《人类遗传病》课件

5.3人类遗传病第五章基因突变及其他变异人类遗传病01人类常见遗传病的类型肥胖症

科学家在人和小鼠体内都发现了一种与肥胖相关的基因ob，该基因表达的蛋白质被称为瘦素。

研究还发现，如果向ob基因突变（该基因无法表达）的肥胖小鼠注射瘦素，则小鼠食量减少、体重下降。讨论：1.人的胖瘦是由基因决定的吗？2.有人认为“人类所有的病都是基因病”，你能说出这种提法的依据吗？你同意这种观点吗？1、人的胖瘦是由多种原因造成的。有的肥胖病可能是由遗传物质决定的，有的可能是后天营养过多造成的，但大多数情况下，肥胖是由于遗传物质和营养过多共同作用的结果。有人提出“人类所有的病都是基因病”。这种说法依据的可能是基因控制生物的性状这一生物学规律。因为人体患病也是人体表现出来的性状，而性状是由基因控制的，从这个角度看，说疾病都是基因病，是有一定道理的。

然而，这种观点过于绝对化，人类的疾病并不都是由基因的缺陷引起的，如大肠杆菌引起的腹泻，就不是基因病。人类遗传病

随着生活水平的提高和医疗卫生条件的改善，人类的传染性疾病大多已经逐渐得到控制，而人类的遗传性疾病的发病率和死亡率却有逐年增高的趋势。人类遗传病已成为威胁人类健康的一个重要因素。先天性心脏病患者人类遗传病通常是指由遗传物质改变而引起的人类疾病人类遗传病人类遗传病是由于遗传物质改变而引起的人类疾病。人类常见遗传病的类型主要分为：单基因遗传病多基因遗传病染色体异常遗传病遗传病都是先天性疾病，先天性疾病都是遗传病吗？先天性疾病是指个体出生后即表现出来的疾病（遗传物质不一定改变）。有的遗传病在出生后即可见到，这部分遗传病属于先天性疾病，但也有的遗传病在后天发育过程中表现出来，如遗传性小脑运动失调，患者在幼儿期和青春期与正常人一样，一般在35-40岁时发病，表现为步态不稳，运动障碍。人类遗传病人类遗传病是由于遗传物质改变而引起的人类疾病。人类常见遗传病的类型主要分为：单基因遗传病多基因遗传病染色体异常遗传病家族性疾病都属于遗传病吗？家族性疾病是指表现出家族聚集现象的疾病，即一个家庭中有多个成员患病。许多遗传病（特别是显性遗传病）有家族聚集的现象，但家族性疾病不都是遗传病，例如一个家族中不同成员由于生活条件及习惯相似，一些由环境因素引起的疾病就会表现出发病的家族特点。人类遗传病单基因遗传病，现发现8000多种多基因遗传病，现发现100多种染色体异常遗传病，现发现500多种一.单基因遗传病：1.定义：受一对等位基因控制的遗传病。

