Реферати » Реферати по біології » спадкові захворювання людини

Спадкові захворювання людини

митозе). Якщо центромера ділить хромосому навпіл, то у неї утворюються рівні плечі, тому таку хромосому називають «рівноплечого» або метацентрической.

Якщо центромера трошки зміщена в бік одного плеча - це
«неравноплечая» або субметацентріческіе хромосома.

Якщо центромера ділить хромосому так, що одне плече коротше іншого на
75%, то її називають «різко неравноплечая» або - акроцентричні.

Якщо ж центромера розташовується в одному кінці хромосоми, то хромосому називають телоцентріческой.

Сукупність хромосом ядра, їх число, форма і структура називається каріотипом. У людини каріотип 2n = 46 був встановлений в 1956р. двома вченими: Дж. Тійо і А. Леваном. Каріотип людини зображують у вигляді ідеограми - схеми, на якій хромосоми розташовують в ряд у міру убування їх довжини, і по одній з кожної пари. Всі хромосоми об'єднані в 7 груп, що позначаються буквами римського алфавіту. Розподілені хромосоми на ідеограмі з урахуванням розмірів хромосом і локалізації центромерного ділянки, і кожна хромосома має свій номер (арабська цифра).
Група А - 1 2 3
Група В - 4 5
Група С - 6 7 8 9 10 11 12
Група D - 13 14 15
Група Е - 16 17 18
Група F - 19 20
Група G - 21 22 статеві хромосоми Х y (23)

В каріотипі чоловіків і жінок є однакові хромосоми, їх більшість -
44 - це нестатеві хромосоми або аутосоми (44А); і є одна пара хромосом
(23), по якій зазначається відмінність: у жінок ХХ, у чоловіків Ху.

Якщо ознака контролюється домінантним геном, локалізованим в який- або аутосоме, то його називають аутосомно-домінантний; а рецесивним геном - аутосомно-рецесивним. Успадкування ознак, контрольованих генами аутосом, підпорядковується законам Менделя. Менделирующих ознак, у тому числі і хвороб, у людини близько 3 тис.

| Тип успадкування. | 1978 рік. |
| Аутосомно-домінантний | 1489 |
| Аутосомно-рецесивний | 1117 |
| Зчеплений з Х хромосомою | 205 |
| Усього ... | 2811 |

Якщо ознака контролюється генами, локалізованими в Х-хромосомі, він називається зчепленим з підлогою (або з Х-хромосомою). Якщо виявляється зчеплення з У-хромосомою, то ознака називають голандріческім. Ознака, зчеплений з Х-хромосомою підкоряється правилу «Крісс-кросу» (навхрест): від матері - синові, від батька до дочки. Голандріческій ознака передається від батька - синові, т. Е. Тільки по чоловічій лінії.

Геном - сукупність гаплоидного (1п) набору хромосом (23 хромосоми).

4. Мутаційний процес і спадкові захворювання людини: а) механізм генних мутацій. Хвороби обміну речовин і молекулярні хвороби людини. Спадкування генних аномалій.

Мутації відбуваються на кожному з перерахованих рівнів, і їх називають генними, хромосомними, геномними.

Багато мутації є причиною спадкових захворювань, яких налічується близько 2000. Вивчення і можливий запобігання наслідків генетичних дефектів людини - предмет медичної генетики. Це так званий «генетичний вантаж» популяцій людей.

Розглянемо роль генних мутацій у формуванні спадкових захворювань.

Генні мутації називають ще точковим мутаціями. Вони обумовлені зміною молекулярної структури ДНК. В відповідній ділянці ДНК ці зміни стосуються нуклеотидів, що входять до складу гена. Такі зміни нуклеотидного складу гена можуть бути 4-х типів:

1. Вставка нового нуклеотиду

2. Випадання нуклеотиду

3. Перестановка положення нуклеотидів

4. Заміна нуклеотидів.

Будь-яке з перерахованих змін призводить до зміни триплета
(триплетів) в І-РНК, а це тягне за собою зміну складу амінокислот в поліпептиді, тобто призводить до порушення синтезу нормальної молекули білка.
Наприклад:

Багато відомостей про зміну гена дало дослідження гемоглобіну. Було встановлено, що при тяжкому захворюванні - серповидноклеточной анемії - еритроцити містять аномальний гемоглобін (HbS) і мають незвичайну, що відрізняється від нормальної форму. Нормальний гемоглобін (HbA) містить чотири поліпептидні ланцюги (дві так звані? - І дві?-ланцюга, А?-ланцюга HbS не відрізняються від?-ланцюгів HbA) Різниця HbA і S полягає лише в заміні одного амінокислотного залишку, а саме глютамінової кислоти , на валін в шостому положенні?-ланцюга.

Послідовність амінокислот в початковій ділянці?-ланцюга Нормального
(HbA) зміненого (HbS) гемоглобіну наступна:
| | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| HbA | Вал ... | Гіс ... | Лей ... | Тре ... | Про ... | Глю .. . | Глю ... | Ліз ... |
| HbS | Вал ... | Гіс ... | Лей ... | Тре ... | Про ... | Вал ... | Вал ... | Ліз ... |

Глютамірованную кислоту кодує в мРНК триплет ГАГ. Зміни в мРНК, відповідальне за включення валина замість глютамінової кислоти, полягає в заміні одного нуклеотиду, а саме А на У, внаслідок чого виходить триплет ГУГ, який кодує валін. На цій підставі можна зробити висновок, що в структурному гені ДНК, що кодує?-ланцюг Гемоглобіну, сімнадцятий нуклеотид, в нормі представлений Т, замінений на А.

Спадкових хвороб, викликаних генними мутаціями, налічується близько 1500. Їх умовно поділяють на: хвороби обміну речовин і молекулярні хвороби.

