PRELEKCJA 1 1. Układ AB0 - odkrył Karl Landsteiner (1901) - zawiera antgeny A i B - przeciwciała są skierowane przeciwko AB0 i stanowią stały skład osocza i układ IgM - w surowicy konia znajdują się przeciwciała aglutynujące krwinki czerwone (heteroaglutyniny) 2. Aglutynacja podstawowa metoda identyfikacji antygenów grup krwi oraz skierowanych przeciwko nim przeciwciał. Zależy od: liczny i lokalizacji antygenów na powierzchni erytrocytów stężenie odpowiednich przeciwciał w surowicy 3. Antygeny ukł adu AB0 4. Lektyny - umieszczone są zewnątrzkomórkowo na błonie erytrocytu (łatwo dostępny dla przeciwciał). - Antygeny układu Rh leżą śródkomórkowo. - białka roślinne, które w odpowiednim stężeniu reagują swoiście z pewnymi antygenami krwinek czerwonych powodując ich aglutynację (mają zdolność wiązania odpowiednich grup cukrowych) Zastosowanie: - badanie układu AB0 Dolichos biflorus anty-a Urex europaeus anty-h Dolichotest odróżnianie grupy A 1 od A 2 - badanie układu MNS Vicia graminea anty-n 5. Układ Rh - metoda probówkowa w obecności NaCl za pomocą odczynników zawierających przeciwciała monoklonarne: anty D C C w o E e - Przeciwciała układu Rh należą do klasy IgG i powstają w wyniku immunizacji - Określenie fenotypu Rh nie zawsze pozwala na określenie genotypu. 6. Przeciwciała monoklinalne: Pobrano z: www.med-news.pl 1
- wykazuje specyficzność wobec pojedynczej determinanty antygenowej - produkowane in vitro pojedyńczy hybrydowy klon limfocytu B (hybrydoma) - hybrydoma powstaje w wyniku fuzji limfocytu B wytwarzającego przeciwciała z komórek nowotworowych, dzięki hybrydom zyskuje zdolność nieograniczonej proliferacji - zastosowanie: * lokalizacja i leczenie nowotworów * wykrywanie i określanie stężeń leków, enzymów i hormonów * wykrywanie antygenów mikroorganizmów * serologia 7. Transfuzja krwi w immunizacji najważniejsze znaczenie ma: - anty D (układ Rh) - anty K (układ Kell) - u biorców D dodatkowe antygeny E, c, C w (układ Rh) 8. Zasady przetaczania krwi: 1. Przetacza się krew zgodna w zakresie AB0 i antygen D z układu Rh. 2. Przetaczana krew nie może zawierać antygenów reagujących z przeciwciałami biorcy lub antygenem, który był odpowiedzialny za stwierdzenie alloimmunizacji w przeszłości. 3. Chory który wytworzył przeciwciała odpornościowe lub stwierdza się autoprzeciwciała aktywne w 37 0 C należy dobrać krew zgodną fenotypowo w układzie Rh i zgodnie z antygenem K z układu Kell Przetaczanie grupy 0 chorym innej grupy jest dopuszczalne, gdy: - stan zagrażający życiu, gdy brak jest krwi jednoimiennej - obecne alloprzeciwciała odpornościowe, gdy brak krwi zgodnej jednoimiennie - bardzo słaba ekspresja antygenu A i B lub trudności w określeniu grupy AB0 - brak krwi Rh (-) w układzie AB0 przetacza się krew grupy O Rh (-) We krwi osobników są antygeny, a w osoczu przeciwciała. przeciwciało + antygen = aglutynacja wydzielasz nie ma aglutynacji niewydzielacz jest aglutynacja PRELEKCJA 2 1. Rodowód graficzne przedstawienie pokoleń rodziny oraz danych klinicznych dotyczących występowania danej cechy Rodowód cechy dominującej umożliwia określenie sposobu dziedziczenia i ryzyka wystąpienia czy powtórzenia się choroby w rodzinie. 2. Utrudnienia: Pobrano z: www.med-news.pl 2
