人类染色体与染色体病(I)

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1、第六章人类染色体与染色体病本章介绍人类染色体的数目和形态结构相对恒定。通过核型分析可以鉴定细胞中的染色体数，染色质检查可以确定性染色体情况，显带技术可以鉴别每条染色体的结构。如果因为某种原因造成染色体的数目或结构异常，则会引起个体一系列性状的改变，形成染色体病。染色体异常的种类不同，导致几种不同类型的染色体病。第一节人类染色体第二节染色体畸变第三节染色体病第一节人类染色体本节介绍染色体是遗传物质的载体，染色体的改变会引起性状的改变。因此，对于正常染色体、染色体核型等的认识就相当必要。通过核型分析、染色体显带技术、性染色

2、质检查，可以从不同角度了解人类染色体的情况。一、染色体的形态和数目染色体的形态结构在细胞增殖周期中不断发生着变化，一般在有丝分裂中期，染色体的形态最典型、最清晰。这时，每条染色体均由两条染色单体构成，它们的形态结构完全相同，互称姐妹染色单体。两条染色单体仅在着丝粒处相连，由于着丝粒浅染内缢，故也称主缢痕。着丝粒区是纺锤丝附着之处，在细胞分裂过程中与染色体的运动有关。着丝粒将染色体分为短臂（p）和长臂(q)两部分，两臂末端均有一特化部分，称为端粒。（一）染色体的形态结构着丝粒、短臂和长臂端粒除主缢痕外，某些染色体的长臂或

3、短臂上还存在着浅染缢缩部位，称为次缢痕（又称副缢痕）。有些染色体的短臂末端有球状结构，称为随体。（二）染色体的类型根据着丝粒的位置，人类染色体可分为三种：①中央着丝粒染色体：着丝粒位于染色体纵轴的1/2～5/8处；②亚中着丝粒染色体：着丝粒位于染色体纵轴的5/8～7/8处；③近端着丝粒染色体：着丝粒位于染色体纵轴的7/8～末端。中央着丝粒染色体亚中着丝粒染色体近端着丝粒染色体人类的正常体细胞中含有两个染色体组为二倍体，染色体数目为46条即23对，其中1～22对染色体男女均有，称为常染色体，另一对染色体与性别有关，

4、称为性染色体。女性的性染色体为XX，男性的性染色体为XY。人类的正常生殖细胞所含的全部染色体称为一个染色体组，染色体数为23条，卵子为22+X，精子为22+X或22+Y。（三）染色体的数目二、染色体的核型（一）非显带染色体核型核型是指将一个体细胞中的全部染色体，按各对同源染色体的大小、形态特征，从大到小依次排列并分组编号所构成的图形。根据1960年美国丹佛第一届国际细胞遗传学会议上确立的丹佛体制，将人类的22对常染色体按其长度和着丝粒位置顺次编为1～22号，并划分为A、B、C、D、E、F、G七个组，另一对性染色体X和Y

5、染色体，分别归人C和G组。A组包括1～3号三对染色体。为最大的一组染色体，其中1、3号具中央着丝粒，2号为亚中着丝粒染色体。B组包括4～5号两对染色体。为亚中着丝粒染色体，这两对染色体短臂相对较短，易于与C组的亚中着丝粒染色体相区别，但4、5号两对之间难以区分。C组包括6～12号七对染色体和X染色体。为中等大小的亚中着丝粒染色体，其中第6、7、8、11和X染色体的着丝粒略靠近中央，短臂相对较长，第9、10、12号染色体短臂相对较短，X染色体大小介于第7和第8号之间。第9号染色体长臂上常有一明显的次缢痕。D组包括13～1

6、5号三对染色体。为中等大小的近端着丝粒染色体，短臂上常有随体。E组包括16～18号三对染色体。体积较小，其中第16号为较小的中央着丝粒染色体，其长臂有时可出现次缢痕。第17、18号染色体为最小的亚中着丝粒染色体。F组包括19～20号两对染色体。为最小的中央着丝粒染色体。G组包括21～22号和Y染色体。为最小的近端着丝粒染色体，其中2l、22号染色体常具有随体。Y染色体无随体，其两长臂平行靠拢。非显带染色体核型在非显带染色体标本上，不能将染色体的形态特征完全显示出来，尤其是B、C、D、F和G组的染色体，只能鉴定出属于哪一

7、组，而对组内各号染色体一般难以区别。染色体显带技术可使每一号染色体的长臂和短臂上呈现出一条条明暗交替或深浅相间的带纹，这就构成每号染色体的带型，经过显带技术处理的染色体称为显带染色体。显带技术极大地促进了细胞遗传学的发展，使每条染色体都可被准确识别和鉴定，甚至出现小的染色体结构异常也可被检出。（二）染色体显带技术与带型Q带染色体标本经喹吖因氮芥(QM)等荧光染料处理后显示的带，称Q带。在荧光显微镜下，可见标本的染色体臂上有明暗相间的横纹，对每条染色体都是特征性的。染色体之所以显示出带纹，一般认为是构成染色体的DNA分子

8、中碱基成分存在差异，DNA双螺旋缠绕程度的不同所致。Q带明显，显带效果稳定。但荧光持续时间短，标本不能长期保存，必须立即观察并显微摄影。G带这是目前使用最广泛的一种带型，操作简单，带纹清晰，标本可长期保存，重复性好。其方法是：将染色体标本经胰蛋白酶、NaOH、柠檬酸盐或尿素等试剂处理后，再经吉姆萨染色，显示的深浅交替的横纹便是G带