Содержание:

Митохондриальное и пластидное наследование

Митохондрии и пластиды — органеллы, обладающие собственной ДНК, могут размножаться независимо от ядерной ДНК. Это означает, что если клетка теряет митохондрии или пластиды, она не способна их восстановить. Например, у эвглены зелёной, в её клетках находятся примерно 100 хлоропластов, которые, при переходе к гетеротрофному питанию, не размножаются в темноте. Это приводит к образованию потомков, у которых отсутствуют хлоропласты, что иллюстрирует принципы цитоплазматической наследственности.

Первые исследования пластидного наследования были проведены Карлом Корренсом и Эрвином Бауэром в начале 20 века. Они изучали наследование пестроты цветов у растения "ночная красавица" и пришли к выводу, что этот признак передается через цитоплазму, а не через ядро.

Также характерна связь с материнской линией. В яйцеклетке содержится большое количество митохондрий и пластидов, в то время как сперматозоиды обычно имеют меньше цитоплазмы и органелл. При оплодотворении сперматозоид передает только ядро, а митохондрии и пластиды поступают в зиготу исключительно от материнского организма. Это было подтверждено в экспериментах на животных, где обнаружилось, что потомство наследует митохондриальную ДНК от матери.

признаки цитоплазматическая наследственность

Анализ митохондриальной ДНК в семьях человека также демонстрирует, что эта ДНК наследуется по материнской линии.

Хромосомная и нехромосомная наследственность

Цитоплазматическая наследственность часто взаимодействует с хромосомной, что приводит к более сложным случаям передачи признаков. Например, большинство белков митохондрий кодируются ядерными генами и наследуются по законам Менделя, в то время как некоторые белки митохондрий кодируются митохондриальной ДНК и передаются по материнской линии. Такое взаимодействие подчеркивает важность обоих механизмов в обеспечении нормального функционирования клеток.

Другие случаи цитоплазматического наследования

Цитоплазматическая наследственность также наблюдается в других системах. В бактериях плазмиды, кольцевые молекулы ДНК, находятся отдельно от основной ДНК бактериальной клетки и могут переносить гены, которые обеспечивают устойчивость к антибиотикам или токсическим веществам.

В клетках эукариот, таких как дрожжи, молекулы ДНК могут обеспечивать устойчивость к токсичным веществам, что демонстрирует ещё один аспект цитоплазматической наследственности.