必修2第4单元第3讲课件

遗传物质一对等位基因多指、并指抗维生素D佝偻病苯丙酮尿症两对以上的等位基因原发性高血压青少年型糖尿病21三体综合征

议一议：遗传病怎样才能做到早发现、早治疗？答案：传病是由遗传物质的改变而引起的，若想早发现、早治疗，传统的医疗手段是难以达到的。目前，国际上最先进的方法是进行基因诊断和基因治疗。①基因诊断：也称DNA诊断或基因探针技术。即在DNA分子水平上分析检测某一基因，从而对特定的疾病进行诊断。②基因治疗：是利用基因转移或基因调控的手段，将正常基因转入疾病患者机体细胞内，取代致病的突变基因，表达所缺乏的基因产物；或者是通过基因调控的手段，有目的地抑制异常基因表达或重新开启已关闭的基因，达到治疗遗传病、肿瘤、艾滋病、心血管等疾病的目的。全部DNA序列遗传信息美国2003年5.已获数据：人类基因组由大约31.6亿个碱基对组成，已发现的基因约为⑭

万个2.0～2.5提示

2.遗传病的界定标准——遗传物质改变引起的，与家族性、先天性没有必然联系。7.降低隐性遗传病的发病率。单基因遗传病符合遗传基本规律，判定人类遗传病的简化程序为：Ⅰ.肯定(否定)伴Y及细胞质遗传Ⅱ.判定显、隐性(有中生无为显性、无中生有为隐性)Ⅲ.判定遗传方式闪记的解释：(1)常染色体隐性遗传病有白化病、聋哑病、苯丙酮尿症；(2)红绿色盲、血友病、进行性肌营养不良为X染色体隐性遗传病；(3)常染色体显性遗传病常见的有多指、并指、软骨发育不全；(4)抗维生素D佝偻病是伴X显性遗传病；(5)多基因遗传病常见的有唇裂、无脑儿、原发性高血压、青少年型糖尿病等；(6)染色体异常遗传病有特纳氏综合征、先天性愚型、猫叫综合征。(一)常见人类遗传病的分类及特点遗传病类型家庭发病情况男女患病比率单基因遗传病常染色体显性代代相传，含致病基因即患病相等隐性一般隔代遗传，隐性纯合发病相等伴X染色体显性代代相传，男患者母亲和女儿一定患病女患者多于男患者隐性一般隔代遗传，女患者父亲和儿子一定患病男患者多于女患者伴Y遗传父传子，子传孙患者只有男性多基因遗传病①家族聚集现象②易受环境影响③群体发病率高相等染色体异常遗传病往往造成严重后果，甚至胚胎期引起流产相等拓展染色体异常遗传病举例分析类型病例症状病因数目变异21三体综合征智力低下，发育迟缓，50%患有先天性心脏病，部分患儿发育过程夭折减数分裂时21号染色体不能正常分离，受精后受精卵中的21号染色体为3条结构变异猫叫综合征发育迟缓，存在严重智障5号染色体部分缺失(二)遗传病的监测和预防1.遗传咨询(主要手段) 诊断→分析判断→推算风险率→提出对策、方法、建议。2.产前诊断(重要措施) 在胎儿出生前，用专门的检测手段(如羊水检查、B超检查、孕妇血细胞检查等)对孕妇进行检查，以便确定胎儿是否患有某种遗传病或先天性疾病。(1)羊水检查由于羊水中含有脱落的胎儿细胞，因此，可以在妇女妊娠进行到14～16周时提取胎儿细胞和组织成分进行分析。例如，可以通过培养胎儿细胞，镜检分裂中期的染色体组型，以发现胎儿是否存在先天性染色体异常情况。羊水检查可以检查近300种染色体异常情况，如21三体综合征、神经管缺陷等遗传病。绒毛取样(CVS)是用于早期妊娠的产前诊断方法。当妊娠进行到8～10周时，用针筒吸取绒毛后在实验室中进行短期或长期的培养，然后分析胎儿的染色体异常情况。需要说明的是，绒毛取样可能对胎儿的四肢有致畸作用，也可能给妇女的妊娠带来潜在的危险。(5)利用转基因猪乳腺生物反应器可生产F8。要使乳腺细胞合成F8，构建表达载体时，必须将F8基因cDNA与猪乳腺蛋白基因的

