Di truyền tế bào chất là gì?



các di truyền tế bào chất đó là sự chuyển gen có trong tế bào chất của tế bào không liên kết với nhiễm sắc thể của nhân. Kiểu thừa kế này còn được gọi là thừa kế ngoại lai và là một phần của các kiểu di truyền khác nhau được gọi là không phải Mendel.

Nó được phát hiện bởi nhà thực vật học và nhà di truyền học người Đức Carl Erich Correns vào đầu thế kỷ 20 (1908). Trong khi Correns làm việc với nhà máy được gọi là Maravilla del Perú hoặc Clavellina (Mirabilis jalapa), quan sát thấy rằng sự kế thừa màu sắc của lá của cây này dường như không phụ thuộc vào kiểu hình của họ.

Sự kế thừa của nhân vật này, không tuân thủ quy luật di truyền Mendel, dường như phụ thuộc hoàn toàn vào kiểu gen của người mẹ; do kết quả của việc này, ông đã đề xuất giả thuyết rằng những đặc điểm này đến từ các bào quan hoặc tác nhân có trong tế bào chất của noãn.

Sau hơn 100 năm khám phá này, và mặc dù sự phát triển của di truyền phân tử, kiến ​​thức về cách thức và lý do của các cơ chế di truyền ngoại bào là một phần không chắc chắn và các nghiên cứu để làm rõ chúng tương đối khan hiếm.

Chỉ số

  • 1 thừa kế tế bào chất so với thừa kế Mendel
    • 1.1 Di sản Mendel
    • 1.2 Di truyền tế bào chất hoặc ngoại bào
  • 2 cơ quan
    • 2.1 Ti thể
    • 2.2 lục lạp
  • 3 tiến hóa
  • 4 hình thức thừa kế phi Mendel khác
    • 4.1 Chuyển đổi gen
    • 4.2 Di truyền
    • 4.3 Dấu ấn gen
  • 5 tài liệu tham khảo

Di truyền tế bào chất so với di truyền Mendel

Di sản Mendel

Đây là hình thức được biết đến nhiều nhất trong số các quá trình di truyền khác nhau. Nó được đề xuất bởi Gregor Mendel, nhà sư và nhà khoa học sinh ra ở Heinzendorf, cựu đế chế Áo, nay là Hynčice (Cộng hòa Séc), vào giữa thế kỷ XIX (1865-1866) và được khám phá lại vào đầu thế kỷ 20.

Các giả thuyết của ông về sự kế thừa và các lý thuyết của ông đã được chứng minh và phục vụ như là nền tảng cho nhiều lý thuyết khác. Những khám phá của họ là nền tảng của cái mà ngày nay được gọi là di truyền học cổ điển.

Di truyền Mendel chỉ ra rằng mỗi cha mẹ hoặc cha mẹ cung cấp một trong hai alen có thể cho một tính trạng được biểu hiện; những alen này được tìm thấy trong nhân của các tế bào sinh sản (vật liệu di truyền), điều này chỉ ra rằng di truyền Mendel là hai bố mẹ.

Khi thành phần di truyền của cả bố và mẹ (kiểu gen) được biết đến, luật Mendel phục vụ cho việc dự đoán (không phải luôn luôn áp dụng) tỷ lệ và phân bố các tính trạng quan sát được (kiểu hình). Di truyền Mendel áp dụng cho hầu hết các sinh vật sinh sản hữu tính.

Di truyền tế bào chất hoặc ngoại bào

Kiểu thừa kế này được phát hiện vào năm 1906 bởi nhà thực vật học Carl Correns. Nó được coi là không phải Mendel vì việc truyền gen không liên quan đến nhân, đó là cơ quan được coi trong di truyền học cổ điển có trách nhiệm chứa tất cả các vật liệu di truyền.

Trong trường hợp này, di truyền xảy ra do một số bào quan, chẳng hạn như ty thể và lục lạp, có chứa vật liệu di truyền của riêng họ và có thể sinh sản bên trong tế bào.

Trong trường hợp ty thể, có thể xuất hiện với số lượng gần 10 nghìn trên mỗi tế bào nữ hoặc noãn (có nhiều bản sao bộ gen của chúng), chúng có thể sao chép độc lập với sự phân chia tế bào.

Kiểu sao chép này cho phép ty thể có tỷ lệ đột biến cao hơn DNA hạt nhân, phát triển nhanh hơn thế này.

Trong quá trình sinh sản, đặc biệt là trong thụ tinh, ty thể có trong các tế bào sinh sản nam bị loại khỏi hợp tử (chúng chỉ có vài trăm trong số chúng), trong khi những tế bào noãn được duy trì.

Theo cách này, vật liệu di truyền ty thể chỉ được di truyền qua con đường của mẹ (di truyền tế bào chất). Điều này được hiểu bởi sự di truyền ngoại bào hoặc tế bào chất là đơn bào.

