Практическое занятие № 5. Контрольная работа (решение задач).

 

Практическое занятие № 4. «Методы изучения генетики человека. Генеалогический метод. Составление и анализ родословных»

А) Вопросы для допуска:

• Методы изучения генетики человека
• Генеалогический метод
• Составление и анализ родословных
• Типы наследования (АД, АР, ХД, ХР, У-сцепленный, митохондриальный)

Б) Задания:

1. Получить у преподавателя задачу.

2. Составить родословную

3. Определить тип наследования

4. Определить вероятность рождения больных детей в семье пробанда.

МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ ЧЕЛОВЕКА

Близнецовый метод

Близнецовость, т.е. рождение 2 и более детей одновременно, встреча­ется примерно в 1 случае на каждые 100 родов. Различают близнецов монозиготных (идентичных) и дизиготных (неидентичных). Первые обра­зуются в результате оплодотворения одной яйцеклетки одним спермато­зоидом и формировании одной зиготы, при начальном дроблении которой отдельные бластомеры обособляются и из них по завершении дробления развиваются генетически однородные организмы. Вторые появляются в результате одновременного оплодотворения двух и более яйцеклеток дву­мя и более сперматозоидами и последующего образования двух и более зигот, из которых развивается соответствующее число близнецов. Они различны по генотипу и могут быть как одного, так и разных полов. Изу­чение проявления различных признаков у моно- и дизиготных близнецов дает возможность судить о роли наследственности и среды в развитии того или иного признака.

Конкордантными считаются близнецы, если данный признак присут­ствует в фенотипе обоих близнецов, дискордантными - если признак имеется только у одного. Некоторые признаки проявляют очень высокую сте­пень конкордантности у обоих близнецов (как монозиготных, так и дизи-готных) - например, корь, другие - имеют более высокую конкордант-ность у однояйцовых близнецов; и меньшую - у двуяйцовых, например, сахарный диабет, гипертония.

Чем выше конкордантность, тем больше роль наследственности в развитии данного признака, чем выше дискордантность, тем больше влия­ние условий среды на данный пр изнак.

Влияние наследственности на заболевания определяют по формуле

Хольцингера: Н + Е = 1, где Н - коэффициент наследуемости; Е - коэффициент влияния среды. Н определяют по формуле: Н = (Кмб - Кдб)/(100% - Кдб), где К -конкордантность близнецов; мб - монозиготные близнецы, дб - дизиготные близнецы.

Задачи

1. Конкордантность монозиготных близнецов по заболеванию туберкулезом составляет 37%, а дизиготных - 15%. Что оказывает большее влияние на раз­витие этого заболевания - наследственность или среда?

2. Оба монозиготных близнеца стградают маниакально-депрессивным психозом в 96% случаев, а дизиготные близнецы - только в 19%. Определите долю влияния наследственности на развитие данного заболевания.

3. Что оказывает решающее влияние - наследственность или среда на развитие у ребенка сахарного диабета? Дискордантность монозиготных близнецов по данному заболеванию составляет 35%, а дизиготных близнецов - 82%.

4. Ишемическая болезнь наблюдается в 44% случаев у обоих монозиготных близнецов и в 12% случаев у обоих дизиготных близнецов. Какова доля влияния условий среды на развитие данного признака?

5. Одинаковая форма ушей имеется у 98% монозиготных близнецов, а у 60% дизиготных близнецов форма ушей разная. Что больше влияет на наличие у детей одинаковой формы ушей?

6. Один из близнецов страдает гемофилией, тогда как второй близнец (маль­чик) здоров. Каков вероятный пол близнеца, страдающего гемофилией, явля­ются ли близнецы монозиготными и каковы их генотипы?

Генеалогический метод

1. Пробанд страдает ночной слепотой. Два его брата также больны. По линии отца пробанда страдающих ночной слепотой не было. Мать пробанда больна. Две сестры и два брата матери пробанда и их дети здоровы. По материнской линии известно: бабушка больна, дедушка здоров, сестра бабушки больна, а брат здоров, прадедушка, его брат и сестра больны, прапрадедушка, его брат, дочь и два сына брата больны. Жена пробанда, ее родители и родственники здоровы. Определите вероятность рождения больных детей в семье пробанда. Постройте родословную.

