Vad är cytoplasmatiskt arv?



den cytoplasmatiskt arv det är överföringen av gener närvarande i den cellulära cytoplasman som inte är kopplade till kromosomerna av kärnan. Denna typ av arv kallas också extranukleär arv och är en del av de olika ärftliga mönstren som kallas icke-mendelisk.

Det upptäcktes av den tyska botanisten och genetiker Carl Erich Correns i början av 1900-talet (1908). Medan Correns arbetade med växten känd som Maravilla del Perú eller Clavellina (Mirabilis jalapa) observerade att arvet av färgningen av bladen av denna växt verkade vara oberoende av den faderliga fenotypen.

Denna karaktärs arv, som inte överensstämde med Mendeliska genetikens lagar, tycktes uteslutande bero på moderens genotyp; som en följd av detta föreslog han hypotesen att dessa egenskaper kom från organeller eller agenter närvarande i äggstockens cytoplasma.

Efter mer än 100 år av denna upptäckt, och trots utvecklingen av molekylärgenetik, kunskap om hur och varför mekanismerna för arv är osäkra extracellulära delen och relativt få studier för att klargöra dem.

index

  • 1 Cytoplasmiskt arv vs. Mendelian arv
    • 1.1 Det mendeliska arvet
    • 1.2 Cytoplasmatiskt eller extracellulärt arv
  • 2 organeller
    • 2.1 Mitokondrier
    • 2,2 kloroplaster
  • 3 Evolution
  • 4 Andra former av icke-mendeliskt arv
    • 4.1 Genomvandling
    • 4.2 Infektiösa arv
    • 4.3 Genomisk avtryck
  • 5 referenser

Cytoplasmiskt arv vs. Mendelian arv

Det Mendeliska arvet

Detta är den mest kända formen bland de olika ärftliga processerna. Det föreslogs av Gregor Mendel, en munk och vetenskapsman född i Heinzendorf, tidigare österrikiska imperiet, numera känd som Hynčice (Tjeckien), mitten av artonhundratalet (1865-1866) och återupptäcktes i början av nittonhundratalet.

Hans hypoteser om arv och hans teorier bevisades och tjänade som grund för många andra teorier. Deras upptäckter är grunden för det som nu är känt som klassisk genetik.

Det mendeliska arvet indikerar att varje förälder eller förälder tillhandahåller en av de två möjliga allelerna för ett drag att uttryckas; dessa alleler finns i kärnan i reproduktiva celler (genetiskt material), vilket indikerar att det mendeliska arvet är tvåförälder.

När de båda föräldrarnas genetiska sammansättning (genotyp) är känd, tjänar Mendeliska lagar att förutse (inte alltid tillämpa) andelen och fördelningen av observerbara egenskaper (fenotyper). Mendelsk arvedel gäller för de flesta organismer som reproducerar sexuellt.

Cytoplasmatiskt eller extracellulärt arv

Denna typ av arv upptäcktes 1906 av botanisten Carl Correns. Den anses icke-Mendelisk eftersom generens överföring inte involverar kärnan, vilken är den organella som anses i klassisk genetik som ansvarig för att innehålla allt det genetiska materialet ärftligt.

I detta fall förekommer arvelighet på grund av vissa organeller, såsom mitokondrier och kloroplaster, vilka innehåller sitt eget genetiska material och som kan reproducera inuti cellen.

När det gäller mitokondrier, som kan vara närvarande i antal nära 10 000 per kvinnlig cell eller ägglossningar (med flera kopior av deras genom), kan de replikera oberoende av celldelning.

Denna typ av replikation tillåter mitokondrier att ha högre mutationshastigheter än det kärn-DNA som utvecklas snabbare än detta.

Under reproduktionsprocessen, speciellt i befruktning, är mitokondrier som finns närvarande i den manliga reproduktiva cellen uteslutna från zygoten (de har bara några hundra av dem), medan de hos äggstocken bibehålls.

På detta sätt är det mitokondriella genetiska materialet endast ärvt genom moderväggen (cytoplasmatisk arv). Det förstås av detta att det extracellulära eller cytoplasmatiska arvet är uniparentalt.

