В каких случаях проводят определение полового хроматина. Кариотип человека

Не вызывает сомнения.

Однако основная проблема, каким образом действуют гены и генные продукты на дифференциацию специализированных тканей организма в эмбриогенезе и, в частности, на формирование генеративной ткани, остается открытой. Намечаются лишь первые шаги в этой таинственной области.

В каждой соматической клетке потомка имеется по половине хромосом каждого из родителей. Однако иногда, у человека и животных число половых хромосом оказывается увеличенным. У человека для нормального развития мужского пола достаточно одной Х-хромосомы в присутствии Y-хромосомы; при этом число Х-хромосом может быть удвоено, утроено, учетверено, и все же из такой зиготы развивается особь мужского пола. У особей женского пола набор Х-хромосом также может колебаться от одной до четырех и более. Нарушение диплоидного набора половых хромосом ведет к различного рода аномалиям в развитии организма, появлению интерсексов и гермафродитов. Такие организмы с нарушенным числом хромосом и могут быть, очевидно, использованы для изучения действия генов.

По-видимому, в клетке существуют определенные регуляторные механизмы, которые так или иначе управляют действием генов и состоянием самих хромосом в процессе онтогенеза.

В 1949 г. М. Барр и Ч. Бертрам, изучая нейроны у кошки, обратили внимание на то., что в интерфазном ядре клетки содержится интенсивно окрашивающееся некоторыми красителями тельце. Причем тельце присутствует в ядрах клеток самок и отсутствует у самцов. Оказалось, что оно встречается у многих животных и всегда связано с полом. Эта структура в ядре клетки получила название полового хроматина , или «тельца Барра ».

Половой хроматин находится чаще всего под оболочкой ядра. Замечено, что в зависимости от изменения функционального состояния ткани половой хроматин в интерфазном ядре меняет свое местонахождение. Половой хроматин содержит ДНК и РНК. Он обнаружен в различных тканях (нервная, гладкие мышцы, эпителиальная) и органах (печень, сердце, кожа, различные железы) позвоночных животных (млекопитающие, птицы), в том числе и у человека, У беспозвоночных и даже у растений. Показано, что у ряда позвоночных он появляется в онтогенезе не ранее стадии гаструлы, но раньше закладки гонад. Та же картина наблюдается и в эмбриогенезе человека.

На локализацию, форму и структуру полового хроматина не влияют половые гормоны: это указывает на то, что он не является вторичным половым признаком. Предполагается, что по своей природе он имеет хромосомное происхождение и родствен половым Х-хромосомам, проявляется только у женского пола независимо от его гетерогаметности (бабочки, птицы) и числа Х-хромосом.

Исследованиями на человеке было показано, что в клетках аномальных женщин Х0 не обнаруживается полового хроматина так же, как и у нормальных XY мужчин; нормальные женщины XX и аномальные мужчины XX Y имеют по одному тельцу; женщины XXX и мужчины XXX Y имеют два тельца, особи с ХХХХ и XXXX Y - по три тельца. Иначе говоря, число телец полового хроматина равно числу Х-хромосом, которое нарушает соотношение 2A + X. Следовательно, между числом телец полового хроматина и числом Х-хромосом в ядре имеется прямая связь.

Методом радиографии было установлено, что одна из Х-хромосом диплоидного женского организма удваивается в интерфазе позднее, чем все остальные хромосомы. В мужских клетках Х-хромосома не запаздывает с удвоением, и полового хроматина в них не наблюдается.

Число поздно репродуцирующихся Х-хромосом соответствует как раз числу телец полового хроматина. На основании такого совпадения и ряда других показателей цитогенетиками был сделан вывод о том, что образование полового хроматина связано с Х-хромосомами. Все указанные изменения полового хроматина объясняют активностью половых хромосом в процессе дифференцировки пола.

Таким образом, с открытием полового хроматина стало возможным:

1. исследовать половую дифференцировку на клеточном уровне;
2. диагностировать пол эмбриона еще до половой дифференцировки;
3. определять первичное соотношение полов при зарождении и решить ряд других вопросов.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .

