第十章染色体畸变

1、chromosome aberration细胞生物学与遗传学教研室上节课内容回顾上节课内容回顾正常人类染色体的数目、结构（中期）、分类正常人类染色体的数目、结构（中期）、分类 2. 正常人类染色体的非显带及显带核型正常人类染色体的非显带及显带核型chromosome aberration细胞生物学与遗传学教研室G显带显带21三体综合征三体综合征猫叫综合征猫叫综合征chromosome aberration细胞生物学与遗传学教研室染色体畸变(chromosome aberration)(chromosome aberration)chromosome aberration细胞生物学与遗传学教研室

2、概念：染色体发生概念：染色体发生数目数目或或结构结构上的改变上的改变这种改变通常指可在光镜下观察和识别的这种改变通常指可在光镜下观察和识别的染染 色色 体体 畸畸 变变chromosome aberration细胞生物学与遗传学教研室染色体畸变的原因染色体畸变的原因u自发畸变自发畸变自发产生或找不到明显诱因的染自发产生或找不到明显诱因的染色体畸变色体畸变u诱发畸变诱发畸变各种不同因素引起的染色体畸变各种不同因素引起的染色体畸变u亲代传递亲代传递u物理因素：物理因素：辐射致畸变较为严重辐射致畸变较为严重染色体畸变的原因染色体畸变的原因医疗上的放射线医疗上的放射线与强度大小、剂量累积有关与强度大小

3、、剂量累积有关chromosome aberration细胞生物学与遗传学教研室u化学因素化学因素染色体畸变的原因染色体畸变的原因药物：抗肿瘤药物、预防妊娠反应药物药物：抗肿瘤药物、预防妊娠反应药物农药：敌百虫农药：敌百虫工业毒物：苯、甲苯工业毒物：苯、甲苯食品添加剂：防腐剂、色素食品添加剂：防腐剂、色素chromosome aberration细胞生物学与遗传学教研室u生物因素：生物因素：真菌毒素真菌毒素麻疹、风疹、流感、腮腺炎、乙肝、麻疹、风疹、流感、腮腺炎、乙肝、水痘、疱疹等病毒水痘、疱疹等病毒染色体畸变的原因染色体畸变的原因chromosome aberration细胞生物学与遗传学教

4、研室u母亲年龄母亲年龄: :母亲年龄为母亲年龄为3535岁以上，卵细岁以上，卵细胞的染色体发生结构畸变的概率显著增加。胞的染色体发生结构畸变的概率显著增加。染色体畸变的原因染色体畸变的原因卵细胞生长及成熟经历的时间较长卵细胞生长及成熟经历的时间较长15-4515-45年年胚胎胚胎5-65-6个月个月初级卵母细胞初级卵母细胞分裂前期分裂前期青春期以后青春期以后次级卵母细胞次级卵母细胞分裂中期分裂中期高龄母亲生育高龄母亲生育2121三体患儿的危险性增大三体患儿的危险性增大chromosome aberration细胞生物学与遗传学教研室染色体畸变的类型及发生机制染色体畸变的类型及发生机制 数目畸变

5、数目畸变 结构畸变结构畸变染色体组染色体组：一个正常配子的全部染色体：一个正常配子的全部染色体单倍体单倍体：具有一个染色体组的细胞，以：具有一个染色体组的细胞，以 n 表示表示 人类正常配子为单倍体：人类正常配子为单倍体：n=23n=23二倍体二倍体：具有两个染色体组的细胞，以：具有两个染色体组的细胞，以2 n 表示表示 人类正常体细胞为二倍体：人类正常体细胞为二倍体：2n=462n=46几个概念几个概念染色体数目异常染色体数目异常chromosome aberration细胞生物学与遗传学教研室u整倍性改变：整倍性改变：在在2n2n基础上，增加或减少基础上，增加或减少一条或数条一条或数条(

6、n)( n)概念：染色体数目在二倍体的基础上增加或减少概念：染色体数目在二倍体的基础上增加或减少染色体数目异常染色体数目异常在在2n2n基础上，以基础上，以 n n 为基数整倍地增加或减少为基数整倍地增加或减少u非整倍性改变：非整倍性改变：chromosome aberration细胞生物学与遗传学教研室多倍体：在多倍体：在 2n 2n 的基础上增加的基础上增加1 1个或多个个或多个 n n单倍体：在单倍体：在 2n 2n 的基础上减少的基础上减少1 1个个 n n整倍性改变整倍性改变多倍体多倍体四倍体四倍体三倍体三倍体chromosome aberration细胞生物学与遗传学教研室整倍性增

7、加整倍性增加 多倍体多倍体三倍体三倍体指体细胞中有三个染色体组，指体细胞中有三个染色体组，3n69chromosome aberration细胞生物学与遗传学教研室三极纺锤体三极纺锤体三倍体三倍体：3n69 在人类全身三在人类全身三倍性是致死的，在倍性是致死的，在流产胎儿中较常见，流产胎儿中较常见，也是流产的重要原也是流产的重要原因之一因之一chromosome aberration细胞生物学与遗传学教研室四倍体四倍体：体细胞中有四个染色体组，体细胞中有四个染色体组，4n92四倍体更加罕见四倍体更加罕见多见于肿瘤细胞或流产儿细胞。多见于肿瘤细胞或流产儿细胞。整倍性增加整倍性增加 多倍体多倍体c

