Занятие № 14

ТЕМА: МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ У ЧЕЛОВЕКА. МЕДИКО-ГЕНЕТИЧЕСКОЕ КОНСУЛЬТИРОВАНИЕ

Форма организации учебного процесса: практическое занятие.

Место проведения: учебная комната.

Цель: сформировать представления о методах изучения наследственности и медико-генетического консультирования.

В результате работы на практическом занятии студент должен

знать:

• закономерности проявлений признаков при разных типах наследования;

• особенности и диагностические возможности основных методов исследования наследственности у человека.

уметь:

• составлять родословные;

• определять по родословной является ли данный признак наследственным, тип и характер наследования признака, зиготность лиц родословной, пенетрантность гена, вероятность рождения ребенка с данной наследственной патологией.

Оснащение занятия:

Компьютер;

Проектор;

Презентация Power Point по теме

Теоретические вопросы, подлежащие рассмотрению:

• Цель и задачи генетики человека. Человек как объект генетических исследований. Основные методы исследования генетики человека.

• Клинико-генеалогический метод. Диагностические возможности метода. Характеристика типов наследования: аутосомно-доминантный, аутосомно-рецессивный, сцепленный с полом рецессивный, сцепленный с полом доминантный, голоандрический.

• Близнецовый метод. Содержание и диагностические возможности метода.

• Цитогенетический и биохимический методы. Содержание и диагностические возможности метода.

• Экспресс-методы диагностики наследственных болезней человека: дерматоглифика, пальмоскопия. Методы пренатальной диагностики: определение альфа-фетопротеина, ультрасонография, хорионбиопсия, амниоцентез, фетоскопия. Показания к проведению пренатальной диагностики. Диагностические возможности.

ПЕРЕЧЕНЬ ТЕРМИНОВ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ПРАКТИЧЕСКОМУ ЗАНЯТИЮ:

Клинико-генеалогический метод Популяционно-статистический метод Цитогенетический метод Биохимический метод Близнецовый метод Конкордантность Дискордантность Амниоцентез Фетоскопия Хорионбиопсия Ультрасонография Пальмоскопия

Дерматоглифика Пренатальная диагностика Аутосомно-доминантный тип наследования Аутосомно-рецессивный тип наследования Х-сцепленный с полом рецессивный тип наследования Х-сцепленный с полом доминантныйтип наследования Голоандрический тип наследования Пробанд Сибсы

Практическая часть занятия

РАБОТА № 1. МЕТОД ПАЛЬМОСКОПИИ

Задание № 1:

• ознакомьтесь с методом пальмоскопии;

• законспектируйте метод в рабочую тетрадь;

• укажите диагностические возможности метода пальмоскопии.

На ладони имеются три «точки»: α – у основания указательного пальца, d – у основания мизинца, t – у основания лучезапястного сустава. Каждая «точка» образована тремя полудугами папиллярных линий. Угол «αtd» – это трирадиус «Т», который в норме равен 48 ºС. При хромосомных аберрациях и геномных мутациях он смещается к концу ладони, т. е. угол «αtd» увеличивается и составляет при синдроме Шерешевского-Тернера 66 °С, при болезни Дауна – 80 °С и у детей, выживших при трисомии группы Д (13-15 пары хромосом) – 108° (рис. 1).

1 – синдром Патау; 2 – синдром Дауна; 3 – синдром Шерешевского-Тернера; 4 – норма; 5 – синдром Клайнфельтера

Рис. 1. Угол atd в норме и при хромосомных аномалиях

Для получения оттиска ладони необходимо выполнить следующее:

на стекло нанести несколько капель типографской краски и равномерно разотрите по стеклу валиком. Приложить ладонь левой руки к стеклу, покрытому краской, а затем эту ладонь осторожно приложить на чистый лист альбома.

На оттиске ладони найти «точки» α, t, d и с помощью транспортира определить величину угла «αtd». Сделать вывод.

РАБОТА № 2. АНАЛИЗ И СОСТАВЛЕНИЕ РОДОСЛОВНЫХ

При составлении родословной используются следующие правила:

• составление родословной начинается с пробанда;

• братья и сестры (сибсы) располагаются слева направо в порядке рождения, начиная со старшего;

• все члены родословной располагаются строго по поколениям в один ряд;

• поколения обозначаются римскими цифрами слева от родословной сверху вниз;

• члены одного поколения обозначаются слева направо арабскими цифрами;

• в связи с тем, что некоторые болезни проявляются в разные возрастные периоды, указывается возраст членов семьи;

• отмечаются лично обследованные члены родословной.