) животных и человека. П. х. подразделяют на Х-хроматин, или тельце Барра (открыт в 1949 английскими исследователями М. Барром и Л. Бертрамом), и Y-хроматин (открыт в 1970 шведскими учёными Т. Касперсоном и Л. Цех). Х-хроматин - интенсивно окрашивающееся основными красителями тельце (0,7-1,2 мкм ), чаще прилегающее к ядерной оболочке и имеющее треугольную полулунную или округлую форму. Y-хроматин значительно меньше по размерам, выявляется при окраске ядра флюорохромами (акрихин, акрихиниприт) и исследовании в ультрафиолетовом свете. У особей женского пола (тип XX) одна из Х-хромосом неактивна, что проявляется в её более сильной спирализации и уплотнении. В интерфазном ядре эта спирализованная Х-хромосома и видна в виде Х-хроматина. Y-хроматин у человека и некоторых приматов имеет большой гетерохроматиновый участок (см. Гетерохроматин), который даёт интенсивную флюоресценцию. Т. о., технически простое исследование интерфазного ядра позволяет судить о состоянии системы половых хромосом. Х-хроматин более или менее часто встречается у женщин в ядрах клеток всех тканей (например, в клетках эпителия слизистой оболочки рта в 15-60% ядер). Число ядер с Х-хроматином зависит от интенсивности размножения клеток в данной ткани и от гормонального состояния организма. Изменение количества П. х. свидетельствует об изменении количества половых хромосом, что детальнее выявляется анализом Кариотип а. Определением П. х. широко пользуются для установления пола ребёнка (что ныне возможно и до его рождения и необходимо в случае наследования болезней, сцепленных с полом). См. также Хроматин , Хромосомы .

Лит.: Захаров А. ф.. Новые методы анализа хромосом человека, в кн.: Итоги науки и техники. Серия «Генетика человека», т. 1, М., 1973; Fluorescent staining of heteropyenotic chromosome regions in human interphase nuclei, «Experimental Cell Research», 1970, v. 61, № 2-3; The sex chromatin, ed. K. L. Moore, Phil. - L., 1966.

К. Н. Гринберг.

Большая советская энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия . 1969-1978 .

Смотреть что такое "Половой хроматин" в других словарях:

Участки хроматина, определяющие различие интерфазных ядер у особей разных полов, связанные с особенностями структуры или функционирования половых хромосом. Различают Y П. х. (Y хроматин) и Х П. х. (Х хроматин). Y xpоматин структурный… …

ПОЛОВОЙ ХРОМАТИН - Фёлген положительное тельце, расположенное в ядре. У высших млекопитающих встречается у особей женского пола … Термины и определения, используемые в селекции, генетике и воспроизводстве сельскохозяйственных животных

половой хроматин - тельце Барра Гетерохроматинизированная в процессе лайонизации и интенсивно прокрашиваемая при анализе интерфазных ядер Х хромосома самок млекопитающих; выявление П.х. лежит в основе экспресс метода (т.е. без культивирования клеток и получения… …

Половой хроматин - * палавы храмацін * sex chromatin сконденсированная масса хроматина (см.), имеющаяся в инактивированных Х хромосомах. Каждая Х хромосома в ядрах млекопитающих в избытке образует хроматиновые тельца (. Поздно реплицирующаяся Х хромосома), которые… … Генетика. Энциклопедический словарь

Sex chromatin, Barr body половой хроматин, тельце Барра. Гетерохроматинизированная в процессе лайонизации и интенсивно прокрашиваемая при анализе интерфазных ядер Х хромосома самок млекопитающих; выявление П.х. лежит в… …

- (от греч. chroma, род. падеж chromatos цвет, краска), нуклеопротеидные нити, из к рых состоят хромосомы клеток эукариот. Термин введён В. Флеммингом (1880). В цитологии под X. подразумевают дисперсное состояние хромосом в интерфазе клеточного… … Биологический энциклопедический словарь

хроматин-отрицательный синдром Клайнфельтера - Форма синдрома Клайнфельтера, при которой в интерфазах отсутствует (не выявляется обычными методами окрашивания) половой хроматин (гетерохроматинизированная Y хромосома) при наличии нормального хромосомного набора 2n=46, XY. [Арефьев В.А.,… … Справочник технического переводчика

Chromatin negative Klinefelter syndrome хроматин отрицательный синдром Клайнфельтера. Форма синдрома Клайнфельтера , при которой в интерфазах отсутствует (не выявляется обычными методами окрашивания) половой хроматин… … Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.

