登陆注册
5935000000011

第11章 显性遗传与隐性遗传

1.常染色体显性遗传

常染色体显性遗传是指一种性状或遗传病基因位于常染色体上,其性质是呈显性的。由它所引起的疾病是常染色体显性遗传病。

基因中只要有一个等位基因异常就能导致常染色体显性遗传病。常染色体显性遗传病,通常有以下几条规律:

(1)受累者(患病者)的父母中有一方受累;

(2)受累者和未受累者所生的孩子中,受累和未受累的平均数相等;

(3)父母中有一方受累而本人未受累时,他的子孙也不会受累;

(4)男女受累的机会相等;

(5)受累者子女中出现病症的发生率为50%。

常染色体显性遗传病受累者的系谱是根据表型(可观察的特征)而建立的,用分子生物学方法也可确定并记录遗传型。

2.常染色体显性遗传的传递方式

(1)表现度和外显率:基因的作用可受环境和其他基因的影响而改变其表型的表达(表现度)。因此,即使在同一家庭中,有相同基因改变(等位基因)者可表现出非常不同的表型。例如遗传性耳聋综合征Ⅰ型中,配对盒上的转录因子基因突变产生的典型表现是额部白发,眼距增宽,虹膜异色,但有不到20%的病例有严重的听力丧失。有些带有异常等位基因的家庭成员除了额部白发外无其他表现,然而他们的子女可能有严重的先天性耳聋,表现度很低而无临床异常者,可把异常等位基因传给后代,使其产生所有临床症状。这种情况下,系谱上可有一代跳空,此现象称为外显率缺失。然而,某些外显率缺失的情况是由于检查者未能识别或是不熟悉遗传病的轻微表现所致,表现度很小的病例有时可视作疾病的逍遥型。

(2)多效性:单基因缺陷可在不同的器官系统产生多种异常,例如,在成骨不全(结缔组织异常所致,很多病人可查到胶原基因的异常)中可发生眼睛呈蓝白色,牙齿发育不良,关节活动度过大和心瓣膜异常现象。这些临床异常均涉及各个组织中的胶原,再加上特殊类型的胶原有一定的分布规律,因此许多器官和系统均可受累。

(3)限性遗传:仅见于某一性别的特征称为限性遗传,男女之间性激素和其他生理的差别可以影响基因的表现度。例如早秃属于常染色体显性特征,但可能与雌激素有关,故在女性中很少表达,且往往只出现在绝经后。因此限性遗传或许可以更准确地叫做性影响遗传,是有限表现度和外显率的一个特殊情况。

(4)突变:突变是遗传信息自发产生的变化,常染色体显性系谱由一新的突变开始,从亲代传下来的遗传信息(DNA)发生变化。在已知的常染色体显性遗传病中突变的发生率(从6000人1次到50000人1次)不等。

例如大约80%的软骨发育不全性侏儒症没有家族史,是新的突变,几乎所有患者都可把新突变的基因传给其后代。软骨发育不全病症中,突变发生在基因的一个非常特别的位置上。许多其他病症中,新突变可以发生在基因的不同位置。

通常,非受累的父母不会有很大的风险生出患病的子女。但是有一些外表正常的父母可以有两个甚至三个子女都有典型的软骨发育不全性侏儒症。其原因是生殖细胞系发生突变,也就是说发生在外表正常的亲代的胚胎发育的早期,那时只有很少一些生殖细胞的前体。出现新突变的细胞会向发育中的性腺提供很多细胞,在这种情况下又生出一个患儿的几率高达50%。在父母和子女间用分子生物学方法研究基因突变,证实确有这种生殖细胞系的突变。在表型正常而携带生殖细胞系突变的父亲中进行分子生物学研究,证实其精子很多带有突变。

3.常染色体隐性遗传

常染色体隐性遗传指的是致病基因在常染色体上,基因性状是隐性的,即只有纯合子时才显示病状。

此种遗传病父母双方均为致病基因携带者,故多见于近亲婚配者的子女。子代有1/4的概率患病,子女患病概率均等。许多代谢异常的疾病,都属常染色体隐性遗传病。

由于常染色体隐性遗传病是由位于常染色体上的隐性致病基因引起的,所以它具有的特点是:

(1)患者是致病基因的纯合体,其父母不一定发病,但都是致病基因的携带者(杂合体)。

(2)患者的兄弟姐妹中,约有1/4的人患病,男女发病的机会均等。

(3)家族中不出现连续几代遗传,患者的双亲、远祖及旁系亲属中一般无同样的病人。

(4)近亲结婚时,子代的发病率明显升高。

4.常染色体隐性遗传的传递方式

既然常染色体隐性遗传容易导致一系列的遗传病,那么,由它引起的疾病都有哪几种呢?