2 Пробанд – нормальная женщина имеет пять сестер, две из которых однояйцевые близнецы, две – разнояйцевые. Все сестры имели по шесть пальцев на руках. Мать пробанда нормальна, отец – шестипалый (полидактилия). Со стороны матери все предки нормальны. У отца два брата и четыре сестры – все пятипалые. Бабушка по линии отца шестипалая. У нее были две шестипалые сестры и одна пятипалая. Определите вероятность рождения в семье пробанда шестипалых детей при условии, если она выйдет замуж за нормального мужчину. Постройте родословную.

3. Пробанд здоров, отец пробанда страдает эпидермолизом буллезным (образование пузырей при травмах) мать и ее родственники здоровы. Две сестры пробанда здоровы, один брат болен. Три дяди со стороны отца и их дети здоровы, а три дяди и тетя – больны. У одного больного дяди от первого брака есть больной сын и здоровая дочь, а от второго – больные дочь и сын. У третьего больного дяди – два больных сына и две больных дочери. Бабушка по отцу больна, а дедушка здоров, здоровы были две сестры и два брата бабушки. Определите вероятность рождения больных детей в семье пробанда при условии, что он вступает в брак со здоровой женщиной. Постройте родословную.

4. Пробанд – больная мозжечковой атаксией (расстройство в сокращении мышц при произвольных движениях) женщина. Ее супруг здоров. У них шесть сыновей три дочери. Один сын и одна дочь больны, остальные – здоровы. Пробанд имеет здоровую сестру и трех больных братьев. Здоровая сестра замужем за здоровым мужчиной и имеет здоровую дочь. Три больных брата пробанда женаты на здоровых женщинах. В семье первого брата три здоровых сына и одна здоровая дочь. В семье второго брата – 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 замужем за здоровым мужчиной. Постройте родословную.

5. Пробанд страдает дефектом ногтей и коленной чашечки, а его брат здоров. Этот синдром был у отца пробанда, а мать здорова. Бабушка пробанда по линии отца здорова, а дедушка болен. Отец пробанда имеет трех братьев и четырех сестер, из них два брата и две сестры с синдромом. Больной дядя по линии отца женат на здоровой женщине и имеет двух дочерей и сына. Все дети здоровы. Определите вероятность появления детей с синдромом в семье пробанда, если его супруга не будет страдать дефектом ногтей и коленной чашечки. Постройте родословную.

6. Составьте родословную по данным анамнеза. Пробанд - больная шизофренией женщина. Ее брат и сестра здоровы. Отец пробанда здоров. Со стороны отца имеются следующие родственники: больной шизофренией дядя и две здоровые тетки, одна из них имеет троих здоровых детей, вторая - здорового сына. Дед и бабка со стороны отца здоровы. Сестра бабки болела шизофренией. Мать пробанда, дядя, дед и бабка с материнской стороны здоровы. У дяди два здоровых ребенка. Составив родословную, определите по какой линии передается предрасположение к болезни?

7. Составьте родословную больного эпилепсией мужчины. Родители пробанда, его брат и сестра - здоровы. Две тетки по линии матери здоровы: обе замужем и имеют по одному здоровому ребенку. Дед и бабка по материнской линии здоровы. По отцовской линии: дед, бабушка и тетки здоровы. Дети дяди (сын и дочь) - здоровы. У тетки - сын больной эпилепсией. Составив родословную, определите, по какой линии передается предрасположенность к болезни?

