
- •Практикм з медичної біології
- •Київ «Медицина»
- •Мал. 6. Тільця Барра (а) в клітинах слизової оболонки ротової порожнини та “барабанні палички” (б) в ядрах нейтрофілів
- •М ал. 7. Форми хромосом:
- •М ал. 1 0. Схема транскрипції ірнк
- •Мал. 14. Схема мітозу тваринної клітини:
- •Мал. 16. Ділянка сім’яного канальця морської свинки (поперечний розріз):
- •Мал. 17. Будова сперматозоїда:
- •Мал. 20. Схема першого мейотичного поділу:
- •Мал. 21. Схема другого мейотичного поділу:
- •Мал. 24. Схема схрещування домінантної гомозиготи з рецесивною гомозиготою
- •X Світло-червоне Аіа!а2а2
- •Мал. 28. Успадкування кольору зерна пшениці в результаті взаємодії двох пар полімерних генів
- •Мал. 29. Множинні алелі у кролів:
- •Мал. 33. Нерозходження однієї пари хромосом у першому поділі мейозу та його наслідки
- •Мал. 36. Папілярні узори на подушечках пальців рук:
- •Мал. 39. Гепатоспленомегалія при хворобі Гоше
- •Практикум з медичної біології
- •01034, М. Київ, вул. Стрілецька, 28.
- •04053 Київ, вул. Артема, 25 Свідоцтво серії дк № 2325 від 25.10.2005 р.
- •Isbn 978-966-10-0065-9
Мал. 39. Гепатоспленомегалія при хворобі Гоше
Мал.
38.
Хвороба
Німанна—Піка
внутрішніх органів накопичується складний ліпід глюкоцереброзид. Виділяють три форми хвороби: гостру, підгостру та хронічну. У хворих з гострою формою спостерігаються остеопороз, деформація стегнових кісток, часті переломи. Хворі розумово відсталі. Зменшення маси кісткового мозку спричинює гіпохромну анемію та тромбоцитопенію. Розвивається гепатоспленомегалія. Гостра форма призводить до смерті в ранньому віці, при хронічній формі хвороба має затяжний перебіг. Успадкування аутосомно-рецесивне та ауто- сомно-домінантне. Діагностується за допомогою цитологічного, гістологічного та біохімічного методів. Лікування симптоматичне (мал. 39).
Хвороба Тея—Сакса — це одна з форм амавротичної ідіотії. Виникає внаслідок нестачі ферменту гексозамінідази, в результаті чого відбувається накопичення гангліозидів (складних ліпідів) у клітинах гангліїв сірої речовини головного мозку, печінки та селезінки. Ознаками хвороби є розумова відсталість, параліч кінцівок, сліпота, вишнева цятка на очному дні, оточена сірувато-білим кільцем, підвищений тонус м’язів, судоми. Спостерігається посилена рухова реакція на слухові подразники. Розвивається атрофія зорового нерва, настає повна сліпота. У периферійній крові виявляють вакуолізовані лімфоцити, заповнені ліпідами. Діти помирають на другому році життя. Дослідження головного мозку показують, що гангліозні клітини наповнені ліпідами і під дією спирту піняться. Діагностується хвороба цитологічним і біохімічним методами дослідження крові. Лікування симптоматичне. Успадкування аутосомно-рецесивне (мал. 40).
ГЕНЕТИЧНІ ПОРУШЕННЯ ОБМІНУ МУКОПОЛІСАХАРИДІВ
Генетична патологія обміну глікозаміногліканів (мукополісахаридів) має назву мукополісахаридозів і охоплює 8 форм. Ці захворювання пов’язані з накопиченням глікозаміногліканів у клітинах сполучної тканини і характеризуються ураженням опорно-рухового апарату, внутрішніх органів, очей, нервової системи. Вперше мукополісаха- ридоз описав Гурлер у 1979 р.
Синдром Гурлера. Причиною хвороби є дефіцит ферменту £-іду- ронідази, внаслідок чого в організмі накопичується гепарансульфат і дерматансульфат (глікозаміноглікани).
Виявляється хвороба на 2-му році життя, спостерігаються відхилення в психічному розвитку, деформується скелет. Такі хворі ма- ютыопуклий лоб, плоский ніс, товсті губи, широку шию, збільшений язик, дрібні зуби та деформовані вушні раковини. Також спостерігаються обмежена рухливість суглобів, гегіатоспленомегалія, вади серця, пахвинні та пупкові грижі, помутніння рогівки ока. Діагностується за допомогою біохімічного дослідження сечі на вміст глікозаміногліканів. У лейкоцитах, фібробластах, клітинах амніо- тичної рідини виявляється знижений вміст І-ідуронідази. Успадковується аутосомно-рецесивно (мал. 41).
ГЕМОГЛОБІНОПАТІЇ
До гемоглобінопатій належать спадкові хвороби крові, пов’язані з порушенням синтезу гемоглобіну. Унаслідок мутації гена з’являється гемоглобін зі зміненою послідовністю амінокислот. У гемоглобіні 8 (НЬБ) амінокислота глутамін замінюється на валін. У гемоглобіні С (НЬС) у р-ланцюзі в 6-му положенні глутамін замінений на лізин, у гемоглобіні Е (НЬЕ) в 26-му положенні глутамін замінений на лізин.
