- •Предисловие
- •Тема1. Введение в генетику.
- •Молекулярнвые основы наследственности
- •3.4. Уровни упаковки генетического материала эукариот
- •3.5. Первичные функции гена
- •3.6. Репликация молекулы днк
- •Классификация хромосом человека
- •2.4.1. Основные способы размножения
- •2.4.2. Клеточный и митотический циклы
- •2.4.3. Митоз
- •Матричные процессы в клетке. Ген и хромосомы.
- •2.4. Формы размножения на клеточном уровне
- •2.4.4. Мейоз
- •2.5. Размножение на организменном уровне
- •2.5.1. Гаметогенез
- •2.5.2. Особенности репродукции человека
- •3. Организация наследственного материала
- •3.1. Эволюция понятия "ген"
- •3.7. Генетический код и его свойства
- •(Генетический код)
- •3.8. Биосинтез белка в клетке
- •3.9. Свойства генов
- •3.10. Уровни организации наследственного материала
- •3.11. Классификация генов
- •3.12. Регуляция работы генов
- •3.12.1. Основные механизмы работы генов
- •3.12.3. Регуляция работы генов у эукариот
- •3.13. Цитоплазматическая наследственность
- •3.14. Генная инженерия
- •4. Закономерности наследования
- •4.1. Законы Менделя и условия их проявления
- •4.2. Взаимодействие генов
- •4.2.1. Взаимодействие аллельных генов
- •4.2.2. Взаимодействие генов
- •4.3. Сцепленное наследование
- •5. Изменчивость
- •5.1. Фенотипическая изменчивость
- •5.2. Генотипическая изменчивость
- •5.2.1. Основные понятия
- •5.2.2. Комбинативная изменчивость
- •5.2.3. Мутационная изменчивость
- •5.2.3.1. Мутации. Мутагенные факторы
- •5.2.3.2. Классификация мутаций
- •5.2.3.3. Геномные мутации
- •5.2.3.4. Хромосомные мутации
- •5.2.3.5. Генные мутации
- •5.2.3.6. Устойчивость и репарация генетического материала
- •5.2.3.7. Генетические концепции канцерогенеза
- •6. Биология и генетика пола
- •6.1. Первичные и вторичные половые признаки
- •6.2. Гоносомное наследование
- •6.3. Теории определения пола
- •6.4. Дифференцировка пола в процессе развития
- •6.5. Вариации определения пола
- •6.6. Формирование пола у человека
- •6.7. Хромосомные болезни, обусловленные
- •6.8. Соотношение полов
- •6.9. Гипотеза м. Лайон о женском мозаицизме
- •6.10. Проблема регуляции соотношения полов
- •6.11. Роль полов в эволюционном процессе
- •7. Основы онтогенетики
- •7.1. Реализация действия генов в онтогенезе
- •7.2. Генетические основы дифференцировки
- •7.3. Критические периоды эмбриогенеза
- •7.4. Влияние условий жизни матери
- •7.5. Постэмбриональный онтогенез
- •7.6. Периодизация постнатального онтогенеза у человека
- •7.7. Рост организмов
- •7.8. Хронологический и биологический возраст
- •7.9. Конституция и габитус человека
- •7.10. Старение и смерть
- •8. Генетика популяций
- •8.1. Популяционная структура вида
- •8.2. Отличительные признаки популяций человека
- •8.3. Генетические процессы в больших популяциях
- •8.4. Генетические процессы в малых популяциях
- •Раздел II основы медицинской генетики
- •9. Генетика человека
- •9.1. Человек как специфический объект генетического анализа
- •9.2. Основные методы исследования генетики человека
- •9.2.1. Клинико-генеалогический метод
- •9.2.2. Близнецовый метод
- •У монозиготных (мб) и дизиготных (дб) близнецов
- •9.2.3. Популяционно-статистический метод
- •9.2.4. Цитогенетический метод
- •9.2.5. Биохимические методы
- •9.2.6. Методы рекомбинантной днк
- •9.2.7. Методы генетики соматических клеток
- •9.2.8. Биологическое моделирование
- •9.2.9.Математическое моделирование
- •9.2.10. Экспресс-методы
- •9.2.11. Методы пренатальной диагностики