Хроматин, присутствующий только в женских соматических клетках и представляющий одну инактивированную Х хромосому, которая остается в конденсированной форме. В соматических клетках женщины содержится по одной активной Х хромосоме. По половому… … Медицинские термины

- (син.: Барра тельце, X хроматин) плотно окрашиваемый крупный участок X. треугольной, круглой или палочковидной формы, расположенный на периферии ядра соматической клетки женского организма; представляет собой конденсированную X хромосому … Большой медицинский словарь

В 1949 г. М. Барр и Ч. Бертрам, изучая нейро­ны кошки, обратили внимание на то, что в интерфазном ядре клетки содержится интенсивно окрашиваемое тельце, причем оно присутствует только в ядрах клеток самок и отсутствует у самцов. Оно было найдено у многих животных и всегда только у особей женского пола. Это тельце получило название полового хроматина, или тельца Барра. У ряда позвоночных и у человека оно появляется в раннем онтогенезе на стадии гаструлы, но раньше развития гонад (половых желез). На локализацию, форму и структуру полового хроматина не влияют поло­вые гормоны, следовательно, он не является вторичным половым признаком. Между числом телец полового хроматина и числом X- хромосом в ядре имеется прямая связь. Половой хроматин в интер­фазных ядрах обусловлен спирализацией одной из Х-хромосом, инактивация которой является механизмом, выравнивающим баланс генов половых хромосом в клетках самцов и самок (т. е. это один из механиз­мов дозовой компенсации генов). 6

В 1961 г. несколько исследователей одновременно высказали предположения, что одна из Х-хромосом у нормальных женщин отно­сительно не активна в генетическом отношении. В 1961 году англий­ская исследовательница М. Лайон выдвинула гипотезу о механизмах инактивации одной из Х-хромосом клеток женского организма. Основ­ные положения этой гипотезы следующие:

1. Одна из двух Х-хромосом клеток женщины неактивна.

2. Неактивная хромосома может быть отцовского или материнского организма.

3. Инактивация происходит в раннем эмбриогенезе и сохраняется во время дальнейшего размножения и развития клеточной линии. Этот процесс инактивации Х-хромосомы в ряду поколений обратим:

XX* ->- УХ -> XX* и т. д. (здесь звездочкой обозначена спирали-зованная Х-хромосома). Такой тип обратимых изменений генетического материала португальский генетик Серра предложил называть трепцией (от греч. treptos - изменение).

Спирализованная Х-хромосома в клетке образует половой хроматин или тельце Барра. Если у женщин в ядре клетки несколько Х-хромосом, то в клетках несколько телец Барра, активной остается лишь одна Х-хромосома. Х-хромосома инактивируется не вся, часть коротко­го плеча остается генетически активной. Инактивация Х-хромосомы в определенной мере зависит от стадии клеточного цикла и физиологи­ческого состояния организма. По наличию лишнего или отсутствию тельца Барра можно диагносцировать некоторые виды наследствен­ных заболеваний (например, синдром Клайнфельтера, синдром Шерешевского - Тернера). Клетки, не содержащие половой хроматин (хроматин-отрицательные клетки), обнаруживаются у индивидуумов, имеющих набор хромосом 45, ХО (синдром Шерешевского - Тернера);

46, XY (нормальные мужчины); 47, XYY (синдром Клайнфельтера с двумя Y-хромосомами). Обычно в клетках нормального мужского организма встречается некоторое количество псевдотелец Барра (конденсированных участков аутосом) и спирализованных Y-хромосом, поэтому при диагностике различных хромосомных заболева­ний необходимо уметь отличать эти образования от типичного полового хроматина, образованного спирализованной лишней Х-хромосомой. Тельце Барра обнаруживается при хромосомном наборе 46, XX (нормальные женщины); 47, ХХУ и 48, ХХУУ (клас­сический синдром Клайнфельтера). Два тельца Барра обнаруживаются у человека, имеющего три Х-хромосомы, (47, XXX); три Х-хромосомы и одну У (48, ХХХУ, синдром Клайнфельтера); 49, ХХХУУ (синдром Клайнфельтера). Три тельца Барра встречаются при кариотипе 48, ХХХХ и 49, ХХХХУ (тяжелый синдром Клайнфельтера).

