第二章疾病生物大分子與疾病張志云

疾病的概念疾?。篸isease

是指機(jī)體在一定原因作用下，自穩(wěn)調(diào)節(jié)機(jī)制發(fā)生紊亂，而出現(xiàn)的異常生命活動(dòng)過程。疾病種類繁多，表現(xiàn)各異，但所有疾病都存在一些共同點(diǎn)。2023/3/27第一頁，共38頁。疾病的4個(gè)共同特點(diǎn)：任何疾病都是由于致病原因引起的，沒有病因的疾病是不存在的；疾病發(fā)生的基礎(chǔ)是機(jī)體自穩(wěn)調(diào)控（homeostasiscontrol）機(jī)制紊亂而引起的生命活動(dòng)障礙；疾病的發(fā)生、發(fā)展常常引起一系列功能、代謝、形態(tài)結(jié)構(gòu)的變化。臨床上，患者可出現(xiàn)各種癥狀（symptom，患者主觀上的異常感覺）、體征（sign，患者的客觀表現(xiàn)）和實(shí)驗(yàn)室檢查的異常表現(xiàn)；疾病的發(fā)生和發(fā)展是一個(gè)動(dòng)態(tài)過程，并具有發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)歸的一般規(guī)律。2023/3/27第二頁，共38頁。

疾病自穩(wěn)態(tài)的紊亂如：胰島素↓─→糖尿病─→脂肪代謝↑─→酮酸↑─→代謝性酸中毒病因機(jī)體損害自穩(wěn)態(tài)紊亂功能↓代謝↓生命活動(dòng)障礙第三頁，共38頁。分子生物學(xué)與疾病生物理論和技術(shù)的快速發(fā)展，如DNA的發(fā)現(xiàn)、分子生物學(xué)的應(yīng)用、基因組學(xué)與蛋白質(zhì)組學(xué)研究工作的展開、生物信息學(xué)和系統(tǒng)生物學(xué)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，為深入研究疾病機(jī)制提供了更多的手段和理論基礎(chǔ)。許多醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)理論問題和疾病機(jī)制的認(rèn)識，提高到了亞細(xì)胞和分子水平，所以要闡明各種疾病變化的機(jī)制，必須結(jié)合多學(xué)科理論知識，交叉綜合運(yùn)用。2023/3/27第四頁，共38頁。第一節(jié)

疾病的發(fā)生原因、條件研究疾病為什么發(fā)生的學(xué)科稱為病因?qū)W（etiology），內(nèi)容包括治病原因、條件、作用機(jī)制。2023/3/27第五頁，共38頁。一、疾病發(fā)生的原因疾病發(fā)生的原因簡稱病因（etiologyagents），是指作用于機(jī)體，引起疾病，并賦予該疾病特征性的因素。如結(jié)核桿菌--結(jié)核病

乙肝病毒—乙肝病因的種類很多，大致可分為：2023/3/27第六頁，共38頁。生物性因素（感染性因素）理化因素遺傳性因素營養(yǎng)因素（機(jī)體必需物質(zhì)的缺乏或過多）先天性因素免疫因素精神心理社會因素。

自然環(huán)境因素自身因素病因類型第七頁，共38頁。病因類型生物性因素（biologicalfactors）：病原微生物如細(xì)菌、病毒、真菌、支原體、立克次體、寄生蟲。理化因素：

