Human mitochondrial genetics is the study of the genetics of human mitochondrial DNA (the DNA contained in human mitochondria). The human mitochondrial genome is the entirety of hereditary information contained in human mitochondria. Mitochondria are small structures in cells that generate energy for the cell to use, and are hence referred to as the "powerhouses" of the cell. Mitochondrial DNA (mtDNA) is not transmitted through nuclear DNA (nDNA). In humans, as in most multicellular organisms, mitochondrial DNA is inherited only from the mother's ovum. There are theories, however, that paternal mtDNA transmission in humans can occur under certain circumstances. Mitochondrial inheritance is therefore non-Mendelian, as Mendelian inheritance presumes that half the genetic material of a fertilized egg (zygote) derives from each parent. Eighty percent of mitochondrial DNA codes for mitochondrial RNA, and therefore most mitochondrial DNA mutations lead to functional problems, which may be manifested as muscle disorders (myopathies). Because they provide 30 molecules of ATP per glucose molecule in contrast to the 2 ATP molecules produced by glycolysis, mitochondria are essential to all higher organisms for sustaining life. The mitochondrial diseases are genetic disorders carried in mitochondrial DNA, or nuclear DNA coding for mitochondrial components. Slight problems with any one of the numerous enzymes used by the mitochondria can be devastating to the cell, and in turn, to the organism. In humans, mitochondrial DNA (mtDNA) forms closed circular molecules that contain 16,569 DNA base pairs, with each such molecule normally containing a full set of the mitochondrial genes. Each human mitochondrion contains, on average, approximately 5 such mtDNA molecules, with the quantity ranging between 1 and 15. Each human cell contains approximately 100 mitochondria, giving a total number of mtDNA molecules per human cell of approximately 500. The amount of mitochondria per cell also varies by cell type, with some examples being: Erythrocytes: 0 mitochondria per cell.

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Concepts associés (16)
Gène
Un gène, du grec ancien (« génération, naissance, origine »), est, en biologie, une séquence discrète et héritable de nucléotides dont l'expression affecte les caractères d'un organisme. L'ensemble des gènes et du matériel non codant d'un organisme constitue son génome. Un gène possède donc une position donnée dans le génome d'une espèce, on parle de locus génique. La séquence est généralement formée par des désoxyribonucléotides, et est donc une séquence d'ADN (par des ribonucléotides formant de l'ARN dans le cas de certains virus), au sein d'un chromosome.
Maladie mitochondriale
Les maladies mitochondriales ou mitochondropathies regroupent un ensemble disparate de maladies en rapport avec un trouble de chaîne respiratoire mitochondriale. Ces troubles sont la conséquence de mutations ou délétions dans des gènes codant des protéines mitochondriales, ces dernières étant codées dans l'ADN nucléaire en grande partie, mais aussi dans l'ADN mitochondrial. Certaines maladies plus générales comportent des mutations de l'ADN mitochondrial, même si le rôle exact de ces dernières n'est pas connu : c'est le cas en particulier de la maladie de Parkinson et de la maladie d'Alzheimer.
Génome mitochondrial
Les mitochondries sont des organites présents dans la grande majorité des cellules eucaryotes qui seraient issues de l'endosymbiose d'une alpha-protéobactérie, il y a environ deux milliards d'années (théorie endosymbiotique). Au cours de l'évolution, les mitochondries ont conservé leur propre génome, qui, bien que très réduit par rapport à celui d'une bactérie, est essentiel au bon fonctionnement de ces organites. Confiné à l'intérieur des mitochondries, organites qui produisent l'énergie cellulaire, le génome mitochondrial (ADNmt) est distinct de l'ADN contenu dans le noyau.
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