Cytoplasmatische erfenis

Cytoplasmatische erfenis

De cytoplasmatische erfenis Het is de overdracht van genen aanwezig in het celcytoplasma die niet zijn gekoppeld aan de chromosomen van de kern. Dit type overerving wordt ook buitenlandse erfenis genoemd en maakt deel uit van de verschillende erfelijke patronen die bekend staan ​​als niet-maandelijks mensen.

Het werd ontdekt door de Duitse botanicus en geneticus Carl Erich Corrrens aan het begin van de 20e eeuw (1908). Terwijl Correns werkte met de plant die bekend staat als het wonder van Peru of Clavellina (Mirabilis Jalapa), waargenomen dat de overerving van het kleuren van de bladeren van deze plant onafhankelijk leek te zijn van het vaderlijke fenotype.

De erfenis van dit karakter, dat niet voldeed aan de wetten van Mendeliaanse genetica, leek uitsluitend af te hangen van het genotype van de moeder; Als gevolg hiervan stelde hij de hypothese voor dat deze eigenschappen afkomstig waren van organellen of agenten die aanwezig zijn in het cytoplasma van de eicellen.

Na meer dan 100 jaar van deze ontdekking, en ondanks de ontwikkeling van moleculaire genetica, zijn kennis over hoe en waarom van de mechanismen van extracellulaire overerving gedeeltelijk onzeker zijn en studies om ze relatief schaars te verduidelijken.

Cytoplasmatische erfenis versus Mendeliaans erfgoed

Het Mendeliaanse erfgoed

Dit is de bekendste manier tussen de verschillende erfelijke processen. Het werd voorgesteld door Gregor Mendel, monnik en wetenschapper geboren in Heinzendorf, voormalig Oostenrijkse rijk, momenteel bekend als Hynčice (Tsjechië), in het midden van de negentiende eeuw (1865-1866) en herontdekt in het begin van de 20e eeuw.

Zijn hypothesen over erfenis en zijn theorieën werden bewezen en dienden als basis voor vele andere theorieën. Zijn ontdekkingen vormen de basis van wat nu bekend staat als klassieke genetica.

Het Mendeliaanse erfgoed geeft aan dat elke ouder of vader een van de twee mogelijke allelen biedt voor een functie om uit te drukken; Deze allelen worden aangetroffen in de kern van reproductieve cellen (genetisch materiaal), wat aangeeft dat het Mendeliaanse erfgoed biparentaal is.

Kan u van dienst zijn: fenotype: fenotypische kenmerken, voorbeelden

Wanneer de genetische samenstelling van beide ouders (genotype) bekend is, dienen Mendeliaanse wetten om de verhouding en verdeling van waarneembare kenmerken (fenotypes) te voorspellen (niet altijd toepassen). Mendelian Heritage is van toepassing op de meeste organismen die seksueel zijn gereproduceerd.

Cytoplasmatische of extracellulaire erfenis

Dit type overerving werd in 1906 ontdekt door de botanicus Carl Correns. Het wordt beschouwd als niet Mendeliaans omdat de overdracht van genen niet de kern omvat, die de organel is die in de klassieke genetica wordt beschouwd als verantwoordelijk voor het bevatten van al het erfelijke genetische materiaal.

In dit geval treedt overerving op als gevolg van bepaalde organellen, zoals mitochondria en chloroplasten, die hun eigen genetische materiaal bevatten en dat kan worden gereproduceerd in de cel.

In het geval van mitochondriën, die aanwezig kan zijn in aantallen bijna 10.000 per vrouwelijke of eitjescellen (met meerdere kopieën van hun genoom), kunnen ze onafhankelijk van de celdeling worden gerepliceerd.

Met dit type replicatie kunnen mitochondria mutatiesnelheden hebben die groter zijn dan die van dnanucleair, sneller evolueren dan dit.

Tijdens het reproductieve proces, met name bij de bevruchting, worden de mitochondria die aanwezig zijn in de mannelijke reproductieve cellen uitgesloten van de zygote (ze hebben er nauwelijks een paar honderd), terwijl die van de eicel worden gehandhaafd.

Op deze manier wordt het mitochondriale genetische materiaal alleen geërfd door maternale route (cytoplasmatisch erfgoed))). Dit is duidelijk dat extracellulaire of cytoplasmatische overerving uniparentaal is.

