Mitocondrias

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Mitocondrias

  1. 1. Herencia ExtracromosomicaControlada por determinantes hereditarioscitoplásmicos (plasmatipo)Criterios (no concluyentes)•Segregación no mendeliana o falta desegregación.• No pertenencia del carácter a ningún grupo deligamiento.• Diferencias fenotípicas en cruzamientos.recíprocos (excluyendo el ligamiento con el sexo)•Herencia uniparental.•Transmisión de determinantes hereditarios concaracterísticas de infección.
  2. 2. Tipos -Herencia materna o uniparental: mitocondrial y cloroplástica.Herencia citoplásmica -Herencia infecciosa: simbiótica o parasitaria. -Efecto materno: se debe a productos citoplásmicos codificados en el núcleo.
  3. 3. Información genética de mitocondrias y cloroplastos Hipótesis endosimbiótica (Lynn Margulis) ADN mitocondrial.  Circular, doble cadena.  16,6 kb en humanos, 84 kb en Saccharomyces.  100-1000 mitocondrias por célula.  5-10 copias por orgánulo en vertebrados.  20-40 copias en plantas.  Productos: ARNr, ARNt, proteínas respiratorias.  La función mitocondrial requiere también productos nucleares.
  4. 4. ADN cloroplástico. Circular, doble cadena. 134-195 kb. 75 copias por cloroplasto en Chlamydomonas. Productos: ARNr, ARNt, proteínas ribosómicas, proteínas fotosintéticas.
  5. 5. Herencia mitocondrialMutantes "petite" de levaduras (B. Ephrussi, 1940) Deficiencia respiratoria. Tipos. Segregacionales (pet-): •Herencia mendeliana. •Mutación nuclear. Neutras (rho-N): •Carecen de ADNmt o con grandes deleciones. •Cruzamiento con silvestres da productos meióticos normales. Supresoras (rho-S): •Con delaciones en ADNmt. •Cruzamiento con silvestres da productos meióticos “petite”. •Explicaciones: mayor velocidad de replicación de las mitocondrias anormales; recombinación entre ADNmt supresor y normal.
  6. 6. Mutantes "poky" de Neurospora (Mitchell,1952) Crecimiento lento por deficiencias en citocromos. Deleción en el promotor del gen del ARNr 19S. Herencia materna.
  7. 7. Enfermedades humanas debidas a mutaciones en el ADNmt Enfermedades: MERRF Enfermedad de la epilepsia mioclónica y las fibras rojas estriadas. LHON Neuropatía óptica de Leber. NARP Debilidad muscular neurogénica, ataxia y retinitis pigmentosa. MELAS Encefalopatía mitocondrial, acidosis láctica y embolia. MMC Miopatía y cardiomiopatía con herencia materna. PEO Oftalmoplegia externa Progresiva.
  8. 8. Herencia cloroplásticaHerencia cloroplástica en Chlamydomonas(Sager, 1954) Alga unicelular haploide con un solo cloroplasto Ejemplo de carácter extranuclear: resistencia a eritromicina (eryr) Cruzamientos: •mt+[eryr] x mt-[erys ] -> eryr •mt-[eryr] x mt+[erys ] -> erys El ADNcp del parental mt- se pierdeLos cloroplastos de la progenie derivan delparental mt+, en cambio las mitocondrias procedendel mt-
  9. 9. Variegación en plantas (Correns, 1908) Planta Mirabilis jalapa con unas ramas con hojas blancas, otras con hojas verdes y otras con hojas variegadas Cruzamientos: Origen del óvuloOrigen del polen Rama blanca Rama verde Rama variegadaRama blanca Blanca Verde Blanca, verde o variegadaRama verde Blanca, verde o Blanca Verde variegadaRama variegada Blanca, verde o Blanca Verde variegada
  10. 10. Herencia infecciosaCarácter “killer” de Paramecium (T. Sonneborn)Las estirpes asesinas llevan 100-200 partículaskappa que producen una sustancia tóxica(paramecina) para estirpes sensiblesKappa es semejante a una bacteria y necesita elgen nuclear dominante K de Paramecium paramantenerseDurante la conjugación hay intercambio deinformación genética nuclear perotambién puede haber intercambio citoplásmicoResultado de cruzamientos:
  11. 11. Sensibilidad al CO2 en DrosophilaSe cree debida al virus sigmaLas madres sensibles pasan el carácter atoda su descendenciaExtractos de moscas sensibles provocansensibilidad en moscas resistentes
  12. 12. Efecto materno (herencia retrasada)El fenotipo de la descendencia para un carácterparticular está bajo el control de productos nuclearespresentes en el óvulo Sentido de giro de la concha enLimnaeaEfecto materno permanenteCarácter controlado por un gen nuclear con dosalelos: dd, levógiro; DD o Dd, dextrógiroEl sentido de giro de la concha de un individuo nodepende de su genotipo ni del fenotipo de su madresino del genotipo de éstaEl sentido de giro se decide por la orientación delhuso mitótico en la primera división del zigoto. Estoestá controlado por genes maternos que se expresanen el óvuloCruzamientos:
  13. 13. Pigmentación en Ephestia kuehniella.Color de la piel y ojos controlado por un gen condos alelos. A: piel pigmentada, ojos marrones. a: piel pálida, ojos rojos.Cruzamientos: Se debe a la producción del pigmento en losóvulos de hembras Aa. Esto da color a las larvaspero se pierde en los adultos.

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