- heterogenność - fenokopie - rzadkie przypadki w rodzinie - niepewność ojcostwa 3. Sferocytoza dziedziczna (mikrosferoza) - niedokrwistość hemolityczna lub żółtaczka - cecha autosomalna dominująca - lotus 8 p - częstość występowania 1:5000 urodzeń - niedobór ilościowy lub nieprawidłowa budowa spektryny białka szkieletowego krwinki czerwonej - we krwi oprócz monocytów są sferocyty (mniejsza średnica niż erytrocyt 2-3, kształt kulisty, mniejszy stosunek powierzchni do objętości krwinki, więcej hemoglobiny, czas życia krótszy, sferocyty niszczone są w śledzionie i występuje wtedy splenomegalia niedokrwistość, zwiększona ilość bilirubiny sferocyty w obniżonym ciśnieniu osmotycznym łatwiej się rozpadają) 4. Niedokrwisto ść sierpowatokrwinkowa (HbS) - autosomalna monogenowa - lotus 11 p - mutacja punktowa zmiany sensu w obu genach białka β globuliny (Glu Val w pozycji 6) - hemoglobina HbA β 2 α 2 ; HbS α 2 β S (ma skłonności do polimeryzacji) - anemia sierpowata HbS/HbS - sierpowatość krwinek HbA/HbS - nosicielstwo HbS - wyrywanie heterozygot HbA/HbS * test Emmela * elektroforeza lub chromatografia hemoglobiny * hybrydyzacja DNA 5. Fenyloketonuria (PKU) - recesywna - niedobór lub brak hydroksylazy fenyloalaninowej - lotus 12 q - częstość 1:7000 12000 (Europa) - nieliczenie PKU * podwyższa stężenie fenyloalaniny i produktów: kw. fenylooctowy i fenylopirogronowy * niedorozwój umysłowy * napady padaczki * zachowanie jak autyzm Pobrano z: www.med-news.pl 3
* nadmierne pocenie się * słaba pigmentacja skóry * mysi zapach potu * zaburzenia wzrostu mózgu i osłonek melonowych - leczenie dieta z ograniczoną ilością fenyloalaniny - wykrywanie: * test moczowy (pieluszkowy) kilka kropli 10% roztworu FeCl 3 barwa niebieskozielona, umożliwia rozpoznanie w 4-5 tygodniu życia * półilościowy mikrobiologiczny test Guthriego już po 4 h życia * test przesiewowy oznaczanie stężeń w suchej krwi noworodka z wykorzystaniem biochemicznej reakcji kulometrycznej, nie wcześniej niż po 24 h w Polsce 72 h 6. Fenyloketonuria matczyna niestosowanie diety przez matkę prowadzi do urodzenia dziecka z upośledzeniem umysłowym mimo, że jest zdrowe. 7. Tyrozynemia noworodków: - autosomalna recesywna - 1:100 000 120 000 - niedobór enzymu hydroksylazy parahydroksyfenylopirogronianowej utleniającego kwas parahydroksyfenylopirogronianowy do kwasu homogentyzynowego - wzrost stężenia Tyr i Fen w surowicy krwi, moczu i ich metabolitów - łagodna i ostra - wykrywanie: * ilościowe wyznaczanie tyrozyny metodami biochemicznymi lub półilościowe * mikrobiologiczny test Guthriego * daje reakcję barwną z FeCl 3 8. Alkaptonuria (ochronoza) - autosomalna recesywna - 1:200 000 - brak enzymu oksydazy homogentyzynianowej (dioksygenazy) katalizującego przemiany kwasu homogentyzynowego do kwasu fumaryloacetooctowego - kwas homogentyzynowy daje ciemne zabarwienie moczu (utlenia się) - w 2-3 dekadzie życia pojawiają się objawy ochronozy 9. Albinizm (bielactwo) - recesywna - wada komórek barwnikowych - albinizm oczno skórny (uogólniony) - albinizm tyrozynazo ujemny (brak enzymu przekształcającego Tyr w jeden z prekursorów melaniny) skóra różowo czerwona, białe włosy, tęczówka Pobrano z: www.med-news.pl 4
