第6章 线粒体遗传病-第七章 线粒体疾病的遗传

第6章线粒体遗传病-第七章线粒体疾病的遗传（一）A型选择题1．下面关于mtDNA的描述中，那一项是不正确的A．mtDNA的表达与核DNA无关B．mtDNA是双链环状DNAC．mtDNA转录方式类似于原核细胞D．mtDNA有重链和轻链之分E．mtDNA的两条链都有编码功能2．mtDNA中编码mRNA基因的数目为A．37个B．22个C．17个D．13个E．2个3．线粒体疾病的遗传特征是A．母系遗传B．近亲婚配的子女发病率增高C．交叉遗传D．发病率有明显的性别差异E．女患者的子女约1/2发病4．最早发现与mtDNA突变有关的疾病是A．遗传性代谢病B．Leber遗传性视神经病C．白化病D．分子病E．苯丙酮尿症5．下列哪种是线粒体基因不可能发生的突变（）A.碱基的缺失B．碱基的插入C.拷贝数增加D．拷贝数减少E．动态突变6．由于线粒体DNA缺失引起的线粒体遗传病是()。

A．Kearn-Sayre综合征(KSS)B．肌阵挛性癫痫伴破碎红纤维病C.Leber遗传性视神经病D．MELAS综合征E．遗传性痉挛型截瘫（二）某型选择题1．下面关于线粒体遗传系统的正确描述是A．可编码线粒体中全部的tRNA、rRNAB．能够独立复制、转录，不受nDNA的制约C．在细胞中有多个拷贝D．进化率极高，多态现象普遍E．所含信息量小2．线粒体异质性A．指长度异质性B．指序列异质性C．发生率与年龄相关D．在神经、肌肉系统中发生率高E．高发于Ｄ环区，导致线粒体疾病3．“阈值效应”中的阈值A．指细胞内突变型和野生型mtDNA的相对比例B．易受突变类型的影响C．个体差异不大D．有组织差异性E．与细胞老化程度无关4.下面哪些组织容易受到线粒体DNA突变的影响()A．大脑B．骨骼肌C．心脏D．肝脏E．脾脏5．mtDNA高突变率的原因是A．缺乏有效的修复能力B．基因排列紧凑C．易发生断裂D．缺乏非组蛋白保护E．复制频率过低（三）名词解释1．mtDNA2．异质性3．阈值效应（四）问答题1．什么是mtDNA？它有什么特性？2．说明线粒体的遗传规律和发病规律。