В полиплоидных клетках число телец полового хроматина соот­ветствует плоидности. По формуле Гарднера, число телец Барра (В)

равно В = Х - , где Х - число Х-хромосом, Р - степень плоид­ности клетки. В неполиплоидных клетках число телец полового хромати­на равно числу Х-хромосом минус единица (В = Х - 1).

Структурные изменения хромосом

Хромосомы могут подвергаться различным структурным измене­ниям. Особенно важное значение имеют потеря отдельных фрагмен­тов хромосом (деления) или перенос участка одной хромосомы на дру­гую (транслокация). Транслокация обозначается латинской буквой /, в скобках рядом с ней пишут индекс группы или номер хромосомы-донора, обозначение переносимого участка. Эти же обозначения ука­зываются для хромосомы-реципиента, например 46, XXt (Ср + + В4q -). В скобках буквами р и q указывают плечи хромосом, затрагиваемые транслокацией. Короткое плечо хромосомы обозна­чают буквой р, длинное - буквой q, спутник - буквой s, и т. д. Уве­личение длины плеча обозначается знаком плюс, а уменьшение - зна­ком минус (оба они ставятся после символа хромосомы).

Появление одной лишней хромосомы в кариотипе приводит к трисомии. Кратное увеличение числа всех хромосом носит название поли­плоидии (могут быть триплоиды, тетраплоиды и т. д.). Потеря одной из пары гомологичных хромосом приводит к состоянию, которое на­зывается моносомией. Изменения числа или строения хромосом назы­вается хромосомными аберрациями.

Рассмотрим наиболее частые виды структурных нарушений хро­мосом - делеции и транслокации. При делеции общее количество хромосом не изменено. Однако в какой-то хромосоме недостает гене­тического материала, что вызывает различные изменения фенотипа. Чаще всего встречается делеция 5-й и 18-й аутосом и Х-хромосомы. Делеции приводят к развитию различных наследственных заболеваний и синдромов.

В 1963 г. Ж. Лежен описал синдром «кошачьего крика». Крик таких детей напоминает «мяуканье кошки». У детей резкое недораз­витие гортани, круглое лунообразное лицо, микроцефалия, микрогнатия, монголоидный разрез глаз, низко расположенные деформированные ушные раковины, мышечная гипотония, слабо выраженные вторичные половые признаки. Эти дети умственно отсталые. В кариотипе детей отмечается делеция короткого плеча 5-й пары хромосом.

Деления длинного и короткого плеча 18-й хромосомы сопровож­дается различными нарушениями строения лица, скелета, внутренних органов. У детей отмечается умственная отсталость, гипотрофия, гипотония, микроцефалия, недоразвитие лица, низкий грубый голос, недоразвитие наружных половых органов, среднего уха, атрезия наружного слухового прохода и другие аномалии.

При делеции короткого плеча 18-й хромосомы у больных также отмечаются различные дефекты со стороны скелета, внутренних орга­нов и умственная отсталость.

Делеция короткого плеча Х-хромосомы может трактоваться как частичная моносомия по Х-хромосоме. Описана у женщин, у которых наблюдается задержка роста, недоразвитие яичников без тяжелых соматических аномалий. Хотя половой хроматин у них выявляется, однако его размеры значительно меньше, чем в норме.

При хронических миелолейкозах отмечается укорочение корот­кого плеча 21-й хромосомы (так называемая филадельфийская хро­мосома). Однако эта хромосома обнаруживается только в клетках крови и пунктате костного мозга. Другие же клетки имеют нормальный кариотип.

