第5章基因突變及其他變異第三節(jié)人類遺傳病01什么是遺傳?。?2先天性疾病都是遺傳病嗎？03如何檢測(cè)和預(yù)防遺傳??？04對(duì)遺傳病做必要的檢測(cè)和預(yù)防有什么社會(huì)意義?問(wèn)題探討基因ob瘦素（蛋白質(zhì)）1ob基因突變體1.瘦素的作用是什么？通過(guò)調(diào)節(jié)作用，抑制小鼠的食欲，從而使體重下降2.人體和小鼠的胖瘦只是由基因決定的嗎？人和小鼠的胖瘦是由多種原因造成的，包括遺傳物質(zhì)、后天營(yíng)養(yǎng)過(guò)剩等，多數(shù)情況是兩者共同作用的結(jié)果。3.有人認(rèn)為：“人類所有的病都是基因病”你能說(shuō)出這種提法的依據(jù)嗎？你同意這種觀點(diǎn)嗎？依據(jù)可能是基因決定性狀這一觀點(diǎn)，因?yàn)槿梭w患病也是人體表現(xiàn)出來(lái)的性狀，如白化病、紅綠色盲等；但有些疾病，如病毒感染引起的感冒，細(xì)菌感染引起的腹瀉等與基因無(wú)關(guān)。一、人類常見(jiàn)遺傳病的類型人類遺傳病：通常是指由遺傳物質(zhì)改變而引起的人類疾病。單基因遺傳病染色體異常遺傳病類型多基因遺傳病基因病染色體病單基因遺傳病8000多種多基因遺傳病，現(xiàn)發(fā)現(xiàn)100多種染色體異常遺傳病500多種一、人類常見(jiàn)遺傳病的類型先天性疾病表現(xiàn)：病因——遺傳病由環(huán)境因素改變引起的家族性疾病在家族成員中發(fā)病率高，有家族聚集現(xiàn)象病因——遺傳病由相同的生活條件或環(huán)境因素引起遺傳病先天性疾病家族性疾病出生前已形成的畸形或疾病由遺傳物質(zhì)改變引起的——非遺傳病表現(xiàn)：從共同的祖先繼承了相同的致病基因——非遺傳病一、人類常見(jiàn)遺傳病的類型1.遺傳病一定是先天性疾病2.先天性疾病一定是遺傳病3.家族性疾病一定是遺傳病4.遺傳病一定是家族性疾病如：遺傳性早禿，一般在30歲左右發(fā)病如：艾滋病女性患者的子女如：某家族因食物中缺少維生素A而患夜盲癥×××如：母體條件的變化引起的孩子某部位遺傳物質(zhì)改變并表現(xiàn)異常，但孩子的生殖細(xì)胞正?！吝z傳病先天性疾病家族性疾病判斷并舉例一、人類常見(jiàn)遺傳病的類型單基因遺傳病(1)常染色體遺傳常染色體顯性遺傳病常染色體隱性遺傳病病例：多指、并指、軟骨發(fā)育不全特點(diǎn)：男女患病幾率相等，連續(xù)遺傳病例：白化病、苯丙酮尿癥、鐮狀細(xì)胞貧血特點(diǎn)：男女患病幾率相等，隔代遺傳一、人類常見(jiàn)遺傳病的類型苯丙酮尿癥的致病機(jī)理食物中含可形成苯丙氨酸的蛋白質(zhì)消化苯丙氨酸酪氨酸苯丙氨酸羥化酶消化吸收黑色素酶1AA或Aa（正常）患者aa缺乏白化病相應(yīng)基因（BB或Bb）缺苯丙氨酸羥化酶患者bb苯丙酮酸（有害）積累過(guò)多損害神經(jīng)系統(tǒng)和智力發(fā)育障礙苯丙酮尿癥（西紅柿女孩）一、人類常見(jiàn)遺傳病的類型單基因遺傳病(2)伴X染色體遺傳伴X染色體隱性遺傳病伴X染色體顯性遺傳病病例：紅綠色盲、血友病、進(jìn)行性肌營(yíng)養(yǎng)不良特點(diǎn)：男患＞女患、隔代交叉遺傳、女病父子病病例：抗維生素D佝僂病特點(diǎn)：女患＞男患、連續(xù)遺傳、男病母女病一、人類常見(jiàn)遺傳病的類型單基因遺傳病(2)伴Y染色體遺傳病例：特點(diǎn)：外耳道多毛癥男性代代傳印度男子耳毛長(zhǎng)25厘米，獲吉尼斯世界紀(jì)錄一、人類常見(jiàn)遺傳病的類型多基因遺傳病1.多基因遺傳病：受兩對(duì)或以上等位基因控制的人類遺傳病。2.病例：唇裂、原發(fā)性高血壓、冠心病、哮喘和青少年型糖尿病等唇裂冠心病哮喘青少年型糖尿?、僖资墉h(huán)境因素影響；②群體中發(fā)病率比較高；③遺傳時(shí)一般不符合孟德爾的遺傳定律；④常有家族聚集現(xiàn)象；3.