- albinizm oczny recesywna autosomalna, sprzężona z chromosomem X PRELEKCJA 3 Determinacja płci: Lygens XX x XY człowiek Protenor X x XX pluskwiaki, nicienie Abraxas ZW x ZZ ryby, gady, płazy, ptaki Fumea ZZ x Z motyle z rodziny Fumea Muszka owocówka: Wzór Bridgesa = X / A X - (liczba chromosomów X) A - (liczba garniturów autosomów) Diploidalna X/A=2/2=1 Diploidalny X/A=1/2=0.5 Pobrano z: www.med-news.pl 5
Interseks X/A= 0.5-1 Super X/A > 1 Super X/A < 0.5 Chromosom X: Submetacentryczny Ok. 5% całkowitego DNA genomowego Zbudowany jest z 1.8 x 10 8 Płeć chromatynowa żeńska: - pałeczki dobosza w jądrze granulocytu obojętnochłonnego Chromosom Y: Mały akrocentryczny Ok. 1% całkowitego DNA genomowego Zbudowany z 6 x 10 6 par zasad Płeć chromatynowa męska: -ciałko Y w jądrze limfocytu - jasna, fluoryzująca plamka Cechy sprzężone holandrycznie z Y: Różnicowanie i rozwój pierwotnej gonady z zarodka genetycznie męskiego Biosynteza tzw. czynnika.. Nondysjunkcja: nierozdzielenie gamet przyczyna wielu chorób Choroby sprzężone genosomalnie: Hemofilia A Daltonizm Dystrofia mięśniowa Pobrano z: www.med-news.pl 6
Hemofilia X H X H x X h Y zdrowa chory MORFOGRAM ocena sylwetki ciała 1. wzrost 2. długość kończyny dolnej 3. szerokość barków 4. szerokość międzykrętarzowa 5. obwód klatki piersiowej w spoczynku PRELEKCJA 4 MUSZKA OWOCOWA - Drosophila melanogaster Cykl życiowy 2 tygodnie Łatwo uzyskać duża ilość osobników Ma chromosomy olbrzymie politeliczne w komórkach śliny larw Podczas fazy S zachodzi endoreplikacja DNA, bez następującej mitozy, w tym czasie jest 1024 równolegle ułożonych chromatyd Amplifikacja genów silna ekspresja Chromatydy mają prążki skondensowana i rozluźniona chromatyna Pierścienie Balbianiego pufy miejsce syntezy RNA Chromosomy politeliczne są ze sobą połączone obszarami heterochromatyny, które znajdują się w okolicy centromeru Zespó ł Klinefeltera 1:1000 80% - 47,XXY Pobrano z: www.med-news.pl 7
15% mozaika 46,XY/47,XXY częstość urodzenia chorego dziecka wzrasta z wiekiem matki Cechy fenotypowe: wysoki wzrost słaby zarost wydłużone kończyny dolne kobieca sylwetka ciała ginekomastia skąpe owłosienie pachowe i łonowe brak 8 zebów małe pracie, słabo rozwinięta moszna pierwotna bezpłodność stopniowy zanik potencji spłaszczenie okolic skroniowych powiększone zatoki czołowe przedwczesne zrastanie szwów wieńcowych małe siodło tureckie Zespó ł Turnera: 1:2500 50% - monosomia 45,X 15% - izochromosom długich ramion chromosomu X 46,X i (Xq) 10-20% - delecja krótkich ramion chromosomu X 46,X, del (Xp) 30-40% - mozaika 45,X/46,XX lub 45,X/46,XY 80% monosomii jest spowodowana nondysjunkcą u ojca Cechy fenotypowe: niski wzrost krępa budowa ciała, brak talii, zaokrąglone biodra, skłonność do nadwagi krótka, płetwiasta szyja koślawe łokcie szeroka klatka piersiowa, szeroko rozstawione brodawki sutkowe niedorozwój zewnętrznych zewnetrznych narządów płciowych skąpe owłosienie pachowe i łonowe wczesne występowanie zmarszczek wady nerek, zapalenie tarczycy Pobrano z: www.med-news.pl 8
