簡介：第五章,脂類代謝,METABOLISMOFLIPID,脂類概述,脂肪和類脂的總稱,脂肪FAT三脂酰甘油TRIACYLGLYCEROLS,TAG或甘油三酯TRIGLYCERIDE,TG,類脂LIPOID膽固醇CHOLESTEROL,CH膽固醇酯CHOLESTEROLESTER,CE磷脂PHOSPHOLIPID,PL鞘脂SPHINGOLIPIDS,分類,定義,脂類的分類、含量、分布及生理功能,甘油三酯,,膽固醇酯,X膽堿、水、乙醇胺、絲氨酸、甘油、肌醇、磷脂酰甘油等,鞘脂,甘油磷脂PHOSPHOGLYCERIDES,游離脂肪酸,自身合成多數(shù)飽和脂酸和單不飽和脂酸,食物供給必需脂酸,,,飽和脂肪酸,不飽和脂肪酸,,單不飽和脂肪酸,多不飽和脂肪酸,,常見的不飽和脂酸,,,甘油三酯的消化與吸收,第一節(jié)甘油三酯的代謝METABOLISMOFTRIGLYCERIDE,一、甘油三酯的合成代謝,（一）合成部位,肝臟、脂肪組織、小腸為主,（二）細胞定位,內(nèi)質(zhì)網(wǎng),（三）合成原料,主要來自于葡萄糖代謝,（四）基本過程,甘油一酯途徑（小腸粘膜細胞）,甘油二酯途徑（肝、脂肪細胞）,甘油二酯途徑,G→3磷酸甘油,,（一）脂肪動員,儲存在脂肪細胞中的脂肪，被肪脂酶逐步水解為FFA及甘油，并釋放入血以供其他組織氧化利用的過程。,二、甘油三酯的分解代謝,脂解激素受體,G蛋白,AC,ATP,CAMP,PKA,,,HSLA無活性,HSLB有活性,TG,甘油二酯（DG）,甘油一酯,甘油,HSL激素敏感性甘油三酯脂肪酶,關(guān)鍵酶,（二）脂酸的Β氧化,細胞定位胞液、線粒體,部位肝、肌最活躍腦組織除外,脂酸的活化脂酰COA的生成（胞液）,COASH,2脂酰COA進入線粒體,關(guān)鍵酶,3脂酸的Β氧化,脫氫,加水,再脫氫,硫解,脂酰COA,LΒ羥脂酰COA,Β酮脂酰COA,脂酰COA乙酰COA,線粒體,,,肉堿轉(zhuǎn)運載體,,線粒體膜,活化消耗2個高能磷酸鍵,Β氧化,每輪循環(huán)四個重復(fù)步驟脫氫、水化、再脫氫、硫解產(chǎn)物1分子乙酰COA1分子少兩個碳原子的脂酰COA1分子NADHH1分子FADH2,4脂酸氧化的能量生成以16碳軟脂酸的氧化為例,7輪循環(huán)產(chǎn)物8分子乙酰COA7分子NADHH7分子FADH2,能量計算生成ATP8127372131凈生成ATP131–2129,1不飽和脂酸的氧化,（三）脂酸的其他氧化方式,2丙酸的氧化,ILEMETTHRVAL奇數(shù)碳脂酸膽固醇側(cè)鏈,CH3CH2COCOA,D甲基丙二酰COA,L甲基丙二酰COA,琥珀酰COA,,TAC,乙酰乙酸ACETOACETATE、Β羥丁酸ΒHYDROXYBUTYRATE、丙酮ACETONE三者總稱為酮體。,血漿水平00305MMOL/L035MG/DL,代謝定位生成肝細胞線粒體利用肝外組織細胞線粒體,（四）酮體的生成和利用,1酮體的生成,2酮體的利用,2乙酰COA,乙酰乙酰COA,乙酰COA,乙酰乙酸,HMGCOA,,,,DΒ羥丁酸,丙酮,,乙酰乙酰COA,琥珀酰COA,琥珀酸,,,,,2乙酰COA,3酮體生成的生理意義,是肝臟輸出能源的一種形式。尤其是長期饑餓時的腦組織的重要能源。酮體利用的增加可減少糖的利用，有利于維持血糖水平恒定，節(jié)省蛋白質(zhì)的消耗。,酮癥酸中毒,酮尿,4酮體生成的調(diào)節(jié),,肉堿脂酰轉(zhuǎn)移酶?,,酮體生成↓,脂酸Β氧化↓,（飽食）,三、脂酸的合成代謝,組織肝、脂肪為主細胞定位胞液主要合成16碳的軟脂酸（棕櫚酸）肝線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)碳鏈延長,1合成部位,（一）軟脂酸的合成,乙酰COA、ATP、HCO3﹣、NADPH、MN2,2合成原料,乙酰COA主要來源,NADPH的主要來源,,線粒體膜,胞液,線粒體基質(zhì),丙酮酸,丙酮酸,蘋果酸,草酰乙酸,檸檬酸,檸檬酸,,,乙酰COA,,,蘋果酸,,,,檸檬酸－丙酮酸循環(huán),（1）丙二酰COA的合成,3軟脂酸合成酶系及反應(yīng)過程,乙酰COA羧化酶ACETYLCOACARBOXYLASE,限速酶,（2）脂酸合成,從乙酰COA及丙二酰COA合成長鏈脂酸，是一個重復(fù)加成過程，每次延長2個碳原子。,軟脂酸合成酶,大腸桿菌有7種酶蛋白（脂肪?；D(zhuǎn)移酶、丙二酰COA酰基轉(zhuǎn)移酶、Β酮脂肪酰合成酶、Β酮脂肪酰還原酶、Β羥脂酰基脫水酶、脂烯酰還原酶和硫酯酶），聚合在一起構(gòu)成多酶體系。,高等動物7種酶活性都在一條多肽鏈上，屬多功能酶，由一個基因編碼；有活性的酶為兩相同亞基首尾相連組成的二聚體。,三個結(jié)構(gòu)域底物進入縮合單位、還原單位、軟脂酰釋放單位,酰基載體蛋白ACP，其輔基是4′磷酸泛酰氨基乙硫醇，是脂?；d體,′,軟脂酸合成的總反應(yīng),CH3COSCOA7HOOCH2COSCOA14NADPHH,CH3CH214COOH7CO26H2O8HSCOA14NADP,,（二）脂酸碳鏈的延長,1內(nèi)質(zhì)網(wǎng)脂酸碳鏈延長酶系以丙二酰COA為二碳單位供體，由NADPHH供氫，可延長至24碳，以18碳硬脂酸為最多。,2線粒體脂酸碳鏈延長酶系以乙酰COA為二碳單位供體，由NADPHH供氫，可延長至24碳或26碳，以硬脂酸最多。,（三）不飽和脂酸的合成,動物有Δ4、Δ5、Δ8、Δ9去飽和酶，鑲嵌在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上，脫氫過程有線粒體外電子傳遞系統(tǒng)參與。,植物有Δ9、Δ12、Δ15去飽和酶,亞油酸的合成,1代謝物的調(diào)節(jié)作用,軟脂酰COA及其他長鏈脂酰COA,進食糖類而糖代謝加強，為脂酸的合成提供原料，同時也能增強各種合成脂肪有關(guān)的酶活性。,（四）脂酸合成的調(diào)節(jié),乙酰COA羧化酶,檸檬酸、異檸檬酸,,,,－,,＋,2激素調(diào)節(jié),胰高血糖素,乙酰COA羧化酶,乙酰COA羧化酶,,P,－,,,PKA,磷蛋白磷酸酶,,,胰島素,（無活性）,（有活性）,,＋,,＋,四、多不飽和脂酸的重要衍生物,前列腺素PROSTAGLANDIN,PG血栓噁烷THROMBOXANE,TX白三烯LEUKOTRIENES,LT,PG具二十碳的不飽和脂酸，以前列腺酸為基本骨架具一個五碳環(huán)和兩條側(cè)鏈,（一）前列腺素、血栓噁烷、白三烯的化學(xué)結(jié)構(gòu)及命名,TX有前列腺酸樣骨架，但五碳環(huán)為含氧的噁烷代替。,LT分子中有四個雙鍵,LTB4,合成部位PG除紅細胞外的全身各組織TX血小板,合成原料花生四烯酸,合成過程,（二）PG、TX、LT的合成,1前列腺素及血栓噁烷的合成,2白三烯的合成,花生四烯酸,,氫過氧化廿碳四烯酸5HPETE,5HYDROPEROXYEICOTETRAENOICACID,脂過氧化酶（LIPOXYGENASE）,,脫水酶,白三烯（LTA4）,LTB4、LTC4、LTD4及LTE4等,,PGE2誘發(fā)炎癥，促局部血管擴張。PGE2、PGA2使動脈平滑肌舒張而降血壓。PGE2、PGI2抑制胃酸分泌，促胃腸平滑肌蠕動。PGF2Α使卵巢平滑肌收縮引起排卵，使子宮體收縮加強促分娩。,（三）PG、TX及LT的生理功能,1PG,2TX,PGF2、TXA2強烈促血小板聚集，并使血管收縮促血栓形成，PGI2、PGI3對抗它們的作用。TXA3促血小板聚集，較TXA2弱得多。,3LT,LTC4、LTD4及LTE4被證實是過敏反應(yīng)的慢反應(yīng)物質(zhì)。LTD4還使毛細血管通透性增加。LTB4還可調(diào)節(jié)白細胞的游走及趨化等功能，促進炎癥及過敏反應(yīng)的發(fā)展。,第四節(jié)磷脂的代謝METABOLISMOFPHOSPHOLIPID,磷脂,定義含磷酸的脂類,分類甘油磷脂由甘油構(gòu)成的磷脂（體內(nèi)含量最多的磷脂）鞘磷脂由鞘氨醇構(gòu)成的磷脂,X膽堿、水、乙醇胺、絲氨酸、甘油、肌醇、磷脂酰甘油等,一、甘油磷脂的代謝,組成甘油、脂酸、磷脂、含氮化合物,結(jié)構(gòu),功能構(gòu)成生物膜的磷脂雙分子層,X膽堿、水、乙醇胺、絲氨酸、甘油、肌醇、磷脂酰甘油等,（一）甘油磷脂的組成、結(jié)構(gòu)及功能,甘,機體內(nèi)幾類重要的甘油磷脂,磷脂酰肌醇PHOSPHATIDYLINOSITOL,磷脂酰絲氨酸PHOSPHATIDYLSERINE,心磷脂CARDIOLIPIN,1合成部位肝、腎、腸為主,3合成原料脂酸、甘油、磷酸鹽、膽堿、絲氨酸、肌醇、ATP、CTP,（二）甘油磷脂的合成,2細胞定位內(nèi)質(zhì)網(wǎng),,,4合成基本過程,甘油二酯合成途徑,CDP甘油二酯途徑,二軟脂酰膽堿,R1、R2為軟脂酸,,,X為膽堿,由Ⅱ型肺泡上皮細胞合成，可降低肺泡表面張力。,（三）甘油磷脂的降解,,磷脂酶PHOSPHOLIPASE,PLA,鞘脂SPHINGOLIPIDS含鞘氨醇SPHINGOSINE或二氫鞘氨醇的脂類。,二、鞘磷脂的代謝,（一）鞘脂化學(xué)組成及結(jié)構(gòu),X磷脂膽堿、磷脂乙醇胺單糖或寡糖,按取代基X的不同，鞘脂分為鞘糖酯、鞘磷脂,1鞘氨醇的合成部位腦組織最活躍細胞定位內(nèi)質(zhì)網(wǎng)原料軟脂酰COA、絲氨酸、磷酸吡哆醛NADPHH及FADH2,2鞘脂的合成,（二）鞘磷脂的代謝,合成過程,3神經(jīng)鞘磷脂的降解,腦、肝、腎、脾等細胞溶酶體中的神經(jīng)鞘磷脂酶屬于PLC類,磷脂膽堿,N脂酰鞘氨醇,,神經(jīng)鞘磷脂,第五節(jié)膽固醇代謝METABOLISMOFCHOLESTEROL,膽固醇CHOLESTEROL結(jié)構(gòu),固醇共同結(jié)構(gòu)環(huán)戊烷多氫菲,概述,動物膽固醇27碳,植物29碳,酵母28碳,膽固醇的生理功能,是生物膜的重要成分,是合成某些生理活性物質(zhì)的前體,膽固醇在體內(nèi)含量及分布,含量約140克,分布廣泛分布于全身各組織中約?分布在腦、神經(jīng)組織,存在形式游離膽固醇膽固醇酯,一、膽固醇的合成,組織定位肝、小腸為主（除成年動物腦組織及成熟紅細胞外）,（一）合成部位,細胞定位胞液、光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng),1分子膽固醇,,18乙酰COA36ATP16NADPHH,葡萄糖代謝,檸檬酸丙酮酸循環(huán),（二）合成原料,（三）合成基本過程,1甲羥戊酸的合成,（三）合成基本過程,2鯊烯的合成,3膽固醇的合成,HMGCOA還原酶,磷酸化,膽固醇,胰島素、甲狀腺素,饑餓與禁食,高糖、高飽和脂肪膳食,胰高血糖素及皮質(zhì)醇,脫磷酸,,,,－,,＋,（四）膽固醇合成的調(diào)節(jié),二、膽固醇的轉(zhuǎn)化,（一）轉(zhuǎn)變?yōu)槟懼酈ILEACID（肝臟）,（二）轉(zhuǎn)化為類固醇激素,（三）轉(zhuǎn)化為7脫氫膽固醇（皮膚）,第六節(jié)血漿脂蛋白代謝METABOLISMOFLIPOPROTEIN,一、血脂,定義血漿所含脂類的統(tǒng)稱,來源外源性食物內(nèi)源性組織細胞的合成,血脂含量所受影響因素較多，波動范圍很大,組成與含量總脂400700MG/DL5MMOL/L甘油三酯10150MG/DL011169MMOL/L總磷脂150250MG/DL48448073MMOL/L總膽固醇100250MG/DL259647MMOL/L游離脂酸520MG/DL01950805MMOL/L,二、血漿脂蛋白的分類、組成及結(jié)構(gòu),分類,電泳法,超速離心法CM、VLDL、LDL、HDL,血脂以脂蛋白LIPOPROTEIN形式在血漿中運行,血漿脂肪,血漿脂蛋白的組成特點,三、載脂蛋白,種類（18種）APOA、APOB、APOC、APOD、APOEⅠⅡⅣ10048ⅠⅡⅢ,APOLIPOPROTEIN,APO,③調(diào)節(jié)脂蛋白代謝關(guān)鍵酶活性,②參與脂蛋白受體的識別,①結(jié)合和轉(zhuǎn)運脂質(zhì),四、血漿脂蛋白的代謝,（一）乳糜微粒,運輸外源性TG及膽固醇,LPL,,,毛細血管內(nèi)皮細胞水解CM的TG、磷脂,（二）極低密度脂蛋白,APOB100、E,VLDL,VLDL殘粒,LDL,LPL,LPL、HL,,,,,FFA,外周組織,FFA,肝細胞合成的TG磷脂、膽固醇及其酯,運輸內(nèi)源性TG,內(nèi)源性VLDL的代謝,（三）低密度脂蛋白,由VLDL轉(zhuǎn)變而來,代謝,LDL受體代謝途徑,LDL的非受體代謝途徑,LDL受體代謝途徑,轉(zhuǎn)運肝合成的內(nèi)源性膽固醇,（四）高密度脂蛋白,參與膽固醇的逆轉(zhuǎn)運,ABCA1，即ATP結(jié)合盒轉(zhuǎn)運蛋白AIATPBINDINGCASSETLETRANSPORTERA1，又稱為膽固醇流出調(diào)節(jié)蛋白CHOLESTEROLEFFLUXREGULATORYPROTEIN,CERP，存在于巨噬細胞、腦、腎、腸及胎盤等的細胞膜。,,,跨膜域,ATP結(jié)合部位,五、血漿脂蛋白代謝異常,1高脂蛋白血癥血脂高于參考值上限。,成人TG226MMOL/L或200MG/DL（空腹1416H）膽固醇621MMOL/L或240MG/DL兒童膽固醇414MMOL/L或160MG/DL,診斷標準,分類①按脂蛋白及血脂改變分六型,②按病因分原發(fā)性病因不明繼發(fā)性繼發(fā)于其他疾病,2遺傳性缺陷,已發(fā)現(xiàn)脂蛋白代謝關(guān)鍵酶如LPL及LCAT，載脂蛋白如APOCⅡ、B、E、AⅠ、CⅢ，脂蛋白受體如LDL受體等的遺傳缺陷，并闡明了某些高脂蛋白血癥及發(fā)病的分子機制。,3脂蛋白異常與動脈粥樣硬化有關(guān),