Серпоподібноклітинна анемія (IIЬБ) виникає внаслідок мутації гена — ділянки молекули ДНК, в якій триплет ЦТТ змінився на ЦАТ, у результаті в гемоглобіні в р-ланцюзі на місці глутаміну стає валін. Еритроцити набувають серпоподібної форми і не можуть здійснювати транспортування газів. Серпоподібні еритроцити (мал. 42) ушкоджують інші еритроцити, спричинюючи гемоліз. Підвищується в’язкість крові, виникає біль у суглобах, кістках, м’язах, порушується кровообіг у мозку, нирках, селезінці. Такі хворі мають тонкі ніжки, у них розвиваються тяжка анемія та жовтяниця, тромбоз дрібних судин шкіри та слизових оболонок. З’являються геморагічна висипка, трофічні виразки. Тромбоз судин внутрішніх органів зумовлює інфаркти. Діти помирають у ранньому віці. У гетерозигот хвороба має легку форму, оскільки еритроцити містять як гемоглобін Б, так і нормальний гемоглобін. Симптоми гемолітичної анемії розвиваються лише за наявності провокувальних факторів (значна висота над рівнем моря, шахти, підводні човни). Тип успадкування — неповне домінування. Методи дослідження: загальний клінічний та біохімічний аналіз крові.
М
ал. 42. Еритроцити серпоподібної форми
Таласемія — захворювання, зумовлене пригніченням синтезу глобінових ланцюгів молекули гемоглобіну. Залежно від того, синтез яких ланцюгів гальмується, виникає а- або р- таласемія.
Р-Таласемія розвивається внаслідок зменшення синтезу р-лан- цюгів, що призводить до збільшення синтезу а-ланцюгів. У гомозигот розвивається тяжка форма анемії — велика таласемія, або хвороба Кулі. Розвивається гіпохромна анемія на першому році життя дитини. У дітей спостерігається затримка фізичного та психічного розвитку. Еритроцити набувають форми мішеней, виникають дефіцит гемоглобіну, посилене руйнування еритроцитів, з’являються жовтяниця, гепатоспленомегалія, виникає остеопороз. Характерною ознакою цієї хвороби є збільшення кількості фетального гемоглобіну. Гетерозиготи за р-таласемією, в яких лише один з алельних генів є мутантним, переносять хворобу легше.
а-Таласемія розвивається внаслідок порушення синтезу а-лан- цюгів гемоглобіну. Гомозиготи помирають до народження або в перші години життя. У гетерозигот анемія має тяжку форму. Хворі помирають у дитячому віці. Діагностуються таласемії за допомогою загального клінічного та біохімічного аналізів крові. Успадковуються за типом неповного домінування.
ЗАВДАННЯ ПРАКТИЧНОГО ЗАНЯТТЯ
Розглянути моногенні хвороби при порушеннях амінокислотного обміну, схеми перетворення відповідних амінокислот, типи успадкування та методи діагностики.
Розглянути хвороби при порушеннях вуглеводного обміну, схеми перетворення відповідних вуглеводів, типи успадкування та методи діагностики.
Розглянути хвороби при порушеннях ліпідного обміну, схеми перетворення складних ліпідів, типи успадкування та методи діагностики.
Розглянути мукополісахаридози, типи успадкування та методи діагностики.
Розглянути гемоглобінопатії, типи успадкування та методи діагностики.
Хід заняття
Завдання 1. Розглянути моногенні хвороби при порушеннях амінокислотного обміну: фенілкетонурію, алкаптонурію, гістидинемію, схеми перетворення відповідних амінокислот.
На фотографіях і слайдах розглянути фенотипові прояви фенілкетонурії, алкаптонурії, гістидинемії.
Визначити при фенілкетонурії:
вид спадкової хвороби;
тип мутації;
тип успадкування;
чи може народитися у здорових батьків хвора дитина;
якщо так, то написати генотипи батьків і дитини;
симптоми хвороби;
методи діагностики хвороби.
Розв’язати задачу.
В одному містечку з постійним складом населення впродовж п’яти років серед 25 тисяч новонароджених виявлено двоє дітей, хворих на фенілкетонурію. Визначити кількість гетерозигот серед населення цього міста.
Скласти родовід.
Пробанд — здорова жінка, має двох здорових братів і двох братів, хворих на алкаптонурію. Мати пробанда здорова, має двох здорових братів. Батько пробанда хворий на алкаптонурію, є двоюрідним дядьком своєї дружини. В батька пробанда є здорові брат і сестра. Бабуся по лінії батька перебувала в шлюбі зі своїм здоровим двоюрідним братом. Бабуся хворіла на алкаптонурію. Дідусь і бабуся пробанда по лінії матері здорові. Мати та батько дідуся здорові. Мати дідуся по лінії матері пробанда була рідною сестрою дідуся по лінії батька.
Встановити ймовірність народження хворих дітей у сім’ї пробанда, якщо вона вийде заміж за здорового чоловіка, мати якого хворіла на алкаптонурію.
Завдання 2. Розглянути хвороби при порушеннях вуглеводного обміну, схеми перетворення вуглеводів, типи успадкування та методи діагностики галактоземії.
На фотографіях і слайдах розглянути хворих на галактоземію, описати прояви хвороби.
Розглянути схему перетворення молочного цукру в нормі та при патології.
