单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第,16,章,抗生素,第16章,1,一、抗生素的概况,(,一,),抗生素的定义,抗生素是在低浓度下即可抑制或杀死病原体的小分子化学物质。广义的抗生素还包括一些抗肿瘤药、杀虫剂和除草剂。,(,二,),拮抗作用与抗生素的发现,1877,年巴斯德发现了微生物之间的拮抗作用，,1929,年,Flemming,发现了青霉素，,1943,年,Waksman,发现了链霉素，现已发现近万种抗生素，广泛使用的近百种。,(,三,),抗生素的抗菌性能,一种抗生素只作用于一定的微生物,称作抗生素的,选择性作用,；,抗生素对人和动植物的毒性小于微生物,称作,选择性毒力,；,抗生素可能引起微生物的,耐药性,。,(,四,),新抗生素的寻找,常用划线法或杯蝶法。,一、抗生素的概况(一)抗生素的定义,2,（五）一些重要抗生素的化学和医疗特性,1.,青霉素,:,属于内酰胺类抗生素,副作用小；,2.,链霉素,:,属于氨基环醇类抗生素,副作用小；,3.,氨基环醇类抗生素,:,包括链霉素、新酶素、巴龙霉素、卡那霉素、庆大酶素等；,4.,氯霉素：副作用较大；,5.,四环素族抗生素：包括土霉素、金霉素、四环素等；,6.,红霉素：属于大环内酯类抗生素，包括麦迪霉素等；,7.,多肽类抗生素：种类较多，毒性较大；,8.,利福霉素类抗生素：对结核病和麻风病有特效；,9.,创新霉素：常用于大肠杆菌引起的疾病；,10.,灰黄霉素和制霉菌素：常用做外用药。,（五）一些重要抗生素的化学和医疗特性1.青霉素:属于内酰胺类,3,（六）抗肿瘤抗生素的探索,1.,自力霉素,即国外报道的丝裂霉素，放线菌分泌的代谢产物，治疗肺癌和乳腺癌较好。,2.,放线菌素,K,即国外报道的放线菌素,D,，由产黑素链霉菌产生。作用方式是与模板,DNA,结合，妨碍基因转录，对恶性葡萄胎，绒毛膜上皮癌，何杰金氏病等有疗效，但毒性较大，很少用于临床。,3.,争光霉素,即博莱霉素，,由轮支链霉菌产生。,作用方式是引起,DNA,单链的断裂，可治疗皮肤癌，对脑癌也有治疗作用。,4.,光辉霉素,即国外报道的光神霉素，,由放线菌产生。,作用方式是抑制,RNA,聚合酶，对睾丸胚胎癌，脑癌，恶性淋巴瘤有一定疗效。,（六）抗肿瘤抗生素的探索1.自力霉素,4,（七）抗生素在农业中的应用,1.,灭瘟素,:,抑制细菌，某些真菌和病毒的生长。,2.,春雷霉素,:,用于防治稻瘟病。,3.,放线酮,:,广谱的抗真菌抗生素，可防治水稻枯纹病和棉花角斑病等作物病害。,4.,多氧菌素,:,对植物病源真菌有很强的抑制作用，可防治水稻枯纹病和苹果斑点落叶病等作物病害。,5.,日光霉素,:,为多组分杀菌杀虫抗生素。,6.,四抗生素,:,对螨和红蜘蛛有很强的杀灭功效。,7.,有效霉素,:,可防治水稻枯纹病，对人和动物是安全的。,8.,奥弗麦菌素,:,对多种有害昆虫有杀灭功效。,有些临床用抗生素也可用于农业。,（七）抗生素在农业中的应用 1.灭瘟素:抑制细菌，某些,5,二、抗生素的抗菌作用机制,(,一,),抑制核酸的合成,1.,放线菌素,D:,插入双链,DNA,碱基平面之间，妨碍,RNA,聚合酶移动，阻碍,RNA,链的延长。,2.,丝裂霉素,C:,引起,DNA,双链之间的共价交联，抑制,DNA,的复制。,3.,利福霉素和利福平,:,与,RNA,聚合酶的,-,亚基结合，抑制,RNA,的合成。,(,二,),抑制蛋白质的合成,1.,氨基环醇类抗生素与,30S,亚基结合，抑制肽链合成的起始。,2.,四环素族抗生素封闭,30S,亚基的,A,位，抑制肽链合成的延长。,3.,氯霉素与,50S,亚基结合，抑制肽酰转移酶，可作用于真核生物线粒体的核糖体。,4.,红霉素与,50S,亚基结合，抑制移位反应；,5.,环己亚胺与,60S,亚基结合，抑制真核生物的肽酰转移酶。