Сцепленное с полом (Х-хромосомой)

К настоящему времени известно более 300 наследственных заболеваний и признаков, передающихся сцеплено с полом. Многие из них обусловливают появление наследственных болезней (гемофилия, мышечная дистрофия, дальтонизм и др.).

Аномальный ген может находиться у женщин в одной (гетерозиготное состояние) или в обеих Х-хромосомах (гомозиготное состояние), что встречается крайне редко. Так как в генотипе мужчин только одна Х-хромосома, наличие в ней аномально гена служит причиной появления болезни.

Классическим примером наследования рецессивного сцепленного с Х-хромосомой признака служит гемофилия, которая встречается у одного из 7500 родившихся мальчиков. Дословно гемофилия – это склонность к кровоточивости и кровоизлияниям. Заболевание входит в группу геморрагических диатезов и является наследственной коагулопатией, т.е. нарушением свёртываемости крови. Кровотечения и кровоизлияния при данном заболевании длительные, иногда спонтанные (самопроизвольные), без всякой видимой причины. По самым скромным данным количество больных гемофилией в мире составляет около 300000 человек. Гемофилия известна с очень давних времён. Ещё в Талмуде (II век до н.э.) описаны случаи смерти мальчиков от ритуального обрезания. Как самостоятельное заболевание гемофилию описал в 1874 г. Фордайс, а термин «гемофилия» предложил в 1828 г. Ф. Хопфф.

Гемофилия связана с низким содержанием какого-либо из факторов свёртывания крови. Плазменные факторы свёртывания крови имеют римскую нумерацию. Классическая гемофилия (до 85% всех случаев обусловлена дефицитом – VIII фактора (гемофилия А) и дефицитом IX фактора (гемофилия В). Гемофилия А встречается приблизительно в 4 раза чаще, чем гемофилия В.

Болезнь проявляется у лиц мужского пола, женщины являются носителями гена гемофилии. В сознании людей любое упоминание о гемофилии в первую очередь ассоциируется с образом цесаревича Алексея – сыном последнего российского императора Николая II. Алексей был болен гемофилией, получив её от матери – императрицы Александры Фёдоровны, унаследовавшей болезнь от своей матери принцессы Алисы, которая в свою очередь получила её от матери – королевы Виктории. Королева Виктория была носительницей гемофилии, но из девяти её детей лишь один сын, принц Леопольд, болел гемофилией и умер, когда ему был тридцать один год, а её дочери, принцессы Алиса и Беатриса являлись носительницами болезни. Из четырёх сыновей принцессы Беатрисы только двое были больны гемофилией, а её дочь, Виктория-Евгения, супруга короля Испании, передала болезнь двум из трёх своих сыновей. Сын принцессы Алисы, Федерик, один из семерых детей, унаследовавший гемофилию, умер в трёхлетнем возрасте. Двое сыновей её сестры Ирен были также больны гемофилией, однако одному из них удалось благополучно дожить до 56 лет. Монаршие родители, как могли, старались уберечь своих чад от любых травм. К примеру, испанская королевская семья одевала двух своих мальчиков в подбитые ватой костюмы; даже деревья в парке, где обычно играли дети, были обёрнуты войлоком.

Николай II и его семья также вынуждены были принять меры предосторожности, окружив себя узким, посвящённым в тайну болезни кругом людей и отгородив себя от внешнего мира высокой железной решёткой, опоясывающей дворцовый парк в Царском Селе. Однако это не смогло уберечь царевича от синяков и ссадин, и родители просто приходили в отчаяние, сознавая, что постоянно живут на грани катастрофы. Поняв, что врачи бессильны бороться с гемофилией, императрица стала искать другие пути спасения наследника престола. Так в жизни царской семьи появился старец Григорий Распутин, обладавший необъяснимой способностью облегчать страдания Алексея.

К сожалению, болезнь не побеждена и сегодня.

Рассмотрим случай – мать здорова, отец болен гемофилией. Их дочери (ХХ) будут внешне здоровыми. Сыновья также будут здоровы, так как им от отца перейдёт У-хромосома (без аномально гена). Но дочери являются носителями аномально гена (кондукторами).

При условии – женщина – кондуктор (носитель гена гемофилии), мужчина здоров. В этом случае ситуация иная: их дочери будут как здоровы, так и носители гена гемофилии, сыновья же будут и больными, и здоровыми в зависимости от того, перейдёт или не перейдёт к ним от матери аномальный ген.