(1)苯丙酮尿症:这种先天性代谢病是由于致病基因使人体肝脏内不能形成苯丙氨酸羟化酶,该酶能促使苯丙氨酸转化为酪氨酸,由于它的缺乏,导致苯丙氨酸的转化受阻,造成人体血液和其他组织中苯丙氨酸的积累。过量的苯丙氨酸和它的衍生物——苯丙酮酸就由尿中排出,所以称之为苯丙酮尿症。苯丙酮酸及其代谢产物如在脑中大量积累,会使脑组织的生化代谢紊乱,阻碍大脑的生长发育,造成智力低下,引起该症患者痴呆。另外,过量的苯丙氨酸及其代谢产物可能会抑制酪氨酸向黑色素的转化,故患者往往伴有肤色和发色较淡的性状表现。

(2)黑尿症:人体内酪氨酸的另一条重要代谢途径是转化成乙酰乙酸,后者再进一步分解成二氧化碳和水,使得尿液中无尿黑酸存在。但是,当由于基因缺陷造成尿黑酸氧化酶缺乏时,尿黑酸因不能被氧化分解而从尿中排出。尿黑酸本身并无颜色,但在空气中放置一段时间会变为黑色,于是尿液也随之变黑。碱性条件能促使尿黑酸更进一步变黑,这类患儿的尿布如果用肥皂来洗的话,就越洗越黑。不过,黑尿症是一种常染色体隐性遗传的良性病症,一般对患者危害不大,但有时也可使其软骨和关节等部位产生色素沉积,严重时会造成关节炎。

(3)白化病:在正常人体内,酪氨酸还有一条重要的代谢途径,就是在酪氨酸酶的参与下,形成黑色素。黑色素使人的毛发呈现出黑色,长期从事野外劳动的人,其皮肤也会变得黝黑,这是因为阳光的照射加速了黑色素的形成,黑色素在皮肤细胞中沉着。黑色素可以吸收紫外线,减轻紫外线,减轻紫外线对人体的伤害。但是,如果控制酪氨酸合成酶的基因发生了隐性突变或从双亲那里得到的是两个隐性基因,这种人就不能合成酪氨酸酶,从而导致体内黑色素的形成受阻。缺乏黑色素,会使人体全身发白,就连头发、眉毛也是白的,这就是通常说的白化病,俗称“羊白头”。白化病患者的其他方面都正常,不像苯丙酮尿症那样会影响人的智力发育。这种人的唯一缺陷是怕日光的曝晒,尤其是眼睛特别畏光,平常见到的白化病人几乎都眯着眼睛,特别严重的还可因光线刺激过强而造成失明。

(4)先天性葡萄糖、半乳糖吸收不良症:患儿呈现腹泻、水样便,与尿很相似。腹泻的发生和程度与喂给糖的时间及量有关,给食后24小时出现腹泻,进食越多越严重,患儿通常进食量很大,所以体重很快下降。继而呈现脱水、失重、营养不良。患儿只要不以果糖作为主要糖类来源,就会出现腹泻,故要终身限制食用葡萄糖及半乳糖。但患儿随着年龄的增长对葡萄糖和半乳糖也会有所耐受。

(5)镰刀形红细胞贫血病:此病常被认为是常染色体隐性遗传,但更像不完全显性遗传。患者严重贫血,发育不良,关节、腹部和肌肉疼痛,多在幼年期死亡。但带有致病基因的杂合体大部分是无症状,或有的仅有轻度的贫血。但是,如果这种杂合体的人处于高原地区或长时间进行大强度运动训练而导致体内缺氧时,红细胞就会发生“镰变”,阻塞血管,引起全身发烧,肌肉酸痛,大量红细胞被脾脏吞噬,血红蛋白下降,机体运输O2和CO2的能力降低,造成机体红细胞被破坏和缺氧的恶性循环。据报道,这种杂合体的人在麻醉、输血、体力消耗等特殊情况下,会出现死亡。如:1970年,在美国的得克萨斯州有4个杂合体黑人新兵因应激反应而死亡。

