第二章疾病生物大分子与疾病张志云

疾病的概念疾病：disease

是指机体在一定原因作用下，自稳调节机制发生紊乱，而出现的异常生命活动过程。疾病种类繁多，表现各异，但所有疾病都存在一些共同点。2023/3/27第一页，共38页。疾病的4个共同特点：任何疾病都是由于致病原因引起的，没有病因的疾病是不存在的；疾病发生的基础是机体自稳调控（homeostasiscontrol）机制紊乱而引起的生命活动障碍；疾病的发生、发展常常引起一系列功能、代谢、形态结构的变化。临床上，患者可出现各种症状（symptom，患者主观上的异常感觉）、体征（sign，患者的客观表现）和实验室检查的异常表现；疾病的发生和发展是一个动态过程，并具有发生、发展、转归的一般规律。2023/3/27第二页，共38页。

疾病自稳态的紊乱如：胰岛素↓─→糖尿病─→脂肪代谢↑─→酮酸↑─→代谢性酸中毒病因机体损害自稳态紊乱功能↓代谢↓生命活动障碍第三页，共38页。分子生物学与疾病生物理论和技术的快速发展，如DNA的发现、分子生物学的应用、基因组学与蛋白质组学研究工作的展开、生物信息学和系统生物学技术的广泛应用，为深入研究疾病机制提供了更多的手段和理论基础。许多医学基础理论问题和疾病机制的认识，提高到了亚细胞和分子水平，所以要阐明各种疾病变化的机制，必须结合多学科理论知识，交叉综合运用。2023/3/27第四页，共38页。第一节

疾病的发生原因、条件研究疾病为什么发生的学科称为病因学（etiology），内容包括治病原因、条件、作用机制。2023/3/27第五页，共38页。一、疾病发生的原因疾病发生的原因简称病因（etiologyagents），是指作用于机体，引起疾病，并赋予该疾病特征性的因素。如结核杆菌--结核病

乙肝病毒—乙肝病因的种类很多，大致可分为：2023/3/27第六页，共38页。生物性因素（感染性因素）理化因素遗传性因素营养因素（机体必需物质的缺乏或过多）先天性因素免疫因素精神心理社会因素。

自然环境因素自身因素病因类型第七页，共38页。病因类型生物性因素（biologicalfactors）：病原微生物如细菌、病毒、真菌、支原体、立克次体、寄生虫。理化因素：

物理性因素（physicalfactors）如机械力、高低温、电流、大气压、电离辐射、噪声等。

化学因素如（chemicalfactors）如强酸强碱、化学毒物（汞、有机磷农药）、化学毒气、药物中毒等。3.营养性因素(nutritionalfactors)：氧、水、微量元素、营养物质等。2023/3/27第八页，共38页。4.遗传性因素(geneticfactors)：染色体异常、基因突变（分子病—单基因病与多基因病，遗传易感性（geneticpredisposition）由遗传决定的易于某种疾病的倾向性）。5.先天性因素(congenitalfactors)：并不是指遗传物质的改变，而是指那些对发育中的胚胎可能引起损害的因素。其结果是致使胎儿出生时就已患病，称先天性疾病。2023/3/27第九页，共38页。先天愚型(21三体综合征，Downsyndrome)主要临床表现智力低下生长发育迟缓多发畸形第十页，共38页。第十一页，共38页。产生机制三体型：47，XX(XY)，＋21减数分裂时21号染色体不分离所致，发病率随母亲年龄增高而增大。21212121021212121卵子212121受精卵精子第十二页，共38页。6.免疫因素：免疫功能异常可表现为免疫缺陷：先天性、获得性，易发生条件致病菌的感染，提高恶性肿瘤发生的概率。过敏反应：机体的免疫系统对某些抗原（食物、花粉、药物）刺激发生异常强烈的反应。导致组织细胞的损伤，生理功能障碍。自身免疫：机体免疫系统对自身抗原发生免疫应答，产生的自身抗体，自身致敏淋巴细胞，引起自身免疫性疾病。7.精神、生理和社会因素：长期处于压力和紧张的状态下，可诱发应激性高血压、消化道溃疡。因个体而异。2023/3/27第十三页，共38页。是指在病因作用于机体的前提下，影响疾病发生、发展的各种体内外因素。条件本身并不直接导致疾病，但它的存在可促进或阻碍疾病的发生。（营养不良会促进结核杆菌入侵人体，结核病）（婴幼儿呼吸道防御功能不全，易于感染病原微生物，引发呼吸道传染病。）2023/3/27二、疾病发生的条件第十四页，共38页。自然环境：炎热增加消化道传染病发生率，寒冷增加呼吸道传染病几率。年龄：婴幼儿发生呕吐腹泻时易引起脱水，老年人易发生心血管疾病。性别：妇女易患甲状腺功能亢进，男性易患动脉粥样硬化。社会、环境：生活习惯、卫生状况。2023/3/27致病因素的条件—诱因第十五页，共38页。病因与诱因病因决定疾病的特异性，诱因影响疾病的发生和发展；并非每一种疾病的发生都需要条件的存在，如机械暴力、毒物中毒。病因和条件是相对的，同一个因素在一种疾病中是病因，而对于另一种病又可能是条件。（营养不足本是营养不良症的致病原因，营养不足使机体抵抗力降低，又可以成为多种感染发生的条件。）2023/3/27第十六页，共38页。与某种疾病明显相关的因素，但尚未阐明是该疾病发生的原因还是条件。这些因素被统称为危险因素（riskfactor），

