Apa warisan sitoplasma?



The warisan sitoplasma ia adalah pemindahan gen yang terdapat dalam sitoplasma selular yang tidak dikaitkan dengan kromosom nukleus. Jenis warisan ini juga dipanggil warisan extranuclear dan merupakan sebahagian daripada pola keturunan yang berbeza yang dikenali sebagai bukan Mendelian.

Ia telah ditemui oleh ahli botani Jerman dan ahli genetik Carl Erich Correns pada awal abad ke-20 (1908). Walaupun Correns bekerja dengan tumbuhan yang dikenali sebagai Maravilla del Perú atau Clavellina (Mirabilis jalapa), memerhatikan bahawa warisan pewarna daun kilang ini seolah-olah bebas daripada fenotip bapa.

Warisan watak ini, yang tidak mematuhi undang-undang genetik Mendelian, seolah-olah bergantung sepenuhnya kepada genotip ibu; Hasilnya, beliau mencadangkan hipotesis bahawa sifat-sifat ini berasal dari organel atau agen yang terdapat dalam sitoplasma ovule.

Selepas lebih daripada 100 tahun penemuan ini, dan walaupun pembangunan genetik molekul, pengetahuan tentang bagaimana dan mengapa mekanisme pewarisan adalah sebahagian extracellular tidak menentu dan agak beberapa kajian untuk menjelaskan mereka.

Indeks

  • 1 Pusaka Cytoplasmik vs warisan Mendelian
    • 1.1 Pusingan Mendelian
    • 1.2 Cytoplasmic atau warisan ekstraselular
  • 2 Organel
    • 2.1 Mitokondria
    • 2.2 Chloroplasts
  • 3 Evolusi
  • 4 Lain-lain bentuk warisan bukan Mendelian
    • 4.1 Penukaran gen
    • 4.2 Warisan berjangkit
    • 4.3 Jejak Genomik
  • 5 Rujukan

Warisan Cytoplasmic vs warisan Mendelian

Warisan Mendelian

Inilah bentuk yang paling terkenal di kalangan proses keturunan yang berbeza. Ia telah dicadangkan oleh Gregor Mendel, seorang rahib dan ahli sains dilahirkan di Heinzendorf, bekas empayar Austria, kini dikenali sebagai Hynčice (Republik Czech), pertengahan kesembilan belas abad (1865-1866) dan ditemui semula pada awal abad kedua puluh.

Hipotesisnya mengenai warisan dan teorinya telah terbukti dan menjadi asas bagi banyak teori lain. Penemuan mereka adalah asas dari apa yang kini dikenali sebagai genetik klasik.

Warisan Mendelian menunjukkan bahawa setiap ibu bapa atau ibu bapa menyediakan salah satu daripada dua alel yang mungkin untuk sifat yang dinyatakan; alel ini dijumpai dalam nukleus sel pembiakan (bahan genetik), yang menunjukkan bahawa warisan Mendelian adalah dua orang induk.

Apabila komposisi genetik kedua-dua ibu bapa (genotip) diketahui, undang-undang Mendelian berfungsi untuk meramal (tidak selalu berlaku) perkadaran dan pengedaran sifat-sifat yang dapat dilihat (fenotip). Warisan Mendelian digunakan untuk kebanyakan organisma yang membiak secara seksual.

Cytoplasmic atau warisan ekstraselular

Jenis warisan ini ditemui pada tahun 1906 oleh ahli botani, Carl Correns. Ia dianggap bukan Mendelian kerana penghantaran gen tidak melibatkan nukleus, yang merupakan organelle yang dianggap dalam genetik klasik sebagai bertanggungjawab untuk mengandung semua bahan genetik keturunan.

Dalam kes ini, keturunan berlaku disebabkan organel tertentu, seperti mitokondria dan kloroplas, yang mengandungi bahan genetik mereka sendiri dan yang boleh menghasilkan semula dalam sel.

Dalam kes mitokondria, yang mungkin terdapat dalam bilangan yang hampir 10 ribu sel perempuan atau ovula (dengan beberapa salinan genom mereka), mereka boleh meniru secara bebas daripada pembahagian sel.

Jenis replikasi ini membolehkan mitokondria mempunyai kadar mutasi yang lebih tinggi daripada DNA nuklear, yang berkembang lebih cepat daripada ini.

Semasa proses pembiakan, khususnya dalam persenyawaan, mitokondria yang terdapat di dalam sel-sel pembiakan lelaki dikecualikan daripada zigot (mereka hanya mempunyai beberapa ratus), manakala ovul dikekalkan.

Dengan cara ini, bahan genetik mitokondria hanya diwarisi melalui laluan ibu (warisan sitoplasma). Difahamkan ini bahawa warisan ekstraselular atau sitoplasmik adalah uniparental.