В результате двух концевых нехваток с последующим соединением разорванных концов образуются кольцевые хромосомы. Поэтому дан­ное нарушение структуры хромосом фактически является частным случаем делеции. Клиническая картина больных - носителей кольце­вых хромосом - напоминает таковую при делеции соответствующей хромосомы. Так, при кольцевой хромосоме группы В (5-я пара) раз­вивается клиническая картина синдрома «кошачьего крика», а при кольцевой Х-хромосоме клиническая картина близка синдрому Шерешевского - Тернера.

Транслокации - это структурные перестройки, при которых про­исходит обмен генетического материала между хромосомами. Возмож­ны различные виды транслокаций: реципрокные, при которых про­исходит взаимный обмен фрагментами; нереципрокные, когда генети­ческий материал одной хромосомы переносится на другую, и наконец центрические соединения. Наиболее часто встречаются именно пос­ледние транслокации между акроцентрическими хромосомами. При этом утрачивается только небольшой фрагмент коротких плечей акроцентрических хромосом. Большую часть таких перестроек можно считать сбалансированной, так как они не вызывают серьезных откло­нений в фенотипе носителя транслокации. Однако потомство таких носителей имеет клинически выраженные дефекты, характерные для аномального набора хромосом.

Известно, что болезнь Дауна может наблюдаться как при трисомии по 21-й аутосоме, так и при транслокации фрагмента этой хромо­сомы на другие. У таких больных хромосом 46, но одна из хромосом фактически двойная, так как к ней еще прикреплен фрагмент 21-й хромосомы и в результате такая перестройка оказывается не сбалан­сированной. У родителей этих больных кариотип включал 45 хромосом, но одна из хромосом была фактически двойной (с транслокацией). При оплодотворении яйцеклетки, содержащей эту хромосому, нормаль­ным спермием в зиготе фактически будут три 21-х хромосомы, что фенотипически проявляется болезнью Дауна.

21-я хромосома чаще всего транслоцируется на 15-ю или на дру­гие хромосомы группы Д (13-ю, 14-ю) у женщин, или на 22-ю у муж­чин. В таком случае у молодых здоровых родителей может ро­диться ребенок с болезнью Дауна в отличие от трисомии 21-й хро­мосомы, которая чаще бывает у детей, рожденных пожилыми мате­рями. Определить наличие транслокации у индивидуума до рождения ребенка с болезнью Дауна без исследования кариотипа фактически невозможно, так как фенотип этих носителей мало чем отличается от фенотипов лиц с нормальными генотипами. Поэтому во всех этих слу­чаях исследование кариотипа имеет особенно важное значение.

Механизм развития болезни Дауна при транслокации у одного из родителей можно представить следующим образом. При трансло­кации кариотип индивидуума состоит из 45 хромосом, так как одна хромосома увеличена в размере. Транслокация касается всех клеток, в том числе и оогоний и сперматогоний. При образовании половых клеток (гамет) в одну гамету попадает 23 хромосомы, а в другую 22. Но транслоцированная хромосома может оказаться как в гамете с 22 хромосомами, так и в гамете с 23 хромосомами. Таким образом, те­оретически возможны 4 варианта гамет: 23 нормальные хромосомы, 23 с транслокацией, 22 нормальные хромосомы и 22 с транслокацией. Если транслокацию обозначить апострофом, то получится следующий ряд гамет: 23 23 1 22 22 1 .

Если эти гаметы будут оплодотворены нормальной гаметой про­тивоположного пола, то получим следующие комбинации: 1) 23 + 23 = = 46 хромосом (нормальный кариотип); 2) 23 1 + 23 = 46 1 хромосом, но фактически 47 хромосом (в данном случае разовьется болезнь Дау­на); 3) 22 + 23 = 45 хромосом (такая зигота не жизнеспособна и по­гибает); 4) 22 1 +23 = 45 1 хромосом (в этом случае рождается ин­дивидуум с транслокацией, как и один из его родителей).