Встановити при галактоземії:
вид спадкової хвороби;
тип мутації;
тип успадкування;
чи може народитися у здорових батьків хвора дитина;
якщо так, то написати генотипи батьків і дитини;
симптоми хвороби;
методи діагностики хвороби.
Завдання 3. Розглянути хвороби при порушеннях ліпідного обміну, схеми перетворення складних ліпідів, типи успадкування та методи діагностики.
На фотографіях і слайдах розглянути фенотипові ознаки хвороб Німанна—Піка, Гоше, Тея—Сакса.
Скласти схему перетворення сфінгомієліну та гангліозидів.
Визначити при хворобі Тея—Сакса:
вид спадкової хвороби;
тип мутації;
тип успадкування;
чи може народитися у здорових батьків хвора дитина;
якщо так, то написати генотипи батьків і дитини;
симптоми хвороби;
методи діагностики хвороби.
Завдання 4. Розглянути мукополісахаридози, тип успадкування та методи діагностики.
Розглянути фенотипові прояви мукополісахаридозів на прикладі хвороби Гурлера.
Встановити при хворобі Гурлера:
вид спадкової хвороби;
тип мутації;
тип успадкування;
чи може народитися у здорових батьків хвора дитина;
якщо так, то написати генотипи батьків і дитини;
симптоми хвороби;
методи діагностики хвороби.
Завдання 5. Розглянути гемоглобінопатії, тип успадкування та методи діагностики.
Перелічити фенотипові прояви серпоподібноклітинної анемії, а- і р-таласемії, розглянувши фотографії змінених еритроцитів.
Встановити у випадку серпоподібноклітинної анемії:
вид спадкової хвороби;
тип мутації;
тип успадкування;
можливість народження хворої дитини у здорових батьків;
якщо так, то написати генотипи батьків і дитини;
симптоми хвороби;
методи діагностики хвороби.
Запитання і завдання для самостійної роботи та самоконтролю
Яка мутація людини має найбільшу ймовірність проявитися в наступному поколінні:
а) рецесивна, що виникає в Х-хромосомі;
б) рецесивна аутосомна;
в) домінантна аутосомна?
Скласти схему перетворення гістидину в нормі та у хворих на гістидинемію.
Скласти схему перетворення складних ліпідів у людей із хворобою Німанна—Піка.
Скласти схему перетворення глікозаміногліканів у людей із синдромом Гурлера.
Яка відмінність між моногенними і полігенними хворобами?
Яка роль медико-генетичних консультацій у діагностиці та профілактиці спадкових хвороб?
ХРОМОСОМНІ ХВОРОБИ
Мета. Засвоїти фенотипові прояви хромосомних хвороб, причини їх виникнення та методи діагностики.
Забезпечення заняття: таблиці та слайди хворих з порушеним комплексом хромосом, фотокаріограми в нормі та при порушеннях каріотипу.
Студент повинен
знати: вміти:
Геномні та хромосомні мутації. 1. Виявляти хромосомні му-
Статевий хроматин. таЦії методом цитогенетич-
, ,, . , . ного аналізу.
Хромосомні хвороби, спричинені
зміною кількості аутосом. 2. Визначати статевий хро-
. г матин для виявлення хворих
Хромосомні хвороби, спричинені
. . . з порушеною кількістю ста-
зміною кількості статевих хромосом.
тевих хромосом.
Хромосомні хвороби, пов’язані зі зміною структури хромосом.
Методи діагностики хромосомних хвороб.
Зміст заняття
Хромосомні хвороби становлять 0,5 % усіх спадкових захворювань людини.
Хромосомні хвороби зумовлені:
—зміною кількості хромосом (геномні мутації);
—зміною структури хромосом (хромосомні аберації) (див. схему на с. 116).
До геномных мутацій належать поліплоїдія, гетероплоїдія та мо- заїцизм.
Поліплоїдія в людей і тварин несумісна з життям.
У людини спостерігаються три види геномних мутацій: трип- лоїдія, тетраплоїдія та анеуплоїдія.
Гетеропло'ідія охоплює моносомію, трисомію, полісомію, нулесо- мію і спричинює хромосомні захворюваня.
Схема
утворення аномальних гамет і зигот
Геномні
мутації виникають унаслідок неправильного
розходження хромосом під час мейозу.
Хромосомні патології, пов’язані зі статевими хромосомами
Синдром Шерешевського—Тернера трапляється у жінок, організм яких розвинувся із зиготи, що містила 44 аутосоми + Ж). Такі жінки невисокого зросту, з широкою короткою шиєю та крилоподібними складками, мають чоловічий тип статури з недорозвиненими внутрішніми та зовнішніми статевими органами, слаборозвиненими молочними залозами, відсутнім оволосінням лобка. В частини хворих виявляються вади серця, косоокість та інші патології ока. Спостерігаються зміни скелета: широка грудна клітка, деформації ліктьових та колінних суглобів. Дерматогліфічні зміни: дистальне розміщення осьового трирадіуса, наявність поперечної долоневої лінії, велика кількість гребенів. Інтелектуальний розвиток у більшості хворих збережений. В епітеліальних клітинах відсутній статевий хроматин, а в нейтрофільних лейкоцитах — “барабанні палички”, що є ознакою відсутності однієї Х-хромосоми. Серед хворих трапляються мозаїки з каріотипом 45,Ж)/46,XX, в яких ознаки хвороби виявлені слабше (мал. 43).
Мал.
43.
