Роль спадковості та конституції в патології
Механізми спадковості, розвитку та діагностики спадкової патології. Мутації: визначення, причини, види і наслідки. Спадкові та вроджені хвороби. Молекулярно-генетичні хвороби, типи успадкування. Хромосомні хвороби, конституція та визначення її типів.
| Рубрика | Медицина |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 20.07.2011 |
| Размер файла | 58,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
План
- Вступ
- 1. Мутації: визначення, причини, види і наслідки
- 2. Спадкові та вроджені хвороби
- 3. Молекулярно-генетичні хвороби, типи успадкувань
- 4. Хромосомні хвороби
- 5. Конституція, визначення конституціальних типів
- Висновок
- Список використаних джерел
Вступ
Захворювання, у виникненні яких генетичні фактори відіграють важливу роль, викликають підвищений інтерес у зв'язку з тим, що в структурі захворюваності населення вони набувають великої питомої ваги. Науково обгрунтованішим стає співвідношення спадкового та набутого в патології людини. Розширився обсяг інформації про мутагенність деяких факторів зовнішнього та виробничого середовища.
Крім суто спадкових хвороб, наприклад, гемофілії, є такі, в розвитку яких має значення спадкова схильність (виразкова хвороба шлунку, гіпертонічна хвороба, атеросклероз, цукровий діабет, алергія тощо). Лікування та профілактика таких хвороб повинні проводитися з урахуванням ролі спадковості.
Близько до спадкових стоять хвороби, набуті в період внутрішньоутробного розвитку плода під впливом патогенних факторів на організм вагітної жінки. Роль спадковості в таких випадках незначна, хоч клінічна картина нерідко подібна до спадкової патології.
Все це свідчить про важливість вивчення механізмів спадковості, розвитку та діагностики спадкової патології.
1. Мутації: визначення, причини, види і наслідки
Мутації - зміни генетичного матеріалу (звичайно ДНК або РНК). Мутації можуть бути викликані копіюванням помилок в генетичному матеріалі протягом поділу клітини, опроміненням жорсткою радіацією, хімічними речовинами (мутагенами), вірусами або можуть відбуватися свідомо під клітинним контролем протягом таких процесів як, наприклад, мейоз або гіпермутація. У багатоклітинних організмах мутації можуть бути підрозділені на генеративні мутації, які можуть бути передані нащадкам, і соматичні мутації.
Мутації розглядаються як рушійна сила еволюції, де менш сприятливі (або шкідливі) мутації видаляються з генофонду природним відбором, тоді як сприятливі (вигідні) прагнуть накопичуватися. Нейтральні мутації визначаються як мутації, чиї ефекти не впливають на виживання видів або індивідуумів, які складають види. Вони також можуть накопичуватися. Переважна більшість мутацій не мають ніякого ефекту, тому що механізми репарації ДНК (ремонту ДНК) можуть виправити більшість змін перед тим, як вони стануть постійними мутаціями, і багато організмів мають механізми для усунення інакше постійно видозмінених соматичних клітин.
Класифікація мутацій.
1. За ефектом на структуру.
Послідовність ДНК гена може бути змінена безліччю шляхів. Генетичні мутації мають різні ефекти на здоров'я залежно від того, де вони відбуваються і чи змінюють вони функцію важливих білків. Структурно, мутації можуть бути класифіковані, як:
· Невеликі мутації, що охоплюють один або декілька нуклеотидів, зокрема: точкові мутації, часто викликані хімічними речовинами або помилками при реплікації ДНК, представляють собою заміну одного нуклеотиду іншим. Найбільше загальні - заміна пурину на пурин (A-G) або піримідіну на піримідін (C-T). Така заміна може бути викликана азотистою кислотою, помилкою спарювання основ або мутагенними аналогами основ. Точкові мутації, які відбуваються в межах області гена, що кодує білки, можуть бути класифіковані на три види, залежно від того, для чого використовуються помилкові кодони: безмовні мутації, які кодують ту ж саму амінокислоту; міссенс-мутації, які кодують іншу амінокислоту; нонсенс-мутації, які кодують код зупинки (стоп-кодон) трансляції білка. Вставки додають один або більше нуклеотидів до ДНК. Вони звичайно викликані мобільними генетичними елементами, або помилками протягом копіювання елементів, що повторюються (наприклад AT повторення). Делеції видаляють один або більше нуклеотидів із ДНК. Подібно до вставок, ці мутації можуть викликати “зміщення рамки" гена. Вони незворотні.
§ Великі мутації в хромосомній структурі, зокрема: ампліфікації (або дублювання гена) приводять до створення багатьох копій хромосомних областей, збільшуючи дозування генів, розміщених в їх межах; делеції великих хромосомних областей приводять до втрати генів в межах цих областей.; мутації, чий ефект - зіставити разом окремі шматки ДНК, що може привести до створення гібридних генів з новою функціональністю.
2. За ефектом на функції:
· Мутації втрати функції приводять до виробу гена, що має зменшену або немає функції.
· Мутації отримання функції замінюють продукт гена таким чином що він набуває нової анормальної функції. Такі мутації звичайно мають домінантний фенотип.
· Домінантні негативні мутації (також відомі як антиморфні мутації) мають змінений продукт гену, який діє антагонічно до аллелю дикого типу. Такі мутації звичайно приводять до зміненої молекулярної функції (часто недіючої) і характеризуються домінантним або напівдомінантним фенотипом.
· Смертельні мутації - мутації, які приводять до фенотипу, нездатного до ефективного відтворення.
3. За аспектом зміненого фенотипу:
· Морфологічні мутації звичайно впливають на зовнішність індивідуума.
· Біохімічні мутації приводять до пошкоджень, що зупиняють ферментний шлях. Часто, морфологічні мутанти - прямий результат мутації завдяки ферментному шляху.
4. За змінами спадкового апарату: зміни кількості хромосом; перебудова хромосом; генні мутації.
5. За характером клітин, в яких відбуваються зміни: соматичні, генеративні.
