细胞生物学溶酶体疾病矽肺
《细胞生物学》溶酶体
泰-萨病(黑朦性痴呆)
AR
氨基己糖苷酯酶A缺乏
糖酯降解受阻 脑中神经节苷脂M2增加
(100-300) 双眼失明、2-6岁死亡
谢谢
溶酶体 (lysosome)
生命科学学院 刘艳平
溶酶体(lysosome)
是细胞内由一层单位膜包围
的膜性细胞器,内含多种酸性水 解酶,能分解各种内源性或外源 性物质,称为细胞内的消化器官。
主要内容:
一、形态结构和化学组成 二、类型 (重点) 三、形成 (重点) 四、功能 (重点) 五、病理变化
一、形态结构及化学组成 (一)形态结构
一个较短的N-端信号肽序列 一个高度糖基化的腔内区 一个单次跨膜区 一个由10个左右的氨基酸残基组成 的C-端胞质尾区
二、溶酶体的类型 (一)按功能状态不同分为三种类型
1.初级溶酶体(primary lysosome)
是指通过形成途径刚刚产生的溶 酶体。
初级溶酶体囊腔中的酶通常处于 非活性状态。
箭头示初级溶酶体
• 细胞器更新的重要方式 • 机体和细胞的自我保护
四、溶酶体的功能
•细胞正常的消化功能 •保护和防御作用 •参与激素的生成
原 料
合成 甲状腺球蛋白
水解
吞饮 泡
甲状腺素
lysosome
碘化
碘化甲 状腺球 蛋白
甲状腺滤泡上皮细胞
甲状腺素的合成过程
四、溶酶体的功能
•细胞正常的消化功能 •保护和防御作用 •参与激素的生成 •参与器官组织变态和退化
吞噬体
内体性溶酶体
液态物
吞饮体
异噬性溶酶体
出胞
残余小体 残渣 小分子
留胞堆积
细胞质中 重新利用
异噬作用的意义
溶酶体病综述
溶酶体酶的异常释放引起的两种疾病综述【摘要】随着科学技术的发展,人们更多的从细胞生物水平上解释有关疾病,溶酶体酶异常释放会引起某些疾病,本文就溶酶体酶的异常释放引起的两种疾病——矽肺、痛风,从细胞水平,对这两种疾病的发病机制进行综述。
【关键词】溶酶体溶酶体酶矽肺痛风发病机制【正文】1.矽肺1.1概述硅沉着病又称为矽肺,是尘肺中最为常见的一种类型,是最早被认识的职业性肺病,见于有多年硅尘吸入史的患者。
患者因长期吸入大量含有游离二氧化硅(石英)粉尘导致永久性肺组织瘢痕形成。
严重时影响呼吸功能,丧失劳动力。
可分为速发型和晚发型。
矽肺多在从事接触二氧化硅粉尘的矿工、工人、工种兵和农民(参加铁路建设、乡镇工业接触粉尘的工种)中发生。
接触石英粉尘是否会发病取决于多种因素,长期处于高二氧化硅的环境易感矽肺,此外,还可因在短期内吸入大量游离二氧化硅粉尘,即使脱离接触后,也可能若干年后出现晚发性矽肺。
接触粉尘快者不到1年,慢者可在10多年后发生矽肺。
矽肺(silicosis)是以肺组织纤维化为主的疾病[1]。
矽结节形成是肺部纤维化最简单的形式,但其发病机制仍不清楚,国内外学者在探索其发病机理方面做了大量的研究,现综述如下。
1.2矽肺发病机制石英是如何引起肺纤维化的,学者们曾提出过多种假说,如机械刺激学说,化学中毒学说和硅酸聚合学说;近年又提出可表面活性学说和免疫学说,但都难以圆满的解释发病过程,现概括如下:(1)石英颗粒表面的羟基活性基团与肺泡巨噬细胞、多核白细胞等构成氢键,产生氢的交换和电子传递,使细胞膜流动性降低,通透性增高、进而破裂。
(2)石英在粉碎过程中,硅氧键断裂产生硅载自由基,于空气中的O2, CO2、水或液体中水反应生成自由基和过氧化氢。
参与生物膜过氧化反应,引起膜损伤。
(3)石英损害巨噬细胞膜,导致细胞膜上的Na+-k+ATP酶和Ca+-ATP酶失活,线粒体和内织网Ca+-ATP酶失活,钙离子由细胞器释放入胞浆,细胞外的钙离子大量进入细胞内,形成“钙超载”,导致细胞死亡、破裂。
细胞生物学-5
细胞生物学-5(总分:100.00,做题时间:90分钟)一、填空题(总题数:7,分数:7.00)1.当某种溶酶体酶缺失或溶酶体发生的某个环节出现故障时,细胞的溶酶体内常常充满了未被降解的物质而引起疾病。
这类疾病一般称为 1,它是一种 2遗传病。
(分数:1.00)解析:储积症;隐性2.一种溶酶体贮存病是由于病人缺损N -乙酰葡萄糖胺磷酸转移酶,而不能产生 1,因而溶酶体酶在转运时,不能被受体识别进入溶酶体中,溶酶体中的生物大分子不能被降解。
(分数:1.00)解析:M6P标记3.肝细胞的解毒作用主要是在 1上进行的。
因为上面含有丰富的 2系统,使有害物质转化。
(分数:1.00)解析:光面内质网;氧化还原酶4.光面内质网功能主要包括 1、 2和 3。
