人类染色体与染色体病-演示课件.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第四节人类染色体与染色体病,一 人类染色体,human chromosome,染色体（,chromosome,）是遗传物质,(,基因,),的载体。它由,DNA,和蛋白质等构成，具有储存和传递遗传信息的作用。,染色单体,次级缢痕,短臂,（,p,）,长臂,（,q,）,随体,端粒,随体柄,(,次级缢痕,),着丝粒,(,初级缢痕,),中期染色体结构,一、染色体的基本特征,染色体的结构,人正常核型和组型,人类正常生殖细胞所含全部染色体为一个染色体组（,n,），为,23,条，卵子为,22+X,，精子为,22+X,或,22+Y,。,人类正常体细胞中含有两个染色体组为,2n(46,条,23,对,),其中,1,22,对染色体男女均有，,称为常染色体（,autosome,）,，,另一对染色体与性别有关，,称为性染色体（,sex chromosome,）。,女性的性染色体为,XX,，男性的性染色体为,XY,。,性染色质与,lyon,假说,人染色体,46,条（,23,对），,1,22,对为常染色体，,X,、,Y,决定性别的称为性染色体。,X,、,Y,染色体在间期细胞细胞中以染色质形式存在,-X,、,Y,染色质。,二 染色体畸变,（,chromosme aberration,）,在某些因素的影响下，使染色体数目和形态结构发生改变，,称为染色体畸变,。,染色体数目异常,染色体结构畸变,整倍体改变,非整倍体改变,嵌合体,缺失,倒位,易位,重复,环状染色体,双着丝粒染色体,一、染色体数目异常及其产生机制,染色体数目异常,（,chromosome numerical aberration,）,是指细胞中染色体数目的增加或减少。主要包括：整倍体改变、非整倍体改变和,嵌合体,。,整倍体改变,体细胞中染色体数目在二倍体的基础上，以染色体组,(chromosome complement),为单位增加或减少。,形成：,单倍体（,haploid,）,三倍体（,triploid,）,四倍体（,tetraploid),多倍体等。,三倍体核型,整倍体改变产生的机制主要是：,1.,双雄受精,和,双雌受精,双雄受精是指受精时两个精子同时进入一个卵子中；双雌受精指减数分裂时，本应分给极体的那组染色体仍留在卵子内，形成二倍体的异常卵子，该卵子与正常精子受精。这两种情况都将形成三倍体受精卵。,2.,核内复制,核内复制是指在一次细胞分裂过程中，染色体不是复制一次，而是复制两次，而细胞只分裂了一次，这样形成的两个子细胞都是四倍体。这是肿瘤细胞较常见的染色体异常特征之一。,3,核内有丝分裂,在细胞分裂时，染色体正常复制一次，但至分裂中期时，核膜未破裂、消失，也无纺锤体形成，亦无后期、末期及胞质分裂，结果细胞内含有四个染色体组，形成了四倍体。,(,二,),非整倍性改变,(aneuploid),染色体少数的增减,染色体数多于,46,条,超二倍体,(hyperdiploid),三体型,(trisomy),多体型（,polysomy,）,染色体数少于,46,条,亚二倍体,(hypoldipoid),单体型,(monosomy),染色体数不变，但发生个别人色体增多以及其它染色体相应减少,假二倍体（,pseudodiploid,）,1.,单体型,某号染色体少一条，,2n-1,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 常见,45,X,2.,三体型 多体型,某号染色体增加一,/,多条,2n+1/n,常见,21,、,18,、,13,三体染色体三体型,较大染色体三体型难以存活,流产,三体型较单体型存活能力强。,X,三体型和,X,单体型相比，疾病的严重程度相对较轻。,这说明机体难于承受遗传物质,减少所带来的基因间失衡。,2.,染色体丢失,(chromosome loss),着丝粒未与纺锤丝相连,行动迟缓、发生后期延迟,有丝分裂时,二、,染色体结构畸变及其产生机制,染色体结构畸变,(chromosal structural aberration):,染色体部分片段的缺失、重复或重排。,发生的基础就是,断裂,（,breakage,），断裂后在重新连接时发生了错误，导致染色体部分结构改变。,“平衡”改变,“不平衡”改变,衍生染色体（,derivation chromosome,）,:,畸变的染色体。