临床生物化学和生物化学检验PowerPoint演示文.ppt
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1、临床生物化学和生物化学检验,目 录,第七章 微量元素与维生素的代谢紊乱第八章 体液平衡与酸碱平衡紊乱第九章 肝胆疾病的生物化学诊断第十章 肾脏疾病的生物化学诊断第十一章 心脏疾病的生物化学标志物第十二章 胃肠胰疾病的临床生物化学第十三章 骨代谢异常的生物化学诊断,目 录,第十四章 红细胞代谢紊乱(自学)第十五章 内分泌疾病的生物化学诊断第十六章 神经、精神疾病的生物化学第十七章 妊娠的临床生物化学第十八章 体液肿瘤标志物第十九章 治疗药物浓度监测第二十章 自动生物化学分析仪的应用与原理,微量元素与维生素的代谢,第一节 重要微量元素的代谢 铁 碘 锌 硒 铜 铬 锰 钴 有害的微量元素第二节 维
2、生素的代谢 脂溶性维生素 VitA vitD vitE vitK 水溶性维生素 vitB1 vitB2 vitPP vitB6 vitB12 vitC 第三节 微量元素和维生素的检测 微量元素的检测 维生素的检测,维生素(vitamit),Vit是指机体内不能合成或合成极少,必须由食物供给。虽然不能为机体提供能量,也不是机体的构成部分,但在调节物质代谢过程中发挥着重要作用的一类微量低分子有机化合物。根据其溶解性可分为脂溶性维生素和水溶性维生素。,铁,(一)铁的代谢1、分类(1)功能铁:指机体内具有重要生理功能的铁,包括Hb、肌红蛋白、含铁酶 和转铁蛋白。(2)贮存铁:又分为铁蛋白和含铁血黄素。
3、铁蛋白中的铁可被立即动用,而含 铁血黄素不能被立即动用。铁以肝、脾、肺等含量较多。2、来源 机体的铁均是通过消化道吸收,主要是十二指肠和空肠上段。食物中的Fe3+在消化道被还原成 Fe2+才能充分吸收,然后Fe2+又在肠粘膜上皮细胞内被重新氧化为Fe3+,并跟脱铁铁蛋白(apoferritin)结合形成贮存铁。3、去路(1)供组织利用:肝脏内存在的转铁蛋白(transferrin,Tf)是一种1球蛋 白,在血液中起到运载Fe3+的作用。Tf可将Fe3+运到 骨髓用于Hb的合成;或运到网状内皮细胞贮存;或运 到各细胞用于含铁酶的合成及其他组织。(2)排出体外:肾脏、消化道、汗腺、月经(F),(二
4、)铁的生物学作用1、合成Hb RBC所以能运输O2是因为亚铁血红素中的铁原子具有携带和输送O2的功能。所以,铁缺乏就会影响Hb的合成而导致贫血。2、合成肌红蛋白 肌红蛋白是肌肉贮存O2的地方,当肌肉运动时,它可提供O2供肌肉收缩。3、是人体必须酶的成分 参与色素酶、过氧化物酶、过氧化氢酶等的合成,激活黄嘌呤氧化酶等的活性,是细胞代谢不可缺少的物质。4、参与能量代谢 5、参与免疫防御功能 缺铁可造成免疫细胞功能障碍、抗体产生受抑制等,使机体免疫功能的低下容易导致感染。(三)铁不足-铁缺乏与缺铁性贫血 缺铁是指机体Fe3+含量低于正常值。可分三阶段:第一阶段为铁减少期(iron depletion
5、),缺铁的最早期-贮存铁、铁蛋白;第二阶段为无贫血症状缺铁期(iron deficiency without anemia),又称RBC生成缺铁期-铁蛋白、Fe3+、TRF;第三阶段为缺铁性贫血期(iron deficiency anemia,IDA)-除以上指标异常外,Hb、Hct。缺铁性贫血是指机体内贮存缺乏,引起Hb和RBC的生成障碍而导致的贫血。,1、缺铁性贫血的原因有:(1)、来源不足:摄取不足和吸收不良;(2)、丢失过多-失血,见消化道出血、月经量过多(F)、慢性血管内溶血等。2、缺铁性贫血的临床症状:面色苍白、易疲劳、心率加快、眼花耳鸣、体力活动后气促等。3、缺铁性贫血的临床治疗