而糙面内质网最主要的功能是 4。
(分数:1.00)解析:合成脂类;解毒作用;精原代谢;蛋白质加工和修饰5.通常内体与内吞体结合,在内体 1作用下,内吞体中 2和 3分离, 4形成的膜泡所携带的物质最终与溶酶体结合。
(分数:1.00)解析:酸性环境;配体;受体;内体膜6.在糙面内质网上合成的 1,除进行糖基化修饰外,还可以进行 2、 3和 4等修饰作用,以使新生多肽链折叠成正确的三维结构。
(分数:1.00)解析:蛋白质;羟基化;酰基化;二硫键的形成7.磷脂合成是在光面内质网的 1面上进行的,合成的磷脂向其他细胞部位转移的方式主要是 2和 3。
(分数:1.00)解析:细胞质基质侧;出芽的方式转运到高尔基体;借水溶性载体蛋白在膜之间转移二、选择题(总题数:13,分数:13.00)8.细胞质中合成脂类的重要场所是______。
(分数:1.00)A.糙面内质网B.光面内质网√C.高尔基体D.胞质溶胶解析:9.细胞内具有质子泵的细胞器包括______。
(分数:1.00)A.高尔基器√B.溶酶体C.核糖体D.叶绿体解析:10.细胞质中合成脂类的重要场所是______。
(分数:1.00)A.糙面内质网B.光面内质网√C.高尔基体D.胞质溶胶解析:11.次级溶解体内______。
溶酶体与矽肺
溶酶体与矽肺
所有动物细胞(除成熟红细胞外)和多数植物细胞均有溶酶体,它是细胞中普遍存在的一种细胞器,这也决定着其与病理过程和药理作用等方面都有非常重要的作用。
溶酶体是具有一层单位膜含有多种水解酶的细胞器,对蛋白质、核酸等起着溶解、消化的作用。
溶酶体还充当屏障的角色,如果某原因溶酶体膜受损,水解酶便会进入胞质,从而导致组织自溶。
溶酶体异常会引发如痛风、矽肺等有关疾病。
矽肺是一类工业上的职业性疾病,是由于长期吸入大量游离二氧化硅粉尘所引起。
其临床表现为肺的弹性降低和肺功能的损害。
矽肺是肺部吸入矽尘后,矽粉末被吞噬细胞吞噬,溶酶体不能破坏矽粉末,反之矽粉末能破坏溶酶体的病症。
被破坏的溶酶体释放出其中的水解酶,引起细胞死亡。
此病理机制会造成肺部细胞的死亡,会导致肺原纤维沉积,从而降低了肺弹性并且损伤了肺的功能。
目前治疗矽肺可通过克矽平类药物控制矽肺。
克矽平和矽粒进入溶酶体时,克矽平上的氢原子会立即与矽酸分子结合,从而阻止矽酸分子与溶酶体结合,保护了溶酶体膜不受破坏。
矽肺的患者都有密切的矽尘接触史及详细的职业史,引起矽肺的工种很多,长期接触各种金属、煤粉等工种的工人。
易感染人群应加强个人防护,遵守防尘操作规程,预防该疾病的发生。
我们知晓矽肺的病理可以更加有效的防御治疗该类疾病,在日常中,我们也应该多加注意生活环境,加强个人保护意识,免受疾病侵扰。
细胞生物学溶酶体疾病 矽肺
考 文 献
[4] 常筑平,姜乐. 矽肺宁治疗尘肺38 例临床疗效观察[J]. 职业卫生,2006, 11( 3) : 189. [5] BRODY A R. Production of eytokines by particle - exposed lungmacrophages[M]. In Cellular and Molecular Aspects of Fiber Carcinogenesis.Cold Spring Harbor Laborator Press NY,1991: 83 - 102. [6] SMANDY S,TH0MSON M, GOODFEI IDRW H. Dust control for material handling ope rations - - a systematic approach[J]. Am Ind Hyg Assoc J, 1998,5 9( 2) : 139. [7]互动百科-矽肺 /wiki/%E7%9F%BD %E8%82%BA
发病 机理
大量巨噬细胞死亡
死亡的巨噬细胞释放出 巨噬细胞纤维化因子 刺激成纤维细胞分泌大量胶原
改变次级溶酶体 通透性和稳定性
次级溶酶体膜裂 解 次级溶酶体中的 尘粒和水解酶被 释放进入细胞质 损害线粒体, 溶解细胞膜
释放SiO2颗粒
胶原纤维在肺部大量沉积形 成纤维化结节——矽结节
肺的弹性降低,肺功能受损 细胞死亡
矽肺是会直接影响肺功能的一 种职业病,而近几年来由于大气污 染严重,经常出现持续不散的雾霾, 且已严重影响到我们的肺组织乃至 整个身体的健康。讨论:雾霾对我 们主要可造成哪些危害?如何避免 或减少这些危害?
谢谢!
