Рис1. Половой хроматин в клетках женщины.

А-ядро клетки эпидермиса; 1-кариолемма; 2-хроматин; 3-половой хроматин.

Используется мазок слизистой полости рта с внутренней стороны щеки. Описание методики: Мазок получают быстрым скользящим движением шпателя по слизистой рта. Предварительно проглотить слюну. Полученный соскоб перенести на предметное стекло, нанести 1-2 капли раствора краски ацетоарсеина и накрыть покровным стеклом. Большим пальцем надавить на покровное стекло через 3-4 слоя мягкой ткани в течение 2-3 секунд, а затем остатки краски вокруг покровного стекла удалить. Под иммерсионным увеличением микроскопа изучить ядра клеток эпителия слизистой оболочки полости рта. Обращают внимание на гладкую оболочку ядер и зернистую кариоплазму, в которой глыбка полового хроматина (если есть) хорошо видна, она овальной треугольной формы.

Зарисовать клетку эпителия полости рта женщины. На рисунке отметить глыбки полового хроматина, прилегающие к оболочке ядра. Зарисовать клетку эпителия слизистой полости рта мужчины, в ядрах которого отсутствует половой хроматин.

Заполнить таблицу, где указать возможные наследственные заболевания, при которых наблюдается соответствующее отсутствие или проявление телец Барра.

Таблица. Глыбки полового Х-хроматина (тельца Барра)

в ядрах соматических клеток человека

Работа 2. Цитогенетическая диагностика хромосомных заболеваний человека.

На фотокариограммах нормального и аномального хромосомного набора человека провести цитогенетический анализ кариотипа; определить, в какой группе хромосом возникла аномалия. Вначале установить число хромосом (на фотографии), затем необходимо распределить их на 5 уровней, на первом уровне будут расположены хромосомы группы А (3 пары) и В (2 пары), на втором уровне С (7 пар), на третьем уровне D (3 пары) и Е (3 пары), на четвертом уровне F (2 пары) и G (2 пары), на пятом уровне – половые хромосомы ХХ или ХУ.

Сначала определите хромосомы 1-й и 2-й пан – наиболее крупные по размерам. Пара 3 хромосом имеет меньшую длину, чем хромосомы 1-2-й пар, по форме относится к метацентрическим. Пары хромосом 1- 3- образуют группу А.

Хромосомы пар 4 и 5 очень сходны по размеру и форме (субметацентрические), поэтому дифференцировать их не нужно, важно отнести их в группу В.

Хромосомы, относящиеся к 6 – 12-й парам, составляют группу С. Они имеют средние размеры, в осноном субметацентрические, хотя различие в длине плеч несколько варьирует. Точно идентифицировать отдельные пары в пределах группы трудно и делать этого не нужно. С хромосомами 8-й пары этой группы по размеру и форме сходна Х – хромосома.

Хромосомы 13-15-й пар (группа D) легко найти, т.к. они имеют средние размеры и типичную акроцентрическую форму.

Пары 16-18 (группа Е) представлены хромосомами меньших размеров, мета- и субметацентрическими. Среди них легче всего идентифицировать 16-ю пару, поскольку она метацентрическая.

Хромосомы 21-й и 22-й пар (группа G) самые короткие, акроцентрические.

Пара хромосом 23 у женщин представлена двумя Х-хромосомами, одинаковыми по строению.

У мужчин 23-я пара состоит из хромосом Х и Y. Y-хромосома имеет типичную акроцентрическую форму.

Напишите сделанный на основании анализа фотокариограммы вывод. Укажите количество хромосом, нормальный кариотип или нет, мужской или женский и почему.

Работа 3. Решение некоторых вопросов генетики человека с использованием близнецового метода.

Задача 1. В паре близнецов один был мальчик, другой девочка. Как называют таких близнецов? Почему в данном случае оказалось возможным рождение мальчика и девочки?

Задача 2. Муж и жена являются гетерозиготами по аутосомному рецессивному гену фенилкетонурии.

А) Если у них родится пара дизиготных близнецов, то какова вероятность того, что оба близнеца будут больными? Какова вероятность того, что оба будут здоровыми?

Б) Определите вероятность того, что один из дизиготных близнецов будет болен фенилкетонурией, а второй будет здоров.

В) Если у супругов родится пара монозиготных близнецов, то какова вероятность того, что оба близнеца будут страдать фенилкетонурией?

Задача 3. Проанализируйте приведенные в таблице данные и сделайте заключение об относительной роли наследственности и факторов среды в развитии указанных заболеваний человека.

Таблица. Конкордантность некоторых заболеваний, установленная при исследовании пар моно- и дизиготных близнецов

Задача 4. В одной из популяций изучали наследуемость бронхиальной астмы. Были изучены 46 пар монозиготных и 120 пар дизиготных близнецов. Во всех этих парах хотя бы один из близнецов страдал бронхиальной астмой. При этом в 23-х парах монозиготных близнецов и в 6-и парах дизиготных близнецов второй близнец тоже страдал бронхиальной астмой. Определите коэффициент наследуемости бронхиальной астмы.

1.3.7. Генеалогический метод изучения наследственности у человека.