6、:硫酸亚铁、富铁剂。(四)铁过量-铁中毒1、急性铁中毒:见于误服过量亚铁盐类、静注过量铁剂等。常见于儿童。临床表现为少尿、肾衰、肝损、中枢神经系统和心血管系统中毒等症状。2、慢性铁中毒:也称继发性血色病,见于长期过量服用或注射铁剂,摄取高铁食品,慢性酒精中毒(导致铁吸收增加),原发性血色病等。临床表现为肝脏肿大、心脏疾病、胰腺病变、垂体功能下降等。3、铁中毒预防:(1)提高对铁毒性的认识;(2)尽量少服用糖衣或糖浆铁剂;(3)不能将铁剂作为补药长期服用;(4)防止慢性酒精中毒。,碘,(一)碘的代谢 摄取量=吸收量1、来源:碘(iodine)主要来源于食物,从消化道吸收,经门静脉入血液和体液循环
7、,其中7080%被甲状腺细胞摄取贮存、利用,2030%分布于血浆、肾上腺、皮肤、肌肉、卵巢和胸腺等处。2、去路:肾、汗腺、乳腺、唾液腺和胃腺等。(二)碘的生物学作用(自学)(三)碘缺乏与地方病1、地方性甲状腺肿 由于缺碘而引起的以甲状腺肿大,不伴有明显甲状腺功能改变为特征的疾病。轻者可触及或肉眼可见颈部甲状腺稍肿大,质软,边界不清,多呈对称性弥漫性肿大。重者腺体巨大,腺体内以结节为主。2、地方性克汀病 由于缺碘而引起的全身性疾病,表现为生长发育迟缓、身材矮小、智力低下、聋哑、神经运动障碍及甲减。,(四)碘过量与高碘性甲状腺肿1、高碘性甲状腺肿 由于摄入过量碘而引起甲状腺滤泡胶质潴留,使甲状腺肿
8、大。2、碘性甲状腺功能亢进 由于长期摄取过量碘所致。表现为多汗、乏力、手颤抖、性情暴躁、心悸、食欲亢进、体重下降、怕热等。,锌,(一)锌的代谢1、来源:来源于食物。在十二指肠和空肠被吸收,进入机体后,运至肝及全身各组织器官。以视网膜、胰腺及前列腺含锌量较高。2、去路:由消化道、肾、肝、乳汁及头发排泄。失血是丢锌的主要途径。(二)锌的生物学作用1、锌作为多种酶的功能成分或激活剂。2、促进机体生长发育。锌是调节DNA复制、转录DNA聚合酶的必需成分。缺锌-伤口难愈合、性器官发育不全或减退、机体发育不良,儿童缺锌易导致侏儒症。3、促进维生素A的正常代谢和生理功能。锌参与VitA和视黄醇结合蛋白的合成
9、,对人体暗适应能力有重要作用。4、参与免疫功能过程 缺锌易引起细胞介导的免疫功能低下。,(三)锌缺乏症1、原因:食物含锌量低、吸收障碍、挑食、锌丢失过多(失血)。2、临床表现:食欲减退、消化功能减退、免疫力低下、厌食、生长发育迟缓、性发育不良、毛发枯黄等。常见营养性侏儒症、原发性男性不育症等。3、防治:采用饮食和锌剂。多食用瘦肉、禽蛋、猪肝、鱼类等。服用硫酸锌、葡萄糖酸锌等。(四)锌中毒1、原因:长期过量服用锌剂或含锌丰富的食品。2、临床表现:腹痛、呕吐、腹泻、厌食、昏睡、消化道出血等症状。3、预防:定期检查血锌量。,硒,(一)硒的代谢(了解)1、来源:食物。在十二指肠吸收。分布肝、胰、肾和脾
10、等器官。2、去路:肾、胆汁、汗、肺、乳汁。(二)硒的生物学作用1、硒是谷胱甘肽过氧化物酶的重要成分。硒可分解过多的H2O2,减少过氧化物对细胞膜的损害。2、参与辅酶A和辅酶Q的合成。在机体代谢、三羧酸循环及呼吸链电子传递过程中发挥重要作用。3、保护视觉器官的功能。如糖尿病性失明可通过补硒得到改善。4、作为体内抵抗有毒物质的保护剂。硒可跟汞、镉、铅、砷等重金属形成硒-金属-蛋白复合物从而降低金属的毒性。5、增强机体免疫力。硒促进淋巴细胞产生抗体。,6、保护心血管和心肌。硒保护细胞膜结构功能、消除自由基的毒性、抑制脂质的过氧化反应,从而保护心肌和血管功能。7、调节Vit A、C、E、K的代谢。8、