簡介：點擊查看更多沒有幻燈片標題-安徽醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院精彩內(nèi)容。

簡介：點擊查看更多溫州醫(yī)學(xué)院臨床醫(yī)學(xué)等專業(yè)《基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)綜合》考試大綱精彩內(nèi)容。

簡介：點擊查看更多基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院研究生分會干部申請表精彩內(nèi)容。

簡介：點擊查看更多基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院工程碩士申請碩士學(xué)位人員資格審核表精彩內(nèi)容。

簡介：點擊查看更多南京中醫(yī)藥大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院室家具采購精彩內(nèi)容。

簡介：點擊查看更多060基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院-臨床醫(yī)學(xué)院精彩內(nèi)容。

簡介：李春英北京大學(xué)醫(yī)學(xué)圖書館20110824,基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)二級學(xué)科競爭力評價研究,,內(nèi)容提要,研究背景、目的和意義研究內(nèi)容與方法研究進展展望,2,研究背景,隨著20世紀80年代世界范圍科學(xué)評價的興起，學(xué)科評價作為科學(xué)評價的一項重要內(nèi)容，在國內(nèi)外都得到了廣泛的重視；近10年來，國內(nèi)外各種科學(xué)評價機構(gòu)不斷建立，并取得了很多科學(xué)評價成果，尤其以大學(xué)評價為重，各種內(nèi)容迥異的大學(xué)排名表不斷被報道出來，促進了全世界科學(xué)教育的發(fā)展；2000年前后，全國的醫(yī)學(xué)院校大多數(shù)院校經(jīng)歷了綜合型大學(xué)的合并重組，經(jīng)過10年的發(fā)展，各所院校的醫(yī)學(xué)各二級學(xué)科有了不同程度的發(fā)展；基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的科研和教學(xué)水平是衡量醫(yī)學(xué)院校整體水平和綜合實力的重要指標，目前仍未見基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)二級學(xué)科競爭力評價研究的報道。,研究目的,運用科學(xué)計量學(xué)方法，從學(xué)術(shù)隊伍、科學(xué)研究和教學(xué)成果三個方面對全國高?；A(chǔ)醫(yī)學(xué)二級學(xué)科進行學(xué)科競爭力綜合評價，以促進和推動我國高?；A(chǔ)醫(yī)學(xué)教學(xué)和科研的發(fā)展，為各高?；A(chǔ)醫(yī)學(xué)二級學(xué)科的發(fā)展規(guī)劃作決策參考。,研究意義,使高校圖書館員清楚認識本校的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)二級學(xué)科在全國的發(fā)展地位，為進一步做好學(xué)科化服務(wù)提供信息參考和決策作用，同時為做好本校的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)二級學(xué)科發(fā)展規(guī)劃提供信息參考；為學(xué)生、教師、科研管理人員起到信息參考作用；為教育部的專業(yè)評估起到一定參考作用。,研究內(nèi)容與方法,1評價對象與學(xué)科的選擇2評價指標體系構(gòu)建3評價指標權(quán)重的確定4競爭力評價系統(tǒng)設(shè)計5數(shù)據(jù)收集與整理6競爭力評價數(shù)學(xué)模型,研究內(nèi)容與方法一,評價對象根據(jù)2009年全國醫(yī)學(xué)院校的排名，我們選取前40名的院校，其中排除了中醫(yī)藥院校，最后篩選出30家醫(yī)學(xué)院校，增加了三所軍隊院校，一共有33所院校入選評價范圍，選擇每所學(xué)校的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)二級學(xué)科進行評價。全國醫(yī)學(xué)院校排名來源HTTP//WWWTIANYACN/PUBLICFORUM/CONTENT/NO04/1/756320SHTML,研究內(nèi)容與方法一,基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)二級學(xué)科生理學(xué)、病理學(xué)與病理生理學(xué)、生物化學(xué)與分子生物學(xué)、人體解剖學(xué)與組織胚胎學(xué)、醫(yī)學(xué)免疫學(xué)、神經(jīng)生物學(xué)、病原生物學(xué)、細胞生物學(xué)、醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)、藥理學(xué)、放射醫(yī)學(xué)和法醫(yī)學(xué)共計12個學(xué)科。注依據(jù)教育部有關(guān)生物學(xué)、醫(yī)學(xué)等學(xué)科分類表的命名,研究內(nèi)容與方法二,評價指標體系構(gòu)建一級指標3個學(xué)術(shù)隊伍、科學(xué)研究、教學(xué)成果二級指標8個三級指標30個注參考教育部學(xué)位與研究生教育發(fā)展中心評價處的指標體系，做了部分指標的修訂,學(xué)術(shù)隊伍,科學(xué)研究,教學(xué)成果,研究內(nèi)容與方法三,評價指標權(quán)重的確定方法層次分析法同時結(jié)合部分專家的意見具體實施層次分析法軟件YAAHP052制定指標權(quán)重,層次結(jié)構(gòu)模型,,19標度法判斷矩陣,2009年基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)二級學(xué)科競爭力評價指標及其權(quán)重,研究內(nèi)容與方法四,競爭力評價系統(tǒng)設(shè)計功能錄入數(shù)據(jù)、編輯數(shù)據(jù)；統(tǒng)計排名；查詢特點基于事實信息的定量評價系統(tǒng),HTTP//LIBRARYBJMUEDUCN8080/XKPJ/LOGINJSP,,,,管理權(quán)限管理員本館數(shù)據(jù)維護人員校外數(shù)據(jù)維護人員,,瀏覽學(xué)科設(shè)置和評價指標,,瀏覽評價結(jié)果,,,,瀏覽/修改學(xué)校數(shù)據(jù),,,,,發(fā)表的SCI論文,研究內(nèi)容與方法五,數(shù)據(jù)收集與整理51數(shù)據(jù)的主要來源是1每所院校的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)網(wǎng)站或相關(guān)網(wǎng)站；2教育部科技發(fā)展中心、國家自然基金委、科技部、國家精品課程資源網(wǎng)；3WEBOFSCIENCE數(shù)據(jù)庫、讀秀知識庫。,研究內(nèi)容與方法五,52數(shù)據(jù)整理1對于12個學(xué)科名稱，有的院校設(shè)置與教育命名的不一致，采用教育部分類表統(tǒng)一規(guī)范處理的原則。2所有的科研項目，是指2009年度在研項目，包括2009年開始研究的，2009年在研究中的和2009年結(jié)題的?？蒲许椖繑?shù)據(jù)以國家自然基金委網(wǎng)站HTTP//15922624415/PORTAL/PROJ_SEARCHASP檢索結(jié)果為準，我們檢索了2006、2007和2008三個年度的結(jié)果。,研究內(nèi)容與方法六,競爭力評價數(shù)學(xué)模型采用線性加權(quán)求和法，計算各項指標，綜合評價得分的表達式為,式中YI總分數(shù)N評價指標總數(shù)XI評價指標分值WI評價指標權(quán)重,30,研究進展,12009年9月開始調(diào)研，收集整理34所院校8個學(xué)科20062008年的數(shù)據(jù)，純數(shù)據(jù)統(tǒng)計22010年4月，開始設(shè)計基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)二級學(xué)科競爭力評價系統(tǒng)，32010年1012月，收集整理33所院校12個學(xué)科數(shù)據(jù),結(jié)果與分析,12個學(xué)科綜合競爭力排名12個學(xué)科的競爭力排名,32,33,34,表12009年度國內(nèi)高等醫(yī)學(xué)院校人體生理學(xué)評價結(jié)果,35,,結(jié)果分析,病理學(xué)與病理生理學(xué)、人體解剖學(xué)與組織胚胎學(xué)、醫(yī)學(xué)免疫學(xué)、神經(jīng)生物學(xué)、細胞生物學(xué)、醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)、放射醫(yī)學(xué)與法醫(yī)學(xué),展望,補充完善基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)二級學(xué)科評價指標體系加大參評基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)二級學(xué)科院校的數(shù)量擬開展包括藥學(xué)、公共衛(wèi)生學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)等所有醫(yī)學(xué)分支學(xué)科的二級學(xué)科競爭力評價研究為使本研究長期持續(xù)發(fā)展，極力爭取各種項目資助的機會,評價結(jié)果的反饋,受到我校學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)的重視與支持受到校內(nèi)外基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)專家們的熱烈歡迎，提出許多寶貴意見其他學(xué)科專業(yè)的教授紛紛提出擴大學(xué)科評價范圍的要求,武漢大學(xué)信息素養(yǎng)協(xié)會,謝謝,敬請批評指教,

