59.Хромосомные и наследственные заболевания связанные с нарушением аутосом.

Наиболее распространенные заболевания

Заболевание	Мутация	Хромосома
Болезнь Кэнэвэн		17p
Болезнь Тея-Сакса	P	15
Гемофилия	P	X
дальтонизм, Цветовая слепота	P	X
Лейкодистрофия Пелицеуса-Мерцбахера
Муковисцидоз	P	ген CFTR (7q31.2)
Нейрофиброматоз		17q/22q/?
Расщепление позвоночника	P	1
Болезнь Шарко-Мари
Синдром Дауна	C	21
Синдром Жубера
Синдром Кляйнфельтера	C	X
Синдром Прадера-Вилли	DC	15
Синдром Тёрнера	C	X
Синдром Энгельмана	DCP	15
Фенилкетонурия	P	12q

Кодировка в таблице:

1. P — Точечная мутация, или иные вставки/делеции в пределах одного гена

2. D — Делеции гена или генов

3. C — Лишняя или отсутствующая хромосома, или оба нарушения сразу

60.Хромосомные и наследственные заболевания связанные с нарушением половых хромосом.

Наиболее распространенные заболевания

Заболевание	Мутация	Хромосома
Болезнь Кэнэвэн		17p
Болезнь Тея-Сакса	P	15
Гемофилия	P	X
дальтонизм, Цветовая слепота	P	X
Лейкодистрофия Пелицеуса-Мерцбахера
Муковисцидоз	P	ген CFTR (7q31.2)
Нейрофиброматоз		17q/22q/?
Расщепление позвоночника	P	1
Болезнь Шарко-Мари
Синдром Дауна	C	21
Синдром Жубера
Синдром Кляйнфельтера	C	X
Синдром Прадера-Вилли	DC	15
Синдром Тёрнера	C	X
Синдром Энгельмана	DCP	15
Фенилкетонурия	P	12q

Кодировка в таблице:

1. P — Точечная мутация, или иные вставки/делеции в пределах одного гена

2. D — Делеции гена или генов

3. C — Лишняя или отсутствующая хромосома, или оба наруше

61.Генные наследственные болезни.Классификация, симптомы диагностика.

Генные болезни – это большая группа заболеваний, возникающих в результате повреждения ДНК на уровне гена. Термин употребляется в отношении моногенных заболеваний, в отличие от более широкой группы - Наследственные заболевания

Причины генных патологий

Большинство генных патологий обусловлено мутациями в структурных генах, осуществляющих свою функцию через синтез полипептидов — белков. Любая мутация гена ведет к изменению структуры или количества белка.

Начало любой генной болезни связано с первичным эффектом мутантного аллеля.

Основная схема генных болезней включает ряд звеньев:

мутантный аллель → измененный первичный продукт → цепь биохимических процессов в клетке → органы → организм

В результате мутации гена на молекулярном уровне возможны следующие варианты:

1. синтез аномального белка;

2. выработка избыточного количества генного продукта;

3. отсутствие выработки первичного продукта;

4. выработка уменьшенного количества нормального первичного продукта.

Не заканчиваясь на молекулярном уровне в первичных звеньях, патогенез генных болезней продолжается на клеточном уровне. При различных болезнях точкой приложения действия мутантного гена могут быть как отдельные структуры клетки — лизосомы, мембраны, митохондрии, пероксисомы, так и органы человека.

Клинические проявления генных болезней, тяжесть и скорость их развития зависят от особенностей генотипа организма, возраста больного, условий внешней среды (питание, охлаждение, стрессы, переутомление) и других факторов.

Особенностью генных (как и вообще всех наследственных) болезней является их гетерогенность. Это означает, что одно и то же фенотипическое проявление болезни может быть обусловлено мутациями в разных генах или разными мутациями внутри одного гена. Впервые гетерогенность наследственных болезней была выявлена С. Н. Давиденковым в 1934 г.

Общая частота генных болезней в популяции составляет 1-2%. Условно частоту генных болезней считают высокой, если она встречается с частотой 1 случай на 10000 новорожденных, средней – 1 на 10000 - 40000 и далее – низкой.

Моногенные формы генных заболеваний наследуются в соответствии с законами Г. Менделя. По типу наследования они делятся на аутосомно-доминантные, аутосомно-рецессивные и сцепленные с Х- или Y-хромосомами.