Als gevolg hiervan is een fenotypische uitdrukking moeilijk te verklaren vanuit het oogpunt van Mendeliaanse, mutaties die geen fenotypische expressie hebben, evenals verschillende pathologieën.

Het kan u van dienst zijn: onvolledige dominantie of semi -middinentie

Organellen

Mitochondria

Mitochondria zijn de meest voor de hand liggende en opmerkelijke organellen van het celcytoplasma van eukaryoten. Ze hebben de functie van het produceren van energie voor de cel. Een interessant kenmerk van deze organellen is de eerder genoemde van zijn moederlijke oorsprong. Hoewel een ander eigenaardig kenmerk is dat ze hun eigen DNA presenteren.

Chloroplasten

Chloroplasten zijn organisaties die kenmerkend zijn voor eukaryotische cellen en organismen die chlorofyl bevatten. De belangrijkste functie is om fotosynthese uit te voeren, om suikers te produceren.

Net als de mitochondria hebben ze hun eigen DNA en kunnen ze zich vermenigvuldigen in de cel zonder de hulp van celdeling. Evenzo is de overerving ervan de manier van moeder, dat is tijdens de reproductie alleen ovocell voor chloroplasten.

Evolutie

De theorie voorgesteld in 1967 door de Amerikaanse bioloog Lynn Margulis over endosimbiose, wijst op de oorsprong en evolutie van eukaryotische cellen, van de langetermijn endosimbiotische relatie tussen prokaryotische organismen en voorouderlijke eukaryoten.

Volgens Margulis zijn organellen zoals chloroplasten en mitochondriën van respectievelijk prokaryotische oorsprong (cyanobacteriën en proteobacteriën). Andere agentschappen opgenomen, fagocyten of omvatten chloroplasten en mitochondria.

Nadat ze ze hadden opgenomen, digineerden de eukaryotische voorlopers ze niet (chloroplasten en mitochondriën), die in de gastheercel bleven en na miljoenen jaren van evolutie werden ze de organellen van de eukaryotische cel.

Onder de feiten die deze theorie gewicht geven, zijn de bovengenoemde eigenaardigheden dat deze organellen hun eigen DNA hebben, en dat ze onafhankelijk in de cel kunnen repliceren en zonder hulp hiervan.

Het is vermeldenswaard dat onderzoekers beweren dat endosimbiose, de aanwezigheid van DNA in deze organellen, de hoge snelheid van replicatie en mutatie van chloroplasten en mitochondriën, evenals het cytoplasmatisch erfgoed, de voorlopers zijn en verantwoordelijk zijn voor de grote sprong van complexiteit van complexiteit en evolutie van het leven.

Kan u van dienst zijn: voor- en nadelen van genetische manipulatie

Andere vormen van niet -Mendeliaanse erfenis

Genconversie

Het is gebruikelijk om te observeren tijdens de kruising tussen schimmels. Treedt op wanneer een gensequentie een andere homologe sequentie vervangt. Tijdens de meiotische divisie, wanneer er een homologe recombinatie van heterozygote plaatsen is, is er een mismatch tussen de bases.

Wanneer u deze mismatch probeert te corrigeren, zorgt de cel ervoor dat een allel het andere vervangt dat het niet -Mendeliaanse erfgoed wordt veroorzaakt genaamd Gene Conversion.

Besmettelijke erfenis

Virussen nemen deel aan dit type overerving. Deze besmettelijke middelen infecteren de gastheercel en blijven in het cytoplasma door hun genoom in het gastheergenoom in te voegen.

Genomische opdruk

Dit type niet -Mendeliaanse overerving treedt op wanneer het betrokken is, door methylatie, alkynverbindingen afgeleid van methaan en histonen, naar het DNA -molecuul, dit alles zonder enige vorm van modificatie vond plaats in de genetische sequentie.

Deze opname blijft in de mannelijke en vrouwelijke reproductieve cellen van de ouders en zal worden gehandhaafd door mitotische celdelingen in de cellen van het lichaam van de afstammelingsorganismen.

Andere niet -Mendeliaanse erfenisprocessen zijn mozaïekisme en trinucleotide herhalingsstoornis.

Referenties

  1. Foreucleaire overerving - Niet -Mindeliaanse erfenis van organelgenen. Geneesmiddel hersteld.spoed.borg.
  2. Mithochondriale erfenis. Encyclopedie.com. Hersteld van encyclopedie.com.