11、对肿瘤有显著抑制作用。硒通过干扰致癌物的代谢达到抗癌作用。(三)硒缺乏(了解)缺硒或致克山病,一种以心肌坏死为主的地方病。表现为心力衰竭或心源性休克、心律失常、心功能失代尝。(四)硒中毒(了解)表现为头晕、头痛、乏力、恶心、汗液蒜臭味、脱发和脱指甲、寒战、高热、指颤等。,铜,(一)铜的代谢1、来源:食物。在十二指肠和小肠上段吸收。进入血液中血浆清蛋白结成铜-清蛋白络合物送至肝脏。其中,部分Cu2+跟肝2球蛋白结合成Cp。Cp从肝释出至全身各组织。Cp是Cu2+的运输载体。体内以肝、脑、心及肾Cu2+含量最高。其次为脾、肺和肠。2、去路:胆汁、肠道、尿和汗。(二)Cu2+生物学作用1、维护正常的
12、造血机能及铁的代谢。Cu2+促进幼稚RBC的成熟与释放及促进铁的吸收和运输。Cp促进血红素和Hb的合成及催化Fe2+Fe3+(对TRF的合成有重要作用)。2、构成超氧化物歧化酶、赖氨酰氧化酶等多种酶。Cu2+构成CuZn-SOD的活性中心,催化超氧离子转为氧和过氧化氢,从而降解超氧离子的毒性,达到保护活细胞的作用。,(三)铜缺乏症1、原因:(1)生长阶段,供给量不足;(2)长期腹泻和营养不良;(3)伴肠道吸收不良病变;(4)肾综,铜丢失过多;(5)长期使螯合剂。2、临床表现:(1)贫血,因为Cu2+的缺乏影响了铁的吸收、转运、利用以及细胞色素与Hb的合成;(2)骨骼发育障碍,Cu2+缺乏导致骨
13、质中胶原纤维合成障碍。(3)生长发育停滞;(4)肝、脾肿大等。(四)铜中毒1、急性铜中毒 食用含铜丰富食物或误服铜盐等。表现为铜中毒、呕吐、上腹部痛、腹泻、眩晕、金属味等,重者出现高血压、昏迷、心,甚至死亡。2、慢性铀中毒 长期接触或食用铜含量丰富的食品。表现为胃肠道症状、呼吸道症状、眼结膜剌激症状、皮肤病变等。,铬(了解),(一)铬的代谢1、来源:外源性物质。经口、呼吸道、皮肤和肠道吸收,入血与TRF结合运至肝及全身。以肌肉、肺、肝脏和胰含较高。2、去路:肾、胆汁、肠道和皮肤。(二)铬的生物学作用1、促进胰岛素的作用及调节血糖。2、降低血浆胆固醇的作用。3、促进蛋白质代谢和生长发育。(三)铬
14、缺乏症铬缺乏表现为高血糖、高血脂等症状。(四)铬中毒 表现为肝、肺、肾等器官的功能障碍,出现恶心、呕吐、腹泻、吞咽困难,甚至休克。接触皮肤和呼吸道可导致皮肤病变和呼吸道症状。,锰(了解),(一)锰的代谢1、来源:外来锰经道吸收,入血与-球蛋白结合为锰素,分布全身,以骨骼、肝、脑、肾、胰等器官含量较高。小部分进入RBC参与锰卟啉的合成。2、去路:肠道、胆汁、尿液(二)锰的生物学作用1、锰是多种酶的组成成分及激活剂。2、促进生长发育。锰参与蛋白质的合成及参与遗传信息和性腺的分泌,缺锰可导致输精管退变、精子减少、性功能减退以致不育。锰还是硫酸软骨素合成酶的必需基团。锰缺乏可致软骨生长障碍。(三)锰缺
15、乏病1、侏儒症。2、贫血。,CONTINUE,(四)锰中毒1、非职业性中毒 服用高锰酸钾,轻者可引起恶心、呕吐、胃痛、口腔溃烂。重者可呈现口唇粘膜肿胀糜烂、血便、腹剧痛,甚至死亡。2、职业性中毒 矿工、油漆工、电焊工和生产电池、陶器的工人,长期接触大量锰尘,可致职业性锰中毒。表现为头晕、头痛、恶心、嗜睡、记忆力下降、性功能减退、易兴奋、肌张力增强、四肢僵硬、语言不清、震颤、共济失调等,早期以自主神经功能紊乱和神经衰弱综合征为主。,钴(了解),(一)钴的代谢1、来源:经消化道和呼吸道吸收。以肝、肾、骨骼含量较高。2、去路:尿、肠道、汗、头发等。(二)钴的生物学作用钴是vitB12的组成成分。参与