Третий случай – больные и мать, и отец. Здесь страдают болезнью и сыновья, и дочери. Первые обязательно получают аномальную Х-хромосому от матери, а вторым обязательно перейдёт по одной аномальной Х-хромосоме от отца и матери, а гомозиготность обусловит болезнь. Как упоминалось выше, этот случай встречается крайне редко. В мировой литературе описано лишь 60 случаев проявления гемофилии у женщин.

Л е ч е н и е гемофилии на сегодняшний день доступно в основном больным гемофилией, живущим в развитых странах.

Единственным методом лечения этого заболевания, позволяющим избежать ранней инвалидизации и, более того, смерти от кровотечений, является регулярное внутривенное введение отсутствующих в крови факторов свёртывания, то есть заместительная терапия.

ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАДАНИЯ

Вопросы для обсуждения

1. Сколько примерно пар генов насчитывает программа человека?

2. Какие существуют типы наследования генетических заболеваний?

3. Дайте характеристику аутосомно-доминантного типа наследования генов.

4. Дайте характеристику аутосомно-рецессивного типа наследования генов.

5. Дайте определение понятию «экспрессивность» генов.

6. Для какого типа наследования характерен проскакивающий ген?

7. В чём проявляется наследование, сцепленное с полом (Х-хромосомой).

8. Дайте определение понятию «пенетрантность» генов.

9. Назовите причины появления летальных генов у человека.

10. Назовите тип наследования гемофилии.

Вопросы для самостоятельной работы

1. Изучите распространённость доминантных и аутосомно-рецессивных заболеваний в Европе.

2. Ознакомьтесь с динамикой обнаружения наследственных (менделирующих) признаков у человека.

3. Изучите вероятность наследственных заболеваний с позиций экспрессивности и пенетрантности генов.

Индивидуальные задания

1. Гемофилия – наследственное заболевание, сцепленное с полом (Х-хромосомой).

2. Дальтонизм – наследственное заболевание, сцепленное с половыми хромосомами (Х-хромосомой).

Ситуационные задания

Задание №1.

Отец и сын – дальтоники, а мать различает цвета нормально. Правильно

ли будет сказать, что в этой семье сын унаследовал свой недостаток зрения от отца?

Задание № 2.

Дочь дальтоника выходит замуж за сына другого дальтоника, причём

невеста и жених различают цвета нормально. Каким будет зрение у детей?

Контрольные вопросы по содержательному

модулю 2:

1. Основные методы исследования наследственности человека в норме и при наследственных заболеваниях.

2. Клинико-генеалогический метод.

3. Исследование близнецов.

4. Исследование приёмных детей

5. Исследование ассоциаций.

6. Исследование сцепления

7. Метод дерматоглифики

8. Цитогенетические методы.

9. Скринирующие методы диагностики наследственных аномалий обмена веществ.

10. Медико-генетическое консультирование.

11. Генетический регистр.

12. Метод амниоцентеза.

13. Генная программа человека.

14. Типы наследования генетических заболеваний человека.

15. Аутосомно-доминантные наследования.

16. Аутосомно-рецессивные наследования.

17. Определение понятия «экспрессивность» генов.

18. Определение понятия «пенетрантность» генов.

19.Проскакивающие гены.

20. Методы моделирования на животных.

Тестовые задания к зачётному модулю 2.

Задание 1.

Как называется и обозначается пол, который образуют гаметы, одинаковые по половой хромосоме?

A. Гомогаметный.

B. Гетерогаметный.

C. ХХ.

D. ХУ.

Задание 2.

Как называется и обозначается пол, который образуют гаметы, не одинаковые по половой хромосоме?

A. Гомогаметный.

B. Гетерогаметный.

C. ХХ.

D. ХУ.

Задание 3.

Как называются хромосомы, одинаковые у обоих полов?

A. Аутосомами.

B. Гетерохромосомами.

Задание 4.

Как называются хромосомы, по которым мужской и женский пол отличаются друг от друга?

A. Аутосомами.

B. Половыми (гетерохромосомами).

Задание 5.

Существует ли вероятность возникновения гемофилии у женщины?

A. Да.

B. Нет.

Задание 6.

При каком браке может возникнуть гемофилия у женщины?

A. Мужчина болен гемофилией, женщина здоровая.

B. Мужчина здоров, женщина-кондуктор.

C. Мужчина болен гемофилией, женщина-кондуктор (носитель гена гемофилии).

Задание 7.

Гемофилия у женщин возникает при наличии?

A. Одной Х^h хромосомы.

B. Двух Х^h Х^h хромосом.

Задание 8.

Определите частоту рождения девочек-кондукторов от брака здорового мужчины (ХУ) с женщиной-кондуктором гена (ХХ^h) гемофилии?

A. 25.

B. 50.

C. 75.

D. 100.

Задание 9.

