Психогенетика А.А.Александров

А.А.Александров

 

Психогенетика

Рекомендовано Советом по психологии УМО

по классическому университетскому образованию

в качестве учебного пособия для студентов

высших учебных заведений, обучающихся

по направлению и специальностям психологии

 

Александров Александр Алексеевич Психогенетика

Серия «Учебное пособие»

Заведующий  редакцией П.Алесов

Выпускающий редактор Е. Маспова

Литературный  редактор А. Савчук

Художественный  редактор Л.Адуевская

Корректоры Н.Дралова, Н. Сулейманова

Верстка И. Смарышева

Александров А. А.

А46   Психогенетика: Учебное пособие. —СПб.: Питер, 2008. —192 с: ил. — (Серия «Учебное пособие»).

ISBN 978-5-94723-662-0

Психогенетика — это наука, изучающая роль наследственности и среды в формировании психических и психофизиологических свойств человека. Психогенетика находится на стыке биологии и психологии, и в последнее время наблюдается значительный рост интереса к ней. Курс «Психогенетика» входит в Государственный образовательный стандарт для психологических специальностей. Предлагаемое учебное пособие ставит целью ознакомление с основами психогенетики в максимально доступной и сжатой форме.

ББК   88.2я7 УДК   159.922(075) 

Оглавление

Предисловие 5

Глава 1. Введение в генетику человека. Основные генетические

понятия, закономерности наследования 6

Наследственность  и изменчивость. Хромосомная теория

наследственности 7

Законы наследования 10

Генетика  пола. Наследование, сцепленное с полом 19

Цитоплазматическая  наследственность 23

Закон Харди—Вайнберга 23

Контрольные вопросы 27

Глава 2. Определение психогенетики 28

Глава 3. Основные методы, применяемые в  психогенетике человека     32

Наследуемость. 32

Близнецовый метод .41

Метод приемных детей. 49

Семейный (генеалогический) анализ. 51

Контрольные вопросы 52  .

Глава 4. Генетический анализ поведения животных 53

Сходство геномов 53

Сходство  поведения 54

Генетика  поведения животных: насекомые 55

Генетика  поведения животных: млекопитающие 56

Исследования  патологических форм поведения 66

Контрольные вопросы 68

Глава 5. Генетика психических расстройств. Хромосомные

аберрации и поведение человека 69

Олигофрения 70

Аутизм. 80

Болезнь Альцгеймера 84

Маниакально-депрессивные психозы 86

Шизофрения 95

Контрольные вопросы 104

Глава 6. Психогенетика аномального и  девиантного поведения   .   .   .   106

Преступность. 106

Алкоголизм 109

 

4    Оглавление

Другие вредные привычки 114

Гомосексуальность 114

Контрольные вопросы 115

Глава 7. Психогенетика сенсорных способностей, двигательных

функций,темперамента 116

Психогенетика сенсорных способностей. 116

Двигательные функции 124

Психогенетика темперамента 130

Контрольные вопросы 131

Глава 8. Генетика психофизиологических и  физиологических

показателей 133

Электроэнцефалограмма 133

Вызванные потенциалы мозга человека 138

Контрольные вопросы 145

Глава 9. Психогенетические исследования интеллекта 146

Общий, или  генеральный, фактор (g) когнитивных способностей       146 Другая точка зрения на интеллект — интеллект как сумма

отдельных способностей 147

Различия  в коэффициенте интеллекта между  группами людей   ....  149

Наследуемость IQ. 151

Изменения наследуемости  коэффициента интеллекта с возрастом     152

Воздействия среды и коэффициент интеллекта 153

К психогенетике  одаренности (гениальности) 158

Эмергенез 165

Импрессинг. 166

Средовые  воздействия и одаренность. 169

Контрольные вопросы 172

Глоссарий 174

Список  цитированной литературы 183

Список рекомендованной  литературы 188

Предметный  указатель. 189 

Предисловие

От чего зависит  поведение человека? Чем определяются свойства его психики? Что лежит в основе наблюдаемых различий между людьми?

Для психолога  очень важно знать, каким образом  сказываются на формировании свойств личности генетические факторы, т. е. гены, полученные человеком от родителей, и как влияют на эти свойства различные воздействия среды; каким образом взаимодействуют генетические и средовые компоненты при развитии психики?