(6)体位性(直)蛋白尿:此病患者肾脏无器质性病变,但如果长时间立性站立、行走、体力劳动,或进行大运动量训练时尿蛋白量增多,患者多系无力型体质。

(7)肝糖原贮积症:患儿于新生儿期即可出现进行性肝肿大,喂养困难,生长发育迟缓,2岁内易出现严重低血糖症,并伴有惊厥。患儿身矮、肌肉松弛且发育不良,颊和臀部脂肪组织增多,易患乳酸中毒、高脂血症,肝检查可见有大量糖原和脂质贮积。

(8)半乳糖血症:半乳糖血症是一种糖类代谢病。患儿出生后数日至数周即有呕吐、腹泻、黄疸症状,随之发生脱水、体重下降、肝损害,1~2个月后出现白内障。如不断奶,则会导致智力发育障碍,症状加剧。

正常婴儿体内的半乳糖经肠道吸收后,在肝内转变成1-磷酸葡萄糖而被利用。患儿因缺乏1-磷酸半乳糖尿苷转移酶,进含乳食物后,血中1-磷酸半乳糖及半乳糖浓度明显升高。1-磷酸半乳糖在肝脏积聚可引起肝肿大,肝功受损;在脑的积聚可引起运动及智力障碍。血中半乳糖升高可使葡萄糖释出减少,出现低血糖症;晶体内半乳糖增多,激活醛糖还原酶,产生半乳糖醇,引起白内障。

(9)丙酮酸激酶缺乏症:婴儿型多在新生儿期即出现症状,黄疸与贫血都比较严重,黄疸可发生在出生后两天内,甚至需要换血。肝脾明显肿大,生长、发育受到障碍,重者常需多次输血才能维持生命。但随年龄增大,血红蛋白可以维持在低水平,不再需要输血。化验可见红细胞较大,非球型。红细胞丙酮酸激酶活性降低,常降至正常值的30%左右。此病纯合子发病,杂合子不显症状,故患者父母(携带者)的丙酮酸激酶活性也轻度降低。成人型症状很轻,常被忽视。多在合并感染时才出现贫血。

丙酮酸激酶是红细胞中的一种酶,其功能是在糖无氧酵解过程中起催化作用。如该酶缺乏可使红细胞内三磷酸腺苷的产生减少,从而影响红细胞的寿命,引起溶血性贫血。

同类推荐
  • 地球谜团

    地球谜团

    《破译天下谜团:地球谜团》分为地球迷宫、地球怪象、地球难题三部分,主要内容包括地球藏了多少秘密;地球有多大年龄;地球生命是如何来的;为何地球上有伤口等。
  • 中外戏剧文学故事(上)

    中外戏剧文学故事(上)

    为了让广大读者,尤其是青少年读者朋友,参够在有限的时间里阅读最优美的文学名著篇章,我们精心选编了这本《中外文学名著故事总集》,它将世界公认的最具代表性的文学名著,一一改编成故事形式,文字尽量通俗易懂,内容尽量保留精华,以使广大读者可以通过最简捷的形式,畅快阅读中外文学名著的精华。
  • 儿童职业启蒙120:我的第一本职业体验书

    儿童职业启蒙120:我的第一本职业体验书

    本书紧扣孩子的心理特点,从孩子的视角出发,以五个小伙伴、四个大家庭的生活故事为主,为孩子介绍社会上各式各样的职业。本书分为四个篇章,分别帮助孩子了解各种熟悉的职业、佩服的职业、有趣的职业以及好奇的职业,从而激发孩子的学习兴趣,亲身体验各种职业的乐趣。本书涵盖上百种职业,不仅有妙趣横生的成长故事,而且配有生动有趣的漫画,让孩子在了解职业知识的同时,激发无限的想象力,并且更加充分地认识自我。
  • 神龙传说(兽王系列)

    神龙传说(兽王系列)

    鼠人族的族长和羽人族的族长为了种族的复兴,铸造出金乌神剑,又复活了金乌战神,然而金乌战神却已不是昔日两个种族的保护神了,大战过后,后羿星与梦幻星开始停战谈判,兰虎前往后羿星都城黄龙圣城谈判,遇见了传说中的神龙,并因此知道了一个旷古的秘密,独孤奇抢了一艘战舰返回地球,兰虎为完成自己消灭火鸦的使命,也不得不马上返回地球,身为孤儿的小铁也跟随他一同前往,航行中,兰虎在一块巨大的陨石上遇见了两只强悍的太空生物,回到地球后,兰虎得知风柔竟然在浮龙岛失踪了,兰虎调查后发现,一直以来有着极好声誉的浮龙岛竟然很有可能与地球各地下组织、黑帮社团有很大关系,而且浮龙岛背后浮现出新人类联盟的影子,兰虎再次踏上征程。
  • 青少年应该知道的陨石