Do kết quả của điều này, chúng tôi thu được một biểu hiện kiểu hình khó giải thích theo quan điểm của Mendel, các đột biến không có biểu hiện kiểu hình, cũng như các bệnh lý khác nhau.

Bào quan

Ty thể

Ty thể là các bào quan rõ ràng và đáng chú ý nhất của tế bào chất của tế bào nhân chuẩn. Chúng có chức năng sản xuất năng lượng cho tế bào. Một đặc điểm thú vị của các bào quan này là cái đã được đề cập đến nguồn gốc mẹ của chúng. Trong khi một tính năng đặc biệt khác là chúng thể hiện DNA của chính mình.

Lục lạp

Lục lạp là các bào quan đặc trưng của tế bào nhân chuẩn và các sinh vật có chứa diệp lục. Chức năng chính của nó là thực hiện quang hợp, sản xuất đường.

Vì ty thể có DNA riêng và có thể nhân lên trong tế bào mà không cần sự trợ giúp của quá trình phân chia tế bào. Tương tự như vậy, sự di truyền của nó là thông qua cách của mẹ, nghĩa là trong quá trình sinh sản, chỉ có tế bào trứng đóng góp lục lạp.

Sự tiến hóa

Lý thuyết được đề xuất vào năm 1967 bởi nhà sinh vật học người Mỹ Lynn Margulis về endosymbiosis, chỉ ra nguồn gốc và sự tiến hóa của các tế bào nhân chuẩn, từ mối quan hệ nội sinh lâu dài giữa các sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân chuẩn.

Theo Margulis, các bào quan như lục lạp và ty thể có nguồn gốc prokaryotic (cyanobacteria và proteobacteria tương ứng). Các sinh vật khác được kết hợp, lục lạp hoặc bao bọc lục lạp và ty thể.

Sau khi kết hợp chúng, tiền chất nhân thực đã không tiêu hóa hoặc xử lý các prokaryote này (lục lạp và ty thể), tồn tại trong tế bào chủ và sau hàng triệu năm tiến hóa, chúng trở thành các bào quan của tế bào nhân chuẩn.

Trong số các sự thật có trọng lượng cho lý thuyết này, có những điểm đặc biệt đã được đề cập rằng các bào quan này có DNA riêng và chúng có thể sao chép độc lập bên trong tế bào và không cần sự trợ giúp của.

Điều đáng nói là các nhà nghiên cứu cho rằng endosymbiosis, sự hiện diện của DNA trong các sinh vật này, tốc độ sao chép và đột biến cao của lục lạp và ty thể, cũng như di truyền tế bào chất, là tiền thân và chịu trách nhiệm cho bước nhảy vọt phức tạp. và sự tiến hóa của cuộc sống.

Các hình thức thừa kế phi Mendel khác

Chuyển đổi gen

Nó là phổ biến để quan sát trong quá trình chéo giữa các loại nấm. Nó xảy ra khi một chuỗi gen thay thế một chuỗi tương đồng khác. Trong quá trình phân chia meotic, khi có sự tái tổ hợp tương đồng của các vị trí dị hợp tử, có sự không phù hợp giữa các cơ sở.

Khi cố gắng sửa lỗi không khớp này, tế bào khiến một alen thay thế một alen khác gây ra sự di truyền không phải của người Mendel gọi là chuyển đổi gen.

Di truyền

Trong loại di truyền này, virus tham gia. Các tác nhân truyền nhiễm này lây nhiễm vào tế bào chủ và tồn tại trong tế bào chất bằng cách đưa bộ gen của chúng vào bộ gen của vật chủ.

Dấu ấn gen

Kiểu di truyền không phải Mendel này xảy ra khi nó liên quan đến quá trình methyl hóa, các hợp chất alkyne có nguồn gốc từ metan và histone, đến phân tử DNA, tất cả điều này mà không có bất kỳ loại sửa đổi nào trong trình tự di truyền..

Sự kết hợp này sẽ vẫn còn trong các tế bào sinh sản nam và nữ của các tổ tiên và sẽ được duy trì thông qua các phân chia tế bào phân bào trong các tế bào cơ thể của các sinh vật con cháu.

Các quá trình di truyền phi Mendel khác là khảm và rối loạn lặp lại trinucleotide.

Tài liệu tham khảo

  1. Kế thừa ngoại bào - Di truyền không phải mendelian của các gen Organelle. Lấy từ trang y.jrank.org.
  2. Di truyền phi Mendel. Wikipedia. Lấy từ en.wikipedia.org.
  3. Thừa kế ty thể. Bách khoa toàn thư.com. Phục hồi từ bách khoa toàn thư.com.
  4. G.H. Beale (1966). Vai trò của tế bào chất trong di truyền. Kỷ yếu của Hội Hoàng gia B.
  5. Kế thừa ngoại hạt. Wikipedia. Lấy từ en.wikipedia.org.
  6. Chuyển đổi gen Lấy từ en.wikipedia.org.
  7. Dấu ấn genomic. Lấy từ en.wikipedia.org.