- •10. Моногенно наследуемые болезни человека
- •10.1. Нарушения аминокислотного обмена
- •10.2. Нарушения обмена углеводов
- •10.3. Нарушения обмена липидов
- •10.4. Нарушения обмена пуринов и пиримидинов
- •10.7. Гемоглобинопатии
- •10.5. Нарушения обмена металлов
- •10.6. Нарушения свертывающей системы крови
- •10.8. Другие моногенные заболевания
- •11. Хромосомные болезни человека
- •11.1. Трисомиия
- •11.2. Частичные трисомии
- •12. Врожденные пороки развития и болезни с наследственной предрасположенностью
- •12.1. Возможные нарушения при пороках развития
- •12.2. Болезни с наследственной предрасположенностью
- •Мультифакториальных болезней и врожденных пороков развития
- •13. Медико-генетическое консультирование
- •13.1. Цели и задачи медико-генетического консультирования
- •13.2. Этапы генетического консультирования
- •13.3. Показания для медико-генетического консультирования
- •13.4. Принципы терапии наследственной патологии человека
- •Краткий терминологический словарь
- •Рекомендуемая литература
- •Оглавление
- •Раздел I. Общая генетика
- •1. Основные этапы развития генетики
- •2. Цитологические основы наследственности
- •3. Организация наследственного материала
- •4. Закономерности наследования
- •5. Изменчивость
- •6. Биология и генетика пола
- •7. Основы онтогенетики
- •8. Генетика популяций
- •9. Генетика человека
6.6. Формирование пола у человека
Пол будущего ребенка (генетический пол) определяется в момент оплодотворения в зависимости от сочетания половых хромосом (XX— женский организм, XY— мужской). На основе генетической информации со 2-й по 12-ю неделю эмбриогенеза развивается гонадный пол — соответственно яичники или семенники. Гонады в период полового созревания начинают интенсивно выделять женские (эстрогены) или мужские (андрогены) половые гормоны — формируется гормональный пол и соответствующие женские (яйцеклетки) или мужские (сперматозоиды) гаметы — формируется гаметный пол. В это же время окончательно определяется и морфологический пол — женский или мужской фенотип. Все это — физикальные (морфофизиологические) детерминанты пола, общие для человека и большинства животных. На основании морфофизиологического пола производится соответствующая запись в документах (паспорте) — гражданский пол (промежуточная детерминанта).
Огромное значение для формирования пола человека имеют также социально-психологические детерминанты (рис. 6.2).
Рис. 6.2. Схема детерминирования пола у человека
С раннего детского возраста мальчика и девочку воспитывают по-разному (пол воспитания). На основе воспитания у человека формируются соответствующие половое самосознание и п о л о в а я р о л ь. В зависимости от полового самосознания и представлений о половой роли происходит выбор полового партнера; в большинстве случаев это противоположный пол (гетеросексуализм), но иногда выбор падает на представителей своего пола (гомосексуализм).
Большая роль социально-психологических детерминант подтверждается явлениями трансвестизма и транссексуализма. При трансвестизме возбуждение и удовлетворение достигается при переодевании в одежду противоположного пола. При транссексуализме у человека наблюдается стойкое несоответствие полового самосознания его истинному генетическому и гонадному полу и возникает желание изменить пол. Для решения вопроса истинного пола и возможности проведения соответствующих пластических операций необходимо тщательное генетическое и психиатрическое обследование.