等调控组件重组在一起。F8基因cDNA可通过克隆筛选获得，该cDNA比染色体上的F8基因短，原因是该cDNA没有

。(6)为获得更多的转基因母猪，可以采用体细胞克隆技术，将纯合转基因母猪的体细胞核注入

，构建重组胚胎进行繁殖。次级卵母细胞在减Ⅱ后期，X染色体的姐妹染色单体没有分开，全部进入卵细胞中，含有XHXH的卵细胞和含Y的精子结合，形成了染色体组成为XHXHY的受精卵，发育成Ⅳ2。(3)Ⅲ3再次怀孕将生育Ⅳ3，产前诊断其染色体为46，XY，PCR检测结果显示含h，知其基因型为XhY，患甲型血友病，建议终止妊娠。(4)在凝胶装填色谱柱后，需用缓冲液处理较长时间，目的是充分洗涤平衡凝胶，使凝胶装填紧密。在凝胶色谱法中，相对分子质量较大的蛋白质无法进入凝胶内部的通道，只能在凝胶外部移动，路程较短，移动速度较快，故先收集到的F8相对分子质量较杂蛋白大。(5)由F8基因的mRNA反转录产生F8基因cDNA，cDNA中没有启动子、内含子等，构建表达载体时，必须将其与猪乳腺蛋白基因的启动子、终止子等调控组件重组在一起，才能正常表达。因为染色体上的F8基因不仅含F8基因cDNA的核苷酸序列，而且还含有不表达的核苷酸序列，故该cDNA比染色体上的F8基因短。(6)采用体细胞克隆技术获得更多的转基因母猪需将纯合转基因母猪的体细胞核注入去核的卵母细胞中，构建重组胚胎进行繁殖。【训练】 基因检测可以确定胎儿的基因型。有一对夫妇，其中一人为X染色体上隐性基因决定的遗传病患者，另一方表现型正常，妻子怀孕后，想知道所怀的胎儿是否携带致病基因，请回答问题。 (1)丈夫为患者，胎儿是男性时，需要对胎儿进行基因检测吗？为什么？____________________。 (2)当妻子为患者时，表现型正常胎儿的性别应该是男性还是女性？为什么？____________________。解析本题考查X染色体上隐性致病基因遗传的特点。(1)此病由X染色体上的隐性基因控制，因此儿子是否患病只与母亲有关，而题中只告知妻子表现型正常，因此她有可能是致病基因的携带者，胎儿是男性时也可能患病，故需要检测。(2)妻子为患者时，所生的儿子一定有病；而女儿因父亲表现型正常，能遗传给她一个正常显性基因，所以表现型也正常，故表现型正常胎儿的性别应该是女性。答案(1)需要。表现型正常的女性有可能是携带者，她与男性患者婚配时，男性胎儿也可能患病(2)女性。女性患者与正常男性婚配时，所有的女性胎儿都带有来自父亲的X染色体上的正常显性基因，因此表现型正常易混概念辨析先天性疾病、后天性疾病、家族性疾病的区别项目先天性疾病后天性疾病家族性疾病含义出生前已形成的畸形或疾病在后天发育过程中形成的疾病指一个家庭中多个成员都表现出来的同一种病病因由遗传物质改变引起的人类疾病为遗传病从共同祖先继承相同致病基因的疾病为遗传病由环境因素引起的人类疾病为非遗传病由环境因素引起的为非遗传病联系①先天性疾病、家族性疾病不一定是遗传病；②后天性疾病不一定不是遗传病误区1遗传性疾病都是先天性的