6. За впливом на життєздатність: шкідливі (летальні, напівлегальні, стерильні), корисні (матеріал для добору), нейтральні.
7. За причинами, що викликали зміни: спонтанні (природні), індуковані.
Тривалий час причини мутацій залишалися нез'ясованими. Лише 1927 року американський генетик Герман Джозеф Меллер встановив, що мутації можна викликати штучно. Фактори, здатні спричиняти мутації, називають мутагенними. За походженням мутагенні фактори бувають фізичними, хімічними та біологічними.
Серед фізичних мутагенів найбільше значення мають іонізуючі випромінювання, зокрема рентгенівське. Проходячи крізь живу речовину, рентгенівські промені вибивають електрони із зовнішньої оболонки атомів або молекул, унаслідок чого останні стають позитивно зарядженими, а вибиті електрони продовжують цей процес, спричиняючи хімічні перетворення різних сполук живих організмів. До фізичних мутагенів належать також ультрафіолетові промені, підвищена температура тощо.
Ультрафіолетові промені, як і рентгенівські, в опромінених клітинах призводять до змін, які, у свою чергу, є причиною мутацій, як правило, генних, і рідше - хромосомних. Підвищена температура може збільшити частоту генних, а зростання її до верхньої межі витривалості організмів, і хромосомних мутацій.
Хімічні мутагени було відкрито пізніше за фізичні. Нині відомо багато хімічних мутагенів. Наприклад, алкалоїд колхіцин руйнує веретено поділу, що призводить до подвоєння числа хромосомних наборів у клітині. Хімічні мутагени здатні спричиняти мутації всіх типів.
До біологічних мутагенів належать віруси. У клітинах, вражених вірусами, мутації спостерігають значно частіше, ніж у здорових. Віруси можуть вводити певну кількість власної генетичної інформації в генотип клітини-хазяїна.
Є мутації, які виникають без помітного впливу мутагенних факторів, так звані спонтанні мутації (від лат. спонтанеус - самочинний), наприклад, як помилки при відтворенні генетичного коду. Їхні причини ще остаточно не з'ясовано. Ними можуть бути: природний радіаційний фон, космічні промені, які досягають поверхні Землі.
До мутацій здатні всі живі організми. Вони виникають раптово, а зміни, спричинені мутаціями, стійкі й можуть успадковуватися. Мутації можуть бути шкідливими, нейтральними або, надзвичайно рідко, корисними для організмів. Одні й ті самі мутації можуть виникати неодноразово. Мутагени універсальні, тобто здатні спричиняти мутації в організмів будь-якого виду. Мутації неспрямовані: один і той самий мутагенний фактор, який діє з однаковою силою на ідентичні в генетичному відношенні організми (наприклад, на однояйцевих близнят), може спричиняти різні типи мутацій. Разом із тим різні за своєю природою мутагени можуть викликати у генетично різних організмів подібні спадкові зміни.
Мутації є основним джерелом спадкової мінливості - одного з факторів еволюції організмів. Завдяки мутаціям з'являються нові алелі (їх називають мутантними). Більшість мутацій шкідлива для живих істот, оскільки вони знижують їхню пристосованість до умов існування. Проте нейтральні мутації за певних змін середовища існування можуть виявитися корисними для організмів.
Зміни в ДНК, викликані мутацією, можуть викликати помилки в послідовності білка, створюючи частково або цілком нефункціональні білки. Щоб функціонувати правильно, кожна клітина залежить від тисяч білків, що повинні функціонувати в правильних місцях в правильні часи. Коли мутація змінює білок, який грає критичну роль в тілі, може виникнути захворювання. Захворювання, викликане мутаціями в одному або більше генах називається генетичним захворюванням. Проте, тільки маленький відсоток мутацій визивають генетичні захворювання, більшість не мають ніякого впливу на здоров'я.
Якщо мутація присутня в зародковій клітині, вона може дати початок нащадку, який буде носити мутацію у всіх своїх клітинах. Це причина спадкових хвороб. З другого боку, мутація може відбуватися в соматичній клітині організму. Такі мутації будуть присутні у всіх нащадках цієї клітини, і певні мутації можуть примусити осередок почати безконтрольно відтворюватися, і тому викликати рак.
Дуже маленький відсоток всіх мутацій фактично має позитивний ефект. Ці мутації приводять до нових версій білків, які допомагають організму і його майбутнім поколінням краще пристосовують до змін в їх навколишньому середовищі. Наприклад, вигідна мутація могла б приводити до білка, який захищає організм від нової лінії бактерій.
2. Спадкові та вроджені хвороби
Спадковість - це властивість організму забезпечувати матеріальну і функціональну наступність поколінь, а також обумовлювати специфічний характер індивідуального розвитку у відповідних умовах зовнішнього середовища.
спадковість конституція мутація патологія
Спадковими називаються такі хвороби, які генетично обумовлені (є результатом мутацій статевих клітин) і можуть передаватись в поколіннях в явному чи прихованому виді, якщо носій генетичної аномалії не втратив здатності до запліднення.
В залежності від розмірів ушкодження спадкового апарату статевих клітин розрізняють молекулярно-генні й хромосомні хвороби. В свою чергу перші за типом успадкування поділяються на моногенні та полігенні, а серед моногенних хвороб виділяють домінантні, рецесивні та зчеплені із статтю. Існує анатомо-системна топографічна класифікація спадкових хвороб (хвороби системі крові, опорного апарату тощо) та класифікація спадкових порушень обміну речовин за субстратним принципом (хвороби вуглеводного, амінокислотного обміну тощо).
Причиною спадкових хвороб є екзогенні фізичні, хімічні та біологічні етіологічні фактори при умові, що вони здатні змінити генетичний апарат клітини, тобто визвати мутацію. Загальна їх назва - мутагени.
Патогенез спадкових хвороб, як і всіх інших, складається з патологічних порушень та компенсаторно-пристосувальних реакцій.
На молекулярному рівні патологія полягає в утворенні ендогенних мутагенів - вільних радикалів, пероксидів водню, радикалів гідропероксиду, атомарного кисню, радіотоксинів.
