С. П. Сапожников Е. М. Лузикова О. И. Московская Общая и медицинская генетика Учебное пособие

Вид материалаУчебное пособие

Содержание


ЗАНЯТИЕ 6. Изменчивость, ее виды и механизмы.
Подобный материал:
1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   13

ЗАНЯТИЕ 6. Изменчивость, ее виды и механизмы.


Цель: Изучить классификацию и механизмы изменчивости.

Основные вопросы темы:

  1. Классификация типов изменчивости.
  2. Фенотипическая изменчивость. Свойства. Норма реакции. Вариационная кривая изменчивости.
  3. Генотипическая изменчивость. Свойства. Ее значения в онтогенезе и эволюции.
  4. Комбинативная изменчивость и ее механизмы. Явление гетерозиса.
  5. Мутационная изменчивость. Мутагенные факторы.
  6. Классификация мутаций: этиологическая, по мутировавшим клеткам, по исходу для организма, по изменениям генетического материала.
  7. Генные болезни. Классификация. Примеры заболеваний и их характерные признаки.
  8. Устойчивость и репарация генетического материала.
  9. Коррелятивная (соотносительная) изменчивость.
  10. Репарация.
  11. Теории канцерогенеза.

Ход занятия:

  1. Тестовый опрос для выявления конечного уровня знаний по предыдущей теме.
  2. Выявление базового уровня знаний.
  3. Написать формы изменчивости на доске и в альбомах.
  4. Проанализировать виды изменчивости.
  5. Решение задач на доске (список прилагается).

Оснащение занятия: Таблицы: наследственная изменчивость; полиплоидия; хромосомные аберрации; наследственные болезни.


Задачи

  1. Сделайте символическую запись кариотипов следующих индивидуумов: 1) девочка с синдромом Патау; 2) мальчик с синдромом Эдвардса; 3) мальчик с синдромом Дауна; 4) мальчик с синдромом Клайнфельтера; 5) девочка с синдромом Шерешевского - Тернера. В результате какой изменчивости возникают эти синдромы?
  2. Определить тип хромосомных мутаций, если в норме хромосома содержит последовательность генов АВСДЕFG: 1) АВЕFG; 2) СДЕFG; 3) CBАДЕFG; 4) АВСДЕFGFG; 5) АВСДЕFGМН.
  3. Определите вероятность рождения ребенка с пигментной ксеродермой у родителей, являющихся гетерозиготными по гену этого заболевания (мутантный аллель рецессивен по отношению к гену нормального состояния и локализуется в аутосоме).
  4. Какие из перечисленных ниже аномалий у человека не связаны с нерасхождением хромосом в мейозе: а) синдром Марфана; б) синдром Эдвардса; в) полидактилия; г) синдром XYY; д) синдром Клайнфельтера; е) синдром Дауна; ж) синдром «кошачьего крика»; з) синдром Шерешевского - Тернера?
  5. Определить форму изменчивости и вызывающие ее факторы для следующих примеров:
  1. атлетическое телосложение гимнаста;
  2. нарушение нормальной функции щитовидной железы у населения Чувашии;
  3. рождение девочки с моносомией по Х-хромосоме;
  4. появление ребенка-альбиноса у родителей, имеющих нормальную пигментацию;
  5. рождение сына-гемофилика у родителей, в родословной которых этот признак не встречался;
  6. заражение СПИДом наркомана;
  7. искривление позвоночника у некоторых школьников.
  1. Если нормальный кариотип женщины обозначить формулой 44А+ХХ (символ А обозначает аутосомы), а кариотип мужчины – 44А+XY, то возможные варианты гамет родительских организмов можно представить формулами 22А+X и 22А+Y.
  1. Используя предложенную символику, составьте схему наследования аутосом и половых хромосом детьми в случае правильного расхождения хромосом их родителей при мейозе во время гаметогенеза.
  2. Составьте аналогичную схему, объясняющую хромосомный механизм возникновения у детей болезни Дауна как результат неправильного расхождения аутосом в мейозе на этапе созревания гамет у родителей этих детей. Установите, будет ли пол больного ребенка зависеть от того, какая из гамет (матери или отца) является мутантной.
  3. Составьте аналогичные схемы, объясняющие хромосомный механизм появления детей с синдромами Шерешевского - Тернера, трисомии, Клайнфельтера.
  1. Сделайте символическую запись возможных кариотипов следующих индивидуумов: 1) мальчик с синдромом «кошачьего крика» (делеция короткого плеча хромосомы 5); 2) девочка с синдромом Орбели (делеция длинного плеча хромосомы 13); 3) мальчик с синдромом Вольфа - Хиршхорна (делеция короткого плеча хромосомы 4). Делеции обозначаются символом (p-).
  2. Фенотипически здоровая женщина (гомозиготная по аутосомному мутантному рецессивному гену фенилаланингидроксилазы, экспрессия которого была скорригирована у нее в раннем детстве соответствующей диетой) ждет ребенка. Ее муж здоров (происходит из благополучной по фенилкетонурии семьи). Каких детей по генотипу и фенотипу можно ожидать в такой семье?
  3. Женщина с синдромом Тернера страдает дальтонизмом, хотя у ее отца и матери зрение нормальное. Как это можно объяснить? У кого из родителей произошло нерасхождение хромосом? Если предположить, что ген дальтонизма тесно сцеплен с центромерой, можно ли определить, в каком делении мейоза произошло нерасхождение хромосом? Как объяснить проявление цветовой слепоты у мужчины с синдромом Клайнфельтера, родившегося у нормальных по зрению родителей?
  4. Как можно объяснить дальтонизм одного глаза и нормальное зрение второго, если такой мозаицизм наблюдается у женщин? У мужчин? (Предположите, что аллель дальтонизма рецессивный, а ген расположен в Х-хромосоме.)
  5. У человека известно несколько случаев мозаицизма по половым хромосомам. Объясните, каким образом могут появиться следующие варианты мозаиков: (ХХ)(Х0) (организм состоит из двух типов клеток с наборами хромосом ХХ и Х0); (ХХ)(XXYY);(X0)(XXX);(XX)(XY);(X0)(XX)(XXX). Представьте другие типы мозаицизма по половым хромосомам.