8、hromosome aberration细胞生物学与遗传学教研室形成机制形成机制双雄受精双雄受精双雌受精双雌受精核内复制核内复制核内有丝分裂核内有丝分裂整倍性增加整倍性增加 多倍体多倍体三倍体三倍体四倍体四倍体三倍体形成的机制l双雄受精：双雄受精：两个精子同时进入一个成熟的卵子受精两个精子同时进入一个成熟的卵子受精23X23Y23X69,XXY23X23Y23Y69,XYY23X23X23X69,XXXl双雌受精：双雌受精： 卵子的第一或第二次减数分裂中，由于某种未卵子的第一或第二次减数分裂中，由于某种未知的原因，造成同源染色体或姐妹染色单体不分离知的原因，造成同源染色体或姐妹染色单体不分离形

9、成形成二倍体的异常卵子二倍体的异常卵子，这种卵子与一个精子受精，这种卵子与一个精子受精69,XXX23X23X23X69,XXY23X23X23Y次级卵母细胞次级卵母细胞正常卵子形成正常卵子形成46XX23X23X23X23X23X23X初级卵母细胞初级卵母细胞卵细胞卵细胞第二极体第二极体第一极体第一极体chromosome aberration细胞生物学与遗传学教研室二倍体异常卵子形成二倍体异常卵子形成46XX卵细胞卵细胞次级卵次级卵母细胞母细胞46XX23X23X初级卵母细胞初级卵母细胞次级卵次级卵母细胞母细胞初级卵母细胞初级卵母细胞46XX不分离不分离23X23X卵细胞卵细胞不分离不分离

10、chromosome aberration细胞生物学与遗传学教研室第一次 四倍体形成的机制四倍体形成的机制核内复制（连续复制两次，分裂一次）核内复制（连续复制两次，分裂一次）4n=42n=2复制第二次复制chromosome aberration细胞生物学与遗传学教研室核内有丝分裂（细胞没有分裂）核内有丝分裂（细胞没有分裂）2n=24n=4复制复制姐妹染色姐妹染色单体分离单体分离核未消失核未消失chromosome aberration细胞生物学与遗传学教研室概念：概念：2n2n基础上，基础上，个别个别染色体的增加或减少染色体的增加或减少非整倍性改变非整倍性改变-最常见的数目畸变最常见的数目畸

11、变亚二倍体亚二倍体超二倍体超二倍体 嵌合体嵌合体假二倍体假二倍体类型：类型：chromosome aberration细胞生物学与遗传学教研室三体型三体型 (trisomy): 2n+1超二倍体超二倍体 ：2n+x47, XX, +21 （21三体）三体）非整倍性改变非整倍性改变 其次18、13三体较大染色体三体型较难存活 最常见 21三体和性染色体三体47, XXYchromosome aberration细胞生物学与遗传学教研室多体型多体型:2n+x (x:2n+x (x2)2)超二倍体超二倍体 ：2n+x如如: : 48, XXXX 49, XXXXY非整倍性改变非整倍性改变 最常见性染

12、色体多体型单体型单体型 (monosomy) ：2n-1亚二倍体亚二倍体：2n-x45, XY, -21 （21单体）单体） 非整倍性改变非整倍性改变常染色体单体型，后果严重, 致死、流产性染色体单体型，对个体危害相对小45, Xchromosome aberration细胞生物学与遗传学教研室指某指某号号染色体减少一个染色体减少一个的的同时同时，另一另一号号染色染色体又增加一个，染色体的总数不变。体又增加一个，染色体的总数不变。 如如: : 4646, ,XY,-18,+21XY,-18,+21非整倍性改变非整倍性改变假二倍体假二倍体 ：2n+1-12n+1-1嵌合体嵌合体(mosaic)：

13、体内同时存在染色体数体内同时存在染色体数目不同的两种或两种以上体细胞系的个体。目不同的两种或两种以上体细胞系的个体。 如：如：46,XX/47,XXY46,XX/47,XXYchromosome aberration细胞生物学与遗传学教研室染色体不分离染色体不分离染色体丢失染色体丢失 形成机制形成机制 第一次减数分裂不分离第一次减数分裂不分离 第二次减数分裂不分离第二次减数分裂不分离 有丝分裂不分离有丝分裂不分离非整倍性改变非整倍性改变chromosome aberration细胞生物学与遗传学教研室 在细胞分裂中，某在细胞分裂中，某一对同源染色体一对同源染色体或一条染色体的或一条染色体的两条

14、姐妹染色单体两条姐妹染色单体不能不能分向两极，而进入分向两极，而进入同一个子细胞。同一个子细胞。染色体不分离染色体不分离chromosome aberration细胞生物学与遗传学教研室减数分裂不分离减数分裂不分离2N2NN NN N1 1N N1 12N2N1 12N2N1 12N2N1 12N2N1 1N N1 1N N1 1N N1 1N N1 12N2N2N2N2N2N1 12N2N1 12N2NN NN NN NN NN N1 1N N1 1第一次减数分裂不分离第一次减数分裂不分离第二次减数分裂不分离第二次减数分裂不分离chromosome aberration细胞生物学与遗传学教研

15、室有丝分裂不分离有丝分裂不分离指发生在受精卵或体细胞有丝分裂过指发生在受精卵或体细胞有丝分裂过程中的姐妹染色单体不分离，是程中的姐妹染色单体不分离，是嵌合体嵌合体的的形成机制形成机制。chromosome aberration细胞生物学与遗传学教研室嵌合体个体中各细胞系的类型和数量嵌合体个体中各细胞系的类型和数量的比例，取决于发生染色体不分离的卵裂的比例，取决于发生染色体不分离的卵裂时间的早晚。时间的早晚。有丝分裂不分离有丝分裂不分离2N2N2N2N2N2N2N2N2N2N2N2N1 12N2N1 12N2N2N2N1 12N2N1 147/45 Mosaic46/47/45 Mosaicchromosome aberration细胞生物学与遗传学教研室 染色体丢失染色体丢失 在减数分裂或有在减数分裂或有丝分裂