Клинико-генеалогический метод .

Основан на построении родословных и их анализе. Гальтон предложил в 19 в. Метод позволяет выявить: 1. передается ли признак по наследсту. 2. тип наследования признака (аутосомный или сцепленный с полом, доминантный или рецессивный). 3. пенентрантность интересующего гена. 4. генотипы членов семьи. 5. вероятность рождения в семье ребенка с исследуемым признаком. Этапы исследования- сбор анамнеза, построение схемы родословной, анализ схемы, выводы.
^ 70. Цитогенетический метод.

Используется для изучения нормального кариотипа и для выявления хромосомных и геномных мутаций. Исследуется кариотип. Материал - любые ядерные клетки (лейкоциты). Этапы: 1. культивирование с фга. 2. обработка колхицином для разрущения нитей веретена деления. 3. напитывание изотоническим раствором NaCl на предметном стекле. 4. фиксация смесью CH3OH и CH3COOH. 5. окраска по романовскому-гимзе сплошная или дифференциальная (смотрят исчерченность хромосом). 6. микроскопическое исследование и фотографиравание. 7. вырезание хромосом и составление идеограммы.
^ 71. Близнецовый метод.

Предложен Гальтоном в 1875. Основан на изучении конкордантности (частоты совпадения признака) у монозиготных и дизиготных близнецов. Метод определяет вклад генотиипа и среды в формирование признака. Для расчетов используют ф.Хольцингера Н=(КМБ%-КДБ%):(100%-КДБ%). Е=1-Н. Н-коэффициент наследственности. Е-коэф.влияния среды.
^ 72. Популяционно-генетический метод. З. Х.-В.

Позволяет определить частоты генов, генотипов и фенотипов в популяции, проанализировать влияние разных факторов на генетическую структуру популяции. Популяция-группа особей одного вида, которые длительное время существуют на определенной территории, свободно скрещивающиеся и дающие плодовитое потомство и изолированные от других таких же групп данного вида.В идеальной популяции частоты генов и генотипов не меняются в ряду поколений. Метод основан на з.Харди-Вайнберга. P+Q=1. (P+Q)2=1. Р-частота доминантного аллеля. Q-частота рецессивного аллеля. Р2-частота доминантных гомозигот. 2PQ-частота гетерозигот. Q2-частота рецессивных гомозигот.
^ 73. Молекулярно-генетические методы.

Позволяют исследовать небольшие строго определенные фрагменты ДНК, РНК. 1.ПЦР в режиме реального времени (с зондом), ПЦР гнездовая, ПЦР с последующей детекцией методом электрофореза. 2.гель-электрофорез вертикальный и горизонтальный. 3.рестрикция-разрезание ДНК с помощью спецефических эндонуклеаз. 4. сиквинирование ДНК-определение нуклеотидной последовательности в определнном фрагменте ДНК. 5.гибридизацияДНК- саузерн и нозерн блот анализ основаны на гибридизации нуклеиновых кислот ДНК, РНК, вестерн-выделение белка, истерн-исследование белка после трансляции.
^ 74. Генные болезни человека.

обусловлены изменениями в пределах одного гена. Частота 2-5%. 1.Аутосомно-рецессивные:==алкаптонурия (охроноз) - мутация в гене фермента гомогетизиновой кислоты, в норме расщепляется до тирозина и фенилалланина. Может быть альбинизм). ==фенилкетонурия. ==муковисцидоз (пищеварительный, легочный, смешанный). ==галактозэмия. ==тяжелый комбинированный иммунодефицит. ==пигментная ксеродерма. 2. аутосомно-доминантные: ==семейная гиперхолестеринэмия. ==с.Морфана (паучьи пальцы). ==ахондроплазия (нарушение развития хрящей). 3.Х-сцепленные рецессивные: ==гемофилия, дальтонизм, с.Лешана-Найхана (нарушение пуринового обмена), миодистрофия Дюшена. 4.Х-сцепленные доминантные: гипоплазия зубной эмали, витамин Д резистентный рахит (проявляется на 2 году жизни). 5.У-сцепленные (голандрические): гипетрихоз ушной раковины, азооспермия, синдактилия (сращение 4-5 пальцев), пигментный ретинит.
^ 75. Хромосомные болезни.