На субклітинному рівні патологія полягає в тому, що під дією екзогенних та ендогенних мутагенів в ядрі клітини порушується генетичний апарат, тобто відбувається мутація - стрипкоподібне стійке порушення, не пов'язане із поділом клітини чи звичайною рекомбінацією хромосом.
На біохімічному рівні (тобто на рівні білкового продукту гену) порушення полягають в тому, що генна мутація веде до дефіциту певного білка чи синтезу його аномальної форми.
В результаті мутації структурних генів порушується структура білкових молекул, а саме послідовність амінокислот в поліпептидних ланцюгах. В клітині змінюється білковий склад, що призводить до патології. Наслідки будуть залежати від функції того білка, синтез якого порушений.
На клітинному рівні генетичні порушення проявляються у вигляді загибелі клітини, порушенні її структури та функції.
Мутантні соматичні клітини гинуть чи можуть трансформуватись. Наслідки зникають з загибеллю цього організму.
На рівні цілого організму прояви залежать від типу клітин, структура та функція яких порушилась.
Якщо, однак, мутація сумісна з постнатальним існуванням, то розвиваються хвороби, як у носія генетичної аномалії, так і у його потомства, якщо репродуктивна функція буде збережена. Саме такі хвороби отримали назву спадкових.
Спадкові захворювання викликаються пошкодженням структури і функції генетичного апарату клітини. Проте не всі з цих пошкоджень успадковуються.
Слід відрізняти спадкові захворювання від вроджених, які з'являються ще в процесі ембріогенезу.
Вроджені хвороби (лат. vitium congenitum) - вади, пошкодження, незавершеність органоутворення при ембріональному розвитку (напр., досить часто зустрічаються вроджені вади серця, серед яких повне або часткове незакриття овального отвору).
Вродженими вадами називають функціональні та структурні аномалії плоду, що виникають внаслідок генетичних факторів або змін у довкіллі. Вроджені вади можуть проявлятися у будь-якому віці. Вроджені вади є головною причиною дитячої смертності, затримки і порушень розумового та фізичного розвитку.
Спадкові захворювання становлять близько 75 % вроджених. Серед загальної захворюваності населення спадкова становить 15-25 %. Тепер відомо близько 3500 спадкових захворювань і кількість їх зростає.
Спадкові захворювання і захворювання із спадковою схильністю є основною причиною смертності, особливо в економічно розвинутих країнах. На підставі великого статистичного матеріалу встановлено, що через генетичні порушення 1 із 130 зародків гине вже в перші дні, 25 % припиняють своє існування у більш пізні строки вагітності. Із 40 новонароджених з'являється у світ мертвим, 40 % дитячої смертності зумовлено спадковими дефектами, 5-12 % новонароджених мають природжені генетичні дефекти, які зумовлені дефектом хромосом або мутаціями окремих генів. Кожна людина має 5-10 потенційно шкідливих генів, які передаються нащадкам разом з нормальними генами. Якщо припустити, що кожна хвороба зумовлена порушенням функції кількох генів, то можна вважати, що у кожної людини близько 1 % генів зачеплена мутацією.
3. Молекулярно-генетичні хвороби, типи успадкувань
Причиною молекулярних захворювань є пошкодження нитки ДНК у статевій або в соматичній клітині. При молекулярних захворюваннях у молекулі ДНК пошкоджений один або кілька генів, тобто порівняно невелика частина ДНК, а тому великих морфологічних змін у хромосомах не відбувається. Генетичні зміни мають молекулярний характер, а тому і називаються молекулярними спадковими захворюваннями.
Молекулярно-генетичні хвороби за типом успадкування поділяються на моногенні та полігенні, а серед моногенних хвороб виділяють домінантні, рецесивні та зчеплені із статтю.
Оскільки генна мутація порівняно з хромосомною зачіпає відносно невелику ділянку генетичного матеріалу, то звичайно супроводжується менш грубими порушеннями. Репродуктивна функція носія при цьому може зберігатися, тому такі захворювання частіше передаються в поколіннях, тобто є спадковими в повному розумінні цього слова.
Мутація домінантних генів проявляються в будь-якому випадку, тобто в гомо - та гетерозиготному стані.
Виживають, але хворіють носії тих домінантних мутантних генів, які не перешкоджають життю та розмноженню, не скорочують тривалості життя і тому мало піддаються відбору. Це найчастіше скелетні аномалії. За домінантним типом успадковуються такі аномалії, як короткопалість, багатопалість, зрослі або викривлені пальці, відсутність бокових різців, короткозорість, далекозорість, астигматизм, нетяжкі порушення сполучної тканини.
Носії небезпечних домінантних генів гинуть на ранніх стадіях онтогенезу.
Якщо хвороба не порушує репродукцію (хорея Гентінгтона, множинні екзостози, полікістоз нирки), то вони передаються.
З тяжких аутосомно-домінантних хвороб можна назвати такі - уроджена катаракта, отосклероз, деякі форми м'язової атрофії, прогресуюча хорея Гентінгтона, ахондроплазія (карликовий зріст і непропорційна будова тіла). До найнебезпечніших хвороб цієї групи відносяться множинний поліпоз товстої кишки, який має тенденцію до злоякісного переродження, і нейрофіброматоз (хвороба Реклінгхаузена).
Більшість спадкових хвороб передається за рецесивним типом. Хворіють не всі носії мутантних рецесивних генів. Хвороба виявляється тільки тоді, коли діти дістають патологічний ген від обох батьків. До цієї групи хвороб належать дефекти обміну амінокислот (фенілкетонурія, альбінізм, алкаптонурія), уроджена глухонімота, мікроцефалія, пігментний ретиніт тощо. За таким типом успадковуються ферментопатії. Що стосується батьків хворої людини, то вони, будучи гетерозиготними носіями ознаки, залишаються здоровими.
