PSIHOGENETICA
Universitatea „Andrei
Saguna” - Constanta
1. Ereditate
si variabilitate - definitie ; generalitati - laturi fundamentale ale geneticii
Prin ereditate se intelege propr. unui org. de
a transmite caracterele sale, urmasilor.
Ereditatea repr.
functia biologica de conservare si de mostenire a caracterelor morfologice,
functionale, biochimice si psihologice in succesiunea generatiilor. De fapt,
tre. sa intelegem ca nu se transmit caracterele ca atare ci capac. de a dezv.
aceste caractere la urmasi, ceea ce inseamna ca fiecare org. are propria sa
ereditate, care este inscrisa, codificata in structuri moleculare specifice sub
forma de informatie genetica.
Prin ceea ce inseamna ereditate ne explicam
asemanarea intre genitori (parinti) si progeni (copii), dar nu identitatea, pt.
ca ereditatea conserva caracterele dar nu perfect. Urmasii mostenesc 2 parinti
cu caractere relativ diferite si nu unul singur. Asta inseamna ca indivizii
inruditi biologic detin in anumite limite un fond ereditar comun.
Pe de alta parte, un individ se deosebeste
de ceilalti membri ai colectivitatii, de ascendentii sai, de fratii sai. Prin
aceasta se confirma cea de-a doua latura fundamentala a geneticii care este variabilitatea. Ea este starea de neasemanare,
diferenta calitativa si cantitativa intre indivizi, diferenta care este sau nu
conditionata genetic.
Cadrul variatiilor este f. larg :
- v.
intraindividuale - la nivel celular
- v.
individuale - in interiorul unei populatii
- v.
interpopulationale - intre indivizii diferitelor populatii
In functie de ceea ce determina aceasta
variatie, avem :
- v. definite
- date de factorii de mediu
- v.
nedefinite - date de o mutatie genetica
- v. continue
- determinate de un ansamblu poligenic
Majoritatea acestor variatii se manifesta
fenotipic, dar unele nu apar in toate generatiile, ci sar peste una sau doua
generatii.
Genetica studiaza structurile, mecanismele si legile ereditatii si variabilitatii. Termenul de genetica : genno = a genera, a da nastere. Genetica studiaza modalitatea si legitatea dupa care parintii transmit copiilor o parte din caracterul lor.
Din def. geneticii se desprind cele doua
laturi fundamentale ale
continutului sau : ereditatea si variabilitatea.
2. Genotip si
fenotip - def. ; relatia dintre ele
Genotipul (G) - repr. constitutia genetica a unui org., adica totalit. genelor existente intr-o celula diploida detinatoare de informatie ereditara. G se stabileste in momentul fecundarii si constituie zestrea genetica a oului (zigotului) nou format, prin contributia genetica a celor 2 parinti. G ramane stabil in tot cursul existentei individului, deci nu se modifica si nu e influentat de nici un alt gen de factori.
Fenotipul (F) - repr. totalitatea caracterelor morfologice,
functionale, biochimice si psihice ale unui organism, reprezentand rezultatul
observabil manifest al interactiunii dintre fondul genetic individual si
complexul factorial extern (totalitatea factorilor externi care ar putea
influenta evolutia unui individ). F = G + M (mediu)
F exprima ceea ce noi suntem, el este potential variabil, expus modelarilor in timpul parcurgerii etapelor ontogeniei. Responsabilitatea majora pentru aceste modelari apartine factorilor de mediu, aceasta insemnand ca exprimarea caracterelor fenotipice normale sau anormale este rezultatul interactiunii dintre ereditate si mediu.
- relatia G -
F - este determinativa pt. ca zestrea ereditara constituie suportul
caracterelor fenotipice ereditare, dar G nu se exprima total in F pt. ca exista
gene recesive care se exprima fenotipic numai atunci cand sunt impreuna.
- relatia M -
F - mediul nu poate influenta in totalitate un caracter ereditar.
- relatia M -
G - se poate interpreta in masura in care se poate demonstra rolul modificator
al agentilor externi asupra materialului genetic. Aceasta actiune externa poate
reprezenta cauza unor mutatii genetice care odata aparute sunt transmisibile.
3. Rolul
mediului in relatia G - F
Ca o concluzie, putem spune ca G nu
determina in mod trist un F unic si care nu se poate schimba. In conditii de
mediu diferite, aceeasi zestre ereditara se va exprima intr-o varietate de
fenotipuri.
Caracterul d.p.d.v. genetic este considerat
un atribut al organismului. C. apare ca un mod de expresie morfologica,
functionala, biochimica si psihica, conditionat de una sau mai multe gene in
conditii particulare de mediu.
Indivizii se deosebesc intre ei si prin
trasaturi - adica forme sub care se poate exprima un caracter intr-o populatie.
Acest fenomen
poarta numele de polimorfism.
Polimorfismul explica diversitatea
individuala biochimica.
Prin efectul
produs trasaturile pot fi favorabile, neutre sau dezavantajoase.
In conditionarea unui caracter sunt
implicate doua categ. de factori :
- caracterul
genetic - zestrea
- factorul
ambiental - de mediu
In legatura cu realizarea unui c.
situatiile se diferentiaza in functie de ponderea actiunii celor doua categ. de
factori.
Aceasta
inseamna ca vom avea :
- c. ereditare
- constituite exclusiv pe baza structuriilor genetice
- c. pur
ecologice - bazate aparent in mod complet pe factori de mediu
Se foloseste cuvantul „aparent” - aceasta
insemnand ca este f. greu de stabilit daca un c. este pur genetic sau pur
ecologic.
4. Cromosomii
umani - numar ; tipuri ; morfologie
Elementele structurale ale ereditatii :
cromosomii umani (Crs), celule haploide, celule diploide, crs. somatici, crs.
sexuali, aspectul cromosomului.
Cromosomii umani sunt formatiuni
intracelulare cu morfologie caracteristica, care pot fi observate la
microscopul optic. Denumirea vine de la croma = culoare si soma = corp.
Ei se pot observa in timpul diviziunii
celulare. Crs. sunt detinatorii materiali ai informatiei ereditare si sunt
caracteristici fiecarei specii ca nr., forma si dimensiune.
In 1956 s-a stabilit ca celula somatica a
speciei umane are 46 de crs.
Celulele corpului sunt de doua feluri :
- c. somatice
- au 46 crs., adica 2n, adica c. diploidde
- c. sexuale
(gametice) - au 23 crs. - n, c. haploide
C. sexuale sunt : ovulul - la femei si
spermatozoidul - la barbati.
Din unirea a doua garnituri haploide de
crs. (ovulul si spermatozoidul), in procesul fecundarii, se constituie
celula-ou sau zigotul, adica o garnitura diploida. Aceasta este transmisa prin
diviziuni succesive fiecarei celule somatice organismului care se formeaza.
Inseamna ca in nucleul celulei somatice, fiecare crs. se afla in dublu exemplar
: unul de provenienta materna care vine din ovul, altul de provenienta paterna
adus de spermatozoid. Ei alcatuiesc perechea de crs. omologi care au aceeasi
dimensiune, forma si functie, adica poarta aceleasi gene si detin informatia
ereditara pt. aceleasi caractere ; originea lor este insa diferita.
Dupa functia genetica se recunosc doua
tipuri de crs. :
- crs.
somatici - care se mai numesc autosomi - 44 xx
- crs. sexuali
- care se mai numesc gonosomi - 2 xy
Gonosomii la femei sunt identici - xx.
Gonosomii la barbati nu sunt identici ci sunt xy.
Autosomii (44) detin gene pt. caracterele
somatice ale organismului.
Gonosomii (2) au rol in determinismul
genetic al sexului.
Crs. x detine gene de sexualizare, dar si
un nr. mare de diverse caractere somatice.
Crs. y detine gene de sexualizare si mai
putine gene somatice.
Crs. este alcatuit din doua unitati
structurale longitudinale identice la marime si forma, care se numesc
cromatide. Ele sunt libere pe lungimea lor, cu exceptia unei regiuni in care se
unesc (in centromer).
Dupa pozitia pe care o ocupa centromerul
imparte cromatida in doua parti egale sau inegale. Bratul scurt se noteaza cu
„p” iar cel lung cu „q”.
Tot d.p.d.v. al centromerului, crs. se
impart in 3 categ. :
- metacentrici
- au bratele egale sau aprox. egale
-
submetacentrici - cu centromerul mai aproape de una din extremitati
- acrocentrici
- cand bratul scurt este atat de scurt iincat practic centromerul se afla la
unul din capetele crs.
Identificarea crs. se real. dupa lungimea,
pozitia centromerului, prezenta sau absenta satelitilor si nr. constrictiilor
secundare.
5. Cariotipul
uman normal
Dispunerea sistematizata in perechi de crs.
a unei singure celule somatice pe baza lungimii, a pozitiei centromerului sau a
altor criterii morfologice precis codificate prin standarde internationale
real. cariotipul.
Cariotipul repr. un indicator genetic semnificativ pt. celula sau individ. In cariotip fiecare grupa cuprinde un nr. de perechi de crs. Crs. din prima grupa sunt cei mai mari, iar cei din ultima grupa sunt cei mai mici.
Grupa A - cuprinde primele 3 perechi de
crs., care au talia cea mai mare si sunt metacentrici.
Grupa B - cuprinde perechile 4 - 5, cu crs.
mari, dar mai mici decat in grupa A si sunt submetacentrici.
Grupa C - cuprinde crs. de la perechile 6
pana la 12, de marime medie, si sunt submetacentrici.
Grupa D - cuprinde perechile de la 13 la
15, de marime medie, sunt acrocentrici si prezinta si sateliti.
Grupa E - cuprinde crs. perechii 16,
metacentrici, de marime medie si perechile 17 si 18, submetacentrici, de marime
mica.
Grupa F - cuprinde perechile 19 si 20 cu
crs. mici, metacentrici.
Grupa G - cuprinde perechile 21 si 22 de
dimensiuni mici, acrocentrici si cu sateliti.
Crs. y are aspect asemanator cu al crs. din
grupa G, de tip acrocentric si lipsit de sateliti.
Pe baza criteriilor morfologice este
posibila recunoasterea sigura doar a unor perechi de crs., adica : 1, 2, 3, 16,
17 si y. Celelalte perechi se identifica precis printr-o metoda speciala care
se numeste „marcaj in benzi”.
Banda este o marcare a crs., care printr-o
colorare specifica apare la microscop mai intunecata sau mai clara, putand fi
deosebita de segmentele adiacente. Benzile pot fi puse in evidenta la toti crs.
Cu ajutorul acestei metode putem deci
identifica cu certitudine toate perechile de crs., dar in acelasi timp putem
descoperi anomalii minore ale crs., care ne pot ajuta in diagnosticul unor boli
genetice.
6. Motivatii
pt. studiul cariotipului ; indicatii pt. studiul cariotipului
Cercetarea cariotipului ofera informatii cu
privire la structura materialului genetic organizat in crs. si de asemenea
ofera posibilitatea evidentierii unor anomalii cromosomiale care determina
modificari fenotipice.
Investigatia citogenetica (a cariotipului),
este justificata numai intr-un nr. limitat de situatii, ceea ce presupune o
selectie anticipata a cazurilor.
Este inutil sa faci o investigatie de acest
gen la persoane cu defecte congenitale comune. De asemenea este inutil sa
efectuezi cariotipul in deficite mentale aparute ca urmare a unor boli
metabolice, precum si in toate tulburarile conditionate de o singura gena
(monogenice), pt. ca in aceasta ultima situatie cariotipul nu poate fi decat
normal.
