2013年高考生物 必背知识点 苯丙酮尿症的成因.doc
苯丙酮尿症资料
苯丙酮尿症（PKU）疾病概况（“不食人间烟火”的小伙伴）：有这样一群孩子，他们一生下来就不能吃妈妈的奶水，而且连大米、面、肉、豆制品等含蛋白质多的食物也不能吃，他们就是被称为“不食人间烟火”的特殊孩子小儿苯丙酮尿症是由于苯丙氨酸代谢途径中，酶缺陷所导致的较为常见的一种常染色体隐性遗传性疾病。
父母双亲均有染色体缺陷，但无症状，近亲结婚者子女发病率高。
患儿出生时正常，随着进奶以后，一般在3～6个月时，即可出现症状，1岁时症状明显。
该病已作为产科新生儿常规筛查项目之一。
苯丙酮尿症是由于苯丙氨酸代谢途径中，酶缺陷所导致的较为常见的一种常染色体隐性遗传性疾病。
患儿出生时正常，随着哺乳、进食，一般在3至6个月时，逐渐出现智力、运动、发育落后，头发由黑变黄，皮肤变白等症状。
如果能得到早期诊断和早期治疗，则可以保证智力正常，但这样的一生都不能吃正常的饮食，终身需要控制蛋白的摄入。
目前该病已作为产科新生儿常规筛查项目之一。
（头发偏黄色，皮肤很白，其实都是很漂亮的小孩儿，但是关爱中心的会长赵宁阿姨告诉我们，他们中很多人因为发现得晚或者因为费用昂贵放弃治疗而导致脑部发育不完全，智力受损赵宁同时告诉她们，如果孩子一出生就通过血液检测发现问题，并且从小控制蛋白饮食，那么这些孩子就可以避免智力损伤。
）特食的味道像泔水“其实这种病只是因为病人缺少一种酶，无法分解蛋白质中的一种氨基酸，所以他们必须吃专门为他们生产的低蛋白辅食。
我们正常人平时喜欢吃的牛奶、鸡蛋、鱼、肉、花生米以及很多好吃的蔬菜水果对他们来说就像‘毒药’，因为会影响大脑发育和身体功能。
患病的人已经很不幸了，大家应该多帮帮他们。
”吴一凡说，自己曾经看见过心雨姐姐的特殊食物，所以知道病人有多痛苦。
“他们的食物是人造淀粉做的，生的时候看起来很像大米，但是做熟之后像果冻一样是半透明的。
食物的味道非常难闻，有点酸臭味儿，如果非要形容一下，其实很像泔水。
这样的食物让我尝一口我都觉得不能接受，可是患苯丙酮尿症的孩子，从小到大都要吃这样的东西，不能吃其他食物。
高三生物知识点苯丙酮尿症的成因.doc
高三生物知识点苯丙酮尿症的成因苯丙酮尿症是一种常染色体隐性遗传病，是由12号染色体上的正常基因(H)突变为隐性基因(h)引起肝脏中苯丙氨酸羟化酶缺乏，使苯丙氨酸代谢障碍导致机体中枢神经系统损伤所致的先天性代谢性疾病。
于1934年由挪威的Folling医生首次报告，在我国一般人群中携带者的概率约1/60～1/30。
1.致病机理与主要病状患者因缺乏苯丙氨酸羟化酶，使苯丙氨酸不能转化为酪氨酸而在体内蓄积，又因酪氨酸是形成多巴、儿茶酚胺、肾上腺素和甲状腺激素等生理活性物质的基础，因酪氨酸不能形成而致使生理活性物质不足，导致中枢神经系统损伤、智力低下;因缺乏黑色素，表现为头发发黄、皮肤和虹膜色浅;因蓄积在血液中的苯丙氨酸通过其它代谢途径形成苯丙酮酸、苯乙酸后从尿中排出，使患儿尿液具有特殊的鼠尿味，尿液是诊断的重要依据。
2.防与治疗避免近亲结婚，对新生儿进行筛查，做到早发现、早治疗，防止智力低下。
对已有患儿的家庭再次生育时应做基因诊断，并做出继续妊娠或终止妊娠的决定，降低不良影响。
治疗措施：通过饮食疗法，在满足机体对苯丙氨酸需要的前提下，减少苯丙氨酸供给，并补充多巴等生理活性物质，预防继发症。
3.例题解析例.苯丙酮尿症是一种常染色体隐性遗传病，在新生儿中发病率较高，由于患儿(hh)缺少显性基因H，导致体内苯丙氮酸羟化酶缺乏，使来自食物的苯丙氨酸沿非正常代谢途径转变成苯丙酮酸。
苯丙酮酸在体内积累过多，就会造成患儿神经系统损害。
目前防治这种疾病的有效方法是尽早采用食疗法，即给予患儿低苯丙氨酸饮食。
在一次筛查时，发现一对表现正常的夫妇，生了一个患有苯丙酮尿症和进行性肌营养不良(B、b表示)的疾病。
请据上述材料回答以下问题：⑴补充完成下表(含量用“正常”、“过多”、“缺乏”表示)：患儿体内苯丙酮酸含量体内苯丙氨酸羟化酶含量基因型食疗前食疗后正常⑵该患者为男孩的几率是。
⑶若该夫妇再生育表现正常女儿的几率为。
⑷该夫妇生育的表现正常女儿，成年后与一位表现正常的男性苯丙酮尿症携带者结婚，后代中同时患上述两种遗传病的几率是，只患一种遗传病的几率为。
高中生物高考大题专项练2 遗传定律和伴性遗传
高考大题专项练2遗传定律和伴性遗传1.苯丙酮尿症是一种单基因遗传病,患病的原因之一是患者体内苯丙氨酸羟化酶基因发生了改变,该基因的模板链局部碱基序列由GTC突变为GTG,使其编码的氨基酸由谷氨酰胺变成了组氨酸,导致患者体内缺乏苯丙氨酸羟化酶,使体内的苯丙氨酸不能正常转变成酪氨酸,而只能转变成苯丙酮酸,苯丙酮酸在体内积累过多就会损伤婴儿的中枢神经系统。