,（一）,染色体结构畸变的类型,缺失,（,deletion,，,del,）,倒位,（,inversion,，,inv,）,易位,（,translocation,，,t,）,重复,（,duplication,，,dup,）,环状染色体,（,ring chromosome,，,r,）,双着丝粒染色体,(,dicentric chromosome,，,dic,）,等臂染色体,（,isochromosome,，,i,）,R,A,B,1,2,3,R,罗伯逊易位（,Robertsonian translocation,，,rob,）,两条近端着丝粒染色体在着丝粒部位或近着丝粒处断裂后，二者的长臂在着丝粒重接形成一条衍生染色体。,R,A,B,1,2,3,R,R,R,A,B,A,B,A,B,A,B,A,B,B,A,1,2,3,4,5,6,7,1,2,3,4,5,6,7,重复（,dup,）,1,2,3,4,5,6,7,1,2,3,4,5,6,7,1,2,3,4,5,6,7,5,1,2,3,4,6,7,环状染色体（,r,）,辐射,环状染色体,双着丝粒染色体,(,dic,),辐射,等臂染色体（,i,）,着丝点横裂,ace,无着丝粒片段,dup,重复,lep,细线期,rep,相互易位,b,断裂,end,核内复制,mal,男性,rea,重排,c,结构异常,fem,女性,mar,标记染色体,rec,重组染色体,:,断裂与重接,fra,脆性位点,min,微小近中着丝粒染色体,robRoberson,易位,cht,染色单体,g,裂隙,mos,嵌合体,s,随体,cp,组合核型,hsr,均质染色体,p,染色体短臂,sce,姐妹染色单体互换,cx,复杂的染色单体交换,i,等臂染色体,pac,粗线期,sct,次缢痕,del,缺失,idic,等臂双着丝粒染色体,+,多余或重复,t,或,tra,易位,der,衍生染色体,ider,等臂衍生染色体,psu,假染色体,tel,端粒,dia,浓缩期,inc,不完整核型,q,染色体长臂,trc,三着丝粒染色体,dic,双着丝粒体,ins,插入,?,表示对染色体的识别没把握,zyg,偶线期,dip,双线期,inv,倒位,r,环状染色体,（二）,染色体畸变的表示方法,1,相关符号及含义,2,染色体数目异常的描述,整倍体改变,eg.69,XXX,三倍体 性染色体由三条,X,组成,(2),非整倍体改变,eg.47,，,XX,，,+,13,超二倍体,47,条染色体，性染色体,XX,，多了一条,13,号染色体,45,，,X/46,，,XY,嵌合体，一种细胞带有,45,条染色体，性染色体,X,；另一条带有,46,条染色体，性染色体,XY,3,染色体结构畸变的描述,（,1,）简式：,在核型描述中对结构畸变只用断裂点（,breaking point,）来表示,简式：,46,，,XX,，,del,（,1,）（,q21,）,畸变符号,染色体,总数,性染色体组成,畸变,染色体号,断裂点,q21,（,2,）详式,简式,:46,XY,t(2;5)(q21;q31),详式,:46,XY,t(2;5)(2pter2q21:5q315qter;5pter5q31:2p212qter),2,号染色体长臂,2,区,1,带断裂,远端部分易位到,5,号染色体,;,而,5,号染色体长臂,3,区,1,带处断裂,远端部分易位到,2,号染色体上。形成,2,条易位染色体,是由于,1,22,号常染色体数目或结构异常引起的疾病。男女发病机会均等。共同的发病机制是基因组失衡。,常染色体病的共同特征：,智力低下 发育迟缓 多发畸形,一、常染色体病,(autosomal disease),三 染色体病,(chromosomal disease),（一）,21,三体综合症,(Down,syndrome,),1866,年，英国医生,Langdon Down,首先描述该病,的体征，以其名命名，故称,Down syndrome,。,法国的细胞遗传学家,Lejeune,证实，核型中多了,一条,G,组染色体，后来证明是,21,号，故称为,21-,三体综合征,。,1,）发病率,：,1/600-1/800,，,1.25,，以,10,亿人口计，,1.25,x10,亿,=125,万。,2,）体征,：智力发育不全，发育迟缓，面容呆滞，眼距宽。眼裂小，外眼角上斜，鼻根扁平，张口伸舌，流涎水，缺乏抽象的思维能力，只会发单音节。常伴有四肢、五官、内脏、皮肤等方面的异常。