Лекция (4 часа) Тема: Материальные основы наследственности. Генетика простых
Вид материала | Лекция |
СодержаниеТипы наследования заболеваний нервной системы Контрольные задания План выполнения лабораторной работы |
- Генетика Генетика, 18.18kb.
- Урок по курсу "общая биология",10 класс. Тема "Основы генетики и селекции"(24 часа), 123.75kb.
- Предмет, задачи и методы генетики, 73.3kb.
- Программа элективного курса «Молекулярные основы наследственности», 108.03kb.
- Учебник автор И. Н. Пономарева, тема: Основы учения о наследственности и изменчивости, 26.17kb.
- Рабочая программа генетика Код дисциплины по учебному плану опд ф. 6 для студентов, 274.5kb.
- Экономики, 146.85kb.
- Лекции тема 7, 852.45kb.
- Рабочая программа генетика и селекция Код дисциплины по учебному плану опд ф 1 для, 292.62kb.
- 11 клас Биология, 13.71kb.
Типы наследования заболеваний нервной системы
Группа / заболевание | Тип наследования |
I. Прогрессирующие заболевания мышечного апп аппарата. 1. Прогрессирующие мышечные дистрофии (миопатии) -детская псевдогипертрофическая форма Дюшенна (псевдогипертрофическая форма) -качественная рецессивная Х-хромосомная мышечная дистрфия (форма Беккера) -тазо-плечевая дистрофия (форма Эрба-Рота) -плече-лицевая дистрофия (форма Ландузи-Дежерина) - дистальная форма миопатии -офтальмическая миопатия 2.Вторичные миопатии (амиотрофии) Спинальные амиотрофии: -Амиотрофия Верднига-Гоффманна -амиотрофия Кугельберга-Веландер Невральные амиотрофии: - амиотрофия Шарко-Мари-Тута - амиотрофия Русси-Леви - гипртрофический неврит Дежерина-Сотта 3. Миотонические синдромы: - миотония Томсена 4. Миастения | наследование рецессивное, сцепленное с Х-хромосомой аутосомно-рецессивный аутосомно-доминантный аутосомно-доминантный доминантный аутосомно-рецессивный аутосомно-рецессивный аутосомно-доминантный, с высокой пенетрантностью; реже встречается аутосомно-рецессивный доминантный, с неполной пенетрантностью аутосомно-рецессивный и аутосомно-доминантный аутосомно-доминантный аутосомно-доминантный, с низкой пенетрантностью |
II. Болезни с преимущественным поражением пирамидной и координаторной систем. 1. Спастическая параплегия (болезнь Штрюмпелля) 2. Боковой амиотрофический склероз 3. Наследственные атаксии: - спинальная атаксия Фридрейха - атаксия Пьера Мари - синдром Маринеско-Шегрена | гетерогенное заболевание; описаны аутосомно-доминантные, аутосомно-рецессивные и сцепленные с полом заболевания аутосомно-доминантный, с неполной пенетрантностью аутосомно-рецессивный аутосомно-доминантный аутосомно-рецесивный |
III. Болезни с преи-мущественным поражением экстрапирамидной системы 1.Гепатоцеребральная дистрофия 2. Хорея Гентингтона 3. Миоклонус-эпилепсия 4. Синдром Леша-Найхана 5. Болезнь Паркинсона 6.Наследственный эссенциальный тремор | аутосомно-рецессивный аутосомно-доминантный тип с полной пенетрантностью патологического гена, но с поздней проявляемостью аутосомно-рецесивный рецессивный, сцепленный с полом аутосомно-доминантный тип с низкой пенетрантностью патологического гена, а также наследования, сцепленного с полом наследуется доминантно, с большими вариациями в экспрессивности |
IV. Факоматозы. 1.Нейрофиброматоз Реклингхаузена 2.Туберозный склероз 3. Синдром Стерджа-Вебера | аутосомно-доминантный тип, с полной пенетрантностью и резко варьирующей экспрессивностью аутосомно-доминантный тип, с различной экспрессивностью и почти полной пенетрантностью тип наследования окончательно не ясен, встречается главным образом спорадически. но описаны и семейные случаи |
V.Внутриклеточ-ные липидозы и лейкодистрофии (врожденные нарушения обмена липидов): 1. Внутриклеточные липидозы: - Болезнь Ниманна-Пика - Болезнь Гоше - Болезнь Тей-Сакса 2.Лейкодистрофии - Лейкодистрофия Пелицеуса-Мерцбахера - Лейкодистрофия Краббе | аутосомно-рецессивный гетерогенное заболевание, описаны как аутосомно-рецессивные, так и аутосомно-доминантные типы аутосомно-рецессивный генетически гетерогенно, состоит из двух форм – детской формы с Х-хромосомным типом наследования и взрослой формы с доминантным типом наследования аутосомно-рецессивный |
VI.Энзимопатии. 1. Гомоцистинурия 2. Гистидинемия 3.Галактоземия | аутосомно-рецессивный аутосомно-рецессивный аутосомно-рецессивный |
Таблица 3
Фенотипические проявления миотонической дистрофии в зависимости от количества сегментов нуклеотидных повторяющихся последовательностей
Фенотип | Клинические симптомы | Количество повторяющихся сегментов |
Легкая форма миотонической дистрофии | катаракты | 50 – 150 |
Классическая форма миотонической дистрофии | миотония мышечная атрофия преждевременное облысение атрофия половых органов кардиорасстройства | 100 – 1000 |
Врожденная миотоническая дистрофия | гипотония умственная отсталость дисплегия | > 1000 |