16、造血、促进RBC的成熟;参与脱氧胸腺嘧啶核苷酸的合成;参与体内一碳单位的代谢。(三)钴缺乏钴缺乏可影响vitB12的形成,使骨髓细胞DNA合成时间延长,导致巨贫。另外,vitB12缺乏可引起口腔及舌溃疡、炎症、急性白血病、骨髓疾病等。(四)钴中毒多为治疗贫血时引起钴中毒。表现为食欲不振、呕吐、腹泻等。可用高渗葡萄糖解毒、保、利尿。,有害的微量元素,铅-无任何生理功能(一)铅的代谢1、来源:经呼吸道、消化道和皮肤吸收。2、去路:经肾、胆汁、乳汁、汗、唾液、毛发和指甲脱落等。(二)空气中铅的污染源1、主要来自工业烟尘和含铅汽油燃烧后排出的废气。2、另外来自油漆、涂料、报纸、水管、玩具、铅笔、煤、蓄
17、电池等含铅物质。(三)铅中毒机制1、铅导致卟啉代谢紊乱,使血红蛋白合成产生障碍;2、导致血管痉挛;3、作用于RBC引起溶血;4、引起神经系统损伤。(四)临床表现 易激怒、惊厥、反复腹痛、反复呕吐、小细胞低色素性贫血、氨基酸尿、糖尿等,主要累及神经、血液、造血、消化、泌尿和心血管系统等。,CONTINUE,汞(水银),(一)汞的代谢1、来源:经呼吸道、消化道、皮肤侵入机体。以脑、肾、肺、肝、睾丸等器官含量较高。2、去路:肾、汗液、乳汁、唾液、毛发等处排泄。(二)空气中汞的污染源1、来源于自然界中的硫化汞(岩石风化)Hg+Hg2+。2、含汞的工业废渣、废气。(三)汞中毒金属汞中毒见于职业性中毒;有
18、机汞中毒常见于环境污染;无机汞中毒常因误服用所致。表现为头晕、头痛、多汗、易兴备、精神障碍、乏力、口腔炎、牙齿松动等,主要累及肾脏、心血管和神经系统。镉(一)镉的代谢1、来源:存在锌、铜、铝矿中,经呼吸道、消化道、皮肤吸收。以肾、肝、骨含量较高。,CONTINUE,2、去路:肾、肠道、胆汁等。(二)镉污染源1、受污染的植物和土壤。2、受污染的食物和吸烟。(三)镉中毒机制1、通过抑制肝细胞线粒体氧化磷酸化过程,使组织代谢发生障碍。2、可直接损伤组织细胞和血管,引起水肿、炎症和组织损伤。(四)临床表现常表现为口干、咽痛、乏力、呼吸困难、蛋白尿、骨变形、肝坏死等,主要累及肺、肾、嗅觉、骨骼、睾丸、肝
19、脏等。“痛痛病”是因为摄入被镉污染的水源而引起的一种慢性镉中毒。特点为:肾小管重吸收障碍;骨软化症;消化道吸收不良。铝、砷元素自学。,维生素A,(一)VitA的代谢1、分类:VitA1(视黄醇)和VitA2(3-脱氢视黄醇)2、来源与去路:只存在于动物性食品中(植物中不含VitA,但含有胡萝卜素 VitA),食物中的VitA 绝大部分以视黄基酯的形式存在。经胃肠道吸收入血。VitA在体内的活性形式包括视黄醇、视黄醛和视黄酸。外周血液循环中的VitA属非酯化型,先跟视黄醇结合蛋白(retinol binding protein,RBP)结合,再跟前清蛋白相结合,形成VitA-RBP-PA复合物,
20、被运至靶细胞后,与胞膜上RBP受体相结合而被利用。(二)生物学作用1、促进视觉细胞内感光物质的合成与再生,维持正常视觉。2、参与糖蛋白的合成。3、促进生长发育。4、具有抑制癌细胞增殖分化作用。5、维持机体正常免疫功能。,CONTINUE,(三)VitA缺乏1、原因:VitA或胡萝卜素摄取不足或吸收不良引起。表现为眼和皮肤病变。2、夜盲症(night blindness):是VitA缺乏最早出现的症状之一。患者夜视能力减退,暗适应时间延长。最明显的症状是患者对光过敏,眼睑肿胀,泪液分泌停止,眼角粘满脓液,最终导致失明。3、皮肤病:是VitA缺乏的另一个重要表现。早期表现有口腔、咽喉、呼吸道及泌尿