Виживання та прояв деяких спадкових хвороб залежить від статі. Це хвороби із успадкуванням, зчепленим із статевою хромосомою. При наявності мутації в Х-хромосомі хворіють тільки чоловіки тоді, як здорові жінки, які є носіями цієї ознаки, можуть передавати її своєму чоловічому потомству. За таким типом передається гемофілія (дефіцит анти - гемофільного глобуліну), дальтонізм (червоно-зелена сліпота), атрофія зорових нервів, юнацька глаукома, гемералопія (відсутність сутінкового зору). Ген гіпофосфатемічного рахіту, який не піддається лікуванню ергокальціферолом (вітаміном Д 2), зчеплений з Х-хромосомою, але, на відміну від гемофілії і дальтонізму (коли патологічний ген рецесивний), є домінантним, тобто виявляється як у чоловіків, так і в жінок у гетерозиготному стані.
Практично невідомим широкому загалу, а проте найбільш поширеним серед європейців (1 на 2200) моногенним спадковим захворюванням із рецесивним типом успадкування є муковісцидоз. Хвора дитина має важке ураження легень або шлунково-кишкового тракту. Може бути уражена одна система органів або дві водночас. Як правило, хворі діти помирають у ранньому віці, і це є страшною трагедією, бо розумово ці діти цілком повноцінні.
Чи не єдиною спадковою хворобою, яку, за умови вчасної діагностики, все ж таки можна ефективно лікувати, є фенілкетонурія. Через порушення обміну незамінної амінокислоти - фенілаланіну - в дитини розвивається розумова відсталість. Але якщо хворобу діагностувати одразу після народження, дитині можна призначити спеціальну дієту, яку потрібно проводити протягом багатьох років, і тоді дитина буде нормально розвиватися і буде розумово повноцінною.
Більшість ознак в організмі визначається не одним, а декількома генами. В таких випадках хвороби успадковуються за законами полігенного спадкування. Їх адитивна (додаткова) дія не залежить від того, алельні гени чи ні, зчеплені чи ні, домінантні чи рецесивні. Якщо говорити про роль спадковості в патогенезі таких захворювань, як гіпертонічна хвороба, виразкова хвороба шлунка і дванадцятипалої кишки, бронхіальна астма, цукровий діабет, атеросклероз, то треба мати на увазі, що вони успадковуються полігенно. При таких захворюваннях показники гомеостазу визначаються як генетичними факторами, так і факторами середовища (так званими факторами ризику), причому існує поріг, за межами якого гомеостаз легко порушується. Інша назва цих хвороб - мультифакторні. Характерними для них є велика різноманітність клінічних форм та індивідуальних проявів, значна поширеність у популяції незалежно від географічних, етнічних та соціальних факторів, різний вік хворих. Клінічні форми можуть бути вираженими та прихованими, варіює вік проявлення, відносно низький рівень пенетрантності, не відповідають простим закономірностям Менделя щодо успадкування, виражений поліморфізм симптомів та синдромів.
Прояви деяких хвороб залежить від віку. Так, шкірні алергічні хвороби (діатези) більше притаманні дітям, деякі виявляються відразу після народження, хорея Гентінгтона проявляється в 30-35 років, а подагра - в похилому віці.
4. Хромосомні хвороби
Хромосомні спадкові захворювання зумовлені зміною кількості хромосом або їхньої структури. До них належать зміни плоїдності, наприклад потроєний набір хромосом (3n), або кількості хромосом будь-якої однієї пари (анеуплоїдія) - моносомія чи трисомія. Структурні зміни хромосом можуть виявлятися відривом частини хромосоми (делецією), переміщенням однієї частини хромосоми на іншу (транслокацію) поворотом хромосоми на 180° (інверсією), утворенням хромосоми тільки з одного плеча (короткого або довгого) - так званої ізохромосоми.
При багатьох із зазначених хромосомних змін ембріон і плід не життєздатні. Ці зміни хромосом часто виявляються у абортусів (абортований викидень), а також у новонароджених, які незабаром після народження помирають.
Сумісними з життям є трисомія за окремими аутосомами і статевими хромосомами, моносомія за статевою Х-хромосомою, а також відносно невеликі структурні зміни хромосом. Однак і при цих змінах хромосом відзначається ряд дефектів в організмі.
Хромосомні хвороби найчастіше не успадковуються, вони від батьків до дітей не передаються, аномальні хромосомні зміни відбуваються в гаметах, з яких розвивається хворий організм. Проте тому, що власне в хромосомах міститься спадкова інформація, хромосомні хвороби належать до спадкових захворювань; в основі їх лежить порушення апарату спадковості.
Для зручності вивчення хромосомні хвороби можна розділити на захворювання, викликані змінами статевих хромосом (гонсосомні хромосомні захворювання), і захворювання, викликані змінами аутосом.
Аутосомні хромосомні захворювання. Найбільш поширене хромосомне захворювання - це хвороба Дауна, яка вперше була описана англійським лікарем Л. Дауном у 1866 р. У 1959 р. французький вчений І. Лежен виявив у каріотипі хворих зайву 21-у аутосому. В наступні роки інші вчені в різних країнах підтвердили цей факт. Пізніше було встановлено, що хвороба Дауна може бути зумовлена не тільки трисомією 21-ї хромосоми, але й трапслокацією 21-ї хромосоми на інші, частіше на 13-у або 22-у, а також мозаїцизмом, коли одна частина клітин має 46 хромосом (нормальний каріотип), а друга - 47. Тепер встановлено, що трисомія при хворобі Дауна спостерігається в 94 % випадків, транслокація - в 4 %, а мозаїцизм - в 2%.
Клінічна картина хвороби Дауна, яка спричинена трисомією і транслокацією, не розрізняється. При хворобі Дауна, спричиненій мозаїцизмом, симптоми хвороби проявляються менше, ніж при трисомії і транслокації.
Причини народження дітей з хворобою Дауна остаточно не з'ясовані. Припускається, що причиною захворювання можуть бути перенесені матір'ю перед заплідненням інфекційні захворювання (гепатит, токсоплазмоз тощо) Встановлено також, що із збільшенням віку матері ризик народження дитини з хворобою Дауна збільшується. Так, емпіричний ризик народження дитини з хворобою Дауна жінкою в 19 років становить - 1: 1640, у віці 40-41 - 1: 84, а після 45 років - 1: 31.