Situatii in care este necesar studiul
cariotipului :
- sindroame cu malformatii multiple si
severe
Atunci cand
apar sindroame care se constituie in malformatii multiple, severe,
nesistematizate, adica neincluse intr-o patologie comuna cunoscuta, sigura. Se
foloseste in special in situatii in care se asociaza si deficit mental.
Aceste
sindroame plurimalformative apar de regula ca urmare a anomaliilor de nr. si
structura a cromosomilor. Efectuarea cariotipului este necesara chiar atunci
cand aspectul fenotipic al individului sugereaza diagnosticul.
- deficite mentale
Cand apar
deficite mentale cu grade diferite de intensitate, cariotipul se efectueaza in
aceste situatii chiar si atunci cand nu apar malformatii vizibile si cand cauza
este nedeterminata. Aprox. 10% dintre copiii cu deficit mental au anomalii
cromosomiale.
- stari intersexuale - persoane cu
ambiguitate sexuala
La aceste
persoane organele genitale prezinta o ambiguitate anatomica, iar stabilirea
sexului civil este o problema. Studiul cariotipului este obligatoriu pt.
identificarea crs. sexuali, ceea ce pune diagnosticul de sex genetic.
Cariotipul se realizeaza intotdeauna inaintea stabilirii sexului civil.
- sterilitate sau infertilitate a cuplului
Sunt cupluri
in care se inregistreaza avorturi spontane repetate, nou-nascuti morti sau cu
malformatii, in care efectuarea cariotipului ar putea stabili cauza esecului de
reproducere a cuplului.
- stabilirea sexului antenatal
Exista
anomalii cromosomiale legate de crs. sexual, in special de crs. x. Efectuarea
cariotipului inainte de nastere pt. a stabili sexul copilului este majora in
cazul unor boli transmise de mama numai baietilor, de ex.
- insuficienta pubertara de origine
gonadica
In acest caz
cariotipul ar putea evidentia anomalii la nivelul gonosomilor si in aceasta
grupa se afla fete cu talie redusa si proportionata dar cu amenoree (absenta
menstruatiei) si baieti cu aspect longilin si slabuti, la care se observa
atrofieri testiculare, criptorhidie - absenta testicului de la locul unde ar
trebui sa fie si ginecomastie - dezv. exagerata a mamelelor la barbati.
- existenta unui copil malformat intr-un
cuplu
In aceste
situatii cariotipul nu face decat sa convinga parintii ca riscul de a se repeta
aceasta afectiune la urmatorii copii nu exista (aceasta afectare a copilului
este data de o gena mutanta).
Decizia de a efectua cariotipul trebuie sa
fie f. riguroasa.
7. Mitoza -
generalitati. Fazele mitozei
Din celula initiala (zigotul), prin
diviziuni repetate rezulta organismul uman, care in starea de adult are aprox.
1014 celule.
Diviziunea
celulara repr. unul dintre procesele fundamentale ale vietii.
Organismele cu reproducere sexuata au doua
tipuri de diviziuni :
- mitoza
- meioza
Mitoza este diviziunea celulelor somatice, adica cele care
au o garnitura dubla de crs. Prin diviziunea unei celule diploide se formeaza
alte doua celule identice d.p.d.v. genetic intre ele si identice cu
celula-mama.
Fiecare dintre celulele-fiice va avea o
garnitura dubla de crs., materialul genetic distribuindu-se in mod egal si
total la celulele rezultate. Este o diviziune ecvationala.
Transmiterea informatiilor genetice de la o
celula la alta implica doua etape fundamentale : una metabolica (interfaza) si
o faza diviziune propriu-zisa. Etapa metabolica precede diviziunea celulara.
Fazele mitozei :
1. Interfaza -
unde are loc procesul de sinteza a unor compusi celulari (ADN, ARN, proteine) a
caror cantitate se dubleaza. Din acest motiv aceste substante se pot distribui
in mod egal celulelor-fiice.
Mitoza propriu-zisa este constituita din
cele 4 procese :
2. Profaza -
crs. devin vizibili la microscop si sunt alcatuiti din doua cromatide unite
prin centromer.
3. Metafaza -
unde membrana celulara dispare, crs. se ingroasa, se scurteaza si se ataseaza
cu ajutorul centromerului la fibrele fusului de diviziune, intr-un singur plan
la ecuatorul celulei.
In aceasta etapa se pot observa detalii
legate de morfologia crs. si din aceasta cauza metafaza este momentul cel mai
potrivit pt. studii citogenetice.
4. Anafaza -
in care are loc distributia materialului genetic, centromerul se divide
longitudinal si cele doua cromatide se separa (disjunctie cromosomiala).
Fiecare dintre cele doua cromatide migreaza catre polii celulei, migrarea
facandu-se simultan si cu aceeasi viteza.
5. Telofaza -
membrana celulara desavarseste diviziunea inconjurand fiecare dintre celulele
rezultate. Rezulta doua celule-fiice cu cate 46 de crs. Crs. capata un aspect
filamentos si isi pierd structura vizibila la microscop. Se constituie apoi
nucleii celulari care intra in interfaza.
Mitoza este un proces perfect reglat si
riguros. Ea asigura prin pastrarea constanta a cantitatii de ADN transmiterea
nemodificata a informatiei genetice in succesiunea generatiilor celulare.
8. Meioza -
fazele meiozei
Meioza repr. un tip particular de diviziune celulara in urma careia, dintr-o
celula diploida (2n), dupa doua diviziuni succesive rezulta celule haploide (n)
- un nr. de celule redus la jumatate.
Acestea sunt celulele sexuale mature sau
gameti, respectiv ovulul si spermatozoidul. Acest tip de diviziune are loc in
gonade.
Meioza are doua etape :
- meioza 1 -
primara
- meioza 2 -
secundara
Dintr-o celula
diploida rezulta prin diviziune doua celule haploide.
1. Profaza I -
este etapa cea mai lunga si cea mai complicata, are mai multe stadii de
succesiune si in aceasta faza se poate realiza un schimb reciproc de fragmente
egale intre 2 crs. omologi. Acest proces de schimb se numeste crossingover.
Acest eveniment (crossingover-ul)
constituie o premisa a producerii variabilitatii genetice in populatiile care
se reproduc sexual.
2. Metafaza I
- crs. se orienteaza si se dispun in plaanul ecuatorial al celulei.
3. Anafaza I -
crs. omologi se separa si se indreapta in directii opuse catre cei 2 poli ai
celulei, dar centromerul nu se divide, ceea ce inseamna ca fiecare celula-fiica
va primi cate unul din cei 2 crs. omologi, devenind astfel celula haploida.
4. Telofaza I
- structurarea membranei nucleare. In acceasta faza crs. nu isi pierd
individualitatea, iar celulele-fiice detinatoare a ˝ din nr. initial de crs. nu
se despart.
Meioza secundara - se desfasoara in linii mari
asemanator mitozei si trecand prin aceleasi faze. De aceea acestei meioze (II
secundara) i se mai spune diviziune homotipica.
In final, din cele doua celule haploide
rezulta 4 celule haploide care poarta numele de gameti. Unirea gametilor
masculini si feminini in timpul fecundarii are ca rezultat formarea zigotului
la care se reface garnitura diploida de crs. specifica speciei. Fara aceasta
injumatatire a setului de crs. in meioza s-ar dubla nr. de crs. la fiecare
generatie, ceea ce nu este normal.
Meioza are un rol esential pt. reproducerea
organismelor si pt. conservarea insusirilor parintilor.
Ea creeaza conditiile transmiterii
informatiei ereditare de la o generatie la alta prin intermediul gametilor.
9. Accidente
genetice in mitoza si meioza. Consecinte
Aceste erori (sau accidente de distributie
a materialului genetic) se pot produce prin doua mecanisme :
a)
Nondisjunctia cromatidiana - aceasta se intampla in anafaza - centromerul nu se
divide, cromatidele nu se pot separa si ele se deplaseaza impreuna la un pol al
celulei. Prin aceasta manevra repartizarea materialului genetic nu mai poate fi
egala. Cele doua celule-fiice vor avea fiecare un nr. anormal de crs. :
- una va avea
un crs. in plus (2n+1) - 3 crs. identici si se numeste trisomie - 47,xx,+21
- cealalta
celula rezultata va avea un crs. in minus (2n-1) si se numeste monosomie -
45,xx,-21
b) Intarzierea
anafazica a unei cromatide. Din motive necunoscute una dintre cromatide se
deplaseaza cu o viteza mai mica spre polul celulei. Aceasta inseamna ca ea va
intarzia sa ajunga la locul cuvenit, in momentul in care se reconstituie
nucleul, adica in telofaza. Urmarea este ca ea nu va fi cuprinsa in nucleul
acelei celule-fiice.
In consecinta o celula va avea 2n, cealalta
va avea 2n-1 si se numeste monosomie.
Consecintele acestor accidente se exprima
la nivelul organismului prin aparitia unei populatii celulare cu un nr. diferit
de crs., rezultand un mozaic cromosomial in care alaturi de celule normale
(2n=46) apar si una-doua linii de celule anormale, cu 47 sau 45 crs. Nu toate
aceste linii sau clone nou-formate supravietuiesc, unele fiind eliminate, dar
existenta liniilor anormale produce adesea efecte negative in ansamblul
structurii si formarii organismului.
Cu cat accidentul s-a produs mai devreme in evolutia ontogenetica, cu atat efectele sunt mai grave. Acesta este motivul pt. care accidentele suferite in perioada de organogeneza a embrionului se soldeaza cu malformatii grave, de regula incompatibile cu viata.
In timpul meiozei se pot produce erori de
distributie a cromosomilor.
a)
Nondisfunctia poate avea loc in etapa primara a meiozei, cand cromosomii
omologi din una sau mai multe perechi nu se separa in timpul anafazei, deci nu
se distribuie egal celulelor-fiice, ci migreaza impreuna catre una din aceste
celule. Acest accident poate surveni insa si in meioza secundara si aici vorbim
despre nondisjunctia centromerului. Astfel cromatidele unui crs. nu se separa
si se deplaseaza impreuna ca in mitoza. Foarte rar se poate intampla ca
nondisjunctia sa apara in ambele meioze in cursul aceluiasi proces meiotic.
Meioza II secundara este de fapt o mitoza.
b) Intarzierea
anafazica a unui crs. sau a unei cromatide in meioza secundara are loc in urma
separarii precoce a celor doua elemente urmata de intarzierea la ecuator si de
pierderea sa la nucleu.
Consecinta erorilor de distributie in meioza
consta in producerea unor gameti neechilibrati, cu anomalii cromosomice
numerice. Unele celule sexuale vor avea 2 sau mai multi crs. omologi
suplimentari. Din alte celule sexuale vor lipsi crs. ai unei perechi de
omologi. Zigotii (celulele-ou) rezultati din fecundarea gametilor anormali vor
fi la randul lor anormali. Datorita particularitatilor gametogenezei celor doua
sexe, posibilitatea aparitiei unui zigot anormal in urma unui accident de
distributie este mai mare in ovogeneza decat in spermatogeneza.
Procesul de diviziune meiotica este
controlat genetic, are o ordonare in timp si spatiu si prezinta proprietati
care diferentiaza cele doua sexe.
10.
Spermatogeneza - mecanisme, particularitati, accidente
Spermatogeneza (Meioza la barbati) - acest
proces debuteaza in perioada pubertatii prin influenta hormonilor gonadotropi
hipofizari. Din acest moment procesul meiotic se desfasoara continuu.
Potential, el se produce intr-o perioada lunga de timp (pana la 70 de ani si chiar
mai mult).
