遺傳與人類疾病試講講稿

1、各位老師下午好，今天我試講的題目是 遺傳與人類疾病?！景鍟拷陙恚S著醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展和醫(yī)藥衛(wèi)生條件的改善，很多疾病已得到有效控制，而人的遺傳病卻依然困擾著很多的家庭，給他們帶來沉重的物質(zhì)和精神負擔(dān)。這些遺傳病主要包括染色體遺傳病、單基因遺傳病，多基因遺傳病、線粒體遺傳病和體細胞遺傳病這五大類。其中染色體是細胞中遺傳物質(zhì)的主要載體，那么它的異常會對人類帶來怎樣的危害呢，這就是我們今天要學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容染色體異常與疾病?！景鍟课覀冎烂恳环N生物的染色體在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和數(shù)目上都是相對恒定的，比如說果蠅是4對，豌豆是7對，人是23對。但是在某些外界條件的作用下，如電離輻射、農(nóng)藥、病毒感染等，細胞中染色

2、體的形態(tài)結(jié)構(gòu)和數(shù)目就可能發(fā)生改變，這時我們就把它稱為染色體畸變：細胞中染色體的形態(tài)結(jié)構(gòu)和數(shù)目發(fā)生改變。【板書】從概念中我們可以看出染色體畸變主要包括結(jié)構(gòu)畸變和數(shù)目畸變，這堂課我們就先來學(xué)習(xí)數(shù)目畸變，大家一起來回憶一下正常人類體細胞中染色體的情況，剛才我們說了人是23對染色體，男性和女性除了第23對染色體有比較明顯的不同外，其它染色體都是一樣的，所以我們在寫細胞核型的時候，女性是46，xx，男性是46，xy【副板書】。他們分別包含兩個2個染色體組，正常人類體細胞應(yīng)該是2倍體，2n。當(dāng)其中染色體組不等于2，染色體數(shù)目不等于46的時候，染色體數(shù)目就出現(xiàn)了異常，這種異常分為整倍性異常和非整倍性異常。整

3、倍性異常，故名思議，染色體數(shù)目發(fā)生了成倍的增加或減少，這里要特別注意它是以誰為基數(shù)發(fā)生的改變丫，對了，就是以我們剛才提到的染色體組N為基數(shù)。根據(jù)細胞中染色體組增加或減少的數(shù)量不同，又大致分為單倍體，三倍體，多倍體【副板書】。其中單倍體在臨床上尚未見報道。那我們就具體看看三倍體，三倍體指的是細胞中從第1號到第23號，每一條染色體都在原有基礎(chǔ)上增加了一條，所以一共就是69條，染色體組變成了3個，3n。依此類推，如果細胞中有4染色體組，就是四倍體、5個染色體組就是五倍體等等，統(tǒng)稱為多倍體。多倍體生物其實在我們的生活當(dāng)中并不陌生，我們餐桌上很多食物都是多倍體發(fā)育而來，比如說三倍體無籽西瓜，五倍體草莓，

4、八倍體的小黑麥等等。但是動物中的多倍體現(xiàn)象卻十分罕見，尤其是在人類，如果一個個體全身的體細胞均為多倍體，那么它是很難存活下來的，往往只有在流產(chǎn)的胎兒中，才比較容易見到。其實，很多早期流產(chǎn)都是因為染色體的異常所致。所以有人說，流產(chǎn)也是一種優(yōu)勝劣汰的自然選擇。如果經(jīng)常發(fā)生自然流產(chǎn)，那么夫妻雙方就要及時到醫(yī)院去做染色體核型檢查，以免在不孕癥治療上浪費不必要的金錢和精力。多倍體對人類帶來如此致命的危害，那么它究竟是如何形成的呢。這就涉及多倍體的形成機制，包含以下三種機制，雙雄受精，雙雌受精和核內(nèi)復(fù)制【板書】。什么是雙雄受精，意思就是說有兩個精子同時進入一個卵細胞，如果卵細胞我們用23X來表示，精子用2

5、3X，23Y來表示【副板書】，那么兩個精子和卵細胞結(jié)合可能形成怎樣的受精卵呢【畫圖】。通過板圖我們可以看出，當(dāng)和卵細胞結(jié)合的精子一個為X型，另一個為Y型時，形成的細胞核型是，69，XXY.當(dāng)和卵細胞結(jié)合的兩個精子均為X型時，形成的細胞核型是，69，XXX, 當(dāng)和卵細胞結(jié)合的兩個精子均為Y型時，形成的細胞核型是，69，XYY,經(jīng)過以上分析，雙雄受精可以形成三種核型不同的三倍體受精卵。接下來，我們看看雙雌受精又會形成怎樣的受精卵，前面說雙雄受精是兩個精子和卵子的結(jié)合，那雙雌受精是不是兩個卵子和一個精子結(jié)合丫，不是，在這里要注意，我們千萬不能根據(jù)字面意思來理解，雙雌受精指的是一個2倍體的卵子和一個正