Классификация

К генным болезням у человека относятся многочисленные болезни обмена веществ. Они могут быть связаны с нарушением обмена углеводов, липидов, стероидов, пуринов и пиримидинов, билирубина, металлов и др. Пока еще нет единой классификации наследст-венных болезней обмена веществ.

Болезни аминокислотного обмена

Самая многочисленная группа наследственных болезней обмена веществ. Почти все они наследуются по аутосомно-рецессивному типу. Причина заболеваний — недостаточность того или иного фермента, ответственного за синтез аминокислот. К ним относится:

1. фенилкетонурия - нарушение превращения фенилаланина в тирозин из-за резкого снижения активности фенилаланингидроксилазы;

2. алкаптонурия - нарушение обмена тирозина вследствие пониженной активности фермента гомогентизиназы и накоплением в тканях организма гомотентизиновой кислоты;

3. глазо-кожный альбинизм - обусловлен отсутствием синтеза фермента тирозиназы.

Нарушения обмена углеводов

1. галактоземия - отсутствие фермента галактозо-1-фосфат-уридилтрансферазы и накопление в крови галактозы;

2. гликогеновая болезнь - нарушение синтеза и разложения гликогена.

Болезни, связанные с нарушением липидного обмена

1. болезнь Ниманна-Пика - снижение активности фермента сфингомиелиназы, дегенерация нервных клеток и нарушение деятельности нервной системы;

2. болезнь Гоше - накопление цереброзидов в клетках нервной и ретикуло-эндотелиальной системы, обусловленное дефицитом фермента глюкоцереброзидазы.

Наследственные болезни пуринового и пиримидинового обмена

1. подагра;

2. синдром Леша-Найяна.

Болезни нарушения обмена соединительной ткани

1. синдром Марфана («паучьи пальцы», арахнодактилия) - поражение соединительной ткани вследствие мутации в гене, ответственном за синтез фибриллина;

2. мукополисахаридозы - группа заболеваний соединительной ткани, связанных с нарушеним обмена кислых гликозаминогликанов.

Наследственные нарушения циркулирующих белков

1. гемоглобинопатии - наследственные нарушения синтеза гемоглобина. Выделяют количественные (структурные) и качественные их формы. Первые характеризуются изменением первичной структуры белков гемоглобина, что может приводить к нарушению его стабильности и функции (серповидноклеточная анемия). При качественных формах структура гемоглобина остается нормальной, снижена лишь скорость синтеза глобиновых цепей (талассемия).

Болезни, связанные с нарушением обмена в эритроцитах

1. гемолитические анемии - снижение уровня гемоглобина и укорочением срока жизни эритроцитов;

2. наследственный микросфероцитоз - врождённая недостаточность липидов оболочки эритроцитов.

Наследственные болезни обмена металлов

1. болезнь Коновалова-Вильсона и др.

Синдромы нарушения всасывания в пищеварительном тракте

1. муковисцидоз;

2. непереносимость лактозы и др.

62.Принципы лечения и профилактика наследственных заболеваний.

Профилактика наследования заболеваний в здравоохранении Широкое распространение планирования семьи в развитых странах делает чрезвычайно важным вопрос об исходе каждой беременности. В связи с этим профилактика наследственных болезней должна занимать ведущее место в системе здравоохранения. Различают следующие виды профилактики наследственной патологии: первичная, вторичная и третичная профилактика.

 Под первичной профилактикой понимают такие действия, которые должны предупредить рождение больного ребенка. Это реализуется через планирование деторождения путем выбора оптимального репродуктивного возраста, который для женщин составляет 21-35 лет (более ранние и поздние беременности увеличивают вероятность рождения ребенка с врожденной патологией и хромосомными болезнями), и отказа от деторождения в случаях высокого риска наследственной и врожденной патологии (в том числе при браках с кровными родственниками и гетерозиготными носителями патологического гена). Около 20 % всех наследственных болезней в каждом поколении - болезни, обусловленные новыми мутациями. В связи с этим важным элементом профилактики является жесткий контроль содержания мутагенов и тератогенов в окружающей среде.

 Вторичная профилактика осуществляется путем прерывания беременности в случае высокой вероятности заболевания плода или пренатально диагностированной болезни. Прерывание производится только с согласия женщины и в установленные сроки. Прерывание беременности - решение явно не самое лучшее, к сожалению, в настоящее время оно является единственным практически пригодным при большинстве тяжелых и смертельных генетических дефектов.