Синдром
Шсрсшевського—Тернера
Синдром Клайнфелтера. Вперше сидром був описаний Н. Клайн- фелтером в 1924 р. У 1956 р. Р. Брігс і М. Барр виявили у хворих чоловіків зайву Х-хромосому. Каріотип хворих 47 (ХХУ). Клінічні прояви синдрому виявляються в період статевого дозрівання хлопчиків. У них відсутнє оволосіння на обличчі, спостерігається гінеко- мастія, відкладання жиру за жіночим типом, відсутній спер^атоге-
нез. Такі хворі безплідні. Вони мають високий зріст, вузький плечовий пояс, сплюснуту грудну клітку, слаборозвинені м’язи. Хворі швидко втомлюються, мають низьку працездатність і нестійку увагу. Дерматогліфічні зміни: поперечна долонева лінія, дистальне розміщення трирадіуса, збільшена частота дуг на подушечках пальців. Зниження інтелекту виражене не чітко. Трапляються каріотипи із 48,(ХХЙТ) і 49,(ХХХХУ) хромосомами. Зі збільшенням кількості X- хромосом у каріотипі зростають вираженість ознак хвороби та ступінь розумової відсталості. Діти із синдромом Клайнфелтера можуть народжуватися в батьків старшого віку з нормальним каріотипом. У таких випадках нерозходження хромосом відбувається на ранніх стадіях ембріогенезу. Трапляються мозаїчні форми синдрому АвХУ/АІХХУ, в яких ознаки хвороби виявлені слабше.
В епітеліальних клітинах слизової оболонки ротової порожнини виявлене одне тільце Барра, а в нейтрофільних лейкоцитах ядро має одну “барабанну паличку”, тоді як у здорових чоловіків вони відсутні (мал. 44).
Синдром трисомїї-Х. Хворіють жінки, які мають у каріотипі три Х-хромосоми. Народжуються переважно в літніх батьків. Синдром трапляється частіше в пацієнток з порушеною психікою. Чим більше Х-хромосом у каріотипі, тим більше виражена розумова відсталість. У хворих змінюються форма черепа, форма та розташування вушних раковин. Також у них спостерігаються сплюснуте перенісся, високе піднебіння, неправильний ряд зубів. Виникають порушення внутрішніх органів, залоз внутрішньої секреції. Дерма- тогліфічні зміни: знижена кількість гребенів, на подушечках пальців переважають дуги. В окремих жінок з трисомісю порушена репродуктивна функція. Більшість можуть народжувати здорових дітей, тому що половина гамет несе нормальний набір хромосом, друга половина — збільшену кількість Х-хромосом, що є причиною хромосомних захворювань.
У клітинах слизової оболонки ротової порожнини виявляється 2 тільця Барра, а в нейтрофільних лейкоцитах — 2 “барабанні палички”. Цитогенетичний аналіз виявляє 3 Х-хромосоми в каріотипі цих хворих (мал. 45).
Полісомія за У-хромосомою. У хворих з каріотипом 44+ХУУспостерігається прискорення росту в дитячому віці. Зріст у дорослих чоловіків сягає 186 см і вище. У хворих довгі ноги, відносно широкий таз, відкладання жиру за жіночим типом. Часто спостерігається мікроцефальний череп, грубі риси обличчя, виступаючі надбрівні дуги, збільшена нижня щелепа, високе піднебіння, дефекти зубів, великі вушні раковини з прирослою мочкою. У більшості хворих репродуктивна функція збережена. Інтелект збережений або дещо знижений. У клітинах слизової оболонки ротової порожнини виявляють 2 тільця Г-хроматину, які мають зелене сяйво. Діагностується за допомогою цитогенетичного методу.
ХРОМОСОМНІ ЗАХВОРЮВАННЯ, ПОВ’ЯЗАНІ ЗІ ЗМІНОЮ КІЛЬКОСТІ АУТОСОМ
Хвороба Дауна вперше була описана англійським лікарем Л. Дауном у 1866 р. У 1959 р. вчений І. Лежен виявив у хворих зайву хромосому в 21-й парі. Встановлено, що хвороба Дауна — це трисомія 21-ї хромосоми. Крім того, може бути зумовлена транслокацією 21-ї хромосоми на 13—15-ту або на 22-у хромосому, а також мозаїцизмом, коли одна частина клітин має 46 хромосом, а друга — 47. Клінічні прояви хвороби Дауна, зумовленої трисомією 21-ї хромосоми або транслокацією 21-ї хромосоми на 13-у, подібні. Вважають, що причиною хвороби є пізній вік матері, порушення мейозу в процесі овогенезу. Нерозход- ження хромосом може відбутися у чоловіків у період сперматогенезу. Характерними ознаками є кругла голова, похилий лоб, плоска потилиця, монголоїдний розріз очей, товсті губи, широкий язик. Вушні раковини зменшені, з прирослою мочкою. У дітей спостерігається м’язова гіпотонія, вони мають короткі фаланги пальців кисті та стопи, викривлений мізинець. На долоні одна поперечна лінія, дистальне розміщення осьового трирадіуса. У хворих розвивається катаракта. Вони мають неправильний ряд зубів, високе піднебіння. Волосся на голові рідке, м’яке, з низькою межею на потилиці. Низький хриплий голос. Шкіра суха, щоки з характерним рум’янцем. Часто спостерігаються недорозвинення статевих органів, поява пахвинних і пупкових гриж; вади серця і травного каналу. Майже у всіх хворих виявляється розумова відсталість. Тривалість життя знижена. Основним методом діагностики хвороби Дауна є цитогенетичний. У разі виявлення транслокаційного синдрому досліджують каріотип батьків. Метод ам- ніоцентезу застосовують у випадку, коли ризик народження дитини становить не менш як 1 % (мал. 46).