На эти  вопросы пытается дать ответ психогенетика  — наука, изуча-ющая роль наследственности и среды в формировании психических и психофизиологических свойств человека. В последнее время наблюдается значительный рост интереса к этой науке, развивающейся на стыке биологии и психологии. Курс «Психогенетика» входит в Государственный образовательный стандарт для психологических специальностей (специальность «Психология», направление «Психология»). Выпущен первый учебник по психогенетике на русском языке под редакцией И. В. Равич-Щербо.

В силу своей  «пограничности» курс психогенетики  представляет определенные трудности  для студентов-психологов, поскольку  требует знаний, прежде всего из области генетики, физиологии, а также других биологических дисциплин.

Предлагаемое  учебное пособие ставит целью  ознакомление с основами психогенетики в максимально доступной и сжатой форме.

 

Наследственность и изменчивость 7

 

Глава 1

ВВЕДЕНИЕ В ГЕНЕТИКУ ЧЕЛОВЕКА. ОСНОВНЫЕГЕНЕТИЧЕСКИЕПОНЯТИЯ, ЗАКОНОМЕРНОСТИ НАСЛЕДОВАНИЯ

Наследственность и изменчивость. Хромосомная теория наследственности

В данной главе  будут в краткой форме изложены основы генетики, без которых невозможно говорить о закономерностях наследования признаков человека вообще и свойств  психики в частности. Генетика — это наука о наследственности и изменчивости организмов, поэтому для начала важно определить эти понятия.

• Наследственность — это важнейшая особенность живых организмов, заключающаяся в способности передавать свои свойства и функции от родителей к потомкам. Эта передача осуществляется с помощью генов.

Ген — это  единица хранения, передачи и реализации наследственной информации. Ген представляет собой специфический участок молекулы ДНК, в структуре которого закодирована структура определенного полипептида (белка). Это, казалось бы, достаточно простое положение известно многим со школы. Сейчас ясно, что многие участки ДНК не кодируют белки, а, вероятно, выполняют регулирующие функции. Во всяком случае, в структуре генома человека только около 2% ДНК представляют последовательности, на основе которых идет синтез информационной РНК (процесс транскрипции), которая затем определяет последовательность аминокислот при синтезе белков (процесс трансляции). В настоящее время полагают, что в геноме человека имеется около 30 тыс. генов.

Гены расположены  на хромосомах, которые находятся  в ядрах клеток и представляют собой гигантские молекулы ДНК. Хромосомная теория наследственности была сформулирована в 1902 г. Сэттоном и Бовери. Согласно этой теории, хромосомы являются носителями генетической информации, определяющей наследственные свойства 

Рис. 1.1 

Хромосомный набор человека. Внизу— половые хромосомы мужчины и женщины (XY и XX)

 

 

 

 

 

 

 

 

организма. У человека в каждой клетке имеется 46 хромосом, разделенных на 23 пары (рис. 1.1). Хромосомы, образующие пару, называются гомологичными хромосомами.

Половые клетки (гаметы) образуются с помощью особого  типа деления, которое называется мейоз. В результате мейоза в каждой половой клетке остается только по одной гомологичной хромосоме из каждой пары, т. е. 23 хромосомы. Такой одинарный набор хромосом называется гаплоидным. При оплодотворении, когда сливаются мужская и женская половые клетки и образуется зигота, двойной набор, который называется диплоидным, восстанавливается. В зиготе и у организма, который из нее развивается, одна хромосома из каждой пары получена от отцовского организма, другая — от материнского.

•   Генотип — это совокупность генов, полученных организмом от его родителей.

Другое явление, которое изучает генетика, — это изменчивость. Под изменчивостью понимают способность организмов приобретать новые признаки — различия в пределах вида. Выделяют две формы изменчивости: наследственную и модификационную (ненаследственную).

Наследственная изменчивость

Наследственная  изменчивость — это форма изменчивости, вызванная изменениями генотипа, которые могут быть связаны с мутационной либо комбинативной изменчивостью.

 

 

 

 

8    Глава 1. Введение в генетику человека

Мутационная изменчивость

Гены время  от времени подвергаются изменениям, которые получили название мутаций. Эти изменения имеют случайный характер и появляются спонтанно. Причины возникновения мутаций могут быть самыми разнообразными. Имеется целый ряд факторов, воздействие которых повышает вероятность возникновения мутаций. Это может быть воздействие определенных химических веществ, радиации, температуры и т. д. С помощью этих средств можно вызывать мутации, однако случайный характер их возникновения сохраняется и предсказать появление той или иной мутации невозможно.

