1、问答题部分人类结构基因的特点。答：人类结构基因的编码是不连续的，被非编码序列所分隔，形成嵌合排列的短裂形式，是典型的短裂基因。人类结构基因可分成；1）编码区，包括外显子和内含子；2）侧翼序列，位于编码区两侧，包括调空区、前导区和尾部区。调空区包括启动子、增强子和终止子等。前导区和尾部区分别为编码区外侧 5 端和 3 端的可转录的非翻译区。基因突变？主要类型？后果？答：遗传物质发生的可遗传的变异称为突变。广义的突变分为两类：1 染色体畸变、即染色体结构或数目的改变。2 基因突变、只涉及基因本身核苷酸序列或数目的改变。类型：一、置换突变包括：同义突变、错义突变、无义突变、终止密码突变。二：移码突变
2、。三：整码突变。四：片段突变包括、缺失、重复、重组、重排。后果：基因突变可导致其编码的蛋白质发生质或量的变化。其中少数轻微的变异不一定会引起人类病理变化，但它们可造成正常人体生物化学组成的遗传学变异。如蛋白质的多态现象。具体表现为人群中不同的血清蛋白类型、红细胞抗原系统(ABO、MN、Rh 血型)、人类百细胞抗原(HLA)类型以及同工酶型等等。许多基因突变则可直接或间接地引起疾病，包括蛋白质分子异常的分子病和酶缺陷所致的遗传性酶病或产生遗传易感性。基因突变的分子机制 静态突变 一、点突变 1.碱基替换1）密码子 同义突变 无义突变 错义突变 终止密码突变2）非密码子区域调控序列或内含子与外显子
3、剪接位点突变2.移码突变二、片段突变动态突变 基因的生物学功能？1）遗传信息储存。DNA 分子中的核苷酸序列储存着丰富的遗传信息。基因的编码序列中，相临的三个核苷酸构成一个三联体遗传密码，决定多肽上的一个氨基酸；2）遗传信息的复制。基因及其携带的遗传信息可伴随着 DNA 的复制而复制。复制后，遗传信息随着细胞的分裂传递给子细胞；3）遗传信息的表达。基因中储存的遗传信息，可通过转录传递给 mRNA，后者通过翻译指导蛋白质的合成，进而决定生物的各种性状。简述染色质的化学组成及其核小体的分子结构？答：染色质的化学组成比率如下、DNA（1） 、组蛋白（1） 、非组蛋白（0.5-1.5） 、RNA（0.
4、05-0.1） 。核小体的分子结构：每个核小体由核小体核心和连接丝组成，包括 200 个碱基对（bp）的 DNA 链、8 个组蛋白分子组成的八聚体及组蛋白分子 HI。八聚体是由四种组蛋白 H2A、H2B、H3 和 H4 各两个分子组成。DNA 自我复制的特点： 互补性 半保留性 反向平行性 不对称性 不连续性遗传密码的特性 通用性 简并性 起始密码和终止密码： 起始密码子 AUG 终止密码子 UAAUAGUGA单基因遗传病分类 常染色体遗传：常染色体显性遗传 AD 常染色体隐性遗传 ARX 伴性遗传：X 伴性显性遗传 XD X 连锁隐性遗传 XRY 连锁遗传常染色体完全显性遗传的特征1.连续传
5、递； 2.男女患病的机会均等；3.双亲之一受累的子代平均 1/2 发病，患者每生育一次，都有 1/2 的风险生出该病的患儿。4.患者同胞中 1/2 将会发病。 5.未受累双亲的后代无人发病（除非发生新的突变） 。常染色体完全隐性遗传的特征1.患者的分布往往呈现散发，通常看不到连续传递的现象； 2.男女发病机会相等；3.患者双亲都无病而是肯定携带者。 4.患者的同胞中 1/4 可能性患病，正常同胞中有 2/3 的可能性为携带者；5.近亲婚配时，子女中隐性遗传病的发病率要比非近亲婚配者高。这是由于他们来自共同的祖先，往往具有某种共同的基因。X 连锁显性遗传特点1.人群中女性患者比男性患者约多一倍，
6、前者病情常较轻； 2.患者的双亲中必有一名是该病患者； 3.男性患者的女儿全部都为患者，儿子全部正常； 4.女性患者（杂合子）的子女中各有 50的可能性是该病的患者；5.系谱中常可看到连续传递现象，这点与常染色体显性遗传一致。X 连锁隐性遗传病的遗传特点1.人群中男性患者远较女性患者多，系谱中往往只有男性患者；2.双亲无病时，儿子可能发病，女儿则不会发病；儿子如果发病，母亲肯定是一个携带者，女儿也有 1/2 的可能性为携带者；3.男性患者的兄弟、外祖父、舅父、姨表兄弟、外甥、外孙等也有可能是患者；4.如果女性是一患者，其父亲一定也是患者，母亲一定是携带者多基因遗传？它有什么特点？一种遗传性状或