簡介：激光醫(yī)學(xué)在皮膚科的應(yīng)用,,光與激光基礎(chǔ)物理,光與激光束都是磁的輻射形式，它們涉及從伽馬射線到無線電波。光在空間的傳播可通過波動理論或粒子理論來描述的波長。,光的性質(zhì),,,THEWAVETHEORY,,波長納米NM或微米,短波長高頻率,長波長低頻率,,,,,每個光子都攜帶了一個“量子”能量的（E）EHUH–普郎克常數(shù)短波長高頻率高能光子長波低頻率低能光子,粒子理論,,光粒子“光子”,,,,,電磁光譜,,常見光源,,熱燈絲或煤氣燃燒寬帶光譜（白色是所有顏色的混合）向各方向散發(fā)或許是連續(xù)的或脈沖的（“閃光燈”）有限聚焦性能,LIGHTAMPLIFICATIONBYTHESTIMULATEDEMISSIONOFRADIATION,基礎(chǔ)于以下原理,激光源,,激光發(fā)射原理,自發(fā)輻射在一個體系中，熱平衡時低能級的粒子數(shù)總比高能級的粒子數(shù)目多。高能級的粒子總是向低能級躍遷而趨于穩(wěn)定，多余能量轉(zhuǎn)變?yōu)楣庾酉蛲廨椛?。受激吸收低能級的粒子如吸收外來光子的能量可激發(fā)到高能級上去。受激輻射受激吸收后，高能級粒子向低能級躍遷同時，發(fā)射一個與外來光相同的光子。產(chǎn)生激光的條件受激輻射＞受激吸收。,受激輻射光放大,,H,,,1光子,受激發(fā)的,原子,激光器基本工作原理,激光器的基本結(jié)構(gòu)工作物質(zhì)、激勵能源和光學(xué)諧振腔。激光器的基本工作原理啟動泵浦源粒子數(shù)反轉(zhuǎn)輻射幾率＞吸收幾率光學(xué)諧振腔定向、單色輻射場不斷加強受激輻射場激光,,,,,,,激光示意圖,,激光的特性,單色性好用于精確測量物體的長度。相干性好A時間相干性；B空間相干性。用于全息照相、激光衍射儀。方向性好用于定位、導(dǎo)向、測距等。醫(yī)學(xué)上用作普通手術(shù)刀和微手術(shù)刀（直接對DNA等生物大分子進行切割或?qū)樱?。亮度高能量在空間和時間上高度集中。激光武器；激光切割金屬；炭化和氣化組織。,激光脈沖,,類型CW連續(xù)CO2,NDYAG,DIODE電脈沖CO2,NDYAG,DIODE自由輸出RUBY,ER,HO,ALEXQ開關(guān)RUBY,NDYAG,脈沖寬度連續(xù)波10微秒1秒0252毫秒540納秒,激光束強度功率表示,,連續(xù)光束瓦特（功率單位）指示一秒鐘傳輸?shù)目偰芰浚湫头秶鸀镸W至100W（瓦）電脈沖光相同，對于小于毫秒級脈沖光可以是毫焦耳級的能量。自由輸出及Q開關(guān)焦耳（能量單位）指單脈沖總的能量。以瓦特表示的能量等于每次脈沖（用焦耳表示）乘以頻率（赫茲）,激光計量及有關(guān)參數(shù),,1能量（E）概念脈沖輸出的激光器，其每一脈沖所具有的做功能力。單位焦耳（J）相關(guān)參數(shù)脈沖幅度脈沖可有多種形狀，脈沖所能達到的最大值脈沖寬度脈沖的持續(xù)時間脈沖頻率周期性重復(fù)的脈沖每秒出現(xiàn)的個數(shù)脈沖周期頻率的倒數(shù)峰值功率脈沖能量與脈沖寬度之比平均功率脈沖能量與脈沖頻率的乘積,激光計量及有關(guān)參數(shù),,2功率（P）概念連續(xù)輸出的激光器在單位時間內(nèi)所做的功。它表征激光器在每秒（S）內(nèi)輸出的能量。從光子水平上看，功率代表單位時間內(nèi)通過的光子數(shù)。單位瓦（W）或毫瓦（MW）WJ/SMWMJ/S,激光計量及有關(guān)參數(shù),,3光斑面積（A）概念通常指激光束落在受照組織表面的光斑的面積。單位平方厘米（M2）測量方法,激光計量及有關(guān)參數(shù),,4照射時間（T）概念激光束照射于組織表面所持續(xù)的時間。單位秒（S）相關(guān)參數(shù)功率密度（P/A）即幅照度，這是表示激光光強度的重要參數(shù)，表征單位面積受照組織所接受的光功率。從光子水平看，功率密度代表單位時間內(nèi)通過單位面積的光子數(shù)。單位瓦/平方厘米W/CM2,激光計量及有關(guān)參數(shù),,5激光計量（D）概念幅照到組織上能量密度的多少。單位焦耳/平方厘米（J/CM2）以連續(xù)激光垂直照射，則DP/AT以單位脈沖激光垂直照射，則DE/A如果激光束并非垂直而是以入射角Θ照射組織，則DP/ATCOSΘDE/ASCOSΘ上式表明，入射角Θ越大，生物體所接受的激光劑量越小。由此可見，我們在用激光做治療時，在一般情況下應(yīng)盡量使光束與組織表面垂直。臨床用激光做穴位照射或其他非損傷性照射治療時，調(diào)節(jié)激光射劑量的最簡便的方法是改變激光的照射時間。,激光/光組織影響,,,,,反射,,組織內(nèi)部光的吸收,,白色膚的光學(xué)穿透50吸收深度單位MM,,組織吸收的熱量,,,,,煙,100OC及,隱含熱量,汽化,碳化,皺紋,90O100OC,空泡化,白/灰,65O90OC,漂白,60O70OC,凝結(jié)壞死,開端,無,50O60OC,溫度,視覺變化,生物學(xué)變化,熱,,,,,,,,,,,皮膚組織各級水平熱致作用表━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━熱致水平熱致溫度持續(xù)時間臨床表現(xiàn)────熱敷38～40℃長時間溫?zé)岣杏X熱致紅斑43～44℃長時間微血管充血擴張見紅斑反應(yīng)熱致水皰47～48℃數(shù)秒炎性滲出物潴留皮內(nèi),表真皮分離熱致凝固55～60℃約10秒受照處皮膚組織凝固壞死熱致沸騰100℃以上數(shù)秒皮膚組織中的組織液沸騰熱致炭化300～400℃瞬間可見呈棕黑色干性壞死組織,伴有水蒸氣白煙熱致燃燒530℃以上瞬間可見火光,伴有水蒸氣白煙熱致汽化5730℃瞬間皮膚由固體立即變成氣體,并以極高的速度射出,留下一個凹陷,━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━,熱量釋放時間,,T,,該時間表示通過熱傳導(dǎo)從一個結(jié)構(gòu)擴散至周圍結(jié)構(gòu)消耗熱量所需的時間。當脈沖寬度小，熱損傷將被限制于目標上。當脈沖寬度大于，熱量將被從目標上傳導(dǎo)到周圍結(jié)構(gòu)。,T,T,“選擇性光熱作用”工作模式,靶組織對激光的吸收系數(shù)應(yīng)大于正常組織脈沖延遲時間小于靶組織熱馳豫（即溫度降至一半）時間激光能量足夠大,激光的生物效應(yīng),,激光照射于生物組織時，因其波長、強度、工作方式、曝光時間等參數(shù)的不同，可以表現(xiàn)出不同的生物學(xué)作用，就生物組織而言，則因其光學(xué)特性和熱學(xué)特性不一，在不同參數(shù)的激光作用下可以產(chǎn)生不同的生物效應(yīng)，包括光熱效應(yīng)－－組織吸收光以后，光能轉(zhuǎn)化為熱能，使局部溫度升高。應(yīng)用在手術(shù)治療及非手術(shù)治療上。光化學(xué)效應(yīng)－－當光子給予生物大分子的能量，大于斷開其弱鍵所需的能量時,就會發(fā)生化學(xué)反應(yīng),光熱效應(yīng),,光子能量EHC/ΛH普朗克常數(shù)C光速Λ光波長產(chǎn)熱機制長波長光子直接生熱短波長光子激發(fā)態(tài)電子以無輻射躍遷返回低能態(tài)時,所釋放的能量使周圍分子增加熱運動,以及激發(fā)態(tài)電子并非直接返回基態(tài),而是在眾多復(fù)雜的能量差不大的能級之間分次逐級向下弛豫,每次只能釋放較低的能量,而使周圍的分子增加熱運動,激光在手術(shù)方面的應(yīng)用,,,根據(jù)激光功率密度的不同1切割術(shù)組織中水汽化導(dǎo)致的體積擴大壓力增加,以及組織固有的張力而被分開而形成切口2氣化術(shù)組織中水分在瞬間被蒸發(fā),干燥,凝固了的組織也隨即燃燒而一并被蒸發(fā)去除3碳化術(shù)以焦點以外一定大小的光斑,在一定的時間內(nèi)連續(xù)的照射組織,使受照組織發(fā)生干性壞死和炭化,外觀呈綜黑色,激光在手術(shù)方面的應(yīng)用,,,4凝固術(shù)以焦點以外相應(yīng)大小的光斑,把功率降低至適當水平,連續(xù)的照射組織,使受照組織在保持上皮完整,不產(chǎn)生缺損和碳化的基礎(chǔ)上沙出現(xiàn)熱凝固壞死外觀由灰白色漸變?yōu)榛液稚?激光組織間熱療法讓激光通過插入組織內(nèi)的光纖維對組織進行加熱，使組織內(nèi)溫度升至60°C以上，并持續(xù)照射一定時間，使該組織凝固壞死。已應(yīng)用于治療腫瘤。6光熱敷利用功率密度約為150800MW/CM2的低強度激光對病灶局部產(chǎn)生一種溫?zé)岬母杏X，猶如熱敷。,光化學(xué)作用,,,產(chǎn)生條件光子給予生物大分子的能量斷開其弱鍵所需的能量全過程生物分子吸收相應(yīng)能量的光子→外層價電子被激發(fā)躍遷至電子激發(fā)態(tài)→在其馳豫返回基態(tài)時釋放出的能量消耗在某一化學(xué)鍵的斷裂和新鍵的形成上→生成穩(wěn)定的最終產(chǎn)物,光動力療法（PDT）,,,原理光敏劑進入靶組織→受到接近光敏劑發(fā)射光譜峰值波長的光照射→光敏劑被激發(fā)→光敏劑把能量轉(zhuǎn)移給靶組織中的分子氧→靶組織中的分子氧被激發(fā)為強氧化劑（單態(tài)氧）→單態(tài)氧使靶組織的生物膜產(chǎn)生過氧化損傷→靶組織破壞,常用光敏劑,,,HPD（血卟啉衍生物）DHE（雙血卟啉酯）酞花菁染料脫鎂葉綠環(huán)類癌光啉（PSD007）光敏素ⅡMTHPC（間四羥基氯苯酚）卟啉合成物的母體ALA（5氨基Γ酮戊酸）進入靶組織方式靜脈給藥動脈給藥組織內(nèi)注射局部敷貼,光化學(xué)效應(yīng)的臨床應(yīng)用,,,產(chǎn)生條件低光功率密度（低強度）較長曝光時間典型應(yīng)用◆光動力療法（PDT）◆低強度激光血管內(nèi)照射◆激光局部照射,激光器種類,激光器有很多種，可從不同角度分類工作物質(zhì)氣體、液體、固體、半導(dǎo)體激光器等激勵方式電激勵、光激勵、熱激勵、化學(xué)激勵激光器等工作方式連續(xù)波、準連續(xù)波、脈沖巨脈沖、鎖膜、調(diào)Ｑ激光器等激光波長紅外、紫外、可見、射線激光器等,激光技術(shù),,氣體激光激光介質(zhì)是氣體CO2,HENE,ARGON固體激光激光介質(zhì)是固體釹釔鋁石榴石、紅寶石、紫翠石、鉺、鈥其它激光半導(dǎo)體,染料,激光器類型,,常用激光器簡介,NDYAG激光器,,YAG–釔鋁石榴石波長106微米,接近紅外光束連續(xù)NDYAG–持續(xù)泵浦燈例如KR氪燈脈沖NDYAG–脈沖泵浦燈閃光泵浦燈例如氙,NDYAG激光棒,泵浦燈,鍍金泵浦腔鏡,鏡,鏡,,,,MIRROR,,,,Q開關(guān)ND3YAG激光機,Q開關(guān)技術(shù)波長1064/532NM能量500MJ/250MJ脈寬10NS頻率15HZ導(dǎo)光方式七關(guān)節(jié)導(dǎo)光臂，三自由度指示光5MW半導(dǎo)體激光用途各類皮膚色素病和血管病,超脈沖CO2激光機,波長10600MS導(dǎo)光系統(tǒng)六關(guān)節(jié)導(dǎo)光臂，五種刀頭功率130W用途皮膚外科，整形外科五官科，肛腸科等各科手術(shù),便攜式CO2激光機,,波長10600MS導(dǎo)光系統(tǒng)直接輸出功率110W冷卻方式內(nèi)置水冷循環(huán),半導(dǎo)體激光,LASERSMILE便攜式高速牙齒漂白系統(tǒng)最大輸出功率10W光纖長度191CM用途平行輸出的半導(dǎo)體激光高速激發(fā)涂抹在牙齒表面的專利漂白凝膠，催化凝膠與色素的反應(yīng)，從而快速的美白牙齒。,,脈沖染料激光,波長585NM脈寬350US輸出光斑直徑5MM重復(fù)頻率2HZ輸出系統(tǒng)柔性光纖＋手柄,Q開關(guān)紅寶石激光機,Q開關(guān)脈沖激光波長694NM能量調(diào)Q10J非調(diào)Q40J脈寬調(diào)Q7NS用途調(diào)Q皮膚色素病非調(diào)Q脫毛,Q開關(guān)翠綠寶石激光波長755NM能量410J/CM2脈寬5090NS用途皮膚色素病,ALEXLAZR短脈沖激光系統(tǒng),,絲柔光子脫毛/痤瘡治療儀,光源光熱脈沖輸出方式直接耦合能量密度275J/CM輸出波長4001200NM2脈寬35MS光斑尺寸2255MM2,,雙用途光子嫩膚光子脫毛,光子嫩膚/脫毛儀,強脈沖光子專利技術(shù)的原理,光熱效應(yīng),強脈沖光能轉(zhuǎn)化為熱量，影響皮膚表面深部的膠原纖維和彈力纖維，使之重新排列，并恢復(fù)彈性，從而達到消除皺紋，縮小毛孔的治療效果,臨床適應(yīng)癥（一）,一類光嫩膚良性血管性病變毛細血管擴張（酒渣鼻、面部紅血絲、面部潮紅）皮膚異色癥激光去皺、其它去皺術(shù)后的紅斑,色素性病變?nèi)展鈸p傷引起的色素疾病點狀色斑色素沉著雀斑,臨床適應(yīng)癥（續(xù)）,臨床適應(yīng)癥（二）,二類光嫩膚表皮與真皮組織結(jié)構(gòu)變化皺紋彈性組織變性粗大毛孔膠原組織和結(jié)締組織的病變皮膚的光老化,強脈沖光子與激光之比較,激光在皮膚科的應(yīng)用,