Определите частоту рождения здоровых мальчиков от брака здорового мужчины (ХУ) с женщиной, носителем (кондуктором) гемофильного гена (ХХ^h)?

A. 25.

B. 50.

C. 75.

D. 100.

Задание 10.

Определите частоту рождения мальчиков, больных гемофилией, от брака здорового мужчины (ХУ) с женщиной-кондуктором (ХХ^h)?

A. 25.

B. 50.

C. 75.

D. 100.

Задание 11.

Определите частоту рождения здоровых девочек от брака здорового мужчины (ХУ) с женщиной-кондуктором гена (ХХ^h) гемофилии?

A. 25.

B. 50.

C. 75.

D. 100.

Задание 12.

От деда заболевание гемофилией передаётся внуку через кого?

A. Мать.

B. Отца.

 

Задание 13.

Почему у женщин не проявляется гемофилия?

A. Половые хромосомы представлены-ХХ^h.

B. Половые хромосомы представлены- ХХ.

C. Половые хромосомы представлены- Х^h У.

Задание 14.

Муж болен гемофилией (Х^h У), жена здоровая (ХХ). Определите частоту рождения здоровых мальчиков?

A. 25.

B. 50.

C. 75.

D. 100.

Задание 15.

При каком условии родится девочка-кондуктор (ХХ^h) гемофилии?

А. Отец болен гемофилией.

В. Отец здоров.

С. Мать больна гемофилией.

Д. Мать здорова.

Задание 16.

Каких детей имеют мужья, больные гемофилией (Х^h У) и здоровые жёны (ХХ)?

A. Больных сыновей.

B. Здоровых дочерей.

C. Здоровых сыновей или дочерей.

D. Здоровых сыновей или дочерей кондукторов.

Задание 17.

Отец и сын – дальтоники, а мать различает цвета нормально. От кого сын

унаследовал свой недостаток?

А. Отца.

В. Матери.

Задание 18.

Гемофилия – это заболевание только кого?

А. Мужчин.

В. Женщин.

С. Мужчин и женщин.

Задание 19.

У человека дальтонизм обусловлен сцепленным с полом рецессивным

геном (Х). Определите частоту рождения сыновей дальтоников?

A. 25.

B. 50.

C. 75.

D. 100.

Задание 20.

Дочь дальтоника выходит замуж за сына другого дальтоника, причём жених

и невеста различают цвета нормально. Определите частоту рождения мальчиков-дальтоников?

A. 100.

B. 75.

C. 50.

D. 25.

 

 

Литература

1. Бердышев Г.Д., Криворучко И.Ф. Генетика человека с основами

медицинской генетики. – Киев: «Вища школа», 1979. – 478с.

2. Березовский В.А. Близнецы: два уравнения с одним неизвестным. – Киев,

«Знания», 1985. – 47с.

3. Бородин П.М. Этюды о мутантах. – Москва: «Знание», 1983. – 112с.

4. Гуляев Г.В. Задачник по генетике. – Москва: «Колос», 1984. – 74с.

5. Гуляев Г.В. Генетика. – Москва: «Колос», 1984. – 351с.

6. Попов Е.Б. За семью замками наследственности. – Москва: ВО

«Агромпромиздат», 1991. – 271с.

7. Соколовская Б.Х. Сто задач по генетике и молекулярной биологии.

Новосибирск: «Наука», 1971. – 64с.

8. Тимченко А.Д. Биология с основами генетики и паразитологии. – Киев:

«Вища школа», 1982. – 314с.

9. Фогель Ф., Мотульски А. Генетика человека. – Москва: «Мир», 1989.

Т.1. – 308с.

10. Фогель Ф., Мотульски А. Генетика человека. – Москва: «Мир», 1990. –

Т.3. – 366с.

11. Шевцов И.А. Популярно о генетике/ Под. ред. Ю.Ю. Глеба. – Киев:

«Наук. думка», 1989. – 216 с.

 

 

СОДЕРЖАТЕЛЬНЫЙ МОДУЛЬ 3.

НАСЛЕДСТВЕННЫЕ БОЛЕЗНИ ЧЕЛОВЕКА, ВЫЗЫВАЮЩИЕ НАРУШЕНИЯ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ. ГЕНЕТИКА ДЕВИАНТНЫХ ФОРМ РАЗВИТИЯ И ДЕТСКИХ ПСИХИЧЕСКИХ РАССТРОЙСТВ, ОТДЕЛЬНЫХ ПСИХИЧЕСКИХ РАССТРОЙСТВ И ДИСПОЗИЦИИ ПОВЕДЕНИЯ ВЗРОСЛОГО ЧЕЛОВЕКА 106