Celulele germinale (spermatogonii) din
tubii seminiferi ai testiculului se divid mai intai meiotic, rezultand
spermatocitele primare. Acestea, dupa prima diviziune meiotica formeaza doua
spermatocite secundare cu nr. injumatatit de crs. (23 crs.). Prin meioza
secundara a fiecarui spermatocit rezulta de asemenea celule haploide care se
numesc spermatide. Acestea se transforma in spermatozoizi, adica gametii
masculini maturi, apti pt. fecundare.
Spermatogenia va produce deci - prin cele
doua diviziuni meiotice - 4 spermatozoizi. O populatie de spermatozoizi se
formeazade regula in 61 de zile, fiecare etapa a procesului fiind parcursa in
cca. 16 zile. Deosebirea dintre spermatozoizi este determinata de continutul
cromosomic al acestora (x sau y).
La finalul gametogenezei apar doua tipuri
de gameti masculini, in proportii egale, dar diferentiati genetic : 50% sunt
spermatozoizi de sex x si 50% de sex y. Participarea lor in procesul fecundarii
va stabili diferentiat configuratia cromosomiala a zigotului.
Meioza la barbat este un proces intens
deoarece asigura formarea unui nr. imens de celule gametice.
11. Ovogeneza
- mecanisme, particularitati, accidente<
Ovogeneza (meioza la femei) - desi parcurge trepte de
evolutie celulara similare sexului masculin, ovogeneza se particularizeaza prin
programul desfasurarii procesului.
Prima diviziune meiotica in care ovogoniile
se transforma in ovocite primare, debuteaza f. precoce, adica in luna a III-a a
vietii intrauterine, dupa care diviziunea se intrerupe in acest stadiu si
celulele intra intr-o faza de asteptare care se prelungeste pana la pubertate,
respectiv pana la ovulatie.
Dupa pubertate, meioza continua sub
actiunea hormonului foliculostimulant hipovizat (fsh), in fiecare luna, maturizandu-se
un ovocit. Din diviziune rezulta doua celule - adica un ovocit secundar si un
globul polar. Acestea au dimensiuni inegale si sunt haploide. Dupa a II-a
diviziune meiotica iau nastere ovulul si al doilea globul polar, de asemenea
inegale si haploide. Aceasta inseamna ca la femeie, in urma meiozei, dintr-un
ovocit primar rezulta o singura celula sexuala matura, adica ovulul - celula
care are 23 crs., din care : 22 autosomi si 1 crs. x (gonosom). Doar ovulul
participa la fecundare, globulul polar nefiind functional din acest p.d.v.
Gametogeneza la femeie este deci un proces
discontinuu pentru ca se intrerupe intre luna a treia de viata intrauterina si
pubertate. Este de asemenea un proces putin intens pt. ca in cursul intregii
vieti reproductive umane se maturizeaza doar cca. 3 - 400 ovocite, care
asteapta momentul maturarii cel mai putin 11 ani si cel mai mult 50 de ani.
Ovogeneza nu este nici ea ferita de
accidente. Odata cu cresterea varstei biologice a femeii este posibil sa se
produca acele accidente (erori) de distributie a materialului genetic implicat
in diviziunea meiotica. In urma acestor evenimente rezulta gameti anormali, cu
modificari ale nr. de crs., care daca participa la fecundare pot duce la
aparitia zigotilor anormali. In continuare, organismul care se dezv. din acel
ou va exprima fenotipic consecintele situatiei genotipice existente.
In intervalul de timp parcurs pana la
ovulatie ovocitele sunt si ele supuse unui asa-zis proces de imbatranire si
totodata sunt expuse unor posibile influente externe de tipul iradierii,
infectiilor, intoxicatiilor chimice, care pot reduce eficienta meiozei.
12. Fecundarea
Prin fecundare se intelege fuziunea a 2 gameti
proveniti de la persoane de sexe opuse. Unirea spermatozoidului cu ovulul are
ca rezultat formarea zigotului (celula-ou).
La specia umana fecundarea este
monospermica, adica cu participarea unui singur spermatozoid.
In momentul fecundatiei se produc
evenimente genetice importante si anume : prin combinarea gametilor haploizi
(n) se reface nr. diploid de crs. (2n). Toate celulele somatice provenite din
diviziune mitotica vor avea perechi de crs. omologi - unul de origine materna
si unul de origine paterna. De asemenea, prin constituirea in zigoti a cuplului
de crs. sexuali se stabileste sexul genetic al viitorului organism. Asocierea
celor 2 gonosomi proveniti din gameti este intamplatoare, adica spermatozoidul
cu x sau cu y fecundeaza ovulul care are intotdeauna x, rezultand genetic xx
sau xy.
Se constata totusi o predominanta a
zigotilor de sex masculin, dar fetii de sex masculin (xy) sunt mai sensibili si
dispar mai frecvent inainte de nastere. Astfel ca diferenta de proportie dintre
fete si baieti apare diminuata la nastere, iar la pubertate abia daca mai e
sesizata. Mai tarziu, dupa a treia decada a vietii, proportia intre sexe se
modifica in favoarea sexului masculin.
13. Codul
genetic - proprietati
a) codonii nu
sunt suprapusi deoarece nu au nucleotide comune
b) codonii
sunt adiacenti (nu au spatii intre ei)
c) codul
genetic este degenerat, adica un aminoacid poate fi codificat de mai multi
codoni
d) codul
genetic este lipsit de ambiguitate, deoarece unui codon nu-i corespunde decat
un singur aminoacid, mereu acelasi
e) este
universal deoarece acelasi codon codifica acelasi aminoacid la toate
organismele vii
f) citirea
mesajului genetic in codul genetic se face intotdeauna intr-un singur sens
Aceste proprietati explica numeroase
aspecte care privesc functionalitatea codului genetic, cum ar fi : mecanismele
de aparitie a mutatiilor genice, absenta consecintelor fenotipice in unele
situatii de modificare la nivel genic, precum si unitatea genetica a lumii vii.
14. Gena -
def., tipuri si rol
Pt. a explica determinismul unor caractere ereditare si modul de transmitere a acestora la descendenti, Gregor Mendel, in 1865, a presupus existenta unor structuri genetice elementare pe care le-a denumit factori ereditari. In 1903 s-a ajuns la concluzia ca acesti factori ereditari exista intr-adevar si sunt parti din crs. In 1909 li s-a dat denumirea de gene.
In conceptia clasica gena repr. un segment
cromosomic precis delimitat, continuu si indivizibil, care determina un
caracter fenotipic.
Gena repr. deci unitatea de structura
genetica.
In conceptia moderna gena poate fi definita ca un segment
polinucleotidic al moleculei de ADN, care detine sub forma codificata
informatia genetica necesara sintezei unei proteine cu structura si functie
specifica.
Fiecare crs. contine un nr. f. mare de gene (pana la cateva mii).
Ordinea si dispozitia genelor sunt particulare fiecarui crs.
Fiecare gena ocupa o anumita pozitie numita
locus (plural - loci), strict determinata in crs., dar repetabila in intreg
genotipul.
Genele situate pe acelasi locus, in
perechea de crs. omologi, se numesc gene alele (sau omologe).
Exprimarea fenotipica a unui caracter
ereditar constituie un rezultat al relatiilor existente intre gene, adica daca
sunt alele sau nealele, precum si intre gene si mediu.
15.
Homozigotie si heterozigotie
Genele situate pe acelasi locus pot fi
identice (AA) sau diferite (Aa). Atunci cand genele alele sunt identice spunem
ca individul este homozigot pt. gena respectiva (AA - homozigot).
In cazul in care genele alele sunt
diferite, individul este heterozigot pt. gena respectiva (Aa - heterozigot).
16. Relatia :
dominanta, codominanta, recesivitate
In cadrul aceluiasi cuplu de gene alele se
stabilesc relatii de dominanta, de recesivitate, de codominanta.
ex. : in starea de heterozigot Aa
exprimarea genelor depinde de relatia de forta care apare intre ele.
Manifestarea fenotipica numai a genei A
face ca aceasta gena si respectiv caracterul pe care il determina sa fie
considerata dominanta. In aceasta situatie numai una dintre gene se exprima prin caracter.
Perechea sa, a, ramane fara efect aparent, este mascata si se numeste recesiva.
Factorul ereditar recesiv nu se manifesta
fenotipic decat in stare homozigota (aa), atunci cand se afla prezent pe ambii
crs. omologi.
Uneori, in stare heterozigota se exprima
fenotipic, in mod egal ambele alele. In acest caz, intre cele doua alele exista
o relatie de codominanta.
Un ex. de codominanta sunt alelele AB din
sistemul sanguin care se pot manifesta concomitent producand fenotipul sau
grupa de sange AB.
Prin conventie se noteaza cu majuscula gena
dominanta si cu litera mica gena recesiva, astfel ca in populatie se pot gasi 3
fenotipuri sau exprimari, adica : AA, Aa, aa.
17. Moduri de
transmitere genetica : monogenia, poligenia, poliotropia, polialelia - def. si
caracteristici
Numeroase caractere normale si patologice
sunt controlate fiecare de o pereche de gene alele. De aici sintagma „o gena,
un caracter”.
Exprimarea fenotipica a caracterului aflata
sub actiunea unei singure gene se numeste monogenie. In aceasta situatie, unei
perechi de gene ii corespunde un efect fenotipic precis.
Daca un caracter este rezultatul actiunii
mai multor gene aflate pe loci diferiti in crs. diferiti, fenomenul poarta
numele de poligenie. Caracterele determinate poligenic se exprima de regula diferit sub
aspect cantitativ, ceea ce inseamna ca poligenia asigura o expresivitate
diferita a manifestarii aceluiasi caracter.
Atunci cand o gena este raspunzatoare de
exprimarea mai multor caractere diferite aparent independente, fenomenul se
numeste poliotropie.
- monogamie -
o gena -> un caracter fenotipic
- poligenie -
mai multe gene -> un caracter, expresivitate diferita
- poliotropie
- o gena -> mai multe caractere
In situatia in care ca urmare a mutatiilor
suferite de gena initiala, acelasi locus poate fi ocupat de mai mult de doua
tipuri de alele, fenomenul se numeste polialelie. In orice populatie exista un
asemenea polimorfism alelic, creandu-se astfel conditii ale variabilitatii
genetice in populatie.
ex. : la grupele sanguine, grupa A
are doua variante : AI si AII.
18. Penetranta
genei si expresivitatea genetica
Penetranta - frecventa cu care se exprima
fenotipic o gena dominanta sau o combinatie de gene in raport cu nr. total de
purtatori ai acestei gene. Penetratia este de doua feluri :
- penetratie
completa - cand o gena dominanta se manifesta fenotipic atat la homozigoti (AA)
cat si la heterozigoti (Aa) in conditii de penetranta asemanatoare.
- penetratia
incompleta - cand gena nu se manifesta fenotipic.
Penetratia este un fenomen de tip „totul
sau nimic”, adica gena ori se manifesta, ori nu. De regula mediul are un rol de
control nu numai asupra frecventei indivizilor la care se manifesta gena
mutanta ci si asupra intensitatii de exprimare a acestei gene.
Expresivitatea genetica - inseamna gradul manifestarii
fenotipice a unui caracter determinat genetic. Referinta se face la
manifestarile variate ale unei gene date in aceeasi familie sau intre familii
diferite. Aceasta proprietate elimina stereotipia formelor de exprimare a
genei.
ex. : pt. unele tulburari cu substrat genetic in care gena are efecte
multiple somatice si psihice, putem intalni forme complete si forme partiale
ale simptomatologiei la membrii afectati ai aceleiasi familii.
