第五章单基因遗传与单基因疾病

铜川职业技术学院医学系护理教研室教案（首页）课程名称：医学遗传与优生任课教师、职称：姚展妮、助教授课方式：理论课年级、专业：11级助产授课时间、课时：2013年4月16日4学时章节第五章单基因遗传与单基因疾病第一节系谱与系谱分析第二节常染色体遗传病第三节性连锁遗传病第四节单基因病的有关问题基本教材和主要参考书《医学遗传与优生》王学民主编高等教育出版社2012年5月《医学遗传学》李璞叶春香主编憧憬大学出版社2005年2月教学目的要求1、掌握系谱绘制和系谱分析方法2、掌握常染色体遗传病的遗传方式和系谱特点3、掌握性染色体遗传病的遗传方式和系谱特点4、掌握了解影响单基因遗传病表现的几种因素教学内容第一节系谱与系谱分析第二节常染色体遗传病第三节性连锁遗传病第四节单基因病的有关问题重点难点常染色体遗传病的遗传方式和系谱特点；性染色体遗传病的遗传方式和系谱特点系谱分析方法教学辅助用具电脑，投影仪，多媒体课件教学方法启发式教学、教学互动小结（5分钟）单基因疾病与一个或一对致病基因有关，它是按孟德尔遗传定律遗传。分析人类单基因病的遗传定律采用系谱分析的方法，系谱分析时遗传学工作者咋进行遗传病的诊断和遗传咨询时应掌握的一项基本技能。人类单基因疾病分为五种主要遗传方式：常染色体显性遗传，常染色体隐性遗传，X连锁显性遗传，X连锁隐性遗传，Y连锁遗传。分析单基因遗传病时，要注意表现度和外显率、表型模拟、遗传异质性与基因多效性、从性遗传、限性遗传、遗传早发、遗传印记等因素。复习思考题作业题1、丈夫A型血，他的母亲O型血，妻子为AB型，后代可能的血型是什么？不可能的血型是什么？2、一个色觉正常的女人，他的母亲色觉正常，父亲是红绿色盲患者。这个女人与一个色盲男人结婚，试问：（1）这个女人及其父母的基因型是什么？（2）他们婚后所生男孩患红绿色盲的可能性有多大？（3）他们婚后所生女孩换红绿色盲的可能性有多大？教学后记教研室审阅意见教研室主任（签名）年月日铜川职业技术学院医学系护理教研室教案（续页）授课内容时间（分钟）第五章单基因遗传与单基因疾病导入：18世纪英国著名的化学家和物理学家道尔顿，是近代原子伦的创建人。他在圣诞节前夕买了一双“深蓝色”的袜子作为礼物送给妈妈。妈妈看到袜子后，感到袜子的颜色过于鲜艳，就对道尔顿说：“你买的这双樱桃红色的袜子，让我怎么穿呢？”道尔顿感到非常奇怪，袜子明明是深蓝色的，为什么说是樱桃红色的。道尔顿对这件小事没有轻易放过，他经过认真分析比较，发现他和弟弟的色觉与别人不同。原来自己和弟弟都是色盲。道尔顿虽然不是生物学家和医学家，却成了第一个发现色盲症的人，也是第一个被发现的色盲症患者。为此，他写了一本科学著作《论色盲》，成为世界上第一个提出色盲问题的人。后来，人们为了纪念他，又把色盲病称为道尔顿病。那么色盲病的发生原因是怎样的呢？孟德尔式遗传或单基因遗传：如果某种性状受一对等位基因控制，且按照孟德尔定律遗传的这种方式。如果一种遗传病的发病仅仅涉及到一对基因，这个基因称为主基因，其导致的疾病称为单基因病。单基因病：由致病主基因引起的遗传病。人们根据决定该疾病的基因所在染色体的不同，以及基因性质的不同，将单基因遗传病分为：常染色体显性遗传病（ＡＤ）常染色体隐性遗传病（ＡＲ）Ｘ连锁显性遗传病（ＸＤ）Ｘ连锁隐性遗传病（ＸＲ）Ｙ连锁遗传病（ＹＬ）第一节系谱与系谱分析系谱分析法：是指详细调查某种疾病在一个家族中的发生情况后，用规定的符号按一定格式将调查结果绘制成的患者与家族各成员间相互关系的图解。