线粒体遗传病简介线粒体遗传病是一类由线粒体异常导致的遗传疾病，通常会影响身体的能量产生和细胞功能。

线粒体是细胞内的一个细小器官，负责生产细胞所需的能量（ATP）。

线粒体有自己的DNA，其中编码了一小部分参与线粒体功能的蛋白质。

线粒体遗传病可以通过遗传给下一代，也可以在个体发生随机突变时产生。

线粒体结构和功能线粒体是细胞的动力中心，它们是细胞内的能量生产工厂。

线粒体提供细胞所需的大部分ATP，以供细胞的各种生化反应和功能运作。

线粒体有自己的DNA，称为线粒体DNA（mtDNA）。

mtDNA是环状的，由37个基因编码，其中包括13个编码蛋白质、22个编码转运RNA和2个编码核糖体RNA。

这些蛋白质参与线粒体内的能量产生，并与细胞核中编码的蛋白质相互协作。

线粒体遗传病可能是由于mtDNA中的突变导致的。

这些突变可以影响线粒体蛋白质的功能，进而影响细胞的能量产生和其他线粒体相关功能。

线粒体遗传病的类型线粒体遗传病有多种不同的类型，其临床表现和症状也有很大的变化。

下面是一些常见的线粒体遗传病类型：韦尔尼柯-霍夫综合征韦尔尼柯-霍夫综合征是一种常见的线粒体疾病，具有多系统受累的表现。

病人通常会表现为进行性视力丧失、耳聋、心肌病、神经肌肉病等症状。

米尔瓦-格拉斯病米尔瓦-格拉斯病是一种罕见的线粒体疾病，主要影响心血管和神经系统。

症状可能与心肌病、运动障碍和智力障碍有关。

卡尼特-鲍尔病卡尼特-鲍尔病是一种遗传性神经肌肉病，病人通常会表现为进行性肌无力、运动障碍和呼吸衰竭等症状。

增生性肌病增生性肌病是一类由线粒体DNA突变导致的肌无力病。

这些突变会导致肌肉的进行性退化和功能障碍。

线粒体遗传病的诊断和治疗线粒体遗传病的诊断通常涉及以下几个方面：1.临床症状评估：医生会根据病人的症状和体征进行初步评估，如视力丧失、肌肉无力、心脏问题等。

2.实验室检测：通过检测血液、尿液或其他组织的线粒体功能和结构指标来帮助诊断，如乳酸、丙酮酸和氨基酸水平的测定，线粒体DNA的测序等。

医学遗传学考试复习题及答案第一章绪论（一）选择题（A 型选择题）1.医学遗传学研究的对象是。

A.遗传病B.基因病C. 分子病D. 染色体病E.先天性代谢病3. 多数恶性肿瘤的发生机制都是在的基础上发生的A. 微生物感染B.放射线照射C.化学物质中毒D. 遗传物质改变E.大量吸烟4. 成骨不全症的发生。