    青少年应该知道的陨石

    本书以通俗的语言,系统介绍了陨石的形成、分布、特征以及它与太阳系之间的科学奥秘。
热门推荐
  • 卡玫萨

    卡玫萨

    公元2070年,一个穿着外骨骼装备的外勤特工跟一群肌肉发达身高八尺通体淡蓝有高科技能放火的异能外星人大战为夺回地球的故事。虽然最后打到宇宙,但也阻止不了少年装逼的步伐!但打来打去,少年发现……
  • 潜蝉

    潜蝉

    加油,坚持下去!为了给自己一个答案,请千万不要放弃,千万不要。
  • 我才不要当魔王的新娘

    我才不要当魔王的新娘

    来到了异世界所发生的第一件事竟然是被魔王求婚?莉莉安此刻的心情可以说是糟透了,说到底这个魔王长相在现实里都是难得一见的帅。如果说到莉莉安会讨厌他的原因,大概只有在穿越前她还是一个充满活力的男孩子吧。--情节虚构,请勿模仿
  • 福妻驾到

    福妻驾到

    现代饭店彪悍老板娘魂穿古代。不分是非的极品婆婆?三年未归生死不明的丈夫?心狠手辣的阴毒亲戚?贪婪而好色的地主老财?吃上顿没下顿的贫困宭境?不怕不怕,神仙相助,一技在手,天下我有!且看现代张悦娘,如何身带福气玩转古代,开面馆、收小弟、左纳财富,右傍美男,共绘幸福生活大好蓝图!!!!快本新书《天媒地聘》已经上架开始销售,只要3.99元即可将整本书抱回家,你还等什么哪,赶紧点击下面的直通车,享受乐乐精心为您准备的美食盛宴吧!)
  • 柚小姐的桃先森

    柚小姐的桃先森

    有人说,爱上了一座城,是因为里面有个你爱的人。命运捉弄,她爱上了孤城里的孤城。“放手吧”另天地都失色的男子嘶哑的说了这句话”你听着,除非太阳和星星一样多,也许我会放手,但是也许也只是也许“直到那一天的来临-——”我一个人的孤城,我爱你,至死不渝“一滴晶莹的泪滴从脸上滑落。看着满身鲜血的她,他感觉一切都静止了,他听见了心脏破碎的声音。“笨蛋,为什么你要喜欢我?”“喜欢你就是我不喜欢别人的理由”满身鲜血,但还是一展笑颜,说了这句说过无数遍的话。
  • 伴魂之无悔的爱

    伴魂之无悔的爱

    白蓝和朴雅之间的故事太多。多的白蓝看着朴雅的骨灰默默得流下了眼泪。
  • 阴阳列车

    阴阳列车

    上古时代,一魔物降生,引起大战,造成后来继张道陵之后在无人成仙。大战之后仅剩的阴阳师一脉和残缺的道派传承,而魔物则被阴阳师一脉世世封印。看现代阴阳师曹杨如何对阵魔物
  • 天师守护神

    天师守护神

    我是个孤儿,从小在山中长大。他是个孤儿,是大公司的总裁。我,天不怕地不怕的个性成为了他最好的“守护神”。本来一切都是顺理成章的事情?可是,后来怎么变成他做了我的守护神呢?
  • 杀手的寂寞都市

    杀手的寂寞都市

    曾经的富商公子,锦衣玉食,家人被杀手残忍杀害,年幼的叶梦龙从此改名夜漠,走上杀手这条路,经历了太多的鲜血和生死,回归都市,这真的是适合自己的世界吗?杀手在都市,都市不平静。
  • 重生之无我

    重生之无我

    车祸重生异界的学生杨明,由于肉体本主轩辕明修炼资质过低,各大长老为夺家主之位,陷害逼迫其离开家族。废材誓要崛起,不为他人,不为自己,只为心中的信仰!——血洗江山终不悔,我以吾血踏乾坤!风雨同舟,美女如云,除却仇敌,还要时时提防身边隐藏的危险,江山霸业,谁愿与他同行?山川不答,明月常笑—