早期矽肺气短不明显,晚期矽肺并发肺结核、 肺气肿时,气短明显。 咳血、发热多是并发肺结核或肺部感染的征 象。单纯矽肺时,无发热;剧咳时痰中可带少量 血丝。病情严重时,有体力衰弱、食欲减退、疲 倦、烦躁等。
细胞生物学全套资料--第五节溶酶体与过氧化物酶体
第五节溶酶体与过氧化物酶体一、溶酶体的结构* 1955年de Duve与Novikoff,首次发现溶酶体(lysosome)* 它是单层膜围绕、内含多种酸性水解酶类的囊泡其主要功能是进行细胞内消化* 具有异质性,形态、大小及其内含的水解酶种类都可能有很大的不同,标志酶为酸性磷酸酶。
* 根据完成其生理功能的不同阶段,可分为:初级溶酶体(primary lysosome)次级溶酶体(secondary lysosome)残体(residual body)。
1、初级溶酶体* 直径约0.2~0.5um膜厚7.5nm内含物均一,无明显颗粒是高尔基体分泌形成的(图6-27)* 含有多种水解酶,但没有活性只有当溶酶体破裂or 其它物质进入,才有酶活性* 其水解酶包括:蛋白酶,核酸酶、脂酶、磷酸酶、硫酸酯酶、磷脂酶类,已知60余种,均属于酸性水解酶,反应的最适pH值为5左右* 溶酶体膜与质膜厚度相近,但成分不同主要区别是:①膜有质子泵,将H+泵入溶酶体,使其pH值降低②膜蛋白高度糖基化,可能利于防止自身膜蛋白降解图6-27 初级溶酶体引自http://www.uni-mainz.de/2、次级溶酶体* 都是消化泡(图6-28)正在进行or 完成消化作用的溶酶体内含水解酶和相应的底物* 分为异噬溶酶体,消化的物质来自外源自噬溶酶体消化的物质,是细胞本身的各种组分图6-28 次级溶酶体引自http://www.uni-mainz.de/3、残体* 又称后溶酶体已失去酶活性,仅留未消化的残渣故名* 残体可通过外排作用,排出细胞也可能留在细胞内,逐年增多如,肝细胞中的脂褐质(图6-29)图6-29 肝细胞中的脂褐质引自《细胞生物学超微结构图谱》1989二、溶酶体的功能溶酶体的主要作用:* 消化作用,是细胞内的消化器官* 细胞自溶、防御&对某些物质的利用均与溶酶体的消化作用有关1、细胞内消化对高等动物而言细胞的营养物质,主要来源于血液中的小分子物质而一些大分子物质,通过内吞作用进入细胞如,内吞低密度脂蛋白,获得胆固醇(溶酶体中)对一些单细胞真核生物,溶酶体的消化作用更为重要2、细胞凋亡个体发生过程中往往涉及组织or 器官的改造or 重建如,昆虫、蛙类的变态发育等等此过程是在基因控制下实现的,称为程序性细胞死亡注定要消除的细胞以出芽的形式,形成凋亡小体被巨噬细胞吞噬并消化3、自体吞噬清除细胞中无用的生物大分子,衰老的细胞器等如,许多生物大分子的半衰期,只有几小时至几天肝细胞中线粒体的平均寿命约10天左右。
从溶酶体的特性浅谈矽肺治疗的发展
从溶酶体的特性浅谈矽肺治疗的研究发展简介:溶酶体是一种细胞器, 最初由 Duve C 等于 1955 年用分级分 离技术从小鼠肝细胞分离出来的,这是一种含有多种水解酶,对蛋白 质、核酸和多糖等起溶解与消化作用的小体,故名“溶酶体”,溶酶 体与人类疾病有着较密切的关系,如果溶酶体异常,会引发很多疾病, 如痛风、矽肺等。
正常人的肺呈暗红色,边缘干净,随着矽肺病情 的发展,三期矽肺则令人触目惊心,整个肺变成了煤炭一样的黑色, 有的肺中间出现空洞,有的肺边缘出现浅色的厚膜,还有的在黑肺 中夹有浅色圆形物体,这表明已经出现了肺癌。
本文将从溶酶体的 一些结构和功能特性上分析矽肺的发生和治疗。
关键词:溶酶体 巨噬细胞 矽肺 纤维化因子 治疗方法 一、溶酶体结构和功能 溶酶体是由一层单位膜围成的囊状小体,内含多种水解酶。
已 经证实,溶酶体内含有60多种酶,可分为六大类:蛋白酶、核酸酶、 脂酶、磷酸酶、糖苷酶、溶菌酶。
这些酶的最适PH是5.0,故均为酸 性水解酶,在酸性环境下可将蛋白质、糖类、脂类等物质分解。
各 类细胞溶酶体所含水解酶也有所不同,如溶菌酶多见于具有防御功能 的粒细胞和巨噬细胞的溶酶体,能催化细菌细胞壁的水解,在肝脏或 其它组织细胞的溶酶体中没有发现溶菌酶。
溶酶体膜的化学成分主 要是脂蛋白,并含有较多的鞘磷脂。
大多数溶酶体里的酶是糖蛋白, 但也有例外,如鼠肝细胞和肾细胞溶酶体里的酶大部分是脂蛋白。
而 在肺部细胞中的溶酶体则含有多种水解酶,其原因在于肺部细胞参 与与外界的气体交换,而外界气体在进入人体时会带人大量细菌和 粉尘,此时就需要溶酶体对这些异物进行处理。
溶酶体能把众多水 解能力强的酶包含在内而不发生自溶,是因为溶酶体膜上含有高度 的、广泛糖基化的膜整合蛋白,其寡糖链伸向溶酶体内表面,可保 护膜自身不被水解酶所水解。
然而,溶酶体对于普通细胞膜具有强 水解能力。
机体内有一种细胞叫巨噬细胞,这种细胞中因含有大量溶酶体而 具有强大的吞噬能力。
细胞生物学 相关的病
细胞生物学相关的病1、Normal human eye requires Pax6 that corresponds to eyeless.Abnormal function of Pax6 causes genetic disease --- aniridia.先天性虹膜缺失2、Tay-Sachs病,黑蒙性白痴。
神经节苷脂沉积平或脑黄斑变性3、动脉粥样硬化4、磷脂的运动:侧向扩散,旋转,摆动,翻转5、因为载体蛋白异常引发的疾病:胱氨酸尿症:肾小管上皮细胞的胱氨酸载体蛋白异常对肾小球滤出的原尿中四种氨基酸重吸收发生障碍。
肾性糖尿病:肾小管上皮细胞膜转运葡萄糖载体蛋白缺陷。