物理性因素（physicalfactors）如機(jī)械力、高低溫、電流、大氣壓、電離輻射、噪聲等。

化學(xué)因素如（chemicalfactors）如強(qiáng)酸強(qiáng)堿、化學(xué)毒物（汞、有機(jī)磷農(nóng)藥）、化學(xué)毒氣、藥物中毒等。3.營養(yǎng)性因素(nutritionalfactors)：氧、水、微量元素、營養(yǎng)物質(zhì)等。2023/3/27第八頁，共38頁。4.遺傳性因素(geneticfactors)：染色體異常、基因突變（分子病—單基因病與多基因病，遺傳易感性（geneticpredisposition）由遺傳決定的易于某種疾病的傾向性）。5.先天性因素(congenitalfactors)：并不是指遺傳物質(zhì)的改變，而是指那些對發(fā)育中的胚胎可能引起損害的因素。其結(jié)果是致使胎兒出生時(shí)就已患病，稱先天性疾病。2023/3/27第九頁，共38頁。先天愚型(21三體綜合征，Downsyndrome)主要臨床表現(xiàn)智力低下生長發(fā)育遲緩多發(fā)畸形第十頁，共38頁。第十一頁，共38頁。產(chǎn)生機(jī)制三體型：47，XX(XY)，＋21減數(shù)分裂時(shí)21號染色體不分離所致，發(fā)病率隨母親年齡增高而增大。21212121021212121卵子212121受精卵精子第十二頁，共38頁。6.免疫因素：免疫功能異?？杀憩F(xiàn)為免疫缺陷：先天性、獲得性，易發(fā)生條件致病菌的感染，提高惡性腫瘤發(fā)生的概率。過敏反應(yīng)：機(jī)體的免疫系統(tǒng)對某些抗原（食物、花粉、藥物）刺激發(fā)生異常強(qiáng)烈的反應(yīng)。導(dǎo)致組織細(xì)胞的損傷，生理功能障礙。自身免疫：機(jī)體免疫系統(tǒng)對自身抗原發(fā)生免疫應(yīng)答，產(chǎn)生的自身抗體，自身致敏淋巴細(xì)胞，引起自身免疫性疾病。7.精神、生理和社會因素：長期處于壓力和緊張的狀態(tài)下，可誘發(fā)應(yīng)激性高血壓、消化道潰瘍。因個(gè)體而異。2023/3/27第十三頁，共38頁。是指在病因作用于機(jī)體的前提下，影響疾病發(fā)生、發(fā)展的各種體內(nèi)外因素。條件本身并不直接導(dǎo)致疾病，但它的存在可促進(jìn)或阻礙疾病的發(fā)生。（營養(yǎng)不良會促進(jìn)結(jié)核桿菌入侵人體，結(jié)核病）（嬰幼兒呼吸道防御功能不全，易于感染病原微生物，引發(fā)呼吸道傳染病。）2023/3/27二、疾病發(fā)生的條件第十四頁，共38頁。自然環(huán)境：炎熱增加消化道傳染病發(fā)生率，寒冷增加呼吸道傳染病幾率。年齡：嬰幼兒發(fā)生嘔吐腹瀉時(shí)易引起脫水，老年人易發(fā)生心血管疾病。性別：婦女易患甲狀腺功能亢進(jìn)，男性易患動(dòng)脈粥樣硬化。社會、環(huán)境：生活習(xí)慣、衛(wèi)生狀況。2023/3/27致病因素的條件—誘因第十五頁，共38頁。病因與誘因病因決定疾病的特異性，誘因影響疾病的發(fā)生和發(fā)展；并非每一種疾病的發(fā)生都需要條件的存在，如機(jī)械暴力、毒物中毒。病因和條件是相對的，同一個(gè)因素在一種疾病中是病因，而對于另一種病又可能是條件。（營養(yǎng)不足本是營養(yǎng)不良癥的致病原因，營養(yǎng)不足使機(jī)體抵抗力降低，又可以成為多種感染發(fā)生的條件。）2023/3/27第十六頁，共38頁。與某種疾病明顯相關(guān)的因素，但尚未闡明是該疾病發(fā)生的原因還是條件。這些因素被統(tǒng)稱為危險(xiǎn)因素（riskfactor），

如吸煙、高血壓、糖尿病被認(rèn)為是動(dòng)脈粥樣硬化的危險(xiǎn)因素。第十七頁，共38頁。第二節(jié)疾病發(fā)生的基本機(jī)制維持一個(gè)健康生命最基本的條件是內(nèi)環(huán)境恒定。疾病的發(fā)生機(jī)制雖然復(fù)雜，但都是各種病因損害機(jī)體自穩(wěn)調(diào)節(jié)機(jī)制，破壞內(nèi)環(huán)境的結(jié)果。神經(jīng)系統(tǒng)和體液在維持機(jī)體與外環(huán)境的統(tǒng)一協(xié)調(diào)、維持機(jī)體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定方面發(fā)揮了重要作用。2023/3/27第十八頁，共38頁。疾病發(fā)生的基本機(jī)制神經(jīng)機(jī)制體液機(jī)制細(xì)胞機(jī)制分子機(jī)制2023/3/27第十九頁，共38頁。一、神經(jīng)機(jī)制1.通過神經(jīng)反射引起相應(yīng)器官功能代謝甚至結(jié)構(gòu)的改變是最常見的神經(jīng)機(jī)制。2.直接損傷神經(jīng)組織的結(jié)構(gòu)而致病。如脊髓灰質(zhì)炎，流腦，乙腦等3.抑制神經(jīng)遞質(zhì)的合成、釋放和分解；促進(jìn)病因與神經(jīng)遞質(zhì)的結(jié)合，減弱或阻斷其作用。（有機(jī)磷農(nóng)藥中毒—乙酰膽堿酯酶失活—乙酰膽堿聚集—中毒癥狀）。第二十頁，共38頁。

乙腦第二十一頁，共38頁。2023/3/27血液循環(huán)病毒的毒力與數(shù)量機(jī)體的免疫力隱性感染輕型感染0.1%在神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)復(fù)制增殖，使細(xì)胞變性、壞死。第二十二頁，共38頁。

