P A T O F I Z I O L O G I J A

Транскрипт

1 P A T O F I Z I O L O G I J A Branko Miličević

2 P A T O F I Z I O L O G I J A PREDAVANJA POREMEĆAJI METABOLIZMA GENETSKIH MEHANIZAMA

3 SVE SREĆNE PORODICE LIČE JEDNA NA DRUGU, SVAKA NESREĆNA PORODICA, NESREĆNA JE NA SVOJ NAČIN Ana Karenjina (Lav Nikolajevič Tolstoj)

4 Kako funkcioniše zdrav organizam proučava FIZIOLOGIJA. Svi procesi u zdravom organizmu funkcionišu na jedan isti način. Sve poremećaje funkcije zdravog organizma koje dovode do bolesti proučava PATOFIZIOLOGIJA. Poremećaji nastaju na mnogo načina. /B.M. &M.U/

5 Van Alenovi pojasevi radijacije put u svemir (nepoznato)

6 (R)Evolucija dijagnostike poremećaja (bolesti): -Simptomi/ znaci inspekcija, palpacija, perkusija, (ceo organizam) auskultacija - Pregled urina/krvi... određivanje pojedinačnih (telesne tečnosti) supstanci, uobl. el. krvi/urina - Medicinska slikanja UZ, RTG, CT, MR, γ- kam.,pet (delovi organa, tkiva) -PH nalaz (pojedinačne ćelije) - mikroskop, bojenja... - Subcelularni elementi el.mikroskop, PCR...

7 Put u nepoznato...

8 ĆELIJA 20 μm = nm

9 =4.000 nm ĆELIJSKO JEDRO Jasno se vide hromatinska vlakna 4 µm

10 Hromozom HROMOZOM 0,7 µm 700 nm

11 Hromatinske niti su uvijene u klupka prečnika svega 0,2 um. 200 nm

12 Nukleozom U hromatin skim nitima se nalaze nukleozo mi 0,03 µm prečnika 0.03 um. 30 nm

13 Histon sa DNK Histon sa DNK 0,01 µm 10 nm

14 DNK D N K 0,002 µm Dva hiljadita dela mikrometra! -2 nanometra!

15

16

17 Svaki hromozom je izgrađen od oko molekula DNK i prosečno ima oko gena. Jedro svake ćelije sadrži 46 hromozoma, po 23 para. Od njih, 22 su para autosomna i oni su homologni na istim lokusima su geni za nasleđivanje istih osobina. A 23. par hromozoma su polni hromozomi, koji su kod žena homologni (X i X), dok su kod muškaraca različiti - heterozigotni (X i Y).

18 GENOM zbir svih gena jedne vrste. Genom čoveka čini oko gena od kojih svaki ima u proseku desetak varijacija (pa zato po nekima genom čoveka sadrži gena). Svaka ćelija našeg organizma poseduje SVE gene, ali je najviše njih 20% aktivno derepresirano, svi ostali su represirani uspavani, nefunkcionalni.

19 EKSPRESIJA GENA Nivo ispoljavanja gena jednog organizma kao rezultat interakcije genotipa sa okruženjem gen postoji, ali nije izražen u fenotipu. Ekspresivnost može biti varijabilna PENETRANTNOST, odn. prodornost gena kada je neki gen različito izražen kod različitih osoba, onda je on sa različitom prodornošću, tj. penetrantnošću. Geni koji su uvek izraženi, npr. geni za antigene krvnih grupa (A, B, O) su 100% penetrantni.

20 Poremećaji procesa nasleđivanja izazivaju nastanak naslednih bolesti. Za sada je poznato oko naslednih bolesti. Zbog povećanog nivoa radijacije njihov apsolutni broj će biti sve veći, a zbog smanjenja procenta infektivnih bolesti, porašće procenat obolelih od naslednih bolesti.

21 POREMEĆAJI IZAZVANI PROMENOM GRAĐE (MUTACIJAMA) JEDNOG GENA - GENOPATIJE Promena građe jednog gena može nastati: - Spontano, bez jasne uzročno-posledične veze, i - Indukovano, dejstvom tzv mutagena (fizički, hemijski i biološki). Najvažniji fizički mutageni su nejonizujuće, ultraviolentno i jonizujuće zračenje. Hemijski mutageni mogu biti ksenobiotici (npr.lekovi uneti spolja) ili endogeno stvoreni molekuli npr. slobodni kiseonični radikali. Biološki mutageni su najčešće virusi, koji pod određenim okolnostima aktiviraju represirane ( uspavane ) protoonkogene u genomu. U LJUDSKOM GENOMU IMA OKO 120 PROTOONKOGENA!