6、因为离子通道异常引发的疾病:囊性纤维化CF:CFTR(囊性纤维跨膜转到调节子)的缺失,缺乏508位苯丙氨酸的CFTR多肽不能在内质网中正常加工,不能到达上皮细胞质膜表面,患者质膜表面完全缺乏CFTR离子通道。
氯离子7、因为膜受体异常引发的疾病:家族性高胆固醇血症:LDL受体数目少,或者LDL不能和受体正常识别结合。
重症肌无力:产生抗乙酰胆碱抗体(N-Ach),阻碍乙酰胆碱与受体结合。
8、脂褐质,衰老的神经细胞、心肌细胞和肝细胞中多见;髓样小体,肿瘤细胞以及病毒感多见;含铁小体,肾肝9、溶酶体与疾病:(老师课件上说,要了解这些。
尤其是溶酶体的)黏脂病:在粘脂病病人细胞的溶酶体中发现有未被磷酸化的水解酶, 推测这些酶是通过非M6P依赖性的分选途径进入溶酶体的。
溶酶体膜失常与疾病:矽肺、石棉沉着病。
致病物质使溶酶体膜破裂,发生细胞自溶,致病物再被吸收,如此反复。
巨噬细胞释放‘致纤维化因子’,激活成纤维细胞,导致胶原纤维沉积,肺纤维化.先天性溶酶体病:1.糖原贮积病Ⅱ型:基因缺陷→α-葡萄糖苷酶↓→糖原不能降解为葡萄糖→肝脏和肌肉中糖原蓄积.进行性心衰.2.台-萨综合症:溶酶体内氨基己糖苷脂酶A↓→神经节苷脂GM2积累而影响细胞功能,造成精神痴呆3.脑苷脂沉积病: β-葡萄糖苷酶↓→溶酶体内葡萄糖脑苷脂沉积→巨噬细胞变成Gaucher细胞→肝,脾肿大.4.细胞包涵体病:N-乙酰葡萄糖胺磷酸转移酶单基因突变所致→成纤维细胞溶酶体中无水解酶→底物在溶酶体内蓄积形成‘包涵体’.溶酶体与类风湿性关节炎:类风湿因子可促使水解酶外逸溶酶体与休克:休克后缺血缺氧降低溶酶体膜的稳定性。
溶酶体与疾病 (2)课件
amnioccntesis羊膜穿刺术
• macrophage 巨噬细胞
溶l酶iv体e与r疾肝病脏(2)
spleen脾脏
一.溶酶体的功能
消化分解作用 参与受精过程 参与细胞分泌 参与机体的器官组织变态和退化 吸收和消除陈旧的骨基质
溶酶体与疾病 (2)
二.溶酶体缺陷导致的疾病
1.溶酶体与矽肺病 2.溶酶体与类风湿性关节炎 3.先天性溶酶体病 4.其他与溶酶体有关的疾病
溶酶体与疾病 (2)
(四).I-细胞病
病因:患者细胞中先天性缺乏 N–乙酰氨 基葡萄糖转移酶,使溶酶体酶不能形成分 选信号M6P,结果溶酶体酶不能被M6P受体 识别和分选进入溶酶体,而被分泌到细胞 外进入血液。
溶酶体与疾病 (2)
其他疾病
• 1.癌症与溶酶体 • 2.休克与溶酶体 • 3.婴儿畸形的形成与溶酶体
溶酶体与疾病 (2)
(三).高歇氏病
➢ 病因:巨噬细胞和脑神经细胞的溶酶体中 缺乏β-葡萄糖苷酶,导致葡萄糖脑苷脂无法 分解成葡萄糖和酰基鞘氨醇,而造成葡萄糖脑 苷脂在溶酶体内的积累。 ➢ 临床症状:患者出现肝,脾,淋巴结的肿 大,中枢神经系统的齿状核,黑质,脑干网状 系统发生变性和萎缩。此病多发生于婴儿,常 于1岁内死亡。如果幼年后才发病,则病程进 展慢,最长者可活10多年。
溶酶体与疾病 (2)
休克引起溶酶体酶释放
• 1.缺血缺氧降低溶酶体膜稳定性 • 2.三羧酸循环受阻,钠泵失调,膜通
透性升高 • 3.细胞内pH值下降,酸性水解酶活
化
溶酶体与疾病 (2)
溶酶体水解蛋白质是胎儿营养的必要条件。 其中一些特异性蛋白质降解产物可能引起 畸形形成。
溶酶体与疾病 (2)
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细胞生物学名词解释
细胞生物学名词解释1、双亲性分子(amphipathic molecule):是指由磷脂的磷脂酰碱基构成亲水极性头部和脂肪酸链构成疏水非极性尾部的分子,是膜脂的主体。
2、内在膜蛋白(intrinsic membrane protein):它贯穿膜脂双层,以非极性氨基酸与脂双层分子的非极性疏水区,相互作用而结合在质膜上,内在膜蛋白不溶于水,占膜蛋白总量的70%-80%,如膜上的受体蛋白与通道蛋白。
3、外在膜蛋白(extrinsic membrane protein):外在膜蛋白约占膜蛋白的20%~30%,分布在膜的内外表面,主要在内表面,为水溶性蛋白,靠离子键或其它弱键与能够暂时与膜或内在膜蛋白结合的蛋白质,易分离。
4、脂锚定蛋白(lipid anchored protein):质膜外侧的蛋白质通过糖链连接到磷脂酰肌醇上,形成“蛋白质—糖—磷脂”复合物,或质膜胞质侧的蛋白质通过脂肪酸链共价结合在脂双层上,这种蛋白即称为脂锚定蛋白(GPI)。
包括:细胞粘附分子、免疫球蛋白超家族、Src、Ras蛋白。
5、被动运输(passive transport):通过简单扩散或协助扩散方式实现物质由高浓度向低浓度方向的跨膜转运,顺物质浓度梯度,不需消耗能量。
6、简单扩散(simple diffusion):质膜转运小分子物质时,不需膜蛋白的帮助,可以顺物质浓度梯度从高浓度一侧到低浓度方向进行,它不需消耗能量,属于被动扩散。
以简单扩散方式运输的物质为:脂溶性小分子、非极性的小分子。
7、载体蛋白介导的易化扩散(Facilitated diffusion):物质穿越膜时在膜上载体蛋白的介导下,不消耗细胞的代谢能量,将溶质顺着浓度梯度或电化学势梯度进行转运,这种运输方式称易化扩散。
部分载体蛋白; 非脂溶性物质。
属于被动运输的范畴。
8、主动运输(active transport):指由载体蛋白介导的物质逆浓度梯度(或化学梯度)的由低浓度一侧向高浓度一侧消耗能量的跨膜运输方式。
细胞生物学-5
细胞生物学-5(总分:100.00,做题时间:90分钟)一、填空题(总题数:7,分数:7.00)1.当某种溶酶体酶缺失或溶酶体发生的某个环节出现故障时,细胞的溶酶体内常常充满了未被降解的物质而引起疾病。