请分析回答下列问题。
(1)苯丙酮尿症是由相应基因的碱基对发生了而引起的一种遗传病。
(2)从上述材料分析可知,编码谷氨酰胺的密码子为。
(3)苯丙氨酸是人体必需氨基酸之一,供应不足也会导致生长发育迟缓,若某婴儿已确诊为苯丙酮尿症患者,你认为有效的食疗措施是。
(4)下图为某家族苯丙酮尿症(设基因为B、b)和进行性肌营养不良病(设基因为D、d)的遗传系谱图,其中Ⅱ4的家族中没有出现过进行性肌营养不良病。
①Ⅲ4的基因型是;Ⅱ1和Ⅱ3基因型相同的概率为。
②若Ⅲ5的性染色体组成为XXY,那么产生异常生殖细胞的是其(填“父亲”或“母亲”)。
③若Ⅲ1与一正常男人婚配,他们最好生(填“男孩”或“女孩”);在父亲的基因型为Bb的情况下,该性别的孩子患苯丙酮尿症的概率为。
2.已知黑腹果蝇的性别决定方式为XY型,偶然出现的XXY个体为雌性可育。
黑腹果蝇长翅(A)对残翅(a)为显性,红眼(B)对白眼(b)为显性。
现有2组杂交实验,结果如下表所示。
残翅白眼♀甲长翅红眼♂乙实验①P aaX B X B×AAX b Y↓F1长翅红眼♀长翅红眼♂个体数 920 927实验②P aaX B Y×AAX b X b↓F1长翅红眼♀长翅白眼♂长翅白眼♀个体数9309261请回答下列问题。
(1)设计实验①与实验②的主要目的是验证。
(2)理论上预期实验①的F2基因型共有种,其中雌性个体中表现上图甲性状的概率为,雄性个体中表现上图乙性状的概率为。
(3)实验②F1中出现了1只例外的白眼雌果蝇,请分析回答下列问题。
苯丙酮尿症
• 【诊断和产前诊断】用HPLC进行血苯丙氨酸(Phe) 浓度的测定是诊断PKU的主要方法。正常人血Phe 水平为58μ mol/L ±15μ mol/L ，青少年为60μ mol/L ± 13μ mol/L ，儿童为62μ mol/L ± 18μ mol/L ，新 生儿的正常上限为120μ mol/L .未经治疗的经典型 PKU患者血Phe浓度可达2.4μ mol/L。
苯酮尿症
苯酮尿症
• 定义： • 苯酮尿症(phenylketonuria，PKU)[MIM261600]又称高苯丙氨 酸血症(hyperphenylalaninemia)。PKU是一种以智力低下为 特征的先天性代谢缺陷，分经典型和非经典型两类。经典 型是由于苯丙氨酸羟化酶(phenylalanine hydroxylase，PAH) 缺乏所致。非经典型是由于生物蝶呤代谢缺陷所引起，包 括二氢生物蝶呤还原酶(dihydropteridine reductase，DHPR) 缺乏，或因生物蝶呤合成相关的两种酶GTP环水解酶(GTP cyclohydrolase，GTP-CH)、6-pyruvoyl-四氢生物蝶呤合成酶 (6-pyruvoyl tetrahydropterin synthetase，6-PTS)的缺乏。
• 早在1983年，有用PAH基因cDNA探针检测DNA多态 性，进行单倍体型分析，用于携带者诊断和产前 诊断。也有用已知的PAH基因单核苷酸多态位点进 行连锁分析。已用不同的基因突变筛查方法检测 PAH基因突变，并应用不同的方法对已知突变的家 系中，进行携带者的基因诊断和产前诊断。智商 (IQ)测定和MRI脑部影像学检查也是PKU诊断的重要 手段。新生儿筛查试验目前仍以细菌抑制法 (Guthrie试验)为主，采集生后3天新生儿足跟血， 滴于滤纸片。筛查阳性者，测定血Phe浓度确诊。
苯丙酮尿症疾病详解
疾病名：苯丙酮尿症英文名：phenyl ketonuria缩写：PKU别名：苯酮尿症；苯丙氨酸羟化酶缺乏症；phenylalanine hydroxylase deficiency疾病代码：ICD：E70.1概述：苯丙酮尿症(phenyl ketonuria ，PKU)是由于肝脏苯丙氨酸羟化酶(phenylalanine hydroxylase，PAH)缺乏或活性减低而导致苯丙氨酸代谢障碍的一种遗传性疾病。
在遗传性氨基酸代谢缺陷疾病中比较常见。
本病遗传方式为常染色体隐性遗传。
临床表现不均一，主要临床特征为智力低下、精神神经症状、湿疹、皮肤抓痕征及色素脱失和鼠气味等，脑电图异常。
如果能得到早期诊断和早期治疗，则前述临床表现可不发生，智力正常，脑电图异常也可得到恢复。
流行病学：本病为一种典型的隐性遗传疾病，多在儿童及青少年中发病。
特点是患者尿中可排泄大量的苯丙酮酸。
病因：随着年龄的增大，摄入的苯丙氨酸用于合成蛋白的量逐渐减少。
出生以后，每天摄入的苯丙氨酸约为 0.5g，儿童和成人增加到4g。