二、體液機(jī)制致病因素體液因子數(shù)量和活性改變

內(nèi)環(huán)境紊亂疾病激素

體液因子全身性體液因子局部性體液因子細(xì)胞因子內(nèi)分泌旁分泌自分泌靶細(xì)胞受體第二十三頁，共38頁。分泌細(xì)胞分泌的化學(xué)活性物質(zhì)，通過血液循環(huán)輸送到身體的各個(gè)部分，被遠(yuǎn)處靶細(xì)胞上的受體識別并發(fā)揮作用。如激素。1、內(nèi)分泌作用血液靶細(xì)胞內(nèi)分泌細(xì)胞靶細(xì)胞第二十四頁，共38頁。靶細(xì)胞分泌細(xì)胞指細(xì)胞分泌的信息分子，如神經(jīng)遞質(zhì)、生長因子等僅作用鄰近的靶細(xì)胞。如神經(jīng)元之間的突觸傳遞、生長因子。2、旁分泌作用

靶細(xì)胞靶細(xì)胞第二十五頁，共38頁。分泌細(xì)胞也是靶細(xì)胞指細(xì)胞能對它們自身分泌的信息分子（如生長因子）起反應(yīng)，即分泌細(xì)胞和靶細(xì)胞為同一細(xì)胞。3、自分泌作用第二十六頁，共38頁。三、細(xì)胞機(jī)制病因細(xì)胞損傷（直接損傷或細(xì)胞膜、細(xì)胞器的功能障礙疾病線粒體致病因素溶酶體細(xì)胞膜細(xì)胞水腫自由基線粒體ATP溶酶體自溶第二十七頁，共38頁。

當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)和核酸受病因作用而發(fā)生分子水平的異常變化時(shí)，可引起組織細(xì)胞的損傷而導(dǎo)致疾病的發(fā)生。由于DNA遺傳物質(zhì)改變，使蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能異常所致的疾病稱為分子病。

四、分子機(jī)制第二十八頁，共38頁。

是由遺傳物質(zhì)變異引起的酶蛋白異常所致。如遺傳性糖原代謝障礙，葡萄糖-6-磷酸酶缺乏所其致的糖原沉積癥。

糖原

糖原合成酶

6-磷酸葡萄糖

6-磷酸葡萄糖脫氫酶

葡萄糖1.酶缺陷所致的疾病第二十九頁，共38頁。血漿蛋白缺陷：如：血友病是因遺傳缺陷引起抗血友病球蛋白缺乏，使機(jī)體凝血功能障礙而易發(fā)生出血傾向。血紅蛋白結(jié)構(gòu)異?；蚝铣烧系K：如：鐮刀細(xì)胞貧血是因珠蛋白基因缺陷引起血紅蛋白合成障礙，使紅細(xì)胞膜通透性和脆性改變而致的溶血性貧血。2．血漿蛋白和細(xì)胞蛋白缺陷所致的疾病第三十頁，共38頁。3．受體病

2023/3/27

受體基因突變，使得受體數(shù)量、結(jié)構(gòu)和功能異常所致。遺傳性受體病如：家族性高膽固醇血癥是基因突變引起低密度脂蛋白受體缺陷，使血漿LDL增高，屬于遺傳性受體病。自身免疫性受體病如：重癥肌無力第三十一頁，共38頁。

基因突變引起的細(xì)胞膜特異性載體蛋白缺陷而造成膜轉(zhuǎn)運(yùn)障礙的疾病。如：腎性糖尿病是因遺傳缺陷引起腎小管上皮細(xì)胞膜吸收糖類的載體蛋白缺乏而出現(xiàn)尿糖。4．膜轉(zhuǎn)運(yùn)障礙所致的疾病

第三十二頁，共38頁。第三節(jié)疾病發(fā)生、發(fā)展的一般規(guī)律損傷與抗損傷反應(yīng)因果轉(zhuǎn)化局部與整體的關(guān)系2023/3/27第三十三頁，共38頁。1.損傷與抗損傷反應(yīng)

致病因素作用于機(jī)體可引起損傷，同時(shí)，機(jī)體則調(diào)動(dòng)各種防御、代償機(jī)制來對抗致病因素及其所引起的損傷，為抗損傷；損傷與抗損傷的反應(yīng)，貫穿于疾病的始終。原發(fā)性損傷與繼發(fā)性損傷；

損傷與抗損傷斗爭結(jié)果：（例子-炎癥）抗損傷>損傷→炎癥痊愈損傷>抗損傷→炎癥蔓延擴(kuò)散抗損傷=損傷→炎癥遷延不愈2023/3/27第三十四頁，共38頁。2.因果轉(zhuǎn)化損傷性變化在一定條件又可作為病因引起另一些新的變化，因果不斷交替、推動(dòng)疾病的發(fā)展。2023/3/27第三十五頁，共38頁。細(xì)胞缺氧微循環(huán)障礙休克死亡

惡性循環(huán)(原始病因)(結(jié)果)機(jī)械力創(chuàng)傷失血(發(fā)病學(xué)原因)(結(jié)果)

心輸出量↓血管收縮交感-腎上腺系統(tǒng)興奮心率↑

心收縮力↑維持動(dòng)脈血壓恢復(fù)

良性循環(huán)第三十六頁，共38頁。3.局部與整體的關(guān)系任何疾病都存在全