A. 大部分遗传因素和小部分环境因素决定发病B. 遗传因素和环境因素对发病都有作用C.完全取决于环境因素D. 基本上由遗传因素决定发病E. 完全由遗传因素决定发病7．苯丙酮尿症的发生。

A. 完全由遗传因素决定发病B. 遗传因素和环境因素对发病都有作用C. 大部分遗传因素和小部分环境因素决定发病D. 基本上由遗传因素决定发病E. 发病完全取决于环境因素10．原发性高血压的发生。

A. 完全由遗传因素决定发病B. 遗传因素和环境因素对发病都有作用C. 发病完全取决于环境因素D. 基本上由遗传因素决定发病E. 大部分遗传因素和小部分环境因素决定发病。

11．Down综合征的发生。

A. 完全由遗传因素决定发病B. 遗传因素和环境因素对发病都有作用C. 发病完全取决于环境因素D. 基本上由遗传因素决定发病E. 大部分遗传因素和小部分环境因素决定发病。

15．哮喘病的发生。

A. 完全由遗传因素决定发病B. 遗传因素和环境因素对发病都有作用C. 发病完全取决于环境因素D. 基本上由遗传因素决定发病E. 大部分遗传因素和小部分环境因素决定发病。

17．环境因素诱导发病的单基因病为。

A．Huntington舞蹈病B．蚕豆病C．白化病D．血友病A E．镰状细胞贫血填空题美国率先提出人类基因组计划于1990年启动，至2005年完成此计划。

线粒体是一种半自主细胞器，受线粒体基因组和核基因组两套遗传系统共同控制。

3.人类常见的多基因性状有身高、智力和肤色等。

4．人类遗传病的主要类型是多基因病、染色体病、单基因病和体细胞病。

5. T和C的碱基替换属于转换。

线粒体遗传知识点总结一、线粒体的结构和功能线粒体是细胞内的一个细胞器，它呈棒状或椭圆形，有两层膜结构。

线粒体的外膜平滑，内膜呈褶状，褶状内膜称为线粒体内膜。

线粒体间质是线粒体内膜和外膜之间的空间，有向内膜延伸的褶口。

线粒体内膜空间有分隔成许多棒状或条状的结构，称为内膜结构。

线粒体负责进行细胞呼吸、氧化磷酸化反应，提供细胞所需的能量。

线粒体参与产生ATP，是细胞的“能量中心”。

二、线粒体的遗传系统线粒体除了细胞核之外，还有自己的遗传系统，称为线粒体遗传系统。

线粒体的遗传物质主要是线粒体DNA（mtDNA）和线粒体RNA（mtRNA）。

线粒体内含有一定数量的线粒体DNA分子，线粒体DNA的形态为环状，构成一个小环状线粒体基因组。

线粒体遗传系统主要负责编码一些蛋白质和RNA，由于线粒体遗传系统的基因组非常小，因此编码的蛋白质和RNA数量也相对较少。

三、线粒体基因组线粒体基因组是线粒体内的遗传物质组成的一种基因组，它是细胞内除了细胞核之外的另一个遗传系统。

线粒体基因组大小相对较小，一般只有数十至数百个基因。

线粒体基因组包括编码一些蛋白质和RNA的基因，这些基因主要与线粒体内的生物氧化反应和ATP合成有关。

线粒体基因组由线粒体DNA（mtDNA）组成，mtDNA是环状双链分子，长度约为16-17kb，不同种类的线粒体基因组在长度和基因组组成上略有差异。

线粒体基因组编码的蛋白质主要包括细胞色素c氧化酶、ATP合成酶、核糖体蛋白等。

此外，线粒体基因组还编码一些tRNA和rRNA，用于线粒体内的蛋白质合成和RNA适配反应。

值得一提的是，线粒体基因组具有高度保守的特点，其在漫长的进化过程中保留了相对稳定的基因组结构和组成。

这种高度保守的基因组结构和组成是线粒体遗传系统在进化过程中保持遗传信息的一种保护机制。

四、线粒体DNA的复制和转录线粒体DNA的复制和转录是线粒体遗传系统的重要过程，它是线粒体内基因表达和蛋白合成的前提。

第六章线粒体遗传病（一）选择题（A型选择题）1.下面关于线粒体的正确描述是A.含有遗传信息和转译系统B.线粒体基因突变与人类疾病基本无关C.是一种完全独立自主的细胞器D.只有极少量DNA作用很少E.线粒体中所需蛋白质均来自细胞质2.关于线粒体遗传的叙述，不正确的是A. 线粒体遗传同样是由DNA空制的遗传B. 线粒体遗传的子代性状受母亲影响C. 线粒体遗传是细胞质遗传D. 线粒体遗传同样遵循基因的分离规律E. 线粒体遗传的表现度与突变型mtDNA勺数量有关。