遺傳特點(diǎn)：一、人類常見(jiàn)遺傳病的類型染色體異常遺傳病唐氏綜合征(也叫21三體綜合征)等。常染色體異常遺傳病性染色體異常遺傳病貓叫綜合征(5號(hào)染色體短臂缺失)性腺發(fā)育不良（特納氏綜合征）提示：染色體病通常會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重缺陷,往往造成較嚴(yán)重的后果，甚至胚胎期就引起自然流產(chǎn)。染色體異常病因：21號(hào)同源染色體由2條增為3條。癥狀：智力低下，發(fā)育遲緩，眼間較寬，外眼角上斜，口常半張，舌外伸，又叫伸舌樣癡呆。21三體綜合癥（先天性愚型）個(gè)別染色體增加一、人類常見(jiàn)遺傳病的類型染色體異常遺傳病病因：缺少一條X染色體。癥狀：身體矮小，肘外翻，頸部皮膚松弛為蹼頸，外觀為女性，但乳房不發(fā)育，無(wú)生育能力。性腺發(fā)育不良個(gè)別染色體減少一、人類常見(jiàn)遺傳病的類型染色體異常遺傳病分析21三體綜合征原因？發(fā)生異常具體時(shí)期呢？幾種情況？第一種情況：減數(shù)分裂Ⅰ后期，兩條21號(hào)（同源）染色體未分離，移向細(xì)胞同一極，進(jìn)入同一個(gè)子細(xì)胞第二種情況：減數(shù)分裂Ⅱ后期，21號(hào)染色體的兩條姐妹染色單體形成的子染色體，移向細(xì)胞的同一極，進(jìn)入了同一個(gè)子細(xì)胞一、人類常見(jiàn)遺傳病的類型結(jié)合21三體綜合征形成原因，嘗試分析XYY、XXY、XO的形成原因？探究?實(shí)踐調(diào)查人群中的遺傳病

1.兩種內(nèi)容2.注意事項(xiàng)調(diào)查內(nèi)容調(diào)查的對(duì)象結(jié)果分析方式發(fā)病率遺傳方式在人群中，隨機(jī)抽樣調(diào)查某種遺傳病的發(fā)病率=某種遺傳病的患者數(shù)/某種遺傳病的被調(diào)查人數(shù)×100%選擇多個(gè)患該遺傳病的家系進(jìn)行調(diào)查根據(jù)調(diào)查結(jié)果繪制系譜圖，分析遺傳方式——顯隱性和所在的染色體類型（1）調(diào)查時(shí)，最好選取群體中____________的________遺傳??；發(fā)病率較高單基因（2）為了減少誤差，調(diào)查的樣本量要足夠____，并且要如實(shí)記錄調(diào)查結(jié)果；大探究?實(shí)踐調(diào)查人群中的遺傳病

3.調(diào)查過(guò)程設(shè)計(jì)調(diào)查方案實(shí)施調(diào)查方案匯總數(shù)據(jù)計(jì)算①選取群體中發(fā)病率較高的單基因遺傳病，如紅綠色盲、白化病。②調(diào)查某種遺傳病的發(fā)病率時(shí)，要在群體中隨機(jī)抽樣調(diào)查，并保證調(diào)查的群體足夠大。發(fā)病率：遺傳方式：廣大人群隨機(jī)抽樣患者家系確定調(diào)查病例設(shè)計(jì)記錄表格明確調(diào)查方式討論調(diào)查過(guò)程應(yīng)注意的問(wèn)題調(diào)查時(shí)最好選取群體發(fā)病率較高的單基因遺傳病二、遺傳病的檢測(cè)和預(yù)防①醫(yī)生對(duì)咨詢對(duì)象進(jìn)行身體檢查，了解家族病史，對(duì)是否患有某種遺傳病作出診斷1.遺傳咨詢②分析遺傳病的遺傳方式③推算出后代再發(fā)風(fēng)險(xiǎn)率④向咨詢對(duì)象提出防止對(duì)策和建議，如進(jìn)行產(chǎn)前診斷、終止妊娠等二、遺傳病的檢測(cè)和預(yù)防2.產(chǎn)前診斷胎兒出生前①B超檢查②羊水檢查③孕婦血細(xì)胞檢查④基因檢測(cè)確定胎兒是否患有某種遺傳病或先天性疾病。時(shí)間手段目的二、遺傳病的檢測(cè)和預(yù)防2.