其中较大部分被氧化成酪氨酸，这一过程主要依赖于苯丙氨酸羟化酶(PAH)，但也需要辅因子参与。
如果这一氧化过程发生障碍，则有苯丙氨酸在体内堆积，在此情况下，苯丙氨酸则通过其他途径进行代谢而产生苯丙酮酸有害物质。
苯丙酮尿(PKU)就是因为 PAH 活性减低或缺如而引起的一种遗传性疾病。
PAH 活性减低还可使酪氨酸受抑而使黑色素生成减少，羟苯丙酮酸酶受抑而使羟苯酮酸在体内堆积。
发病机制：正常人PAH 蛋白有折叠，并有铁结合位点。
铁结合位点结构的保持与位于与活性位点相关的 3D 结构中的第349 位的丝氨酸有关，这个位点的丝氨酸与 PAH 结构的稳定性聚合和 PAH 的催化性质也具重要性。
Fusetti 等测定了人PAH(残基 118～452)的结晶结构，发现此酶与组成催化和四聚体化区的每个单聚体以四聚体结晶出现。
在四聚体化区的特性是存在与其他单聚体相互作用的交换臂，因而形成一反平行的盘旋卷，而且明显的不对称，这是由于在导致盘旋卷螺旋的螯合区有两个交替构形所引起。
苯丙酮尿症的科普知识
苯丙酮尿症的症状 其他症状
患者可能还会表现出皮肤问题、癫痫和运动 协调障碍等症状。
这些症状的严重程度因人而异。
如何诊断苯丙酮尿症？
如何诊断苯丙酮尿症？
新生儿筛查
出生后几天内进行血液筛查，可以检测到苯丙氨 酸的水平。
大多数国家都已将苯丙酮尿症纳入常规新生儿筛 查项目。
如何诊断苯丙酮尿症？ 基因检测
通过基因检测确认是否存在PKU相关的突变基因 。
基因检测可以帮助评估家族成员的风险。
如何诊断苯丙酮尿症？ 临床症状评估
医生会根据患者的症状和家族史进行全面评估。
早期诊断有助于及时开始治疗，避免严重后果。
苯丙酮尿症的治疗
苯丙酮尿症的治疗
饮食管理
苯丙酮尿症的主要治疗方法是限制苯丙氨酸 的摄入，通常需要遵循低蛋白饮食。
苯丙酮尿症患者可能面临心理压力，良好的心理 支持和咨询能帮助他们更好地适应生活。
家庭和社会的支持也极为重要。
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苯丙酮尿症科普知识
演讲人：
目录
1. 什么是苯丙酮尿症？ 2. 苯丙酮尿症的症状 3. 如何诊断苯丙酮尿症？ 4. 苯丙酮尿症的治疗 5. 苯丙酮尿症的预后与生活
什么是苯丙酮尿症？
什么是苯丙酮尿症？
定义
苯丙酮尿症（PKU）是一种遗传性代谢疾病，因 体内缺乏苯丙氨酸羟化酶导致苯丙氨酸无法正常 代谢。
苯丙酮尿症的预后与生活
苯丙酮尿症的预后与生活 早期干预
若能在出生后尽早接受治疗，患者通常可以正常 生活，智力发展良好。
早期干预对防止智力低下至关重要。
苯丙酮尿症的预后与生活
终身管理
苯丙酮尿症患者需终身遵循低苯丙氨酸饮食，定 期复查。
苯丙酮尿症的病因与发病机制、临床表现
苯丙酮尿症的病因与发病机制、临床表现
1.苯丙酮尿症病因与发病机制
由于染色体基因突变引起先天性酶缺陷，病儿缺乏苯丙氨酸羟化酶，使苯丙氨酸不能氧化成为酪氨酸，而只能变为苯丙酮酸，大量苯丙氨酸及其代谢产物苯丙酮酸堆积在血液及脑脊液中，使脑组织的发育受到明显的影响，以致病儿智力落后。
同时过量的代谢产物由尿排出形成苯丙酮尿。
过量的苯丙氨酸能抑制酪氨酸酶的活性，使酪氨酸转变为黑色素的过程受阻，因而皮肤、毛发的色素减少。
2.苯丙酮尿症临床表现
智力低下是本病最突出的特点，病儿在新生儿阶段表现尚属正常，一般出生后3～6个月左右才逐渐发现智力低下、表情呆滞、易激惹，如不给予治疗，大多有严重的智力落后，只有少数不典型病例智力可能接近正常。
此外，常伴有神经及精神症状，多于2岁以内发生，如肌张力增高，腱反射亢进，步态蹒跚以及兴奋、多动、惊厥等，病情严重者甚至有脑性瘫痪。
皮肤颜色白嫩，常有湿疹样皮疹，毛发颜色在新生儿期尚正常，以后逐渐转为黄褐色。
尿有"霉臭"或"鼠尿"样气味，此与尿中存在苯乙酸有关。
苯丙酮尿症原理
苯丙酮尿症的基本概念苯丙酮尿症（Phenylketonuria，PKU）是一种常见的遗传代谢性疾病，主要由苯丙氨酸（phenylalanine，Phe）代谢异常导致。
苯丙氨酸是人体所需的一种必需氨基酸，但在苯丙酮尿症患者中，由于缺乏苯丙酮羟化酶（phenylalanine hydroxylase，PAH）或其辅因子二氢生物蝶呤（tetrahydrobiopterin，BH4），导致苯丙氨酸不能正常代谢而积累在体内。
苯丙氨酸积累会产生毒性代谢产物苯乳酸、苄胺和对神经系统有害的苄胺乳酸。
这些代谢产物会对中枢神经系统造成损害，并引起智力发育迟缓、精神和行为问题等症状。