(注意是一对基因不是一个基因)2.分类：常染色体遗传伴性染色体遗传伴X染色体遗传伴Y染色体遗传常染色体显性遗传病常染色体隐性遗传病伴X染色体显性遗传病伴X常染色体隐性遗传病常染色体遗传常染色体显性遗传病常染色体隐性遗传病病例：多指、并指、软骨发育不全特点：男女患病几率相等，连续遗传病例：白化病、苯丙酮尿症、先天性聋哑特点：男女患病几率相等，隔代遗传3.常染色体遗传病：人体毛发中的黑色素是由酪氨酸在酪氨酸酶的催化下转化而来，而白化病是由于控制合成酪氨酸酶的基因发生突变导致机体无法合成酪氨酸酶，引起的一种皮肤及附属器官黑色素合成障碍的遗传性白斑病。人和其他动物中均有发生。注意老年人白发的原因是酪氨酸酶的活性降低而引起的黑色素合成变少。白化病苯丙氨酸酪氨酸黑色素苯丙氨酸羟化酶酪氨酸酶损伤神经系统和严重的智力发育障碍异常正常苯丙酮酸缺乏苯丙氨酸羟化酶积累苯丙酮尿症临床上表现为精神发育迟缓，皮肤毛发和虹膜色素减退，头发呈赤褐色，有特殊的鼠样臭味尿。婴儿出生后，应立即进行筛查，一经确诊为苯丙酮尿症，应立即采用低苯丙氨酸饮食治疗，能有效降低患儿体内苯丙氨酸浓度，避免患儿出现严重的智力障碍。例题：在人类，正常(A)对白化病(a)是显性，求下面家系中有关个体出现的概率。(1)9个体患病的概率?(2)7个体为杂合子的概率?(3)10个体为有病男孩的概率?12345678910正常男女有病男女解析1、8个体有病，基因型为(aa)，说明了3和4是杂合子，3和4产生a配子的概率均为1/2。两个a配子受精成(aa)合子概率为1/2×1/2=1/4，即9个体为有病个体的概率为1/4.小试牛刀：1/42/31/18解析2、7个体为正常，正常个体的基因型和概率为1/3(AA)，1/3(Aa)，1/3(aA)，则7个体是杂合子的概率为:1/3+1/3=2/3。解析3、10个体有病的基因型为(aa)，7个体和6个体为Aa的概率均为2/3，他们形成a配子的概率均为1/2，10个体可能是男孩的概率是1/2。则10个体为病男孩的概率=2/3×1/2×2/3×1/2×1/2=1/184.伴X染色体遗传病：伴X染色体遗传伴X染色体隐性遗传病伴X染色体显性遗传病病例：红绿色盲、血友病特点：男患者多于女患者，隔代交叉遗传，女病父子病病例：抗维生素D佝偻病特点：女患者多于男患者，连续遗传，男病母女病血友病血液中的血细胞主要是红细胞、白细胞、血小板，其中红细胞的主要功能是运送氧气；白细胞主要扮演了免疫的角色；血小板在止血过程中起着重要作用。血友病是一种遗传性的出血性疾病，患者伤口在凝血过程中，凝血活酶发生障碍，与血液中的血小板有关，控制血友病的基因仅位于X染色体上。(1)III3的基因型是

，他的致病基因来自于I中

个体，该个体的基因型是

.(2)III2的可能基因型是

，她是杂合体的概率是

。(3)IV1是色盲携带者的概率是

。XbY1XBXbXBXB或XBXb1/2例题：下图是某家系红绿色盲遗传图解。请据图回答。(已知控制红绿色盲的基因用b表示）1/4男性正常女性正常男性色盲女性色盲1IIIIIIIV1234121235.伴Y染色体遗传病：如外耳道多毛症，控制其发生的基因仅位于Y染色体上。故患者全为男性（限直系血亲），由祖父传给爸爸，爸爸传给儿子……，且由于X染色体上没有等位基因，所以也没有显隐性之分。二.多基因遗传病：1.定义：受2对或2对以上等位基因控制的遗传病。2.举例：唇裂、早衰、原发性高血压、冠心病、哮喘和青少年型糖尿病等。青少年型糖尿病2型糖尿病又称为青少年型糖尿病，患者体内胰岛素含量正常，但机体缺乏对适宜浓度胰岛素的响应，具体原因尚且未知。导致2型糖尿病发生的原因主要是肥胖、运动不足或高血压。在青少年型糖尿病中已发现多种基因突变，如胰岛素基因、胰岛素受体基因等，该病的遗传具有明显的家族性。二.多基因遗传病：3.特点：在群体中的发病率较高；常表现出家族聚集现象；容易受环境因素的影响。1.定义：受2对或2对以上等位基因控制的遗传病。2.举例：唇裂、原发性高血压、冠心病、哮喘和青少年型糖尿病等。三.染色体异常遗传病：染色体异常遗传病是指由染色体变异引起的遗传病，简称染色体病。2.举例：猫叫综合征(5号染色体短臂缺失)、唐氏综合征(也叫21三体综合征)等。1.定义：唐氏综合征唐氏综合征又称21三体综合征，患者的智力低于常人，身体发育缓慢，并且表现出特殊的面容。对患者进行染色体检查，可以看到患者的21号染色体比正常人多了1条。例：果蝇的体色中灰身对黑身为显性，由位于常染色体上的B/b基因控制，只含一个B或b基因的个体不能成活。如图为果蝇培育和杂交实验的示意图，下列叙述错误的是()