Схема № 1
II. Генетика психических заболеваний.
Таблица 4
Встречаемость шизофрении среди родственников больных шизофренией ( Kallmann, 1946)
Степени родства | Общее число обследованных | Из них больных шизофренией | |
число | % с поправкой на возраст | ||
Родители Сводные сибсы Полусибсы Полные сибсы ДБ ОБ | 1191 85 134 2741 517 174 | 108 1 4 205 53 120 | 9.2 1.8 7.0 14.3 14.7 85.8 |
Из таблицы видно, что частота шизофрении для полных сибсов (с поправкой на возраст) составляет 14,3 %, это близко совпадает с показателем конкордантности для двуяйцевых близнецов (14,7 %), хотя явно превосходит показатель для полусибсов (7%). С другой стороны, цифра у сводных сибсов (1,8 %) очень близка к свойственной общей популяции (1 %). Разница конкордантности ДБ и ОБ от 14,7 до 85,5 % говорит о большой роли генетических факторов. Kallmann обращает внимание, что свыше 85 % двуяйцовых близнецов и полных сибсов не заболели шизофренией, несмотря на то, что имели больных шизофренией родителей (10 %) и сибсов (все 100 %) и все находились до и после рождения в тех же условиях, что и заболевшие родственники. По его мнению они не заболевают шизофренией потому, что не несут специфической наследственной предрасположенности к этому заболеванию.
Из приведенных данных следует, что риск заболеваемости шизофренией находится в прямой зависимости от степени кровного родства, он более высок для родственников первой степени родства, чем для второй.
Таблица 5
Риск развития старческого слабоумия (в %) у родственников пробандов (по Larsson и сотр., 1963)
Исследованные лица | Возраст в годах | |||
70 | 75 | 80 | 85 | |
Ближайшие родственники (родители, сибсы) Общая популяция | 1.7 0.4 | 5.2 1.2 | 10.8 2.5 | 16.3 3.8 |
Задачи
- Прочитав описание случая, иллюстрирующего вариабельность проявлений, и наблюдавшегося с симптомами заболевания у матери пробанда, определите синдром.
Девочка 3 лет, родилась от первой беременности, протекавшей нормально. Роды в срок, масса тела при рождении 4000г. Сразу отмечен большой сосудистый невус на лице. С рождения отстает в психомоторном развитии: голову держит с 2 мес, сидит с 8 мес, ходит с 1 года 7 мес. В возрасте 1 года 5 мес появился первый генерализованный судорожный приступ с преобладанием судорог в левых конечностях продолжительностью 10 мин. После судорог развились паралич левых конечностей и асимметрия лица, которые сохранялись в течение 2 сут, а затем прошли. Через 2 нед у ребенка появилась серия джексоновских судорог в левых конечностях, после чего вновь развился левосторонний гемипарез, который тоже регрессировал через несколько дней на фоне противосудорожного лечения приступы больше не возобновлялись.
Ребенок направлен в медико-генетическую консультацию для определения прогноза для потомства в данной семье.
На коже лица большое ангиматозное пятно с распространением на волосистую часть головы (больше слева). Внутренние органы – без патологии. Глазное дно – нормальное. Рентгенограммы черепа в двух поекциях без изменений. Кариотип 46, ХХ.