21、生殖道等部位的感染。长期VitA摄取不足,毛囊角化过度,皮肤干燥形似鸡皮,多见于上、下肤,延至腹部、背部、颈部。另外,VitA缺乏时,免疫功能低下,Hb合成代谢障碍,生殖功能失调,生长发育迟缓。(四)VitA过量1、原因:VitA为脂溶性不能随尿排出,在体内(主要是肝)贮存过多导致急、慢性VitA中毒。2、临床表现:急性中毒时出现头痛、恶心、呕吐、脱皮等症状;慢性中毒时出现步态紊乱、肝大、长骨端疼痛、皮肤瘙痒、肌肉僵硬等。,维生素D(抗佝偻病维生素),(一)VitD的代谢1、分类:VitD2(麦角钙化醇)和VitD3(胆钙化醇)。2、来源与去路:VitD只存在于动物性食物中(植物中无VitD,
22、但含VitD原),机体摄取的CHO7-脱氢胆固醇贮存于皮下组织,经紫外线照射 VitD3。食物中VitD经小肠吸收,入血后跟VitD结合蛋白(Vitamin-D-binding protein,DBP)结合,送至肝脏,在肝内经VitD3-25-羟化酶、1-羟化酶、24-羟化酶作用后,生成24,25(OH)2D3,被DBP运至靶器官与其受体结合,发挥生物学作用。具体如下:VitD3 25(OH)D3 1,25(OH)D3 24,25(OH)D3VitD贮存在脂肪组织中,其次为肝脏、肺、脾、骨等。主要排泄途径是胆汁。(二)生物学作用1、促进小肠对Ca2+吸收;2、促进肾小管对Ca2+、P3+的重吸
23、收;3、调节血钙平衡;4、调节基因转录;5、对骨细胞呈现多种作用。,25-羟化酶,1a-羟化酶,24-羟化酶,CONTINUE,(三)VitD缺乏1、佝偻病:由于VitD缺乏,骨骼不能正常钙化,使骨骼变软,弯曲变形。患者表现情绪烦燥、夜惊、多汗等。严重者呈“鸡胸”、“O”形腿。常见于儿童。2、骨质软化症:见于成人,尤其是孕妇。表现为骨质软化,腰腿部骨疼,孕妇骨盆变形易致难产。3、骨质疏松症:VitD缺乏所致的骨质疏松症多见于老年人。因其肾功能降低,胃肠吸收不良,户外活动减少,影响骨钙化易发生骨折。4、其他:VitD缺乏可引起肌肉痉挛,小腿抽筋等症状。(四)VitD过量表现为疲劳、乏力、食欲不振
24、、恶心、呕吐、腹泻等,严重可致发育迟缓、高热、脱水、癲痫等。,维生素E(了解),(一)VitE的代谢1、来源与去路:VitE存在于植物油中,经胰酯酶和肠粘膜酯酶水解的吸收。贮存于脂肪组织中。(二)生物学作用1、抗氧化作用;2、预防衰老;3、促进血红素代谢;4、促进蛋白质合成;5、参与生殖功能和精子生成。(三)VitE缺乏 VitE是高效抗氧化剂,能保护生物膜免受过氧化物的破坏。当VitE缺乏时,RBC易受损,出现溶贫。此外,还可引起肝功失调,肌肉、神经障碍,运动失调,毛发脱落,精子缺乏等。(四)VitE过量VitE过量可抑制生长,出现骨骼萎缩、凝血时间延长等表现。,维生素K(自学),(一)Vi
25、tK的代谢1、分类:VitK1、VitK2为天然产物,脂溶性化合物。VitK3、VitK4为人工合成,水溶性化合物。2、来源与去路:50%来自于食物,50%来源于肠道细菌合成。体内与-脂蛋白结合运至肝脏。(二)生物学作用1、是-羟化酶的辅助因子;2、维持体内、凝血因子的正常水平;3、促进骨的重建及钙的动员。(三)VitK缺乏与过量VitK缺乏易出现血液凝固障碍。表现为紫癜、牙龈出血、鼻出血、伤口血流不止等。VitK过量可致溶贫、高胆红素血症、过敏性皮炎等。,维生素B1,(一)VitB1的代谢1、来源与去路:主要存在动、植物食品中,如豆类、谷类、肉类、蛋类等。VitB1被小肠吸收(需要Na+-K
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