Частіше причиною хвороби Дауна при трисамії є порушення овогенезу у жінок. В останній час завдяки флуоресцентному аналізу хромосом встановлено, що нерозходження хромосом відбувається і при сперматогенезі, тобто і батько може бути “винним" у появі трисомії і народженні дітей з хворобою Дауна (в 20-25% випадків). Особливо великий ризик народження дитини з хворобою Дауна в сім'ї, де чоловікові більше 50 років, а жінці більше 40.
У хворих спостерігаються характерні зміни обличчя і голови. У них кругла голова, зі сплющеною потилицею, покатим вузьким лобом, плоским обличчям, монголоїдним розрізом очних щілин, який іде до середини і вниз, з товстими губами, широким сплющеним язиком з глибокою поздовжньою борозною. Вушні раковини зменшені у вертикальному напрямку, з прирослою мочкою. У маленьких дітей різко виражена м'язова гіпотонія, відмічається розхитаність суглобів, куряча або лійкоподібна грудна клітина.
Характерні зміни кінцівок: укорочення і розширення кисті і ступні (акромікрія). Через гіпоплазію середньої фаланги викривлений мізинець (клинодактилія). На ньому є тільки одна згинальна борозна, а на долоні - одна поперечна борозна (чотирьохпальцева). На райдужній оболонці є світлі плями (плями Брушфільда), які з віком стають менш помітними. Рано розвивається катаракта. Відзначається неправильний ріст зубів, високе піднебіння, рум'янець на щоках. Волосся на голові м'яке, рідке, пряме, з низькою межею росту на потилиці.
У хворих спостерігається глибока розумова відсталість - від імбецильності до ідіотії. Вони слухняні, добре піддаються навіюванню. Писати і читати вони ще можуть навчитися, але лічити не вміють. При вивченні мозку померлих відзначається його недорозвинення, мала вираженість звивин, розширення мозкових шлуночків.
Трисомій за іншими аутосомами описано значно менше. Діти з трисоміями мають значні дефекти скелета і внутрішніх органів, вони мало життєздатні і незабаром після народження вмирають.
Частіше зустрічається трисомія за 13-ю хромосомою, описана в 1960 р.К. Патау. При синдромі Патау відмічаються значні дефекти будови черепа: мікроцефалія, низький спадистий лоб, вузькі очні щілини, низьке розташування вушних раковин, розщеплені верхня губа і піднебіння, полідактилія, дефекти серцево-судинної системи і внутрішніх органів, недорозвинуті передні відділи мозку. Такі діти вмирають у перші три місяці життя або протягом року.
Трисомія за 18-ю хромосомою називається синдромом Едвардса. Частіше цей синдром спостерігається у хлопчиків. Як і при синдромі Патау у дітей спостерігаються великі дефекти черепа і скелета. Такі діти звичайно народжуються переношеними, в асфіксії, з вузьким лобом, виступаючою потилицею, розщепленим піднебінням, недорозвинутою нижньою щелепою, деформованими і низько розміщеними вушними раковинами. Відмічаються великі дефекти пальців рук, сплющення склепіння стопи, через що стопа має форму качалки, пальці ніг укорочені. Шкіра дуже рухлива, через що утворюються зморшки на шиї та інших частинах тіла. Очі маленькі. Значні дефекти внутрішніх органів (серця, шлунково-кишкового каналу). Хлопчики звичайно помирають незабаром після народження, а дівчатка живуть до року.
Сумісними з життям є зміни кількості статевих хромосом - моносомія і трисомія. Це можна пояснити тим, що в статевих хромосомах активність генів виявляється переважно в процесі ембріогенезу, а потім вона знижується. В організмі дорослих активних генів, що містяться в статевих хромосомах, мало.
Синдром Шерешееського - Тернера. Це захворювання вперше було описано у 1925 р. Шерешевським, а потім у 1938 р. Тернером. У 1959 р.К. Форд встановив, що у цих хворих є тільки одна статева Х-хромосома. Ці жінки низького зросту, з статевим інфантилізмом. У них аномальні статеві органи, вузька піхва, недорозвинуті матка і яєчник, гіпертрофований клітор, мізерне оволосіння на лобку. У них не буває менструацій або вони одноразові. Грудні залози відсутні. Вушні раковини деформовані, низько розміщені, шия коротка, з її боків видно широку шкірну зморшку, яка йде від соскоподібних відростків до надпліччя. Волосся на потилиці росте низько.
Спостерігаються зміни кінцівок: вальгусна позиція ліктьових суглобів, широкі долоні, короткий безіменний палець, короткий викривлений мізинець, деформовані глибоко посаджені нігті. На кінчиках пальців переважають кругові візерунки. Нігті короткі, товсті, 3-й, 4-й і 5-й пальці ніг вкорочені викривлені, неправильно розміщені.
Може спостерігатись стеноз легеневого стовбура, незарощення міжшлункової перегородки серця, підковоподібна нирка. З боку нервової системи значних змін не відзначається, інтелект у хворих порушений мало або зовсім не порушений.
При народженні дитини не завжди можна встановити правильний діагноз захворювання. Нерідко у таких дітей відзначається лімфатичний набряк кінцівок і "надлишок" шкіри на шиї, яка потім перетворюється в шкірну зморшку. Діти народжуються часто недоношеними, малого зросту. Звичайно діагноз встановлюється пізніше, коли спостерігається відставання дівчини в рості і статевий інфантилізм.
Причина народження дітей з симптомом Шерешевського - Тернера не з'ясована. Вік батьків при цьому значення не має. Проте такі діти частіше народжуються у батьків низького зросту, в яких каріотип при звичайному дослідженні нормальний. Втрата Х-хромосоми, напевно, відбувається на перших етапах розвитку зиготи.
