Основные формулы биомедицинской статистики
Для малых выборок при n < 30 | Для больших выборок при n ≥ 30 | |
I. Средняя арифметическая: а) безинтервальный ряд б) интервальный ряд ошибка средней арифметической | ||
II. Дисперсия D(х) а) безинтервальный ряд б) интервальный ряд | ||
III. Среднее квадратичное отклонение ошибка среднего квадратического отклонения |
ПРИЛОЖЕНИЕ
МОДИФИКАЦИОННАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ. ФОРМЫ ИЗМЕНЧИВОСТИ
____.____.20____
ЗАНЯТИЕ № 12
ИЗМЕНЧИВОСТЬ И ЕЕ ФОРМЫ
НАСЛЕДСТВЕННАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ
Цель: Получить целостное представление о изменчивости, как свойстве живых организмов приобретать новое состояние генотипа и фенотипа на разных этапах онтогенеза. Приобрести и закрепить знания о изменениях, возникающих на различных уровнях организации наследственного материала. Знать классификации изменчивости и причины их возникновения, что необходимо будущим врачам для понимания причин наследственных заболеваний и организации профилактических мероприятий, знание причин мутационной изменчивости необходимо врачам всех специальностей для понимания этиологии генных и хромосомных заболеваний.
САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА
(Проверка самостоятельной внеаудиторной работы)
Основные понятия и положения темы:
Изменчивость
1. Ненаследственная:
a. фенотипическая;
b. эпигенетическая (онтогенетическая);
2. Наследственная:
a. комбинативная:
i. кроссинговер;
ii. перекомбинация негомологичных хромосом;
iii. сочетание хромосом при оплодотворении;
iv. альтернативный сплайсинг;
b. мутационная;
c. трансформационная (трансдукция);
Мутационная изменчивость
1. Причины – мутагены:
a. физические;
b. химические;
c. биологические;
2. По характеру возникновения:
a. спонтанные;
b. индуцированные;
3. По локализации:
a. соматические;
b. генеративные;
4. По адаптивному значению:
a. летальные;
b. полулетальные;
c. витальные;
d. нейтральный;
5. По выявлению:
a. доминантные;
b. рецессивные;
6. По направлению:
a. прямые;
b. обратные;
Мутации по уровню изменения генотипа
1. Генные:
a. Эффект проявления:
i. нонсенс;
ii. миссенс;
iii. cамиссенс;
b. Характер проявления:
i. со сдвигом рамки (делеция, дупликация, вставка);
ii. без сдвига рамки (инверсия);
2. Хромосомные:
a. Внутрихромосомные:
i. делеция;
ii. дупликация;
iii. инверсия;
b. Межхромосомные траслокации (абберации):
i. реципрокные;
ii. не реципрокные;
iii. робертсоновские;
3. Геномные:
a. Полиплоидия
b. Анеуплоидия:
i. моносомия;
ii. трисомия;
iii. полисомия;
iv. нулесомия;
ЗАПОЛНИТЕ ПРИВЕДЕННЫЕ НИЖЕ СХЕМЫ:
СХЕМА № 1 – ИЗМЕНЧИВОСТЬ И ЕЕ ФОРМЫ.
СХЕМА № 2– ВИДЫ МУТАЦИОННОЙ ИЗМЕНЧИВОСТИ.
СХЕМА № 3– КЛАССИФИКАЦИИ МУТАЦИЙ ПО УРОВНЮ ИЗМЕНЕНИЯ ГЕНОТИПА
СХЕМА № 1. ИЗМЕНЧИВОСТЬ И ЕЕ ФОРМЫ
| |||
| |||
|
СХЕМА № 2. ВИДЫ МУТАЦИОННОЙ ИЗМЕНЧИВОСТИ
СХЕМА № 3. КЛАССИФИКАЦИИ МУТАЦИИ ПО УРОВНЮ ИЗМЕНЕНИЯ ГЕНОТИПА
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ
ЗАДАЧА № 1
Участок молекулы ДНК имеет следующую нуклеотидную последовательность:
5' | АТГ | ТАТ | ЦЦЦ | ГАЦ | ЦТА | АГЦ | 3' |
На этом участке произошла транзиция. Покажите, в каком месте могла произойти эта мутация в случае: а) миссенс – эффекта; б) самиссенс – эффекта; в) нонсенс – эффекта.
ЗАДАЧА № 2
Участок молекулы ДНК имеет следующую нуклеотидную последовательность:
5' | АТГ | ТАТ | ЦЦЦ | ГАЦ | ЦТА | АГЦ | 3' |
На данном участке молекулы ДНК произошла трансверсия. Покажите, в каком месте могла произойти эта мутация в случае: а) миссенс – эффекта; б) самиссенс – эффекта; в) нонсенс эффекта.
ЗАДАЧА № 3
Полипептид должен иметь следующую аминокислотную последовательность: метионин – глицин – валин – тирозин – серин – аргинин – глутамин. Однако, во время трансляции образовался осколочный белок. Объясните причину этого явления. Какая мутация вызвала это нарушение?
