Цитоплазматическое наследование

Генотип, как целостная система.

Ген и его свойства.

1. определение гена
2. понятие о строениии и регуляции генов
3. свойства структурных генов
• Ген функционально един. Функциональное единство проявялется в процессе транскрибции, причем ген ограничен положением инициатора и терминатора
• ген структурно делим. Структурная делимость проявляется в процессе внутреннего кроссинговера
• ген относительно устойчив. Эта устойчивость проявляется в процессе передачи аллелей от одной клетки к другой без изменений, однако эта устойчивость относительна т.к. гены могут изменяться в процессе мутации либо внутреннего кроссинговера. Относительность этой устойчивости демонстрирует явление множественного аллелизма
• стабильность гена – это значит, что каждый аллель характеризуется определенной стабильностью своего проявления в фенотипе
• гены обладают плейотропным эффектом.

Роль гена в биосинтезе белка заключается в том, что в процессе транскрибции считываются РНК, необходимые для образования всех компонентов белоксинтезирующего аппарата. В процессе транскрибции помимо различных функциональных белков считываются регуляторные белки, которые способны активировать или ингибировать действие структурных генов, т.к. гены эукориот имеют мозаичное строение, а матричные РНК интрон-экзонную структуру, то синтез различных белков и их активность регулируется за счет альтернативного сплайсинга.

1. взаимодействие аллельных генов
2. взаимодействие неаллельных генов
3. цитоплазматическое наследование.

Геном включает в себя:

совокупность ядерных генов или нуклиом, а также совокупность генов митохондрий и пластид. Совокупность митохондриальных генов, получило название хондриом. Совокупность генов пластид называется пластидом. Гены, локализованные в митохондриях и пластидах, называется плазмогенами, и существуют определенные закономерности их наследования, которые получили название цитоплазматическое наследование. Расхождение митохондрий и пластид в мейозе случайно, поэтому наследование плазмогенов не подчиняется законам Менделя и Моргана. Определенные закономерности наследования плазмогенов проявляется на фоне анизогамии. Во варианте анизогамии половые клетки отличаются друг от друга по количеству митохондрий и пластид, а следовательно, плазмогенов в сперматозоидах этих органов практически нет, кроме того при попадании в яйцеклетку митохондрий и пластид часто разрушаются, поэтому для будущего зародыша имеет значение только плазмогены матери. Такой вариант цитоплазматического наследования получил название матрокления. Классическим примером является наследование пестролистности у растений (например, герань).

♂пестролист ♀зеленые растения

↓

зеленый

♀пестролист ♂зеленые листья

↓

зеленые, пестрые, белые

появление во втором случае разных листьев у герани объясняется с точки зрения явления митотической сегрегации.

Для человека также характерно явление матроклении. В митохондриях человека содержится 36 генов, 22 для тРНК, 2 гена для собственных рРНК, а все остальное для белков цепи переносчиков, следовательно, при потологии этих генов могут наблюдаться дифекты окислительного фосфолилирования, энергообмен сдвигается к гликолизу и развивается лактоацидоз. Наблюдается митохондриальные болезни различной степени тяжести.

различная тяжесть заболевания является причиной митатической сигригации. Существуют определенные варианты псевдоматроклинии, например, у отрядя легочных брюхоногих моллюсков бывает левозакрученная и правозакрученная раковины. Оказалось, что закрученность раковины является результатом спирального дробления зиготы на ранних этапах развития зародыша. В это время гены зиготы не работают и правозакрученность раковины определяется только наличием белкка в цитоплазме зиготы, если данного белка нет, то раковина закручена влево. Наличие белка определяется доминантным аутосомным геном. Фенотип зависит от генотипа и это отражает явление изменчивости.

Дата добавления: 2014-01-05