產(chǎn)前診斷①B超檢查孕晚期：主要用于評(píng)估胎兒有多大、多高，觀察羊水多少和胎盤的功能以及胎兒有沒(méi)有臍帶繞頸，需要結(jié)合臨床再考慮是否繼續(xù)妊娠。孕早期：可作為早孕的診斷依據(jù)。推算出懷孕周數(shù)與預(yù)產(chǎn)期，胎心搏動(dòng)、卵黃囊等發(fā)育情況。孕中期：協(xié)助醫(yī)生直接對(duì)胎兒先天畸形進(jìn)行診斷，包括表面畸形和內(nèi)臟畸形，例如新生兒先天性心臟病、唇腭裂、水腫胎、多指(趾)和外耳等方面的畸形都可以查出。二、遺傳病的檢測(cè)和預(yù)防2.產(chǎn)前診斷②羊水檢查先天性畸形：甲胎蛋白是胎兒期一種特有的蛋白質(zhì)，有些先天性畸形，可使羊水中甲胎蛋白含量大大增高。先天性代謝缺陷：指遺傳性酶缺陷所導(dǎo)致的疾病。其中80多種可以通過(guò)產(chǎn)前檢查羊水中的酶而做出診斷。染色體異常疾?。浩つw的上皮細(xì)胞，呼吸道、消化道和泌尿道的細(xì)胞會(huì)脫落在羊水中?？蛇M(jìn)行染色體核型分析，能準(zhǔn)確診斷出染色體異常疾病。伴性遺傳?。和ㄟ^(guò)羊水檢查，可確定胎兒性別，并可間接診斷伴性遺傳病，從而防止此類遺傳病患兒的出生。二、遺傳病的檢測(cè)和預(yù)防2.產(chǎn)前診斷③孕婦血細(xì)胞檢查關(guān)于胎兒遺傳病一般情況下是無(wú)法進(jìn)行精準(zhǔn)檢測(cè)的。孕婦血細(xì)胞檢查，主要檢查地中海貧血的遺傳?。ㄑ侯惣膊。Ｋ宰鲅Ｒ?guī)檢查時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)小細(xì)胞低色素性貧血，且孕前也存在的情況，還有家族史、父母或者兄弟姐妹都有貧血的情況，需要考慮是否有遺傳性的疾病。這時(shí)查血，就可以確診。另外貧血嚴(yán)重的情況下，可能影響到寶寶的生長(zhǎng)發(fā)育，需要及時(shí)治療。二、遺傳病的檢測(cè)和預(yù)防④基因檢測(cè)2.產(chǎn)前診斷a.定義:通過(guò)檢測(cè)人體細(xì)胞中的DNA序列，以了解人體的基因狀況。b.檢測(cè)材料:人的血液、唾液、精液、毛發(fā)或人體組織等c.原理:堿基互補(bǔ)配對(duì)原則精確診斷病因，幫助醫(yī)生對(duì)癥下藥，幫助個(gè)體規(guī)避和延緩疾病的發(fā)生。結(jié)合疾病基因組學(xué),可以預(yù)測(cè)個(gè)體患病的風(fēng)險(xiǎn)，從而幫助個(gè)體通過(guò)改善生存環(huán)境和生活習(xí)慣，規(guī)避或者延緩疾病的發(fā)生。檢測(cè)父母攜帶致病基因情況，預(yù)測(cè)后代患病概率。二、遺傳病的檢測(cè)和預(yù)防近親配婚和非近親婚配對(duì)子女健康影響的比較項(xiàng)目婚配方式對(duì)數(shù)雙親平均年齡子代數(shù)20歲前子代死亡數(shù)患遺傳病子代數(shù)近親婚配3348.7（歲）1011410非近親婚配5244.7（歲）117211.禁止近親結(jié)婚2.提倡適齡生育達(dá)爾文的深厚家族背景——連續(xù)三代近親結(jié)婚連續(xù)六代，代代出院士二、遺傳病的檢測(cè)和預(yù)防偉大的英國(guó)生物學(xué)家查爾斯·達(dá)爾文提出了“物競(jìng)天擇，適者生存”的進(jìn)化論，對(duì)人類作出巨大的貢獻(xiàn)。但是諷刺的是，達(dá)爾文本人卻在挑戰(zhàn)“進(jìn)化論”——明知道近親繁殖不利“進(jìn)化”，卻娶了他舅父的女兒為妻，生了10個(gè)孩子非死即病?！痘橐龇ā返?條規(guī)定，有下列情形之一的，禁止結(jié)婚：(一)直系血親和三代以內(nèi)的旁系血親;(二)患有醫(yī)學(xué)上認(rèn)為不應(yīng)當(dāng)結(jié)婚的疾病。二、遺傳病的檢測(cè)和預(yù)防二、遺傳病的檢測(cè)和預(yù)防實(shí)例2曾經(jīng)創(chuàng)立了“基因”學(xué)說(shuō)的美國(guó)著名遺傳學(xué)家摩爾根，他與表妹瑪麗結(jié)婚后，雖然科研工作取得了杰出的成就。但是他們的兩個(gè)女兒都是“莫名其妙的癡呆”，從而過(guò)早地離開了人間。他們唯一的男孩也有明顯的智力殘疾。