Цель: определить роль клинико-генеалогического метода в изучении наследственных болезней человека (возможности и ограничения); познакомиться с характером распределения наследственных признаков в семье при разных типах наследования; изучить особенности мультифакторных заболеваний человека.

Практические навыки и умения: уметь составлять генеалогическую схему и анализировать ее.

Вопросы самоподготовки:

7. Методы изучения наследственности человека.

8. Болезни с наследственным предрасположением. Характеристика мультифакторных болезней.

9. Генеалогический метод изучения наследственности.

10. Генеалогическое древо, принцип построения.

Работа 1. Решение ситуационных задач (составление и анализ родословных (генеалогических) схем)

Условные обозначения для графического изображения родословной:

Задача 1. Пробанд – здоровая женщина – имеет двух здоровых братьев и двух братьев больных алькаптонурией (выделение с мочой гомогенотензиновой кислоты). Мать пробанда здорова и имеет двух здоровых братьев. Отец пробанда болеет алькаптонурией и является двоюродным дядей своей жены. У него есть здоровый брат и здоровая сестра. Бабка по линии отца была больной и состояла в браке со своим двоюродным здоровым братом. Бабка и дед пробанда по линии матери здоровы, отец и мать деда также здоровы, при этом мать деда является родной сестрой деда пробанда со стороны отца. Определите вероятность рождения больных алькаптонурией детей в семье пробанда при условии, если она выйдет замуж за здорового мужчину, мать которого страдала алькаптонурией.

Задача 2. Пробанд страдает легкой формой серповидноклеточной анемии. Его супруга здорова. Они имеют дочь также с легкой формой анемии. Мать и бабка пробанда страдали этой же формой серповидноклеточной анемии. Остальные родственники ее матери и отца здоровы. У жены пробанда есть сестра, больная легкой формой анемии, вторая сестра умерла от анемии. Мать и отец жены пробанда страдали анемией, кроме того, известно, что у отца было два брата и сестра с легкой формой анемии и что в семье сестры отца двое детей умерло от серповидноклеточной анемии. Определите вероятность рождения детей с тяжелой формой анемии в семье дочери пробанда, если она выйдет замуж за такого же мужчину как ее отец.

Задача 3. Пробанд – больная мозжечковой атаксией женщина. Ее супруг здоров. У них 6 сыновей и 3 дочери. Один сын и одна дочь больны мозжечковой атаксией, остальные здоровые дети. Пробанд имеет здоровую сестру и трех больных братьев. Здоровая сестра замужем за здоровым мужчиной и имеет здорового ребенка. Три больных брата пробанда женаты на здоровых женщинах. В семье одного два здоровых сына и одна здоровая дочь, в семье второго брата здоровый сын и больная дочь, в семье третьего – два сына и три дочери здоровы. Отец пробанда болен, а мать здорова. Какова вероятность появления больных детей у больной дочери пробанда, если она выйдет замуж за здорового мужчину?

Задача 4. Одна из форм рахита не излечивается обычными дозами витамина Д. Пробанд – юноша, страдающий этой формой рахита. Его сестра здорова. Мать пробанда больна рахитом, отец здоров. У матери пробанда было трое братьев – все здоровы. Дед пробанда по линии матери болен, бабка здорова. Дед имел двух здоровых братьев и одного больного. У здоровых братьев деда от здоровых жен было пять здоровых сыновей (у одного четыре сына, у другого - один). У больного брата деда жена была здорова. У двух больных дочерей брата деда пробанда от здоровых мужей было по одной здоровой дочери. Еще у одной больной дочери брата деда пробанда, состоящего в браке со здоровым мужчиной, два сына, один из которых болен, и больная дочь. У здоровых сыновей брата деда пробанда жены здоровы, здоровы и их дети. Определите вероятность рождения больных рахитом детей в семье пробанда в случае, если он вступит в брак со своей больной троюродной сестрой.

Задача 5. У пробанда полидактилия (шестипалость). Отец его также шестипалый, а мать с нормальным строением кисти. Дальнейшая родословная известна только по линии отца. У отца есть брат и сестры с нормальным строением кисти и брат и сестры многопалые. Многопалый дядя пробанда был дважды женат на женщинах с нормальным строением кисти. От одного брака у него была дочь с полидактилией, и два сына и одна дочь с нормальным строением кисти. Тетя пробанда была замужем за мужчиной без анализируемой аномалии (она тоже здорова). У них было три мальчика и три девочки с нормальным строением кисти. Дед пробанда без аномалии, а бабушка многопалая. Какова вероятность рождения многопалых детей в семье пробанда, если он вступит в брак с женщиной, имеющей нормальное строение кисти?

Задача 6. Роза и Алла – родные сестры и обе, как и родители, страдают ночной слепотой. У них есть еще сестра с нормальным зрением, а также сестра и брат, страдающие ночной слепотой. У Розы и Аллы мужья с нормальным зрением. У Аллы было две девочки и четыре мальчика, страдающих ночной слепотой. У Розы два сына и дочь с нормальным зрением и еще один сын, страдающий ночной слепотой. Какова вероятность появления у Розы и Аллы внуков, страдающих ночной слепотой, при условии, что все их дети вступят в брак с лицами нормальными в отношении зрения.

Задача 7. Проведите анализ и определите характер наследования признака по родословной, представленной на рисунке