(共33张PPT)
第五章 基因突变及其他变异
第3节 人类遗传病
科学家在人和小鼠体内都发现了一种与肥胖相关的基因ob,该基因表达的蛋白质被称为瘦素。
研究还发现,如果向ob基因突变(该基因无法表达)的肥胖小鼠注射瘦素,则小鼠食量减少、体重下降。
讨论:
1.人的胖瘦是由基因决定的吗?
人的胖瘦是由多种原因造成的。有的肥胖病可能是由遗传物质决定的,有的可能是后天营养过多造成的,但大多数情况下,肥胖是由于遗传物质和营养过多共同作用的结果。
这种说法依据的可能是基因控制生物的性状这一观点。因为人体患病也是人体表现出来的性状,一般来说,性状是基因和环境共同作用的结果,因此,这种观点过于绝对化。人类的疾病有的是遗传病,如白化病,红绿色盲等,是由基因引起的疾病;有的与基因无关,如由病毒引起的感冒,由大肠杆菌引起的腹泻,就不是基因病。
2.有人认为“人类所有的病都是基因病”,你能说出这种提法的依据吗?你同意这种观点吗?
1.人类常见遗传病的类型
一.人类遗传病
人类遗传病:通常是指由于遗传物质的改变而引起的人类病
基因或染色体改变
指受两对或两对以上等位基因控制的遗传病。
单基因遗传病
:现发现8000多种
指受一对等位基
因控制的遗传病
多基因遗传病
:现发现100多种
染色体异常遗传病:
现发现500多种
由染色体变异引起的遗传病
常染色体遗传
常染色体显性遗传病
常染色体隐性遗传病
病例:
多指、并指、软骨发育不全
特点:
男女患病几率相等,连续遗传
病例:
白化病、苯丙酮尿症、镰状细胞贫血
特点:
男女患病几率相等,隔代遗传
(1)单基因遗传病
1.人类常见遗传病的类型
一.人类遗传病
伴X染色体遗传
伴X染色体隐性遗传病
伴X染色体显性遗传病
病例:
红绿色盲、血友病
特点:
男患者多于女患者,隔代交叉遗传
病例:
抗维生素D佝偻病
特点:
女患者多于男患者,连续遗传
(1)单基因遗传病
1.人类常见遗传病的类型
一.人类遗传病
遗传病类型 遗传特点 实例
单基因遗传病
①男女患病概率相等
②连续遗传
①男女患病概率相等
②隐性纯合发病,往往隔代遗传
①女性患者多于男性
②连续遗传
③男患者的母亲和女儿一定患病
①男性患者多于女性
②有交叉遗传现象
③女患者的父亲和儿子一定患病
具有“男性代代传”的特点
(1)单基因遗传病
多指、并指、软骨发育不全
镰状细胞贫血、白化病、苯丙酮尿症
抗维生素D佝偻病
红绿色盲、血友病
外耳道多毛症
常染色体遗传病
伴X染色体遗传病
伴Y染色体遗传病
显性
隐性
显性
隐性
1.人类常见遗传病的类型
一.人类遗传病
受 等位基因控制的遗传病。
(2)多基因遗传病
①在群体中发病率较高 ②易受环境影响
③常表现出家族聚集现象
两对或两对以上
①概念:
②遗传特点:
③实例:
唇裂
冠心病
哮喘
青少年型糖尿病
1.人类常见遗传病的类型
一.人类遗传病
(2)多基因遗传病
1.人类常见遗传病的类型
一.人类遗传病
哮喘绝对不是堵塞,是支气管痉挛。喷雾里面含药的,一般是地塞米松和肾上腺素,这两个是松弛支气管的,解除支气管痉挛,于是就顺畅了。真要是堵塞了,那得手术了,绝不是喷一下就能解决的事儿。
唐氏综合征(也叫21三体综合征)等。
(3)染色体异常遗传病
常染色体异常遗传病
性染色体异常遗传病
猫叫综合征(5号染色体短臂缺失)
性腺发育不良(特纳氏综合征)
提示:染色体病通常会导致严重缺陷
1.人类常见遗传病的类型
一.人类遗传病
1.遗传性疾病都是先天性疾病吗?
遗传病可能是先天形成的,也可能是后天形成的,如有些遗传病可在个体生长发育到一定年龄才表现出来(如秃顶);后天性疾病也不一定不是遗传病。
2.先天性疾病都是遗传病吗?
先天性疾病不一定是遗传病,如母亲在妊娠期前三个月感染风疹病毒可使胎儿患先天性心脏病或先天性白内障。
1.遗传病与先天性疾病、后天性疾病、家族性疾病的关系
2.三类遗传病是否都遵循孟德尔遗传定律?
3.患遗传病就一定携带致病基因么?
先天性疾病不一定是遗传病;
后天性疾病可能是遗传病;
家族性疾病不一定是遗传病。
只有单基因遗传病遵循孟德尔遗传定律
不一定,如染色体异常遗传病
请大家指出下列遗传病各属于何种类型?