8. Пробанд - здоровая замужняя женщина, обратившаяся в медико-генетическую консультацию по вопросу о прогнозе заболевания у потомства в связи со случаями маниакально-депрессивного психоза в семье. Ее родители, брат и сестра здоровы. Сестра имеет здорового ребенка. По материнской линии - тетка, две ее дочери, дед и бабка здоровы. По отцовской линии имеются здоровые тетка и дядя. Двоюродный брат от тетки пробанда здоров, двоюродная сестра от дяди болеет маниакально-депрессивным психозом. Этой же болезнью страдала сестра бабки по отцовской линии. Сама бабка и дед здоровы. Муж пробанда, две сестры его, племянница и родители мужа здоровы. Дед и бабка тоже были здоровы. Составьте родословную, определите, через кого из поколения дедов передается ген предрасположенности к болезни.

9. Составьте родословную семьи со случаями атаксии Фридрейха (рецессивно наследуемое, прогрессирующее расстройство координации движений). Здоровые муж и жена - двоюродные сибсы - здоровы. Брат мужа и две сестры жен здоровы. Общий дядя супругов тоже здоров. Их общая бабка была здорова, а дед страдал атаксией. Все родственники со стороны отца мужа, в том числе: два дяди, двоюродная сестра, дед и бабка здоровы. Все родственники со стороны матери жены, в том числе две тетки, двоюродный брат, дед и бабка здоровы.

а) Составив родословную, отметьте тех членов семьи, гетерозиготность которых по гену атаксии не вызывает сомнения.

б) Подтверждает ли родословная рецессивный характер наследования болезни?

10. Составьте родословную семьи со случаем врожденной катаракты. Пробанд - мужчина, страдающий катарактой, которая была также у матери и деда по материнской линии. Дядя, тетка со стороны матери и три двоюродных брата от дяди здоровы. Отец пробанда, тетка по отцовской линии, а также дед и бабка со стороны отца - здоровы. Жена пробанда, ее сестра, два ее брата и родители жены здоровы. Из двух детей пробанда, сын здоров, а дочь страдает врожденной катарактой.

а) Составив родословную (четыре поколения), определите тип наследования болезни в этой семье.

б) Укажите генотипы тех членов семьи, у которых генотип может быть установлен достоверно.

11. Составьте родословную семьи со случаями прогрессирующей миопатии Дюшена (атрофия скелетной мускулатуры с быстрым развитием и тяжелым течением). Пробанд - больной миопатией мальчик. По данным собранного у родителей анамнеза, сами родители и две сестры пробанда здоровы. По отцовской линии два дяди, тетка, дед и бабка пробанда здоровы. Две двоюродные сестры от дяди и двоюродный брат от тети пробанда здоровы. По линии матери пробанда один из двух дядей (старший) болел миопатией. Второй дядя (здоровый) имел двух здоровых сыновей и здоровую дочь. Тетя пробанда имела больного сына. Дед и бабка здоровы.

а) Составив родословную, отметьте тип наследования болезни в этой семье.

б) Укажите гетерозиготных членов родословной.

12. Пробанд страдает ночной слепотой. Его два брата также больны. По ли-
нии отца пробанда страдающих ночной слепотой не было. Мать пробанда
больна. Две сестры и два брата матери пробанда здоровы. Они имеют только
здоровых детей. По материнской линии дальше известно: бабушка больна,
дедушка здоров, сестра бабушки больна, брат здоров, прадедушка (отец ба-
бушки) страдал ночной слепотой, сестра и брат прадедушки были больны, прапрадедушка болен, его брат, имеющий больную дочь и двух больных сыновей, болен. Жена пробанда, ее родители и родственники здоровы. Определите вероятность рождения больных детей в семье пробанда.
13. Пробанд имеет белый локон в волосах надо лбом. Брат пробанда без локона, по линии отца пробанда аномалий не отмечено. Мать пробанда с белым локоном. Она имеет трех сестер. Две сестры с локоном, одна - без. У одной из теток пробанда со стороны матери сын с локоном и дочь без локона/Гретья тетка пробанда со стороны матери без локона и имеет двух сыновей и одну дочь без локона. Дед пробанда по линии матери и двое его братьев имели белые локоны, а еще двое были без локонов. Прадед и прапрадед также имели белый локон надо лбом. Определите вероятность рождения детей с белым локоном надо лбом, если пробанд вступил в брак со своей двоюродной сестрой, имеющий этот локон.