簡介：藥理學(xué)實驗,藥理教研室,,WWWTHEMEGALLERYCOM,小鼠戊巴比妥納LD50和ED50的測定,WWWTHEMEGALLERYCOM,實驗?zāi)康牧私釲D50、ED50的概念，測定方法和意義,,WWWTHEMEGALLERYCOM,實驗原理,,WWWTHEMEGALLERYCOM,,WWWTHEMEGALLERYCOM,藥品和器材戊巴比妥納、生理鹽水、電子秤、1ML注射器，計算器動物昆明種小鼠，18－22G，雌雄兼用,WWWTHEMEGALLERYCOM,說明學(xué)生分組整體安排試劑誠實記錄,,WWWTHEMEGALLERYCOM,WWWTHEMEGALLERYCOM,,,,,,,WWWTHEMEGALLERYCOM,隨機分組,隨機數(shù)字表抽簽法,本次試驗由于小鼠數(shù)量較少僅把體重和性別在兩個組達到相對均衡即可,,WWWTHEMEGALLERYCOM,,WWWTHEMEGALLERYCOM,,,WWWTHEMEGALLERYCOM,,,WWWTHEMEGALLERYCOM,,WWWTHEMEGALLERYCOM,,WWWTHEMEGALLERYCOM,,,,WWWTHEMEGALLERYCOM,,WWWTHEMEGALLERYCOM,說明死亡的觀察心跳呼吸停止與麻醉鼠區(qū)分翻正反射小鼠本能反應(yīng)，自動翻回翻正反射消失不能翻回，持續(xù)1分鐘（勤翻動小鼠，避免漏記,保持安靜，否則影響小鼠入睡）,,,WWWTHEMEGALLERYCOM,,WWWTHEMEGALLERYCOM,,標題,原理,目的,方法,結(jié)果,總結(jié),WWWTHEMEGALLERYCOM,,WWWTHEMEGALLERYCOM,總結(jié)實驗步驟⑴每組取10只小鼠，隨機分為2組放在兩個小鼠筐里，一組做LD50（先做），一組做ED50（后做）⑵用電子稱稱重后，用苦味酸或者記號筆標記⑶按照01ML/10G的劑量換算成ML數(shù)后（例如20G小鼠需給02ML藥物），進行腹腔注射（兩組藥物不能混淆）⑷藥物注射后，觀察LD50觀察并記錄給藥后2小時內(nèi)死亡的鼠數(shù)ED50觀察并記錄給藥后05小時的翻正反射消失的鼠數(shù),,WWWTHEMEGALLERYCOM,,,,,,,LD50,ED50,藥物劑量觀察時間觀察指標,,,2小時死亡先做05小時翻正反射消失,LD50與ED50實驗的區(qū)別,WWWTHEMEGALLERYCOM,流程及注意事項,,WWWTHEMEGALLERYCOM,思考題1．藥物劑量與藥物作用有何關(guān)系為什么2．藥物L(fēng)D50、ED50及治療指數(shù)TI有何意義3．設(shè)置生理鹽水對照組的意義,,WWWTHEMEGALLERYCOM,WWWTHEMEGALLERYCOM,THANKYOU,,,

簡介：腫瘤,安徽醫(yī)科大學(xué)病理學(xué)教研室,目的要求,學(xué)習(xí)腫瘤的大體和組織學(xué)檢查方法；認識腫瘤的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生長方式和擴散途徑，從而掌握良惡性腫瘤的區(qū)別；了解幾種常見腫瘤的形態(tài)特點，明確癌和肉瘤的概念和區(qū)別；了解常見腫瘤的分類命名原則以及癌和肉瘤的區(qū)別。,53﹟纖維瘤,53﹟纖維瘤,53﹟纖維瘤,53﹟纖維瘤,62﹟纖維肉瘤,62﹟纖維肉瘤,62﹟纖維肉瘤,,淋巴結(jié)癌轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,62﹟纖維肉瘤,62﹟纖維肉瘤,67﹟皮膚鱗狀上皮乳頭狀瘤,67﹟皮膚鱗狀上皮乳頭狀瘤,67﹟皮膚鱗狀上皮乳頭狀瘤腫瘤周圍皮膚組織）,67﹟皮膚鱗狀上皮乳頭狀瘤,68﹟直腸息肉狀腺瘤（腫瘤蒂部）,68﹟直腸息肉狀腺瘤,68﹟直腸息肉狀腺瘤,75﹟皮膚鱗狀細胞癌（癌旁上皮）,75﹟皮膚鱗狀細胞癌,75﹟皮膚鱗狀細胞癌,75﹟皮膚鱗狀細胞癌,75﹟皮膚鱗狀細胞癌,75﹟皮膚鱗狀細胞癌,77﹟直腸腺癌（癌旁腸壁結(jié)構(gòu)）,77﹟直腸腺癌（癌旁腸壁結(jié)構(gòu)）,77﹟直腸腺癌（癌旁腸壁肌層）,77﹟直腸腺癌,77﹟直腸腺癌,82﹟淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移癌,82﹟淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移癌,82﹟淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移癌,84﹟子宮頸的原位癌（周圍黏膜上皮）,84﹟子宮頸原位癌,84﹟子宮頸原位癌（原位癌累及腺體）,

簡介：談?wù)劸珳梳t(yī)學(xué),史江南京醫(yī)科大學(xué)康達學(xué)院藥學(xué)部,精準醫(yī)學(xué),精準醫(yī)學(xué)研究每個人的基因，結(jié)合環(huán)境、生活方式等個體差異，用于疾病預(yù)防和治療的新興的醫(yī)療手段。關(guān)鍵詞精準基因差異醫(yī)學(xué),精準,軍事,政治,經(jīng)濟,日常生活,人類基因組計劃,基因組（GENOME）物種中所有基因的整體,人類基因組22對常染色體男XY，女XX4000萬個基因30億個堿基對,基因,發(fā)現(xiàn)所有人類基因，找出它們在染色體上的位置，破譯人類全部遺傳信息。,國際合作美國，歐洲，中國是唯一的發(fā)展中國家首倡DULBECCO1986年啟動1987年中國于99年9月啟動，承擔(dān)人類3號染色體短臂上3000萬個堿基對的測序。不到一年就完成了。四張圖譜遺傳圖譜物理圖譜序列圖譜基因圖譜,意義,1人類疾病基因研究病根,已證明8000多種人類疾病的根源在基因上如各種遺傳性疾病亨廷頓舞蹈癥大部分腫瘤乳腺癌、結(jié)腸癌單基因突變肺癌、肝癌多基因突變代謝性疾病糖尿病、腎病、自身免疫性疾病除了病毒性細菌性疾病，幾乎所有疾病都與基因有關(guān),2醫(yī)學(xué)，預(yù)防醫(yī)學(xué)研究如基因診斷，基因治療疾病的易感基因識別風(fēng)險人群生活方式環(huán)境因子干預(yù)3生物技術(shù)藥物、診斷、生物芯片,4細胞胚胎組織工程、干細胞克隆、器官再造5制藥工業(yè)藥物篩選，個體化的藥物治療、藥物基因組學(xué)6社會經(jīng)濟農(nóng)業(yè)，轉(zhuǎn)基因食品，工業(yè)藥物，制造業(yè)，3D打印7生物進化8負面影響,不只是讀出人類的全部DNA序列，更重要的是讀懂每個基因的功能，每個基因與疾病的關(guān)系，真正對生命進行系統(tǒng)的科學(xué)解碼，由此達到根本上了解認識生命的起源，種間、個體間的差異原因；疾病產(chǎn)生的機制；長壽衰老等困擾人類的最基本生命現(xiàn)象。,人類基因組研究的目的,STATEOFTHEUNIONADDRESS國情咨文,11,STATEOFTHEUNIONADDRESS國情咨文JAN30,2015,12,PRECISIONMEDICINEINITIATIVEPMI,“TONIGHT,IMLAUNCHINGANEWPRECISIONMEDICINEINITIATIVETOBRINGUSCLOSERTOCURINGDISEASESLIKECANCERANDDIABETESANDTOGIVEALLOFUSACCESSTOTHEPERSONALIZEDINFORMATIONWENEEDTOKEEPOURSELVESANDOURFAMILIESHEALTHIER”PRESIDENTBARACKOBAMA,STATEOFTHEUNIONADDRESS,JANUARY20,2015,DEFINITIONOFPRECISIONMEDICINE精準醫(yī)學(xué)的定義,PRECISIONMEDICINEISANEMERGINGAPPROACHFORDISEASEPREVENTIONANDTREATMENTTHATTAKESINTOACCOUNTOFPEOPLE’SINDIVIDUALVARIATIONSINGENS,ENVIRONMENTALANDLIFESTYLESTHEPMIWILLGENERATESCIENTIFICEVIDENCESNEEDEDTOMOVETHECONCEPTOFPRECISIONMEDICINEINTOCLINICALPRACTICE什么是精準醫(yī)學(xué)精準醫(yī)學(xué)是考慮到每個人基因，環(huán)境和生活方式等個體差異的用于疾病的預(yù)防和治療的新興的醫(yī)療手段。精準醫(yī)學(xué)計劃將產(chǎn)生使精準醫(yī)學(xué)概念進入臨床實踐所需的科學(xué)依據(jù)。,NIHNAMESPANELTOLEADOBAMASPRECISIONMEDICINEINITIATIVE,COCHAIRSRICHARDLIFTON,YALEUNIVERSITYSCHOOLOFMEDICINEBRAYPATRICKLAKE,DUKEUNIVERSITYKATHYHUDSON,THEDEPUTYDIRECTOROFSCIENCE,OUTREACH,ANDPOLICYATTHENIHTHEPANELMEMBERSESTEBANGONZALEZBURCHARD,THEUNIVERSITYOFCALIFORNIA,SANFRANCISCOTONYCOLES,YUMANITYTHERAPEUTICSRORYCOLLINS,THEUNIVERSITYOFOXFORDANDREWCONRAD,GOOGLEXJOSHDENNY,VANDERBILTUNIVERSITYALSOONTHEPANELARESUSANDESMONDHELLMANNFROMTHEGATESFOUNDATIONERICDISHMANFROMINTELKATHYGIUSTIFROMTHEMULTIPLEMYELOMARESEARCHFOUNDATIONSEKARKATHIRESANFROMTHEBROADINSTITUTEANDHARVARDMEDICALSCHOOLSACHINKHETERPALFROMTHEUNIVERSITYOFMICHIGANMEDICALSCHOOLSHIRIKIKUMANYIKAFROMTHEUNIVERSITYOFPENNSYLVANIAPERELMANSCHOOLOFMEDICINESPEROMANSONFROMTHEUNIVERSITYOFCOLORADOPPEARLOROURKEOFPARTNERSHEALTHCARESYSTEMRICHARDPLATTOFHARVARDPILGRIMHEALTHCAREINSTITUTEJAYSHENDUREOFTHEUNIVERSITYOFWASHINGTONANDSUESIEGELOFGE,15,THEROLESOFTHEWORKINGGROUP,THEPANELWILLSEEKINPUTFROMSTAKEHOLDERSINTHEPRECISIONMEDICINEINITIATIVEANDDEFINETHESCOPEANDSCALEOFTHEINITIATIVE,THEISSUESTHATNEEDTOBEADDRESSED,ANDWHATSUCCESSWOULDLOOKLIKE5AND10YEARSOUTTHEPANELWILLBEFORMEDASAWORKINGGROUPOFTHEADVISORYCOMMITTEETOTHENIHDIRECTORANDWILLDELIVERAPRELIMINARYREPORTINSEPTEMBERTHATWILLINFORMEFFORTSTOEXPLAINTHEROLETHATINDIVIDUALDIFFERENCESPLAYINHEALTH工作小組的作用就是聽取與精準醫(yī)學(xué)計劃有關(guān)各方的建議和反饋來制定該計劃的范圍，規(guī)模，需要解決的事項以及五年或十年后的預(yù)定目標。這個工作小組將作為美國NIH負責(zé)人的咨詢委員會并將在今年九月發(fā)表一個初步報告匯報并解釋參加該計劃各方的任務(wù)和功能。,16,OBAMAANNOUNCES215MILLION（215億PRECISIONMEDICINEGENETICPLANEFFORTSEEKSTOTAKEADVANTAGEOFTECHNOLOGICALADVANCESTOANALYZEPEOPLE’SFULLGENETICMAKEUPS,THE215MILLIONINADDITIONALFUNDING,INCLUDEDINTHEPRESIDENT’SBUDGETFORFISCAL2016,WOULDGOTOWARDRESEARCHBYTHENATIONALINSTITUTESOFHEALTH,THENIH’SNATIONALCANCERINSTITUTEANDTHEFOODANDDRUGADMINISTRATIONTHENIHWOULDGET130MILLIONFORTHEGENETICMAPPINGPROJECT,WHICHWOULDTAKEADVANTAGEOFTECHNOLOGICALADVANCESTHATHAVEMADEITPOSSIBLEANDRELATIVELYAFFORDABLETOANALYZEPEOPLE’SFULLGENETICMAKEUPSINADDITIONTOTHENIHFUNDING,THENATIONALCANCERINSTITUTEWOULDGET70MILLIONTOSTUDYGENETICCAUSESOFCANCERTHEFDAWOULDGET10MILLIONTOEVALUATENEWDIAGNOSTICDEVICESANDDRUGSAND5MILLIONWOULDBEDEVOTEDTOBUILDINGTHECOMPUTINGANDPRIVACYCOMPONENTSOFTHEGENETICDATANETWORK,17,NIH13億美元，百萬人基因組計劃以及基因修飾的分析研究NCI07億美元，腫瘤基因組學(xué)的研究FDA01億美元，對新的腫瘤診斷設(shè)備和治療藥物的評估數(shù)據(jù)分析005億美元，高質(zhì)量數(shù)據(jù)庫的開發(fā)和個人資料保護措施的研發(fā),NIHDIRECTOR,DRFRANCISCOLLINS,“ESTABLISHINGA1MILLIONPERSONCOHORTISANAUDACIOUSENDEAVORBUTTHERESULTSFROMSTUDYINGSUCHALARGEGROUPOFAMERICANSWILLBUILDTHESCIENTIFICEVIDENCENECESSARYFORMOVINGPRECISIONMEDICINEFROMCONCEPTTOREALITYIMCONFIDENTTHATWE’VEPULLEDTOGETHERTHEBESTOFTHEBESTINTHISWORKINGGROUPTOPUTUSONTHERIGHTPATHFORWARD“建立一個百萬人的基因組排列研究是個很大膽的努力。