הבדל מפתח – תורשה ציטופלזמית לעומת אפקט אימהי גנטי
DNA כרומוזומלי הוא המחסן העיקרי של מידע גנטי בתא. זה חשוב בהחלטת הפנוטיפ של צאצא. עם זאת, ישנם מקרים שבהם הפנוטיפ של הצאצאים דומה לפנוטיפ האימהי ללא קשר להשפעות הסביבתיות או הגנוטיפ שהוא נושא. זה מצביע על כך שיש DNA מחוץ לגרעין התורם להחלטה על הפנוטיפ של הצאצאים. מדענים גילו שזה נובע בעיקר משתי תופעות בשם תורשה ציטופלזמית והשפעה אימהית גנטית.למרות שהכרומוזומים מתחלקים במדויק לגמטות במהלך המיוזה, הציטופלזמה של הגמטות לא נאספת במדויק לתוך הזיגוטה. תורשה ציטופלזמית והשפעות אימהיות גנטיות נובעות מהתרומה של יותר ציטופלזמה על ידי הגמטה הנשית לתוך הזיגוטה שנוצרה במהלך הסינגאמיה. עם זאת, התורשה הציטופלזמית והאפקט האימהי הגנטי שונים זה מזה. ההבדל העיקרי בין תורשה ציטופלזמה להשפעה אימהית גנטית הוא שהורשת ציטופלזמה מתרחשת עקב המידע הגנטי המאוחסן בגנים של כמה אברונים כגון מיטוכונדריה וכלורופלסטים הנמצאים בציטופלזמה בעוד שהשפעה אימהית גנטית מתרחשת עקב ה-mRNA והחלבונים המתקבלים מהגמט הנשי..
מהי תורשה ציטופלזמית?
מיטוכונדריה וכלורופלסט הם שני אברונים הנמצאים בתאים המכילים DNA מלבד DNA כרומוזומלי. DNA אברוני אלו נושא מידע גנטי ופועל באופן עצמאי או בשיתוף פעולה עם DNA גרעיני (DNA כרומוזומלי).תורשה של מאפיינים מדור לדור על ידי DNA חוץ-כרומוזומלי / ציטופלזמי / אברון נקראת תורשה ציטופלזמית. ישנן מספר רב של דוגמאות המראות את מעורבותו של DNA ציטופלזמי בשליטה בתכונות התורשה של האורגניזמים. לפיכך, הם ידועים גם כיחידות תורשה ציטופלזמיות או גנים ציטופלזמיים.
גנים פלזמה אלה מתקבלים בעיקר בציטופלזמת הביצית ולא בציטופלזמת הזרע. לפיכך, תורשה ציטופלזמית נחשבת כתופעת תורשה אימהית המשפיעה על תווי התורשה. למרות שהתורשה הציטופלזמית תורמת להכרעת אופי הצאצאים, הצלבות הדדיות אינן מביאות לאותם פנוטיפים.
איור 01: מיטוכונדריה וכלורופלסט
מהי השפעה אימהית גנטית?
השפעה אימהית היא מצב שקובע את הפנוטיפ של צאצא לפי הגנוטיפ של אמו, ללא תלות בגנוטיפ הצאצאים ובהשפעה הסביבתית. במילים אחרות, ההשפעה האימהית היא ההשפעה המקרית של הגנוטיפ האימהי על הפנוטיפ של הצאצא ללא קשר לגנוטיפ שלו. זה מתרחש עקב ה-mRNA והחלבונים הספציפיים שמסופקים על ידי האם לזיגוטה במהלך התפתחות העובר. באורגניזמים רבים, העובר אינו פעיל בתחילה לתעתוק. לפיכך, אספקת mRNA וחלבונים מהצד האימהי חשובה. ההשפעה האימהית אינה מתעוררת עקב יחידות תורשה. זה נוצר לחלוטין בגלל מולקולות אלה המתקבלות מהאספקה האימהית. בשל ההשפעות האימהיות הללו, שני צאצאים עשויים לפעמים להיות שונים זה מזה באופן פנוטיפי למרות שיש להם אותו גנוטיפ. פרט אחד עשוי להידמות להורה האם.