A．乙属于诱变育种得到的染色体变异个体B．筛选①可用光学显微镜C．F1中有1/2果蝇的细胞含有异常染色体D．F1中雌雄果蝇的体色理论上均为灰色C思考1.遗传病与先天性疾病、后天性疾病、家族性疾病的关系2.三类遗传病是否都遵循孟德尔遗传定律？3.

患遗传病就一定携带致病基因么？先天性疾病不一定是遗传病；后天性疾病可能是遗传病；家族性疾病不一定是遗传病。只有单基因遗传病遵循孟德尔遗传定律不一定，如染色体异常遗传病四.调查人群中的遗传病：设计调查方案实施调查方案汇总数据计算注意：调查时最好选取群体发病率较高的单基因遗传病，如红绿色盲、白化病、高度近视(600度以上)。确定调查范围明确遗传病类型明确小组分工某遗传病的发病率=某遗传病的患病人数某遗传病的被调查人数×100%02遗传病的检测与预防和谁生？生之前干什么？能不能生？什么时候生？——禁止近亲结婚（最简单有效）

我国婚姻法规定：直系血亲和三代以内的旁系血亲禁止结婚。在近亲结婚的情况下，双方从共同的祖先那里获得同一种致病基因的机会就会大大增加，双方很可能都是同一种致病基因的携带者。他们所生子女患隐性遗传病的机会也就大大增加。禁止近亲结婚是预防遗传病发生的最简单有效的方法。和谁生？祖父母外祖父母叔伯姑的

曾孙子女叔伯姑的

孙子女叔伯姑的子女叔、伯、姑孙子女子女自己兄弟姐妹

的孙子女兄弟姐妹

的子女兄弟姐妹父、母舅姨的

曾孙子女舅姨的孙子女舅姨的子女舅、姨旁系血亲旁系血亲旁系血亲直系血亲生物进化论的创始人，英国科学家查理.达尔文（CharlesDarwin），与他舅父的女儿埃玛（ALMA）结婚，婚后，他们共生育6子4女。但有3个早死，另3个一直患病，智能低下，终生未婚。

美国著名遗传学家摩尔根，也有一场不该出现的婚姻。他与表妹玛丽结婚后，科研工作取得了杰出的成就。但是他们的两个女儿都是“莫名其妙的痴呆”，从而过早地离开了人间。他们唯一的男孩也有明显的智力残疾。摩尔根夫妇以后再也没有生育。他提出：“没有血缘亲属关系的民族之间的婚姻，才能制造出体质上和智力上都更为强健的人种。”他大声疾呼：“为创造更聪明、更强健的人种，无论如何也不要近亲结婚。”遗传咨询身体检查、了解家族病史，对是否患有某种遗传病作出诊断分析遗传病的传递方式推算出后代的再发风险率向咨询对象提出防治对策和建议，如进行产前诊断、终止妊娠等能不能生？母亲生育年龄21三体综合症发病率<29岁1/1500030～34岁1/80035～39岁1/27040～44岁1/100>45岁1/50最佳生育年龄：女方24—29岁，男方25—35为佳——提倡“适龄生育”什么时候生？

——产前诊断（重要措施）生之前干什么？产前诊断时间：胎儿出生前手段目的：B超检查羊水检查孕妇血细胞检查基因诊断：通过检测人体细胞中的DNA序列，以了解人体

的基因状，况能够精确的诊断病因。确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病基因检测基因检测是指通过人体细胞中的DNA序列，以了解人体的基本状况。

基因检测意义：可以精确地诊断病因，对症下药；通过分析个体基因状况，结合基因组学，预测个体患病的风险，从而改善生存环境和生活习惯，规避和延缓疾病的发生；检测父母是否携带遗传病的致病基因，预测后代患这种病的概率。基因治疗