Причиной являются хромосомные мутации, нарушающие сбалансированность набора генов и провоцирующие отклонения от нормального развития и функционирования организма. Ряд хромосомных нарушений не изменяет фенотип организма и не реализуется в болезнь. Хромосомные мутации возникакющие в соматических клетках в норме элиминируются иммунной системой. Если этого не происходит, то возникают нарушения в соматическихз клетках. Нарушения могут не влиять на работу клеток, вызвать гибель мутантной клетки, изменить скорость ее деления и функции. Хромосомные болезни могут быть: ==спецефические (уменьшается или увеличивается число структурных генов, изменяется количество белка). ==полуспецифические (меняется число многокопийных генов). ==неспецифические(изменяется число гетерохроматина). Диагностика: определяют 1. тип мутации. 2.мутантную хромосому. 3.форму болезни (полная или мозаичная). 4.вид болезни (спорадическая или наследуемая) .Примеры:1.болезни, связанные с изменением числа хромосом : с.Дауна (47хх+21, 47ху+21), с.Патау (47хх+13, 47ху+13, микроцефалия, заячья губа, волчья пасть, полидактилия, низко располорженные уши) ,с.Эдвардца (47хх+18, 47ху+18, врожденные пороки лицевого черепа, сердца, низко расположенные уши, задержка психомоторного развития), с.Клайнфельтера (47хху, 48ххху, высокий рост, длинные руки и ноги, гипогонадизм, гипогениталии, бесплодие) ,трисомия по х-хромосомам у женщин (47ххх), с.дисомии у-хромосомы (47хуу, особых умственных и физических отклонений нет), с.Шерешевского-Тернера (45х, гипогонадизм ,низкий рост, врожденные пороки), трисомия по 9ой паре (47хх9,47ху9). 2.болезни с изменеием структуры хромосом: =ретинобластома(13q-), миелолейкоз - транслокация между хромосомами (9и22), с.Кошачьего крика (5р-), с.Частичной трисомии по короткому плечу хромосомы 9 (9р+), с.Вольфа-Хиршхорна (4р-).
^ 76. Митохондриальные болезни.

Причиной являются мутации в митохондриальных генах и нарушение взаимодействия между митохондриальными и ядерными генами. Мтх болезни пердаются только по материнской линии, болеют дочери и сыновья, в первую очередь поражается нервная система. Классификация основана на : 1.участии мутантного белка в процесе окислительного фосфорилирования, 2.происхождении мутантного белка (какой ДНК, мтх или ядерной, он кодируется). Примеры: с.Лебера - атрофия дисков зрительных нервов, головные боли (5 жен.:1 муж.), с.Лея-нейромитоболический синдром (гипотония, нарушение координации движений, психомоторная депрессия, потеря зрения).
^ 77. Болезни генетического импринтинга.

Причиной является многоаллельная экспрессия генов матери или отца. Связано с мутациями и нарушением эпигенетической программы регуляции экспрессии генов. Примеры: 1.поликистоз почек (16 хромосома, происхождение генетического материала материнское и отцовское). 2.Б.Альцгеймера (отцовское). 3.с.Энжельмена (15 маринское). 4.с.Прадера-Вилли (15,отцовское).
^ 78. Мультифакториальные болезни.

Определяются совместным действием генетических факторов и факторов среды. Факторы среды могут оказывать слабое, умеренное или сильное воздействие. Классификация:1.врожденные пороки развития (заячья губа, волчья пасть, косолапость). 2.нервные и психические заболевания (шизофрения, эпиллепсия, рассеянный склероз). 3.соматические болезни среднего возраста (язвенная болезнь, гипотония, бронхиальная астма, ишемическая болезнь сердца). Методы исследования близнецовый, популяционно-статистический, клинико-генеологический, молекулярно-генетический.
^ 79. Принципы диагностики, профилактики и лечения наследственных болезней человека. Медико-генетическое консультирование.

Диагностика наследственных болезней: пренатальная(а) и постнатальная(б)

А)-опр. в крови матери белка альфа-фетопротеина

-узи

-хорионбиопсия, плацентобиопсия

-амниоцентез (15-18 неделя, берут околоплодные воды)

-кордоцентез (18-22 нед. иссл. пуповинной крови)

-фетоскопия (в матку вводится спец. зонд)

Б)-осмотр педиатром

-лабораторные методы

-узи

-рентген

При постановке диагноза нужно учитывать генетич. гетерогенность по типу наследования.

Нормокопирование- человек болен, но фенотипически здоров (фенилкетонурия)

Генокопирование- мутации в разных генах, а признаки одни

Фенокопирование – одни и те же признаки в случае насл. и ненасл. патологий

^ Способы лечения: симптоматическое, патогенетическое (коррекция обмена в-в), хирургическое, этиотропное (устранение первопричины), генная терапия

Медико-генетическое консультирование. Определяется диагноз, тип наследования, генотипы родителей и риск (возможность) рождения болльных детей (<5% низкий, 5-20% средний, >20% высокий).
^ 80. Биологические основы иммунитета. Антитела и антигены. Клонально-селекционная теория иммунитета.

Антиген – это биополимер, попадание которого в организм вызывает иммунные р-ции, направленные на его устранение

Антитело – вещество, продукция которого вызвана введением в организм антигена, способное специфически связываться с антигеном или гаптеном (неполноценные антигены). Относятся к сывороточным белкам иммуноглобулинам.

Согласно клонально-селекционной теории в организме имеется огромное количество лимфоцитов, специализирующихся на продукции антител к разнообразным антигенам. Попавший в организм антиген селективно активирует специфичный к нему клон лимфоцитов, который размножается и начинает вырабатывать соответствующие антитела.
^ 81. Движущие силы (факторы эволюции) по Ч. Дарвину. Естественный отбор и его формы.