系谱中不仅包括患病的个体，也包括家族中所有的健康成员。先证者是指某个家族中第一个被医生或遗传研究者发现的患某种遗传病的或具有某种性状的成员。在对某一种遗传性状或遗传病作系谱分析时，仅依据一个家族的系谱资料往往不能反映出该病遗传方式的特点，通常需要将多个具有相同遗传性状或遗传病家族的系谱作综合分析，同时在调查分析和绘制系谱时要注意患者的年龄、病情、死亡原因和是否近亲婚配等。第二节常染色体遗传病一、常染色体显性遗传病控制一种性状或遗传病的基因位于1~22号常染色体上，且这种基因在与正常的等位基因形成杂合子时可导致个体发病，即致病基因决定的是显性性状，所引起的疾病称常染色体显性遗传病。授课内容时间（分钟）纯合子/体：如果在同一个位点上两个等位基因是相同的，称为纯合子，这样的个体称为纯合体。杂合子/体：如果在同一个位点上两个等位基因是不同的，称为杂合子，这样的个体称为杂合体。（一）常染色体显性遗传病的病例杂合子患者(Aa)表现出和显性纯合子(AA)完全相同的表型。（二）常染色体显性遗传病的婚配型1、杂合子患者(Aa)与正常人之间婚配2、两个杂合子患者(Aa)之间婚配（三）常染色体显性遗传病的系谱特征患者双亲中有一方发病，致病基因由患者亲代传来。若双亲未发病，可能是新生突变所致。患者的子女有1/2的发病风险。因为致病基因位于常染色体上，其传递不涉及到性别决定，所以男女有同样的发病可能。由先证者向上连续几代都能看到患者，即这类遗传病有连续遗传的现象。（四）常染色体显性遗传病的类型（1）、完全显性遗传杂合子患者(Aa)表现出和显性纯合子(AA)完全相同的表型。（2）、不完全显性遗传杂合子(Aa)的表型介于显性纯合子(AA)和正常的隐性纯合子(aa)之间。也称半显性。（3）、共显性遗传是指不同等位基因之间没有显性和隐性的关系，在杂合子中这些等位基因所决定的性状都能充分完全的表现出来。（4）、不规则显性遗传带有致病基因的杂合子(Aa)，受某种遗传因素或环境因素的影响有时表现为疾病，而有时没有表现出相应的病症。即这一疾病有时表现为显性，有时又表现为隐性。系谱中可出现隔代遗传的现象。（5）、延迟显性遗传带有致病基因的杂合子(Aa)个体在出生时未表现出疾病状态，待到出生后一定年龄阶段才发病。二、常染色体隐性遗传病致病基因位于常染色体上，只有致病基因的纯合子才发病，称为常染色体隐性遗传病。带有致病基因的杂合子不得病，但可把致病基因向后代传递，并可能造成后代发病。这种个体叫携带者。（一）常染色体隐性遗传病病例白化病是一种常见的常染色体隐性遗传病，主要症状是皮肤呈白色或淡红色，毛发很白或者淡黄色，虹膜及瞳孔呈浅红色，并且羞明；部分患者有屈光不正、斜视和眼球震颤等症状，少数白化病患者智力低下，发育不良；患者皮肤不耐日晒，甚至可因日晒而出现灼伤，暴露的皮肤可发生恶性黑色素瘤。（二）常染色体隐性遗传病的婚配类型1、致病基因携带者之间婚配2、致病基因携带者与正常人婚配3、致病基因携带者与纯合子患者婚配4、纯合子患者之间婚配授课内容时间（分钟）（三）常染色体隐性遗传病的系谱特征病人的双亲一般不患病，但都是携带者。患者的同胞有1/4的发病可能，男女发病机会均等。系谱中一般见不到连续几代发病的连续遗传现象，往往出现散发病例。近亲结婚可使发病风险明显增加。亲缘系数：指两个有共同祖先的个体在某一基因座上具有相同等位基因的概率。第三节性连锁遗传病控制一种性状或遗传病的基因位于性染色体（X或Y染色体）上，且随性染色体的行为而遗传，其遗传方式称性连锁遗传或称伴性遗传。