Синдром Патау. Вперше цю хворобу описав К. Патау в 1961 р. і виявив трисомію 13-ї хромосоми. Діти з трисомією можуть народ-
Мал.
46. Хвороба Дауна
жуватися у здорових батьків, частіше у матерів у пізньому віці. У хворих дітей виявляється мікроцефалія з низьким похилим лобом і втисненими скроневими ділянками. Вони мають вузькі очні щілини, недорозвинені очні яблука, помутніння рогівки, сплюснутий, широкий ніс. Вушні раковини розміщені низько, притиснуті до голови, спостерігаються дефекти кортісвого органа, що спричинює глухоту. У хворих виявляються “заяча губа” і “вовча паща”. Наявні пахвинні, пупкові грижи, полідактилія, зігнуті пальці; мозок зменшений, спостерігається гіпоплазія лобних часток, мозочка, мозолистого тіла, виникає гідроцефалія; частими є вади серця, дефект міжшлуночкової та передсерді юї перегородок серця, патологія клапанів; кістозна нирка, їїдисплазія та подвоєння; аномалії кишечника, кістозно-фіброзні зміни підшлункової залози. У 50 % дівчаток спостерігаються подвоєння піхви та дворога матка. Дерматогліфічні зміни: поперечна долонева лінія, дистальне розміщення осьового трирадіуса. Середня тривалість життя — 130 днів, 60 % помирають упродовж перших трьох місяців, 10 % доживає до року (мал. 47).
Синдром Едвардса. Описаний Едвардсом у 1960 р. Причиною хвороби є трисомщ 18-ї хромосоми. Трапляються випадки мозаїцизму. Народжуються хворі діти у батьків пізнього віку. У новонароджених дітей череп доліхоцефальний, здавлений з боків, з низьким чолом і широкою виступаючою потилицею. Іноді виявляється гідроцефалія або мікроцефалія. Очні щілини вузькі, наявний епікант, часто виникає очна патологія. Перенісся втиснуте, але спинка носа тонка, виступаюча. Вушні раковини розміщені низько, часто відсутня моч-
Мал.
47.
Синдром Патау
ка. Рот маленький, трикутної форми, піднебіння високе, шия коротка, часто з крилоподібною складкою. Грудна клітка розширена, таз вузький, кисті та пальці деформовані. Спостерігаються загальна м’язова гіпотонія, аномалії статевих органів. Дерматогліфічні зміни: велика частота дуг на подушечках пальців рук, у частини хворих виявляються поперечна долонева лінія, дистально розміщений осьовий трирадіус. У хворого недорозвинені мозолисте тіло, мозочок, частими є вади серця: дефекти міжшлуночкової перегородки, незарощен- ня артеріальної протоки; підковоподібна нирка, подвоєння сечоводів, недорозвинені яєчники. ЗО % помирає у віці одного місяця, 10 % доживає до року. Середня тривалість життя 2—3 міс (мал. 48).
Синдром “котячого крику". Синдром “котячого крику” виникає в результаті делеції короткого плеча 5-ї хромосоми. Вперше описав Джекобс у 37-річної безплідної інфантильної жінки із втратою час-
Мал.
48.
Синдром Едвардса
тини хромосоми з групи 4—5. У 1963 р. була обстежена сім’я, в якій народилося двоє дітей, плач яких нагадував котячий крик. У цих дітей виявили розумову відсталість, мікроцефалію, широко розміщені очі, монголоїдний розріз очних щілин, епікант, косоокість, катаракту, високе дугове піднебіння, гіпоплазію зовнішніх статевих органів.
Характерним симптомом є своєрідний крик, що нагадує крик кішки. Він зумовлений порушенням роботи ЦНС та змінами гортані. Спостерігаються розумова відсталість, дифузна атрофія мозку, мозочка, гідроцефалія.
Тривалість життя — кілька років (мал. 49).
Філадельфійська хромосома — делеція 21-ї хромосоми. В 1961 р. з’явилося повідомлення про те, що у хворих з хронічним мієлолейкозом і гострою лейкемією наявна делеція 21-ї хромосоми, яка за
Мал.
49. Синдром “котячого крику”
назвою міста США дістала назву філадельфійської. Делеція 21-ї хромосоми є лише в клітинах кісткового мозку, в гранулоцитах, у клітинах, що продукують еритроцити; її не виявлено в шкірі, лімфатичній тканині, що свідчить про наявність соматичної мутації.
Для запобігання народженню дітей з хромосомними захворюваннями застосовують передпологову діагностику. З цією метою застосовують такі методи: ультразвукове сканування плода, фетос- копію, контрастну рентгенографію, амніоцентез з подальшим каріо- типуванням. Фетоскопія дає можливість спостерігати плід у матці за допомогою еластичного зонда. Можна виявити вади каріотипу в клітинах пуповини плода.
