(共21张PPT)
第5章 基因突变及其他变异
第3节 人类遗传病
你知道多少
囊性纤维化(CF)是北美白种人中常见的一种遗传病。2018 年,该病在美国的发病率为1/3500。
目前没有根治该病的有效方法,患者不但需要服用减少黏液的药物,而且每天都要清理肺部黏液。
那么, 遗传病包括哪几种类型? 怎样调查人群中的遗传病? 检测和预防遗传病有哪些方法及意义?
什么是遗传病?
囊性纤维化(CF)
1.腹泻 2.感冒 3.SARS
4.大脖子病 5.多指 6.哮喘
7.色盲 8.白化病 9.狂犬病
10.艾滋病 11.先天性聋哑
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这些是遗传病吗?
研究表明,人类的大多数疾病,包括普通感冒和肥胖,都可能与基因有关。 那么,是否所有的疾病都是遗传病呢?
人类遗传病通常是指由于遗传物质改变而引起的人类疾病。
(一)单基因遗传病:受一对等位基因控制的遗传病
一、人类常见遗传病的类型
资料 1:马方综合征(MFS) 在人群中的发病率为1/3000-1/5000,患者躯干纤细,肌肉不发达,皮下脂肪薄,眼部和心血管异常,是由 15 号染色体上编码 1型原纤蛋白的基因FBN1发生显性突变导致的。
资料2:糖原累积症IX(GSD IX)是先天性磷酸化酶激酶缺陷所造成的糖原代谢障碍疾病,患者经常低血糖,肝大,肾脏或心脏损害。该病往往隔代遗传,且人群中男女患病人数不同。
1、根据资料,判断MF和GSD IX两种病的遗传方式及遗传特点?
2、单基因遗传病有还哪些类型?
1.单基因遗传病
(一)单基因遗传病:受一对等位基因控制的遗传病
一、人类常见遗传病的类型
活动1:根据学习的知识,尝试构建单基因遗传病的知识框架(类型、遗传特点及实例)。
3min后进行交流展示。
类型 遗传特点 实例
(一)单基因遗传病:受一对等位基因控制的遗传病
一、人类常见遗传病的类型
常
染色体
伴X染色体
伴Y染色体
显性
隐性
显性
隐性
① 男女患病概率相等
② 代代遗传
① 男女患病概率相等
② 隔代遗传
① 患者女性多于男性
②代代遗传
③男患者的母亲和女儿一定患病
① 患者男性多于女性
②隔代遗传
③女患者的父亲和儿子一定患病
具有“男性代代传递”的特点
多指、并指、软骨发育不全
白化病、镰状细胞贫血、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
(二)多基因遗传病:受两对或两对以上等位基因控制的遗传病
一、人类常见遗传病的类型
资料 3:原发性高血压能改变心血管的结构与功能,患者家族往往有共同的生活环境,如抽烟、嗜酒、高盐饮食、过度疲劳和情绪不稳等因素。
资料 4:若父母中有一人是高血压患者,则子女发病率可达 28%;若父母都是患者,则子女发病率竟达 46%。 患者兄弟姐妹中65%可患病。
资料 5:在我国 35—74岁人群中,高血压发病率高达 27%。
1.根据资料3、4、5,归纳
多基因遗传病的特点。
2.举例你知道的其它多基因遗传病。
①易受环境因素的影响;
②常表现出家族聚集的现象;
③在群体中的发病率较高。
(三)染色体异常遗传病:因染色体变异而引起的遗传病
一、人类常见遗传病的类型
资料6:特纳综合征(45,XO)患者比正常女性少一条X染色体,表现为卵巢和乳房发育不良,身体矮小有颈蹼,两臂八字形外伸等。
资 料7:超Y综合征(XYY)患者比正常男性多一条Y染色体,主要表现为身材特别高大,行为怪癖,暴力或犯罪倾向较高。
资料 8:Wolf 综合征是因人的 4 号染色体短臂末端部分缺失而引起的,患儿往往具有特殊面容,生长发育迟缓,严重智力障碍,时而癫痫,骨骼和心脏畸形。
1.根据资料,联系所学,
染色体异常遗传病有几种类型。
2.举例你知道的
其它染色体异常遗传病。
资料引入
近年来,随着医疗卫生事业的发展,人类的传染病已逐渐得到控制。而人类的遗传性疾病却有逐年增高的趋势,遗传病已成为威胁人类健康的一个重要因素!
我国约有20%--25%的人患有各种遗传病
我国人口中,患21三体综合征人数高达100万
每年新出生儿童中,有先天性缺陷的约1.3%,
其中70%以上是遗传因素所致
15岁以下死亡的儿童中,40%为各种遗传病所致
1、这些数据是怎么得到的?
2、怎么判断遗传病的遗传方式?
(1)选取群体中发病率较高的单基因遗传病,
如红绿色盲、白化病、高度近视等。
(2)调查某种遗传病的发病率时,要在群体中
随机抽样调查,并保证调查的群体足够大。
设计调查方案
实施调查方案
数据汇总计算
发病率:
遗传方式:
广大人群随机抽样
患者家系
确定调查病例
设计记录表格
明确调查方式
讨论调查过程应注意的问题
调查时最好选取群体发病率较高的单基因遗传病
二、探究·实践:调查人群中的遗传病
患者人数
被调查人数
ⅹ100%
发病率=
二、遗传病的检测和预防
遗传病不但给患者个人带来痛苦,而且给家庭和社会造成了负担。遗传病的监测和预防,在一定程度上能够有效地预防遗传病的产生和发展。
二、遗传病的检测和预防
资料1:肾上腺脑白质营养不良(ALD)主要临床表现为进行性的智力低下,视力及听力下降和肾上腺皮质功能低下。 女性正常(携带者)有50%的概率将致病基因 ABCD1 传给下一代;男性病人的女儿均携带ABCD1,儿子不携带。 携带ABCD1的男性会患病,而携带 ABCD1的女性通常很少患病且症状很轻。
遗传咨询结果:家庭甲的妻子不幸患病,丈夫表现正常。
根据伴 X 染色体隐性遗传病“母患子必患”的特点,建议家庭甲生女孩。
1.根据资料,分析ALD的遗传方式及你的判断依据。
2.假如你是遗传咨询师,将对家庭甲提出什么建议呢?