(1)苯丙酮尿症 A.常显
(2)21三体综合征 B.常隐
(3)抗维生素D佝偻病 C.X显
(4)软骨发育不全 D.X隐
(5)红绿色盲 E.多基因遗传病
(6)青少年型糖尿病 F.常染色体异常病
(7)性腺发育不良 G.性染色体异常病
1.两种内容
2.注意事项
调查内容 调查的对象 结果分析方式
发病率
遗传方式
在人群中,
随机抽样调查
某种遗传病的发病率=某种遗传病的患者数/某种遗传病的被调查人数×100%
选择多个患该遗传病的家系进行调查
根据调查结果绘制系谱图,分析遗传方式——显隐性和所在的染色体类型
(1)调查时,最好选取群体中____________的________遗传病;
发病率较高
单基因
(2)为了减少误差,调查的样本量要足够____,并且要如实记录调查结果;
大
探究 实践:调查人群中的遗传病
一.人类遗传病
3.调查过程
探究 实践:调查人群中的遗传病
一.人类遗传病
3.遗传病的检测和预防
①医生对咨询对象进行身体检查,了解家族病史,对是否患有某种遗传病作出诊断
(1)遗传咨询
②分析遗传病的遗传方式
③推算出后代再发风险率
④向咨询对象提出防止对策和建议,如进行产前诊断、终止妊娠等
通过遗传咨询和产前诊断
禁止近亲结婚、适龄生育等
主要
其次
遗传病的检测和预防
一.人类遗传病
二.拓展应用
1.白化病是一种隐性遗传病。已知一位年轻女性的弟弟患了此病,那么她是否携带白化病的基因 她未出生的孩子是否可能患白化病 如果你是一位遗传咨询师,你将如何向她提供咨询
由于要推测该女性是否携带白化病基因,可知该女性的表型正常。由该女性的弟弟是白化病的事实可知,其弟弟的基因型为a,推测其父母的基因型为Aa,则该女性的基因型有两种可能:AA和Aa。因此,该女性不一定携带白化病基因。
遗传咨询师需要根据该女性的丈夫是否是白化病患者,或者是否有白化病的家族遗传史来作出判断。如果他丈夫的家族中曾出现过白化病患者,应建议她通过基因检测进一步确定她的孩子是否患病。
练习与应用(P96)
通过遗传咨询和产前诊断
禁止近亲结婚、适龄生育等
(2)产前诊断
遗传病的检测和预防
主要
其次
胎儿出生前
①B超检查
②羊水检查
③孕妇血细胞检查
④基因检测
确定胎儿是否患有某种遗传病或先天性疾病。
时间
手段
目的
一.人类遗传病
胎儿外观性别
染色体数目和结构
血细胞形态和数量
致病基因等特定基因
指通过检测人体细胞中的DNA序列,以了解人体的基因状况。
基因检测
概念:
检测材料:
人的血液、唾液、精液、毛发或人体组织等。
优点:
可以精确地诊断病因。
⑴帮助医生对症下药:
⑵预测个体患病的风险,从而帮助个体通过改善生存环境和生活习惯,规避或延缓疾病的发生
②检测父母是否携带遗传病的致病基因,也能够预测后代患这种疾病的概率。
某些疾病的发生与基因突变有关,找到突变基因,就可形成精确的诊断报告
①通过分析个体的基因状况,结合疾病基因组学,可以预测个体患病的风险
争议:
由于缺陷基因的检出,在就业、保险等方面受到不平等待遇
实例:
病因:
ADA基因缺陷
ADA缺乏
免疫力低下
基因治疗:
白细胞
取出
导入ADA基因
能合成ADA
的白细胞
病人
病人
输回
免疫缺陷的症状得到改善
基因治疗
一.人类遗传病
【思考】:遗传病可以治疗吗?
3.遗传病的检测和预防
基因治疗
基因治疗是指用______基因_____或______患者细胞中______的基因,从而达到治疗疾病的目的。
正常
取代
修补
有缺陷
目前来看,基因治疗的研究已经取代了不少进展,其发展趋势令人鼓舞,但在临床上还存在________和________等问题;
稳定性
安全性
1990年,美国科学家实施了世界上第一例临床基因治疗。1991年10月,在复旦大学薛京伦教授团队和长海医院医生的合作下,对一个患有血友病的小男孩进行基因治疗。科学家将带有健康人正常凝血因子基因的病毒导入男孩体外培养的皮肤细胞,并制成基因治疗临床注射用的针剂,注入男孩体内,最终使他恢复健康。这是全世界第二个遗传病基因治疗的成功案例。
一.人类遗传病
【思考】:遗传病可以治疗吗?