 Под третичной профилактикой наследственной патологии подразумевают коррекцию проявления патологических генотипов. С ее помощью можно добиться полной нормализации или снижения выраженности патологического процесса. Предотвращение развития наследственного заболевания включает в себя комплекс лечебных мероприятий, которые можно осуществлять внутриутробно или после рождения. В данном случае профилактические мероприятия тесно связаны с лечением наследственных болезней, и четкой границы между ними нет.

64.Популяционно-видовой уровень организации живой материи.

Строгий и достаточно точный анализ любых явлений материального мира возможен лишь тогда, когда удается вычленить и описать элементарные структурные единицы и протекающие в них и между ними элементарные явления. Наиболее изученным уровнем эволюции является популяционно-видовой. На этом уровне выделены:

1. элементарная единица эволюции (популяция)

2. элементарный эволюционный материал (мутации)

3. элементарные факторы эволюции (мутационный процесс, поток генов, популяционные волны, изоляция, дрейф генов, гибридизация, естественный отбор)

4. элементарное эволюционное явление (изменение генотипического и фенотипического состава популяции)

Популяция - долгосуществующая группировка особей одного вида, объединенная генофондом, ареалом, панмиксией, эконишей. Популяция есть функциональная единица вида, которая сохраняется как целое, в то время как части ее постоянно замешаются в результате рождения, иммиграции, эмиграции, смерти. Популяция - это биологическая единица. Она входит в состав более сложных систем - биоценозов, экосистем. Популяция выполняет такие функции, как рост, гомеостаз и наиболее полное использование природных ресурсов и территории.

Популяции животных обычно состоят из структурных групп более низкого ранга: семьи, стада, колонии. Дробление вида на популяции есть приспособление к разнообразию условий в биосфере. Биосфера неоднородна, в ней имеются:

1. микроэкосистемы (лесная дождевая лужа),

2. мезоэкосистемы (озеро, пруд, болото, дубрава, бор и т. д.),

3. макроэкосистемы (моря, океаны).

В связи с пятнистостью условий в биосфере распространение видов, как правило, мозаичное: каждое пятно - это популяция. Вследствие этого вид представляет собой биологическую систему, состоящую из популяций. Популяции возникают в процессе эволюции под действием естественного отбора, который "подгоняет" строение и функцию организмов к условиям местообитания в конкретных экосистемах.

В медицинских исследованиях

Популяция — это совокупность индивидуумов, из которой отбирается выборка, и на которую могут быть распространены результаты, полученные для этой выборки. Популяция может представлять собой все население (обычно таковы популяции в эпидемиологических исследованиях причин заболеваний) или же состоять из пациентов, госпитализированных в определенную клинику, или из пациентов с определенным заболеванием (что чаще имеет место в клинических исследованиях). Таким образом, можно говорить об общей популяции или популяции пациентов с конкретным заболеванием. Эпидемиологическое определение популяции отличается от биологического (экологического).

64.Популяционно-генетический метод

Популяционно-генетический метод раскрывает закономерности распространения наследственных признаков и болезней в больших группах населения, рассматривая народы в широком масштабе. На основании закона Дж. Гаран и В. Вайберга определяется генная частота данного признака или наследственного заболевания в определенных районах и в определенные периоды времени.

65.Дрейф генов.

Дрейф генов, или генетико-автоматические процессы, — явление ненаправленного изменения частот аллельных вариантов генов в популяции, обусловленное случайными статистическими причинами.

Один из механизмов дрейфа генов заключается в следующем. В процессе размножения в популяции образуется большое число половых клеток — гамет. Большая часть этих гамет не формирует зигот. Тогда новое поколение в популяции формируется из выборки гамет, которым удалось образовать зиготы. При этом возможно смещение частот аллелей относительно предыдущего поколения.

Первые работы по изучению стохастических процессов в популяциях были проведены в начале 1930-х гг. Роналдом Фишером в США, Сьюэлом Райтом в Англии, а так же Н. П. Дубининым и Д. Д. Ромашовым в СССР. Понятие «дрейф генов» (англ. genetic drift) было введено в оборот С. Райтом (1931), а синонимичное понятие «генетико-автоматические процессы в популяциях» — Н. П. Дубининым и Д. Д. Ромашовым (1932). Впоследствии в мировой литературе (в том числе и в русскоязычной) закрепился термин С. Райта.