但通過該大樣本研究產(chǎn)生的結(jié)果將為推動把精準醫(yī)學(xué)這個概念變成醫(yī)學(xué)實踐提供必需的科學(xué)依據(jù)。我相信我們把最好的精英們集合到我們的工作小組，他們將指引我們在正確的道路上前進。,19,AIMSOFPRECISIONMEDICINEINITIATIVE精準醫(yī)學(xué)計劃的目標,精準醫(yī)學(xué)計劃有兩個部分（目標）1短期目標腫瘤學(xué)研究2長期目標應(yīng)用到更廣泛的與健康事務(wù)和不同的疾病中現(xiàn)在對完成這兩個目標都有了一定的基礎(chǔ)，這主要歸因于基礎(chǔ)研究的進展，如分子生物學(xué)，基因組學(xué)，生物信息等等。而且，由于高科技的發(fā)展，通過社會媒體和個人信息移動裝置而導(dǎo)致的廣泛的社會連接以及人民積極參與醫(yī)學(xué)研究的主觀能動性都是實現(xiàn)這些目標的基礎(chǔ)。,THEPROPOSEDINITIATIVEHASTWOMAINCOMPONENTSANEARTERMFOCUSONCANCERSANDALONGERTERMAIMTOGENERATEKNOWLEDGEAPPLICABLETOTHEWHOLERANGEOFHEALTHANDDISEASEBOTHCOMPONENTSARENOWWITHINOURREACHBECAUSEOFADVANCESINBASICRESEARCH,INCLUDINGMOLECULARBIOLOGY,GENOMICS,ANDBIOINFORMATICSFURTHERMORE,THEINITIATIVETAPSINTOCONVERGINGTRENDSOFINCREASEDCONNECTIVITY,THROUGHSOCIALMEDIAANDMOBILEDEVICES,ANDAMERICANSGROWINGDESIRETOBEACTIVEPARTNERSINMEDICALRESEARCH,支撐精準醫(yī)學(xué)的基礎(chǔ)研究和技術(shù)背景,基因組學(xué)表觀遺傳學(xué)轉(zhuǎn)錄組學(xué)蛋白質(zhì)組學(xué)代謝組學(xué)微生物生態(tài)組學(xué)基因組測序技術(shù)計算機協(xié)助的生物信息分析大數(shù)據(jù)處理技術(shù)個體移動信息技術(shù),為什么要開展精準醫(yī)學(xué),個體之間基因，基因表觀遺傳，環(huán)境，生活習(xí)慣的差異性和不同性。同一的疾病在不同個體上表現(xiàn)的異質(zhì)性。同一疾病不同患者對同一藥物的不同反應(yīng)性。為單一精準用藥提供科學(xué)依據(jù)。為聯(lián)合用藥提供科學(xué)依據(jù)。,差異,藥物治療的效果因人而異，研究表明?以選擇性環(huán)氧化酶2抑制劑為代表的新型抗炎鎮(zhèn)痛藥的療效約為80?抗抑郁藥的有效率為62?抗糖尿病藥物的有效率約為57?抗急性偏頭痛藥物的有效率約為52?抗尿失禁藥物的有效率約為40?抗阿茲海默病藥物的有效率僅為30,23,BRCA基因突變與乳腺癌和卵巢癌,美國影星ANGELINAJOLIE,乳腺癌1號基因（BRAC1和乳腺癌2號基因（BRAC2BRCA是抑癌基因，在調(diào)節(jié)細胞復(fù)制、DNA損傷修復(fù)、細胞正常生長方面有重要作用；如果BRCA基因突變，就喪失了抑制腫瘤發(fā)生的功能。BRCA突變類型達數(shù)百種之多，與人體的很多癌癥的發(fā)生都有關(guān)系，其中關(guān)系最密切者是乳腺癌，其次是卵巢癌。,24,精準醫(yī)學(xué)計劃與個性化醫(yī)療,?精準醫(yī)學(xué)是個系統(tǒng)工程，通過全面認識疾病的狀態(tài)，對整個醫(yī)療過程和臨床實踐進行最優(yōu)化的診治。它包含了個性化醫(yī)療，即針對每一個病人的具體病情，正確選擇并精確地應(yīng)用適當?shù)闹委煼椒ā＞珳梳t(yī)學(xué)的發(fā)展，重點需要搭建臨床轉(zhuǎn)化科學(xué)研究平臺，把各種現(xiàn)代科技手段集成的運用于傳統(tǒng)醫(yī)療，這里面包括各種組學(xué)的技術(shù)，數(shù)字影像，系統(tǒng)生物學(xué)，信息科學(xué)等等，通過現(xiàn)代科學(xué)的手段和傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)的融合創(chuàng)新，最后成為精準醫(yī)療的體系和范式。?個性化醫(yī)療（PERSONALIZEDMEDICINE），是指根據(jù)個人特點（基因，環(huán)境，生活特性等，為病人量身設(shè)計出最佳治療方案，以期達到治療效果最大化和副作用最小化的一門定制醫(yī)療模式。,非小細胞肺癌針對突變的基因選擇不同的藥物治療,表皮生長因子受體（EGFR）突變EGFRTKI,埃羅替尼，吉非替尼原癌基因（KRAS）突變色瑞替尼，ALECTINIBBRAF基因突變達拉非尼MET擴增卡博替尼,精準醫(yī)學(xué)與轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué),?精準醫(yī)學(xué)是個系統(tǒng)工程，通過全面認識疾病的狀態(tài)，對整個醫(yī)療過程和臨床實踐進行最優(yōu)化的診治。精準醫(yī)學(xué)的發(fā)展，重點需要搭建臨床轉(zhuǎn)化科學(xué)研究平臺，把各種現(xiàn)代科技手段集成的運用于傳統(tǒng)醫(yī)療，這里面包括各種組學(xué)的技術(shù)，數(shù)字影像，系統(tǒng)生物學(xué)，信息科學(xué)等等，通過現(xiàn)代科學(xué)的手段和傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)的融合創(chuàng)新，最后成為精準醫(yī)療的體系和范式。?轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)TRANSLATIONALMEDICINE是醫(yī)學(xué)研究的一個分支，試圖在基礎(chǔ)研究與臨床醫(yī)療之間建立更直接的聯(lián)系。轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)在健康產(chǎn)業(yè)中的重要性不斷提升。在藥物的研發(fā)過程中，轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)的典型含義是將基礎(chǔ)研究的成果轉(zhuǎn)化成為實際患者提供的真正治療手段，強調(diào)的是從實驗室到病床旁的聯(lián)接，這通常被稱為“從實驗臺到病床旁FROMBENCHTOBED”定義。,精準醫(yī)學(xué)在中國的現(xiàn)狀,?2015年3月11日，國家科技部召開首次精準醫(yī)學(xué)戰(zhàn)略專家會議，成立了19人的專家委員會。精準醫(yī)療計劃將在今，明兩年啟動，并敲定在2030年前，中國精準醫(yī)療將投放600億元（政府200億元，企業(yè)和地方財政400億元）。?2015年4月15日，衛(wèi)計委與科技部召開專家會議，聽取了關(guān)于我國精準醫(yī)學(xué)發(fā)展總體設(shè)想、基因測序、人口健康大數(shù)據(jù)等方面的專題報告，以及在惡性腫瘤、心腦血管疾病、糖尿病、罕見病及出生缺陷病方面的應(yīng)用發(fā)展報告。認為精準醫(yī)學(xué)事關(guān)重大，發(fā)展前景廣闊，我國具有一定的科研基礎(chǔ)和資源數(shù)據(jù)優(yōu)勢，建議充分發(fā)揮行業(yè)主管部門作用，搶抓機遇、盡早謀劃、統(tǒng)籌組織實施。,

簡介：第四章輻射防護RADIATIONPROTECTION,重慶醫(yī)科大學(xué)李曉愚李少林,放射性標志,內(nèi)容提要,1輻射劑量單位照射量吸收劑量當量劑量2作用于人體的輻射源天然本底輻射醫(yī)療輻射其他人工輻射,內(nèi)容提要,放射對人體的影響①確定性效應(yīng)與隨機效應(yīng)②輻射損傷化學(xué)基礎(chǔ)輻射防護的原則與措施①原則②外照射防護措施③內(nèi)照射防護,內(nèi)容提要,核醫(yī)學(xué)工作人員和患者受輻射劑量比較①臨床核醫(yī)學(xué)檢查劑量與其他臨床項目比較②臨床核醫(yī)學(xué)檢查劑量與天然本底輻射比較③核醫(yī)學(xué)工作人員輻射劑量分析6核醫(yī)學(xué)診斷的醫(yī)療照射指導(dǎo)水平,概述,輻射防護RADIATIONPROTECTION的目的就是要把放射線對人的影響減少到最低限度。只有掌握有關(guān)射線對人體影響的知識和防護措施，才能趨利避害，化害為利。,RADIATIONNEEDNOTBEFEARED,BUTITMUSTBERESPECTED,概述,（1）對病人主要是內(nèi)照射（即放射性核素進入人體內(nèi)產(chǎn)生的照射），對醫(yī)務(wù)人員主要是外照射（即放射性核素從人體外發(fā)射的射線對人體產(chǎn)生的照射），但管理不當也可產(chǎn)生內(nèi)照射。（2）由于放射性藥物在體內(nèi)的特殊分布，病人全身受照劑量小，個別器官、組織受照劑量高。,核醫(yī)學(xué)輻射的特點,第一節(jié)輻射劑量單位,一、照射量（EXPOSURE）表示射線空間分布的輻射劑量，即在離放射源一定距離的物質(zhì)受照射線的多少，以X射線或Γ射線在空氣中全部停留下來所產(chǎn)生的電荷量來表示。國際單位為庫侖（千克）1，簡寫為C（KG）1。傳統(tǒng)的單位是倫琴ROENTGEN,R。,第一節(jié)輻射劑量單位,二、吸收劑量（ABSORBEDDOSE）單位質(zhì)量的受照物質(zhì)吸收射線的平均能量。國際單位是戈瑞（GRAY，GY），1GY表示1千克受射線照射物質(zhì)吸收射線能量為1焦耳，簡寫為JKG1。傳統(tǒng)單位是拉德（RAD）1GY＝100RAD,第一節(jié)輻射劑量單位,三、當量劑量（EQUIVALENTDOSE）HTR表示按照輻射權(quán)重因子（WEIGHTINGFACTOR，WR）加權(quán)的吸收劑量，單位為J/KG。HTRDTRWR針對特定組織或器官的量,是衡量射線生物效應(yīng)及危險度的輻射劑量，國際制單位是希沃特（SIEVERT，SV）。舊制單位是雷姆（REM），1SV100REM。,第二節(jié)作用于人體的輻射源,一、天然本底輻射（NATUREBACKGROUND在人類生存的環(huán)境中，自然存在的多種射線和放射性物質(zhì)。包括宇宙射線COSMICRADIATION、宇宙射線感生放射性核素COSMOGENICRADIONUCLIDE和地球輻射EARTHRADIATION。,第二節(jié)作用于人體的輻射源,1宇宙射線初級宇宙射線星球碰撞、爆炸等形成的微粒在宇宙空間磁場的作用下形成的高能粒子流，其中主要是質(zhì)子，其次是Α粒子和重離子等。次級宇宙射線初級宇宙射線從宇宙空間進入大氣層后，與空氣分子發(fā)生核反應(yīng)形成光子、電子、質(zhì)子、中子、Л介子等射線,第二節(jié)作用于人體的輻射源,宇宙射線的輻射特點,能量范圍寬，強度隨海拔高度、緯度的不同而變化。對人體產(chǎn)生外照射。,初級宇宙射線進入大氣層后產(chǎn)生次級宇宙射線的級聯(lián)反應(yīng)示意圖,第二節(jié)作用于人體的輻射源,2宇宙射線感生放射性核素初級宇宙射線從宇宙空間進入大氣層后，與空氣分子發(fā)生核反應(yīng)除放出射線外，還產(chǎn)生3H、14C、7BE、22NA、85KR等放射性核素。