点拨遗传病可能是先天发生，也可能是后天发生，如有些遗传病可在个体生长发育到一定年龄才表现出来；后天性疾病也不一定不是遗传病。误区2先天性疾病都是遗传病

点拨先天性疾病不一定是遗传病，如母亲在妊娠期前三个月感染风疹病毒可使胎儿患先天性心脏病或先天性白内障。误区3不携带遗传病基因的个体不会患遗传病，携带遗传病基因的一定患遗传病

点拨这两个观点都不对。携带遗传病基因的个体不一定会患遗传病，如Aa不是白化病患者；不携带遗传病基因的个体也可能会患遗传病，如染色体异常遗传病。纠错演练1.(高考改编题)下列关于人类遗传病的叙述，错误的是(

)。①一个家族仅一代人中出现过的疾病不是遗传病②一个家族几代人中都出现过的疾病是遗传病③携带遗传病基因的个体会患遗传病④不携带遗传病基因的个体不会患遗传病⑤先天性的疾病未必是遗传病A.①②⑤B．③④⑤

C.①②③ D．①②③④解析①一个家族仅一代人中出现过的疾病有可能是隐性遗传病，发病率低，也有可能不是遗传病；②一个家族几代人中都出现过的疾病可能不是遗传病，如地方性特有的地质、气候条件引发的营养缺乏症及传染病等；③携带遗传病基因的个体不一定会患遗传病，如白化病基因携带者Aa不是白化病患者；④不携带遗传病基因的个体也可能会患遗传病，如染色体异常遗传病；⑤先天性疾病仅由环境因素引起的不是遗传病。答案D2.下列说法中正确的是(

)。 A.先天性疾病是遗传病，后天性疾病不是遗传病 B.家族性疾病是遗传病，散发性疾病不是遗传病 C.遗传病的发病，在不同程度上需要环境因素的作用，但根本原因是遗传因素的存在 D.遗传病是仅由遗传因素引起的疾病解析先天性疾病如果是由遗传因素引起的，肯定是遗传病，但有的则是由于环境因素或母体条件的变化引起的，如病毒感染或服药不当；而有的遗传病则是由于环境因素引发遗传因素起作用导致的后天性疾病。家族性疾病中有的是遗传病，有的则不是遗传病，如营养缺乏引起的疾病。同样，由隐性基因控制的遗传病由于出现的概率较小，往往是散发性的而不表现家族性。答案C

3.发病率与遗传方式的调查项目内容调查对象及范围注意事项结果计算及分析遗传病发病率广大人群随机抽样考虑年龄、性别等因素，群体足够大患病人数占所调查的总人数的百分比遗传方式患者家系正常情况与患病情况分析基因的显隐性及所在的染色体类型(2013·改编题)人类遗传病发病率逐年增高，相关遗传学研究备受关注。某校高一研究性学习小组的同学对本校全体高中学生进行了某些遗传病的调查。请回答相关问题。(1)调查最好选择

(单基因遗传病或多基因遗传病)。(2)如果要做遗传方式的调查，应该选择

作为调查对象。如果调查遗传病的发病率，应

作为调查对象。(3)请你为调查红绿色盲发病率小组的同学设计一个表格，记录调查结果。(4)假如调查结果显示：被调查人数共3500人，其中男生1900人，女生1600人，男生红绿色盲60人，女生10人，该校高中学生红绿色盲的基因频率约为1.57%。请你对此结果进行评价____________________________________________。解析(1)进行人类遗传病调查时，最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病，如红绿色盲、白化病等。(2)调查遗传病的发病率应该在人群中随机抽样调查并统计，根据调查数据，计算发病率。在患者家系中调查，以确定遗传病的遗传方式。(3)本小题研究调查红绿色盲的发病率，因为红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，在男女中的发病率不同，对结果统计时，既要分正常和色盲患者，也要有携带者。答案(1)单基因遗传病(2)患有该遗传病的多个家族(系)随机选择一个较大群体(3)表格如下性别表现男生/人女生/人色盲正常(4)该基因频率不准确，因为数据中缺少携带者的具体人数 某课题小组在调查人类先天性肾炎的遗传方式时，发现某地区人群中双亲都患病的几百个家庭中女儿全部患病，儿子正常与患病的比例为1∶2。请回答下列问题。(1)要调查常见的人类遗传病的遗传方式应选择在