7、遗传病的遗传基础由两对或两对以上等位基因决定；每对基因之间没有显隐性之分，表现为共显性；每对基因对性状的形成作用微弱，故称微效基因，但每对基因的作用可积累起来，形成明显的表型效应，这种遗传方式称为多基因遗传。 它受遗传因素和环境因素的共同影响。多基因病的遗传特点 1.发病率较高，多为常见病。 2.发病率大多超过 1/1000 有明显家族倾向，但不符合单基因病的遗传方式，患者同胞发病率常远低于单基因病(1/2，1/4)，为 1-10% 3.近亲婚配子女发病风险高，但不如常染色体隐性遗传显著。可能与多基因的累加作用有关 4.有些多基因病的发病率有种族差异。 5.患者双亲、同胞、子女亲缘系数相同，发
8、病风险相同。 6.随着亲属级别降低，发病风险迅速下降 7.环境因素作用较明显，又称多因子遗传病分子病？请举例说明 以镰形细胞贫血症为例，阐述分之病的发病机理。答：分子病通常由基因缺陷导致蛋白质分子结构或合成量异常所引起。例如镰形细胞贫血症，它是因 B 珠蛋白基因突变所引起的一种疾病。患者 B 珠蛋白的第 6 位密码子由正常亲水的谷氨酸 GAG 变成了疏水的缬氨酸 GTG，形成 HbS，导致其溶解度下降。在氧分压低的毛细血管，HbS 聚合，使红细胞镰变，变形能力降低。当它们通过狭窄的毛细血管时，易挤压破裂，引起溶血性贫血。此外，镰形细胞引起血粘性增加，易引起微细血管栓塞，致使组织局部缺血缺氧，甚
9、至坏死、产生肌肉骨骼痛、腹痛等现象。血红蛋白病？它分为几大类型？答：指珠蛋白分子结构异常或合成量异常所引起的疾病。是一种运输性蛋白分子病，由珠蛋白基因缺陷引起。两大类型:1）异常血红蛋白病。是一类由于珠蛋白基因突变导致珠蛋白结构发生异常的血红蛋白分子病。珠蛋白结构异常可能发生类 a 珠蛋白链，也可能发生在类 B 珠蛋白链。2）地贫。它是一类由于某种珠蛋白基因突变或缺失，使相应的珠蛋白合成障碍，导致类 a 珠蛋白和类 B 珠蛋白链合成不平衡，进而引发的溶血性贫血，地贫又分成 a 地贫和 B 地贫。重型 B 地中海贫血的分子机理及主要临床症状。答：重型 B 地中海贫血是由于 B 珠蛋白基因严重缺陷
10、或缺矢所引起。患者的基因型可能是 B0/B0、BO/B+、B+/B+或 B0/B0。其共同特点是患者不能合成 B 珠蛋白链，或合成量很少结果 a 珠蛋白链便大量“过剩” ，它们可沉降到红细胞膜上，改变膜的性能，使膜的变形能力下降，脆性增加，进而引发严重的溶血反应。由于组织缺氧，促进红细胞生成素分泌，刺激骨髓增生，骨质受损变疏松。可出现鼻塌眼肿、上颌前突、头大额隆等特殊的“地中海贫血面容” 。染色体病染色体非整倍形成的原因。答：主原因是由于分裂时染色体不分离或丢失。不分离是指在减数或有丝分裂过程中，一对同源染色体或姐妹染色单体彼此没有分离，而同时进入一个子细胞中。而丢失是由于两条染色单体形成的两
11、条染色体，其中一条由于某种原因使纺锤丝未和着丝粒相连而未能移动与其它染色单体一起进入新细胞核，最后在细胞质中消失，结果形成的两个细胞中一个细胞正常，另一个细胞丢失了一条染色体，这种现象称为染色体丢失。先天性睾丸发育不全综合征的主要临床表现、主要核型及其性染色质的检查结果？答：先天性睾丸发育不全又称作 Klinefelter 综合征或 XXY 综合征。核型以47，XXY 最典型；其他有 47，XXY/46，XY 等。主要临床症状表现为男性不育，第二性征发育不明显并呈女性化发展，以及身材高大等。在青春期之前无明显的症状；青春期后，逐渐出现睾丸小，阴茎发育不良、精子缺乏，乳房发育女性化、男性第二性征
12、发育不良，可伴随发生先天性心脏病等，部分病人有智力障碍。先天性卵巢发育不全综合征的核型及主要临床表现？答：又称为先天性性腺发育不全综合征或 Turner 综合征。其核型为 45,XO /46，X，i(Xq)等嵌合体。主要临床表现为女性表型，性发育幼稚、身材矮小、肘外翻为特征，智力正常或较低，原发闭经，后发际低。50%的患者有颈蹼。患者具有女性的生殖系统，但发育不完善，卵巢条索状，子宫发育不全，外生殖器幼稚，第二性征不发育。胸宽而平。乳腺，乳头发育较差，乳间距宽。21 三体综合症 DS 的核型和临床表现。 本病核型组成有以下三种： 游离型：47， XX(XY)， + 21 主要由于生殖细胞形成过