22 APOPTOZA Progarmirana smrt ćelije. (Resorbuju se svi delovi ćelije bez rezidua) Ako se apoptoza iz nekog razloga ne aktivira, a mutacija DNK se desi u gametima, nastala mutacija se prenosi na sledeću generaciju. Poremećaji zavise od prirode belančevine koju stvara izmenjeni gen, njene uloge u metabolizmu, kao i od toga da li je mutirani gen dominantan ili recesivan u odnosu na njegov normalni alel NASLEDNA BOLEST!

23 Bolesti koje se nasleđuju mutacijom samo jednog gena nasleđuju se po Mendelovim zakonima i dele se u tri velike grupe i dva specijalna slučaja (SC): 1. Autosomno dominantno nasleđivanje 2. Autosomno recesivno nasleđivanje 3. Nasleđivanje vezano za X hromozom (mutacije na hromozomu pola) SC: 1. Intermitentno nasleđivanje 2. Kodominanto nasleđivanje

24 1. Autosomno dominantno nasleđivanje ispoljava se i u heterozigotnom stanju (uvek je jedan od roditelja oboleo, a da li se bolest manifestovala, zavisi od ekspresije i penetrantnosti gena). Samo jedan od homolognih gena zamenjen - dolazi do oboljenja. Obično je poremećena sinteza neke ključne strukturne belančevine. Od oko bolesti najčešće su: Porodična hiperholesterolemija, Nasledna sferocitoza Policistična bolest bubrega Akutna intermitentna porfirija Marfanov sindrom

25 Autosomno recesivno nasleđivanje heterozigotni oblik - oba gena, i od majke i od oca su patološki izmenjeni. Najčešće je u pitanju krvno srodstvo. Ako je samo jedan alelni gen patološki izmenjen, bolest se može preneti na potomstvo, a takva osoba je nosilac patološkog gena konduktor. Najčešće bolesti: Cistična fibroza Fenilketonurija Wilsonova bolest Galaktozemija Beta talasemija

26 3. Nasleđivanje vezano za X hromozom (mutacije na hromozomu pola). Retko dominantno (obolevaju i žene). Najčešće recesivno obolevaju muškarci - heterozigotni u odnosu na X hromozom. Bolest ne prenose na sinove (zbog Y hromozoma). Najčešće bolesti su: Hemofilija Daltonizam Deficit enzima dehidrogenaze-6-fosfata u eritrocitima Dišenova (Duchenne) muskularna distrofija, Fabrijeva bolest (Angiokeratoma corporis diff. Fabry)

27 SPECIJALNI SLUČAJEVI A. Intermitentno nasleđivanje između dominantnog i recesivnog. Kod homozigotnih osoba bolest se ispoljava punom kliničkom slikom, a kod heterozigotnih klinička slika je mnogo blaža. Anemija srpastih ćelija (eritrocita) drepanocitoza.

28 B. Kodominanto nasleđivanje najređe, ali važno zbog nasleđivanja krvnih grupa. Dva alelna gena su različiti, ali su oba dominantni. Naime, od tri gena za krvne grupe, A i B su dominantni, dok je O recesivan. To znači da će se geni A i B uvek fenotipski izraziti, bez obzira na postojanje gena O. Nosilac O krvne grupe može biti samo OO, jer ako je neko AO onda je fenotipski A krvna grupa (isto kao i AA), odn. ako je neko BO onda je B krvna grupa (isto kao i onaj sa fenotipom BB). Ako je jedan roditelj AA ili AO, a drugi BB ili BO, dete će biti AB krvne grupe.

29 POREMEĆAJI IZAZVANI PROMENOM GRAĐE (MUTACIJAMA) VIŠE GENA - POLIGENOPATIJE Nastaju istovremenom mutacijom više gena i ne podležu Mendelovim zakonima nasleđivanja. Ispoljavaju se samo u sadejstvu faktora spoljašnje sredine. Najčešće bolesti: Povišen pritisak (Hypertensio arterialis) Ateroskleroza, Koronarna srčana bolest Šećerna bolest (Diabetes mellitus) Astma Gojaznost Multipla skleroza Rakovi

30 NENORMALNOSTI GRAĐE HROMOZOMA TRANSLOKACIJA

31 ХВАЛА НА ПАЖЊИ!!!