基因治疗是指用正常基因取代或修补患者细胞中有缺陷的基因，从而达到治疗疾病的目的。

经过几十年的发展，基因治疗的研究已经取得了不少进展，其发展趋势是令人鼓舞的，但在临床上还存在稳定性和安全性等问题。遗传病的检测与预防主要包括遗传咨询和产前诊断（如羊水检查、基因检测）等2.意义：在一定程度上能够有效地预防遗传病的产生和发展。1.手段：3.预防措施：进行遗传咨询开展产前诊断提倡适龄生育禁止近亲结婚

有效预防隐性遗传病课堂练习1．人类的许多疾病与基因有关，判断下列相关表述是否正确。（1）先天性疾病都是遗传病。（）（2）单基因遗传病都是由隐性致病基因引起的。（）（3）通过遗传咨询、产前诊断和基因检测，可以完全避免遗传病的发生。（）XXX课堂练习2．预防和减少出生缺陷，是提高出生人口素质、推进健康中国建设的重要举措。下列有关预防和减少出生缺陷的表述，正确的是（）A.禁止近亲结婚可杜绝遗传病患儿的降生B.遗传咨询可确定胎儿是否患唐氏综合征C.产前诊断可初步确定胎儿是否患猫叫综合征D.产前诊断可确定胎儿是否患所有的先天性疾病C复习与提高1.DNA复制过程中发生的碱基序列变化，可能导致新基因的产生。下列能产生新基因的是（

）A.基因重组B.基因突变C.基因分离D.染色体倍增2.将基因型为AaBb的植株的花粉粒或花瓣细胞同时在适宜的条件下进行离体培养，正常情况下，花粉粒或花瓣细胞发育成的幼苗的基因型不可能是（

）A.abB.AbC.aaBBD.AaBbBC3.癌症是当前严重威胁人类生命的疾病，是导致我国城市居民死亡的首要原因。下列有关癌细胞的叙述，错误的是（

）A.具有细胞增殖失控的特点B.癌细胞只有原癌基因没有抑癌基因C.基因突变可能使正常细胞变成癌细胞D.细胞膜上糖蛋白减少，癌细胞易分散转移4.基因重组使产生的配子种类多样化，进而产生基因组合多样化的子代。下列相关叙述错误的是（

）A.基因重组可导致同胞兄妹间的遗传差异B.非姐妹染色单体的交换可引起基因重组C.非同源染色体的自由组合能导致基因重组D.纯合子自交因基因重组导致子代性状分离BD5．人类的遗传病中，当父亲是某病患者时，无论母亲是否有病，他们子女中的女孩全部患此病，这种遗传病最可能是（）

A．常染色体显性遗传病B．常染色体隐性遗传病

C．X染色体显性遗传病D．X染色体显隐性遗传病6．在下列生殖细胞中，哪两种生殖细胞的结合会产生先天愚型的男性患儿（A表示常染色体）？（）①23A＋X②22A＋X③21A＋Y④22A＋Y

A．①和③B．②和③C．①和④D．②和④CC7．下图是人类某种遗传病的系谱图（该病受一对基因控制），则其最可能的遗传方式是（）

A．X染色体上显性遗传B．常染色体上显性遗传

C．X染色体上隐性遗传D．常染色体上隐性遗传B8.某动物细胞中的染色体及基因组成如图1所示，观察装片时发现了图2、图3所示的细胞。相关叙述正确的是()A．图2、图3细胞中染色体组数分别是4和2B．等位基因B与b的碱基数目一定不同C．图3细胞分裂可产生2种类型的生殖细胞D．图1细胞形成图2细胞过程中会发生基因重组A9.在一个家庭中，父亲是多指患者（由显性致病基因P控制），母亲的表现型正常，他们婚后却生了一个手指正常但患先天聋哑的孩子（由隐性致病基因d控制，遗传因子组成为dd）。父亲PpDd、母亲ppDd（1）双亲的基因型是什么？（2）他们生一个多指患儿的概率是多少？（3）他们生一个患先天聋哑的多指孩子的概率是？（4）他们生一个只患一种病的孩子的概率是？1/21/8PpD-：只患多指病1/2×3/4=3/8ppdd：只患先天聋哑1/2×1/4=1/81/2×3/4+1/2×1/4=1/2（5）他们生一个患病的孩子的概率是？5/81/210、人类中白化病基因位于常染色体上，色盲基因位于X染色体上。下图一为白化病基因（用a表示）和色盲基因（用b表示）在某人体细胞中分布示意图；图二为有关色盲和白化病的某家庭遗传系谱图，其中Ⅲ9同时患白化和色盲病，请据图回答：