13、程中， 21 号染色体不分离，形成含 2 条 21 号染色体的异常卵细胞 嵌合型：46，XX(XY)/47，XX(XY)，+21 该型原因为正常的受精卵在胚胎发育早期的过程中，21 号染色体不发生分离所致 易位型： 21 号染色体不独立存在，而是以易位染色体形式存在。多见 D/G 易位，如：46，XX(XY)，-14，+t(14q21q)，其次是 G/G 易位，包括 21 号长臂形成等臂染色体 46， XX(XY)，-21，+t(21q22q)主要症状智力低下，其他：生长发育迟缓和一系列异常体征：如肌张力低下、特殊呆滞面容(伸舌样痴呆)、眼距过宽、外耳小和特殊皮纹等。预期寿命短，易患先天性心脏
14、病和白血病，男性无生育能力，女性偶见生育能力，同卵双生具有一致性，发病率随母亲年龄增加而增加。 糖代谢障碍 半乳糖血症 半乳糖-1-磷酸尿苷酰转移酶(GPUT)缺陷，AR，致病基因定位于 9p13发病机制：半乳糖和 1-磷酸半乳糖在血中累积，部分随尿排出。1-磷酸半乳糖在脑、肝、肾中累积可分别导致智力障碍、肝损伤甚至肝硬化及肾功能损伤等。临床表现：患儿对乳糖不耐受，婴儿哺乳后呕吐、腹泻，继而出现白内障、肝硬化、黄疸、腹水、智力发育不全等。葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏症（蚕豆病）的主要临床表现和发病机制。 临床表现为溶血性贫血。患者一般平时无症状，但在食用蚕豆或服用伯氨喹啉类氧化性食物或药物后出现
15、血红蛋白尿、黄疸、贫血等急性溶血反应。X 连锁不完全显性，基因定位于 Xq28，G6PD 缺陷。G6PD 缺陷，导致 GSH 生成减少，细胞抗氧化损伤能力下降，引起红细胞膜损伤；血红蛋白 链 93 位半胱氨酸巯基氧化，四聚体解离，形成 Heinz 小体，红细胞变形能力下降，破坏出现溶血。氨基酸代谢障碍PKU 的分子机制以及主要临床表现机制：肝缺乏苯丙氨酸羟化酶（PAH） ，该基因定位于 12q22-q24.1，苯丙氨酸不能转变为酪氨酸在体内积累，并导致血液和尿液中苯丙氨酸及其衍生物排出增多。临床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，癫痫，湿疹，特殊的鼠样臭味尿。患儿在出生
16、后若不及早得到低苯丙氨酸饮食治疗，便出现不可逆的大脑损害和严重的智力发育障碍。 白化病酪氨酸酶基因缺陷，遗传方式为 AR；致病基因定位于 11q14-q21。发病机制：患者体内酪氨酸酶缺乏，不能有效地催化酪氨酸转变为黑色素前体，最终导致代谢终产物黑色素缺乏。临床表现：全身白化；视网膜无色素，畏光。尿黑酸尿症AR， 疾病基因定位于 3q21-q23，患者尿黑酸氧化酶缺陷。临床表现：尿中含尿黑酸（alkapton） ，曝光后变为黑色物质，此症婴儿期可表现出来，成年时由于尿黑酸大量沉积于关节与软骨外，使关节变性。一般无明显临床表现，严重时出现关节炎，并发心脏病。线粒体疾病 Leber 遗传性视神经病
17、 主要症状为视神经退行性变，故又称 Leber 视神经萎缩。临床表现为双侧视神经严重萎缩引起的急性或亚急性双侧中央视力丧失，可伴有神经、心血管、骨骼肌等系统异常。线粒体 DNA 的遗传特征mtDNA 半自主性，受线粒体基因组和核基因组两套遗传系统共同控制 mtDNA遗传密码与通用密码不完全相同 mtDNA 为母系遗传，母亲将她的 mtDNA传递给儿子和女儿， 但只有女儿能将其 mtDNA 传递给下一代。 mtDNA 在有丝分裂和减数分裂期间都要经过复制分离 mtDNA 具有阈值效应的特征：能引起特定组织器官功能障碍的突变 mtDNA 的最少数量称阈值。线粒体病发病有一阈值，只有当异常 mtDNA 超过阈值时才发病。 mtDNA的突变率很高 一级亲属间的近婚系数就是 F=1/4二级亲属的近婚系数 F=1/8三级亲属的近婚系数 F=1/16五级亲属的近婚系数 F=1/64对 X 连锁基因来说，舅表兄妹婚配的近婚系数 2/16对 X 连锁基因来说，姨表兄妹婚配的近婚系数 3/16对 X 连锁基因来说，堂兄妹婚配的近婚系数 0对 X 连锁基因来说，姑表兄妹婚配的近婚系数 0