Som resultat av detta erhåller vi ett fenotypiskt uttryck som är svårt att förklara ur Mendel-synvinkel, mutationer som inte har fenotypisk expression, såväl som olika patologier.

organell

mitokondrier

Mitokondrier är de mest uppenbara och anmärkningsvärda organellerna av cellulär cytoplasma av eukaryota celler. De har funktionen att producera energi för cellen. En intressant egenskap hos dessa organeller är den som redan nämnts av deras materiella ursprung. Medan en annan särdrag är att de presenterar sitt eget DNA.

kloroplaster

Kloroplaster är karakteristiska organeller av eukaryota celler och organismer som innehåller klorofyll. Dess huvudsakliga funktion är att utföra fotosyntes, för att producera sockerarter.

Som mitokondrier har sitt eget DNA och kan multiplicera i cellen utan hjälp av celldelning. Likaså är dess arv genom moderns sätt, det vill säga under reproduktion, bidrar endast ovokellet till kloroplasterna.

evolution

Teorin som föreslås i 1967 av amerikanska biologen Lynn Margulis endosymbiotiska sade ursprung och utveckling av eukaryota celler, från endosymbiotiska förhållandet mellan långsiktiga prokaryoter och eukaryoter förfäders långa.

Enligt Margulis är organeller som kloroplaster och mitokondrier av prokaryotiskt ursprung (cyanobakterier respektive proteobakterier). Andra organismer inkorporerade, fagocytoserade eller omfattade kloroplaster och mitokondrier.

Efter inkorporering, prekursorer eukaryoter inte smält eller bearbetas till dessa prokaryota (kloroplaster och mitokondrier), som förblev i värdcellen och efter miljontals år av evolution blev organeller av eukaryota celler.

Bland de fakta som ger vikt åt denna teori nämns de särdrag som redan har nämnts att dessa organeller har sitt eget DNA, och att de kan replikera självständigt inuti cellen och utan hjälp av detta.

Det är värt att nämna att forskare hävdar att endosymbios, närvaron av DNA i dessa organeller, den höga replikering och mutation av kloroplaster och mitokondrier och cytoplasma arv är prekursorer och ansvarig för den stora språnget komplexitet och evolutionen av livet.

Andra former av icke-mendeliskt arv

Genkonvertering

Det är vanligt att observera under korset mellan svampar. Det uppstår när en gensekvens ersätter en annan homolog sekvens. Under den meotiska divisionen, när det finns homolog rekombination av heterozygotiska sidor, föreligger en felaktighet mellan baserna.

När man försöker korrigera denna felmatchning orsakar cellen en allel att ersätta den andra som orsakar det icke-mendeliska arv som kallas genkonvertering.

Infektiösa arv

I denna typ av arv deltar virus. Dessa infektiösa medel infekterar värdcellen och förblir i cytoplasman genom att sätta in deras genom i värdens genom.

Genomisk avtryck

Denna typ av icke-Mendels arv uppstår när ingriper, genom metylering, alkyner föreningar metanderivat och histoner, till DNA-molekylen, allt utan någon modifiering förekommer i den genetiska sekvensen.

Denna inkorporering kommer att förbli i progenitorernas manliga och kvinnliga reproduktiva celler och kommer att bibehållas genom mitotiska cellavdelningar i kroppscellerna hos de efterföljande organismerna.

Andra icke-Mendeliska arvsprocesser är mosaicism och trinucleotidrepetition.

referenser

  1. Extranukleär arv - icke-mendelisk arv av organella gener. Hämtad från medicine.jrank.org.
  2. Non-Mendelian arv. Wikipedia. Hämtad från en.wikipedia.org.
  3. Mitokondriell arv. Encyclopedia.com. Återställd från encyclopedia.com.
  4. G.H. Beale (1966). Cytoplasmens roll i ärftligheten. Förlopp av Royal Society B.
  5. Extranukleärt arv. Wikipedia. Hämtad från en.wikipedia.org.
  6. Genkonvertering Hämtad från en.wikipedia.org.
  7. Genomisk imprinting. Hämtad från en.wikipedia.org.