,二、抗生素的抗菌作用机制(一)抑制核酸的合成,6,（,三,),改变细胞膜的通透性,多肽类抗生素通过改变细胞膜的通透性杀伤原核细胞及真核细胞。,(,四,),干扰细胞壁的形成,青霉素抑制原核生物细胞壁合成的转肽酶。,(,五,),作用于能量代谢系统或作为抗代谢物,抗霉素,A,，寡霉素，短杆菌肽,S,等抑制氧化磷酸化作用，对真核生物作用较强。,（三)改变细胞膜的通透性,7,三、细菌对抗生素耐药性的生物化学机制,(,一,),耐药菌产生导致抗生素失效的酶,-,内酰胺酶导致,-,内酰胺类抗生素失效；,乙酰化，磷酸化，腺苷酰化导致氨基环醇类抗生素失效。,(,二,),耐药菌改变对抗生素敏感的部位,如,30S,亚基的,S,12,蛋白改变产生对链霉素的抗药性。,(,三,),耐药菌降低细胞透过抗生素的能力,合成通透障碍物，或合成转运抗生素的拮抗系统。,三、细菌对抗生素耐药性的生物化学机制(一)耐药菌产生导致抗,8,基本要求,1.,了解抗生素的概况和重要抗生素的作用。,2.,熟悉抗生素的抗菌作用机制。,3.,熟悉细菌对抗生素耐药性的生物化学机制。,基本要求,9,第,17,章,激素,第17章,10,一,.,激素,(Hormone),的概述,1904,，,Bayliss W.,和,Starling E.,提出激素的概念，激素一词源于希腊语,horman,意指,to stir up or excite,。生物体内,特殊组织或腺体产生,、直接,分泌到体液,中（动物指血液、淋巴液、脑脊液、肠液），通过体液,运送到特定作用部位,（靶），,引起特殊生理效应的一群微量的有机化合物,。是生物体内的,“,化学信使,”,。,1855,年，生理学家,Claude Bernard,用,“,内分泌,”,一词以区别,“,外分泌,”,。,哺乳动物各器官间,代谢的协调靠激素和神经信号来完成,，组织中的个别细胞感受环境变化并通过分泌胞外化学信号作出反应。,内分泌细胞分泌激素，神经细胞释放神经递质,。激素可以在,很远,的器官和组织间通过血液很快传递，在作用到靶细胞前可传导,1,米或更远；神经信号可能仅在反应链中通过突触间隙传到下一个神经元，可能只传递,几分之一毫米,。,一.激素(Hormone)的概述 1904，Bayl,11,人体主要的内分泌腺,人体主要的内分泌腺,12,神经信号,靶细胞,内分泌信号,神经内分泌系统的信号,激素的作用,不仅,控制代谢的各个方面,，还有,其他功能,，如调节细胞和组织的生长、心率、血压、肾功能、胃肠的蠕动、消化酶及其他激素的分泌、生乳和生殖系统活力等。因此,激素是生物体内特定细胞制造的微量调节物质，调节和协调机体内各部分的代谢及相互关系,，是生物体的,生化信使。,神经信号靶细胞内分泌信号神经内分泌系统的信号激素的作用,13,激素的分类,激素按化学本质可分为三大类：,含氮激素,（包括蛋白质激素、多肽激素、氨基酸衍生物激素）,固（甾）醇类激素,脂肪酸衍生物激素（二十碳四烯酸）,也有分成四类的：,肽类激素,，,3,200,个,aa,，包括所有的下丘脑激素、垂体激素、胰（岛）激素（胰岛素、胰高血糖素及生长激素抑制素）。,胺类激素,，,Tyr,衍生的低分子量化合物（甲状腺素、去甲肾上腺素及甲状腺旁素）。,类固醇激素,，包括肾上腺皮质激素、,Vit D,形式的激素和性激素。,二十碳酸类激素,，花生四烯酸衍生物（前列腺素、白三烯和凝血烷）。,激素的分类,14,激素的分类表,激素的分类表,15,下丘脑激素（多肽激素）,下丘脑激素（多肽激素）,16,垂体激素（蛋白或多肽激素）,垂体激素（蛋白或多肽激素）,17,胰岛,-,十二指肠,-,胃黏膜,-,胎盘,-,卵巢黄体激素（多肽激素）,胰岛-十二指肠-胃黏膜-胎盘-卵巢黄体激素（多肽激素）,18,肾上腺（皮质、髓质）激素（固醇类激素）,肾上腺（皮质、髓质）激素（固醇类激素）,19,睾丸,-,卵巢,-,胎盘激素（固醇类激素）,睾丸-卵巢-胎盘激素（固醇类激素）,20,胸腺,-,甲状腺,-,甲状旁腺,-,肾上腺,-,肾激素（含氮激素）,胸腺-甲状腺-甲状旁腺-肾上腺-肾激素（含氮激素）,21,二、激素的合成与分泌,(,一,),多肽激素的合成 和加工,胰岛素（,Insulin),的加工和分泌,二、激素的合成与分泌,22,(,二,),甲状腺激素和肾上腺激素的合成,1.,甲状腺激素,(二)甲状腺激素和肾上腺激素的合成 1.