairumu organismu, kas vairojas seksuāli.

Citoplazmas vai ekstracelulārais mantojums

Šādu mantojumu 1906. gadā atklāja botānists Carl Correns. To uzskata par ne-Mendeli, jo gēnu pārnešana nav saistīta ar kodolu, kas ir klasiskais ģenētika uzskatāms organels, kas ir atbildīgs par visu ģenētisko materiālu, kas ir iedzimts, saturēšanu..

Šajā gadījumā iedzimtība rodas dažu organelu, piemēram, mitohondriju un hloroplastu, dēļ, kas satur savu ģenētisko materiālu un kas var vairoties šūnā.

Mitohondriju gadījumā, kas var būt tuvu 10 tūkstošiem sieviešu dzimuma šūnu vai olšūnu (ar vairākiem to genoma eksemplāriem), viņi var replikēt neatkarīgi no šūnu dalīšanās..

Šāda veida replikācija ļauj mitohondrijiem sasniegt augstāku mutācijas ātrumu nekā kodolviela DNS, kas attīstās ātrāk nekā šis.

Reproduktīvā procesa laikā, jo īpaši apaugļošanā, vīriešu reproduktīvajās šūnās esošie mitohondriji tiek izslēgti no zigota (viņiem ir tikai daži simti no tiem), kamēr olu reproduktīvajā šūnā ir vairāki simti..

Tādā veidā mitohondriju ģenētiskais materiāls tiek mantots tikai mātes ceļā (citoplazmas mantojums). Ar to saprot, ka ekstracelulārais vai citoplazmatiskais mantojums ir nepārstāvīgs.

Tā rezultātā mēs iegūstam fenotipisku izpausmi, ko ir grūti izskaidrot no Mendelian viedokļa, mutācijām, kurām nav fenotipiskas izpausmes, kā arī dažādas patoloģijas..

Organelles

Mitohondriji

Mitohondriji ir acīmredzamākās un ievērojamākās eukariotisko šūnu citoplazmas organellas. Viņiem ir funkcija, kas ražo enerģiju šūnai. Interesants šo organellu raksturojums ir jau pieminētais to mātes izcelsme. Kaut arī cita īpatnība ir tāda, ka viņi uzrāda savu DNS.

Hloroplasti

Hloroplasti ir raksturīgas eukariotu šūnu organelas un organismi, kas satur hlorofilu. Tās galvenā funkcija ir veikt fotosintēzi, lai ražotu cukurus.

Tā kā mitohondrijām ir savs DNS un tas var vairoties šūnā bez šūnu dalīšanās. Tāpat tās mantojums ir caur mātes ceļu, tas ir, reprodukcijas laikā tikai ovocels veicina hloroplastus.

Evolūcija

Teorija, ko 1967. gadā ierosināja amerikāņu biologs Lynns Margulis par endosimbiozi, norāda uz eukariotisko šūnu izcelsmi un attīstību, no ilgstošas ​​endosimbiotiskas attiecības starp prokariotiskiem organismiem un senču eukariotiem.

Saskaņā ar Marguļa teikto, organiku, piemēram, hloroplastu un mitohondriju, izcelsme ir prokariotiska (cianobaktērijas un proteobaktērijas). Citi organismi ir iekļauti, fagocitēti vai iekļauti hloroplastos un mitohondrijos.

Pēc to iestrādāšanas eukariotiskie prekursori neizmantoja šo prokariotu (hloroplastu un mitohondriju) sagremošanu vai apstrādi, kas palika saimniekšūnā, un pēc miljoniem gadu evolūcijas tie kļuva par eukariotu šūnu organelēm..

Starp faktiem, kas piešķir svaru šai teorijai, jau pieminētās īpatnības, ka šīm organelēm ir sava DNS, un ka tās var replikēt patstāvīgi šūnā un bez šīs palīdzības..

Ir vērts pieminēt, ka pētnieki apgalvo, ka endosimbioze, DNS klātbūtne šajos organismos, augstais hloroplastu un mitohondriju replikācijas un mutācijas līmenis, kā arī citoplazmas mantojums ir priekštecis un ir atbildīgi par lielo lēcienu sarežģītībā. un dzīves attīstība.

Citas ne-Mendela mantojuma formas

Gēnu pārveidošana

Bieži vērojas krusta laikā starp sēnēm. Tas notiek, ja gēnu sekvence aizstāj citu homologu secību. Meiotiskā sadalījuma laikā, kad ir heterozigotu vietu homologa rekombinācija, starp bāzēm ir neatbilstība..

Mēģinot izlabot šo neatbilstību, šūna izraisa vienu aleli, kas aizvieto otru, kas izraisa ne-Mendelian mantojumu, ko sauc par gēnu konversiju.

Infekcijas mantojums

Šāda veida mantojumā piedalās vīrusi. Šie infekcijas ierosinātāji inficē saimniekšūnu un paliek citoplazmā, ievietojot to genomu saimnieka genomā..

Genoma nospiedums

Šāda veida ne-Mendela mantojums rodas, metilēšanas ceļā iesaistot alkīna savienojumus, kas iegūti no metāna, un histonus uz DNS molekulu, tas viss bez jebkādas modifikācijas ģenētiskajā secībā..

Šī iekļūšana saglabāsies cilmes un vīriešu reproduktīvajās šūnās, un tās tiks saglabātas ar mitotisko šūnu dalīšanos pēcnācēju organismu ķermeņa šūnās..

Citi ne-Mendela mantojuma procesi ir mozaīkisms un trinukleotīdu atkārtošanās traucējumi.

Atsauces

1. Extranuclear Inheritance - Organisko gēnu ne-mendela mantojums. Izgūti no medicine.jrank.org.
2. Ne-Mendela mantojums. Vikipēdija. Izgūti no en.wikipedia.org.
3. Mitohondriju mantojums. Encyclopedia.com. Atgūts no encyclopedia.com.
4. G.H. Beale (1966). Citoplazmas loma iedzimtībā. Karaliskās biedrības lietas B.
5. Extranuclear mantojums. Vikipēdija. Izgūti no en.wikipedia.org.
6. Gēnu pārveidošana Izgūti no en.wikipedia.org.
7. Genomiskā uzdruka. Izgūti no en.wikipedia.org.