ЗАДАЧА № 4
Участок молекулы ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов:
5' | АТГ | ГТА | ГЦЦ | ТАЦ | ЦЦА | ААГ | ТТТ | ТАГ | 3' |
Какая иРНК образуется во время транскрипции на этом участке, если рамка считывания сдвинется на один нуклеотид вправо? Какой полипептид образуется в этом случае?
ЗАДАЧА № 5
В участке молекулы ДНК:
5' | АТГ | ТТГ | ЦАЦ | ТЦА | ГГА | ААА | ТАА | 3' |
Произошла замена 4-го нуклеотида Т на Ц. Дайте характеристику этой мутации. Как изменится структура белка?
ЗАДАЧА № 6
Белок состоит из следующих аминокислот: метионин – серин – фенилаланин – лейцин – цистеин – триптофан – серин. В результате мутации в иРНК, кодирующей этот белок, весь цитозин заменился на аденин. Дайте характеристику мутации и определите состав белка после мутации.
ЗАДАЧА № 7
После мутации, которая произошла в 5`цепи ДНК образовался полипептид: пролин – глицин – тирозин – серин – лизин – аспарагин. Постройте нормальную цепь ДНК, если известно, что рамка считывания сдвинулась на один нуклеотид правее, а полипептид начинается серином, а заканчивается лейцином.
ЗАДАЧА № 8
На участке ДНК:
5' | ГГГ | ТГТ | ЦГА | ЦТА | ЦЦА | 3' |
произошла инверсия. Ей предшествовал разрыв между 4-м и 5-м, 8-м и 9-м нуклеотидами. Как изменится белок, кодируемый этим участком? Охарактеризуйте мутацию.
ЗАДАЧА № 9
Участок нормального гемоглобина включает следующие аминокислоты: гистидин – валин – лейцин – лейцин – треонин – пролин – глутамин – глутамин. У больных талассемией этот же участок состоит из аминокислот: гистидин – валин – лейцин – лейцин – треонин – пролин – лизин – глутамин. Определить вид мутации, которая привела к нарушению гемоглобина, и показать мутантную ДНК.
ЗАДАЧА № 10
Нормальный гемоглобин включает аминокислотных звеньев. Часть его состоит из следующих аминокислот: гистидин-валин-лейцин-лейцин-треонин-пролин-глутамин-глутамин. При серповидноклеточной анемии эритроциты имеют серповидную форму и не могут справляться с функцией переноса кислорода. Если ген определяющий серповидноклеточную анемию находится в гомозиготном состоянии, то ребенок умирает в детстве. Если же ребенок гетерозиготен, то кровь содержит как нормальные эритроциты, так и серповидные. Часть гемоглобина серповидных эритроцитов состоит из аминокислот: гистидин-валин-лейцин-лейцин-треонин-пролин-валин-глутамин. Такой белок внутри эритроцита начинает кристаллизоваться, а эритроцит меняет форму. Определить мутацию, которая привела к изменению гемоглобина и вызвала серповидноклеточную анемию.
ЗАДАЧА № 11
У фенотипически здоровой женщины обнаружена транслокация tr (14, 21). Какие гаметы образуются у этой женщины и какое потомство следует ожидать от брака ее с нормальным мужчиной?
ЗАДАЧА № 12
Во время мейоза в анафазе II у женщины не разошлась 14 пара хромосом. Записать гаметы.
ЗАДАЧА № 13
Во время мейоза в анафазе II у женщины не разошлись 18 и 20 пары хромосом. Какие гаметы у нее образуются?
ЗАДАЧА № 14
При делеции длинного плеча 21 хромосомы у человека развивается лейкоз. Определите вероятность рождения здорового ребенка, если мужчина с нарушением в 21 хромосоме женится на здоровой женщине
ЗАДАЧА № 15
В культуре ткани человека произошла элиминация 22 хромосомы. Сколько хромосом будут иметь дочерние клетки, если элиминация произошла в профазу митоза, метафазу и анафазу.
ЗАДАЧА № 16
В молекуле ДНК произошла мутация, в результате которой информативный кодон и-РНК заменился на кодон, кодирующий другую аминокислоту.
1. Определить тип мутации по уровню изменения генотипа.
2. Какой тип мутации по эффекту проявления?
3. Происходит ли сдвиг рамки считывания?
ЗАДАЧА № 17
В молекуле ДНК на 5' → 3' цепи произошла мутация, в результате которой кодон ГАА заменился на кодон УАА.
1. Определить тип мутации по эффекту проявления.
2. Будет ли продолжаться синтез белка после мутации?
ПРИЛОЖЕНИЕ
МУТАЦИОННАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ
____.____.20____
ЗАНЯТИЕ № 13
МЕДИЦИНСКАЯ ГЕНЕТИКА