Движущие силы эволюции: наследственная изменчивость организмов, борьба за существование и естественный отбор.

^ Движущий отбор – действует в условиях меняющейся среды обитания и изменяет норму реакции признака

Стабилизирующий отбор– действует в стабильных условиях существования и сохраняет среднее значение нормы реакции признака.

^ Дизруптивный отбор– сохраняет крайние значения нормы реакции признака в разных экологических нишах

Половой отбор - это естественный отбор на успех в

размножении
82. Основные положения синтетической теории эволюции. Популяция как элементарная единица эволюции (определение, генетич.характеристика популяции, полиморфизм природный популяций).

^ Синтетическая теория эволюции (СТЭ) — современная эволюционная теория, которая является синтезом различных дисциплин, прежде всего, генетики и дарвинизма. СТЭ также опирается на палеонтологию, систематику, молекулярную биологию и другие. Основные положения:

-В дополнение к естественному отбору в СТЭ различают другие факторы эволюции. Наибольшее значение имеет дрейф генов.

-Признаки наследуются посредством дискретных единиц - генов

-Полиморфизм популяций определяется наличием множества аллелей одного гена в генофонде

-Видообразование происходит путем постепенного накопления небольших генетических изменений в популяции

Популяция- это совокупность особей одного вида, длительно населяющих определенное пр-во, размножающихся путем свободного скрещивания и в той или иной степени изолированных друг от друга.

Генетическая характеристика популяции включает:

а) ген.разнообразие (см. полиморфизм)

б) ген.единство обусловлено высоким уровнем панмиксии.Понятие панмиксии означает, что при скрещивании все организмы (генотипы) в популяции имеют равные возможности для скрещивания.

в) ген.стабильность (з-н Харди-Вайнберга)

Полиморфизм-это наличие в генофонде популяции различных вариантов одного гена (аллелей).
^ 83. Элементарные факторы эволюции. Элементарное эволюционное явление.

Элементарные факторы эволюции: естественный отбор, мутации и рекомбинации, популяционные волны, изоляция (географическая, экологическая, генетическая), миграция, дрейф генов (случайный ненаправленный процесс колебания частот генов и генотипов в результате резкого сокращения численности популяции в определенный момент времени. Этот фактор не подвержен действию естественного отбора и увеличивает в популяции число гомозигот по отдельному гену).

Элементарное эволюционное явление - изменение генофонда популяции.
^ 84. Вид и его критерии. Формы видообразования (аллопатрическое и симпатическое водообразование).

Вид-совокупность географически и экологически близких популяций, способных в природных условиях скрещиваться между собой, обладающих общими морфофизиологическими признаками, биологически изолированных от популяций других видов.

-Морфологическийкритерий предполагает описание внешних (морфологических) признаков особей

-Физиологический к. заключается в сходстве жизненных процессов, в первую очередь в возможности скрещивания между особями одного вида с образованием плодовитого потомства.

-Географический к. каждый вид характеризуется определенным географическим ареалом.

-Экологический к. каждый вид занимает определенную экологическую нишу.

-Генетический (цитоморфологический) к. основан на различии видов по кариотипам.

-Биохимический к. позволяет различить виды по биохимическим параметрам (состав и структура определенных белков, нуклеиновых кислот и других веществ).

Видообразование- процесс возникновения новых видов.

Аллопатрическое (географическое) в. основано на пространственной изоляции.

Сущность симпатрического (экологического) в. заключается в том, что зарождающийся новый вид сосуществует с исходным видом в одном местообитании в рамках одной популяции.

^ 85. Понятие о макроэволюции. Основные направления эволюции по А.Н. Северцову (аллогенез и арогенез). Биологический прогресс и регресс.

Макроэволюция связана с формированием надвидовых таксонов. А.Н.Северцов установил основные направления биологического прогресса: ароморфоз (арогенез), идиоадаптацию (аллогенез), общую дегенерацию (катагенез).

Ароморфоз — важное морфофизиологическое приобретение, которое в ходе эволюции дает организмам возможность перехода на более высокий эволюционный уровень.

Идиоадаптация - одно из главных направлений эволюции, при котором возникают частные изменения строения и функций органов при сохранении в целом уровня организации предковых форм.

^ Биологический прогресс - эволюционное развитие систематической группы: увеличение числа входящих в нее видов, подвидов и других таксонов, расширение ареала, повышение численности особей и т.д.

^ Биологический регресс - преобладание в популяции смертности над размножаемостью. Характеризуется снижением численности популяции, сужением и разрушением целостности площади обитания, снижением темпов внутривидовой изменчивости и подверженностью массовой гибели. Свидетельствует об угасании вида.
^ 86. Формы эволюции групп (филетическая, дивергентная и конвергентная формы эволюции, определение и примеры).