Возникшие мутации  передаются потомкам, т. е. определяют наследственную изменчивость, с одной важной оговоркой, связанной с тем, где произошла мутация. Если мутация произошла в половой клетке, то у нее есть возможность передаться потомкам, т. е. быть унаследованной. Если мутация произошла в соматической клетке, то она передается только тем клеткам, которые возникают из этой соматической клетки. Такие мутации называются соматическими, они не передаются по наследству.

Различают несколько  основных типов мутаций.

1. Генные мутации, при которых изменения происходят на уровне 
   отдельных генов, т. е. участков молекулы ДНК. Это может быть 
   утрата нуклеотидов, замена одного основания на другое, перестановка нуклеотидов или добавление новых.
2. Хромосомные мутации, связанные с нарушением структуры хромосом. Они приводят к серьезным изменениям, которые могут быть 
   обнаружены даже при помощи микроскопа. К таким мутациям 
   относятся утраты участков хромосом (делеции), добавление участков, поворот участка хромосомы на 180°, появление повторов.
3. Геномные мутации, вызванные изменением числа хромосом. Мо 
   гут появляться лишние гомологичные хромосомы, в хромосом 
   ном наборе на месте двух гомологичных хромосом оказывают 
   ся три — трисомия. В случае моносомии наблюдается утрата одной хромосомы из пары. При полиплоидии происходит кратное 
   увеличение генома. Еще один вариант геномной мутации — га- 
   плоидия, при которой остается только одна хромосома из каждой 
   пары.

На частоту  возникновения мутаций влияют, как  уже было сказано, самые разнообразные факторы. При возникновении ряда геномных мутаций большое значение имеет, в частности, возраст матери. 

Наследственность  и изменчивость   9

Комбинативная изменчивость

Данный тип  изменчивости определяется характером полового процесса. При комбинативной изменчивости возникают новые генотипы из-за новых комбинаций генов. Этот тип изменчивости проявляется уже на стадии образования половых клеток. Как уже было сказано, в каждой половой клетке (гамете) представлена только одна гомологичная хромосома из каждой пары. Хромосомы попадают в гамету абсолютно случайным образом, поэтому половые клетки одного человека могут довольно сильно отличаться по набору генов в хромосомах. Еще более важная стадия для возникновения комбинативной изменчивости — это оплодотворение, после которого у вновь возникшего организма 50% генов унаследовано от одного родителя, а 50% — от другого.

Модификационная изменчивость

► Модификационная изменчивость — форма изменчивости, не связан 
ная с изменениями генотипа и вызванная влиянием среды на разви 
вающийся организм.

Наличие модификационной  изменчивости очень важно для  понимания сущности наследования. Наследуются не признаки. Можно взять организмы с абсолютно одинаковым генотипом, например вырастить черенки от одного и того же растения, но поместить их при этом в разные условия (освещенность, влажность, минеральное питание) и получить достаточно сильно отличающиеся растения с разными признаками (рост, урожайность, форма листьев и т. п.). Для описания реально сформировавшихся признаков организма используют понятие фенотип.

► Фенотип — это весь комплекс реально возникших признаков организ 
ма. Фенотип формируется как результат взаимодействия генотипа и 
влияний среды в ходе развития организма. Таким образом, сушность 
наследования заключается не в наследовании признака, а в способно 
сти генотипа в результате взаимодействия с условиями развития да 
вать определенный фенотип.

Так как модификационная  изменчивость не связана с изменениями генотипа, то модификации не передаются по наследству. Обычно это положение почему-то с трудом принимается. Кажется, что если, скажем, родители на протяжении нескольких поколений тренируются в поднятии тяжестей и обладают развитой мускулатурой, то эти свойства должны обязательно передаться детям. Между тем это ти-

 

 

10   Глава 1. Введение в генетику  человека

пичная модификация, а  тренировки — это и есть то воздействие  среды, которое повлияло на развитие признака. Никаких изменений генотипа при модификации не происходит, и приобретенные в результате модификации признаки не наследуются. Дарвин называл этот вид изменчивости ненаследственной.