3.以下符合mtDNA吉构特点的是A.全长61569bpB. 与组蛋白结合C. 呈闭环双链状D.重链（H链）富含胞嘌呤E. 轻链（L链）富含鸟嘧啶4.人类mtDNA勺结构特点是A.全长16.6kb , 不与组蛋白结合, 为裸露闭环单链B.全长61.6kb , 不与组蛋白结合, 分为重链和轻链C.全长16.6kb , 与组蛋白结合，为闭环双链D.全长61.6kb , 不与组蛋白结合，为裸露闭环单链E.全长16.6kb , 不与组蛋白结合，为裸露闭环双链5.下面关于mtDNA勺描述中，不正确的是A. mtDNA勺表达与核DNA无关B.mtDNA是双链环状DNAC. mtDNA专录方式类似于原核细胞D. mtDNA t重链和轻链之分E. mtDNA勺两条链都有编码功能C. 大部分蛋白质D.质E.线粒体膜上的全部蛋白质A. 100余种IB. 10 多种C. 60多种D.几十种E.种类很多 10. UGA 在细胞核中为终止密码，而在线粒体编码的氨基酸是B .赖氨酸C .天冬酰胺D .苏氨酸E .异亮氨酸11.每个线粒体内含有mtDNA 分子的拷贝数为A. 10〜100 个 B . 10〜20 个 C . 2〜10 个 D . 15 〜30 个 E . 105 12. mtDNA 中编码mRN 基因的数目为A. 37 个 B . 22 个 C . 17 个 D . 13 个 E . 2 个 13 .关于mtDNA 勺编码区，描述正确的是E.包括启动子和内含子 14 .关于mtDNA 勺D 环区，描述正确的是 A. 是线粒体基因组中进化速度最慢的 DN/序列 B. 具有高度同源性C. 包含线粒体基因组中全部的调控序列D. 突变率较编码区低d 是子代H 链在复制过程中与亲代H 链发生置换的部位 15 . mtDNA 中含有的基因为A. 22 个 rRNA 基因，2 个 tRNA 基因，13个 mRN 基因6. 线粒体遗传属于 7.8. A.多基因遗传 C.隐性遗传 B . D. 线粒体中的tRNA 兼用性较强, A.48 个 B.32 mtDNA 编码线粒体中 显性遗传非孟德尔遗传 tRNA 数量为 个 C.64 个 E.体细胞遗传D.61 个E.22 个A.全部呼吸链-氧化磷酸化系统的蛋白质B. 9. 目前已发现与mtDNA 有关的人类疾病种类约为A .色氨酸A.包括终止密码子序列B. 不同种系间的核苷酸无同源性C.包括13个基因D. 各基因之间部分区域重叠B. 13个rRNA 基因，22个tRNA 基因，2个mRN 基因C. 2个rRNA 基因，13个tRNA 基因，22个mRN 基因D. 2个rRNA 基因，22个tRNA 基因，13个mRN 基因E. 13 个 rRNA 基因，2 个 tRNA 基因，22个 mRN 基因 16. mtDNA 中的13个mRN 基因编码的蛋白质是A. 与线粒体氧化磷酸化有关的蛋白质B. mtDNA 复制所需的酶蛋白C. mtDNA 转译所需的酶蛋白D. 线粒体的结构蛋白E. 以上都有B.部分蛋白质和部分tRNA rRNAC.全部蛋白质和部分tRNA rRNAD.全部蛋白质、tRNA rRNAE.部分蛋白质、tRNA 和全部rRNA 18. mtDNA 中 D 环的两个高变区E. 适用于生化遗传学研究 19.线粒体遗传不具有的特征为D. 交叉遗传 20. mtDNA 中含有.高度重复序列21 .下面关于线粒体遗传系统的错误描述是A.可编码线粒体中全部的tRNA rRNAB. 能够独立复制、转录，不受nDNA 勺制约17. mtDNA 编码线粒体中的A.部分蛋白质和全部的tRNA rRNA A. 导致了个体间的高度差异B. 导致了线粒体遗传病的发生C.导致mtDNA 复制缺陷D.是衰老的重要原因A.异质性.母系遗传 C .阈值效应.高突变率A. 37个基因.大量调控序列C .内含子D.终止子C在细胞中有多个拷贝D.进化率极高，多态现象普遍E.所含信息量小22. mtDNA勺D环区不含有A.H链复制的起始点B.L链复制的起始点C.保守序列D. H链转录的启动子E.L链转录的启动子23.下面不符合mtDNA勺转录特点的是A.两条链均有编码功能B•两条链的初级转录产物都很大C两条链都从D-环区开始复制和转录D. tRNA兼用性较强E.遗传密码与nDNA不完全相同24.AGA和AGG在细胞核中编码精氨酸，而在线粒体为A•终止密码 B .起始密码C•天冬酰胺 D .苏氨酸 E .异亮氨酸25.异质性细胞的表现型依赖于A.突变型和野生型mtDNA勺相互作用B.突变型和野生型mtDNA勺拮抗作用C.突变型和野生型mtDNA勺相对比例D.