甲状腺激素,23,2.,肾上腺激素,2.肾上腺激素,24,(,三,),固醇类激素的合成,(三)固醇类激素的合成,25,(,四,),脂肪族激素前列腺素,(四)脂肪族激素前列腺素,26,激素的检测,血液中激素的,浓度通常极低,，约为,10,-6,mol/L,10,-12,mol/L,，而葡萄糖的浓度为,4,10,-4,mol/L,，因此激素非常,难以分离、鉴定及精确测定,。,Rosalyn Yalow,和,Solomon A.Berson,发展起来的,放射免疫测定,（,radioimmunoassay,RIA,）可在痕量水平定量和特异测定。此外，,酶联免疫吸附测定,（,Enzyme-linked Immunosorbent Assay,ELISA,）也可用于急速含量的测定,。,激素的检测,27,放射免疫测定,（,Radio-immuno-assay,RIA,）,放射免疫测定（Radio-immuno-assay,RIA）,28,三、重要激素举例,(,一,),氨基酸衍生物激素,1.,胺类激素（,Amine Hormones,）,为水,溶性激素，有肾上腺素（,epinephrine,）、去甲肾上腺素（,norepinephrine,）、多巴（,dopa,）及多巴胺（,dopamine,），是一类胺化合物，被称为,儿茶酚胺,，是儿茶酚的衍生物。,三、重要激素举例,29,麻黄素（拟肾上腺素）,麻黄素（拟肾上腺素）,30,2.,甲状腺激素,(Thyroid Hormones,TH,）,下丘脑分泌的促甲状腺素释放激素（,TRH,）刺激垂体前叶释放促甲状腺素，顺次刺激甲状腺分泌两个特征激素：甲状腺素（,L-thyroxine,T4,）和三碘甲腺原氨酸（,L-triiodothyroxine,T3,），可加快分解代谢速度,。,基础代谢率,(Basal Metabolic Rate,BMR),即个体在完全休息状态下,O2,的消耗速率，完全休息状态包括进食后,12,小时。,BMR,的测定对诊断甲状腺机能障碍是一种有用的手段，若甲状腺机能亢进（,hyperthyroidism,），过分分泌甲状腺素，则,BMR,提高；若甲状腺机能减退（,hypothyroidism,）甲状腺素分泌不足，则,BMR,降低。,2.甲状腺激素(Thyroid Hormones,TH）,31,甲状腺素释放激素,（,Thyrotropin-releasing hormone,TRH,）,的结构,甲状腺素释放激素（Thyrotropin-releasing,32,(,二,),重要多肽类激素,1.,垂体前叶,(Anterior Pituitary,）激素,垂体前叶产生,六种促激素,（,trophic hormones,tropins,），是相当长的肽，并,刺激下一级的内分泌腺,，包括：,促肾上腺皮质激素,(adrrenocorticotrophic hormone,ACTH,Mr4500,），刺激肾上腺皮质分泌激素；,促甲状腺激素（也称甲状腺刺激激素）（,thyroid-stimulating hormone,TSH,thyrotropin,Mr28000),，作用于甲状腺；,促滤泡激素（,follicle-stimulating hormone,FSH,）,(Mr34000),作用于性腺；,促黄体（生成）激素（,luteinizing hormone,LH,Mr20500),作用于性腺；,生长激素（,growth hormone,GH,），也称促生长素，生长激素抑制素（,somatotropin,），促进肝产生几种生长因子；,催乳（激）素（,luteotropic h