这类疾病一般称为 1,它是一种 2遗传病。
(分数:1.00)解析:储积症;隐性2.一种溶酶体贮存病是由于病人缺损N -乙酰葡萄糖胺磷酸转移酶,而不能产生 1,因而溶酶体酶在转运时,不能被受体识别进入溶酶体中,溶酶体中的生物大分子不能被降解。
(分数:1.00)解析:M6P标记3.肝细胞的解毒作用主要是在 1上进行的。
因为上面含有丰富的 2系统,使有害物质转化。
(分数:1.00)解析:光面内质网;氧化还原酶4.光面内质网功能主要包括 1、 2和 3。
而糙面内质网最主要的功能是 4。
(分数:1.00)解析:合成脂类;解毒作用;精原代谢;蛋白质加工和修饰5.通常内体与内吞体结合,在内体 1作用下,内吞体中 2和 3分离, 4形成的膜泡所携带的物质最终与溶酶体结合。
(分数:1.00)解析:酸性环境;配体;受体;内体膜6.在糙面内质网上合成的 1,除进行糖基化修饰外,还可以进行 2、 3和 4等修饰作用,以使新生多肽链折叠成正确的三维结构。
(分数:1.00)解析:蛋白质;羟基化;酰基化;二硫键的形成7.磷脂合成是在光面内质网的 1面上进行的,合成的磷脂向其他细胞部位转移的方式主要是 2和 3。
(分数:1.00)解析:细胞质基质侧;出芽的方式转运到高尔基体;借水溶性载体蛋白在膜之间转移二、选择题(总题数:13,分数:13.00)8.细胞质中合成脂类的重要场所是______。
(分数:1.00)A.糙面内质网B.光面内质网√C.高尔基体D.胞质溶胶解析:9.细胞内具有质子泵的细胞器包括______。
(分数:1.00)A.高尔基器√B.溶酶体C.核糖体D.叶绿体解析:10.细胞质中合成脂类的重要场所是______。
(分数:1.00)A.糙面内质网B.光面内质网√C.高尔基体D.胞质溶胶解析:11.次级溶解体内______。
溶酶体疾病 PPT课件
——痛风与矽肺
郭雯雯 2008210438
参考资料:
• 《人类溶酶体与溶酶体疾病》
• 何灵江,原丽红 • 生物学教学,• 在正常情况下,溶酶体膜有明 显的屏障作用,可防止水解酶 进入胞质造成细胞死亡。 • 如果某些原因使溶酶体膜受损, 各种水解酶便会进入胞质而使 细胞分解;如果进入细胞间质, 可导致组织自溶。 • 矽肺、痛风等疾病的发生就与 溶酶体膜受损有关。
第二部分:矽肺
发病机理:
矽尘SiO2 吞噬小体
石英表面的羟基与 酶体膜的磷脂或蛋 白质形成氢键
溶酶体膜通透性改变
激活成纤维细胞,导致 胶原纤维增生,降低肺 的弹性,损伤肺的功能
( 反 复 )
吞噬细胞崩解
释放水解酶,致纤维化因子,矽尘
第二部分:矽肺
• 目前治疗矽肺,可用克矽平类药 物中的聚以乙烯吡啶氧化物控制矽 肺病程,当克矽平和矽粒进入溶酶 体时,克矽平上的氢原子立即与矽 酸分子结合,阻止矽酸分子与溶酶 体膜结合,从而保护溶酶体膜不被 破坏。
第一部分:痛风
• 简介:
• 痛风又称高尿酸血症,属于关节炎一 种,是人体内嘌呤物质的新陈代谢发 生紊乱,尿酸的合成增加或排出减少 而造成高尿酸血症。 • 血尿酸浓度过高时,尿酸以钠盐的形 式呈针状结晶沉积在关节、软骨和肾 脏中,引起组织异物炎性反应,即痛 风。
第一部分:痛风
• 症状:
• 一般发作部位为大拇指关 节,踝关节,关节等,多 见于下肢。关节剧烈疼痛, 1-7天痛像“风”一样吹 过去了,所以叫“痛风”。 • 急性痛风发作部位出现红、 肿、热、剧烈疼痛,一般 多在子夜发作,可使人从 睡眠中惊醒。痛风可引起 肾脏损害,包括痛风性肾 病、急性梗阻性肾病和尿 路结石。
细胞生物学 第十章 液泡系
3.各类贮积症 台-萨氏综合征(Tay-Sachs diesease):溶酶体缺少氨 基已糖酯酶A,导致神经节甘脂GM2积累 。 II型糖原累积病(Pompe病):缺乏α-1,4-葡萄糖苷酶, 糖原在溶酶体中积累。 Gaucher病:缺乏β- 葡萄糖苷酶,葡糖脑苷脂沉积。 细胞内含物病(inclusion-cell disease):N-乙酰葡糖胺 磷酸转移酶单基因突变。高尔基体中加工的溶酶体前酶上 不能形成M6P分选信号,病人成纤维细胞的溶酶体中没有 水解酶,底物在溶酶体中贮积,形成 “包涵体”。
The recognition of a lysosomal hydrolase in Golgi and mannose phosphorylation
Transport of newly synthesized hydrolases to lysosomes
四、溶酶体与疾病
1. 矽肺:二氧化硅尘粒(矽尘)吸入肺泡后被巨噬细胞内吞 噬,导致吞噬细胞溶酶体破裂,水解酶释放,细胞崩解, 矽尘释出,后又被其他巨噬细内吞噬,如此反复进行。激 活成纤维细胞,导致胶原纤维沉积,肺组织纤维化。 2. 肺结核:结核杆菌不产生内、外毒素, 也无荚膜和侵袭性 酶。但是菌体成分硫酸脑苷脂能抵抗溶酶体的杀伤作用, 使结核杆菌在肺泡内大量生长繁殖, 导致巨噬细胞裂解, 释放出的结核杆菌再被吞噬而重复上述过程,引起肺组织 钙化和纤维化。 3. 类风湿性关节炎:溶酶体膜很易脆裂。
Secondary lysosome
肝细胞脂褐质
二、溶酶体的功能
1. 细胞内消化:如高等动物内吞低密脂蛋白获得胆固醇,单 细胞真核生物利用溶酶体的消化食物。 2. 自体吞噬:清除无用的生物大分子,衰老细胞、细胞器、 个体发育中多余的细胞。许多生物大分子的半衰期只有几 小时至几天,肝细胞中线粒体的平均寿命约10天左右。 3. 防御作用:如巨噬细胞杀死病原体。 4. 参与分泌过程的调节:如将甲状腺球蛋白降解成有活性的 甲状腺素。 5. 形成精子的顶体。
矽肺的发病机理、临床表现及诊治