突变型mtDNA的表达程度E.野生型mtDNA的表达程度26.关于线粒体异质性的不正确描述是A.可分为序列异质性和长度异质性B.同一细胞甚至同一线粒体内有不同的mtDNA^贝C.同一个体在不同的发育时期产生不同的mtDNAD.不同组织中异质性水平的比率和发生率各不相同E.mtDNA的异质性仅表现在编码区27.关于线粒体异质性的正确描述是A. D环区的异质性通常与线粒体疾病相关B. 是mtDNA发生突变所导致的C. 在成人中的发生率远远低于儿童中的发生率D. 在血液中发生率高E. 正常人mtDNA勺异质性高发于编码区28.线粒体中的tRNA兼用性较强是因为其反密码子A.第1位碱基的识别有一定的自由度B.第2位碱基的识别有一定的自由度C.第3位碱基的识别有一定的自由度D.第2、3位碱基的识别有一定的自由度E.3个碱基的识别都有一定的自由度29. mtDNA高突变率的原因不包括A.缺乏有效的修复能力 B 基因排列紧凑C.易受氧化损伤缺乏组蛋白保护E.复制频率过低30.线粒体多质性指A.不同的细胞中线粒体数量不同B•—个细胞中有多个线粒体C. 一个线粒体中有多个DNAD•一个细胞中有多种mtDNA拷贝E. —个线粒体中有多种DNA拷贝31.受精卵中线粒体的来源是A.几乎全部来自精子B•几乎全部来自卵子C•精子与卵子各提供1/2D.不会来自卵子E.大部分来自精子32. 线粒体疾病的遗传特征是33. 下列不符合线粒体基因组特点的描述是A. 不属于人类基因组的组成部分-B. 全长 16569bpC. 不与组蛋白结合，呈裸露闭环双链状D. 根据其转录产物在CsCl 中密度的不同分为重链和轻链E. 重链（H 链）富含鸟嘌呤，轻链（L 链）富含胞嘧啶35. 遗传瓶颈效应指36. “阈值效应”中的阈值A. 指细胞内突变型和野生型mtDNA 勺相对比例B. 易受突变类型的影响C. 个体差异不大D. 无组织差异性E. 与细胞老化程度无关37. 下面关于线粒体遗传的不正确描述是A 异质性细胞可漂变为同质性A. 卵细胞形成期mtDNA 数量剧减 B. 卵细胞形成期nDNA 数量剧减 C . 受精过程中nDNA 数量剧减 D . 受精过程中mtDNA^量剧减E. 卵细胞形成期突变mtDNA 数量剧减 A . 母系遗传B. 近亲婚配的子女发病率增高C. 交叉遗传D. 发病率有明显的性别差异 E . 女患者的子女约1/2发病34. 下列不是线粒体 DNA 勺遗传学特征的是 A.半自主性 B. 符合孟德尔遗传规律 C .复制分离D.阈值效应.突变率高于核DNAB. 低突变型mtDN 冰平不会引起临床症状 C 正常mtDNA 具有复制优势D. 线粒体疾病随年龄增加而渐进性加重E. 父方的mtDNA 寸表型无明显作用 38•影响阈值的因素不包括 A. 组织器官对能量的依赖程度 B. 父方mtDNA 勺突变类型 C. 组织的功能状态 D. 组织细胞的老化程度 E. 个体的发育阶段 39. 符合母系遗传的疾病为A. 甲型血友病B. 抗维生素D 性佝偻病 C 子宫阴道积水D. Leber 遗传性视神经病 E .家族性高胆固醇血症40. 最易受线粒体阈值效应的影响而受累的组织是.中枢神经系统41. 最早发现与mtDNA 突变有关的疾病是42. 不同的组织器官对能量的依赖程度依次为A.中枢神经系统＞骨骼肌＞心脏＞胰腺＞肾脏＞肝脏B. 肝脏〉心脏〉中枢神经系统〉骨骼肌〉胰腺〉肾脏C. 骨骼肌〉肝脏〉心脏〉中枢神经系统〉胰腺〉肾脏D. 心脏〉肝脏〉中枢神经系统〉骨骼肌〉胰腺〉肾脏E. 心脏〉中枢神经系统〉骨骼肌〉肝脏〉胰腺〉肾脏 43.点突变若发生于tRNA 或rRNA 基因上，可导致A.心脏.肝脏.骨骼肌D.肾脏A.遗传性代谢病 B . Leber 遗传性视神经病C .白化病D.红绿色盲.进行性肌营养不良A.呼吸链中多种酶缺乏B.呼吸链中某种酶的缺乏C.错义突变D.线粒体数量减少E. tRNA或rRNA不能复制44.与mtDNA的错义突变有关的疾病主要是A.眼肌病B.乳酸中毒C.肝、肾衰竭D.糖尿病E.脑脊髓性及神经性疾病45•与线粒体疾病的临床多样性无关的因素是A.个体的发育阶段B.组织对能量的依赖程度C.异质性水平D. mtDNA的突变类型E.交叉遗传46.下列与mtDNA缺陷无关的疾病是A.n型糖尿病B. 肿瘤C. 帕金森病D.红绿色盲E. 衰老47. 1987年，Wallace等发现与mtDNA突变有关的遗传病是A.氨基糖甙类诱发的耳聋C.帕金森病D. Leigh综合征E. Kearns-Sayre 综合征48.下面不是判断mtDN敏病性突变的标准。