Условные обозначения, используемые при составлении родословной:

Задание № 2:

• составьте и проанализируйте родословные:

1. Пробанд страдает ночной слепотой. Его два брата также больны. По линии отца пробанда, страдающих ночной слепотой не было. Мать пробанда больна. Две сестры и два брата матери пробанда здоровы. Все их дети здоровы. По материнской линии известно, что бабушка больна, дедушка здоров, сестра бабушки больна, а брат – здоров; прадедушка (отец бабушки) страдал ночной слепотой; сестра и брат прадедушки были больны; прапрадедушка болел, его брат, имеющий больную дочь и двух больных сыновей, тоже болел. Жена пробанда, ее родители и родственники здоровы.

Нарисуйте родословную, определите тип наследования ночной слепоты, определите вероятность рождения больных детей в семье пробанда.

2. Пробанд – мальчик-альбинос. Родители его двоюродные брат и сестра, т. е. дедушка и бабушка – сибсы. Они здоровы. Два брата и сестра матери здоровы. Общий дядя супругов здоров. Их общий дедушка-альбинос, бабушка здорова. По линии отца мужа – дядя, тетя, дедушка и бабушка здоровы. По линии матери жены две тети, дядя, дедушка и бабушка здоровы. Нарисуйте родословную. Определите тип наследования альбинизма. Какова вероятность рождения следующего ребенка – альбиноса?

3. Пробанд имеет межпальцевые перепонки. Два его брата больны, три сестры здоровы. Отец пробанда болен, мать здорова. Дедушка и бабушка пробанда по материнской линии здоровы, бабушка пробанда по отцовской линии здорова, а дедушка и три его брата больны. Два дяди больны и имеют каждый по здоровой дочери и одному больному сыну. Нарисуйте схему родословной. Определите тип наследования межпальцевых перепонок. Какова вероятность рождения больных детей у пробанда, если его жена здорова?

4.Здоровые муж и жена (двоюродные сибсы) имеют больную атаксией Фридрейха (прогрессирующее расстройство координации движений) дочь. Мать мужа и отец жены, родные сибсы, здоровы. Общий дядя супругов здоров. Их общая бабка здорова, а дед страдал атаксией. Все родственники со стороны отца мужа, в том числе 2 дяди, двоюродная сестра, дед, бабка здоровы. Все родственники со стороны матери жены здоровы. Составьте родословную. Определите: а) тип наследования и генотипы лиц родословной; б) вероятность рождения больного ребенка в семье, если больная дочь выйдет замуж за здорового юношу, отец которого болел атаксией Фридрейха; в) что в этом случае должен посоветовать врач-генетик?

5. Проведите анализ родословной. Укажите тип наследования признака, поколение и вероятность рождения в семье пробанда здоровых детей.

6. Проведите анализ следующей родословной. Определите вероятность рождения у пробанда детей с патологией.

7. Проведите анализ родословной. Укажите тип наследования признака.

8. Проведите анализ родословной. Укажите тип наследования признака:

9. Проведите анализ родословной. Укажите тип наследования признака:

10. Проведите анализ родословной. Укажите тип наследования признака:

11. Ася и Аня – близнецы-сестры. Вася и Ваня – близнецы-братья (у других родителей). Ася и Аня имеют первую группу крови, а Вася и Ваня – четвертую. Ваня женится на Ане, а Вася – на Асе. В обеих семьях родились сыновья. Какие группы крови возможны у сыновей? Будут ли мальчики похожими друг на друга, как однояйцевые близнецы?

12. Обследовано 65 пар монозиготных близнецов (ОБ) и 87 пар дизиготных близнецов (ДБ). При опросе выяснено, что в 63 парах ОБ корью болели оба, а у ДБ корью болели оба в 82 парах. Вычислите конкордантность в % отдельно для каждой группы близнецов. На основании этого решите, существует ли наследственная предрасположенность к этому заболеванию?

13. У эндокринолога городской поликлиники на учете находятся семьи, неблагополучные по сахарному диабету. Среди семей, имеющих близнецов, выявлено 115 пар монозиготных близнецов, из которых были больны 75 пар и 151 пара дизиготных близнецов – среди них больны были 28 пар. Вычислите конкордантность в % отдельно для каждой группы близнецов. Существует ли наследственное предрасположение к этому заболеванию.

Вопросы для самоконтроля:

1. Что является причиной возникновения наследственных болезней человека?

2. Какие заболевания называют наследственными?

3. Какие виды наследственных болезней различают у человека в зависимости от типа мутаций?

4. Какие заболевания называют врожденными?

5. Какие заболевания называют семейными?

6. Что такое фенокопии?

7. Что такое генокопии?

8. Как называют мутации, приводящие к гибели организма?

9. Перечислите виды генных мутаций в зависимости от характера изменений в ДНК.