6.7. Хромосомные болезни, обусловленные
нарушением сочетаний половых хромосом
При нарушении течения митоза могут образовываться необычные особи – гинандроморфы. Содержание половых хромосом в разных их клетках может быть различным (мозаицизм). Такое явление обусловлено неправильным расхождением половых хромосом в анафазе митоза. Например, у мухи дрозофилы в одних клетках содержатся ХХ-хромосомы, а в других — X0, в связи с чем разные части тела могут иметь различные признаки пола. У человека встречаются разные случаи мозаицизма: ХХ/ХХХ, ХY/XXY, Х0/ХХХ, Х0/XXY и др. Количество клеток с измененным содержанием половых хромосом зависит от времени возникновения нарушений: чем раньше они происходят, тем выше процент таких клеток. При малом количестве измененных клеток фенотипических проявлений может не быть. Они наблюдаются при большом числе измененных клеток.
У ряда организмов встречается гермафродитизм (обоеполость). Он бывает истинным и ложным. При истинном гермафродитизме особь способна продуцировать полноценные мужские и женские половые клетки (например, сосальщики и ленточные черви). При ложном гермафродитизме наблюдается несоответствие первичных и вторичных половых признаков. Ложные гермафродиты чаще бесплодны. У человека встречается, как правило, ложный гермафродитизм. Таких людей можно лечить, используя гормональные препараты или с помощью хирургического вмешательства, после обязательного выяснения генетического пола.
При нарушении числа половых хромосом у человека развиваются хромосомные болезни пола. В норме при мейозе у женского организма образуется один тип гамет, содержащих Х-хромосому. Однако при нерасхождении половых хромосом могут образовываться еще два типа гамет — XX и 0 (не содержащая половых хромосом). У мужского организма в норме образуется два типа гамет, содержащих Х- и Y-хромосомы. При нерасхождении половых хромосом возможны варианты гамет — XY и 0. Составим таблицу возможных комбинаций половых хромосом в зиготе у человека (рис. 6.3), их получится 12, и проанализируем каждый вариант:
XX — нормальный женский организм;
XXX— синдром трисомии X. Частота встречаемости 1:800 - 1:1000. Кариотип - 47,XXX. Женский организм с мужеподобным телосложением. Недоразвиты первичные и вторичные половые признаки. В 75% случаев наблюдается умственная отсталость. У таких женщин нарушена функция яичников. Тем не менее иногда они могут иметь детей. Повышен риск заболевания шизофренией;
Рис. 6.3. Возможные комбинации половых хромосом в зиготе человека
Х0 — синдром Шерешевского-Тернера (моносомия X). Частота встречаемости 1:2000 - 1:3000. Кариотип — 45,X. Фенотип женский. Рост 135-145 см, крыловидная кожная складка на шее (от затылка к плечам), низкое расположение ушных раковин, недоразвитие первичных и вторичных половых признаков, первичная аменорея. В 15% случаев имеются пороки сердца и почек. Интеллект страдает редко. Недоразвитие яичников приводит к бесплодию. Эффективно раннее гормональное лечение;
XY — нормальный мужской организм;
ХХY и XXXY— синдром Клайнфелтера. Частота встречаемости 1:400-1:500. Кариотип - 47,XXY, 48,ХХХY и др. Фенотип мужской. Женский тип телосложения, гинекомастия. Высокий рост, относительно длинные руки и ноги. Слабо развит волосяной покров. Интеллект снижен. Вследствие недоразвития семенников слабо развиты первичные и вторичные половые признаки, нарушен процесс сперматогенеза. Половые рефлексы сохранены. Иногда эффективно раннее лечение мужскими половыми гормонами. Чем больше в наборе Х-хромосом, тем значительнее снижен интеллект;
Y0 и 00 — зиготы нежизнеспособны;
XY* — нормальный мужской организм. Его особенность в том, что обе половые хромосомы он получил от отца;
XX* — нормальный женский организм, но обе половые хромосомы получены от матери.
Иногда возможны случаи увеличения количества 7-хромо-
сом: XYY, XXYY и т. д. У этих больных имеются признаки синдрома Клайнфелтера; они отличаются высоким ростом (в среднем 186 см) и агрессивным поведением. У них могут быть аномалии зубов и костной системы. Половые железы развиты нормально. Чем больше в наборе F-хромосом, тем сильнее страдает интеллект.