In general, expresivitatea este conditionata de raportul dintre genele alele, de influentele unei gene nealele, de cadrul poligenic sau polialelic, de interferentele dintre gena si factori externi. De asemenea, expresivitatea se coreleaza uneori cu conditii individuale legate de varsta, sex, disfunctii organice.
Ca si penetranta, expresivitatea se refera
la modificari de ordin cantitativ in manifestarea unei gene dominante.
19. Ancheta familiala
- investigarea membrilor familiei
Ancheta familiala se real. pt. a urmari
transmiterea caracterelor normale sau patologice in descendenta. Transmiterea,
precum si distributia in rudenie a caracterului implica mai multe secvente
informationale :
1.
investigarea membrilor familiei
2. realizarea
arborelui genealogic
3. stabilirea
modului de transmitere a caracterului in cauza
1. In ancheta familiala sunt luati in
evidenta toti membrii familiei sau un nr. cat mai mare dintre acestia,
apartinand a cel putin 2 sau 3 generatii. Cazul deosebit de la care se pleaca
intr-o ancheta familiala se numeste caz primar (principal, princeps sau
proband). Cazurile familiale care se releva in urma anchetei familiale sunt
considerate cazuri secundare.
Se pleaca in investigare in mai multe
situatii, spre ex. in situatia in care detinatorul unei particularitati
somatice a unei anomalii organice sau a unui tip de tulburare psihica
intentioneaza sa afle daca exista posibilitatea reala ca aceasta tulburare sa
se transmita si la urmasi.
Investigatia se extinde asupra rudelor de
sange care constituie linia ascendenta a cazului primar (parinti, bunici,
strabunici), linia descendenta (fii, nepoti, stranepoti) sau colateralii de
grade diferite (frati, unchi sau veri). In functie de cant. si calit.
informatiilor obtinute se poate stabili natura endogena sau exogena a unor
factori posibili sau probabili implicati in determinarea caracterului. Ulterior
se pot emite recomandari particularizate sau se pot adopta atitudini terapeutice
specifice.
20.
Transmiterea dominanta autosomala
O vom exemplifica pe un caracter ce repr. o
anomalie.
Gena dominanta (A) este raspunzatoare de
exprimarea acestei anomalii. Alela sa este recesiva, semnifica normalitatea si
se noteaza cu n. Persoanele care detin gena dominanta sunt afectate si pot avea
genotipurile AA - homozigot, respectiv An - heterozigot. Persoanele sanatoase
au genotipul nn. Avandu-se in vedere variantele genotipice posibile la parinti,
putem stabili situatiile combinative posibile la descendenti :
1. AA + AA
-> AA
2. An + nn
-> An (indivizi bolnavi), nn (indivizzi normali)
3. An + An
-> AA, nn, An
4. AA + nn
-> An
5. AA + An
-> AA, An
6. nn + nn
-> nn
Practic, in populatie homozigotii AA pt. un
caracter dominant sunt f. rari. Mai frecvent, unul dintre parinti este
purtatorul unei gene dominante, deci heterozigot (An), prezentand si anomalia.
Descendentii rezultati din casatoria acestuia cu o persoana sanatoasa (nn) vor
apartine uneia din categoriile bolnav sau sanatos.
Riscul acestui cuplu de a avea copii
afectati este de 50% la fiecare sarcina. Prin jocul intamplarii, respectiv prin
combinarea genelor din gameti in momentul fecundarii, se pot naste insa copii
exclusiv normali sau exclusiv afectati. Raportul de 1:1 se verifica numai in
serii f. mari de indivizi.
O caracteristica a modului de transmitere
dominant este mostenirea directa a caracterelor de la parinti la copii. La
nivel genealogic, aceasta proprietate asigura continuitatea manifestarii
caracterului in succesiunea generatiilor, ceea ce inseamna ca transmiterea se
realizeaza pe verticala (vom gasi indivizi afectati in fiecare generatie).
Parintii cu anomalii dominante pot avea si
copii sanatosi. Raportul intre cei bolnavi si cei sanatosi este de 3:1. Din
aceasta situatie, mai rezulta o concluzie : aceea ca 2 parinti nn (normali) nu
pot avea copii bolnavi in acelasi tip de transmitere. Incidenta si transmiterea
caracterelor autosomale dominante nu sunt influentate de sex pt. ca gena este
localizata pe cromosomul autosom, barbatii si femeile au sanse egale de a
manifesta si de a transmite caracterul.
Exista numeroase afectiuni dintre care o
parte are manifestari neuropsihopatologice, care sunt determinate de o gena
autosomala dominanta. Dintre acestea, coreea Huntington si neurofibromatoza.
21.
Transmiterea recesiva autosomala
Pt. exemplificare, notam gena recesiva,
care determina o anomalie, cu a. Alela sa este, deci, dominanta si o notam cu
N. Gena recesiva autosomala nu se manifesta decat in cuplu homozigot, aa.
In stare heterozigota, ea este mascata de
alela dominanta N si ramane, practic, inactiva. Din acest motiv, persoanele
heterozigote An sunt aparent sanatoase, dar purtatoare de gena a anomaliei. In
raport cu o gena specifica, un individ poate avea unul din urmatoarele
genotipuri : NN (normal), Na (aparent sanatos) sau aa (afectat).
Din combinatiile genotipice posibile
rezulta :
1. NN + NN
-> NN
2. NN + Na
-> NN, Na
3. Na + Na
-> NN, Na, aa
4. NN + aa
-> Na
5. Na + aa
-> Na, aa
6. aa + aa
-> aa
In mod obisnuit, homozigotii afectati de
tip aa provin din parinti clinic normali, dar heterozigoti. Astfel, spre
deosebire de caracterele dominante de mai devreme, mostenirea genelor recesive
se face de la ambii parinti, pt. ca din casatoria a 2 heterozigoti rezulta 25%
indivizi NN (normali), 50% indivizi heterozigoti Na normali, 25% indivizi
homozigoti aa (afectati). In situatia aceasta, raportul fenotipic este de 3:1.
Caracteristic modului de transmitere
autosomal este faptul ca parinti sanatosi, dar heterozigoti, pot avea copii
bolnavi. Riscul este de Ľ pt. fiecare sarcina, dar daca un cuplu alcatuit din
heterozigoti are, spre ex., 4 copii, nu este obligatoriu ca unul dintre acestia
sa fie bolnav.
Intr-o familie pot exista cazuri izolate de
boala, si de asemenea, deseori, caracterul este prezent intr-o singura
generatie, respectiv in fratrie (intre frati), ceea ce se numeste transmitere
pe orizontala.
22.
Transmiterea recesiva gonosomala
Femeile manifesta un caracter (o anomalie)
recesiva legata de sex, numai daca sunt homozigote. Notam aceasta situatie XaXa.
In raport cu gena data, starea de normalitate este asigurata de prezenta alelei
dominante in cuplu genic homozigot, adica XNXN sau in
cuplu heterozigot XNXa. In a doua varianta, femeia apare
purtatoare de gena anormala.
La barbat, avand un singur X, anomalia se
exprima sub controlul genei recesive aflata pe crs. X, intr-un singur exemplar
XaY. Un barbat fara anomalie are genotipul XNY. Intre
genotipurile parentale sunt posibile, teoretic, urmatoarele combinatii :
1. XNXN
+ XNY -> indivizi XNXN, XNY
2. XNXa
+ XNY -> XNXN, XNXa,
XNY, XaY
3. XNXN
+ XaY -> XNXa, XNY
4. XNXa
+ XaY -> XNXa, XaXa,
XNY, XaY
5. XaXa
+ XNY -> XNXa, XaY
6. XaXa
+ XaY -> XaXa, XaY
Din aceste situatii rezulta faptul ca
transmiterea recesiva legata de sex se supune unor criterii generale ale
recesivitatii, adica parintii sanatosi pot avea copii bolnavi, parintii bolnavi
au numai copii bolnavi, manifestarea caracterului in genealogie este
discontinua si consaguinitatea este, de regula, prezenta. Dar transmiterea
recesiva gonosomala are si particularitati :
- spre ex.,
caracterul determinat de o gena recesiva de pe cromosomul X apare cu o
frecventa mai mare la baieti decat la fete
- numai
femeile pot fi purtatoare de gena, dar sanatoase. Acestea, in cuplu cu un
barbat nomal pot avea copii bolnavi, dar numai baieti. Riscul este de 50% pt.
fiecare copil de sex masculin.
- o femeie
afectata cu genotipul XaXa, in cuplu cu un barbat sanatos
va avea toti baietii afectati, iar fetele sale sanatoase vor fi purtatoare de
gena anormala.
- niciodata
barbatii afectati nu vor avea baieti bolnavi. Fetele insa primesc gena de la
tata, sunt sanatoase si la randul lor transmit baietilor anomalia. Exista
numeroase afectiuni care se transmit printr-o gena recesiva de pe cromosomul X
: hemofilia, daltonismul, unele forme de surditate, boala Parkinson, un anumit
tip de distrofie musculara, scleroza cerebrala, precum si unele sindroame
metabolice (de ex. Hunter, care are, pe langa altele, o deteriorare
intelectuala marcata), de asemenea, unele forme de deficit mental.
23.
Transmiterea dominanta gonosomala
Aparent, acest tip de transmitere este
asemanator celui dominant autosomal.
Femeile exprima fenotipic un caracter
dominant, controlat de o gena A, situata pe crs. X, in stare homozigota, adica
XAXA sau in stare heterozigota XAXn.
Persoanele feminine sanatoase au genotipul XnXn.
Genotipul barbatului afectat este XAY,
iar cel al barbatului sanatos este XnY.
Teoretic,
posibilitatile combinatorii sunt :
1. XAXA
+ XAY -> XAXA, XAY
2. XAXn
+ XAY -> XAXA, XAXn,
XAY, XnY
3. XAXA
+ XnY -> XAXn, XAY
4. XAXn
+ XnY -> XAXn, XnXn,
XAY, XnY
5. XnXn
+ XAY -> XAXn, XnY
6. XnXn
+ XnY -> XnXn, XnY
In realitate, numai unele din aceste
combinatii se regasesc in populatie. Transmiterea respecta, in general,
criteriile transmiterii dominante :
-
continuitatea
- frecventa
mare a cazurilor afectate
- absenta
consanguinitatii
- aparitia
unor copii sanatosi din parinti bolnavi
- toti copiii
sanatosi din parinti sanatosi
Si aceasta transmitere are particularitati
:
- tatal
afectat transmite boala numai fetelor sale si niciodata baietilor, pt. ca
fetele primesc crs. X cu gena mutanta, pe cand baietii primesc crs. Y
- copiii
sanatosi ai parintilor bolnavi sunt intotdeauna baieti, deoarece exista
posibilitatea ca 50% dintre baieti sa primeasca crs. X cu gena normala (Xn)
de la mama heterozigota (XAXn).
Intre afectiunile care se transmit dupa
acest model sunt : nistagmusul congenital, keratoza foliculara, rahitismul
rezistent la vitamina D, hipoplazia emailului dentar etc.
24. Ereditatea
poligenica si multifactoriala
Determinismul monogenic este propriu unui
nr. limitat de caractere. Foarte multe caractere nu se supun legilor
mendeliene, ele sunt controlate de un multiplu de cupluri de gene alele situate
pe crs. diferiti. Acest fenomen se numeste poligenie.
Contributia fiecarei gene la aparitia caracterului nu poate fi inca precizata. In mod obisnuit, la determinarea caracterelor poligenice participa si o serie de factori de mediu, incat, in final, determinismul acestora este multifactorial. In general, aceasta categ. de caractere poligenice multifactoriale are o anumita concentrare familiala, adica un nr. mai mare de cazuri de acelasi fel care apar intr-o familie.