Фенокопією синдрому Шерешевського - Тернера є синдром Нунан. Цей синдром був описаний зокрема Є.В. Большою і Є.М. Сельвінською в 1981 р. Автори спостерігали її хворих, які за фенотипом були здібні до хворих на синдром Шерешевського - Тернера, але каріотип у них був нормальний. Серед них були дівчатка та хлопчики. У них відзначалась затримка росту, характерні риси обличчя, широка шия, низький ріст волосся на потилиці, високе піднебіння, вальгусна постава суглобів, різні вади серцево-судинної, сечостатевої системи і органа зору, гіперхолестеринемія і гіперліпідемія. На відміну від синдрому Шерешевського - Тернера у них не було лімфатичного набряку обличчя і кінцівок при народженні, але явища деменції виражені значніше. Основною відмінністю при цій хворобі є нормальний каріотип і задовільний розвиток статевих органів. Схильність до синдрому Нунан успадковується, але тип успадкування остаточно не встановлений. Припускають, що він успадковується аутосомно-домінтно або домінантно, зчеплено з Х-хромосомою.
Синдром Клайнфельтєра. Вперше описаний Н. Клайнфельтепом у 1924 р. як синдром первинного чоловічого гіпогонадізму. У 1956 р.Р. Брігс і М. Барр виявили у них зайву X-хромосому. Отже, каріотип цих хворих 47, XXY. У клітинах епітелію виявлений статевий хроматин, як і в нормальних жінок. У хворих недорозвинуті статеві залози при нормальному розвитку статевого члена, відсутня волосистість на обличчі, відкладання жиру на стегнах за жіночим типом. Вони звичайна високого зросту за рахунок подовження ніг, тулуб відносно короткий. Волосся на лобку росте за жіночим типом, у хворих високий голос. Під час гістологічного дослідження яєчок відзначається склерозуюча гіалінізація сім'яних канальців, гіперплазія інтерстиціальних клітин Лейдига і втрата клітин Сертолі, підвищене виділення фолікуліну. Через відсутність сперматогенезу такі чоловіки неплідні. Хворі на синдром Клайнфельтєра страждають на дебільність різного ступеня.
Причину синдрому Клайнфельтєра не з'ясовано. Такі діти звичайно народжуються у літніх матерів, хоча каріотип у них нормальний. Нерозходження X-хромосом, напевно, відбувалось на ранніх стадіях розвитку зиготи. Спадковість при синдромі Клайнфельтєра не вивчено, тому що ці хворі не залишають потомства.
5. Конституція, визначення конституціальних типів
Тісно із проблемою спадковості пов`язане вчення про конституцію людини. Конституція - це сукупність достатньо стійких морфологічних, функціональних і психічних властивостей організму, яка склалася на основі взаємодії спадковості і навколишнього середовища.
У сучасній медичній науці конституція розглядається в якості основної біологічної характеристики цілісного організму.
Конституція людини - сукупність функціональних і морфологічних особливостей організму, що склалися на основі спадкових і придбаних властивостей і визначаючих реактивність організму на різні дії. Будова і функціональні особливості організму у різних людей в якійсь мірі можуть бути схожими, що дозволяє говорити про типи конституції людини. Частіше конституція людини визначається по статурі - сукупності зовнішніх ознак: зростання, вага, ступінь розвитку мускулатури і підшкірного жирового шару, пропорційність окремих розмірів тіла, які встановлюються антропометричними вимірюваннями.
Серед фахівців немає єдиної думки про людську конституцію і умовно виділено декілька підходів. Так, з погляду російського антрополога В.В. Бунака, слід розрізняти два види конституції: санітарну і функціональну. При цьому в першій враховуються структурно-механічні властивості організму, визначувані в першу чергу взаємовідношенням трьох розмірів: довжини тіла, обхвату грудей і ваги тіла. Під функціональною конституцією розуміються ті особливості статури, які безпосередньо пов'язані із специфічними, головним чином, біохімічними, особливостями життєдіяльності організму, і перш за все з вуглеводно-жировим і водно-сольовим обміном. При такому розумінні функціональної конституції передбачається, що основними її характеристиками є ступені розвитку мускулатури і жировідкладення.
Функціональна конституція. Представлена концепція розроблена відносно недавно. Але і без такої могутньої теоретичної опори, багато конституціонологів будували свої схеми на основі не тільки зовнішніх ознак людини, але і її функціональних (фізіологічних) характеристик. По таких показниках, як вміст холестерину в крові, активність різних рецепторів, функції гіпофіза і щитовидної залози, рівні гормонів, можна розрізняти людей не гірше, ніж по рисах обличчя, а про здоров'я і можливі ризики захворювань ці ознаки говорять набагато більше.
Деякі автори намагалися побудувати свої конституціональні схеми на основі роботи залоз внутрішньої секреції. Прикладами можуть служити незалежні роботи Н.А. Белова і італійського дослідника Н. Пенде. В них була зроблена спроба зв'язати діяльність різних ендокринних залоз із зовнішнім виглядом людини, її психічними, емоційними і особовими якостями.
Втім, взаємозв'язок всіх цих ознак зовсім не прямий. Н. Пенде узяв за основу досліджень типологію свого вчителя Г. Віола. Йому вдалося виділити як мінімум 8 типів статури, по яких можна б було визначати рівень ендокринної секреції (і навпаки). Але навіть в крайніх варіантах норми, на великій кількості людей одержати прямої відповідності, наприклад, гіперактивності якої-небудь ендокринної залози з різкою вираженістю морфологічного конституціонального типу не вдається. Тільки в патологічних випадках такий зв'язок стає очевидним, загальновідомим прикладом чого може служити, наприклад, базедова хвороба. Складність побудови функціональних схем конституції обумовлена крайньою неоднорідністю функціональних ознак. Наприклад, в схемі 1927 р., розробленій М.В. Черноруцьким для виділення астенічного типу використовуються такі ознаки, як краплинна форма серця, подовжені великі легені, низьке положення діафрагми, короткий кишечник, а також знижений артеріальний тиск, знижена всмоктуюча здатність кишечника, підвищений обмін речовин, низький вміст холестерину і сечової кислоти в крові, гіперфункція гіпофіза і щитовидної залози і гіпофункція надниркових і статевих залоз. Для характеристики гіперстенічного типу М.В. Черноруцький привернув ще і такі ознаки, як великі розміри шлунку, схильність до ожиріння, високий вміст еритроцитів і гемоглобіну в крові. Видно, що морфологічні, хоча і невидимі зовні ознаки змішані тут з функціональними. Останні ж мають абсолютно різні рівні.
