Héritage cytoplasmique

La héritage cytoplasmique C'est le transfert de gènes présents dans le cytoplasme cellulaire qui ne sont pas liés aux chromosomes du noyau. Ce type d'hérédité est également appelé héritage étranger et fait partie des différents modèles héréditaires appelés personnes non mensuelles.

Il a été découvert par le botaniste et généticien allemand Carl Erich Correns au début du 20e siècle (1908). Alors que Correns travaillait avec la plante connue sous le nom de merveille du Pérou ou de la Clavellina (Mirabilis jalapa), a observé que l'héritage de la coloration des feuilles de cette plante semblait être indépendant du phénotype paternel.

L'héritage de ce personnage, qui ne se conformait pas aux lois de la génétique mendélienne, semblait dépendre exclusivement du génotype de la mère; En conséquence, il a proposé l'hypothèse que ces traits provenaient d'organites ou d'agents présents dans le cytoplasme ovule.

Après plus de 100 ans de cette découverte, et malgré le développement de la génétique moléculaire, les connaissances sur la façon et le pourquoi des mécanismes d'hérédité extracellulaire sont en partie incertaines et des études pour les clarifier relativement rares.

Héritage cytoplasmique vs patrimoine mendélien

L'héritage mendélien

C'est la manière la plus connue parmi les différents processus héréditaires. Il a été proposé par Gregor Mendel, moine et scientifique né à Heinzendorf, ancien empire autrichien, actuellement connu sous le nom d'Hynčice (République tchèque), au milieu du XIXe siècle (1865-1866) et redécouvert au début du 20e siècle.

Ses hypothèses sur l'héritage et ses théories ont été prouvées et ont servi de base à de nombreuses autres théories. Ses découvertes sont la base de ce qui est maintenant connu sous le nom de génétique classique.

Le patrimoine mendélien indique que chaque parent ou père fournit l'un des deux allèles possibles à exprimer; Ces allèles se trouvent dans le noyau des cellules reproductives (matériel génétique), indiquant que l'héritage mendélien est biparental.

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Lorsque la composition génétique des deux parents (génotype) est connue, les lois mendéliennes servent à prédire (ne s'appliquent pas toujours) la proportion et la distribution des caractéristiques observables (phénotypes). Le patrimoine mendélien s'applique à la plupart des organismes qui sont reproduits sexuels.

Héritage cytoplasmique ou extracellulaire

Ce type d'héritage a été découvert en 1906 par le botaniste Carl Correns. Il est considéré comme non mendélien car la transmission des gènes n'implique pas le noyau, qui est l'organelle considérée dans la génétique classique comme responsable de la contenu de tout le matériel génétique héréditaire.

Dans ce cas, l'héritage se produit en raison de certains organites, tels que les mitochondries et les chloroplastes, qui contiennent leur propre matériel génétique et qui peuvent être reproduits à l'intérieur de la cellule.

Dans le cas des mitochondries, qui peuvent être présentes en nombre de près de 10 000 par cellules féminines ou ovules (avec plusieurs copies de leur génome), elles peuvent être répliquées indépendamment de la division cellulaire.

Ce type de réplication permet aux mitochondries d'avoir des taux de mutation supérieurs à celui du dnanucléaire, évoluant plus rapidement que cela.

Pendant le processus de reproduction, spécifiquement en fécondation, les mitochondries présentes dans les cellules reproductrices masculines sont exclues du zygote (elles en ont à peine quelques centaines), tandis que ceux de l'ovule sont maintenus.

De cette façon, le matériel génétique mitochondrial n'est hérité que par la route maternelle (patrimoine cytoplasmique)))). Il est entendu que l'héritage extracellulaire ou cytoplasmique est uniparental.

En conséquence, une expression phénotypique est difficile à expliquer du point de vue mendélien, des mutations qui n'ont pas d'expression phénotypique, ainsi que différentes pathologies.

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Organites

Mitochondries

Les mitochondries sont les organites les plus évidents et les plus notables du cytoplasme cellulaire des eucaryotes. Ils ont la fonction de produire de l'énergie pour la cellule. Une caractéristique intéressante de ces organites est la susmention de son origine maternelle. Alors qu'une autre caractéristique particulière est qu'ils présentent leur propre ADN.

Chloroplastes

Les chloroplastes sont des organisles caractéristiques des cellules eucaryotes et des organismes qui contiennent de la chlorophylle. Sa fonction principale est d'effectuer la photosynthèse, pour produire des sucres.

Comme les mitochondries, ils ont leur propre ADN et peuvent se multiplier dans la cellule sans l'aide de la division cellulaire. De même, son héritage est la manière maternelle, c'est-à-dire pendant la reproduction, seul Ovocell fournit des chloroplastes.

Évolution

La théorie proposée en 1967 par la biologiste américaine Lynn Margulis sur l'endosimbiose, souligne l'origine et l'évolution des cellules eucaryotes, de la relation endosimbiotique à long terme entre les organismes procaryotes et les eucaryotes ancestraux.

Selon Margulis, les organites tels que les chloroplastes et les mitochondries sont d'origine procaryote (cyanobactéries et protéobactéries respectivement). D'autres agences ont incorporé, phagocytaire ou englobant des chloroplastes et des mitochondries.

Après les avoir incorporés, les précurseurs eucaryotes ne les ont pas digar (chloroplastes et mitochondries), qui sont restés dans la cellule hôte et après des millions d'années d'évolution, ils sont devenus les organites de la cellule eucaryote.

Parmi les faits qui donnent du poids à cette théorie figurent les particularités susmentionnées que ces organites ont leur propre ADN, et qu'ils peuvent se répliquer indépendamment à l'intérieur de la cellule et sans l'aide de cela.

Il convient de mentionner que les chercheurs soutiennent que l'endosimbiose, la présence d'ADN dans ces organites, le taux élevé de réplication et de mutation des chloroplastes et des mitochondries, ainsi que le patrimoine cytoplasmique, sont les précurseurs et responsables du grand saut de complexité de la complexité et évolution de la vie.

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Autres formes d'hérédité non mensuelle

Conversion de gène

Il est courant d'observer pendant l'intersection entre les champignons. Se produit lorsqu'une séquence de gène remplace une autre séquence homologue. Pendant la division méiotique, lorsqu'il y a une recombinaison homologue des endroits hétérozygotes, il y a un décalage entre les bases.

Lorsque vous essayez de corriger cette inadéquation, la cellule provoque un allèle pour remplacer l'autre, provoquant le patrimoine non-mendélien appelé conversion de gène.

Héritage infectieux

Les virus participent à ce type de succession. Ces agents infectieux infectent la cellule hôte et restent dans le cytoplasme en insérant leur génome dans le génome de l'hôte.

Empreinte génomique

Ce type d'hérédité non mensuelle se produit lorsqu'il est impliqué, par méthylation, composés alcyne dérivés du méthane et des histones, à la molécule d'ADN, tout cela sans aucun type de modification s'est produit dans la séquence génétique.

Cette incorporation restera dans les cellules reproductrices masculines et féminines des parents et sera maintenue à travers des divisions de cellules mitotiques dans les cellules du corps des organismes descendant.

Les autres processus de succession non mensuels sont le trouble de la répétition du mosaïcisme et de la répétition des trinucléotides.

Les références

1. Hérédité avant-marin - Hérédité non mindélien des gènes des organites. Les médicaments récupérés.jank.org.
2. Héritage mithochondrial. Encyclopédie.com. Récupéré de l'encyclopédie.com.