线粒体疾病的遗传一、线粒体的功能：✧是细胞有氧呼吸的基地和供能的场所，供应细胞生命活动95%的能量✧线粒体的主要功能是把氧化各种底物产生的自由能转化为可被细胞直接利用的形式——ATP✧细胞氧化（细胞呼吸）✧无氧酵解：1分子葡萄糖→2ATP 线粒体有氧呼吸：1分子葡萄糖→36~38ATP二、mtDNA的遗传特点：1、具有复制半自主性。

（M染色体，25号染色体）线粒体内含有DNA分子，被称为人类第25号染色体，是细胞核以外含有遗传信息和表达系统的细胞器，其遗传特点表现为非孟德尔遗传方式，又称核外遗传。

2、部分遗传密码与核DNA不同。

3、母系遗传。

（不符合经典遗传定律）。

精卵结合时，受精卵中的线粒体DNA几乎全都来自于卵子，来源于精子的mtDNA 对表型无明显作用，这种双亲信息的不等量表现决定了线粒体遗传病的传递方式不符合孟德尔遗传，而是表现为母系遗传（maternal inheritance），即母亲将mtDNA传递给她的儿子和女儿，但只有女儿能将其mtDNA传递给下一代。

4、在细胞分裂间期经过复制和分离。

细胞分裂时，突变型和野生型mtDNA发生分离，随机地分配到子细胞中，使子细胞拥有不同比例的突变型mtDNA分子。

5、具有阈值效应。

在克隆和测序的研究中发现一些个体同时存在两种或两种以上类型的mtDNA，这是由于mtDNA发生突变，导致一个细胞内同时存在野生型mtDNA和突变型mtDNA，称为“杂质”（heteroplasmy）。

野生型mtDNA对突变型mtDNA有保护和补偿作用，因此，mtDNA突变时并不立即产生严重后果。

突变所产生的效应取决于该细胞中野生型和突变型线粒体DNA的比例，只有突变型DNA达到一定数量（阈值）才足以引起细胞的功能障碍，这种现象称为阈值效应。

阈值效应的一个表现就是在某些线粒体遗传病的家系中，有些个体起初并没有临床症状，但随年龄增加由于自发突变、环境选择等原因，突变型DNA逐渐积累，线粒体的能量代谢功能持续性下降，最终出现临床症状。

医学遗传学归纳2医学遗传学归纳2 (1)第七章线粒体疾病的遗传 (1)第八章人类染色体 (3)第九章染色体畸变 (5)第十章单基因遗传病 (6)第十二章线粒体疾病 (10)第十三章染色体病 (11)第十四章免疫缺陷 (14)第十五章出生缺陷 (15)第十七章遗传病的诊断 (16)第十九章遗传咨询 (17)第七章线粒体疾病的遗传1、线粒体基因组：线粒体内含有DNA分子，被称为人类第25号染色体，是细胞核以外含有遗传信息和表达系统的细胞器，其遗传特点表现为非孟德尔遗传方式，又称核外遗传。

2、线粒体基因组结构特点①全长16569bp；②不与组蛋白结合的裸露闭环双链状，内重链外轻链；③重链（H链）富含鸟嘌呤，轻链（L链）富含胞嘧啶。

3、线粒体DNA组成（一）mtDNA分为编码区与非编码区；（二）编码区排列极为紧凑，部分区域重叠，无启动子和内含子，缺少终止密码子，仅以U或UA结尾；（三）非编码区（D 环）包含H链复制起始点、H链和L链的启动子，以及四个保守序列；（四）mtDNA有37个基因，其中13个编码线粒体氧化磷酸化（OXPHOS）酶复合体的亚基，即与线粒体的氧化磷酸化功能有关。

①3个编码细胞色素c氧化酶复合体催化活性中心的亚单位（COXⅠ、COX Ⅱ和COXⅢ）；②2个编码ATP合酶复合体2个亚基（A6和A8）；③7个编码NADH-CoQ还原酶复合体的亚基（ND1、ND2、ND3、ND4L、ND4、ND5和ND6）；④1个编码细胞色素b的亚基4、线粒体是一种半自主细胞器，受线粒体基因组和核基因组两套遗传系统共同控制。

5、线粒体基因组复制（一）特点：①半保留复制；②H链复制的起始点（O H）与L链复制起始点（O L）相隔2/3个mtDNA；③复制起始于L链的转录启动子；（二）复制方式包括D环复制、θ复制、滚环复制（三）D环复制：首先以L链为模板合成一段RNA作为H链复制的引物，在DNA聚合酶作用下，复制一条互补的H链，取代亲代H链与L链互补。