（1）图二个体中与图一基因型一定相同的个体是______________（填图乙中序号）。（2）若图一为卵原细胞，则该细胞产生的生殖细胞的基因型是________________。（3）根据图二判断，若Ⅲ11同时携带另外一种病的致病基因，那么此基因最终来自________（填图乙中序号）。Ⅱ8是杂合子的概率是_________。（4）Ⅲ10的基因型是_________________；我国婚姻法规定，禁止近亲结婚，若Ⅲ10和Ⅲ12结婚，所生子女患一种病的概率是____________________。Ⅰ-1、Ⅱ-3AXB或aXB或AXb或aXbⅠ-15/6AaXBX-1/4知识点1人类常见遗传病的类型1.

[山东日照高一期末考试]调查研究发现,我国每年出生的儿童中,1.3%患有先天性缺陷,其中70%~80%是遗传因素所致。下列关于遗传病的叙述,正确的是 (

)A.遗传物质发生改变的个体一定会患遗传病B.遗传病再发风险率估算需要确定遗传病类型C.单基因遗传病是指受一个基因控制的遗传病D.不含致病基因的个体不会患遗传病答案

1.B

遗传物质发生改变的个体不一定会患遗传病,如某种隐性遗传病(设相关基因为A、a),个体基因型发生AA→Aa的改变,则不患病,A错误;估算遗传病的再发风险率需要确定遗传病类型,B正确;单基因遗传病是指受一对等位基因控制的遗传病,C错误;不含致病基因的个体也可能会患遗传病,如染色体异常遗传病,D错误。知识点1人类常见遗传病的类型2.下列有关多基因遗传病的说法,错误的是 (

)A.多基因遗传病是指受两对或两对以上等位基因控制的遗传病B.原发性高血压、冠心病和青少年型糖尿病等都是多基因遗传病C.多基因遗传病具有家族聚集现象和在群体中发病率比较高的特点D.多基因遗传病可以通过观察胎儿体细胞组织切片来确定答案

2.D

由于基因在光学显微镜下无法直接观察到,因此多基因遗传病不能通过观察胎儿体细胞组织切片来确定,D错误。知识点1人类常见遗传病的类型3.

[广东佛山高一期末考试]大量临床资料表明,冠心病可能具有家族遗传倾向。某校生物研究性学习小组为了探究临床资料的可靠性并了解该病在人群中的发病率,其科学的调查方法是 (

)A.在人群中调查并计算该病在一个家族中的发病率B.在每个家族中随机抽样调查一人,研究该病的家族遗传倾向C.仅在患者家族中调查并计算该病的发病率D.在人群中随机抽样调查并计算该病的发病率答案

3.D

调查人类遗传病的发病率,应该在人群中随机取样调查,且调查的群体要足够大,A、C不符合题意,D符合题意;研究遗传病的家族遗传倾向,需要对多个家族的全部成员进行调查,B不符合题意。知识点1人类常见遗传病的类型4.人类Hunter综合征是一种单基因遗传病,由位于X染色体上的基因控制,患者的溶酶体中因缺乏降解黏多糖的酶而使黏多糖在细胞中积累,导致细胞的损伤。如图是某家庭该病的发病情况,4号性染色体组成为XO,下列相关叙述错误的是 (