摩爾根大聲疾呼：“為創(chuàng)造更聰明、更強(qiáng)健的人種，無(wú)論如何也不要近親結(jié)婚?！?/p>

科學(xué)家的悲劇練習(xí)與應(yīng)用一、概念檢測(cè)1.人類的許多疾病與基因有關(guān)，判斷下列相關(guān)表述是否正確。(1)先天性疾病都是遺傳?。ǎ?2)單基因遺傳病都是由隱性致病基因引起的（）(3)通過(guò)遺傳咨詢、產(chǎn)前診斷和基因檢測(cè)，可以完全避免遺傳病的發(fā)生（）××2.預(yù)防和減少出生缺陷，是提高出生人口素質(zhì)、推進(jìn)健康中國(guó)建設(shè)的重要舉措。下列有關(guān)預(yù)防和減少出生缺陷的表述，正確的是（）A.禁止近親結(jié)婚可杜絕遺傳病患兒的降生B.遺傳咨詢可確定胎兒是否患唐氏綜合征C.產(chǎn)前診斷可初步確定胎兒是否患貓叫綜合征D.產(chǎn)前診斷可確定胎兒是否患所有的先天性疾病C×練習(xí)與應(yīng)用二、拓展應(yīng)用1.白化病是一種隱性遺傳病。已知一位年輕女性的弟弟患了此病，那么她是否攜帶白化病的基因?她未出生的孩子是否可能患白化病?如果你是一位遺傳咨詢師，你將如何向她提供咨詢?由于要推測(cè)該女性是否攜帶白化病基因，可知該女性的表型正常。由該女性的弟弟是白化病的事實(shí)可知，其弟弟的基因型為a，推測(cè)其父母的基因型為Aa，則該女性的基因型有兩種可能：AA和Aa。因此，該女性不一定攜帶白化病基因。遺傳咨詢師需要根據(jù)該女性的丈夫是否是白化病患者，或者是否有白化病的家族遺傳史來(lái)作出判斷。如果他丈夫的家族中曾出現(xiàn)過(guò)白化病患者，應(yīng)建議她通過(guò)基因檢測(cè)進(jìn)一步確定她的孩子是否患病。練習(xí)與應(yīng)用2.下圖表示母親生育年齡與子女唐氏綜合征發(fā)病率之間的關(guān)系。從圖中可以得出的結(jié)論是：唐氏綜合征的發(fā)病率與母親的生育年齡有關(guān)，隨著母親生育年齡的增大，子女中唐氏綜合征的發(fā)病率升高，說(shuō)明子女患唐氏綜合征的概率增加；母親超過(guò)40歲后生育，子女患唐氏綜合征的概率明顯增加。(1)從圖中你可以得出什么結(jié)論?練習(xí)與應(yīng)用唐氏綜合征患者體細(xì)胞中有3條21號(hào)染色體。在形成精子或卵細(xì)胞的減數(shù)分裂過(guò)程中，如果由于某種原因，減數(shù)分裂I時(shí)兩條21號(hào)染色體沒(méi)有分離而是進(jìn)入了同一個(gè)次級(jí)精(卵)母細(xì)胞，再經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂Ⅱ，就會(huì)形成含有兩條21號(hào)染色體的精子或卵細(xì)胞。如果減數(shù)分裂I正常，減數(shù)分裂Ⅱ時(shí)21號(hào)染色體的著絲粒分裂，形成了兩條21號(hào)染色體，但沒(méi)有分別移向細(xì)胞的兩極，而是進(jìn)入了同一個(gè)精子或卵細(xì)胞，這樣異常的精子或卵細(xì)胞就含有24條染色體，其中21號(hào)染色體是兩條。當(dāng)一個(gè)正常的卵細(xì)胞或精子(含23條染色體，其中21號(hào)染色體是1條)與上述異常的精子或卵細(xì)胞結(jié)合成受精卵時(shí)，則該受精卵含47條染色體，其中21號(hào)染色體是3條。由這樣的受精卵發(fā)育