Hasilnya, kami memperoleh ungkapan fenotip yang sukar untuk dijelaskan dari sudut pandangan Mendelian, mutasi yang tidak mempunyai ungkapan fenotipik, dan juga patologi yang berlainan.

Organel

Mitochondria

Mitokondria adalah organel yang paling jelas dan luar biasa dari sitoplasma sel sel eukariotik. Mereka mempunyai fungsi menghasilkan tenaga untuk sel. Ciri-ciri yang menarik bagi organ-organ ini adalah yang telah disebutkan dari asal-usul ibu mereka. Ciri khas lain ialah mereka mempersembahkan DNA mereka sendiri.

Chloroplasts

Chloroplasts adalah organel ciri sel eukariotik dan organisma yang mengandungi klorofil. Fungsi utamanya adalah untuk melakukan fotosintesis, untuk menghasilkan gula.

Sebagai mitokondria mempunyai DNA mereka sendiri dan boleh berlipat ganda dalam sel tanpa bantuan pembahagian sel. Begitu juga, warisannya melalui cara ibu, yaitu, semasa pembiakan, hanya ovosel menyumbang kloroplas.

Evolusi

Teori dicadangkan pada tahun 1967 oleh seorang ahli biologi Amerika Lynn Margulis endosymbiotic berkata asal usul dan evolusi sel eukariot, daripada hubungan endosymbiotic antara prokariot jangka panjang dan eukariot nenek moyang.

Menurut Margulis, organel seperti kloroplas dan mitokondria berasal dari prokariotik (cyanobacteria dan proteobacteria masing-masing). Organisme lain yang diperbadankan, kloroplas dan mitokondria phagocytosed atau terkandung.

Selepas pemerbadanan, prekursor eukariot tidak dihadamkan atau diproses ke dalam prokariot (kloroplas dan mitokondria), yang kekal di dalam sel tuan rumah dan selepas berjuta-juta tahun evolusi menjadi organel sel eukariot.

Antara fakta yang memberi berat kepada teori ini adalah keunikan yang telah disebutkan bahawa organel ini mempunyai DNA mereka sendiri, dan mereka boleh meniru secara bebas di dalam sel dan tanpa bantuan ini.

Ia adalah bernilai menyebut bahawa penyelidik berpendapat bahawa endosymbiosis, kehadiran DNA dalam organel ini, kadar yang tinggi replikasi dan mutasi kloroplas dan mitokondria dan warisan cytoplasmic merupakan pelopor dan bertanggungjawab terhadap ramalan yang kerumitan dan evolusi kehidupan.

Bentuk lain dari warisan bukan Mendelian

Penukaran gen

Adalah biasa untuk memerhatikan semasa salib antara kulat. Ia berlaku apabila urutan gen menggantikan urutan homolog lain. Semasa pembahagian meiotik, apabila terdapat rekombinasi homologous laman heterozigot, terdapat ketidaksesuaian antara pangkalan-pangkalan.

Apabila cuba membetulkan ketidakcocokan ini, sel menyebabkan satu alel untuk menggantikan yang lain yang menyebabkan warisan bukan Mendelian dipanggil penukaran gen.

Warisan berjangkit

Dalam warisan jenis ini, virus berpartisipasi. Ejen berjangkit ini menjangkiti sel hos dan kekal di sitoplasma dengan memasukkan genom mereka ke dalam genom tuan rumah.

Jejak Genomik

Ini jenis warisan bukan Mendel berlaku apabila berinteraksi, dengan metilasi, alkina sebatian derivatif metana, dan histones, kepada molekul DNA, semua tanpa beberapa pengubahsuaian berlaku dalam urutan genetik.

Penggabungan ini akan tetap berada di sel reproduktif lelaki dan wanita dari para leluhur dan akan dikekalkan melalui bahagian sel mitosis dalam sel-sel tubuh organisme keturunan.

Proses pewarisan bukan Mendelian lain adalah mosaicism dan trinucleotide repeat disorder.

Rujukan

  1. Warisan Extranuclear - Bukan mendelian Warisan Gen Organelle. Diperolehi daripada medicine.jrank.org.
  2. Warisan bukan Mendelian. Wikipedia. Diambil dari en.wikipedia.org.
  3. Pewarisan Mitokondria. Encyclopedia.com. Pulih dari encyclopedia.com.
  4. G.H. Beale (1966). Peranan sitoplasma dalam keturunan. Prosiding Royal Society B.
  5. Warisan Extranuclear. Wikipedia. Diambil dari en.wikipedia.org.
  6. Penukaran gen Diambil dari en.wikipedia.org.
  7. Pencetakan genom. Diambil dari en.wikipedia.org.