תכונות הציטופלזמה נשלטות בעיקר על ידי גנים גרעיניים. לפיכך, ההשפעה האימהית תלויה בגנים הגרעיניים.
השפעה אימהית היא תהליך חשוב באקולוגיה ובאבולוציה. זה תורם לדינמיקה של אוכלוסיה, פלסטיות פנוטיפית, בניית נישה, אבולוציה של היסטוריית חיים וברירה טבעית.
איור 02: הצלבות גנטיות הכוללות מוטציה רצסיבית השפעה אימהית
מה ההבדל בין תורשה ציטופלזמית להשפעה אימהית גנטית?
תורשה ציטופלזמית לעומת אפקט אימהי גנטי |
|
| תורשה ציטופלזמית היא תורשה של מאפיינים עקב המידע הגנטי המאוחסן ב-DNA ציטופלזמי או ב-DNA של אברון. | השפעה אימהית גנטית היא התופעה שבה תכונות הצאצאים נקבעות על ידי גורמים אימהיים כמו mRNA וחלבונים. |
| התרחשות | |
| תורשה ציטופלזמית היא תוצאה של גנים ממשיים שהתקבלו ממיטוכונדריה, מכלורופלסטים או כל חלקיק זיהומי כמו וירוס. | השפעה אימהית גנטית היא תוצאה של mRNA או חלבונים המתקבלים מהביצית של האימהות. |
| מעורבות של אברונים | |
| תורשה ציטופלזמית מעורבת באברונים חיוניים כמו כלורופלסטים ומיטוכונדריה. | השפעה אימהית גנטית אינה מעורבת באברונים. |
| תלות בגנים גרעיניים | |
| תורשה ציטופלזמית אינה תלויה בגנים גרעיניים. | השפעה אימהית גנטית עשויה או לא תלויה בגנים גרעיניים. |
| בסיס גנטי | |
| תורשה ציטופלזמית נובעת מגנים ממשיים. | השפעה אימהית גנטית נובעת ממוצרי גנים אך לא עקב גנים ממשיים. |
סיכום – תורשה ציטופלזמית לעומת אפקט אימהי גנטי
DNA כרומוזומלי נחשב לחומר הגנטי היחיד של תא. עם זאת, למספר אברונים תאיים (מיטוכונדריה, כלורופלסטים) יש DNA שיכול להשפיע על תכונות הצאצאים. חלק מהמוצרים האימהיים בציטופלזמה מעורבים גם בקביעת התכונות של צאצא. תורשה ציטופלזמית והשפעה אימהית גנטית הם שני מצבים כאלה. שתי התופעות הללו נגרמות עקב הגנים או הגורמים המורשתים מביצית האימהות אל הזיגוטה. השפעה אימהית היא תוצאה של mRNA וחלבונים (תוצרי גנים) המתקבלים מהציטופלזמה של ביצת האמהות.תורשה ציטופלזמית היא תוצאה של חומר גנטי במיטוכונדריה או בכלורופלסטים או נגיפים זיהומיים. זהו ההבדל העיקרי בין תורשה ציטופלזמית להשפעה אימהית גנטית. צאצאים יורשים את התכונות האימהיות ללא קשר לגנוטיפ שלו ולגנים עקב שתי התופעות הללו.
הורד גרסת PDF של תורשה ציטופלזמית לעומת אפקט אימהי גנטי
ניתן להוריד את גרסת ה-PDF של מאמר זה ולהשתמש בה למטרות לא מקוונות לפי הערות ציטוט. אנא הורד כאן גרסת PDF ההבדל בין תורשה ציטופלזמית להשפעה אימהית גנטית.