Тонус мышц несколько повышен, сухожильные рефлексы высокие, без четкой разницы сторон.
В контакт не вступает, бегает по комнате, хватает игрушки. на речь не реагирует, сама лепечет отдельные звукосочетания.
Мать 27 лет, с высшим образованием. До 4 лет страдала приступами, по описанию похожими на аффекто-респираторные. На коже левого предплечья имеется сосудистый невус размером 16х3 см; отмечаются также гипертелоризм и низкий экзофтальм. Глазное дно нормальное, рентгенограмма черепа без патологии.
Сосудистый невус расценен как микропризнак заболевания. Приступообразные состояния в анамнезе, вероятно, также связаны с данной патологией.
- Хорея Гентингтона передается по наследству как доминантный признак. Какова вероятность рождения детей с этой аномалией, если один из родителей страдает хореей Гентингтона, а другой является рецессивным носителем.
- Галактоземия наследуется как аутосомный рецессивный признак. Успехи современной медицины позволяют предупредить развитие болезни и избежать тяжелых последствий нарушения обмена. Какова вероятность рождения здоровых детей в семье, если один из супругов страдает анализируемым заболеванием, а другой здоров, здоовы были также его родители, братья и сестры?
- Пробанд – здоровый юноша – имеет четверых братьев, больных мышечной дистрофией типа Дюшенна. Мать и отец пробанда здоровы. У матери пробанда две здоровые сестры, один здоровый брат и два брата, больные мышечной дистрофией. Бабушка и дедушка со стороны матери пробанда здоровы. У бабушки было три здоровые сестры, два здоровых брата и один брат, больной мышечной дистрофией. Все здоровые братья и сестры бабушки имели здоровых супругов. У обоих братьев было по пять детей – все девочки и мальчики здоровы. У одной из сестер бабушки был больной дистрофией сын, у второй сестры – три здоровых сына и одна здоровая дочь. Третья сестра бабушки выходила замуж несколько раз за здоровых мужчин. От первого брака у нее родился больной мышечной дистрофией сын, от второго брака – один здоровый и один сын больной, от третьего брака – один здоровый сын, здоровая дочь и два больных дистрофией сына. Родители бабушки пробанда по линии матери были здоровы. Определите вероятность рождения больных детей в семье пробанда, если его супруга будет иметь такой же генотип, как мать пробанда.
- Детская форма амавротической семейной идиотии (Тей-Сакса) наследуется как аутосомный рецессивный признак и заканчивается обычно смертельным исходом к 4-6 годам. первый ребенок в семье умер от анализируемой болезни в то время, когда должен родиться второй. Какова вероятность того, что второй ребенок будет страдать той же болезнью?
- Плече-лопаточно-лицевая форма миопатии наследуется как доминантный аутосомный признак. Какова вероятность заболевания детей в семье, где оба родителя страдают этой аномалией, но один из них гомозиготен, а другой гетерозиготен?
- По данным шведских генетиков (К.Штерн, 1965) некоторые формы шизофрении наследуются как доминантные аутосомные признаки. При этом у гомозигот пенетрантность равна 100%, у гетерозигот – 20%.
7.1 Определите вероятность заболевания детей в семье, где один из супругов гетерозиготен, а другой нормален в отношении анализируемого признака.
7.2 Определите вероятность заболевания детей от брака двух гетерозиготных родителей.
Контрольные задания
Вариант I
Выберите правильный ответ:
1. К прогрессирующим заболеваниям мышечного аппарата – миопатиям
относятся:
а) детская спинальная амиотрофия Верднига-Гоффмана;
б) юношеская спинальная амиотрофия Кугельберга-Веландера;
в) пароксизмальный семейный паралич;
г) невральная амиотрофия Шарко-Мари-Тусс;
д) гипертрофический неврит Дежерин-Сотта;
е) боковой амиотрофический склероз.
2. Какой обмен нарушен при ФКУ?
а) водно-солевой;
б) полисахаридный;
в) аминокислотный;
г) нуклеопротеиновый;
д) углеводный.
3. Тип наследования хореи Гентингтона
Вариант II
Выберите правильный ответ:
1. Наследственные лейкодистрофии относятся к заболеваниям центральной нервной системы связанные с нарушением:
а) экстрапирамидной системы;
б) липидного обмена;
в) прогрессирующими заболеваниями мышечного аппарата.