矽肺发病机制、临床表现及诊治自1870年意大利解剖学家Visconty命名矽肺(Silicosis)以来,已有百余年历史。
现代认为,矽肺是一种疾病,其特征是在生产过程中长期吸入超过一定浓度的含游离二氧化硅的粉尘,导致肺组织弥漫性纤维化。
矽肺目前仍然是我国最重要的职业病,每年仍有大量新病例发生,因此,矽肺的防治是我国劳动卫生和职业病工作的一项重要任务。
1发病机制矽肺发病机制50年代偏重于化学毒性学说;60年代强调免疫学说;70由于年代以来电子显微镜和生物膜技术的发展,以生物膜损伤学说最为流行。
1.1矽尘致纤维化作用在矽尘作用下,肺泡巨噬细胞吞噬矽尘后,二氧化硅表面的硅醇基团与肺泡巨噬细胞次级溶酶体膜脂蛋白受体形成氢链,改变膜的通透性,促使膜裂解;次级溶酶体中的尘粒和水解酶被释放入胞浆,使线粒体受损害,促使肺泡巨噬细胞崩解死亡;崩解产物中成纤维细胞趋化因子(FCF)、成纤维细胞激活因子(FAF)促使成纤维细胞大量增生、聚集,致纤维化因子(MFF)刺激成纤维细胞合成羟脯氨酸,产生胶原蛋白形成纤维化;在纤维化形成的同时,并损害成纤维细胞超微结构,引起胶原质的改变和胶原透明变性。
故矽尘引起肺泡巨噬细胞破坏、死亡,是产生矽肺病理学改变的主要环节。
1.2肺泡巨噬细胞膜脂类过氧化反应矽尘作用于肺泡巨噬细胞,激活肺泡巨噬细胞膜上酶的活性和粉尘表面催化活性致使肺形成过多的活性氧(AOF),导致细胞膜上脂类过氧化反应增强。
脂质过氧化(LPO)反应过程中形成的中间产物、过氧化物和超氧阴离子自由基(O,HO,OH,O),以及最终分解产物丙二醛(MDA),造成肺泡巨噬细胞和成纤维细胞损伤,促使胶原形成,导致矽肺病变的形成与发展,因此,肺泡巨噬细胞接触硅尘引起的肺泡巨噬细胞膜脂质过氧化反应是肺泡巨噬细胞损伤和破坏的初始机制之一。
脂质过氧化反应增强,导致脂质过氧化物的大量形成是肺结构和功能损害的基础。
1.3纤维结合素纤维结合素(fibronectin)是由成纤维细胞、肺泡巨噬细胞、中性白细胞、单核细胞、组织嗜碱细胞合成。
生物学教材中的那些疾病
生物学教材中的那些疾病1.囊性纤维病囊性纤维化是北美白种人中常见的一种遗传病,患者支气管被异常的黏液堵塞,常于幼年时死于肺部感染。
接控制生物体的性状。
例如,在大约70%的囊性纤维化患者中,编码CFTR蛋白(一种转运蛋白)的基因缺失了3个碱基,导致CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸,其空间结构发生变化,使CFTR转运氯离子的功能出现异常,导致患者支气管中黏液增多,管腔受阻,细菌在肺部大量生长繁殖,最终使肺功能严重受损。
2.硅肺科学家发现有40种以上的疾病是由于溶酶体内缺乏某种酶产生的,如矿工中常见的职业病——硅肺。
当肺部吸入硅尘(SiO2)后,硅尘被吞细胞吞噬,吞噬细胞中的溶酶体缺乏分解硅尘的酶,而硅尘却能破坏溶酶体膜,使其中的水解酶释放出来,破坏细胞结构,使细胞死亡,最终导致肺的功能受损。
3.新冠肺炎新型冠状病毒肺炎(Novel coronavirus pneumonia,NCP),是指2019新型冠状病毒感染导致的肺炎,简称“新冠肺炎”。
2019年12月以来,湖北省武汉市部分医院陆续发现了多例有华南海鲜市场暴露史的不明原因肺炎病例,证实为2019新型冠状病毒感染引起的急性呼吸道传染病。
新型冠状病毒(SARS-CoV-2)属于β属的冠状病毒,有包膜,颗粒呈圆形或椭圆形,直径60~140nm。
具有5个必需基因,分别针对核蛋白(N)、病毒包膜(E)、基质蛋白(M)和刺突蛋白(S)4种结构蛋白及RNA依赖性的RNA聚合酶(RdRp)。
核蛋白(N)包裹RNA基因组构成核衣壳,外面围绕着病毒包膜(E),病毒包膜包埋有基质蛋白(M)和刺突蛋白(S)等蛋白。
刺突蛋白通过结合血管紧张素转化酶2(ACE-2)进入细胞。
体外分离培养时,新型冠状病毒96个小时左右即可在人呼吸道上皮细胞内发现,而在Vero E6和Huh-7细胞系中分离培养约需4~6天。
与其他病毒一样,新型冠状病毒基因组也会发生变异,某些变异会影响病毒生物学特性,如S蛋白与ACE-2亲和力的变化将会影响病毒入侵细胞、复制、传播的能力,康复者恢复期和疫苗接种后抗体的产生,以及抗体药物的中和能力,进而引起广泛关注。
矽肺,矽肺的症状,矽肺治疗【专业知识】
矽肺,矽肺的症状,矽肺治疗【专业知识】疾病简介矽肺(silicosis)是尘肺中最为严重的一种类型,由于长期吸入含有游离二氧化硅(SiO2)的粉尘所引起。
肺部有广泛的结节性纤维化,严重时影响肺功能,丧失劳动能力。
疾病病因一、发病原因游离二氧化硅主要以结晶型方式存在于石英石、花岗石、黄砂等中,通常称为石英,包括石英、燧石、方石英、鳞石英和稀少的黑硅石。
其中以鳞石英致纤维化最严重,其次为方石英,再其次为石英,石英在自然界分布最广,因而石英粉尘对人体危害性也最大。
当硅以化合物形式存在时,如长石、花岗岩其致纤维化的性质发生改变,对肺的损害不如游离的二氧化硅。
接触石英的工业很多:约有95%的矿石中均含有不同比例的游离二氧化硅,有的可高达90%以上。
通常将接触含有10%以上游离的二氧化硅的粉尘作业称为矽尘作业。
生产环境中的粉尘最高允许浓度为:空气中游离二氧化硅在10%以下时为2mg/m3,在80%以下时为1mg/m3,超过以上标准即容易发病。
空气中游离二氧化硅的含量越高,颗粒越小(1~3μm),接触时间越长,越易发病,病情进展愈快,病变愈典型。
开采各种金属矿山时,凿眼、爆破、碾碎、选矿等过程中以及煤矿掘进时都会遇到大量石英粉尘。