Comparativ cu caracterele monogenice, cele
poligenice au in populatie o repartizare continua de tip Gausian, caractere
aflate sub control poligenic.
Caractere normale : greutatea, talia,
pigmentatia pielii si a irisului, dermatoglifele (amprentele), capac.
intelectuala.
Caractere anormale : hidrocefalia (apa in
creier), anencefalia, spina bifida, luxatia congenitala de sold, despicatura
labio-palatina (buza de iepure) si unele boli psihice : schizofrenia, deficitul
mental familial.
25.
Recombinarea genomica - sursa a variabilitatii
Recombinarea genomica se produce in momentul
fecundarii si consta in asortarea genomurilor din ovul si spermatozoid.
Combinatia obtinuta va fi diferita de constitutiile parentale, in consecinta
individul nou rezultat va fi neidentic cu parintii. Variabilitatea este cu atat
mai pronuntata cu cat gradul de inrudire al celor 2 genitori este mai redus.
Asortarea a doua geomuri provenite de la indivizi inruditi biologic, contribuie
la cresterea omogenitatii genetice, cu consecinte nefavorabile in plan
biologic.
26. Mutatiile
genice
Mutatiile genice constau intr-o modificare
survenita in secventa normala a nucleotidelor genei. Ele nu se pot evidentia
prin tehnici citogenetice (cariotip) pt. ca nu afecteaza morfologia crs.
Cele mai frecvente sunt mutatiile recesive.
Factorii din mediul exogen sau endogen care
pot altera structura sau calitatea materialului genetic sunt numerosi si sunt
factori fizici (radiatiile), chimici (medicamentele), biologici (virusurile,
varsta inaintata a parintilor). Aceste mutatii aparute datorita factorilor din
mediu poarta numele de mutatii induse.
Cand mutatia apare fara o cauza precizata
se numeste mutatie spontana.
27. Mutatiile
cromosomice
Se mai utilizeaza termenul de anomalii
cromosomice structurale. Ele constau in modificari ale formei cromosomilor
insotite de variatii cantitative in plus sau in minus ale materialului genetic,
sau de modificarea ordinii genelor in crs.
Unele se pot observa la microscop cand se
studiaza cariotipul, altele se observa doar cand se face marcajul in benzi.
Aceste anomalii sunt consecinte ale rupturilor produse la nivelul crs. sau la
nivelul cromatidei. Poate fi un accident spontan sau se poate datora actiunii
factorilor fizici, chimici si biologici. In 90% din cazuri, dupa aceste rupturi
are loc reasezarea fragmentelor rupte, fie in aceeasi ordine in care au fost,
fie in alta ordine, antrenand modificari fenotipice.
Dupa rearanjarea fragmentelor se poate
constata modificarea pozitiei unor gene, dar cu pastrarea numarului acestora,
anomaliile numindu-se echilibrate. De obicei acestea nu se insotesc de
modificari fenotipice. Ex. : inversia si translocatia.
Multiplicarea unei celule somatice in care
s-a produs o anomalie cromosomiala poate avea ca rezultat constituirea unei
linii celulare cu cariotip diferit de cel normal, situatie care se numeste mozaic.
28. Deletia si
duplicatia
Deletia consta in pierderea unui fragment de crs. Daca
ruptura se produce intr-un singur punct, se poate detasa un segment terminal,
situatia se numeste deletie terminala.
Daca ruptura se produce in doua puncte, segmentul cuprins intre cele doua puncte se elimina, deletia fiind interstitiala.
Uneori se poate intampla sa se rupa ambele
capete ale crs., extremitatile se pierd, iar terminatiile segmentului ramas se
unesc intre ele si formeaza un crs. inelar. Pierderea materialului genetic determina o
configuratie particulara, in care unele gene - respectiv cele de pe crs. omolog
neafectat se gasesc intr-un singur exemplar. Situatia se numeste monosomie
partiala.
Deletiile cromosomilor umani constituie cauza
unor sindroame malformative bine cunoscute : 4p-, 5p-, 18p-, 18q-.
Duplicatia se exprima printr-un exces de
material genetic intr-un crs., prin dublarea unui nr. de gene. Acestea se pot
afla intr-o pozitie similara cu genele de pe crs. omolog sau intr-o pozitie
modificata.
29. Inversia
si translocatia
Inversia are loc prin producerea a doua rupturi in crs. cu
rotarea la 180o a fragmentului si realipirea. Inversia modifca
ordinea genelor in crs., insa cantitatea totala a materialului genetic ramane
neschimbata. Este deci o anomalie echilibrata, fara raspuns fenotipic, dar
poate fi afectata meioza cu riscul de aparitie a unor gameti anormali.
Translocatia - transferul unor fragmente de
crs.
Acest transfer poate fi unidirectional, adica de la un crs. la altul, sau poate fi reciproc prin schimbul de material genetic intre 2 crs. care au suferit rupturi. Este o anomalie echilibrata, dar ca si inversia, poate da nastere unor gameti anormali.
30. Mutatiile
genomice - aneuploidia
Aneuploidia este un supliment de crs. sau
absenta unor crs. Cel mai adesea este implicata o singura pereche de crs., mai
rar doua. Prezenta unui crs. supranumerar, identic cu cel din perechea de
omologi se numeste trisomie (se noteaza 2n+1).
Daca o pereche de crs. omologi este lipsita
de un crs., anomalia se numeste monosomie (se noteaza 2n-1 -45 crs).
Aneuploidiile au efecte fenotipice
multiple, grave, nefavorabile.
Trisomiile de la perechile de crs. 8, 13,
18, 21 si 22 provoaca sindroame in care viabilitatea indivizilor nu este
compromisa, dar durata de viata este variabila. Celelalte trisomii compromit
viabilitatea fatului, aparand avorturi spontane. Daca este vorba de crs.
sexuali, consecintele sunt diferite la barbati sau la femei.
31. Mutatiile
genomice - poliploidia
Poliploidia inseamna prezenta in plus a
unuia sau mai multor seturi haploide fata de nr. normal diploid
(2n+n=triploidia, 2n+2n=tetraploidia).
Configuratiile poliploide sunt f. rare la
om. De obicei produsii de conceptie cu poliploidie nu sunt viabili si sunt
avortati.
Mecanismul cu o anume tulburare in
diviziunea meiotica produce un gamet diploid. Fecundarea intre acest gamet
diploid si un gamet normal (haploid), da nastere unui zigot triploid si care va
fi avortat.
Variatii ale numarului sau structurii crs.
pot aparea uneori si ca rezultat al unor evenimente genetice survenite dupa
nastere. Acestea se intampla prin actiunea unor agenti mutageni diversi sau in
unele cancere si boli ale sangelui.
32. Cauzele
producerii anomaliilor cromosomice
Sunt cunoscuti cu certitudine cativa
factori si anume radiatiile ionizante care produc rupturi crs. si de asemenea
nondisjunctii crs.
Varsta mamei este legata de riscul
aparitiei trisomiilor. Acest risc este de 1 la 200 de nasteri sub varsta de 30
de ani si 1 la 100 de nasteri peste 40 de ani. Copiii cu trisomie 21 de ex. se
nasc cu o frecventa de 1 la 1500 pana in 25 de ani si de 1 la 85 la mamele
peste 40 de ani.
Riscul de aparitie a trisomiilor se
amplifica in situatia in care mama a mai avut un copil cu trisomie sau un avort
cu fat cu trisomie.
33.
Consecintele anomaliilor cromosomice
Modificarea cantitativa a materialului
genetic in aceste tipuri de anomalii nu implica si calitatea informatiei
genetice, care se pastreaza nealterata.
Intensitatea si natura efectelor fenotipice
se exprima in functie de cativa factori :
- tipul
anomaliei, dimensiunea dezechilibrului genetic
Acestea conditioneaza sansele de
supravietuire a produsului de conceptie. Sansele sunt mai mari pt. trisomiile
crs. mici, decat pt. trisomiile crs. mari si decat monosomiile autosomale.
- continutul
genetic si activitatea genetica a crs. implicat
Intre indivizii care poarta configuratii
crs. diferite, exista si deosebiri fenotipice, ceea ce inseamna ca tulburarile
depind de continutul informational al crs. Aceasta relatie este valabila si
invers, in sensul ca daca ne aflam in fata unui caz, dupa aspectul clinic si
dupa simptome, ar trebui sa ne dam seama despre care crs. este vorba.
Se pare ca efectele majore se produc in
special prin implicarea crs. cu un continut mai mare de gene active.
- tipul
celulei afectate (gametica sau somatica)
Dezechilibrul genetic al gametului se va
regasi in zigot, care preia anomalia in momentul fecundarii. Consecinta majora
este aparitia unui individ anormal, cu malformatii genetice.
Cand celula afectata este cea somatica, ea
constituie punctul de plecare in formarea unor linii celulare anormale, ceea ce
poate duce la aparitia unor neoplasme sau la imbolnavirea unui organ.
In concluzie, afectarea celulei gametice
este mult mai grava decat afectarea celulei somatice, daca privim in
perspectiva generatiilor.
Daca privim la nivel individual, afectarea
celulei somatice este cel putin tot atat de grava, pt. ca pune in pericol viata
individului si in final functia de reproducere a acestuia.
34.
Contributia ereditatii la formarea personalitatii
Putem spune despre personalitate ca ea exprima un ansamblu de trasaturi morale si intelectuale de insusiri si aptitudini sau defecte care caracterizeaza modul propriu de a fi al unei persoane si care o individualizeaza comparativ cu alte persoane.
Personalitatea este considerata de catre psihologi o problema centrala de studiu si de interpretare si in mare masura ea prezinta interes in domeniul psihiatriei. Psihiatria gaseste repere ale normalitatii pe care le opune starii de boala.
Se considera ca personalitatea nu este un dat al individului, ci este mai mult dobandita, modelata in timp. Ea nu se dezv. printr-un simplu proces pasiv de maturizare, ci se dezv. in mod activ si se dezvaluie prin ceea ce omul face.
Notiunea de personalitate include si organizarea interioara proprie a insusirilor psihologice cognitive si aptitudinale in baza carora individul se manifesta specific, deosebindu-se de ceilalti. Practic, este impropriu sa vorbim despre o ereditate a personalitatii in sensul strict al cuvantului.
Exista o predispozitie pt. anumite dezv. psihice implicate in personalitate. Aspectul polivalent al predispozitiei face ca in anumite conditii de mediu sa se dezv. moduri de exprimare corespunzatoare.
Dintre componentele personalitatii - temperament, aptitudini, caracter - acestia fiind cei 3 mari piloni ai personalitatii, temperamentul este acela cu care individul se naste. Acesta repr. baza psihofiziologica a caracterului si premisa aptitudinilor.
Reactivitatea, de ex., este o comp. a temperamentului, iar atributele sale (gradul, ritmul, amploarea) sunt intr-o mare proportie innascute. In aceasta latura a temperamentului si aptitudinilor, putem vorbi despre ereditatea acestora, deci si a personalitatii. Restul ansamblului personalitatii este asigurat de educatia si de mediul social - cultural in care se dezv. individul.
35.
Coeficientul de inteligenta
In cadrul aptitudinilor consideram si
inteligenta. Inteligenta este mai greu de definit pt. ca ea este o categ.
psihogenetica deosebita, care include mai multe functii psihice. Ea repr. in
general abilitatea cognitiva de a descoperi relatiile dintre lucruri si
fenomene, de a surprinde ierarhia acestor relatii, ordinea lor intr-un domeniu
sau intr-un sistem prin capac. de a sesiza esentialul.
