- •6. Структурная организация и свойства биологических мембран.
- •16. Рецепторная роль плазмалеммы.
- •56. Поток информации в клетке.
- •66. Матричный синтез как специфическое свойство живого.
- •76. Регуляция экспрессии генов у прокариот. Индукция синтеза катаболических ферментов(Lac-оперон).
- •86. Бесполое размножение и его формы.
- •Раздел 2
- •3. Особенности генома эукариот.
- •13. Генетический полиморфизм и разнообразие геномов человека.
- •23. Механизмы онкогенеза.
- •33. Закономерности развития зародыша. Мозаичный тип развития.
- •43. Клонирование и вопросы трансплантации.
- •53. Общие понятия о генетическом материале и его свойствах. Роль ядра и цитоплазмы в наследственности и изменчивости.
- •63. Определение пола у организмов (прогамное, сингамное, эпигамное)
- •73. Геномные мутации. Болезни, связанные с нарушением количества половых хромосом.
- •83. Методы в генетике человека. Генеалогический метод. Принципы построения родословных и их типы.
- •Раздел 3
- •4. Пути происхождения различных групп паразитов.
- •14. Дизентерийная амеба. Особенности строения, цикла развития, пути распространения, патогенное действие. Методы лабораторной диагностики.
- •24. Химическое и радиоактивное загрязнение окружающей среды. “Зеленые столицы” Европы.
73. Геномные мутации. Болезни, связанные с нарушением количества половых хромосом.
Главная отличительная черта геномных мутаций связана с нарушением числа хромосом в кариотипе. Эти мутации так же подразделяются на два вида: полиплоидные и анеуплоидные.
Полиплоидные мутации ведут к изменению хромосом в кариотипе, которое кратно гаплоидному набору хромосом. Этот синдром впервые был лишь обнаружен в 60-ых годах. Вообще полиплодия характерна в основном для человека, а среди животных встречается крайне редко. При полиплоидии число хромосом в клетке насчитывается по 69 (триплодия) , а иногда и по 92 (тетраплодия) хромосомы. Такое изменение ведет практически к 100 % смерти зародыша. Триплодия имеет не только многочисленные пороки, но и приводит к потере жизнеспособности. Тетраплодия встречается еще реже, но так же зачастую приводит к летальному исходу.
Анеуплоидные же мутации приводят к изменению числа хромосом в кариотипе, некратное гаплоидному набору. В результате такой мутации возникают осыби с аномальным чилом хромосом. Как и триплодия, анеуплодия часто приводит к смерти еще на ранних этапах развития зародыша. Причиной же таких последствий является утрата целой группы сцепления генов в кариотипе.
Механизм возникновения геномных мутаций связан с патологией нарушения нормального расхождения хромосом в мейозе, в результате чего образуются аномальные гаметы, что и ведет к мутации. Изменения в организме связаны с присутствием генетически разнородных клеток. Такой процесс называется мозаицизм.
Геномные мутации одни из самых страшных. Они ведут к таким заболеваниям, как синдром Дауна (трисомия, возникает с частотой 1 больной на 600 новорожденных), синдром Клайнфельтера и др.
Болезни, связанные с нарушением количества половых хромосом:
* синдром Шерешевского-Тернера - отсутствие одной Х-хромосомы у женщин (45 ХО) вследствие нарушения расхождения половых хромосом; к признакам относится низкорослость, половой инфантилизм и бесплодие, различные соматические нарушения (микрогнатия, короткая шея и др.);
* полисомия по Х-хромосоме - включает трисомию (кариотии 47, XXX), тетрасомию (48, ХХХХ), пентасомию (49, ХХХХХ), отмечается незначительное снижение интеллекта, повышенная вероятность развития психозов и шизофрении с неблагоприятным типом течения;
* синдром Клайнфельтера - полисомия по X- и Y-хромосомам у мальчиков (47, XXY; 47, XYY, 48, XXYY и др.), признаки: евнухоидный тип сложения, гинекомастия, слабый рост волос на лице, в подмышечных впадинах и на лобке, половой инфантилизм, бесплодие; умственное развитие отстает, однако иногда интеллект нормальный.
83. Методы в генетике человека. Генеалогический метод. Принципы построения родословных и их типы.