由性染色体上致病基因引起的疾病称为性连锁遗传病。一、X连锁显性遗传病控制一种性状或疾病的基因位于位于X染色体上，基因性质呈显性，这种遗传病的遗传方式称为X连锁显性遗传，由X染色体上的显性致病基因引起的疾病，称为X连锁显性遗传病。半合子：是指男性体细胞内X染色体上的基因不是成对存在的。交叉遗传：男性的X染色体来源于母亲，又只能传给自己的女儿，不存在男性→男性之间的传递。（一）X连锁显性遗传病的病例抗维生素D佝偻病是一种以低磷酸盐血症导致骨发育障碍为特征的遗传性骨病。患者多于1周岁左右发病，最先出现的症状为“O”形腿，严重的有进行性骨骼发育畸形、多发性骨折、骨疼、不能行走、生长发育缓慢等症状。（二）X连锁显性遗传病的婚配类型1、杂合子（XAXa）女性患者与正常男性（XaY）婚配他们的后代中儿子和女儿各有1/2为该病患者。如果调查的只是女性患者的子代，这时的系谱特点就很难与常染色体显性遗传病区别。2、半合子（XAY）男性患者与正常女性（XaXa）婚配他们的后代中女儿都将发病，儿子均为正常。（三）X连锁显性遗传病的系谱特征群体中女性患者的人数多于男性，但女性患者的病情较男性轻。男性患者的母亲是患者，父亲一般正常；而女性患者的父母之一是患者。男性患者的女儿都是患者，儿子都正常；女性患者的子女患病的机率各为1/2。系谱中可见连续遗传的现象。二、X连锁隐性遗传病控制一种性状或遗传病的基因位于X染色体上，基因性质是隐性的，并随着X染色体的行为而传递，其遗传方式称为X-连锁隐性遗传。致病基因的女性杂合子不发病，只有致病基因的纯合子女性和半合子男性发病，则这类疾病为X连锁隐性遗传病。（一）X连锁隐性遗传病的病例常见的一些遗传病如红绿色盲、鱼鳞病、血友病、肾性尿崩症、肌营养不良症、慢性肉芽肿病、G6PD缺乏症等都属于此种类型。（二）X连锁隐性遗传病的婚配类型1、半合子男性患者（XbY）与正常女性（XBXB）婚配授课内容时间（分钟）他们的女儿从父亲那里接受一条带有致病基因的X染色体，从母亲那里得到一条正常的X染色体而成为致病基因携带者（XBXb）。他们的儿子接受由母亲遗传的一条正常的X染色体，由父亲那里接受一条Y染色体，故全部正常（XBY）。2、正常男性（XBY）与致病基因携带者女性（XBXb）婚配他们的儿子中有1/2是正常（XBY），1/2是患者（XbY）.女儿中有1/2是基因携带者（XBXb），1/2则完全正常（XBXB）。3、男性患者（XbY）与致病基因携带者女性（XBXb）婚配他们的女儿中有1/2是患者（XbXb），1/2则完全正常（XBXb）。儿子中有1/2是正常（XBY），1/2是患者（XbY）.（三）X连锁隐性遗传病的系谱特征男性发病的可能性大大高于女性，系谱中常常只见男性患者。双亲无病时，儿子有1/2发病风险，女儿无发病风险。儿子如果发病，母亲肯定是携带者，女儿有1/2可能性是携带者。在系谱中表现出女性传递，男性发病的交叉遗传的特点，因此在系谱中可出现隔代遗传的现象。女性患者的父亲一定是患者。三、Y连锁遗传病控制某种性状或疾病的基因位于Y染色体上，并随Y染色体而传递，这种性状或疾病的传递方式叫Y-连锁遗传。由于Y染色体只存在于男性个体，其遗传方式为全男性遗传，即Y-连锁性状只由父亲传递给儿子，再由儿子传递给孙子。第四节单基因病的有关问题一、表现度和外形率二、表型模拟三、基因多效性和遗传异质性四、从性遗传和限性遗传五、遗传早发六、遗传印记