苯丙氨酸的正常代谢途径在正常情况下，苯丙氨酸可以通过两条不同的途径进行代谢：苯丙氨酸代谢和酪氨酸代谢。
1.苯丙氨酸代谢途径：苯丙氨酸首先经过苯丙氨酮酸羧化酶（phenylalaninehydroxylase，PAH）的催化作用，转化为苯丙酮酸。
然后，苯丙酮酸被苯乳醇脱氢酶（phenylpyruvate decarboxylase）催化为苯乳醇。
最后，苯乳醇再通过NAD依赖的苄胺脱氢酶（phenyllactate dehydrogenase）催化为苄胺。
2.酪氨酸代谢途径：在正常情况下，一部分苯丙氨酸可以转化为对神经系统有益的神经递质多巴胺。
具体来说，苯丙氨酸首先被PAH催化成为对羟基苯乙脱羧（Dihydroxyphenylalanine, DOPA），然后DOPA再通过多巴脱羧酶（dopa decarboxylase）催化生成多巴胺。
苯丙肼尿症的发生机制在苯丙酮尿症患者中，由于缺乏PAH或BH4辅因子，苯丙氨酸不能正常代谢而积累在体内。
这种积累主要是由于苯丙氨酸的转化过程中的关键酶活性降低或缺失。
1.PAH缺陷：PAH是催化苯丙氨酸羟化反应的关键酶。
在正常人体内，PAH能够将苯丙氨酸转化为苯丙酮酸。
然而，在苯丙酮尿症患者中，由于PAH基因突变或缺失，PAH活性受损，导致苯丙氨酸不能有效地转化为苯丙酮酸。
苯丙酮尿症
苯丙酮尿症学院：护理学院专业：护理班级：护本133学号：13355103姓名：刘成望关于苯丙酮尿症的了解遗传方式：本病为常染色体隐性遗传，突变基因位于12号染色体长臂(12q24.1)，该基因的微小变异即可引起发病，并非由于基因缺失。
系由两个杂合子的婚配而导致的遗传性疾病，以近亲结婚的子代为多见，患儿同胞约40%患病。
由于苯丙氨酸羟化酶(phenylalanine hydroxylase)基因突变，导致肝脏中苯丙氨酸羟化酶缺乏，是本病基本的生化异常。
发病原因：苯丙氨酸(phenylalamine，PA)是一种人体必需氨基酸，它参与构成各种蛋白质成分，但在人体内不能合成，正常情况下，摄入的PA中约有50%左右用于合成各种成分的蛋白质，其余部分在苯丙氨酸羟化酶的作用下变为酪氨酸，再经其他酶的作用转化为多巴，多巴胺，肾上腺素，去甲肾上腺素及黑色素等，苯丙氨酸羟化酶是复合酶系统，除羟化酶本身外，还包括二氢蝶呤还原酶及辅酶四氢生物蝶呤，任何一种酶缺陷均可引起血苯丙氨酸增高。
当PA羟化酶缺乏时，未参与第一步蛋白质合成的苯丙氨酸在血浆内贮积，并沉积于全身组织包括脑，血中苯丙氨酸超过肾阈而排出，产生苯丙氨基酸尿。
PA的主要途径(羟化)受阻后，PA的次要代谢途径则代偿性地亢进，使PA转化为苯丙酮酸，苯乳酸，正羟苯乙酸和苯乙酸的比重逐步增加，正常时这条代谢旁路进行得很少，因此这些代谢产物的含量极少;当PA羟化酶缺乏时，这些代谢产物才达到异常增高的水平，积蓄于组织，血浆和脑脊液中，并大量从尿中排出，产生苯丙酮尿症。
传递方式：苯丙酮尿症(PKU)是最常见的氨基酸代谢遗传性疾病之一。
它是常染色体隐性遗传，按人群不同以1:2,600-1:25,000的比率传递至后代。
诊断方法1.筛查方法：国际上公认的常规筛查方法为Guthrie发现的细菌抑制法，国内已有PKU筛查试剂盒供应，此方法是根据患儿血对培养的变异性枯草杆菌生长带的大小来估计血中苯丙氨酸的水平，如果估计的血苯丙氨酸的水平在0.24mmol/L 则为阳性，此方法可用于出生后3～5天的婴儿，对有家族史的新生儿更应进行新生儿期筛查。
苯丙酮尿症名词解释生物化学
苯丙酮尿症名词解释生物化学苯丙酮尿症，这可是一种在生物化学领域相当值得探讨的病症呢。
从生物化学的角度来看，苯丙酮尿症是一种由于肝脏中苯丙氨酸羟化酶缺乏或者活性减低而引发的遗传性代谢疾病。
这意味着什么呢？正常情况下，苯丙氨酸羟化酶在我们的身体里起着至关重要的作用。
它能够将苯丙氨酸转化为酪氨酸。
就像是一个精密的生产车间里的关键工序，这个转化过程一旦出了问题，那后续就会乱套。
苯丙氨酸在体内的正常代谢途径被阻断之后，苯丙氨酸就会在体内大量累积。
这可不是什么小事情呀。
大量累积的苯丙氨酸会经转氨酶的作用转化为苯丙酮酸。
想象一下，原本应该顺利前行的物质，现在却因为一个环节的故障而走上了错误的道路，然后产生了不该产生的东西。
苯丙酮酸在体内不断增多，就会对身体造成多方面的损害。
从神经系统方面来说，苯丙酮酸的累积会对神经系统产生毒性作用。
婴儿出生的时候可能看起来还正常，但是随着时间的推移，几个月后就可能出现智力发育迟缓的现象。
这就如同一个正在茁壮成长的小树苗，突然被一股无形的力量抑制了生长。
患儿可能还会有行为异常的表现，比如多动、自残等。