其他如开凿隧道、石英研磨、水泥制造、金属铸造过程的喷砂清洗、清除金属铸造表面的毛刺抛光、采石、玻璃制造、陶器、工艺瓷砖、搪瓷制造及耐火材料等均接触二氧化硅。
到目前为止,矽肺仍是危害最严重的尘肺,矽肺一旦发生,即使脱离接触仍可以缓慢进展,迄今尚无满意的治疗方法。
矽肺可造成劳动能力丧失,但若脱离接触粉尘作业又无合并症,患者仍可存活较长时间。
在尘肺中矽肺发病率最高,矽肺的严重程度取决于3个因素:空气中的粉尘浓度、粉尘中游离二氧化硅的含量和接触时间,此外,防护措施及个体因素如个人习惯(吸烟),上、下呼吸道疾病等在矽肺发生发展中均有一定影响。
二、发病机制游离二氧化硅颗粒进入肺泡后,被聚集在肺淋巴管起始部位的肺巨噬细胞所吞噬,游离二氧化硅对巨噬细胞有极强的毒性作用,可致其自溶死亡。
溶酶体疾病——痛风与矽肺
第一部分:痛风
• 症状:
• 一般发作部位为大拇指关 节,踝关节,关节等,多 见于下肢。关节剧烈疼痛, 1-7天痛像“风”一样吹 过去了,所以叫“痛风”。
• 急性痛风发作部位出现红、 肿、热、剧烈疼痛,一般 多在子夜发作,可使人从 睡眠中惊醒。痛风可引起 肾脏损害,包括痛风性肾 病、急性梗阻性肾病和尿 路结石。
第一部分:痛风
• 防护:“三高”胖人是痛风高危人群。
• 少吃高嘌呤成分的食物:
• 动物类内脏和颜色深的肉类、鸡精等。 • 海产类;沙甸鱼、鲱鱼、海参、蚝、虾
米,小鱼干、鱼皮、鱼卵等。 • 鹅肉、野生动物等。 • 硬壳果如花生腰果之类、全麦制品、乳
酸饮品、酵母菌、酒(过量)。 • 植物幼芽部分一般含中度成份,不可多
• 此外,溶酶体还与休克、细胞老化 及心脏、肝脏的某些疾病有密切关 系。
• 溶酶体与癌症的关系目前尚不明。
谢谢~~!
食,如菜花类,豆苗,笋类,豆类。
第二部分:矽肺
• 简介:
• 矽肺是由于长期吸入大量游离二氧 化硅粉尘(矽尘)所引起,以肺部 广泛的结节性纤维化为主的疾病。
第二部分:矽肺
• 临床表现:
• 1、支气管-肺炎型:有咳嗽、咳痰(痰可呈 棕黄色)、低热等。如侵蚀肺组织,则可引 起局限性的曲菌肉芽肿或肺炎、肺脓肿。
第一部分:痛风
• 发病机理可能是某种类风湿因子,
如抗IgG,被巨噬细胞、中性粒细胞 等吞噬,促使这些细胞中的溶酶体 酶的外泄。而其中的一些酶,如胶 原酶,能腐蚀软骨,产生关节的局 部损害,而软骨消化的代谢产物, 如硫酸软骨素,又能促使激肽的产 生而参与关节的炎症反应。
• 当前临床上用膜稳定剂如消炎痛及 肾上腺皮质激素等进行治疗,效果 较好。
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早期矽肺气短不明显,晚期矽肺并发肺结核、肺气肿 时,气短明显。
咳血、发热多是并发肺结核或肺部感染的征象。单纯
矽肺时,无发热;剧咳时痰中可带少量血丝。病情严重 时,有体力衰弱、食欲减退、疲倦、烦躁等。
早期患者一般状态尚好,
晚期则营养欠佳。晚期病人,待 别是并发肺结核或肺部感染时, 肺部可听到呼音,也可出现紫绀 。有杵状指时,应留心其他并发 病的可能。
参考文献
[4] 常筑平,姜乐. 矽肺宁治疗尘肺38 例临床疗效观察[J]. 职业卫生,2006, 11( 3) : 189. [5] BRODY A R. Production of eytokines by particle - exposed lungmacrophages[M]. In Cellular and Molecular Aspects of Fiber Carcinogenesis.Cold Spring Harbor Laborator Press NY,1991: 83 - 102. [6] SMANDY S,TH0MSON M, GOODFEI IDRW H. Dust control for material handling ope rations - - a systematic approach[J]. Am Ind Hyg Assoc J, 1998,5 9( 2) : 139. [7]互动百科-矽肺
杵状指
治 疗 方 法
矽肺确诊之后,就应调离 粉尘作业岗位,病情较重 者应休息或安排疗养,在 冬春两季要注意防止呼吸 道感染。病人应在医疗监 护下工作或休息、组织作 保健体操、太极拳等活动 ,以增强体质。给予对症 治疗,以缓解症状、减轻 痛苦。积极预防、发现和 治疗并发病,待别是预防 和治疗结核病极为重要 。
释放SiO2颗粒 细胞死亡
发病 机理
大量巨噬细胞死亡 死亡的巨噬细胞释放出 巨噬细胞纤维化因子
刺激成纤维细胞分泌大量胶原
胶原纤维在肺部大量沉积形 成纤维化结节——矽结节
肺的弹性降低,肺功能受损
二氧化硅也可作为抗原,刺激免疫活性细胞,产生 抗体,抗原抗体反应产生复合物和补体一起,沉积在胶原 纤维上,使新形成的结缔组织呈透明样外观。
药物治疗
(1)克矽平:对巨噬细 胞具有保护作用,其后 我国对其合成、毒性、 代谢、实验疗效和临床 疗效均进行了深入研究 ,认为本药可延缓矽肺 的进展。
(2)汉防己甲素:为一种双节基异隆 咐类生物碱,明显抑制胶原纤维形成,持 续用药对腔原有一定的逆退作用,但停药 时间过长,则病变又有发展。临床试用认 为对矽肺有一定效果。
[1] 沈国安,史志澄,王治明,主 编. 职业性矽肺[M]. 第1 版. 北 京:中国医药科技出版社,1999: 228 - 236. [2] 沈国安,张钊,汝玲. 我国尘 肺病防治领域的现状与进展[J].职 业卫生与病伤, 2001, 13( 3) : 142 - 144. [3] 丁茂柏. 矽肺治疗研究的进展 [J]. 中国工业医学杂志,2000,3 ( 4) : 32 - 39.