,第二節(jié)作用于人體的輻射源,3地球輻射①系列（SERIES）衰變放射性核素必須經(jīng)過2代或2代以上的衰變才能轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定核素的天然放射性核素。包括鈾系、釷系、錒系等三大系列；是地球輻射的主要來源。共同特點A起始的母體放射性核素具有與地球年齡相當?shù)陌胨テ?，能長時間穩(wěn)定的形成系列衰變。B系列衰變元素的每一條衰變線都會產(chǎn)生222RN（氡）。C最后都形成穩(wěn)定核素鉛（PB）②40K、14C等單獨存在的天然放射性核素,,,,,,,第二節(jié)作用于人體的輻射源,4本底當量時間BACKGROUNDEQUIVALENTRADIATIONTIME接受核醫(yī)學(xué)檢查的病人所受的輻射劑量相當于在一定時間（幾月或幾年）內(nèi)受的天然本底輻射的劑量。例如，一般病人在一次普通的核醫(yī)學(xué)顯像過程中全身接受的平均輻射劑量約為36MSV，大約相當于世界上多數(shù)地區(qū)一年的平均天然本底輻射劑量16MSV。,,,第二節(jié)作用于人體的輻射源,第二節(jié)作用于人體的輻射源,二、醫(yī)療輻射目前，醫(yī)療照射在公眾受到的人工輻射源照射中居于首位。醫(yī)療照射總的變化趨勢是一方面受檢人數(shù)逐年增加；另一方面由于技術(shù)裝備的不斷改進，做同樣項目的檢查受到的照射逐年降低。,第二節(jié)作用于人體的輻射源,三、其他人工輻射源1火力發(fā)電站火力發(fā)電站釋放的主要放射性核素是釷（TH）和氡（RN）及其衰變子體。2消費產(chǎn)品中的人工輻射,,第三節(jié)放射線對人體的影響,一、確定性效應(yīng)和隨機效應(yīng)國際放射防護委員會INTERNATIONALCOMMISSIONOFRADIATIONPROTECTION，ICRP26號出版物按劑量效應(yīng)關(guān)系把輻射生物效應(yīng)分為確定性效應(yīng)和隨機效應(yīng)。,第三節(jié)放射線對人體的影響,1確定性效應(yīng)DETERMINATEEFFECT確定性效應(yīng)是指輻射損傷的嚴重程度與所受劑量呈正相關(guān)，有明顯的閾值，劑量未超過閾值不會發(fā)生有害效應(yīng)。一般是在短期內(nèi)受較大劑量照射時發(fā)生的急性損害。研究對象為個體。,第三節(jié)放射線對人體的影響,2隨機效應(yīng)STOCHASTICEFFECTS隨機效應(yīng)研究的對象是群體，是輻射效應(yīng)發(fā)生的幾率（或發(fā)病率而非嚴重程度）與劑量相關(guān)的效應(yīng)，不存在具體的閾值。在放射防護中不能只滿足于達到劑量限值，而對人員的照射應(yīng)該達到盡可能低的劑量水平。,第三節(jié)放射線對人體的影響,二、輻射損傷的化學(xué)基礎(chǔ)1直接作用放射線與物質(zhì)的相互作用導(dǎo)致的生物分子的電離和激發(fā)2間接作用電離和激發(fā)產(chǎn)生的自由基導(dǎo)致的繼發(fā)作用。主要是水自由基對生物分子的損傷作用。,第三節(jié)放射線對人體的影響,自由基（RADICALS）有一個或多個不配對電子而能獨立存在的原子或分子，具有極高的不穩(wěn)定性和化學(xué)反應(yīng)性，存在的時間極其短暫。,第三節(jié)放射線對人體的影響,自由基對生物大分子的作用,①對核酸分子主要作用于堿基、磷酸二酯鍵、核糖。②通過脂質(zhì)過氧化作用造成體內(nèi)包括細胞膜、線粒體膜、溶酶體膜、核膜等生物膜的損傷，使生物膜的能量傳遞、物質(zhì)轉(zhuǎn)運、信息識別等功能受到影響。,第四節(jié)輻射防護的原則與措施,一、輻射防護的目的與原則目的防止有害的確定性效應(yīng)限制隨機效應(yīng)的發(fā)生率，使之降到可以接受的水平。使一切具有正當理由的照射保持在可以合理做到的盡可能低的水平。,第四節(jié)輻射防護的原則與措施,原則,實踐的正當化放射防護最優(yōu)化個人劑量限值,第四節(jié)輻射防護的原則與措施,ICRP60號出版物建議的劑量限值,第四節(jié)輻射防護的原則與措施,二、外照射防護措施經(jīng)典的外照射防護三原則,時間TIME防護距離DISTANCE防護屏蔽SHIELDING防護,放射防護基本辦法,時間防護距離防護屏蔽防護,第四節(jié)輻射防護的原則與措施,第四節(jié)輻射防護的原則與措施,屏蔽,第四節(jié)輻射防護的原則與措施,三、內(nèi)照射防護開放性放射源可能通過口、呼吸道、皮膚傷口進入人體。內(nèi)照射防護的關(guān)鍵是重在預(yù)防，盡一切可能防止放射性核素進入體內(nèi)，把放射性核素的年攝入量控制在國家規(guī)定的限值以內(nèi)。,第四節(jié)輻射防護的原則與措施,內(nèi)照射防護的總的原則是放射性物質(zhì)圍封、隔離防止擴散，除污保潔，防止污染，講究個人防護，做好放射廢物處理。放射性廢物處理原則①放置衰變②濃縮儲存③稀釋排放,第五節(jié)核醫(yī)學(xué)工作人員和患者受輻射劑量比較,一、核醫(yī)學(xué)檢查與其它臨床檢查項目比較統(tǒng)計表明，CT掃描，胸部透視，腹部透視，腰椎攝影，頭顱攝影等X線檢查的輻射當量劑量遠遠大于相應(yīng)部位或相當部位的核醫(yī)學(xué)顯像和功能測定。,第五節(jié)核醫(yī)學(xué)工作人員和患者受輻射劑量比較,二、核醫(yī)學(xué)檢查受照劑量與天然本底輻射比較國內(nèi)調(diào)查的結(jié)果提示，腦、骨、心臟顯像給藥劑量較大，所受的有效當量劑量約相當于一年所受平均天然本底輻射劑量的15～20倍。其他核醫(yī)學(xué)檢查項目一次患者接受的輻射劑量約相當于一年平均天然本底輻射劑量。,第五節(jié)核醫(yī)學(xué)工作人員和患者受輻射劑量比較,三、核醫(yī)學(xué)工作人員所受的輻射劑量分析不同工種放射工作人員外照射當量劑量水平年人均劑量040～238MSV，核醫(yī)學(xué)工作人員是065～238MSV,平均133MSV。無論是不同工種放射工作人員還是核醫(yī)學(xué)工作人員個人年均當量劑量均明顯低于國家職業(yè)照射年劑量限值的1/10。不同工種放射工作人員的個人劑量以介入手術(shù)操作人員最高，核醫(yī)學(xué)工作人員與X線診斷，放射治療等工種人員持平或略低。核醫(yī)學(xué)科與其它放射診斷科室人員年均當量劑量無差異。,

簡介：ENZYME,第三章酶ENZYME,酶的概念,目前將生物催化劑分為兩類酶、核酶（脫氧核酶）,酶是一類由活細胞產(chǎn)生的，對其特異底物具有高效催化作用的蛋白質(zhì)。,酶學(xué)研究簡史,公元前兩千多年，我國已有釀酒記載。一百余年前，PASTEUR認為發(fā)酵是酵母細胞生命活動的結(jié)果。1877年，KUHNE首次提出ENZYME一詞。1897年，BUCHNER兄弟用不含細胞的酵母提取液，實現(xiàn)了發(fā)酵。1926年，SUMNER首次從刀豆中提純出脲酶結(jié)晶。1982年，CECH首次發(fā)現(xiàn)RNA也具有酶的催化活性，提出核酶RIBOZYME的概念。1995年，JACKWSZOSTAK研究室首先報道了具有DNA連接酶活性DNA片段，稱為脫氧核酶DEOXYRIBOZYME。,第一節(jié)酶的分子結(jié)構(gòu)與功能THEMOLECULARSTRUCTUREANDFUNCTIONOFENZYME,酶的分類,單體酶MONOMERICENZYME由單條肽鏈構(gòu)成,僅具有三級結(jié)構(gòu)的酶。寡聚酶OLIGOMERICENZYME由多個相同或不同亞基以非共價鍵連接組成的酶。多酶體系（MULTIENZYMESYSTEM由幾種不同功能的酶彼此聚合形成的多酶復(fù)合物。多功能酶或串聯(lián)酶MULTIFUNCTIONALENZYMEORTANDEMENZYME一些多酶體系在進化過程中由于基因的融合,MULTIENZYMESYSTEM由幾種不同功能的酶彼此聚合形成的多酶復(fù)合物。,多酶體系,一些多酶體系在進化過程中由于基因的融合，多種不同催化功能存在于一條多肽鏈中，這類酶稱為多功能酶。由單肽鏈構(gòu)成的，含有若干個酶活性的結(jié)構(gòu)域,多功能酶或串聯(lián)酶MULTIFUNCTIONALORTANDEMENZYME,一、酶的分子組成,,單純酶SIMPLEENZYME結(jié)合酶CONJUGATEDENZYME,各部分在催化反應(yīng)中的作用,酶蛋白決定反應(yīng)的特異性輔助因子決定反應(yīng)的種類與性質(zhì),金屬酶METALLOENZYME金屬離子與酶結(jié)合緊密，提取過程中不易丟失。金屬激活酶METALACTIVATEDENZYME金屬離子為酶的活性所必需，但與酶的結(jié)合不甚緊密。,金屬離子的作用穩(wěn)定酶的構(gòu)象；參與催化反應(yīng)，傳遞電子；在酶與底物間起橋梁作用；中和陰離子，降低反應(yīng)中的靜電斥力等。,小分子有機化合物的作用在反應(yīng)中起運載體的作用，傳遞電子、質(zhì)子或其它基團。,,,小分子有機化合物在催化中的作用,輔助因子分類（按其與酶蛋白結(jié)合的緊密程度）,,輔酶COENZYME與酶蛋白結(jié)合疏松，可用透析或超濾的方法除去。,輔基PROSTHETICGROUP與酶蛋白結(jié)合緊密，不能用透析或超濾的方法除去。,,輔酶的作用1參與基團的轉(zhuǎn)移氨基磷酸吡哆醛VITB6羧基生物素BIOTIN、維生素K一碳單位四氫葉酸FOLICACID甲基維生素B12?；o酶A、硫辛酸,輔酶的作用2質(zhì)子（氫原子）轉(zhuǎn)移FAD?FADH2NAD?NADHHNADP?NADPHH,酶的活性中心,,,二、酶的活性中心,必需基團ESSENTIALGROUP酶分子中氨基酸殘基側(cè)鏈的化學(xué)基團中，一些與酶活性密切相關(guān)的化學(xué)基團。,或稱活性部位ACTIVESITE，指必需基團在一級結(jié)構(gòu)上可能相距遙遠，但在空間結(jié)構(gòu)上彼此靠近，組成具有特定空間結(jié)構(gòu)的區(qū)域，能與底物特異結(jié)合并將底物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物。,酶的活性中心ACTIVECENTER,活性中心內(nèi)的必需基團,,,,位于活性中心以外，維持酶活性中心應(yīng)有的空間構(gòu)象所必需。,活性中心外的必需基團,,酶的活性中心常位于酶蛋白分子表面，為含有較多疏水氨基酸殘基，形成疏水性“裂縫”或“口袋”，形成了利于酶促反應(yīng)發(fā)生的疏水環(huán)境,第二節(jié)酶促反應(yīng)的特點與機理THECHARACTERISTICANDMECHANISMOFENZYMECATALYZEDREACTION,,酶與一般催化劑的共同點在反應(yīng)前后沒有質(zhì)和量的變化；只能催化熱力學(xué)允許的化學(xué)反應(yīng)；只能加速可逆反應(yīng)的進程，而不改變反應(yīng)的平衡點。,（一）酶促反應(yīng)具有高效性,一、酶促反應(yīng)的特點,酶的催化效率通常比非催化反應(yīng)高108～1020倍，比一般催化劑高107～1013倍。酶的催化不需要較高的反應(yīng)溫度。酶和一般催化劑加速反應(yīng)的機理都是降低反應(yīng)的活化能ACTIVATIONENERGY。酶比一般催化劑更有效地降低反應(yīng)的活化能。,,,,,,,,,,反應(yīng)總能量改變,,,非催化反應(yīng)活化能,,酶促反應(yīng)活化能,,,,,,一般催化劑催化反應(yīng)的活化能,,,,,能量,反應(yīng)過程,底物,產(chǎn)物,酶促反應(yīng)活化能的改變,活化能底物分子從初態(tài)轉(zhuǎn)變到活化態(tài)所需的能量。,一種酶僅作用于一種或一類化合物，或一定的化學(xué)鍵，催化一定的化學(xué)反應(yīng)并生成一定的產(chǎn)物。酶的這種特性稱為酶的特異性或?qū)Ｒ恍浴?,酶的特異性SPECIFICITY,（二）酶促反應(yīng)具有高度的特異性,分類,絕對特異性ABSOLUTESPECIFICITY只能作用于特定結(jié)構(gòu)的底物，進行一種專一的反應(yīng)，生成一種特定結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物。相對特異性RELATIVESPECIFICITY作用于一類化合物或一種化學(xué)鍵。立體結(jié)構(gòu)特異性STEREOSPECIFICITY作用于立體異構(gòu)體中的一種。