3.遗传病的检测和预防
3、禁止近亲结婚
我国婚姻法规定:直系血亲和三代以内的旁系血亲禁止结婚。
一.人类遗传病
3.遗传病的检测和预防
近亲婚配发病率:
如果近亲结婚,后代患苯丙酮尿症的风险是非近亲婚配的8.5倍;而患白化病的风险,则要高13.5倍。
婴儿死亡率:
近亲结婚为24%,而非近亲是8%。
祖父母
外祖父母
叔伯姑的
曾孙子女
叔伯姑的
孙子女
叔伯姑的子女
叔、伯、姑
孙子女
子 女
自 己
兄弟姐妹
的孙子女
兄弟姐妹
的子女
兄弟姐妹
父、母
舅姨的
曾孙子女
舅姨的孙子女
舅姨的子女
舅、姨
旁系血亲
旁系血亲
旁系血亲
直系血亲
生物进化论的创始人,英国科学家查理.达尔文(Charles Darwin),与他舅父的女儿埃玛(ALMA)结婚,婚后,他们共生育6子4女。但有3个早死,另3个一直患病,智能低下,终生未婚。
甜蜜的婚姻,苦涩的果
达尔文
表姐艾玛
女儿
女儿
女儿
女儿
儿子
儿子
儿子
儿子
儿子
儿子
夭折
夭折
终身不育
终身不育
终身不育
病魔缠身,智力低下
夭折
美国著名遗传学家摩尔根,也有一场不该出现的婚姻。他与表妹玛丽结婚后,科研工作取得了杰出的成就。但是他们的两个女儿都是“莫名其妙的痴呆”,从而过早地离开了人间。他们唯一的男孩也有明显的智力残疾。
摩尔根夫妇以后再也没有生育。他提出:“没有血缘亲属关系的民族之间的婚姻,才能制造出体质上和智力上都更为强健的人种。”他大声疾呼:“为创造更聪明、更强健的人种,无论如何也不要近亲结婚。”
4、提倡适龄生育
母亲生育年龄
21三体综合征发病率
<29岁
1/15000
30~34岁
1/800
35~39岁
1/270
40~44岁
1/100
>45岁
1/50
最佳生育年龄
女方:24~29岁
男方:25~35岁
一.人类遗传病
3.遗传病的检测和预防
二.拓展应用
2.下图表示母亲生育年龄与子女唐氏综合征发病率之间的关系。
从图中可以得出的结论是:
唐氏综合征的发病率与母亲的生育年龄有关,随着母亲生育年龄的增大,子女中唐氏综合征的发病率升高,说明子女患唐氏综合征的概率增加;
母亲超过40岁后生育,子女患唐氏综合征的概率明显增加。
(1)从图中你可以得出什么结论
练习与应用(P96)
唐氏综合征患者体细胞中有3条21号染色体。
在形成精子或卵细胞的减数分裂过程中,如果由于某种原因,减数分裂I时两条21号染色体没有分离而是进入了同一个次级精(卵)母细胞,再经过减数分裂Ⅱ,就会形成含有两条21号染色体的精子或卵细胞:
如果减数分裂I正常,减数分裂Ⅱ时21号染色体的着丝粒分裂,形成了两条21号染色体,但没有分别移向细胞的两极,而是进入了同一个精子或卵细胞,这样异常的精子或卵细胞就含有24条染色体,其中21号染色体是两条。
当一个正常的卵细胞或精子(含23条染色体,其中21号染色体是1条)与上述异常的精子或卵细胞结合成受精卵时,则该受精卵含47条染色体,其中21号染色体是3条。由这样的受精卵发育而成的个体就是唐氏综合征患者。
(2)从减数分裂的角度推测唐氏综合征形成的原因。
练习与应用(P96)
当母亲的生育年龄超过35岁时,子女患其他遗传病的概率会大幅增加,因此,对35岁以上的孕妇进行产前诊断,以筛查包括唐氏综合征在内的多种遗传病,可以避免遗传病患儿的出生。我国相关法规规定35岁以上的孕妇必须进行产前诊断,可以有效地提高人口质量,保障优生优育;同时,这也是对孕妇及其家庭的关怀。
(3)我国相关法规规定,35岁以上的孕妇必须进行产前诊断,以筛查包括唐氏综合征在内的多种遗传病。这样做的原因是什么 有哪些社会意义
练习与应用(P96)
一.概念检测
1.人类的许多疾病与基因有关,判断下列相关表述是否正确。
(1)先天性疾病都是遗传病( )
(2)单基因遗传病都是由隐性致病基因引起的( )
(3)通过遗传咨询、产前诊断和基因检测,可以完全避免遗传病的发生( )
×
×
练习与应用(P96)
×
一.概念检测
2.预防和减少出生缺陷,是提高出生人口素质、推进健康中国建设的重要举措。下列有关预防和减少出生缺陷的表述,正确的是( )
A.禁止近亲结婚可杜绝遗传病患儿的降生
B.遗传咨询可确定胎儿是否患唐氏综合征
C.产前诊断可初步确定胎儿是否患猫叫综合征
D.产前诊断可确定胎儿是否患所有的先天性疾病
C
练习与应用(P96)
四、课堂小结