6、常的精子的結(jié)合。這種異常卵細胞的形成，主要是在第二次減數(shù)分裂過程中，次級卵母細胞由于某種原因，原本要進入極體的染色體沒有被排出，因此使卵細胞出現(xiàn)了二個染色體組，也就是兩個23x，下面我想請一位同學(xué)到黑板上把雙雌受精的示意圖畫出來。從圖上可以得出，雙雌受精形成的也是三倍體，但是核型少了一組，69xxx和69xxy，具體核型記不住沒關(guān)系，關(guān)鍵是要把雙雄受精和雙雌受精的精髓領(lǐng)悟，即雙雄受精是兩個精子和一個卵子結(jié)合，雙雌受精是一個精子和一個2倍體的卵子結(jié)合。剛才我們說的雙雄受精和雙雌受精都是是三倍體的主要形成機制。最后來看看，核內(nèi)復(fù)制，它一般發(fā)生在細胞分裂的時候，有兩種情況，一種是核膜不發(fā)生分裂，復(fù)制

7、的染色體不能平均分給子細胞，所以導(dǎo)致細胞中的染色體增加了1倍，4692，染色體組多了2個，所以形成的是4倍體。原來四倍體可以是這么來的啊，還有一種情況核膜正常分離，但是染色體卻復(fù)制了兩次或多次，那么分配到子細胞中的染色體也相應(yīng)成倍地增加。所以，核內(nèi)復(fù)制是是產(chǎn)生多倍體的主要機制，這種情況在很多腫瘤細胞當(dāng)中較為常見。接下來我們來分析非整倍性改變。非整倍性改變，不再以染色體組為基數(shù)，而是個別染色體數(shù)目的增加或減少，它分為以下三種類型，及亞二倍體，超二倍體和嵌合體。亞二倍體指的是體細胞中染色體數(shù)目減少1條或幾條時，比如說（45，X）就是一種典型的亞二倍體，他是由于性染色體而且往往是X染色體丟失所致，具

8、有這種核型的個體，也多在胚胎期流產(chǎn)，少數(shù)存活下來的個體，性腺也發(fā)育不全。類似這種某對染色體只丟失一條即2n-1，染色體數(shù)目為45，我們又稱之為單體型。超二倍體指的是體細胞中染色體數(shù)目增加1條或幾條，比如說最為常見的是三體型（2n+1），即在一個體細胞中某號染色體有三條，這是臨床上最為常見的一種染色體數(shù)目畸變。到目前為止，除了在第17號染色體上沒有發(fā)現(xiàn)三體型以外，其它染色體均存在三體型。三體型由于染色體多了一條，因此就多了成百上千個基因，造成基因組的嚴重失衡，干擾了胚胎的正常發(fā)育，所以絕大部分常染色體的三體型也是見于流產(chǎn)的胚胎。即使是存活的三體型病例，也往往伴有嚴重的畸形和智力障。三體型患者中最

9、出名的莫過于天才指揮家舟舟，舟舟出生沒多久，就被檢查出第二十一對染色體多了一條，也就是患了我們常說的唐氏綜合癥。剛才我們提到存活的三體型病例，往往伴有嚴重的畸形和智力障礙，舟舟就是這樣一個不幸的孩子，可是，天無絕人之路！在他父母親的精心呵護和培養(yǎng)下，一個智障兒居然成了指揮家， 湖北電視臺還為其錄制了一部長達60分鐘的電視記錄片舟舟的世界。他的世界不再寂寞，他的能力，隨后他還加入了中國殘疾人藝術(shù)團，并隨團參加了許多重要演出，出訪了好多國家。看來所有的生命都是值得尊重的”。 “愛，是可以改變命運的！”。最后我們來看看嵌合體又是怎樣的呢，請同學(xué)們將課本第108頁的概念讀一遍，一個個體內(nèi)同時存在兩種或

10、兩種以上核型的細胞系，這種個體就稱為嵌合體。也就是說一個人身上有幾種類型的體細胞丫，對了有兩種或兩種以上。嵌合可以發(fā)生在正常的核型與異常的核型之間，也可以是異常核型與異常核型之間。還可以是數(shù)目和結(jié)構(gòu)異常之間的嵌合，總之，一個個中，存在兩種或兩種以上不同的細胞系就稱為嵌合體。為什么會出現(xiàn)個別染色體的增加和減少，這涉及到非整倍體的形成機制。正常情況下，染色體在有絲分裂和減數(shù)分裂的過程中會平均分配到兩個子細胞中去，形成核型一樣的子細胞或配子。在形成子細胞之前，如果某對染色體不能正常分離，那么新形成的兩個子細胞中就會出現(xiàn)染色體的增加和減少。下面我們就針對染色體分離發(fā)生的不同時期分析其產(chǎn)生的子細胞中染色體的數(shù)量。首先減數(shù)分裂第一期，（圖示）2n形成n+1，n-1的次級精母細胞，或次級卵母細胞，它們繼續(xù)進行減數(shù)分裂，形成n+1，n-1的精子或卵子，當(dāng)其與另一個正常的配子結(jié)合時會產(chǎn)生什么樣的細胞呢，對了n-1遇上n變成單體或n+1遇上n三體。如果減數(shù)分裂第一期正常，形成的是染