旋光異構(gòu)特異性幾何異構(gòu)特異性,立體異構(gòu)特異性,旋光異構(gòu)特異性例如L乳酸脫氫酶丙酮酸L乳酸D乳酸脫氫酶丙酮酸D乳酸,,,酵母中的酶D型葡萄糖發(fā)酵酵母中的酶L型葡萄糖發(fā)酵L精氨酸酶L精氨酸L鳥氨酸尿素D精氨酸,,,,,,,立體異構(gòu)特異性,幾何異構(gòu)特異性延胡索酸酶反丁烯二酸蘋果酸延胡索酸酶順丁烯二酸,,,,（三）酶促反應(yīng)的可調(diào)節(jié)性,對酶生成與降解量的調(diào)節(jié)酶催化效力的調(diào)節(jié)通過改變底物濃度對酶進行調(diào)節(jié)等,酶促反應(yīng)受多種因素的調(diào)控，以適應(yīng)機體對不斷變化的內(nèi)外環(huán)境和生命活動的需要。其中包括三方面的調(diào)節(jié)。,二、酶促反應(yīng)的機理,（一）酶底物復(fù)合物的形成與誘導(dǎo)契合假說,誘導(dǎo)契合假說INDUCEDFITHYPOTHESIS,酶底物復(fù)合物,酶與底物相互接近時，其結(jié)構(gòu)相互誘導(dǎo)、相互變形和相互適應(yīng)，進而相互結(jié)合。這一過程稱為酶底物結(jié)合的誘導(dǎo)契合假說。,（三）與酶的高效率催化有關(guān)的機制,1鄰近效應(yīng)與定向排列2多元催化酸堿催化3表面效應(yīng)防止底物與酶之間形成水化膜,,1趨近效應(yīng)和定向效應(yīng),底物在活性中心聚集，局部微環(huán)境濃度?催化基團定向催化反應(yīng),接受質(zhì)子堿提供質(zhì)子酸酶活性中心的某些基團可作為質(zhì)子的供體或受體，從而對底物進行酸堿催化如組氨酸的咪唑基,解離常數(shù)為60，在生理PH下酸堿形式均可存在，很活躍酸堿催化可參與多種反應(yīng)，如多肽的水解、酯類的水解、磷酸基的轉(zhuǎn)移,2多元催化（MULTIELEMENTCATALYSIS）,酶活性中心疏水性“口袋”防止底物與酶之間形成水化膜有利底物與酶密切接觸,3表面效應(yīng)SURFACEEFFECT,第三節(jié)酶促反應(yīng)動力學(xué)KINETICSOFENZYMECATALYZEDREACTION,概念研究各種因素對酶促反應(yīng)速度的影響，并加以定量的闡述。影響因素包括有酶濃度、底物濃度、PH、溫度、抑制劑、激活劑等。,,※研究一種因素的影響時，其余各因素均恒定。,一、底物濃度對反應(yīng)速度的影響,單底物、單產(chǎn)物反應(yīng)酶促反應(yīng)速度一般在規(guī)定的反應(yīng)條件下，用單位時間內(nèi)底物的消耗量和產(chǎn)物的生成量來表示反應(yīng)速度取其初速度，即底物的消耗量很?。ㄒ话阍?﹪以內(nèi)）時的反應(yīng)速度底物濃度遠遠大于酶濃度,研究前提,在其他因素不變的情況下，底物濃度對反應(yīng)速度的影響呈矩形雙曲線關(guān)系。,,,當?shù)孜餄舛容^低時,反應(yīng)速度與底物濃度成正比；反應(yīng)為一級反應(yīng)。,,隨著底物濃度的增高,反應(yīng)速度不再成正比例加速；反應(yīng)為混合級反應(yīng)。,當?shù)孜餄舛雀哌_一定程度,,反應(yīng)速度不再增加,達最大速度反應(yīng)為零級反應(yīng),酶被底物飽和,底物對酶促反應(yīng)的飽和現(xiàn)象,（一）米－曼氏方程式,中間產(chǎn)物,酶促反應(yīng)模式中間產(chǎn)物學(xué)說,,※1913年MICHAELIS和MENTEN提出反應(yīng)速度與底物濃度關(guān)系的數(shù)學(xué)方程式，即米－曼氏方程式，簡稱米氏方程式MICHAELISEQUATION。,,,,S底物濃度V不同S時的反應(yīng)速度VMAX最大反應(yīng)速度MAXIMUMVELOCITYＫM米氏常數(shù)MICHAELISCONSTANT,當VVMAX/2時,,KM值的推導(dǎo),,KM＝S,∴KM值等于酶促反應(yīng)速度為最大反應(yīng)速度一半時的底物濃度，單位是MOL/L。,（二）KM與VMAX的意義,KM值①KM等于酶促反應(yīng)速度為最大反應(yīng)速度一半時的底物濃度。②意義AKM是酶的特征性常數(shù)之一；KM只與酶的性質(zhì)有關(guān),與酶的濃度無關(guān)BKM可近似表示酶對底物的親和力（反比）C同一酶對于不同底物有不同的KM值。確定最合適底物或天然底物,KM最小的底物大多數(shù)是此酶的天然底物如己糖激酶對葡萄糖的KM15MMOL/L對果糖的KM28MMOL/L所以葡萄糖為最適底物一種酶對每一種底物都各有一個特定的KM,VMAX定義VM是酶完全被底物飽和時的反應(yīng)速度，與酶濃度成正比。,意義VMAXK3E如果酶的總濃度已知，可從VMAX計算酶的轉(zhuǎn)換數(shù)TURNOVERNUMBER，即動力學(xué)常數(shù)K3。,定義當酶被底物充分飽和時，單位時間內(nèi)每個酶分子催化底物轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)物的分子數(shù)。意義可用來比較每單位酶的催化能力。,酶的轉(zhuǎn)換數(shù),（三）ＫM值與ＶMAX值的測定,1雙倒數(shù)作圖法DOUBLERECIPROCALPLOT，又稱為林貝氏LINEWEAVERBURK作圖法,,兩邊同取倒數(shù),2HANES作圖法,在林－貝氏方程基礎(chǔ)上，兩邊同乘S,S/VKM/VMAXS/VMAX,,二、酶濃度對反應(yīng)速度的影響,當S＞＞E，酶可被底物飽和的情況下，反應(yīng)速度與酶濃度成正比。關(guān)系式為VK3E,,,,0,,,,,,,,,,,,,V,E,當SE時，VMAXK3E,酶濃度對反應(yīng)速度的影響,雙重影響溫度升高，酶促反應(yīng)速度升高；溫度升高10OC,反應(yīng)速度增加一倍由于酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，溫度升高，可引起酶的變性，從而反應(yīng)速度降低。,三、溫度對反應(yīng)速度的影響,最適溫度OPTIMUMTEMPERATURE酶促反應(yīng)速度最快時的環(huán)境溫度。溫血動物35～40℃TAQDNA聚合酶70～75℃可耐受100℃高溫此酶是從水生棲熱菌THERMUSAQUATICUS（TAQ）中分離出的熱穩(wěn)定性DNA聚合酶，用于PCR反應(yīng)。,低溫的作用貯存生物制品、菌種等低溫時由于活化分子數(shù)目減少，反應(yīng)速度降低，但溫度升高后，酶活性又可恢復(fù)。臨床上的低溫麻醉減少組織細胞的代謝程度，使機體耐受手術(shù)時氧和營養(yǎng)物質(zhì)的缺乏,四、PH對反應(yīng)速度的影響,解離狀態(tài)蛋白質(zhì)的極性基團輔助因子的荷電狀態(tài)底物的解離狀態(tài),而不同的解離狀態(tài)或直接影響酶與底物的結(jié)合,或影響酶的空間結(jié)構(gòu),從而改變酶的活力,最適PHOPTIMUMPH酶催化活性最大時的環(huán)境PH。多數(shù)酶70左右胃蛋白酶18肝精氨酸酶98,選擇合適的緩沖液保持酶的相對穩(wěn)定和保持高活性,五、抑制劑對反應(yīng)速度的影響,酶的抑制劑INHIBITOR凡能使酶的催化活性下降而不引起酶蛋白變性的物質(zhì)稱為酶的抑制劑。,,,,區(qū)別于酶的變性,,抑制劑對酶有一定選擇性引起變性的因素對酶沒有選擇性,抑制作用的類型,不可逆性抑制IRREVERSIBLEINHIBITION,可逆性抑制REVERSIBLEINHIBITION,競爭性抑制COMPETITIVEINHIBITION非競爭性抑制NONCOMPETITIVEINHIBITION反競爭性抑制UNCOMPETITIVEINHIBITION,一不可逆性抑制作用,概念抑制劑通常以共價鍵與酶活性中心的必需基團相結(jié)合，使酶失活。舉例有機磷化合物??羥基酶解毒解磷定PAM重金屬離子及砷化合物??巰基酶解毒二巰基丙醇BAL,有機磷化合物,路易士氣,失活的酶,,羥基酶,失活的酶,酸,巰基酶,失活的酶,酸,BAL,巰基酶,BAL與砷劑結(jié)合物,（二）可逆性抑制作用,概念抑制劑通常以非共價鍵與酶或酶底物復(fù)合物可逆性結(jié)合，使酶的活性降低或喪失；抑制劑可用透析、超濾等方法除去。,競爭性抑制非競爭性抑制反競爭性抑制,類型,１競爭性抑制作用,反應(yīng)模式,定義抑制劑與底物的結(jié)構(gòu)相似，能與底物競爭酶的活性中心，從而阻礙酶底物復(fù)合物的形成，使酶的活性降低。這種抑制作用稱為競爭性抑制作用。,SI高濃度的底物可解除抑制,,,特點,無抑制劑,⑴競爭性I往往是酶的底物結(jié)構(gòu)類似物；⑵抑制劑與酶的結(jié)合部位與底物與酶的結(jié)合部位相同酶的活性中心⑶抑制作用可以被高濃度的底物減低以致消除；⑷表觀）KM值增大，VM值不變,舉例,丙二酸與琥珀酸競爭琥珀酸脫氫酶,,,磺胺類藥物的抑菌機制與對氨基苯甲酸競爭二氫葉酸合成酶,人體細胞的葉酸由食物獲得，不受磺胺類藥物的抑制,2非競爭性抑制,反應(yīng)模式,I與酶的活性中心外的位點結(jié)合,非競爭性抑制的特點⑴非競爭性抑制劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)不一定與底物的分子結(jié)構(gòu)類似；⑵抑制劑與酶的活性中心外的位點結(jié)合；⑶抑制劑對酶與底物的結(jié)合無影響，故底物濃度的改變對抑制程度無影響；抑制程度取決于抑制劑的濃度⑷動力學(xué)參數(shù)KM值不變，VM值降低。,３反競爭性抑制,反應(yīng)模式,抑制劑不能與游離酶結(jié)合，但可與ES復(fù)合物結(jié)合,反競爭性抑制的特點⑴反競爭性抑制劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)不一定與底物的分子結(jié)構(gòu)類似；⑵抑制劑與底物可同時與酶的不同部位結(jié)合；⑶必須有底物存在，抑制劑才能對酶產(chǎn)生抑制作用；抑制程度隨底物濃度的增加而增加；抑制程度取決與抑制劑的濃度及底物的濃度⑷動力學(xué)參數(shù)KM減小，VM降低。,,,,各種可逆性抑制作用的比較,,動力學(xué)參數(shù),表觀,KM,K,M,增大,不變,減小,最大速度,V,MAX,不變,降低,降低,林,,貝氏作圖,斜率,K,M,/,V,MAX,增大,增大,不變,縱軸截距,1/V,MAX,不變,增大,增大,橫軸截距,,1/K,M,增大,不變,減小,與,I,結(jié)合的組分,E,E,、,ES,ES,作用特征,無抑制劑,競爭性抑制,非競爭性抑制,反競爭性抑制,,,,六、激活劑對反應(yīng)速度的影響,激活劑ACTIVATOR使酶由無活性變?yōu)橛谢钚曰蚴姑富钚栽黾拥奈镔|(zhì)。必需激活劑ESSENTIALACTIVATOR非必需激活劑NONESSENTIALACTIVATOR,七、酶活性測定和酶活性單位,酶的活性是指酶催化化學(xué)反應(yīng)的能力，其衡量的標準是酶促反應(yīng)速度。,酶促反應(yīng)速度可在適宜的反應(yīng)條件下，用單位時間內(nèi)底物的消耗或產(chǎn)物的生成量來表示。,酶的活性單位是衡量酶活力大小的尺度，它反映在規(guī)定條件下，酶促反應(yīng)在單位時間（S、MIN或H）內(nèi)生成一定量（MG、ΜG、ΜMOL等）的產(chǎn)物或消耗一定數(shù)量的底物所需的酶量。,國際單位IU在特定的條件下，每分鐘催化1ΜMOL底物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物所需的酶量為一個國際單位。,催量單位KATAL１催量KAT是指在特定條件下，每秒鐘使１MOL底物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物所需的酶量。,KAT與IU的換算1IU1667109KAT,,第四節(jié)酶的調(diào)節(jié)THEREGULATIONOFENZYME,調(diào)節(jié)對象關(guān)鍵酶,一、酶活性的調(diào)節(jié),,（一）酶原與酶原的激活,酶原ZYMOGEN有些酶在細胞內(nèi)合成或初分泌時只是酶的無活性前體，此前體物質(zhì)稱為酶原。,酶原的激活在一定條件下，酶原向有活性酶轉(zhuǎn)化的過程。,,,,,,酶原激活的機理,,,,,胰蛋白酶原的激活過程,酶原激活的生理意義,消化道內(nèi)的蛋白酶原避免細胞的自身消化，使酶在特定的部位和環(huán)境中發(fā)揮作用，保證體內(nèi)代謝正常進行。凝血系統(tǒng)和纖維蛋白溶解酶有的酶原可以視為酶的儲存形式。