Inteligenta se exercita in special in
capac. de a rezolva probleme teoretice sau practice cu ajutorul perceptiei,
atentiei, memoriei, imaginatiei. Aceasta capac. depinde de organizarea in
ansamblu a proceselor psihice individuale si de modul in care acestea
relationeaza.
Evaluarea nivelului intelectual individual
se real. prin intermediul testelor psihologice care duc la stabilirea unui
coeficient denumit in Romania coeficient de inteligenta, prescurtat CI, care este o variabila acceptata
ca indicator global al inteligentei si exprima raportul dintre varsta mentala
si varsta cronologica, totul inmultit cu 100. CI=(varsta mentala/varsta
cronologica)x100
Starea de normalitate este reprezentata de
un coeficient cu valoare medie 100.
Conform parametrilor de evaluare a unei
scari numita „STANFORD BINET”, dezv. intelectuala poate fi apreciata in felul
urmator :
CI = 1 - 25 -
individul este idiot
CI = 25 - 50 -
individul este imbecil
CI = 50 - 70 -
individul este debil mintal
CI = 70 - 80 -
individul este subnormal
CI = 80 - 100
- individul este mediu normal
CI = 100 - 120
- individul este superior
CI = 120 - 140
- individul este exceptional
CI = peste 140
- individul este geniu
CI stabileste locul individului
corespunzator capac. sale mentale, prin comparatie cu indivizi de aceeasi
varsta. Aparent, valoarea CI se mentine constanta de-a lungul vietii, suferind
insa in timp modificari relativ minore in plus sau in minus.
Testele de inteligenta utilizate nu
corespund integral unei evaluari de finete, ele isi propun evaluarea capac.
intelectuale globale, ceea ce inseamna de fapt un conglomerat de abilitati, dar
in raport cu totalitatea aptitudinilor cognitive ale indivizilor, acest mod de
evaluare nu isi gaseste acoperire.
36.
Contributia ereditatii la dezv. inteligentei
Ereditaristii - folosesc ex. de familii in
care frecventa persoanelor inteligente este mai mare si pledeaza pt. existenta
unui fond familiar ereditar favorabil dezvoltarii unui indice superior. Conform
acestor teoreticieni, aptitudinile intelectuale sunt innascute, inteligenta
fiind conditionata aproape exclusiv de factorul genetic.
37. Rolul
mediului in determinarea capacitatilor intelectuale
Ambientalistii - refuza sa recunoasca aproape
orice contributie a ereditatii in determinismul inteligentei. Ei spun ca numai
exprimarea caracterelor fizice implica o participare genetica, nu si a celor
psihice. Ei spun ca dezv. creierului si implicit a inteligentei sunt
conditionate de mediu, inteligenta in special fiind dezv. prin educatie. Ei
considera nivelul intelectual scazut al unor populatii ca fiind efectul unor
conditii de mediu nefavorabile.
Aceste doua teorii exprima puncte de vedere
exclusiviste si nu iau in calcul toate argumentele. Cea mai potrivita abordare
si mai convingatoare este teoria dublei determinari, adica a interactiunii dintre
factorul genetic si mediu.
38. Retardul
mental : clasificare, frecventa, factori cauzatori, categorii
Termenul de oligofrenie este sinonim cu
intarzierea mentala, deficit mental, retard mental, toate definind o stare de
nedezvoltare psihica sau de dezv. incompleta, in care trasatura principala este
afectarea proceselor intelectuale ale gandirii in special generalizarea si
abstractizarea, dar si a celorlalte functii psihice precum : afectivitatea,
caracterul, personalitatea.
Inapoierea mentala este o stare reziduala,
stabilizata, ireversibila, efect al unei suferinte cerebrale survenita in
perioada intrauterina, la nastere, sau in copilarie.
Se accepta in mod conventional ca un CI de
70 repr. un indicator sub care celelalte valori se incadreaza in oligofrenie.
Clasificarea dupa criterii clinice :
- intelectul la limita - individul isi insuseste limbajul vorbit si scris, are o varsta mentala de 12-14 ani, CI de la 70 la 89, reuseste sa termine 8 clase si este independent d.p.d.v. social.
- oligofrenia de grupa I sau debilitate
mentala - isi insuseste limbajul vorbit si scris, are varsta mentala intre
8-12 ani, CI intre 50 si 69, poate termina o scoala ajutatoare, poate fi
independent d.p.d.v. social.
- oligofrenia de grupa a II-a sau
imbecilitatea - isi insuseste limbajul verbal dar nu pe cel scris, are
varsta mentala 5-7 ani, CI intre 20 si 49, nescolarizat, semidependent social.
- oligofrenie de grupa a III-a sau
idiotia - absenta limbajului, varsta mentala 0-2 ani, CI intre 10-19,
nescolarizat, total dependent.
Este greu de stabilit proportia globala a cazurilor, pt. ca o mare parte dintre ei mor imediat dupa nastere, sau in primii ani de viata. Se accepta totusi ca frecventa in randul populatiei infantile este de 2-4% (preponderenta sexului masculin), dintre acestea 75% au oligofrenie de grad I, 20% sunt imbecili, 5% idioti.
Dintre copiii integrati in activitatea
scolara, 7-10% sunt considerati cu intelect la limita.
Pt. a realiza o imagine cat mai corecta
asupra fenomenului, tre. sa luam in consideratie falsa oligofrenie -
imaturitatea si anume carenta afectiva, dislexia, dementele, psihozele
infantile, nu intra in oligofrenie.
Factorii cauzatori ai deficitelor mentale sunt
diversi si multipli. Ei pot fi de doua feluri :
- genetici
(endogeni)
- negenetici
(dobanditi sau exogeni)
Implicarea lor poate fi separata sau
concomitenta.
Cand sunt implicate ambele categorii, este
practic imposibil de calculat ponderea fiecarei categorii.
- la cca. 40%
dintre indivizii cu retard mental s-a stabilit o cauza genetica
- la 20% cauze
exogene
- la 40% nu
s-a putut stabili cauza
1. Anomalie cromosomiala
- structurala
sau numerica
- mutatia
genica
- poligenia
sau multifactorialitatea
Aprox. 80% dintre oligofreniile grave au la
baza factorii genetici.
2. Cauzele exogene
- evenimente
nefavorabile perinatale (in jurul nasterii)
- leziunile
post-traumatice cerebrale
- infectii ale
creierului survenite in copilarie
- copiii care
supravietuiesc unor incompatibilitati de Rh sau de grupa de sange
3. O categ. aparte de deficite mentale este
cea a deficitelor aparute cu determinism organic. Ele sunt conditionate de anomalii
monogenice sau cromosomiale. Aceste cazuri repr. 10% dintre oligofrenii.
39. Retardul
mental : conditionat monogenic
Exista boli cu manifestari clinice care
sunt determinate de o singura gena mutanta, deci sunt monogenice, iar in
spectrul lor simptomatologic este frecvent intalnit retardul mental.
Frecvent, deficitul mental este consecinta
unei anomalii metabolice.
Stabilirea diagnosticului este destul de
dificila pt. ca afectarea intelectuala a fost constatata in mai mult de 1.000
de tulburari determinate monogenic. In conditiile actuale, masurile
profilactice realizate in cadrul familiei raman cele mai eficiente pt.
limitarea cazurilor.
40. Retardul
mental in anomalii autosomale
Cele mai frecvente la copiii viabili sunt
trisomiile cromosomilor 8, 9, 13, 18, 21 si 22. Monosomiile autosomale sunt
rare pt. ca nu asigura viabilitatea individului, dar s-au gasit la persoane
retardate monosomii ale cromosomilor mici, precum 21 si 22. Deficitul mental
este constant la toti, cu exceptii neglijabile. Frecventa in populatia
infantila este direct proportionala cu gravitatea starilor. Cu cat anomalia are
sanse de viata mai reduse, cu atat gravitatea afectarii psihointelectuale a
supravietuitorului este mai mare. Pacientii cu anomalii autosomale au in comun,
in afara de retard, cateva caracteristici, respectiv greutatea redusa la
nastere, diferite dismorfisme la nivelul fetei, trunchiului si membrelor,
malformatii interne, viscerale diverse (cerebrale, cardiace, renale, genitale
etc.), precum si dermatoglife anormale.
41. Retardul
mental in anomalii gonosomale
42. Inapoierea
mentala legata de crs. x
In sindroamele gonosomale, deficitul mental
este relativ inconstant si mai putin grav. Spre ex., in sindromul Klinefelter,
retardul este frecvent intalnit, dar in grad f. variabil. Valorile
coficientului de inteligenta (CI) se situeaza la nivelul unei debilitati usoare
sau medii.
In situatia XXY exista o tendinta
accentuata de crestere a gravitatii retardului, cu fiecare crs. X care apare in
plus. La femeile XXX, CI are de asemenea o extindere valorica larga.
Subnormalitatea nu este o trasatura constanta, variatiile individuale sunt
accentuate. Cam 20% dintre aceste femei au inteligenta normala, 30% au un nivel
mediu iar restul de 50% au un nivel inferior. Din acest motiv, in serii
selectionate femeile XXX sunt mai frecvente.
Retardul este mai grav si mai constant cu
cat nr. de crs. X in exces este mai mare (tetrasomii X, pentasomii X). In
sindromul Turner, retardul mental este inconstant, majoritatea situandu-se la
nivelul de intelect la limita (CI=75-80). La femeile 45X CI este in jur de 95.
Dupa unele pareri, nereusitele scolare si profesionale ale acestor femei nu se
datoreaza atat retardului cat mai ales hiperprotectiei la care sunt supuse in
familie si societate, ceea ce limiteaza procesul de maturizare
psihointelectuala.
In situatia existentei in plus a unui crs.
Y, afectarea intelectuala a purtatorului este relativ incerta. Sunt unii
barbati YY normali ca inteligenta, altii chiar cu nivel superior. Dar se cunosc
si cazuri cu retard de intensitate diferita, care merge de la intelect limitat
la debilitate usoara sau medie.
Este evident faptul ca excesul de crs. X
are efecte diferite ca intensitate la cele doua sexe.
Cu privire la aceasta reprezentare
particulara, s-a gasit o explicatie partial satisfacatoare : in urma unor
observatii indelungate si sistematizate, s-a conturat un sindrom in care
retardul intelectual apare asociat, cu o particularitate genetica care poarta
numele de situs fragil X si care are un tablou clinic specific : o dezv.
staturo-ponderala aparent in limite normale, o fata ovala, alungita, cu frunte
inalta, cu hipoplazia etajului median al fetei, cu usor prognatism (barbia este
putin impinsa in afara), cu gura mare, buza inferioara, buza inferioara
eversata (mare, iesita in afara), si cu palatul dur ogival (in forma de clopot,
de ogiva). Mai are, de asemenea, urechile mari, insuficient rulate, deseori
degetul mare de la maini este mai mare proportional cu celelalte, se mai
asociaza anomalii ale organelor genitale externe, intre care caracteristica
este macroorhidia (prezenta uneori la nastere, dar pronuntata bine la
pubertate) ; la acestea se adauga deficitul mental variabil, de la usor la
profund si de asemenea caracteristice tulburarile nespecifice de limbaj, care
pot sugera diagnosticul la o varsta precoce (46 de ani). Se mai adauga
tulburari de comportament, hiperactivitate, instabilitate, anxietate. Evident,
transmiterea este recesiva, legata de crs. X.
Starea mentala a unor indivizi cu
deficienta usoara sau medie pare a fi conditionata poligenic, alcatuind grupul
oligofreniilor nediferentiate, la care nu se pot identifica factori exogeni
recunoscuti si nici anomalii metabolice sau cromosomiale.