)A.该病的致病基因为隐性基因B.4号患病是基因突变的结果C.1号的溶酶体含降解黏多糖的酶D.5号的致病基因来自1号答案

4.B

根据题意,该病的致病基因位于X染色体上,由于1号和2号都正常,但他们有患病的孩子,说明该病为伴X染色体隐性遗传病,A正确;4号性染色体组成为XO,其患病是染色体数目变异的结果,B错误;患者的溶酶体中因缺乏降解黏多糖的酶而使黏多糖在细胞中积累,导致细胞的损伤,而1号正常,因此1号的溶酶体含降解黏多糖的酶,C正确;该病为伴X染色体隐性遗传病,因此5号的致病基因来自1号,D正确。知识点1人类常见遗传病的类型5.枫糖尿病是一种单基因遗传病,患者氨基酸代谢异常,常出现一系列神经系统损害的症状。如图是某患者家系中部分成员的该基因带谱,以下推断错误的是 (

)A.该病为常染色体隐性遗传病B.2号携带该病致病基因C.3号为杂合子的概率是2/3D.1和2再生一个患此病孩子的概率为1/4答案

5.C

1号和2号表型正常,生出患病的4号个体,说明该病为隐性遗传病,分析基因带谱可知,4号患病,基因带谱在下面,说明下面的基因为致病基因,则上面的基因为正常基因,1号含有两种基因,为致病基因的携带者,说明该致病基因最可能位于常染色体上,故该病为常染色体隐性遗传病,A正确;4号个体的致病基因有一个来自2号,故2号一定携带该致病基因,B正确;根据基因带谱可知,3号没有致病基因,故为杂合子的概率是0,C错误;该病为常染色体隐性遗传病,且1号和2号个体均为杂合子,故二者再生一个患此病孩子的概率为1/4,D正确。知识点1人类常见遗传病的类型6.[山东聊城高三一模]歌舞伎面谱综合征(KS)是一种罕见的以智力障碍、骨骼异常、特殊容貌等为特征的多发畸形综合征。研究发现该病可由KMT2D或KDM6A基因突变所致,KDM6A基因的突变形式表示为UTX和UTY。甲、乙两个家庭父母均为KS患者,甲家庭的女儿患病,儿子正常,其致病基因位于12号染色体上;乙家庭的两个女儿均正常,但儿子有病,儿子的致病基因如图所示,致病基因UTX和UTY的显隐性效应相同。下列叙述错误的是(

)A.UTY和UTX基因是等位基因,二者的碱基序列不同B.甲和乙家庭中KS的致病基因均为显性基因C.甲家庭的女儿和正常人婚配,可通过基因检测确定胎儿是否患该病D.乙家庭的儿子和正常人婚配,孩子正常的概率是1/3知识点1人类常见遗传病的类型答案

6.D

结合图示可知,UTY和UTX基因分别位于两条性染色体的相同位置上,是等位基因,二者为KDM6A基因突变的两种形式,故二者的碱基序列不同,A正确;甲和乙家庭中的双亲均患病,却都生出了正常的孩子,据此可说明甲、乙家庭中控制该病的致病基因均为显性基因,B正确;甲家庭的致病基因位于常染色体上,且致病基因为显性,其患病的女儿产生的卵细胞中可能不含有致病基因,因此其与正常人婚配,可通过基因检测确定胎儿是否患该病,C正确;致病基因UTX和UTY的显隐性效应相同,根据乙家庭的儿子的染色体组成可知,其产生的精子均带有致病基因,由于致病基因为显性基因,因此,其与正常人婚配,孩子正常的概率是0,D错误。知识点2遗传病的检测和预防7.下列关于遗传病的检测和预防的叙述,正确的是 (

)A.产前诊断可以在一定程度上预防遗传病的产生,基因检测可以精确地诊断病因B.禁止近亲结婚可以减少白化病、21三体综合征等遗传病患儿的出生C.只要将正常基因导入患者细胞取代致病基因,就可以治疗单基因遗传病D.检测猫叫综合征患者细胞中的DNA序列,可以了解患者致病基因的状况答案

7.A

禁止近亲结婚可以减少隐性遗传病的发病率,而21三体综合征属于染色体异常遗传病,B错误;并非只要将正常基因导入患者细胞取代致病基因,就可以治疗单基因遗传病,C错误;猫叫综合征是染色体异常遗传病