为什么会这样呢？因为神经系统是一个非常复杂而精密的系统，这些异常的代谢产物干扰了神经细胞正常的生理功能，就像在一个精密的仪器里混入了杂质，仪器就不能正常运转了。
在身体外观方面，患儿的毛发颜色也会变浅。
这是因为酪氨酸是合成黑色素的原料，由于苯丙氨酸不能正常转化为酪氨酸，黑色素合成不足，头发就失去了原本应有的深色。
皮肤也可能变得白皙，这可不是那种健康的白皙，而是疾病带来的一种警示信号。
从尿液的角度来看，这也是苯丙酮尿症这个名字的由来。
由于苯丙酮酸在体内大量产生，它会随着尿液排出体外，使得尿液有一种特殊的鼠尿臭味。
这就像是身体发出的一种呐喊，告诉外界自己的代谢出现了严重的问题。
在治疗方面，因为这是一种遗传性疾病，目前还没有办法从根本上治愈基因的缺陷。
但是可以通过饮食控制来减少苯丙氨酸的摄入。
苯丙酮尿症的病因有哪些
苯丙酮尿症的病因有哪些一、苯丙酮尿症的发病原因1.基因方面本病是控制苯丙氨酸羟化酶的相关基因发生突变所致的常染色体隐性遗传病，男女发病率接近1：1，患者双亲均为表型正常的杂合子。
根据孟德尔遗传定律，所生子女中正常儿和纯合子患儿各占25%，杂合子占50%。
苯丙氨酸羟化酶相关基因位于第12号染色体长臂(12q22-24)，由13个外显子组成，全长约90Kb，同时其基因突变类型与种族、民族、临床特点均由一定的关系。
2.代谢原因因为苯丙氨酸是机体的必需氨基酸之一。
在正常条件下，若体内过量则羟化成酪氨酸而排除，该反应需要苯丙氨酸羟化酶参与。
若因为基因突变而使改酶活性减低或无活性，则苯丙氨酸代谢受阻堆积在血中，并主要经尿以原型排出;部分苯丙氨酸经转氨基作用转变为苯丙酮酸，后者进一步代谢为苯乙酸，苯乳酸和正羟苯乙酸，这些都从尿中排出，所以尿液中特殊难闻的鼠味和霉臭味。
二、苯丙酮尿症的发病机制苯丙氨酸(phenylalamine，PA)是一种人体必需氨基酸，它参与构成各种蛋白质成分，但在人体内不能合成，正常情况下，摄入的PA中约有50%左右用于合成各种成分的蛋白质，其余部分在苯丙氨酸羟化酶的作用下变为酪氨酸，再经其他酶的作用转化为多巴，多巴胺，肾上腺素，去甲肾上腺素及黑色素等，苯丙氨酸羟化酶是复合酶系统，除羟化酶本身外，还包括二氢蝶呤还原酶及辅酶四氢生物蝶呤，任何一种酶缺陷均可引起血苯丙氨酸增高。
1.根据生化缺陷的不同可分为：(1)典型PKU：先天性苯丙氨酸羟化酶缺陷。
(2)持续性高苯丙氨酸血症：见于苯丙氨酸羟化酶异构酶缺陷或典型苯丙酮尿症杂合子，血苯丙氨酸增高。
(3)一过性轻度高苯丙氨酸血症：多见于早产儿，是苯丙氨酸羟化酶成熟延迟所致。
(4)苯丙氨酸转氨酶缺乏：虽然血苯丙氨酸含量增加，但尿中苯丙酮酸及羟苯乙酸可不增高，给予负荷量的苯丙氨酸口服后血酪氨酸也不增加。
(5)二氢蝶呤还原酶缺乏：酶活性完全或部分缺乏，除影响脑发育外可使基底节钙化。
苯丙酮尿症phenylketonuriapku
（三）地方性甲状腺功能减低症：
两组不同的征候群
1、“神经性”综合征： • 共济失调、痉挛性瘫痪、聋哑和智力低下 • 身材正常，甲状腺功能正常或轻度减低 2、“粘液水肿性”综合征： • 生长发育和性发育落后、粘液水肿、智力低下 • 血清T4降低、TSH增高
（四）多种垂体激素缺乏症状：
• 临床症状轻 • 伴有其他垂体激素缺乏的症状 ACTH缺乏—低血糖 Gn缺乏—小阴茎 AVP缺乏—尿崩症
病 因
1、甲状腺不发育或发育不全：90% 2、甲状腺素合成途径缺陷：常染色体隐性 遗传 3、促甲状腺激素缺乏；特发性垂体功能低 下或下丘脑、垂体发育缺陷 4、甲状腺或靶器官反应低下 5、碘缺乏 6、新生儿暂时性甲状腺功能减低症
临床表现
*（一）新生儿期症状：无特异性
• • • • • 常为过期产儿，出生体重>正常新生儿 生理性黄疸延迟 腹胀、便秘 反应差、喂养困难、哭声低 体温低
2、BH4、5-羟色氨酸和左旋多巴：
对BH4缺乏型PKU需给予此类药物治疗 BH4 1.25 mg/kg.d 5- 羟色胺 5mg/kg.d L-dopa 5-10mg/kg.d
先天性甲状腺功能减低症 （Congenital hypothyroidism）
昆明医学院第一附属医院儿科 梁 琨
• 由于先天因素使甲状腺素分泌减少引致 生长发育减慢、智力迟钝的疾病 • 分为两类： 散发性，发病率1/7 000 地方性
甲状腺素的生理功能
• • • • • 促进新陈代谢 促进蛋白质合成 促进糖的吸收、糖原分解和组织对糖的利用 促进脂肪分解和利用 促进生长发育：促进细胞、组织的生长发育和 成熟，促进钙、磷在骨质中的合成代谢和骨、 软骨的生长，促进和保持肌肉、循环、消化系 统的功能，特别是神经系统