Poligenia este insa confirmata de
concordanta la gemeni monozigoti, de frecventa crescuta la indivizii proveniti
din legaturi consaguine, de concentratia familiala crescuta si de transmiterea
din generatie in generatie.
43. Factori
exogeni in determinarea retardului mental
Factorii prenatali
In aceasta categ. intra toti factorii care
influenteaza femeia purtatoare de sarcina :
- infectia
materna, in special cu virusul rubeolic, cu toxoplasma si cu HIV
- toxemiile (autointoxicarea
mamei cu produsi reziduali - varsaturi) gravidice, precoce sau tardive
- eclampsia
(deficitul de Ca si Mg in timpul sarcinii, ce provoaca crize convulsive la
mama, f. grave si pt. mama si pt. copil)
- diabetul in
timpul sarcinii
- intoxicatiile
cu CO2, alcool, alimentare, tranzitorii - detergenti, ciuperci etc.
- medicamente
si anestezice administrate mamei in timpul sarcinii
Factorii perinatali
- anoxia sau
anoxemia produse prin circulare stransa de cordon in jurul gatului copilului
- analgezice
administrate mamei pt. diminuarea durerilor in timpul nasterii
- travaliul
prelungit, care supune copilul la hipoxie
- traumatisme
diverse obstetricale, in care intra, intre altele, operatia cezariana, asa-zisa
la rece (efectuata inainte de aparitia primelor semne de declansare a nasterii)
si, de asemenea, aplicatia forcepsului
- nasterea
prematura, care poate declansa leziuni cerebrale de tipul hemoragiilor
meningeale sau intraventriculare ori edemului cerebral
Factorii postnatali
Pot fi de natura traumatica, infectioasa
sau toxica.
Acestia au si
ei efecte severe prin lezarea localizata sau difuza a structurilor cerebrale,
avand ca urmare un grad variabil de deficit motor si psihointelectual.
Atentie !
Majoritatea bolilor copilariei (rujeola, scarlatina, oreionul, varicela, tusea
convulsiva) pot avea, ca si complicatii, meningoencefalitele.
Alti factori :
- toxicozele
(toxiinfectiile mai grave)
-
gastroenteritele severe cu deshidratarea accentuata
- toate
tulburarile neurologice de natura traumatica infectioasa sau toxica
Factorii psihoafectivi sunt
implicati in dezv. intelectuala a copilului intr-un mod care sugereaza o
problema de relatie si care, prelungita in timp, se poate solda cu un deficit
mental de grade diferite.
44. Implicarea
factorilor genetici in comportamentul deviant
Comportamentul repr. o inlantuire de reactii
care permit adaptarea la mediu. Acest ansamblu este considerat o rezultanta a
interactiunii intre ereditate si mediu.
Unele reactii dovedesc o amprenta genetica
puternica, fiind considerate native, altele poarta amprenta experientei proprii
a individului sau a generatiilor sale precedente, fiind intelese ca produs al
ereditatii culturale.
Se considera sigur faptul ca genele
controleaza doar norma de reactie, in raport cu mediul.
Este demonstrat faptul ca in rudenia
probandului antisocial exista, de regula, o incidenta crescuta a deviatiilor
comportamentale. Studiile copiilor adoptati arata o incidenta ridicata a
comportamentelor antisociale la adoptatii cu parinti biologici antisociali dar
crescuti in mediu de adoptie normal.
In institutiile penale se intalnesc mai
mult barbati cu cariotip 47XYY decat in populatia generala, acest fapt
acreditand ideea ca acest crs. Y suplimentar ar putea fi purtatorul genelor
asa-zis antisociale. O conditie favorizanta este nivelul intelectual mai redus
al acestor barbati fata de cei cu cariotip normal.
In determinarea comportamentului antisocial
este implicat fondul biologic prin antecedente antisociale si alcoolice. Gradul
influentei mediului depinde de evenimente majore survenite precoce sau tardiv
in copilarie, precum : absenta sau intreruperea indelungata a ingrijirii
materne, familie descompusa, conflictualitati intrafamiliale, alcoolism la
parinti, parinti antisociali sau conjuncturi psihiatrice.
45. Implicarea
factorilor genetici in alcoolism
Alcoolismul apartine categ. de tulburari
comune de comportament, cu o incidenta cunoscuta de 3-5% in populatia masculina
si 0,1-1% in populatia feminina. Uneori este considerat doar un comportament
dezadaptativ, alteori este considerat o boala psihica, in functie de normele
sociale ale diferitelor culturi.
Tulburarea se produce printr-un proces
progresiv, ceea ce inseamna ca indivizii nu se nasc alcoolici, ci devin
alcoolici, deosebindu-se intre ei prin susceptibilitatea de a manifesta aceasta
tulburare. Adesea contribuie si tulburari psihopatologice precum depresia,
personalitatea antisociala, diverse psihoze (psihoze maniaco-depresive), situatii
in care alcoolismul este considerat secundar.
Cauzalitatea este incerta ; dovezi privind
participarea factorilor genetici provin din studii familiale, gemelare, de
adoptie, de asociere sau de linkage.
La adoptati, riscul de a manifesta alcoolism
este de 4 ori mai mare la cei proveniti din parinti biologici alcoolici. Deci,
alcoolismul nu se mosteneste prin sine si prin factori de mediere determinati
genetic. Acestia constituie o premisa la care se adauga influenta factorilor
exogeni socio-culturali.
46. Boli
monogenice - fenilcetonuria
Bolile monogenice sunt boli determinate de singura
gena si se transmit conform legilor mendeliene.
Feniclcetonuria - cea mai cunoscuta si frecventa
(1:11.000 oameni), se transmite recesiv autosomal.
Eroarea genetica este absenta enzimei care
transforma fenilalanina in tirozina. Acest lucru duce pe de o parte la absenta
tirozinei, care este un produs al tiroidei si pe de alta parte la acumularea
fenilalaninei in sange. Simptomele sunt predominant neuropsihice : la nastere,
copiii sunt aparent normali, primele semne apar dupa cateva saptamani sau luni,
cu iritabilitate nervoasa accentuata, urmata de intarzierea in dezvoltarea
psihomotorie. Copilul, in jurul varstei de un an, este intr-o permanenta
agitatie, cu miscari dezordonate ale mainilor, isi balanseaza trunchiul,
adeseori este hiperton, rigid, ocazional face crize convulsive. Are tendinta la
insuficienta staturo-ponderala, semnul cel mai important este deficitul mental
pronuntat si progresiv. Daca este depistat precoce, tratamentul consta intr-o
dieta lipsita de fenilalanina.
In Romania exista un program national de
depistare prin teste specifice precoce pt. fenilcetonurie si pt. hipertiroidie.
47. Boli
cromosomale - sindromul Down (trisomia 21)
Sindromul Down, numit si mongolism, idiotie
mongoloida, sindrom Langdon-Down, are o frecventa de 1:600 sau 1:700 de
nou-nascuti, cu mentiunea ca 2/3 dintre purtatorii acestei boli sunt avortati
spontan. Fetele si baietii sunt afectati in mod egal. Anomalia genetica este
trisomia 21, deci prezenta unui crs. 21 suplimentar.
Clinic, sindromul este caracterizat
printr-o mare diversitate de malformatii prezente la nastere sau adaugate in
primele luni de viata. Nici un semn nu este de unul singur hotarator pt.
diagnostic, ci numai ansamblul semnelor, care da un aspect particular sugestiv
pt. boala :
* capul
copilului Down prezinta :
- microcefalie
- aplatizarea
osului occipital
- fata
rotunda, cu reliefuri sterse
- nas scurt,
cu radacina plata si nari largi
- fante
palpebrale oblice in sus si in afara, mongoliene
- epicantus
(pleoapa inferioara este trasa catre exterior, formand un pliu in unghiul
extern al ochiului)
-
hipertelorism (ochi departati)
- strabism in
20% din cazuri
- urechi mici,
rotunde, prost rulate, asimetrice
- gura mica,
deschisa mai tot timpul, limba in afara, buze groase, uscate, fisurate
- dinti mici,
cu eruptie intarziata si cu vicii de implantare
- gat scurt si
gros
* abdomenul
este mare, evazat, hipoton, revarsat in lateral
* mainile cu
palme scurte si late, cu degete scurte, care dau aspect de palma patrata
- pliul de
flexie palmara este unic (linie simiana)
- deseori la
degetul mare este, de asemenea, un singur pliu de flexie
-
dermatoglifele sunt caracteristice. Aceste sunt singurele care pot transa
diagnosticul clinic
* piciorul
prezinta clinodactilie (emergenta degetelor este neregulata)
* intre
degetul mare de la picior si celelalte degete se formeaza un spatiu mai mare
decat normal
Copiii au risc crescut pt. leucemie, retard
psihomotor constant, de gravitate medie sau severa. Baietii sunt sterili, dar
fetele nu, de unde rezulta riscul crescut de a da nastere unor copii trisomici.
Mortalitatea este mare in primii ani de
viata : 30% mor in primele luni, 53% in primul an, restul in decurs de 10 ani.
In ultimii ani, datorita dezv. calit. vietii si grijii pt. om, speranta a
crescut mult, in sensul ca 28% ajung pana la 30 de ani, 8% depasesc 40 de ani,
3% pot depasi 50 de ani.
48. Sindroame
gonosomale - sindrom Klinefelter
Anomalia genetica este 47, XXY, deci un X
suplimentar la un barbat. In forma de mozaic apare ca doua linii celulare, una
normala 46, XY, una anormala 47, XXY. Este prezenta la cca. 2% din indivizii de
sex masculin. Cea mai importanta conditie de aparitie este varsta mamei, peste
30 de ani.
Clinic prezinta un aspect sugestiv ; pana
la adolescenta semnele insa sunt prea putin caracteristice, adica un aspect
longilin, cu oarece disproportie intre membre si trunchi si intre umeri si
bazin. La pubertate apare atrofia testiculara, ginecomastie uni sau bilaterala
in 45% din cazuri, criptorhidism (testicul ectopic, care ramane in abdomen),
pilozitatea pe fata si pe piept este redusa sau absenta, musculatura scheletica
este slab dezv., iar tesutul adipos are repartizarea de tip feminin, bazinul
este lat, umerii ingusti, vocea bitonala (ca la adolescenti), talia este medie,
in special datorita lungimii membrelor inferioare.
Dinamica sexuala este afectata, barbatul
are azoospermie constanta (practic nu are spermatozoizi in lichidul seminal),
de unde concluzia ca este infertil.
CI este aproape normal, totusi 25% din ei
au un deficit intelectual variabil ; d.p.d.v. psihic au un risc crescut pt.
tulburari psihocomportamentale.
49. Sindroame
gonosomale - sindrom Turner
In sindromul Turner, retardul este
inconstant, majoritatea situandu-se la nivelul de intelect la limita
(CI=75-80). La femeile 45X CI este in jur de 95. Dupa unele pareri, nereusitele
scolare si profesionale ale acestor femei nu se datoreaza atat retardului cat
mai ales hiperprotectiei la care sunt supuse in familie si societate, ceea ce
limiteaza procesul de maturizare psihointelectuala.
50. Sindroame
gonosomale - sindrom triplu x (47xxx)
La femeile XXX, CI are, de asemenea, o extindere
valorica larga. Subnormalitatea nu este o trasatura constanta, variatiile
individuale sunt accentuate. Cam 20% dintre aceste femei au inteligenta
normala, 30% au un nivel mediu iar restul de 50% au un nivel inferior. Din
acest motiv, in serii selectionate femeile XXX sunt mai frecvente.