Прагнучи уникнути подібної хаотичності, Є.Н. Хрісанфова досліджувала рівні активності статевих гормонів у підлітків. Статеві гормони діляться на чоловічі - андрогени і жіночі - естроген. І ті, і інші є і у чоловіків, і у жінок, але в різних співвідношеннях. Активність андрогенів і естрогену для зручності умовно можна розділити на три градації - слабка активність, проміжна і сильна. Всього існує дев'ять можливих поєднань і, як показали дослідження, всі вони зустрічаються в реальності. Проте, частота різних варіантів далеко не однакова. Так, найбільш звичайний випадок з середньою активністю обох гормонів, причому і у чоловіків, і у жінок. Такі люди складають від 40 до 50% всієї популяції. Решта варіантів нечисленна: рідше за все зустрічаються жінки з сильною активністю андрогенів і слабкою - естрогену.
Особливою властивістю біохімічних ознак, на відміну від морфологічних, є значна тимчасова мінливість. Морфологічні ознаки міняються в часі відносно повільно. Фізіологічні ж ознаки міняються не з роками, а протягом доби, години і навіть хвилин.
Як з'ясувалося в результаті тривалих досліджень індивідуальної мінливості фізіологічних ознак, вона далеко не хаотична і звичайно має циклічну форму. Найбільш вивчені добові ритми секреції біохімічних ознак - тестостерону, інсуліну, соматотропіну, кортізолу і інших гормонів. У кожної людини добова активність гормонів стабільна, але може відрізнятися від характеру активності у іншої людини. Наприклад, тестостерон чоловіків може мати три основні варіанти добової секреції. У більшості чоловіків виявляється максимум секреції тестостерону в ранішній і вечірній час. Більш рідкісним варіантом є монотонна секреція з невеликими коливаннями рівня. Найбільш рідко зустрічаються значні коливання, що відбуваються по якомусь дуже індивідуальному типу. Були виділені і типи співвідношень фракцій естрогену у жінок.
Істотно, що, не дивлячись на величезну міжіндивідуальну мінливість біохімічних показників, індивідуальний тип секреції кожної людини і її рівень залишаються постійними. Таким чином, навіть дуже варіабельні фізіологічні ознаки піддаються конституціональній типологізації.
Нарешті, важливою властивістю фізіологічних ознак є їх тісний зв'язок із здоров'ям людей. Завдяки ним можлива надійна діагностика багатьох захворювань і ризиків захворювань, виявлення потенціалу здоров'я людини.
Біохімічні ознаки асоційовані з психофізіологічними процесами. Так, підвищений вміст тестостерону приводить до запальності і агресивності, естрогену - до миролюбності і емоційності, ендорфінів - до відчуття щастя і т.п.
Вважається, що у чоловіків найвищий рівень окислювальних процесів властивий грудному і грудно-мускульному типам, якщо використовувати схему і термінологію В.В. Бунака, низький рівень - черевному і черевно-мускульному. У жінок найвищий рівень окислювальних процесів спостерігається у астенічного і атлетичного типів статури, низький - у мезопластичного і еуріпластичного. Швидкість кровотоку і тривалість затримки дихання у чоловіків і жінок в різних конституціональних групах приблизно однакові, тобто не пов'язані з типом статури.
При вивченні гормональних чинників формоутворення було встановлено, що в жіночих групах всі фракції естрогенів характеризуються більш високими показниками у представників пікноморфного варіанту в порівнянні з астеноморфним. Останньому типу, мабуть, в цілому властивий знижений рівень екскреції статевих стероїдів. Так, у хлопців грудного типу в середньому майже удвічі менший показник екскреції загальних 17-кетостероїдів в порівнянні з їх однолітками, що відносяться до мускульного типу. Дівчатка дігестивного типу в пубертатний період знаходять випередження темпу розвитку по вагових ознаках статевої формули в порівнянні з астеноморфним варіантом, тобто їм властивий гіпергонадизм.
Тиск систоли у чоловіків, як і вміст холестерину в сироватці, у представників черевного типу значно вищий, ніж у грудного і мускульного, причому це співвідношення спостерігається у представників різних етнотериторіальних груп.
Проблема співвідношення психологічних характеристик і особливостей статури найбільш детально розроблена Кречмером і Шелдоном. Розуміючи під характером суму можливих реакцій людини, у тому числі прояву волі, афекту, а також включаючи в нього інтелект і враховуючи два типи темпераменту: циклотимічний і шизотимічний, Кречмер поставив у відповідність особливості пікнічной конституції з циклотимією, а особливості астенічної конституції - з шизотимієй. У здорової людини пікнічного статури виявляються риси хворого на маніакально-депресивний психоз (циклотимія). Навпаки, у здорової людини астенічної статури шизотемічний характер, що виражається в стриманості, скритності, неконтактності інтровертованості, що відповідає рисам хворого на шизофренію. При цьому, на думку Кречмера, зв'язки особливостей конституції з психікою в крайньому ступені виявляються лише у хворих, у здорових індивідів цей зв'язок прихований.
Висновок
Значення генетики для вирішення проблем людини величезне. Без знання генетики неможливо зрозуміти інколи еволюційного та індивідуального розвитку людського організму, його функціонування, старіння і смерті.
Без знання генетики не можна вирішити і практичні проблеми (охорони спадкового здоров'я людини, лікування при спадкових захворюваннях, боротьби зі старістю і смертю).
