2. A genética clássica das
organelas
A descoberta do DNA de cloroplastos e
mitocôndrias foi antecipada pelos
estudos que apontaram a existência de
fatores hereditários fora do núcleo.
O preceito comum compartilhado por
todas elas é que a hereditariedade de
organelas não segue as regras
mendelianas simples, portanto essas
organelas seguem uma hereditariedade
não-mendeliana.
3. Mas qual será a origem do
material genético presente
nas mitocôndrias e nos
cloroplastos?
4. Existem os DNAs mitocondrial e
cloroplastidial que possuem genes
atuantes na vida normal da célula e
do individuo que são governadas
por locos colocadas nesse material
genético, que são considerados
como de Herança
Extracromossômica.
7. A genética molecular das
mitocôndrias
Os sistemas genéticos
mitocondriais consistem
em DNA e na
maquinaria
molecular
necessária
para se replicar
e expressar os
genes contidos
neste DNA.
8. DNA mitocondrial
A maioria das moléculas de mtDNA
é circular, mas algumas espécies, elas
são lineares. As moléculas circulares
de mtDNA, que têm sido estudadas
mais profundamente, parecem estar
organizadas de muitos modos
diferentes.
9.
10. Nestas plantas florescentes, os
genes mitocondriais podem ficar
separados em moléculas circulares,
diferentes por um processo de
recombinação intramolecular.
11. Expressão de Genes
Mitocondriais
1° Os mtDNAs simples dos
vertebrados são organizados
em duas grandes unidades
de transcrição, cada uma
codificando a informação de
vários genes.
12.
13. 2° Uma peculiaridade da expressão
gênica mitocondrial de plantas é que
muitos dos mtRNAs transcritos sofrem
edição.
Assim, a edição do RNA altera a
composição dos códons nos
transcritos mitocondriais de plantas,
incluindo alguns que de outro modo
indicariam o fim da síntese de
polipetídeos.
14. 3° Uma terceira peculiaridade da
expressão gênica mitocondrial de
plantas é que alguns RNAs
mitocôndriais são formados pelo
processo de recombinação trans.
16. Doença Mitocondrial e Doença
Humana
Pesquisas recentes demonstraram
que várias doenças humanas são
causadas por defeitos mitocondriais,
e em alguns casos estes defeitos são
devidos a mutações no mtDNA.
17. Doenças Características Clinicas
Atrofia óptica hereditária de
Leber
Perda visual (central) na
segunda ou terceira década de
vida
MELAS AVC antes dos 40 anos,
demência, enxaqueca e
convulsões
Oftalmoplegia externa
progressiva
Ptose, fraqueza dos músculos
extra-ocultares e membros
Miopatia com cardiomiopatia
hipertrófica
Fraqueza muscular, miopatia
18. Neuropatia óptica hereditária
de Leber (LHON)
Rápida perda da visão de campo central
Morte do nervo óptico
Início na 3ª década
19. MELAS- Miopatia, Encefalopatia,
Acidose Lática e Episódios de
Acidente Vascular Cerebral
Envolvem genes de RNA
mitocondrial e elas têm efeitos
similares sobre a função da
cadeia respiratória.
22. Miopatia com cardiomiopatia
hipertrófica
Miocardiopatia
que literalmente quer
dizer doença do
músculo do coração é
a Deterioração da
função do miocárdio (
o músculo do
coração) por alguma
razão.
23. A genética molecular dos
Cloroplastos
Os cloroplastos são formas
especializadas de uma classe geral
de organelas vegetais chamadas
plastídeos, incluindo:
Cromoplastos
Amiloplastos
Elaioplastos
24. DNA de Cloroplastos
O cpDNA é uma molécula fechada,
circular, com dois filamentos em que
cada molécula é suficientemente longa
para codificar aproximadamente 140
proteínas, embora muito poucas tenham
sida na verdade identificadas.
O número de moléculas de cpDNA em
uma célula depende de dois fatores.
25. Todas as moléculas de cpDNA
possuem basicamente o mesmo
conjunto de genes, mas em
espécies diferentes de plantas
estes genes estão dispostos em
arranjos diferentes.
26.
27. A formação do cloroplasto
funcional é um processo
chamado de biogênese.
Uma classe especial de
proteínas pigmentadas
chamadas fitocromos.
28. A formação de cloroplastos e a
manutenção de sua estrutura e
de seu funcionamento durante
a vida de uma planta
dependem da expressão
coordenada de genes
nucleares e de cloroplastos.