ALD为伴 X 染色体隐性遗传病,ALD 有一种明确的致病基因,故属于单基因病;且人群中男患者多于女患者。
教师设问:那么,如何确定胎儿性别呢? 学生联系
生活,提出:羊水检查和 B 超检查。 教师肯定学生的答
案后,让学生阅读资料 2,思考能否对家庭乙提出生男
或生女的建议。
二、遗传病的检测和预防
(1)遗传咨询
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
2 分析遗传病的传递方式
3 推算出后代的再发风险率
4 向咨询对象提出防治对策和建议,如进行产前诊断、终止妊娠等
教师追问:在这种情况下,为避免后代出现患者,
应该采取什么技术手段呢?
活动2:思考如何完成遗传咨询,尝试构建遗传咨询的内容和步骤的流程图。3min后小组内交流、展示。
二、遗传病的检测和预防
产前诊断是在胎儿出生前应用影像学、生物化学、细胞遗传学及分子生物学等技术,全面评估胎儿在子宫内的发育状况,确定胎儿是否患有某种遗传病或先天性疾病,从而掌握
先机,对可治疗性疾病,选择适当时机进行宫内治疗;对于不可治疗性疾病,能够做到知情选择。
联系生活,如何帮助家庭甲确定胎儿的性别?
师生小结:基因检测可以精确地诊断病因,预测个体患病的风险及后代患病的概率。 但是,通过基因检测而检出缺陷基因,可能让人在婚姻、就业和保险等方面受到不平等的待遇。因此,目前看来,基因检测存在一定争议。
过渡:在基因水平上,除了能进行基因检测,还能
进行治疗吗? 用正常基因取代或修补患者细胞中有缺陷的基因,从而达到治疗的目的,就是基因治疗。
基因治疗的研究已经取得了不少进展,其发展趋
势是令人鼓舞的,但是在临床上还存在稳定性和安全
性等问题。
羊水检查、B超检查
(2)产前诊断
二、遗传病的检测和预防
资料2:遗传性肾炎(AS)主要临床表现为血尿,感音神经性耳聋,晶状体及眼底改变和进行性肾衰竭。 该病无法治愈,缓解本病主要包括对症治疗、药物治疗以及肾脏替代治疗。 约 85%的AS呈伴 X染色体显性遗传,15%的 AS呈常染色体隐性遗传,常
染色体显性遗传者罕见。
遗传咨询结果:家庭乙的丈夫不幸患病,妻子表现正常。
不能建议孩子性别,因为根据上述资料无法确定遗传方式。
1.根据家庭乙中夫妻双方的表型,能否给出生育建议及原因。
2.为避免后代出现患者,还应该采取什么技术手段?
基因检测
(2)产前诊断
二、遗传病的检测和预防
活动3.假如你在出生前做了产前诊断中的基因检测,你的生活会有什么影响?
结合资料3思考,1min后小组交流讨论,然后班内共享你的观点。
资料 3:基因检测是指通过检测人体细胞中的 DNA序列,以了解人体的基因状况。
有人说基因检测就是“基因体检”:把某人的致病基因和易感基因都检测出来,记录在磁卡上,制成基因身份证,可以全面了解自己的基因状况。
师生小结:基因检测可以精确地诊断病因,预测个体患病的风险及后代患病的概率。 但是,通过基因检测而检出缺陷基因,可能让人在婚姻、就业和保险等方面受到不平等的待遇。因此,目前看来,基因检测存在一定争议。
过渡:在基因水平上,除了能进行基因检测,还能
进行治疗吗? 用正常基因取代或修补患者细胞中有缺陷的基因,从而达到治疗的目的,就是基因治疗。
基因治疗的研究已经取得了不少进展,其发展趋
势是令人鼓舞的,但是在临床上还存在稳定性和安全
性等问题。
★基因治疗
二、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。
资料 4:在表(堂)亲婚配的人群中,隐性纯合子的发生率是随机婚配人群的32.18倍,这意味着在随机婚配人群中,某隐性遗传病的发病率为4×10-6时,而在表亲婚配时,其发病率上升为 1.29×10-4。
预防遗传病还有其他方法吗?
资料5:近亲结婚不仅使单个隐性基因纯合子比例增加,而且由于纯合度的提高和基因的累加效应,也会使多基因病的发病率增高。
二、遗传病的检测和预防
(4)提倡适龄生育
资料 6:孕妇年龄与胎儿唐氏综合征发病风险率的关系表
年龄 20岁 25岁 30岁 35岁 38岁 40岁 42岁 45岁
风险 1/1400 1/1100 1/1000 1/380 1/175 1/110 1/65 1/30
人类遗传病
人类遗传物质
改变
染色体异常遗传病
多基因
遗传病
单基因
遗传病
类型
人体健康
影响
检测和预防
措施
保证
课堂小结
【课后作业】
1.以减数分裂过程图的形式阐述21三体综合征的形成原因。(要求:1.标注好父方或母方;2.画出21号染色体的行为和数目变化)
遗传信息控制生物的性状,并代代相传。当遗传信息改变时,生物体的性状就可能发生改变,人类遗传病即由此导致的。
2.研究性课题:调查人群中的遗传病(要求:1.小组合作;2.确定好调查方案;3.安全第一)