§ 36. Явище цитоплазматичної (позаядерної) спадковості.

• як відбувається успадкування ознак позаядерних генів; .
• чому таке успадкування у людини називають материнським;
• як розпізнавати цитоплазматичне успадкування на схемах родоводів.

Клітина прокаріотів

Клітини еукаріотів

Генетична інформація в клітинах міститься не тільки в хромосомах ядра,

а й у позахромосомних молекулах ДНК і РНК

Як успадкування хлоропластів може зробити строкаті рослини строкатими?

Деякі хлоропласти зелені, а інші білі.

Оскільки зигота проходить багато раундів мітозу для формування ембріона, а потім і рослини, де хлоропласти також діляться і розподіляються випадковим чином між дочірніми клітинами при кожному поділі.

Під час багатьох клітинних поділів деякі клітини отримають чистий набір нормальних хлоропластів, утворюючи зелені плями). Інші отримають чистий набір нефункціональних хлоропластів (утворюючи білі плями). Інші все ж матимуть суміш нормальних і нефункціональних хлоропластів, утворюючи зелені плями, які можуть породжувати чисто зелені або чисто білі сектори.

​

​

Цитоплазматична спадковість

А як щодо успадкування по материнській лінії?

Рослини виробляють статеві клітини на пізньому етапі розвитку, перетворюючи клітини на кінчику гілки на клітини, що виробляють гамети. Гілка чисто зеленого кольору створить яйцеклітини із зеленими хлоропластами, які дають початок чисто зеленому нащадку. Подібним чином чисто біла гілка створить яйцеклітини, які містять лише білі хлоропласти, і дасть початок чисто білому нащадку.

​

​

Цитоплазматична спадковість

Мітохондріальна спадковість

Мітохондрії, як і хлоропласти успадковуються лише

від одного або іншого з батьків (або, принаймні,

нерівномірно успадковуються від двох батьків).

У людей же саме мати вносить мітохондрії в

зиготу через цитоплазму яйцеклітини.

​

Сперматозоїди містять мітохондрії, але вони зазвичай не успадковуються зиготою. Був зареєстрований випадок успадкування мітохондрій у людини по батьківській лінії, але це вкрай рідко.

�

​

​

Цитоплазматична спадковість

Успадкування мітохондрій у людини по материнській лінії

Оскільки мітохондрії успадковуються від матері, вони дають змогу відстежити материнське походження (походження через безперервний ланцюг предків жіночої статі).

​

​

Цитоплазматична спадковість

Мітохондріальні мутації та хвороби людини

Мутації в мітохондріальній ДНК можуть призвести до генетичних розладів людини.

Наприклад, великі делеції в мітохондріальній ДНК викликають стан, що називається синдромом Кернса-Сейра. Ці видалення заважають мітохондріям виконувати свою роботу з вилучення енергії. Синдром Кернса-Сейра може викликати такі симптоми, як слабкість м’язів, у тому числі тих, що контролюють рух повік і очей, а також дегенерацію сітківки та розвиток серцевих захворювань.

​

​

​

Цитоплазматична спадковість

• Людина із захворюванням, спричиненим мітохондріальною мутацією, може не мати нормальних мітохондрій (і мати лише аномальні, мутовані). У цьому разі уражена мати завжди передасть своїм дітям мітохондрії, що несуть мутацію.

​

• Мітохондріальний розлад може виникнути, коли в організмі людини є суміш нормальних і аномальних мітохондрій. У цьому випадку нормальні мітохондрії та мітохондрії, що несуть мутацію, можуть випадковим чином потрапляти в яйцеклітини під час мейозу.

​

• Діти, які отримують велику частку мутантних мітохондрій, можуть мати важке захворювання, тоді як діти з невеликою кількістю мутантних мітохондрій можуть мати легку форму або взагалі не мати захворювання.

​

​

Цитоплазматична спадковість

​

​

Приклади родоводів при цитоплазматичній спадкововсті

3. У результаті дослідження клітини організму вдалося виявити там усього лише одну хромосому й кілька плазмід. Найімовірніший об'єкт дослідження - це

А людина

Б метелик лимонниця

В черв ценорабдітіс

Г хлорела

Д дизентерійна бактерія

Д хромосомна ДНК еукаріотів

4. До цитоплазматичної спадковості НЕ належить такий вид спадкового матеріалу, як

А ДНК плазмід

Б мітохондріальна ДНК

В ДНК хлоропластів

Г ДНК амілопластів

1. Де ще в клітині (окрім ядра) знаходиться генетичний матеріал?

А Рибосоми та лізосоми

Б Ендоплазматичний ретикулум та апарат Гольджі

С Мітохондрії та хлоропласти

Д Вакуолі та цитоскелет

2. Походження мітохондрій та хлоропластів.

А Успадковується від ядра

Б Прямий синтез у клітині

С Ендосимбіоз з прокаріотичними клітинами

ДУтворюється під час поділу клітин

​

6. Способи успадкування мітохондріальної та ядерної ДНК.

А Мітохондріальна ДНК від обох батьків, ядерна ДНК від батька

Б Мітохондріальна ДНК від батька, ядерна ДНК від матері

С Мітохондріальна ДНК від обох батьків, ядерна ДНК від матері

Д Мітохондріальна ДНК від матері, ядерна ДНК від обох батьків

5. Поясніть, як генетична варіація всередині органел може спричиняти відмінності у фізичних ознаках (на прикладі строкатого листя рослин).

А Вплив на колір квітки

Б Зміна форми та розміру листя

С Вплив на вироблення пігменту в різних частинах листка

Д Зміна структури кореня

7. Якими проблемами, ймовірно, проявлятимуться мутації в мітохондріальній ДНК? А Функція імунної системи

Б Неврологічний розвиток

В Виробництво енергії та клітинна функція

Г Поділ і ріст клітин

​

Перевір себе

Перейдіть на сайт за QR-кодом або покликанням

https://learningapps.org/watch?v=p7ui5pwxk25 і виконайте вправи.

36

https://wordwall.net/uk/resource/103849128