苯丙酮尿症(PKU)致病机理
苯丙酮尿症（PKU）致病机理苯丙酮尿症（Phenylketonuria，PKU）是一种罕见的遗传病，是常见的氨基酸代谢异常之一，在中国的平均发病率接近1/11,000，表现为南方地区低、北方（尤其是西北地区）高的特征。
由于无法自身合成功能正常的苯丙氨酸羟化酶（PAH），患有PKU的人无法正常代谢食物中的苯丙氨酸（Phe），最终为脑部功能带来异常。
尽管作为PKU治疗金标准的饮食控制已可避免最严重的后果发生，我们却从未满足于如履薄冰的生活。
从各显神通的治疗思路，到意图一劳永逸的基因编辑，本系列文章将结合国内外的相关资料，从PKU的详细致病机理出发，系统完整地梳理截止到2023年1月为止、世界范围内对PKU的治疗探索。
食物的消化与利用每个人的成长发育甚至基本存活都离不开一个字——吃。
但是吃进去的食物是如何被我们用来给自己添砖加瓦的呢？在这一部分，就让我们以对生命活动来说至关重要的“蛋白质”为例，看看吃进身体里食物经历了什么吧！食物中有很多是富含蛋白质的（比如：肉、蛋、奶），它们提供了身体自我建设所需的基本材料。
如果将蛋白质放大来看的话，它差不多是由一串五颜六色的珠子构成的，每一颗珠子都代表着一个“氨基酸”，氨基酸是蛋白质的基本组成单位。
这些氨基酸一共有20个不同的种类，分别有着自己不同的名字，我们在图里用不同颜色的珠子来表示。
这些氨基酸每一种都是生命活动所不可缺少的。
对于成年人而言，它们中有12种是我们的身体自己也可以制造合成的，剩下的8种则无法靠自己制造合成。
因此，这8种氨基酸被称为“必需氨基酸”，因为我们“必需”从外界获得这8种氨基酸。
苯丙氨酸（Phe）就是“必需氨基酸”的一种。
蛋白质进入我们的身体以后，会先后经过胃和其他消化道组成部分，在这个过程中，构成蛋白质的氨基酸珠串渐渐被拆开，变成了一个个单独的氨基酸珠子。
这些氨基酸有一部分会直接进入血流，被送往身体的各个部分投入使用，还有一部分则需要进行一些加工和处理。
苯丙酮尿症
临床表现：
出生时正常，通常在3-6个月时候开始出现症状，1岁时明显。
NO 1 智力发育落后最突出， 智商低于正常，有行 为异常，如兴奋、忧 郁、多动，可以有癫 痫发作，少数肌张力 异常。
No 3 由于尿和汗液排 出较多的苯乙酸， 可以有明显的鼠 尿臭味体味。
NO 2 忧郁数月后黑色素 形成不足，头发由 黑变白，皮肤白皙， 可以有湿疹。
苯丙酮尿症
高城
概述：
• 苯丙酮尿症（PKU）主要是因为苯丙氨酸羟化酶基因突变造成的一种儿童智 力损害的常染色隐性遗传病。此疾病的发病率有种族和地区的差别。我国的发 病率约在万分之一左右。 • 发病机制：苯丙酮尿症因苯丙氨酸羟化酶（PAH）基因突变导致PAH活性降低 或者缺失，血Phe含量在体内积聚增加，旁路代谢增强，生成苯丙酮酸、苯乙 酸、苯乳酸等，导致脑损害，影响神经系统发育。除此之外，机体的苯丙氨酸 的代谢，除了苯丙氨酸羟化酶，还需要辅助的四氢生物蝶呤的参与，所以缺乏 四氢叶酸生物蝶呤同样可以导致苯丙酮尿症。
实验室检查
• 1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ新生儿疾病筛查：新生儿哺乳3天，采足跟血，送至专业的实验室，进行检 测。 • 2.血苯丙氨酸测定，正常人小于2mg/dl。 • 3.尿蝶呤谱分析DHPR活性，主要用于四氢生物蝶呤缺乏症的诊断。
• 4.PAH基因检测，有助于病因分析和产前检查。
治疗：
• 1.本疾病一旦确诊，需立即治疗。开始治疗的实际越早，预后越好。 • 2.主要的治疗方案是无或者低苯丙氨酸的配方奶给予治疗，待孩子的体内的苯 丙氨酸浓度降低至正常的水平，可以逐渐减少添加天然饮食，首先选择母乳， 因为母乳的苯丙氨酸比较低。 • 3.由于每个患儿对苯丙氨酸的耐受量不同，所以在治疗的过程中，需要监测孩 子的苯丙氨酸的浓度，根据其实际情况，调整饮食。 • 4.成年女性在孕前，需要重新开始调整饮食，直至分娩，避免高苯丙氨酸影响 小儿大脑发育。 • 5.对有家族史的夫妇，最好可以进行DNA分析，然后进行产前诊断。
苯丙酮尿症课件
苯丙酮尿
苯乙酸 由尿排出 特殊尿味
蓄积于血及 脑脊液中
酪氨酸 酪氨酸酶 多巴
（黑色素细胞）
某些酶活性
神经组织 肾上腺髓质 酪氨酸羟化酶
多巴醌
吲哚醌 聚合 黑色素
毛发变黄 肤白
巩膜色浅
白化表现
多巴
多巴胺
去甲肾上腺素
肾上腺素
神经介质
脑发育、脑功能受抑 ：L-谷氨酸脱羧酶 5-羟色胺脱羧酶
智力低下、神经系统症状
a
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（七）预防：