Шансы родить ребенка с болезнью Дауна (при транслокации у одного из родителей) составляют 33%. Это очень большой риск и в таком случае дальнейшее деторождение не желательно, тем более что есть риск получить транслокацию и у внуков. Если рождается ребе­нок с болезнью Дауна, вызванной трисомией по 21-й хромосоме, у родителей с нормальным кариотипом, то шансы родить повторно та­кого же ребенка очень незначительны. Однако не во всех случаях при рождении ребенка с болезнью Дауна вследствие транслокации 21-й хромосомы транслокация имеется в соматических клетках ма­тери. Примерно у половины матерей кариотип бывает нормаль­ный, а транслокация произошла во время мейоза, предшествующего образованию яйцеклетки, из которой развился организм больного ребенка.

Половые хромосомы (гоносомы, гетеросомы) различаются как по строению (длина, положение центромеры, количество гетерохроматина), так и по содержанию генов.

Хромосома X - это субметацентрическая хромосома средних размеров, входит в группу С). Она есть в соматических клетках индивидов обоих полов: в двойном экземпляре у женщин с кариотипом 46,ХХ и в одном экземпляре у мужчин с кариотипом 46,ХY; а также в одном экземпляре во всех яйцеклетках и 50% сперматозоидов.Хромосома X богата эухроматиновыми участками и содержит 1336 генов, среди которых: соматические гены, регуляторные гены феминизации, структурные гены феминизации, структурные гены маскулинизации. Таким образом, хромосома Х является обязательной в кариотипе соматической клетки как женского, так и мужского полов.

Хромосома Y является мелкой акроцентрической хромосомой, входит в группу G; 2/3 дистального плеча q представлены гетерохроматином и генетически неактивны. Хромосома Y представлена одним экземпляром во всех соматических клетках индивидов мужского пола с кариотипом 46,XY и у 50% сперматозоидов. Она содержит 307 генов, среди которых: регуляторные гены маскулинизации (SRY + Tdf), гены, обеспечивающие фертильность (AZF1, AZF2), несколько структурных соматических генов и псевдогены.

Морфологические и генетические различия между хромосомами X и Y, а также отличия по количеству хромосом Х в кариотипе стало причиной генетического неравенства между полами (у женщин по сравнению с мужчинами двойная доза генов хромосомы Х. Однако это неравенство не проявляется, благодаря механизму компенсации, в результате которого функциональной остается только одна хромосома Х в соматических клетках и мужчин и женщин, а именно:

В клетках 46,ХХ – активна только одна хромосома Х;

В клетках 46,XY – активны хромосомы Х и Y;

В клетках 47,ХХХ – активна только одна хромосома Х;

В клетках 47,ХХY – активна только одна хромосома Х и одна хромосома Y;

В клетках 48,ХХХY – активна только одна хромосома Х и одна Y;

Путем гетерохроматинизации одной из двух хромосом Х и женщин образуется половой хроматин Х, а в результате гетерохроматинизации 2/3q хромосомы Y у лиц мужского пола образуется половой хроматин Y.

Половой хроматин Х:

Представляет инактивированную хромосому Х. в форме факультативного гетерохроматина, в соматических клетках 46,ХХ;

Выявляется в интерфазных ядрах соматических клеток в виде тельца Барра размером около 1µm;

Тест Барра используется для определения количества хромосом Х в кариотипе в норме и в случае гносомных анеуплоидий;

Число хр.Х = числу телец Барра + 1 (активная хр.Х);

46,ХХ – 1 тельце Барра;

46,ХY – отсутствует тельце Барра;

47,ХХХ – 2 тельца Барра;

47,ХХY – 1 тельце Барра;

45,Х – отсутствует тельце Барра;

48,ХХХХ – 3 тельца Барра.

Половой хроматин Y:

Представлен 2/3 плеча Y q хромосомы Y, в форме конститутивного гетерохроматина, в соматических клетках 46,XY и сперматозоидах 23,Y;

Выявляется в интерфазных ядрах клеток в виде тельца F (флуоресцентного) размером около 1µm;

Тест F используется для идентификации хромосомы Y (пренатальное определение пола);

Число хр.Y = числу телец F;

46,ХХ – отсутствует тельце F;

46,ХY – 1 тельце F;

47,ХYY – 2 тельца F;

47,ХХY – 1 тельце F;

48,ХХYY – 2 тельца F;

46,X,i(Yp) – отсутствует тельце F;

46,X,i(Yq) – 1(0,5 µm) тельце F.