Генетика людини вивчає явище спадковості та мінливості у популяціях людей, особливості успадкування нормальних і патологічних ознак, залежність захворювання від генетичної схильності і факторів середовища.
Спадковими називаються такі хвороби, які генетично обумовлені (є результатом мутацій статевих клітин) і можуть передаватись в поколіннях в явному чи прихованому виді, якщо носій генетичної аномалії не втратив здатності до запліднення.
В залежності від розмірів ушкодження спадкового апарату статевих клітин розрізняють молекулярно-генні й хромосомні хвороби. В свою чергу перші за типом успадкування поділяються на моногенні та полігенні, а серед моногенних хвороб виділяють домінантні, рецесивні та зчеплені із статтю.
Причиною спадкових хвороб є екзогенні фізичні, хімічні та біологічні етіологічні фактори при умові, що вони здатні змінити генетичний апарат клітини, тобто визвати мутацію. Загальна їх назва - мутагени.
Але в теперішній час з'явилася можливість запобігання багатьох спадкових хвороб, і необхідно щоб кожний знав про те, чим він ризикує і якими можливостями вибору розпоряджується. Найголовніше при цьому вміти бачити речі у перспективі, оскільки біля 96% усіх дітей народжуються вільними від спадкових хвороб, серйозних природжених відхилень чи розумової відсталості.
Список використаних джерел
1. Алипов И.И. Генетика і спадковість. - К.: Знання, 2003. - 233 с.
2. Балан П.Г. Навчальний посібник з курсу "Біологія індивідуального розвитку". - Запоріжжя: ЗДУ, 2003. - 50 с.
3. Бердищев Г.Д. Медична генетика. - К.: Вища школа, 1999. - 218 с.
4. Бердышев Г.Д. Генетика человека с основами медицинской генетики/ Г.Д. Бердышев, М.А. Криворучко. - К.: Высшая школа, 1999. - 229 с.
5. Вервенс Ю.Г. Біологія. - К: Генеза, 2002. - 208 с.
6. Гершензон С.М. Основи современной генетики. - К.: Наукова думка, 1999. - 367 с.
7. Демидов С.В. Загальна і молекулярна генетика: Практикум. - К.: Медицина, 2005. - 315 с.
8. Кулікова Н.А. Медична генетика/ Н.А. Кулікова, Л. Є. Ковальчук. - Тернопіль: Укрмедкнига, 2004. - 258 с.
9. Кучеренко М. Є. Загальна біологія. - К: Генеза, 2001. - 264 с.
10. Лобашев М.Е. Генетика. - К.: Знання, 1998. - 269 с.
11. Мусієнко М.М. Біологія. - К: Благовіст, 2001. - 400 с.
12. Стрельчук С.І. Генетика/ С.І. Стрельчук, С.В. Демидов, Г.Д. Бердишев, Д.М. Голда. - К.: Фітосоціоцентр, 2000. - 258 с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Історія хвороби кота. Зовнішній огляд та дослідження серцево-судинної, дихальної, травної, сечостатевої та нервової системи. Лабораторна діагностика отодекозу. Визначення хвороби, клінічні ознаки. Перебіг хвороби та патогенез, лікування та профілактика.
история болезни [29,9 K], добавлен 19.10.2009Внутрішні хвороби тварин. Патології, пов’язані з отруєннями. Оперативна, загальна та спеціальна хірургія. Акушерство, гінекологія та біотехнологія розмноження тварин. Епізоотологія та інфекційні хвороби. Патологічна анатомія, судова ветеринарія.
отчет по практике [76,0 K], добавлен 19.02.2012Основні задачі генетичного консультування. Преімплантаційна пренатальна діагностика. Біопсія ворсин хоріона. Основні клінічні ознаки вроджених порушень метаболізму. Стисла характеристика спадкових захворювань обміну речовин, що найчастіше зустрічаються.
реферат [105,6 K], добавлен 12.07.2010Взаємовідношення ремоделювання судин і серця, порушень цитокінової системи у хворих на гіпертонічну хворобу та критерії діагностики перебігу хвороби як передумови корекції лікування. Алгоритми і математичні моделі діагностики порушень імунного статусу.
автореферат [59,7 K], добавлен 07.04.2009Виникнення і поширення наркоманії, як хвороби. Причини появи наркоманії, як хвороби. Наслідки наркоманії. Наркоманія і СНІД. Наркоманія і злочинність. Методи боротьби з наркоманією. Медичні заходи. Правові методи.
курсовая работа [43,9 K], добавлен 20.04.2004Класифікація та основні різновиди хвороб очей, відомих на сучасному етапі, їх характерні риси та симптоматичні прояви, ступінь загрози для життя та здоров'я людини. Причини появи та головні етапи розвитку глаукоми як найрозповсюдженішої хвороби очей.
реферат [371,0 K], добавлен 08.03.2010Причини незадовільних результатів лікування хвороби Крону та шляхи їх покращення. Математична модель прогнозування загострень та закономірності розвитку захворювання, інформативні гістоморфологічні маркери. Тактика хірургічного лікування та реабілітація.
автореферат [41,2 K], добавлен 03.04.2009Історія відкриття лізосом, особливості їх будови. Утворення лізосом шляхом взаємодії комплексу. Лізосомні хвороби (хвороби лізосомного накопичення). Відкриття явища фагоцитозу, його механізм та основні стадії протікання. Поняття аутофагії, її типи.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 31.03.2015Основні етіологічні фактори первинної гіпертонічної хвороби. Симпатична нервова система. Ренін-ангіотензин-альдостеронова системи. Клінічні симптоми гіпертонічної хвороби. Гіпертонічна ретинопатія та нефропатія. Загострення ішемічної хвороби серця.
реферат [323,6 K], добавлен 19.11.2013Фактори ризику (генеалогічні, аліментарні, імунологічні, імуногенетичні) та визначення маркерів гастродуоденальної патології у дітей. На формування гастродуоденальної патології у дітей значний вплив мають аліментарні, імуногенетичні, імунологічні чинники.
автореферат [50,2 K], добавлен 18.03.2009