产前诊断：羊水细胞DNA分析
a
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指标 酶缺乏 神经递质缺乏 (多巴胺、5-羟色胺) 神经系统症状 智力低下 肌张力 死亡(如不治疗) 血苯丙氨酸 尿喋呤
治疗
典型PKU 苯丙氨酸羟化酶
_ ＞3月
++ ↑ ＞幼儿期 ↑ 正常
低苯丙氨酸
a
非典型PKU 四氢生物喋呤酶
+
＜3月 +++
a
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a
7
苯丙酮尿症的家庭
a
8
（五）诊断：关键
1、新生儿筛查：
半定量法
喂奶2~3日后，采末梢血液，
苯丙氨酸＞0.24mmol/L
（4mg/dl）
2、血清氨基酸分析：
苯丙氨酸＞1.2mmol/L
（20mg/dl）
a
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Guthrie 培养
a
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3、尿Fecl3和2，4-二硝基苯肼试验： 定性试验，血中苯丙氨酸＞15mg/dl，尿 试验（+）。 本实验不适于新生儿。
病例数 2 1 1 1 1
a
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3、治疗持续时间： 青春期后
二、苯丙酮尿症的病因及分类
二、高苯丙氨酸血症的病因及分类蛋白质是生命的物质基础，氨基酸则是蛋白质组成及代谢的基本单元。
人体内氨基酸有三个来源，一是来自食物或药物等的消化吸收，二是人体内自身蛋白质代谢分解产生，三是体内合成或氨基酸相互转化。
苯丙氨酸（Phe）是人体必须氨基酸之一，人体内的苯丙氨酸一部分用于合成蛋白质，其余在肝脏苯丙氨酸羟化酶（PAH）和辅酶四氢生物喋呤（BH4）的作用下转化成酪氨酸（Tyr），再通过酪氨酸代谢途径转化为黑色素及肾上腺素。
苯丙氨酸代谢途径如果缺乏苯丙氨酸羟化酶（PAH）或四氢生物喋呤（BH4），体内的苯丙氨酸就不能正常的转化为酪氨酸，苯丙氨酸浓度急剧升高，同时产生大量的苯丙酮酸等旁路代谢物。
根据治病原因不同，高苯丙氨酸血症可以分为以下两个大类：（一）苯丙氨酸羟化酶（PAH）缺乏症如果缺乏苯丙氨酸羟化酶（PAH），体内的苯丙氨酸就不能正常的转化为酪氨酸，因此在血液、脑脊液中浓度急剧升高，导致大脑发育受损，同时产生大量的苯丙酮酸、苯乙酸、苯乳酸和对羟基苯乙酸等旁路代谢物，由于体内酪氨酸的来源减少，导致甲状腺素、肾上腺素和黑色素的合成不足。
苯丙氨酸羟化酶缺乏的发病机制苯丙氨酸羟化酶（PAH）缺乏引起的一般称为苯丙酮尿症（PKU），在所有高苯丙氨酸血症中约占85~90%。
在我国《高苯丙氨酸血症的诊治共识》中，根据治疗前最高的血苯丙氨酸（Phe）浓度对苯丙氨酸羟化酶缺乏症进行分类，部分宝宝可因Phe摄入不足而导致血Phe浓度尚未达到最高值，分类会有偏差。
国外专家提出可根据宝宝2~5岁时对饮食Phe耐受量（血Phe达到理想范围高值时饮食摄入的Phe含量）进行分类：1、经典型苯丙酮尿症（PKU）：治疗前最高血Phe浓度≥1200μmol/L(20mg/dl)，饮食中Phe耐受量<20mg/(kg·d)；2、轻型苯丙酮尿症（PKU）：治疗前最高血Phe浓度360~1200μmol/L (6~20mg/dl)，饮食中Phe耐受量20~50mg/(kg·d)；3、轻型高苯丙氨酸血症（MHP）：治疗前最高血Phe浓度120~360 μmol/L(2~6mg/dl)，饮食中Phe耐受量不受限制。
高三生物二轮复习微专题——苯丙氨酸代谢病
1.苯丙酮尿症视频中苯丙酮尿症（PKU）患者出现智力缺陷的原因是什么？根据视频中的信息，你能做出怎样的推测？做出此推测的依据是什么？学生根据已有的知识和经验，对PKU患者智力缺陷的原因发表看法。
有学生认为可能是缺乏甲状腺激素引起的，因为幼年时甲状腺激素缺乏会影响神经系统发育；有学生认为可能是一种代谢缺陷型的疾病，因为视频中涉及“不能吃正常人所吃的含蛋白质的食物”的信息，蛋白质代谢过程中的异常产对神经系统有损害作用;还有学生认为可能是一种遗传病，理由是兄妹俩都患了同一种疾病。
那么,PKU到底是一种什么性质的疾病？为什么会导致患者发智力缺陷？提供以下信息（资料1,2）。
资料1：苯丙氨酸是人体的必需氨基酸之一。
正常人每日摄入的苯丙氨酸中,1/3用于合成蛋白质,2/3则通过肝细胞中的苯丙氨酸径化酶转化为酪氨酸,进而合成甲状腺激素、肾上腺素和黑色素等。