,50%,患者伴有先天性心脏病，是死亡的主要原因。白血病的发病率高于常人,20,倍。,实验室检查：,SOD-1,酶活性 增加,50%,。,主要临床特征：,皮肤纹理变异：手掌 正常人,atd 40,0,，患 者,atd 60,70,0,，通贯手（俗称“断掌”）。,核型,本病有三种核型：,游离型：,47,，,XX,（,XY,），,+21,。,（典型的,21-,三体，占本病的,92.5%,，几乎都是新发生的突变）。,易位型：,46,，,XX,（,XY,），,-14,，,+t,（,14q21q,）。（约占本病的,5%,，最常见的是,D/G,易位，,14q/21q,）,嵌合型：,46,，,XX,（,XY,）,/47,，,XX,（,XY,），,+21,。,(,约占,2.5%,，这类患者症状与异常细胞群比例有关，异常细胞群,5%,以下，症状较轻或正常,),（二）,18,三体综合征（,Edward,综合征）,临床表现：,1/3500-1/8000,新生儿，呈特殊握拳姿势（第,3,指和第,4,指紧贴掌心，第,2,指和第,5,指叠放其上）；头面部畸形，小颌、低位耳、有一凸出的枕骨；心脏畸形，常为室间隔缺损、动脉导管未闭；胸骨短，船型足，发育迟缓，智力低下等。,（三）,13,三体综合征（,Patau,综合征）,临床表现：,1/2500,新生儿，发育畸形，较,21,三体和,18,三体更严重。小头、兔唇、腭裂、小眼、多指（趾）、宫内发育迟缓、出生体重轻、低耳位、摇椅足、智力严重低下等。,核型：,47,XX(XY),+13 80%,的病例为纯合型，其次为易位型，少数为嵌合型。,(,四,)5p-,综合征（猫叫综合征）,临床表现：,1/50000,新生儿，患儿在婴幼儿时期的哭声似小猫叫，喉部畸形、松弛，小头，鼻塌、低耳位、牙错位咬合，手足小，肾畸形，脑积水，肌张力亢进，智力严重低下。,女性患者多于男性,核型：,46,XX(XY),del(5)(p15),80%,为纯合体，,10%,为不平衡易位，少数为环型染色体和嵌合体。,二、性染色体病,(sex chromosomal disease),由性染色体数目或结构畸变引起的疾病称为性染色体病。,性染色体病占所有染色体病的,1/3,。总发病率为,1/500,。大多数到青春期因第二性征发育时才显现出症状。,性染色体病的共同特征,:,性征发育不全或畸形,（一）先天性睾丸发育不全综合症（,Klinefelter,syndrome,）,发生率约占男性的,1/800,1/700,在精神病患者中和收容所中达,1/100,，不育男性中,1/10,。,临床症状,阴茎和睾丸小、身材高、第二性征差、四肢修长、有部分女性特征，胡须少、无,/,小喉结、部分伴有尿道下裂和隐睾。,1/4,患者有乳房发育。,纯合体中,97%,不育，因曲精小管玻璃样变性，无精子。少数有先天性心脏病，大部分患者智力正常或轻度低下。易患糖尿病、甲状腺疾病、哮喘和乳腺癌。,嵌合型中正常细胞比例大时，临床表现轻，可有生育力。,（二）先天性卵巢发育不全综合症（,Turner,syndrome,）,核型,:,为,45,X,。,发病率占女婴中为,1/5000,在自发流产中占,18%,20%,。,临床表现：,性发育幼稚，身材矮小,(120m-140m),，肘外翻，上眼睑下垂，后发际低，,50%,有蹼颈，乳间距宽，皮肤色素增多。,性腺为纤维条索状，无滤泡，子宫、外生殖器和乳房幼稚型，智力正常或轻度障碍。,55%,的病例为纯合型，其他为各种嵌合型和结构异常，嵌合型表现轻者可生育。,45,，,X,（三）多,Y,综合症,1961,年,Sandburg,首次报道，发病率为,1/900,，核型为,47,XYY,。还有,48,，,XYYY,和,49,，,XYYYY,核型患者。,临床表现：,表型一般正常，身材高大，偶见尿道下裂、睾丸发育不良、生育力下降，但大多数可以生育。具有攻击倾向和反社会行为。在监狱中调查发现本病患者较多。,（四）多,X,综合症,1959,年,Jacob,首先发现一例,47,XXX,女性，称为,“,超雌,”,。,发病率占女婴中为,1/1000,。,还有,48,，,XXXX,和,49,，,XXXXX,患者。,临床表现：,大多数正常，可生育，少数卵巢功能低下、原发或继发闭经、乳房发育不良，,1/3,患者患有先天性心脏病，部分有精神障碍。,2/3,患者智力稍低。,X,染色体越多智力越低，畸形也越重。,多数为纯合体，少数为嵌合体，均为母方减数分裂染色体不分离。,