51. Boli
poligenice : anencefalia, hidrocefalia, spina bifida
Bolile poligenice sunt determinate de mai
multe gene aflate pe cromosomi diferiti si le exemplificam cu un defect de
inchidere a tubului neural - spina bifida. Acest defect de inchidere a tubului
neural este compatibil cu viata, in conditii medico-chirurgicale adecvate. Alte
defecte majore de inchidere a tubului neural sunt anencefalia sau hidrocefalia,
care sunt fie incompatibile cu viata fie extrem de severe.
Spina bifida este mai frecventa in Europa
decat in alte regiuni. Diferenta aceasta intre populatii, intre regiuni
geografice demonstreaza implicarea probabila si a factorilor ambientali, intre
care se recunosc radiatiile ionizante, carentele vitaminice si infectiile
materne. Varsta mamei este cu risc la sub 20 de ani sau la peste 40. Se mai
considera implicata situatia sociala a parintilor (a mamei in special) si
anotimpul conceptiei (vara si toamna).
Copilul se naste cu o tumora la nivelul
coloanei vertebrale. In functie de marimea si gravitatea acestei leziuni, se
asociaza tulburari neurologice, paralizii ale membrelor inferioare,
incontinenta urinara si anala, malformatii osoase complexe.
Conduita, in aceste boli, este de sustinere
medico-chirurgicala, iar in formele grave, de sustinere psihologica a familiei.
52. Boli
psihice - psihoze (schizofrenia)
Psihozele sunt afectiuni psihice majore, de
natura endogena, care perturba grav viata psihica a individului privind
raporturile acestuia cu sine insusi si cu lumea inconjuratoare. Se asociaza cu
afectarea constiintei, a capacitatii intelectuale, a adaptarii sociale si a
comportamentului. Bolnavul psihotic nu are constiinta bolii sale si se afla in
imposibilitatea de a se integra in ambient.
Schizofrenia (gr. schizein - a imparti, a
diviza ; phrenos - spirit) este o stare psihotica endogena majora,
caracterizata prin disocierea personalitatii, deci pierderea unitatii coezive
dintre componentele psihismului.
- bolnavul
prezinta depersonalizare si derealizare prin negarea realului, indiferentism
afectiv, idei delirante nesistematizate, bizarerii, stereotipii, ambivalenta.
- prezinta un
polimorfism atat ca aspect, cat si ca intensitate a manifestarilor. De regula,
debuteaza dupa 15 ani ; atunci cand debutul este precoce, se insoteste de o
deteriorare intelectuala afectiva progresiva, care merge pana la dementiere.
- este o boala
comuna dupa incidenta in populatie si universala, fara limite geografice. Apare
la 0,8-1% intre persoanele cu risc, neinfluentata de rasa, de cultura, de nivel
de dezv. socio-culturala. Varsta de risc este f. larga, intre 15-45 de ani.
- sexele sunt
egal reprezentate, dar la barbati se manifesta mai precoce si mai grav.
- uneori, are
o concentrare familiala semnificativa
53. Boli
psihice - tulburari afective (depresia)
In cadrul tulburarilor afective intra
depresia, mania si boala maniaco-depresiva.
Depresia se caracterizeaza printr-o scadere a tonusului
activitatii psihice si motorii, insotita de o dispozitie astenica, tristete
exagerata, deprimare, oboseala, anxietate, dificultati in luarea deciziilor,
interes scazut pt. orice, tulburari de somn, apetit scazut, ideatie suicidara.
Mania este opusa depresiei, cresterea
exagerata a activitatii psihice si motorii, buna-dispozitie nemotivata,
fericire absoluta.
Psihoza maniaco-depresiva este boala in
care starea de depresie alterneaza in timp cu cea de manie.
Depresia este cea mai frecventa suferinta
psihica constatata in practica psihiatrica si nu numai.
Se disting 3 tipuri de depresii :
1. boala
depresiva pura, cea care se
presupune ca este genetica, pt. ca exista antecedente depresive in fam.
biologica, dar nu exista alcoolism sau stari psihopatice. Acest tip de depresie
este frecventa si grava.
2. spectrul depresiv, in care intra depresivii cu rude alcoolice sau sociopate in familie si au sau nu rude depresive - acestea sunt boli cu prognostic favorabil.
3. depresia
sporadica, in care nu apar
antecedente decelabile, debuteaza mai tarziu, este ceea ce numim depresie de
involutie si are o incarcatura ereditara redusa.
54. Tulburari
psihice in sindroamele gonosomale
Subiectii cu anomalii numerice ale
cromosomilor sexuali alcatuiesc un grup aparte, d.p.d.v. al psihopatologiei.
Barbatii cu un gonosom suplimentar si femeile cu un X suplimentar se intalnesc
de 3 ori mai frecvent in loturi psihiatrice.
D.p.d.v. psihologic, au o intensitate in
gandire si actiune, au impulsivitate sau, dimpotriva, pasivitate, afectivitate
redusa, conduite sexuale deviate, comportament antisocial.
Aceste fapte debuteaza prepubertar, iar
frecventa lor in institutii de detentie este de 4 pana la 20 de ori mai mare
decat in populatia generala.
55.
Malformatii congenitale - def., frecventa, cauze
Prin malformatie congenitala se intelege
orice anomalie morfologica prezenta la nastere. O def. stiintifica ar fi ca
malformatiile congenitale repr. o varianta anatomica sau functionala care se
indeparteaza de limitele normale de variatie ale speciei, ce se transmite dupa
un model mendelian sau este determinata de o anomalie cromosomiala, de o
mutatie genica, de o agresiune infectioasa fizica sau chimica asupra
embrionului sau fatului.
Frecventa malformatiilor oscileaza intre
2-3% la nou nascuti sau 3-5% intre copiii din primul an de viata. Aceasta
frecventa are o tendinta de crestere vizibila in ultimul deceniu. Malformatiile
congenitale constituie o cauza importanta a mortalitatii infantile - 17% din
copiii afectati dispar in prima luna dupa nastere, si pana la 25% din primul an
de viata.
La baieti, predomina anomaliile sistemului
circulator, ale aparatului uro-genital si ale fetei. La fete, predomina luxatia
congenitala de sold, anencefalia si alte malformatii ale sistemului nervos.
Factorii cauzali ai malformatiilor :
* cauzele
endogene (genetice) sunt implicate in 15-20% din totalul malformatiilor, cele
mai frecvente fiind mutatiile
* factorii
negenetici sunt implicati in 10-15% din total. Acesti factori negenetici sunt
factori fizici (radiatiile ionizante), chimici (hormonii androgeni -
testosteronul - masculinizeaza fatul feminin, contraceptivele de sinteza,
medicamente antitiroidiene, anticonvulsivante, psihotrope, antibiotice, fumatul
excesiv, alcoolul) si biologici (virusul rubeolei, citomegalic, herpetic, gripal,
variolei).
56. Tulburari
ale procesului de sexualizare
Aceste tulburari se numesc intersexualitati
si au la baza defecte ale determinismului si ale diferentierii sexuale.
Perturbarile determinismului sexual implica obligatoriu o anomalie gonadala. Ea
se exprima prin hermafrodism adevarat, care implica coexistenta ambelor tipuri
de structuri gonadale (testicul si ovar), la acelasi organism.
In functie de tipul gonadei existente, se
poate considera hermafroditism lateral, atunci cand de o parte exista testicul,
de alta parte exista un ovar, sau hermafroditism unilateral, cand de o parte
exista o gonada unisexuata (testicul sau ovar), iar de alta parte este o
structura combinata care se numeste ovotestis, sau exista hermafroditism
bilateral, in care de ambele parti exista un ovotestis.
Pseudohermafroditismul masculin se produce datorita
insuficientei hormonale androgene, datorita receptarii defectuoase a hormonului
sau datorita influentei unor factori antiandrogenici. Toate aceste situatii duc
la o masculinizare incompleta, ceea ce antreneaza in mod spontan un anumit grad
de feminizare. Cea mai cunoscuta afectiune este sindromul Morris (sindromul
testiculului feminizant) - 1:10.000 persoane.
Aspectul somatic general este feminin,
adica proportiile corpului, distributia tesutului celular subcutanat,
conformatia organelor genitale externe, dezv. sanilor, dar individul are
amenoree primara (nu are menstruatie), ceea ce antreneaza declansarea cautarii
diagnosticului.
Pseudohermafroditismul feminin sau sindromul femeilor
masculinizate repr. o stare provocata de prezenta in exces a hormonilor
androgeni la un fat de sex genetic feminin. Gravitatea manifestarilor depinde
de varsta produsului de conceptie in momentul influentei hormonale exagerate.
Este intotdeauna mai grav inainte de saptamana XX de viata intrauterina.
57. Sfatul
genetic
In profilaxia bolilor genetice intra :
- cunoasterea
factorilor si conditiilor determinate sau favorizante pt. aparitia tulburarilor
- identificarea
indivizilor, cuplurilor sau familiilor cu risc genetic crescut
- o cunoastere
f. buna a istoriei familiilor cu risc genetic, ceea ce implica ancheta
familiala si arborele genealogic
- tot ca
masura profilactica, dar dupa aparitia cazului nefericit, se realizeaza studiul
cariotipului, ce poate orienta sfatul genetic
- nu in
ultimul rand, diagnosticarea antenatala a tulburarii genetice, care se real.
prin studiul lichidului amniotic in primele luni de sarcina - amniocenteza
Sfatul genetic se ofera unui individ sau
unei familii, la cerere, sau in situatia in care, odata aparuta anomalia
genetica, este necesara interventia specialistului, pt. prevenirea reaparitiei
bolii.
58. Structura
si rolul ADN in celula
Acizii nucleici se afla la baza ereditatii
si variabilitatii. Acestia sunt : ADN (acid dezoxiribonucleic) si ARN (acid
ribonucleic).
La nivel molecular ADN repr. suportul
material al ereditatii. El detine informatia ereditara, o exprima sub forma
caracterelor biochimice, morfologice, functionale, psihologice, adica exprima
fenotipul si o conserva in succesiunea de celule si organisme.
Molecula de ADN are o structura complexa
exprimata astfel :
1. - o
structura primara rezultata printr-un proces de polimerizare si ordonare a 4
tipuri de nucleotide intr-un lant monocatenar. Aceste nucleotide sunt :
- adenina (a), - citizina (c), -
guanina (g), - timina (t).
Succesiunea lor in lungul moleculei de ADN
semnifica informatia ereditara codificata. Ea va determina asezarea specifica a
aminoacizilor in molecula proteica.
2. - o
structura secundara a ADN-ului - este reprezentata prin configuratia
dublucatenara, adica lanturile monocatenare se leaga cate doua dupa reguli de
complementaritate si acest tip de structura asigura realizarea functiilor ADN.
3. - structura
tertiara - se exprima prin dispozitia spatiala spiralata, specifica
macromoleculei de ADN in celula.
ADN-ul este o componenta principala a crs.
La plante si animale cca. 95-97% din
cantitatea de ADN se afla in cromatina si crs.
Cromatina (ceea ce este inainte de
structurarea crs.) este alcatuita dintr-un complex de ADN, proteina si mici
cantitati de ARN.
Unitatea de codificare a informatiei
genetice se numeste codon si este un ansamblu de 3 nucleotide din constructia
ADN-ului care denumeste specific un anume aminoacid.
59. Trasaturi
principale ale caracterelor ereditare umane
Natura ereditara a unui caracter este
dovedita de cateva caracteristici :
- transmiterea
in succesiunea generatiilor
- distributia familiala,
adica respectivul caracter este prezent la membri ai familiei
- prezenta la
nastere a caracterului respectiv
- concordanta
la gemeni monozigoti care au patrimoniul ereditar identic
- o frecventa
particulara in populatie
- o aparitie
spontana
- posibilitatea
de verificare experimentala