Метод амніоцентезу полягає у взятті амніотичної рідини та подальшому дослідженні клітин плода. Для цього на 12—14-му тижні вагітності відбирають шприцом навколоплідні води. Клітини культивують і одержують метафазні пластинки, визначають набір хромосом, стать плода, встановлюють хромосомні відхилення, дають пропозиції матері щодо переривання чи продовження вагітності. Для діагностики хвороб з порушеним комплексом статевих хромосом використовують швидкісний бліц-метод визначення X- і Г-статевого хроматину. Для остаточного діагнозу застосовують цитогенетичний метод.
ЗАВДАННЯ ПРАКТИЧНОГО ЗАНЯТТЯ
Розглянути хромосомні хвороби, спричинені порушенням статевих хромосом, фенотипові прояви їх та методи лабораторної діагностики.
Розглянути хромосомні хвороби, спричинені зміною кількості ау- тосом, фенотипові прояви їх та методи лабораторної діагностики.
Розглянути хромосомні хвороби, пов’язані зі зміною структури хромосом, фенотипові прояви їх та методи лабораторної діагностики.
Хід заняття
Завдання 1. Розглянути хромосомні хвороби, спричинені порушенням статевих хромосом, фенотипові прояви їх та методи лабораторної діагностики.
Розглянути фотокаріограми, слайди хворих з різною кількістю статевих хромосом (синдром Клайнфелтера, Шерешевського— Тернера, трипло-2)-
Визначити при цих синдромах:
вид хвороби;
тип мутації;
механізм виникнення хромосомної патології;
наявність чи відсутність статевого хроматину;
комплекс ознак синдрому;
каріотип хворого;
лабораторний метод діагностики.
Завдання 2. Розглянути хромосомні хвороби, спричинені зміною кількості аутосом, фенотипові прояви їх та методи лабораторної діагностики.
Розглянути фотографії та слайди хворих з трисоміями аутосом (хвороба Дауна, синдром Патау, синдром Едвардса).
Визначити при цих синдромах:
вид хвороби;
тип мутації;
механізм виникнення хромосомної патології;
наявність чи відсутність статевого хроматину;
комплекс ознак синдрому;
каріотип хворого;
лабораторний метод діагностики.
Завдання 3. Розглянути хромосомні хвороби, пов’язані зі зміною структури хромосом, фенотипові прояви їх та методи лабораторної діагностики.
Розглянути фотографії хворих зі змінами структури хромосом (синдром “котячого крику”).
Визначити при цьому синдромі:
вид хвороби;
тип мутації;
механізм виникнення хромосомної патології;
наявність чи відсутність статевого хроматину;
комплекс ознак синдрому;
каріотип хворого;
лабораторний метод діагностики.
Запитання і завдання для самостійного опрацювання та самоконтролю
Якими методами можна діагностувати такі хромосомні хвороби:
а) синдром Дауна;
б) синдром Шерешевського—Тернера;
в) синдром Патау;
г) синдром трипло-Х;
д) синдром дубль- У?
У результаті дослідження каріотипу в клітинах ембріонів після
спонтанних викиднів виявили такі зміни:
а) 92 хромосоми;
б) 47 хромосом, зайва хромосома 1-ї пари;
в) 45 хромосом, одна статева X-хромосома;
г) 45 хромосом, одна хромосома 5-ї пари;
д) 47 хромосом, делеція однієї з хромосом 2-ї пари;
е) 69 хромосом;
є) 44 хромосоми, відсутність хромосом першої пари.
Які мутації відбулися в клітинах ембріонів?
Який набір статевих хромосом у чоловіка, якщо в ядрах епітеліальних клітин слизової оболонки ротової порожнини виявлено:
а) два тільця Барра;
б) одне тільце Барра;
в) три тільця Барра;
г) не виявлено тілець Барра?
Який набір статевих хромосом у жінки, якщо в ядрах епітеліальних клітин слизової оболонки ротової порожнини виявлено зерна статевого хроматину:
БІОЛОГІЇ 2
2009 2
Вступ 7
МІКРОСКОП. БУДОВА ПРОКАРІОТИЧНИХ І ЕУКАРІОТИЧНИХ КЛІТИН 13
Зміст заняття 14
Запитання і завдання для самостійного опрацювання та самоконтролю 19
Практичне заняття № 2 21
СПАДКОВИЙ АПАРАТ КЛІТИНИ. МОРФОФУНКЦІОНАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА І КЛАСИФІКАЦІЯ ХРОМОСОМ 21
Зміст заняття 21
Хід заняття 26
Практичне заняття № З 28
МОЛЕКУЛЯРНІ ОСНОВИ СПАДКОВОСТІ 28
Практичне заняття № 4 35
ЖИТТЄВИЙ ЦИКЛ КЛІТИН. МІТОЗ. АМІТОЗ 35
Практичне заняття № 5 41
РОЗМНОЖЕННЯ. ГАМЕТОГЕНЕЗ. МЕЙОЗ 41
Хід заняття 49
Запитання і завдання для самостійного опрацювання та самоконтролю 51
ЗАКОНОМІРНОСТІ УСПАДКУВАННЯ ОЗНАК УНАСЛІДОК МОНОГІБРИДНОГО ТА ДИГІБРИДНОГО СХРЕЩУВАННЯ 52
Зміст заняття вміти: 52
Хід заняття 70
Хід заняття 87
Хід заняття 92
Запитання та завдання для самостійного опрацювання та самоконтролю 93
Хід заняття 106
Запитання і завдання для самостійного опрацювання та самоконтролю 107
ПОПУЛЯЦІЙНО-СТАТИСТИЧНИЙ МЕТОД ДОСЛІДЖЕННЯ СПАДКОВОСТІ ЛЮДИНИ 134
Зміст заняття 134
(р + д)2 = р2 + 2рд + д2 = 1, 135
Хід заняття 135
Запитання і завдання для самостійного опрацювання і самоконтролю 136
Хід заняття 142
Запитання і завдання для самостійного опрацювання та самоконтролю 143
Хід заняття 158
Запитання і завдання для самостійної роботи та самоконтролю 160
Запитання і завдання для самостійного опрацювання та самоконтролю 174
Список рекомендованої літератури 178
Зміст 182
г) не виявлено?