10. Какие болезни называют болезнями обмена веществ? Каковы их причины?

11. Приведите примеры генных болезней человека. Объясните механизмы их возникновения.

12. Перечислите основные виды хромосомных мутаций.

13. Приведите примеры наследственных болезней человека, связанных с аномалиями хромосом.

14. К какой группе наследственных болезней относят заболевания, связанные изменением числа хромосом в кариотипе человека.

15. Приведите примеры заболеваний, обусловленных изменением числа хромосом в кариотипе человека. Классификация этих болезней.

16. Что такое тельце Барра?

17. Сколько телец Барра в соматических клетках здоровой женщины?

18. Сколько У-хроматина определяется в соматических клетках здорового мужчины?

19. Диагностическое значение определения полового хроматина.

20. В какой период жизненного цикла клетки определяется половой хроматин?

21. Закон гомологических рядов наследственной изменчивости и его значение для медицинской генетики.

22. Что такое евгеника? Ее суть.

23. Основные направления медико-генетического консультирования.

24. Организация медико-генетических консультаций.

25. Задачи медико-генетических консультаций.

26. В чем заключается профилактика наследственных заболеваний человека?

27. Перечислите основные виды геномных мутаций типа анеуплоидии у человека.

28. Какой вид мутаций является причиной болезни Дауна? Напишите хромосомный набор такого больного.

29. Как называется заболевание, причиной которого является моносомия по Х-хромосоме? Напишите хромосомный набор таких больных.

30. Приведите примеры болезней человека, причиной которых является трисомии по половым хромосомам. Напишите хромосомный набор этих людей.

31. Какие виды мутаций можно диагностировать с помощью методов определения Х и Y-хроматина?

32. Сколько телец Барра определяется в соматических клетках больного с синдромом Клайнфельтера?

33. Сколько Y-хроматина определяется в соматических клетках больного с синдромом Клайнфельтера?

34. Сколько телец Барра определяется в соматических клетках больного с синдромом Трипло-Х?

35. Какой вид мутаций является причиной фенилкетонурии?

36. Какие известные Вам заболевания диагностируются с помощью метода кариотипирования?

37. Что изучает генетика человека? Что изучает медицинская генетика? Цели, задачи.

38. Какими особенностями обладает человек как объект генетических исследований?

39. Какие методы используются при изучении наследственности у человека?

40. Задачи генеалогического метода?

41. Основные этаны генеалогического метода?

42. Цели генеалогического анализа?

43. Основные признаки аутосомно-доминантного типа наследования?

44. Основные признаки аутосомно-рецессивного типа наследования?

45. Какой метод генетики чаще всего используется в практической работе врача?

46. Основные признаки наследования признаков, сцепленных с полом?

47. При диагностике каких наследственных болезней у пациента исследуют кариотип?

48. При каком типе наследования патологический признак прослеживается в родословной «по вертикали?»

49. При каком типе наследования патологический признак прослеживается в родословной «по горизонтали»?

50. При каком типе наследования мутантный ген проявляется у человека в гетерозиготном состоянии?

51. При каком типе наследования мутантный ген проявляется в фенотипе только в гомозиготном состоянии?

52. Для чего используется близнецовый метод?

53. Как называются ненаследственные заболевания, фенотипически сходные с наследственными?

54. Какие виды мутаций можно диагностировать с помощью кариотипического анализа?

55. В чем особенности человека как объекта генетических исследований?

56. Из каких этапов слагается генеалогический метод?

57. Каких близнецов называют конкордантными?

58. Каких близнецов называют дискордантными?

59. Что такое дерматоглифика?

60. Что изучают генетики популяционно-статистическим методом?

61. Значение методов моделирования при изучении наследственности человека?

62. Что такое амниоцентез?

63. Какие наследственные заболевания можно диагностировать методом амниоцентеза?

64. Какие наследственные болезни можно диагностировать биохимическими методами?

65. В чем суть метода гибридизации соматических клеток?

66. Какими методами генетики можно установить пол ребенка?

67. Что является показаниями для хромосомного определения пола, плода?

68. В каком возрасте можно диагностировать болезнь Дауна?

69. Какой метод диагностики болезни Дауна является более надежным?

70. Какой метод используется для изучения соотносительной роли генотипа и среды в формировании фенотипа человека?

71. На что указывает низкий процент конкордантности изучаемого признака среди монозиготных близнецов?

72. На что указывает высокий процент конкордантности изучаемого признака среди монозиготных близнецов?

73. Каков процент общих генов у монозиготных близнецов?

74. Какие виды мутаций можно диагностировать с помощью определения полового хроматина?

75. В каких клетках чаще всего исследуют половой хроматин?