Половой хроматин – небольшое дисковидное тельце, интенсивно окрашивающееся гематоксилином и другими основными красителями. Он обнаруживается в интерфазных клеточных ядрах млекопитающих и человека, непосредственно под ядерной мембраной.

Половой хроматин обнаружили впервые в 1949 году М. Барр и Ч. Бертрам.

Методы анализа на половой хроматин:

Вторая Х- хромосома в некоторых клетках инактивирована и спирализована. Ее можно увидеть в виде тельца, локализованного у внутренней поверхности ядерной мембраны.

В норме половой хроматин наблюдается только у женщин.

Если у мужчин есть, то это синдром Клайенфельтера.

Если у женщин 2, то это синдром трисомии Х.

Если у женщин нет, то это синдром Шеришевского-Тернера.

Вопрос 14. Сущность молекулярных болезней человека. Возможности их профилактики и лечения.

Молекулярные болезни человека могут быть вызваны генными мутациями. В настоящее время обнаружен первичный биохимический дефект примерно для 120 наследственных болезней.

Серповидно-клеточная анемия. Нарушение структуры гемоглобина вследствие нуклеотидной мутации. Замена одного нуклеотида влечет замену одной аминокислоты, что приводит к нарушению первичной, а затем всех остальных конфигураций гемоглобина. Появление HbSвместоHb+. Изменение пространственной структуры гемоглобина приводит к изменению формы эритроцитов.

Фенилкетонурия. Наследственное аутосомно-рецессивное нарушение обмена фенилаланина. Из-за отсутствия фермента фенилаланингидроксилазы фенилаланин не может перейти в тирозин. Он накапливается в тканях и превращается в кетокислоты, которые как и фенилаланин токсичны. Эти токсичные вещества действуют на мозг и вызывают умственную отсталость, идиотию, имбицильность. Фенилаланин является незаменимой аминокислотой. Разработаны эффективные диеты для лечения.

Альбинизм. Развивается в результате отсутствия пигмента меланина, который находится в меланоцитах. При распространенном альбинизме меланин отсутствует в коже, волосах, радужной оболочке. Это сопровождается светобоязнью, снижением остроты зрения. Местный альбинизм захватывает часть кожи и волосы, но никогда не поражает глаз. Лечения альбинизма не существует.

Вопрос 15. Наследование резуз-фактора и групп крови человека.

Наследование резус фактора обусловлено тремя парами генов С, D,K, тесно сцепленных между собой, поэтому практические наследование его чаще всего моногенное наследование.Rh+ обусловлен доминантными генами.

Система групп крови АВ0 наследуется по типу множественных аллелей. В пределах этой системы имеются 4 фенотипа. Установлено, что 4 группы крови обусловлены наследованием трех аллей одного гена. При этом 0 – рецессивный. В наследовании групп крови имеет место и кодоминирование (IV).

Вопрос 16. Влияние ионизирующей радиации, химических и биологических факторов на наследственность. Соматические мутации. Ядерное оружие и наследственность. Радиационная генетика.

При половом размножении признаки, появившиеся в результате соматических мутаций, потомкам не передаются и в процессе эволюции никакой роли не играют. Однако в индивидуальном развитии они могут влиять на формирование признака: чем в более ранней стадии развития возникнет мутация, тем больше участок ткани, несущий данную мутацию. Такие особи называются мозаики. Не исключено, что соматические мутации, влияющие на метаболизм, являются причиной старения и злокачественных новообразований.

Ионизирующая радиация, химические и биологические факторы являются своего рода мутагенами, приводящими к различным мутациям, которые могут передаваться по наследству. Ядерное оружие приводит к возникновению радиационного мутагенеза.

Радиационная генетика используется для получения ценных в хозяйственном отношении сортов культурных растений, позволяет создать новые методы изменения наследственности растений, животных, микроорганизмов, глубже понять процессы генетической адаптации организмов.