诊断标准应根据1986年卫生部颁布的【尘肺 诊断标准及处理原则】,尘肺X线诊断分期的标准 叙述如下:
无尘肺(代号0) 0 无尘肺的X线表现。 0+ X线表现尚不够诊断为“I”者。
一期尘肺(代 形小阴影,其分布范围 不少于两个肺区。肺纹 理清晰可见。
矽结节内碳末沉积, 周边部纤维母细胞 增生。
诊断方法
肺功能检查
因肺组织代偿能力强,早期患者肺功能 检查无异常。速度肺纤维化增多,肺顺应性 减退,可出现限制性通气功能障碍,如肺活 量、肺总量、残气量和最大通气量均降低, 一般I期性瑞患者肺活量较正常人降低10%- 20%,II期降低20%-30%,Ⅲ期降低30%-50%。 同时有弥散功能障碍,严重时可有低氧血症。 若患者合并慢支、肺气肿时,可伴阻塞性通 气功能障碍,表现为混合性通气功能障碍。
临床症状
矽肺的早期可能没有自觉症状,或症状很轻。Ⅱ、Ⅲ期矽肺患者多有症 状,但症状轻重和胸部X线改变的程度不一定平行,在有肺部并发症时,症状 加重。
单纯矽肺多无胸痛或有轻微胸痛,一旦有明显胸病应考虑有肺内感染或并 发肺结核的可能。晚期矽肺,特别是并发肺结核的病人,突然胸痛,并伴有气 短者,要注发生气胸的可能。
类型,是由于长期吸入 矽
大量游离二氧化硅粉尘 所引起,以肺部广泛的 结节性纤维化为主的疾
肺 ?
病。矽肺是尘肺中最常
肺泡巨噬细胞
吞噬SiO2
改变次级溶酶体 通透性和稳定性
反
石英表面的羟 复
基与溶酶体膜 上的磷脂或蛋
进 行
白质形成氢键
次级溶酶体膜裂 解
次级溶酶体中的 尘粒和水解酶被 释放进入细胞质
损害线粒体, 溶解细胞膜
溶酶体疾病
CONTENTS
•发病机理 •诊断方法 •临床症状 •治疗方法
发病机理
什 么 溶酶体为单层膜包被的 是 囊 示 直状多径结为约构球0.0,形25在,~电橄0.镜 球8微下 形米显 。;溶酶 内含多种水解酶,专为 体 分解各种外源和内源的 ?
大分子物质。
什
矽肺又称硅肺,是 么
尘肺中最为常见的一种 是
二期尘肺(代号II) II 有密集度2级,即多量的类圆形或不规则 形小阴影,分布范围超过四个肺区,肺纹理 尚可辨认或部分消失。 II+ 有密集度为3级的小阴影,其分布范围超 过四个肺区;或就大阴影尚不够为“Ⅲ”者。
三期尘肺(代号Ⅲ) Ⅲ 有大阴影出现,其长径不小于 2cm,宽径不小于1cm。 Ⅲ + 单个大阴影面积或多个大阴影 面积的总和超过右上肺区面积者。
X线表现
X线胸片是诊断矽肺的主要方法。 主要表现为结节阴影(直径一般在1- 3mm)、网状阴影或(和)大片融合病 灶。其次为肺门改变、肺纹理改变和 胸膜改变。
其它检查
如免疫球蛋白,淋巴 母细胞转化试验,玫瑰花 试验,溶菌酶,尿羟脯氨 酸测定等,可出现异常。
诊断
根据患者有密切的矽尘解除史及详实的职业史, 结合临床表现及相应的必要检查以排除其他疾病的 可能,再根据X线胸片进行综合分析,作出诊断分 期。
(3)中医中药治疗(川穹嗪、丹参酮注射液, 银杏叶制剂、痰热清等):主要有行气活血 、清肺润燥,提高机体免疫力、增加肺通气 功能和延缓肺纤化进展的作用。
手术治疗
矽肺病理为肺组织你慢 性纤维化,肺功能下降,对 矽肺合并结核球,其它肺组 织纤维化轻者,可考虑手术 切除结核球;对肺组织你慢 性纤维化、肺大泡,严重影 响肺功能者,不适合手术治 疗。 肺灌洗术,肺灌洗适合于近 期大量接触粉尘且矽肺I期 以下病人,不适合矽肺II期 及有严重合并症病人。