中进行调查，而调查发病率则应选择在

中进行调查。(2)“先天性肾炎”最可能的遗传方式是

；被调查的双亲都患病的几百个家庭的母亲中杂合子占

。(3)基因检测技术是利用

原理。有先天性肾炎家系中的女性怀孕后，可以通过基因检测确定胎儿是否存在遗传病，如果检测到致病基因，就要采取措施终止妊娠，理由是____________________。(4)由于基因检测需要较高的技术，你能否先从性别鉴定角度给予咨询指导？

。如何指导？____________________。(1)甲病的遗传方式为

，乙病最可能的遗传方式为

。(2)若Ⅰ-3无乙病致病基因，请继续以下分析。①Ⅰ-2的基因型为

；Ⅱ-5的基因型为

。②如果Ⅱ-5与Ⅱ-6结婚，则所生男孩同时患两种遗传病的概率为

。③如果Ⅱ-7与Ⅱ-8再生育一个女儿，则女儿患甲病的概率为

。④如果Ⅱ-5与h基因携带者结婚并生育一个表现型正常的儿子，则儿子携带h基因的概率为

。答案CD(1)甲病的遗传方式是

。(2)乙病的遗传方式不可能是

。(3)如果Ⅱ4、Ⅱ6不携带致病基因。按照甲、乙两种遗传病最可能的遗传方式。请计算：①双胞胎(Ⅳ1与Ⅳ2)同时患有甲种遗传病的概率是

。②双胞胎中男孩(Ⅳ1)同时患有甲、乙两种遗传病的概率是

。女孩(Ⅳ－2)同时患有甲、乙两种遗传病的概率是

。解析本题以系谱图为载体，考查人类遗传病遗传方式的判断和概率计算。(1)甲病具有“无中生有”特点，且女患者的父亲不患病，故其遗传方式为常染色体隐性遗传。(2)乙病具有男患者的母亲、女儿不患病的特点，因此不可能伴X染色体显性遗传病。规律总结遗传病遗传方式判定方法1.遗传方式判定顺序：先确定是否为伴Y遗传(是否患者全为男性)→确定是否为母系遗传→确定显、隐性→确定是常染色体遗传还是伴X遗传。2.在已确定是隐性遗传的系谱中(1)若女患者的父亲和儿子都患病，则最可能为伴X染色体隐性遗传。(2)若女患者的父亲和儿子中有正常的，则为常染色体隐性遗传。(3)在已确定是显性遗传的系谱中①若男患者的母亲和女儿都患病，则最可能为伴X染色体显性遗传。②若男患者的母亲和女儿中有正常的，则为常染色体显性遗传。3.如果系谱中无上述特征，就只能从可能性大小上判断：(1)若该病在代与代之间呈连续性，则该病很可能是显性遗传病。(2)若患者无性别差异，男女患病率相当，则该病很可能是常染色体上基因控制的遗传病。(3)若患者有明显的性别差异，男女患者几率相差很大，则该病极有可能是伴性遗传。

解析本题主要考查了人类基因组计划的相关知识。人类的许多疾病与基因有关，该计划的实施对于人类疾病的诊治和预防具有重要意义，A正确；该计划是人类从分子水平研究自身遗传物质的系统工程，B不正确；该计划的目的是测定人类基因组的全部DNA序列，C不正确；该计划表明基因之间确实存在人种的差异，有可能产生种族歧视、侵犯个人隐私等负面影响，D不正确。答案A请回答下列问题。(1)甲病的遗传方式为

，乙病的遗传方式为

。Ⅰ1的基因型是

。(2)在仅考虑乙病的情况下，Ⅲ2与一男性为双亲，生育了一个患乙病的女孩。若这对夫妇再生育，请推测子女的可能情况，用遗传图解表