Методы изучения наследственности у человека:
клинико-генеалогический
цитогенетический
близнецовый
биохимический
дерматоглифический
гибридизации соматических клеток
популяционно-статистический
моделирования
Генеалогический метод.
Суть метода: составление и анализ родословных.
Метод позволяет установить:
Является ли данный признак наследственным
Тип и характер наследования (доминантный или рецессивный, аутосомный или сцеплен с полом)
Зиготность лиц родословной (гомо- или гетерозиготный)
Пенетрантность гена (частота его проявления)
Этапы генеалогического анализа:
Сбор данных обо всех родственниках обследуемого (анамнез).
Построение родословной
Анализ родословной
Пробанд – человек, родословную которого необходимо составить.
Генеалогическое дерево строится на основании сведений о персонах и событиях, которые связывают персоны. Древо может быть построено для любой выбранной персоны. Специальный алгоритм оптимальным образом формирует родословное дерево, выравнивает и балансирует родословные деревья самой сложной структуры. Набор персон, отображаемых в родословном дереве, может быть различным: от только прямых предков и потомков персоны до всех кровных родственников (и их супругов). Более того, в родословном дереве автоматически вычисляются и отображаются степени родства персон по отношению к персоне, для которой дерево построено. Родословное дерево может быть распечатано; для больших родословных деревьев предусмотрена постраничная печать.
Типы наследования признаков:
Аутосомно-доминантный тип наследования характеризуется следующими признаками:
1) больные в каждом поколении;
2) больной ребенок у больных родителей;
3) болеют в равной степени мужчины и женщины;
4) проявление признака (болезни) наблюдается по вертикали и по горизонтали;
5) вероятность наследования 100 % (если хотя бы один родитель гомозиготен), 75 % (если оба родителя гетерозиготны) и 50 % (если 'один родитель гетерозиготен).
Доминантно наследуемые болезни характеризуются полиморфизмом клинических проявлений и высокой вариабельностью сроков начала болезни. Для большинства болезней этого типа характерны такие патологические состояния, которые не наносят серьезного ущерба здоровью человека и в большинстве случаев не влияют на его способность иметь потомство. Так наследуются у человека полидактилия (шестипалость), веснушки, курчавые волосы, нейрофиброматоз , ахондроплазия, синдром Марфана и др. Следует подчеркнуть, что перечисленные признаки аутосомно-доминантного типа наследования будут проявляться только при полном доминировании. При неполном доминировании у потомков будет проявляться промежуточная форма наследования. При неполной пенетрантности гена больные могут быть не в каждом поколении.
Аутосомно-рецессивный тип наследования характеризуется следующими признаками:
1) больные не в каждом поколении;
2) больной ребенок (гомозигота) рождается у здоровых родителей (гетерозигот);
3) болеют в равной степени мужчины и женщины;
4) проявление признака (болезни) наблюдается по горизонтали;
5) вероятность наследования 25 % (если оба родителя гетерозиготны), 50 % (если один родитель гетерозиготен, а второй гомозиготен по рецессивному признаку) и 100 % (если оба родителя рецессивные гомозиготы). Чаще всего вероятность наследования болезни аутосомно-рецессивного типа составляет 25 %, так как вследствие тяжести заболевания такие больные либо не доживают до детородного возраста, либо не вступают в брак. Так наследуются у человека фенилкетонурия, серповидно-клеточная анемия, муковисцидоз, галактоземия, болезнь Вильсона-Коновалова, адреногенитальный синдром, мукополисахаридозы и др.
Родословная с Х-сцепленным рецессивным типом наследования
Х-сцепленный рецессивный тип наследования характеризуется следующими признаками:
1) больные появляются не в каждом поколении;
2) больной ребенок рождается у здоровых родителей;
3) болеют преимущественно мужчины;
4) проявление признака (болезни) наблюдается преимущественно по горизонтали;
5) вероятность наследования — у 25 % всех детей, в том числе у 50 % мальчиков;
6) здоровые мужчины не передают болезни. Так наследуются у человека гемофилия, дальтонизм, умственная отсталость с ломкой Х-хромосомой, мышечная дистрофия Дюшенна, синдром Леша-Найхана и др.
Х-сцепленный доминантный тип наследования сходен с аутосомно-доминантным, за исключением того, что мужчина передает этот признак только дочерям (сыновья получают от отца Y-хромосому). Примером такого заболевания является особая форма рахита, устойчивая к лечению витамином D.