Скільки тілець Барра буде в клітинах людини із синдромами:
а) Патау;
б) Шерешевського—Тернера;
в) трипло-Х;
г) Клайнфелтера (XXXV)?
У разі яких синдромів у нейтрофільних лейкоцитах хлопчиків може бути одна “барабанна паличка”:
а) Дауна;
б) Патау;
в) Клайнфелтера?
Який набір У-хромосом у чоловіків, якщо в ядрах соматичних клітин виявлено зони люмінесценції:
БІОЛОГІЇ 2
2009 2
Вступ 7
МІКРОСКОП. БУДОВА ПРОКАРІОТИЧНИХ І ЕУКАРІОТИЧНИХ КЛІТИН 13
Зміст заняття 14
Запитання і завдання для самостійного опрацювання та самоконтролю 19
Практичне заняття № 2 21
СПАДКОВИЙ АПАРАТ КЛІТИНИ. МОРФОФУНКЦІОНАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА І КЛАСИФІКАЦІЯ ХРОМОСОМ 21
Зміст заняття 21
Хід заняття 26
Практичне заняття № З 28
МОЛЕКУЛЯРНІ ОСНОВИ СПАДКОВОСТІ 28
Практичне заняття № 4 35
ЖИТТЄВИЙ ЦИКЛ КЛІТИН. МІТОЗ. АМІТОЗ 35
Практичне заняття № 5 41
РОЗМНОЖЕННЯ. ГАМЕТОГЕНЕЗ. МЕЙОЗ 41
Хід заняття 49
Запитання і завдання для самостійного опрацювання та самоконтролю 51
ЗАКОНОМІРНОСТІ УСПАДКУВАННЯ ОЗНАК УНАСЛІДОК МОНОГІБРИДНОГО ТА ДИГІБРИДНОГО СХРЕЩУВАННЯ 52
Зміст заняття вміти: 52
Хід заняття 70
Хід заняття 87
Хід заняття 92
Запитання та завдання для самостійного опрацювання та самоконтролю 93
Хід заняття 106
Запитання і завдання для самостійного опрацювання та самоконтролю 107
ПОПУЛЯЦІЙНО-СТАТИСТИЧНИЙ МЕТОД ДОСЛІДЖЕННЯ СПАДКОВОСТІ ЛЮДИНИ 134
Зміст заняття 134
(р + д)2 = р2 + 2рд + д2 = 1, 135
Хід заняття 135
Запитання і завдання для самостійного опрацювання і самоконтролю 136
Хід заняття 142
Запитання і завдання для самостійного опрацювання та самоконтролю 143
Хід заняття 158
Запитання і завдання для самостійної роботи та самоконтролю 160
Запитання і завдання для самостійного опрацювання та самоконтролю 174
Список рекомендованої літератури 178
Зміст 180
У 22 % клітин амніотичної рідини виявлено тільце Барра. Чи проводиться додаткове дослідження для визначення статі плода?
У медико-генетичній консультації обстежили трьох новонароджених і виявили в кожного по одній зайвій хромосомі в таких групах: а) О; в) Е; с) О. Які хромосомні хвороби можна передбачити в кожному з цих випадків? Який метод використано для обстеження хворих?
У дитини із синдромом Дауна 46 хромосом замість 47. Дослідження каріотипу: одна з двох хромосом 15-ї пари довша за звичайну. У матері хворого, його тітки, бабусі за материнською лінією виявлено 45 хромосом з подовженою 15-ю хромосомою. Як пояснити це явище? Яка ймовірність народження хворої дитини в батьків?
Яка кількість хромосом буде в соматичних клітинах, якщо в процесі першого поділу зиготи:
а) в одному бластомері втрачена А'-хромосома;
б) не розійшлися хроматиди однієї з А'-хромосом до полюсів клітин і потрапили в один бластомер?
У медико-генетичну консультацію звернулася жінка з фенотипом синдрому Шерешевського—Тернера. За допомогою цитоге- нетичного методу було виявлено, що частина її клітин має каріотип 45, АЮ, а друга частина — 47, XXX приблизно в однакових пропорціях. Як пояснити це явище?
Що можна сказати про хромосомний набір жінки, якщо в клітинах одних тканин у неї 2 тільця Барра, а в інших — жодного?
До лікаря звернулася жінка 22 років зі скаргою на безпліддя. Під час обстеження виявлено: зріст жінки 145 см, на шиї крилоподібні складки, недорозвинені вторинні статеві ознаки, інтелект збережений. Яке хромосомне захворювання зумовлює такий фенотип? Яке дослідження необхідно провести для уточнення діагнозу?