资料2：PKU是一种常见的氨基酸代谢病。
图2表示人体内苯丙氨酸的代谢途径,部分代谢途径异常可导致人类某些疾病的发生。
结合资料1,2和视频信息进行分析，确定PKU是一种遗传性氨基酸代谢病，其遗传方式为常染色体隐性遗传。
由于相关基因(基因①)突变造成苯丙氨酸代谢途径中的苯丙氨酸羟化酶(酶①)的无活性，致使体内的苯丙氨酸不能沿着正常的途径转变成酪氨酸，在苯丙氨酸转氨酶的作用下，苯丙氨酸形成苯丙酮酸，导致甲状腺激素等合成障碍以及苯丙氨酸和苯丙酮酸在体内异常累积，体内苯丙酮酸的大量累积，一部分苯丙酮酸可随尿液排出体外，产生苯丙酮尿症。
大部分苯丙酮酸聚集在血液和脑着液中，造成患者的中枢神经系统受到伤害.使脑发育障碍，引起智力低下，成为一种先天性白痴。
此外，若患者血液中的苯丙酮酸过多，抑制了酪氨酸代谢，从而使酪氨酸转变为黑色素的过程受到抑制，致使体内黑色素含量降低，所以患者易发生湿疹，肤色及发色较浅且常呈红黄色。
为此患者在患病期间应避免摄人含苯丙氨酸的食物，随着年龄增长.可获得一定疗效。
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2013年高考生物必背知识点：苯丙酮尿症的成因
摘要：小编为大家整理了高考生物知识点总结，内容苯丙酮尿症是一种常染色体隐性遗传病，在新生儿中发病率较高，由于患儿(hh)缺少显性基因H，导致体内苯丙氮酸羟化酶缺乏，希望大家在查看这些高考知识点的时候注意多加练习。
苯丙酮尿症是一种常染色体隐性遗传病，是由12号染色体上的正常基因(H)突变为隐性基因(h)引起肝脏中苯丙氨酸羟化酶缺乏，使苯丙氨酸代谢障碍导致机体中枢神经系统损伤所致的先天性代谢性疾病。
于1934年由挪威的Folling医生首次报告，在我国一般人群中携带者的概率约1/60～1/30。
1.致病机理与主要病状患者因缺乏苯丙氨酸羟化酶，使苯丙氨酸不能转化为酪氨酸而在体内蓄积，又因酪氨酸是形成多巴、儿茶酚胺、肾上腺素和甲状腺激素等生理活性物质的基础，因酪氨酸不能形成而致使生理活性物质不足，导致中枢神经系统损伤、智力低下;因缺乏黑色素，表现为头发发黄、皮肤和虹膜色浅;因蓄积在血液中的苯丙氨酸通过其它代谢途径形成苯丙酮酸、苯乙酸后从尿中排出，使患儿尿液具有特殊的鼠尿味，尿液是诊断的重要依据。
2.防与治疗避免近亲结婚，对新生儿进行筛查，做到早发现、早治疗，防止智力低下。
对已有患儿的家庭再次生育时应做基因诊断，并做出继续妊娠或终止妊娠的决定，降低不良影响。
治疗措施：通过饮食疗法，在满足机体对苯丙氨酸需要的前提下，减少苯丙氨酸供给，并补充多巴等生理活性物质，预防继发症。
3.例题解析例.苯丙酮尿症是一种常染色体隐性遗传病，在新生儿中发病率较高，由于患儿(hh)缺少显性基因H，导致体内苯丙氮酸羟化酶缺乏，使来自食物的苯丙氨酸沿非正常代谢途径转变成苯丙酮酸。
苯丙酮酸在体内积累过多，就会造成患儿神经系统损害。
目前防治这种疾病的有效方法是尽早采用食疗法，即给予患儿低苯丙氨酸饮食。
在一次筛查时，发现一对表现正常的夫妇，生了一个患有苯丙酮尿症和进行性肌营养不良(B、b表示)的疾病。
请据上述材料回答以下问题：⑴补充完成下表(含量用“正常”、“过多”、“缺乏”表示)：
⑵该患者为男孩的几率是。
⑶若该夫妇再生育表现正常女儿的几率为。
⑷该夫妇生育的表现正常女儿，成年后与一位表现正常的男性苯丙酮尿症携带者结婚，后代中同时患上述两种遗传病的几率是，只患一种遗传病的几率为。
〖解析〗⑴食疗可使苯丙酮酸的含量正常，但不会改变苯丙氨酸羟化酶含量及其基因型;
⑵由于进行性肌营养不良是一种伴X染色体隐性遗传病，由两病孩子反推可知双亲基因型为HhXBY(夫)、HhXBXb(妇)，他们不可能生出患进行性肌营养不良的女孩，因而这个两病孩子100%为男性;⑶这对夫妇生育女孩的概率为1/2，患苯丙酮尿症的概率为1/4，生育正常女孩的概率为(1/2)×(1-1/4)=3/8;⑷表现正常女儿可能的基因型及概率为1/6HHXBXB、1/6HHXBXb、1/3HhXBXB、1/3HhXBXb，与之婚配的男性基因型为HhXBY，他们婚后生育的小孩患苯丙酮尿症的概率为1/6、患进行性肌营养不良的概率为1/8，因而患两病的概率为(1/6)×(1/8)=1/48，只患一病的概率为(1/6)×(1-1/8)+(1-1/6)×(1/8)=1/4。
〖答案〗⑴多缺乏缺乏hh hh;⑵100%;
⑶3/8;⑷1/48 1/4。
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