Zespó ł super kobiety 1:1000 47,XXX przyczyna jest nondysjunkcja u matki lub ojca 15 20% - upośledzenie umysłowe wcześniejsza menopauza kobiety są zarówno płodne jak i bezpłodne Zespó ł super mężczyzny 1:1000 47,XYY wysoki wzrost powikłania po trądziku czasem nadmierna agresja są płodni i mają zdrowe potomstwo skrócenie paliczków dystalnyc PRELEKCJA 5 EUPLOIDIA zwielokrotnienie całego garnituru chromosomów u ssaków osobniki takie giną triploidia 3n tetraploidia 4n ANEUPLOIDIA polega na zwiększeniu lub zmniejszeniu diploidalnej liczby chromosomów mutacje genomowe Monosomia 2n 1 Trisomia 2n + 1 Tetrasomia 2n + 2 Aneuploidia autosomów przyczyną jest nondysjunkcja 1. zespó ł Downa Pobrano z: www.med-news.pl 9
cechy fenotypowe: trisomia 21 chromosomu 47,XX +21, 47,XY+21 trisomia 95% przypadków translokacja 3% kariotyp mozaikowy 1 2% w 95% przypadków nondysjunkcja zachodzi u matki za cechy fenotypowe odpowiedzialne sa geny zlokalizowane na końcowych częściach ramion długich 21 chromosomu skośne ustawienie szpar powiekowych obniżone napięcie mięśniowe opuszczone kąciki ust otwarte usta zapadniety grzbiet nosa krótkogłowie wąskie podniebienie krótka szyja zmarszczka nakatna małpia bruzda, krótki V palec ręki zniekształcone małzowiny uszne duży, pobrużdżony język plamki Brushfielda na tęczówce wrodzone wady serca większa zapadalnośc na białaczkę, Alzheimera 2. zespó ł Pataua cechy fenotypowe: trisomia 13 chromosomu 47,XX+13, 47,XY+13 translokacja niezrównoważona - 20% kariotyp mozaikowy 5% około 70% dzieci umiera w 1,5 roku około 10% przeżywa 1 rok mikrocefalia ubytki skóry na głowie wystające czoło rozszczep wargi i podniebienia wady gałek ocznych hipoteloryzm nisko osadzone uszy anomalie palców wrodzone wady serca, nerek, macicy hipotonia mięśniowa głuchota 3. zespó ł Edwardsa Pobrano z: www.med-news.pl 10
cechy fenotypowe: trisomia 18 chromosomu 47,XX+18, 47XY+18 w wielu przypadkach dochodzi do samoistnego poronienia 30% dzieci umiera w okresie noworodkowym 10% przeżywa 1 rok małogłowie wystająca potylica zniekształcone małżowiny uszne hoperteloryzm zmarszczka nakątna krótka szyja z fałdem skórnym zaciśnięte pięści niedorozwój płytki paznokciowej ręki stopa cepowata wady wrodzone serca, nerek i przewodu pokarmowego niedorozwój zewnętrznych narządów płciowych niezstąpienie jąder zaburzenie psychoruchowe PRELEKCJA 6 HETEROPLOIDIA asymetryczny podział mitotyczny np. w komórkach nowotworowych He-Lo jest to najstarsza, sztucznie utrzymywana hodowla tkankowa gruczolako raka szyjki macicy klasyczny obiekt badań nad nowotworami zmutowany gen dehydrogenezy glukozo 6 fosforanowej MUTACJE GENOWE zmiany nagłe, skokowe zamiana geny w nowy allel najmniejsze zmiany niosą zmiany punktowe jednego nukleotydu MUTANTY MUSZKI OWOCOWEJ 1. white białe oczy, gdzie zwykle są czerwono - brunatne mutacja genu recesywnego, związanego z płcią 2. bar inny kształt oka, redukcja liczby fasetek oka Pobrano z: www.med-news.pl 11