Список рекомендованої літератури
Основна:
Бердышев Г.Д., Криворучко И.Ф. Медицинская генетика: Учеб. пособие. — К.: Высш. шк., 1990.
Бужієвська Т.1. Основи медичної генетики. — К.:Здоров’я, 2001.
Бариляк І.Б., Ковальчук Л.Є., Скибан Г.В. Медико-генетичний тлумачний словник. Тернопіль: Укрмедкнига. 2000
Голинська С.Л. Генетика. — К.: Рад. шк., 1973.
Калинюк П.П., Семків 1.1. і ін. Спадкові гемоглобінопатії і таласемії. Методичні рекомендації. — Л., 1984.
Кулікова H.A., Ковальчук Л.Є. Медична генетика. Тернопіль: Укрмедкнига, 2004.
Молекулярная биология : Структара и биосинтез нуклеиновых кислот. / В.И. Агол, A.A. Богданов, В.А. Гвоздев и др.; Под ред. A.C.Спирина. — М.: Высш. шк., 1990.
Медична біологія. Підручник / За ред. Пішака В.П., Бажори Ю.І. — Вінниця: Нова Книга, 2004.
Путинцева Г.Й., Решетняк Т.Л. Медична генетика. — К: Здоров’я, 2002.
Романенко О.В., Путинцева Г.Й., Пилявська С.М., Решетняк Т.А. Медична генетика: Задачі, тести, вправи. Навч.посібник. — К: Вища шк., 1996.
Служинська З.О., Калинюк П.П., Служинсъка О.Б. Спадковість людини (Хромосомні та генні хвороби) — Л., 1997.
Слюсарєв А. О., Жукова C.B. Біологія. — K.: Вища шк., 1992.
Тимченко А.Д. і ін. Збірник задач і вправ з біології: Навч. посібник. — K.: Вища шк., 1992.
Тимченко А.Д. і ін. Біологія з основами генетики і паразитології. — K.: Вища шк., 1982.
Хелевин Н.В., Лобанов А.М., Колесова О.Ф. Задачник по обшей и медицинской генетике. — М.: Высш. шк., 1984.
Додаткова:
Калинюк П.П. Биохимическая генетика. В кн.: Биология. / Под ред. проф. К.А. Татаринова. — Л.: Вища шк. Вид-во при Львів, ун-ті, 1983.
Служинськая З.А. Медицинская генетика. В кн.: Биология. / Под ред. проф. К.А. Татаринова. — Л.: Вища школа. Вид-во при Львів, ун-ті, 1983.
Служинська 3., Шамеко М. Генеалогія. 4.1. — Л.: УЛТ. — 2000.
Служинська 3., Служинська О. Зародження генетики в Україні. — Л.: Наук, тов-во ім. Шевченка у Львові, 2007.
Саляк И.О., Служинська З.О. Методи дослідження генетики людини. Методичні рекомендації. — Л., 1996.
Саляк Н.О., Служинська З.О. Форми мінливості. Методичні рекомендації. — Л., 1996.
Зміст
БІОЛОГІЇ 2
2009 2
Вступ 7
МІКРОСКОП. БУДОВА ПРОКАРІОТИЧНИХ І ЕУКАРІОТИЧНИХ КЛІТИН 13
Зміст заняття 14
Запитання і завдання для самостійного опрацювання та самоконтролю 19
Практичне заняття № 2 21
СПАДКОВИЙ АПАРАТ КЛІТИНИ. МОРФОФУНКЦІОНАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА І КЛАСИФІКАЦІЯ ХРОМОСОМ 21
Зміст заняття 21
Хід заняття 26
Практичне заняття № З 28
МОЛЕКУЛЯРНІ ОСНОВИ СПАДКОВОСТІ 28
Практичне заняття № 4 35
ЖИТТЄВИЙ ЦИКЛ КЛІТИН. МІТОЗ. АМІТОЗ 35
Практичне заняття № 5 41
РОЗМНОЖЕННЯ. ГАМЕТОГЕНЕЗ. МЕЙОЗ 41
Хід заняття 49
Запитання і завдання для самостійного опрацювання та самоконтролю 51
ЗАКОНОМІРНОСТІ УСПАДКУВАННЯ ОЗНАК УНАСЛІДОК МОНОГІБРИДНОГО ТА ДИГІБРИДНОГО СХРЕЩУВАННЯ 52
Зміст заняття вміти: 52
Хід заняття 70
Хід заняття 87
Хід заняття 92
Запитання та завдання для самостійного опрацювання та самоконтролю 93
Хід заняття 106
Запитання і завдання для самостійного опрацювання та самоконтролю 107
ПОПУЛЯЦІЙНО-СТАТИСТИЧНИЙ МЕТОД ДОСЛІДЖЕННЯ СПАДКОВОСТІ ЛЮДИНИ 134
Зміст заняття 134
(р + д)2 = р2 + 2рд + д2 = 1, 135
Хід заняття 135
Запитання і завдання для самостійного опрацювання і самоконтролю 136
Хід заняття 142
Запитання і завдання для самостійного опрацювання та самоконтролю 143
Хід заняття 158
Запитання і завдання для самостійної роботи та самоконтролю 160
Запитання і завдання для самостійного опрацювання та самоконтролю 174
Список рекомендованої літератури 178
Зміст 180
Саляк Неоніла Опанасівна