在需要時，酶原適時地轉(zhuǎn)變成有活性的酶，發(fā)揮其催化作用。,（二）變構(gòu)酶,變構(gòu)效應(yīng)劑ALLOSTERICEFFECTOR,變構(gòu)調(diào)節(jié)ALLOSTERICREGULATION,變構(gòu)酶ALLOSTERICENZYME,變構(gòu)部位ALLOSTERICSITE,一些代謝物可與某些酶分子活性中心外的某部分可逆地結(jié)合，使酶構(gòu)象改變，從而改變酶的催化活性，此種調(diào)節(jié)方式稱變構(gòu)調(diào)節(jié)。,變構(gòu)酶常為多個亞基構(gòu)成的寡聚體，具有協(xié)同效應(yīng),,,變構(gòu)激活,,變構(gòu)抑制,變構(gòu)酶的Ｓ形曲線,無變構(gòu)效應(yīng)劑,,變構(gòu)調(diào)節(jié)的方式,變構(gòu)酶通常為代謝途徑的起始關(guān)鍵酶，而變構(gòu)劑則為代謝途徑的終產(chǎn)物。因此，變構(gòu)劑一般以反饋方式對代謝途徑的起始關(guān)鍵酶進行調(diào)節(jié)，最常見的為負反饋調(diào)節(jié)。,變構(gòu)調(diào)節(jié)的特點,⑴酶活性的改變通過酶分子構(gòu)象的改變而實現(xiàn)；⑵酶的變構(gòu)僅涉及非共價鍵的變化；⑶調(diào)節(jié)酶活性的因素為代謝物；⑷為一非耗能過程；⑸無放大效應(yīng)。,（三）酶的共價修飾調(diào)節(jié),共價修飾COVALENTMODIFICATION在其他酶的催化作用下，某些酶蛋白肽鏈上的一些基團可與某種化學(xué)基團發(fā)生可逆的共價結(jié)合，從而改變酶的活性，此過程稱為共價修飾。,常見類型磷酸化與脫磷酸化（最常見）乙?；兔撘阴；谆兔摷谆佘栈兔撓佘栈璖H與－S－S互變,酶的磷酸化與脫磷酸化,引起酶分子在有活性形式與無活性形式或者高活性與低活性之間進行相互轉(zhuǎn)變,共價修飾調(diào)節(jié)的特點,⑴酶以兩種不同修飾和不同活性的形式存在；⑵有共價鍵的變化；⑶一般為耗能過程⑷受其他調(diào)節(jié)因素（如激素）的影響⑸存在放大效應(yīng),二、酶含量的調(diào)節(jié),（一）酶蛋白合成的誘導(dǎo)和阻遏誘導(dǎo)作用INDUCTION誘導(dǎo)物使酶合成增加的過程阻遏作用REPRESSION阻遏物使酶合成減少的過程（二）酶降解的調(diào)控,降解使酶的半壽期發(fā)生改變酶的降解就是蛋白質(zhì)和氨基酸分解代謝的過程,酶的誘導(dǎo)和阻遏、降解,基因調(diào)節(jié)基因的產(chǎn)物，封閉基因誘導(dǎo)物使封閉物失效阻遏物增加封閉物活性轉(zhuǎn)錄MRNA翻譯蛋白質(zhì),,,,,,,,三、同工酶,定義同工酶ISOENZYME是指催化相同的化學(xué)反應(yīng)，而酶蛋白的分子結(jié)構(gòu)理化性質(zhì)乃至免疫學(xué)性質(zhì)不同的一組酶。,,國際生化學(xué)會由不同基因或者等位基因編碼的多肽鏈由同一基因編碼，生成不同的MRNA翻譯而來的不包括翻譯水平修飾所形成的多分子形式同工酶通常存在于同一種屬或者同一個體的不同組織或者細胞的不同亞細胞結(jié)構(gòu)中,生理及臨床意義在代謝調(diào)節(jié)上起著重要的作用；用于解釋發(fā)育過程中階段特有的代謝特征；同工酶譜的改變有助于對疾病的診斷；同工酶可以作為遺傳標志，用于遺傳分析研究。,舉例乳酸脫氫酶LDH1～LDH5,心肌梗死和肝病病人血清LDH同工酶譜的變化,1,酶活性,,,,,,心肌梗死酶譜,正常酶譜,肝病酶譜,2,3,4,5,第五節(jié)酶的命名與分類THENAMINGANDCLASSIFICATIONOFENZYME,一、酶的命名1習(xí)慣命名法推薦名稱2系統(tǒng)命名法系統(tǒng)名稱,一些酶的命名舉例,二、酶的分類1氧化還原酶類OXIDOREDUCTASES2轉(zhuǎn)移酶類TRANSFERASES3水解酶類HYDROLASES4裂解酶類LYASES5異構(gòu)酶類ISOMERASES6合成酶類LIGASES,SYNTHETASES,,系統(tǒng)命名法EC1413ECENZYMECOMMISSION1類（氧化還原酶類）4亞類1亞亞類3亞亞類中的排序,第六節(jié)酶與醫(yī)學(xué)的關(guān)系THERELATIONOFENZYMEANDMEDICINE,（一）酶與疾病的發(fā)生（二）酶與疾病的診斷（三）酶與疾病的治療,一、酶與疾病的關(guān)系,二、酶在醫(yī)學(xué)上的其他應(yīng)用,（一）酶作為試劑用于臨床檢驗和科學(xué)研究,1．酶法分析即酶偶聯(lián)測定法ENZYMECOUPLEDASSAYS，是利用酶作為分析試劑，對一些酶的活性、底物濃度、激活劑、抑制劑等進行定量分析的一種方法。,最簡單的酶偶聯(lián)反應(yīng)模式,ABC,,,EX,EI,2．酶標記測定法酶可以代替同位素與某些物質(zhì)相結(jié)合，從而使該物質(zhì)被酶所標記。通過測定酶的活性來判斷被標記物質(zhì)或與其定量結(jié)合的物質(zhì)的存在和含量。,酶聯(lián)免疫測定法（ENZYMELINKEDIMMUNOSORBENTASSAY,ELISA,3．工具酶除上述酶偶聯(lián)測定法外，人們利用酶具有高度特異性的特點，將酶做為工具，在分子水平上對某些生物大分子進行定向的分割與連接。,（二）酶作為藥物用于臨床治療,（三）酶的分子工程,1．固定化酶IMMOBILIZEDENZYME,將水溶性酶經(jīng)物理或化學(xué)方法處理后，成為不溶于水但仍具有酶活性的一種酶的衍生物。固定化酶在催化反應(yīng)中以固相狀態(tài)作用于底物，并保持酶的活性。,2．抗體酶,抗原－抗體底物－酶以底物的過渡態(tài)類似物為抗原，制備抗體，則這種抗體與底物的結(jié)合，可能會引起催化反應(yīng)，這種具有催化功能的抗體分子稱為抗體酶ABZYME,3．模擬酶,模擬酶是根據(jù)酶的作用原理，利用有機化學(xué)合成方法，人工合成的具有底物結(jié)合部位和催化部位的非蛋白質(zhì)有機化合物。,

簡介：第六章,生物氧化BIOLOGICALOXIDATION,物質(zhì)在生物體內(nèi)進行氧化稱生物氧化，主要指糖、脂肪、蛋白質(zhì)等在體內(nèi)分解時逐步釋放能量，最終生成CO2和H2O的過程。此過程需耗氧、排出CO2，又在活細胞內(nèi)進行，故又稱細胞呼吸CELLULARRESPIRATION。,概念,生物氧化與體外氧化相同點,氧化方式消耗氧量、終產(chǎn)物（CO2，H2O）、釋放的能量,反應(yīng)條件在細胞內(nèi)溫和的環(huán)境中一系列酶促反應(yīng)逐步進行能量逐步釋放有利于ATP生成進行廣泛脫氫反應(yīng)脫下的氫與氧結(jié)合產(chǎn)生H2O有機酸脫羧產(chǎn)生CO2,生物氧化,第一節(jié)生成ATP的氧化體系THEOXIDATIONSYSTEMOFATPPRODUCING,,一、ATP,,高能磷酸鍵水解時釋放的能量大于21KJ/MOL的磷酸酯鍵，常表示為?P。高能磷酸化合物,,核苷二磷酸激酶,磷酸肌酸作為肌和腦組織的一種能量貯存形式,ATP的生成和利用,ATP,ADP,機械能肌肉收縮滲透能物質(zhì)主動轉(zhuǎn)運化學(xué)能合成代謝電能生物電熱能維持體溫,生物體內(nèi)能量的儲存和利用都以ATP為中心。,二、氧化磷酸化,指在呼吸鏈電子傳遞過程中偶聯(lián)ADP磷酸化，生成ATP，又稱為偶聯(lián)磷酸化。,◆底物水平磷酸化SUBSTRATELEVELPHOSPHORYLATION是底物分子內(nèi)部能量重新分布，生成高能鍵，使ADP磷酸化生成ATP的過程。,OXIDATIVEPHOSPHORYLATION,定義代謝物脫下的成對氫原子（2H）通過多種酶和輔酶所催化的連鎖反應(yīng)逐步傳遞，最終與氧結(jié)合生成水，這一系列酶和輔酶稱為呼吸鏈RESPIRATORYCHAIN，又稱電子傳遞鏈ELECTRONTRANSFERCHAIN。2H?2H2E,（一）呼吸鏈,1、呼吸鏈的組成,四種具有傳遞電子功能的酶復(fù)合體COMPLEX,泛醌和CYTC均不包含在上述四種復(fù)合體中,呼吸鏈各復(fù)合體在線粒體內(nèi)膜中的位置,胞液側(cè),基質(zhì)側(cè),線粒體內(nèi)膜,復(fù)合體ⅠNADH泛醌還原酶,功能將電子從NADH傳遞給泛醌UBIQUINONE,泛醌（輔酶Q,COQ,Q）,復(fù)合體Ⅰ的功能,復(fù)合體Ⅱ琥珀酸泛醌還原酶,功能將電子從琥珀酸傳遞給泛醌,細胞色素,細胞色素是一類以鐵鐵卟啉為輔基的催化電子傳遞的酶類，根據(jù)它們吸收光譜不同而分類。,由以下實驗確定①標準氧化還原電位②拆開和重組③特異抑制劑阻斷④還原狀態(tài)呼吸鏈緩慢給氧,2、呼吸鏈成分的排列順序,NADH氧化呼吸鏈,FADH2氧化呼吸鏈,◆NADH氧化呼吸鏈NADH→復(fù)合體Ⅰ→Q→復(fù)合體Ⅲ→CYTC→復(fù)合體Ⅳ→O2◆琥珀酸氧化呼吸鏈琥珀酸→復(fù)合體Ⅱ→Q→復(fù)合體Ⅲ→CYTC→復(fù)合體Ⅳ→O2,電子傳遞鏈,（二）氧化磷酸化偶聯(lián)部位,氧化磷酸化偶聯(lián)部位,電子傳遞鏈自由能變化,（三）氧化磷酸化的偶聯(lián)機理,1化學(xué)滲透假說CHEMIOSMOTICHYPOTHESIS電子經(jīng)呼吸鏈傳遞時，可將質(zhì)子（H）從線粒體內(nèi)膜的基質(zhì)側(cè)泵到內(nèi)膜胞漿側(cè)，產(chǎn)生膜內(nèi)外質(zhì)子電化學(xué)梯度儲存能量。當質(zhì)子順濃度梯度回流時驅(qū)動ADP與PI生成ATP。,化學(xué)滲透假說,2ATP合酶,,ATP合酶結(jié)構(gòu)模式圖,當H順濃度遞度經(jīng)F0中A亞基和C亞基之間回流時，Γ亞基發(fā)生旋轉(zhuǎn)，3個Β亞基的構(gòu)象發(fā)生改變。,ATP合酶的工作機制,（四）影響氧化磷酸化的因素,◆呼吸鏈抑制劑◆解偶聯(lián)劑◆氧化磷酸化抑制劑,1抑制劑,各種呼吸鏈抑制劑的阻斷位點,不同底物和抑制劑對線粒體氧耗的影響,解偶聯(lián)蛋白作用機制（棕色脂肪組織線粒體）,寡霉素OLIGOMYCIN阻止質(zhì)子從F0質(zhì)子通道回流，抑制ATP生成,寡霉素,ATP合酶結(jié)構(gòu)模式圖,（二）ADP的調(diào)節(jié)作用（三）甲狀腺激素NA,K–ATP酶和解偶聯(lián)蛋白基因表達均增加。（四）線粒體DNA突變與線粒體DNA病及衰老有關(guān),電子傳遞鏈及氧化磷酸化系統(tǒng)概貌,ΔΜH跨膜質(zhì)子電化學(xué)梯度；HM內(nèi)膜基質(zhì)側(cè)H；HC內(nèi)膜胞液側(cè)H,三、通過線粒體內(nèi)膜的物質(zhì)轉(zhuǎn)運,（一）胞漿中NADH的氧化,轉(zhuǎn)運機制Α磷酸甘油穿梭ΑGLYCEROPHOSPHATESHUTTLE蘋果酸天冬氨酸穿梭MALATEASPARATESHUTTLE,1Α磷酸甘油穿梭機制,2蘋果酸天冬氨酸穿梭機制,（二）腺苷酸轉(zhuǎn)運蛋白,ADENINENUCLEOTIDETRANSPORTER,參與ADP與ATP反向轉(zhuǎn)運,（三）線粒體蛋白質(zhì)的跨膜轉(zhuǎn)運,外膜表面解折疊→被位于外膜上的受體識別→轉(zhuǎn)移到總插入蛋白→從氨基端開始通過線粒體內(nèi)、外膜之間的接觸位點→進入線粒體基質(zhì)→切除導(dǎo)向序列,第二節(jié)其他氧化酶系THEOTHERSOXIDATIONENZYMESYSTEMS,一、需氧脫氫酶和氧化酶,二、過氧化物酶體中的酶類,（一）過氧化氫酶CATALASE又稱觸酶，其輔基含4個血紅素,（二）過氧化物酶PERIOXIDASE以血紅素為輔基，催化H2O2直接氧化酚類或胺類化合物,反應(yīng)氧族超氧離子O2﹣、H2O2、羥自由基OH的統(tǒng)稱。,三、超氧化物歧化酶,2O2﹣2H,,SOD,H2O2O2,H2OO2,過氧化氫酶,SOD超氧化物歧化酶SUPEROXIDEDISMUTASE,谷胱甘肽過氧化物酶,H2O2ROOH,H2OROHH2O,2G–SH,G–S–S–G,NADP,NADPHH,,,,,此類酶可保護生物膜及血紅蛋白免遭損傷,谷胱甘肽還原酶,3含硒的谷胱甘肽過氧化物酶,四、微粒體中的酶類,（一）加單氧酶MONOXYGENASE,催化的反應(yīng),RHNADPHHO2,,ROHNADPH2O,故又稱混合功能氧化酶MIXEDFUNCTIONOXIDASE或羥化酶HYDROXYLASE。,上述反應(yīng)需要細胞色素P450CYTP450參與。,（二）加雙氧酶,此酶催化氧分子中的2個氧原子加到底物中帶雙鍵的2個碳原子上。,例如,,