duplikacja genu w chromosomie X 3. yellow żółta barwa ciała ebony ciemna barwa ciała nub2 krótkie skrzydła, mutacja w 3 autosomie DOŚWIADCZENIE LEDERBERGÓW opracowali metodę replik płytkowych dowodzi ono, że mutanty bakterii oporne na antybiotyki powstają spontanicznie na płytce wyjściowej, a streptomecyna odgrywa tylko role czynnika selekcyjnego PRELEKCJA 7 CECHY POLIGENOWE ILOŚCIOWE Uwarunkowane genetycznie i przez środowisko Dają się zmieniać Natężenie cechy można przedstawić liczbowo Występuje rozkład ciągły natężenia cechy W populacji są osobniki skrajne o max. i min. natężeniu cechy Większość osobników wykazuje przeciętne natężenie cechy Do cech ilościowych należy: 1. pomiar antropometryczny głowy - długość głowy od glabella - opisthocranion - szerokość głowy euron euron - wysokość głowy tragion vertex wskaźnik szerokościowo długościowy głowy: W = szerokość / długość * 100% 2. pomiar pojemności czaszki człowieka żywego Pobrano z: www.med-news.pl 12
- metoda Lee Pearsona P = 0,00037 * (D-11) * (S-11) * (W-11) + 406,01 - mężczyźni P = 0,0004 * (D-11) * (S-11) * (W-11) + 206,6 - kobiety 3. uzębienie krótkozębne - korzenie tworzą się wcześnie - korony maja ograniczony wzrost - mały otwór wierzchołkowy długozębne - korzenie tworzą się późno - szeroki kanał i otwór wierzchołkowy - korony mają możliwość wzrostu W toku ewolucji zaobserwowano zmiany w uzębieniu: - zmniejszenie liczby zębów, zachowanie ich różnorodności - utrata przerwy - formowanie się łuku parabolicznego - przewaga wielkości drugiego trzonowca i zmniejszanie drugiego przedtrzonowca - zmniejszenie wymiarów zębów Rodzaje zgryzu: - obcęgowaty labidoncja, wyeliminowany w toku ewolucji - nożycowaty psalidoncja, głównie rasa biała - dachówkowaty stegodoncja, 33% rasy żółtej Dziedziczenie bezzębia mężczyzn cecha recesywna, sprzężona genosomalnie Brak szkliwa cecha dominująca, sprzężona genosomalnie 4. wskaźnik powierzchni ciała - mówi o wydajności organizmu i możliwości termoregulacji - stosowany do oceny przemiany materii - wykorzystywany jako punkt odniesienia do oceny wyników sportowych np. wskaźnik Rohrera Pobrano z: www.med-news.pl 13
- do oceny budowy ciała - zmiany proporcji ciała z wiekiem - stopnia odżywiania - wpływu czynników środowiska na rozwój osobniczy PRELEKCJA 8 Inteligencja: - zdolność dostosowania się naszego umysłu do zaistniałej sytuacji - konstrukcja teoretyczna odnoszace się do względnie stałych warunków wewnętrznych człowieka determinujacych efektywnosc działań. Wymaga procesów poznawczych, warunki te kształaca się w wyniku interackji genotypu, środowiska i efektowności działań 1. płynna zalezy od struktury i funkcji mózgu, warunkuje tempo pracy umysłu, koncentracje, szybkie kojarzenie, ujawnia się w testach bezsłownych, najwyzszy poziom 18 21 lat, spada z wiekiem 2. skrystalizowana rozwija się na bazie inteligencji płynnej, w wyniku nabywania doświadczeń i uczenia się, jest definiowana kulturowo, rozwija się z wiekiem iloraz inteligencji: Skala inteligencji Weschlera: 1. u dzieci: wiek umysły / wiek dziecka * 100, ocenia stopień zaawansowania rozwoju mózgu 2. u dorosłych charakterystyczna dla danej osoby, jest oznaczane w skali gdzie wynik przeciętny dla populacji = 100 a odchylenie od standardu = 15, taki wskaźnik pozwala określić poziom IQ na tle populacji - 11 testów: - 6 słownych: wiadomości, rozumienie, arytmetyka, słownik Pobrano z: www.med-news.pl 14