如吸烟、高血压、糖尿病被认为是动脉粥样硬化的危险因素。第十七页，共38页。第二节疾病发生的基本机制维持一个健康生命最基本的条件是内环境恒定。疾病的发生机制虽然复杂，但都是各种病因损害机体自稳调节机制，破坏内环境的结果。神经系统和体液在维持机体与外环境的统一协调、维持机体内环境稳定方面发挥了重要作用。2023/3/27第十八页，共38页。疾病发生的基本机制神经机制体液机制细胞机制分子机制2023/3/27第十九页，共38页。一、神经机制1.通过神经反射引起相应器官功能代谢甚至结构的改变是最常见的神经机制。2.直接损伤神经组织的结构而致病。如脊髓灰质炎，流脑，乙脑等3.抑制神经递质的合成、释放和分解；促进病因与神经递质的结合，减弱或阻断其作用。（有机磷农药中毒—乙酰胆碱酯酶失活—乙酰胆碱聚集—中毒症状）。第二十页，共38页。

乙脑第二十一页，共38页。2023/3/27血液循环病毒的毒力与数量机体的免疫力隐性感染轻型感染0.1%在神经细胞内复制增殖，使细胞变性、坏死。第二十二页，共38页。

二、体液机制致病因素体液因子数量和活性改变

内环境紊乱疾病激素

体液因子全身性体液因子局部性体液因子细胞因子内分泌旁分泌自分泌靶细胞受体第二十三页，共38页。分泌细胞分泌的化学活性物质，通过血液循环输送到身体的各个部分，被远处靶细胞上的受体识别并发挥作用。如激素。1、内分泌作用血液靶细胞内分泌细胞靶细胞第二十四页，共38页。靶细胞分泌细胞指细胞分泌的信息分子，如神经递质、生长因子等仅作用邻近的靶细胞。如神经元之间的突触传递、生长因子。2、旁分泌作用

靶细胞靶细胞第二十五页，共38页。分泌细胞也是靶细胞指细胞能对它们自身分泌的信息分子（如生长因子）起反应，即分泌细胞和靶细胞为同一细胞。3、自分泌作用第二十六页，共38页。三、细胞机制病因细胞损伤（直接损伤或细胞膜、细胞器的功能障碍疾病线粒体致病因素溶酶体细胞膜细胞水肿自由基线粒体ATP溶酶体自溶第二十七页，共38页。

当蛋白质和核酸受病因作用而发生分子水平的异常变化时，可引起组织细胞的损伤而导致疾病的发生。由于DNA遗传物质改变，使蛋白质结构和功能异常所致的疾病称为分子病。

四、分子机制第二十八页，共38页。

是由遗传物质变异引起的酶蛋白异常所致。如遗传性糖原代谢障碍，葡萄糖-6-磷酸酶缺乏所其致的糖原沉积症。

糖原

糖原合成酶

6-磷酸葡萄糖

6-磷酸葡萄糖脱氢酶

葡萄糖1.酶缺陷所致的疾病第二十九页，共38页。血浆蛋白缺陷：如：血友病是因遗传缺陷引起抗血友病球蛋白缺乏，使机体凝血功能障碍而易发生出血倾向。血红蛋白结构异常或合成障碍：如：镰刀细胞贫血是因珠蛋白基因缺陷引起血红蛋白合成障碍，使红细胞膜通透性和脆性改变而致的溶血性贫血。2．血浆蛋白和细胞蛋白缺陷所致的疾病第三十页，共38页。3．受体病

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受体基因突变，使得受体数量、结构和功能异常所致。遗传性受体病如：家族性高胆固醇血症是基因突变引起低密度脂蛋白受体缺陷，使血浆LDL增高，属于遗传性受体病。自身免疫性受体病如：重症肌无力第三十一页，共38页。

基因突变引起的细胞膜特异性载体蛋白缺陷而造成膜转运障碍的疾病。如：肾性糖尿病是因遗传缺陷引起肾小管上皮细胞膜吸收糖类的载体蛋白缺乏而出现尿糖。4．膜转运障碍所致的疾病

第三十二页，共38页。第三节疾病发生、发展的一般规律损伤与抗损伤反应因果转化局部与整体的关系2023/3/27第三十三页，共38页。1.损伤与抗损伤反应

致病因素作用于机体可引起损伤，同时，机体则调动各种防御、代偿机制来对抗致病因素及其所引起的损伤，为抗损伤；损伤与抗损伤的反应，贯穿于疾病的始终。原发性损伤与继发性损伤；

损伤与抗损伤斗争结果：（例子-炎症）抗损伤>损伤→炎症痊愈损伤>抗损伤→炎症蔓延扩散抗损伤=损伤→炎症迁延不愈2023/3/27第三十四页，共38页。2.因果转化损伤性变化在一定条件又可作为病因引起另一些新的变化，因果不断交替、推动疾病的发展。2023/3/27第三十五页，共38页。细胞缺氧微循环障碍休克死亡

恶性循环(原始病因)(结果)机械力创伤失血(发病学原因)(结果)

心输出量↓血管收缩交感-肾上腺系统兴奋心率↑

心收缩力↑维持动脉血压恢复

良性循环第三十六页，共38页。3.局部与整体的关系任何疾病都存在全