2. Миоклонус-эпилепсия относится к болезням с преимущественным поражением:
а) мышечного аппарата;
б) периферического двигательного нейрона;
в) аппарата координации.
3. Тип наследования фенилкетонурии.
Контрольные вопросы
- Охарактеризуйте генетику шизофрений.
- Дайте характеристику генетики маниакально-депрессивного психоза.
- Проанализируйте генетику инволюционной меланхолии.
- Охарактеризуйте генетику старческого слабоумия.
- Дайте характеристику генетики психического заболевания – болезни Альцгеймера.
- Дайте характеристику генетики психического заболевания – болезни Пика.
- Охарактеризуйте генетику эпилепсии.
- Дайте характеристику генетике олигофрений.
- Тип наследования Хореи Гентингтона.
Литература
- Бердышев Г.Д., Криворучко И.Ф. Медицинская генетика: Учебное пособие. – Киев: Выща шк., 1990
- Бочков Н.П. Клиническая генетика. М., 1997
- Бочков Н.П. медицинская генетика. М, 1984
- Ленц В. Медицинская генетика: Пер. с нем. – М.: Медицина, 1984
- Лильин Е.Т., Богомазов Е.А. Гофман-Кадошников П.Б. Генетика для врачей. – М.: Медицина, 1990
- Маринчева Г.С., Гаврилов В.И. Умственная отсталость при наследственных болезнях. – М.: Медицина, 1988
- Мутовин Г.Р. Основы клинической генетики. М., 2001
Лабораторное занятие № 5 (2 часа)
Тема: Исследование темперамента в психогенетике
Цель: ознакомиться с основными исследованиями темперамента в психогенетике; определить роль генотип-средовых отношений в оценке динамических характеристик поведения человека.
Основные понятия: темперамент, динамические характеристики поведения, личность, показатели темперамента, активность, адаптивность, эмоциональность, экстраверсия, интраверсия, нейротицизм, социабельность, психотицизм.
План выполнения лабораторной работы
I Теоретическая часть:
Представления о темпераменте. Критерии свойств темперамента.
- Свойства темперамента и роль генотипа в их детерминации. Нью–Йоркское лонгитюдное исследование свойств темперамента. Трехкомпонентная структура темперамента. Психобиологическая модель темперамента. Исследование заторможенности (Гарвардское исследование темперамента). Луизвильское близнецовое исследование. Исследование темперамента в отечественной психологии.
- Интерпретация результатов, полученных при исследовании темперамента.
II Практическая часть:
Заполнить таблицу «Основные критерии темперамента» (таблица №1), (см. приложение 1).
- Выписать основные существенные моменты психогенетического исследования темперамента (Равич-Щербо И.В., Марютина Т.М., Григоренко Е.Л. Психогенетика. Учебник для вузов. М., 1999 с.239-240).
- Заполнить таблицу «Нью–Йоркское лонгитюдное исследование свойств темперамента» (таблица №2)
- Зарисовать данные, полученные A.M. Torgersen, 1987 при исследовании генетической обусловленности свойств темперамента (рисунок № 1)
- Запишите результаты исследования A.M. Torgersen, 1987 (см. приложение 2)
- Заполнить таблицу «Трехкомпонентная структура темперамента A. Buss, R. Plomin» (таблица №3)
- На основе данных таблицы № 4 «Внутрипарное сходство в показателях темперамента, рассматриваемых А. Бассом и Р.Пломиным» и знакомством с исследованием (см. приложение 3) сделайте вывод о генотипических влияниях и их роли в детерминации свойств темперамента.
- Заполнить таблицу «Основные результаты, полученные в семейных исследованиях и при исследовании приемных детей» (таблица №5), (см. приложение 4).
- Заполнить таблицу «Основные результаты исследования темперамента в рамках психобиологической модели темперамента (Rothbart M. K., Derryberry D.)» (таблица №6), (см. приложение 5).
- Заполнить таблицу «Основные результаты Луизвильского близнецового исследования» (таблица №7), (см. приложение 6).
- Заполнить таблицу «Основные результатов психогенетических исследований в отечественной психологии» (таблица №8), (см. приложение 7).
- Подготовить и провести дискуссию «Основные схемы описания темперамента у взрослых и результаты их исследования в психогенетике».