- 5 bezsłownych: porządkowanie obrazków, układanki, klocki, symbole, cyfry Dermatoglify: Prawa linii papilarnych: Typy wzorów linii papilarnych: Delta: - linie papilarne - charakterystyczny układ listewek naskórka, miedzy nimi są bruzdy - na opuszkach palców rąk i stóp - u człowieka i naczelnych - funkcja czuciowa, mechaniczna, wspomaga przyczepność - rozwija się w 13 19 tygodniem życia płodowego - kształtują się pod koniec 6 miesiąca - są indywidualne, nawet u bliźniąt monozygotycznych - niezmienne - niezniszczalne - uwarunkowane przez 3 pary genów, zlokalizowane na różnych chromosomach - wzór linii cecha jakościowa - ilość listewek cecha ilościowa - łukowaty Arch bezdeltowy - pętlicowy Loop jednodeltowy - wirowy Whorl dwudeltowy - element klasyfikacji linii papilarnych - trójramiennik, trójpromień - rozwidlona rozdwojenie 1 linii - typowa rozdwojenie 2 linii Linia Galtona w środku wzoru linii papilarnych jest delta Zespó ł Downa - bruzda poprzeczna - pętlice łokciowe na opuszkach palców Zespó ł Turnera - przewaga wzorów wirowych - podwyższony TRC Pobrano z: www.med-news.pl 15
PRELEKCJA 9 PRAWO HARDY EGO WEINBERGA Dotyczy populacji mendlowskiej Na populacje nie działają czynniki wpływające na stan jakościowy i ilościowy genów W populacji jest stan pierwotnej równowagi genetycznej względem każdego allela W naturze nie istnieją takie populacje Każda populacja znajduje się w stanie wtórnej równowagi genetycznej W takich populacjach zachodzi selekcja i mutacja Mutacja i selekcja wzajemnie się równoważą Prawo Hardy ego Weinberga można stosować do populacji o dostatecznie dużej liczebności Służy do oceny częstości alleli i genotypów na podstawie obserwacji fenotypów Wrażliwo ść na PTC: Europejczycy 75% Chińczycy 93% Indianie Ameryki pn. 97% Autochtoni australijscy 27% Ludzie wrażliwi na PTC rzadziej chorują na: - kretynizm - cukrzycę - nałóg palenia - wole guzowe tarczycy - niedoczynność tarczycy częściej: - nadczynność tarczycy Pobrano z: www.med-news.pl 16
Układ A B 0 Europa grupa B z zachodu na wschód Ameryka południowa grupa 0 95 100% Australia grupa A 40% Północne Indie grupa B 25-30% Lateralizacjia przewaga jednej strony ciała nad drugą 1. opóźniona obniżenie sprawności ruchowej 2. odchylenia od prawostronności: dysleksja, dysortografia, gorsza orientacja przestrzenna Ambidekstria oburęczność 1. pierwotna ludy pierwotne 2. wtórna efekt ćwiczeń Daltonizm: Europa 6,6-9% - najczęściej deuteranomalia 4-5% - najrzadziej protanopia 1% Poza Europą 2% - rasa biała 8% - protanopia lub deuteranopia 2% - protanomalia lub deuteranomalia 6% - rasa azjatycka 4-5% - Afrykańczycy 1-4% Dryf genetyczny losowe zmiany częstości genów w małych, izolowanych populacjach może doprowadzić do utrwalenia jednego z alleli i wykluczyć drugi, niezależnie od ich wartości adaptacyjnej rzadkie choroby genetyczne są często obserwowane w małych populacjach Pobrano z: www.med-news.pl 17
CECHY DOMINUJĄCE Ząbek włosów Wolny płatek ucha Wzgórek Darwina Odstające uszy Nos orli Dołki w policzkach Piegi Rozszczepiony podbródek Zwijanie języka w trąbkę Wrażliwość na PTC Praworęczność Zaplatanie lewego kciuka na prawy Płetwiaste palce Włosy nierude Siwy kosmyk włosów Włosy kędzierzawe Brachodaktylia Pobrano z: www.med-news.pl 18