Хвороб обміну речовин налічується близько 600, вони зачіпають зміни амінокислотного, вуглеводного і ліпідного складу клітини.
Деякі мутації викликають виникнення навіть злоякісних утворень.
| Ознака | | спадкування |
| | Характер | |
| | Домінантний | рецесивний |
| Обмін речовин: | | |
| амінокислотний | | Альбінізм |
| | | Фенилкетонурия |
| вуглеводний | | Галактоземия |
| | | Мукополісахаридози |
| | | (гаргонтілізм) |
| ліпідний | | амавротіческой |
| | | сімейна ідіотія |
| | | (хвороба Тея-Сакса) |
| Злоякісні | | Глиома сітківки ока |
| захворювання | | Природжений іхтіоз |
| | Нейрофіброматоз | |

З цієї таблиці випливає, що генні захворювання можуть успадковуватися як по аутосомно-домінантним, так і за аутосомно-рецесивним типом.

За домінантним типом передається нейрофіброматоз, - хронічне захворювання, що характеризується множинним освітою пухлин нервових стовбурів. Такі пухлини можуть локалізуватися в будь-яких органах і тканинах (у тому числі і в ЦНС), але найчастіше вони зустрічаються на шкірі, де мають вигляд пигментированних бородавок з надмірним зростанням волосся. До симптомів захворювання відноситься навіть відставання фізичного і розумового розвитку.

За рецесивним ознакою передається фенілкетонурія (хвороба Феллінга) - різке підвищення вмісту в крові і лікворі амінокислоти фенілатіна та перетворення його на ряд продуктів, наприклад в фенілпіровиноградну і фенілмолочная кислоти. На відміну від гомогентезіновой кислоти, яка не чинить явного несприятливого впливу на тканини мозку, продукти, що утворюються при фенілкетонурії, виявляються вкрай токсичними. Тому у дітей при цій патології спостерігається різко виражена розумова відсталість. Захворювання виражається також у зниженні кількості пігменту меланіну, тому хворі завжди виглядають, як блакитноокі блондини зі світлою шкірою. В даний час діагноз можна поставити при народженні дитини експрес-методом: на змочену сечею плівку завдають 5 крапель 10% розчину FeCl3 або додають в 1мл підкисленою сечі (при захворюванні спостерігається швидко що відбувається потемніння).

Галактоземия - порушення вуглеводного обміну. Вона обумовлена ??порушенням діяльності печінки, накопиченням в тканинах (в тому числі і крові) галактози.
Без лікування розвивається цироз печінки; до патологічного процесу залучаються й інші життєво важливі органи. Зрештою хвороба призводить до недоумства і ранньої смерті. На початку життя, як тільки новонароджений починає отримувати молоко, спостерігається жовтяниця, блювота, диспепсичні розлади, падіння маси тіла. При ранній діагностиці дітей до трирічного віку переводять на безмолочне вигодовування, т. Е. Виключають продукти, що містять галактозу. Такі діти розвиваються нормально і відхилень у психіці у них не спостерігається. Носійство гена, що викликає захворювання, т. Е. Число гетерозигот, становить в середньому 1:70 000.

Аномалії, пов'язані з порушеннями розпаду деяких углеводосодержащих сполук, викликають розвиток мукополісахарідозов (гаргоілізм). При цих захворюваннях вражена сполучна тканина, а отже, страждають опорно-трофічні функції і моторика. Доя хворих мукополісахаридозом характерно потворне статура (діти нагадують потвор - гаргоідов), наявність множинних вад внутрішніх органів (печінки органів, серця, аорти, нервової системи) і очей.

Порушення ліпідного обміну - амавротическая ідіотія (хвороба Тея-
Сакса), пов'язана з відсутністю ферменту гексосаміндази А - важкий розлад нервової системи. Цю хворобу можна виявити лише в другій половині першого року життя дитини, коли спостерігається прогресуюче відставання фізичного розвитку, порушення зору та інтелекту. Надалі хворий сліпне, розвивається слабоумство і повна безпорадність.
Важкі симптоми наростають, що призводить до смерті дитини до 4 - 5 років.

Молекулярні хвороби найкраще вивчені на елементах крові. Відомо близько 50 спадкових хвороб крові. Деякі з них успадковуються по типу неповного домінування. Наприклад два види гемоглобінгопатій: серповидноклеточная анемія і талассімія (хвороба Кулі). Гемоглобінопатії виражаються в гемолизе - в розпаді аномальних еритроцитів. При цьому спостерігається кисневе голодування, напади лихоманки коліки типу жовчнокам'яних і ін. Симптоми, які можуть закінчитися смертю. Особливо важко ці захворювання протікають у гомозигот за цією ознакою.

Ген серповидноклітинній анемії S, відповідальний за синтез аномального гемоглобіну HbS, призводить до утворення ненормальною серповидної форми еритроцитів. Цей ген дуже часто зустрічається в Середземномор'ї (у Греції),
Центральній Африці, дещо рідше в інших частинах африканського континенту,
У Південно-Східній Азії - в Індії) . Поширення цього гемоглобиноза збігається з поширенням важкої форми тропічної малярії і її збудника - кров'яного споровики Plasmodium falciparum. Малярійні плазмодії здатні розвиватися лише в нормальних еритроцитах. В ьторгн76серповидноклеточных еритроцитах гомозиготи вони не розвиваються зовсім, тому і гетерозиготи, що мають частково нормальні, частково серповидноклеточности еритроцити, або не хворіють, або хворіють в більш легкій формі.

Інший ген - Т, також впливає на властивості крові, в гомозиготному стані (ТТ) призводять до розвитку іншого,

Сторінки: 1 2 3 4