O documento discute a genética de organelas como mitocôndrias e cloroplastos. Apresenta que essas organelas possuem seu próprio DNA e genes que não seguem as regras mendelianas de herança. Detalha também doenças humanas relacionadas a defeitos mitocondriais e a estrutura e função do DNA de cloroplastos.

1. Herança
Extra cromossômica
Genética Básica

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.

5. Principais diferenças entre o DNA
mitocondrial e o DNA nuclear

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.

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.

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.

15. figura

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.

21. Oftalmoplegia externa
progressiva
 Oftalmoplegia
é uma fraqueza ou
paralisia de um ou
mais dos músculos
que controlam os
movimentos
oculares.

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.

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.

29. Obrigada
pela
atenção!