1

Mechanizmy chorób dziedzicznych

Podział chorób dziedzicznych

• Choroby jednogenowe

– Autosomalne

• Dominujące – achondroplazja, neurofibromatoza
• Recesywne – fenyloketonuria, mukowiscydioza

– Sprzężone z płcią

• Dominujące – krzywica oporna na wit. D
• Recesywne – hemofilia, dystrofia  mięśniowa Duchenne’a

• Choroby wieloczynnikowe

– Wady  rozwojowe
– Schizofrenia
– Miażdzyca
– I inne

Choroby jednogenowe (dominujące)

• Zaburzenia w budowie białek strukturalnych
• Zmniejszenie ilości białek regulatorowych
• Zmniejszenie ilości białek  receptorowych
• Delecja genów supresorowych
• Produkcja toksycznych białek
• Hemoglobinopatie dotyczące łąńcucha alfa hemoglobiny

Choroby jednogenowe (recesywne)

• Brak  białek enzymatycznych
• Brak  białek receptorowych
• Brak  białek regulacyjnych
• Hemoglobinopatie dotyczące łańcucha beta 

hemoglobiny

2

Bloki metaboliczne

• W organizmie funkcjonują szlaki metaboliczne 

będące ciągiem przemian biochemicznych – jedna 

substancja (A) przekształcana jest w drugą (Z) 

poprzez szereg stadiów pośrednich (B, C, D, itd.). 

• Każdy etap przekształcenia katalizowany jest przez 

określony enzym.

• Brak enzymu katalizującego określoną reakcję szlaku 

metabolicznego wywołuje tzw. blok metaboliczny.

• Blok metaboliczny powoduje nagromadzenie 

substratu dla brakującego enzymu, przy 

jednoczesnym braku produktu reakcji przez niego 

katalizowanej.

Szlak metaboliczny

A

B

C

D

1

2

3

Bloki metaboliczne

A

B

C

D

1

2

3

Szlak przemian 

fenyloalaniny

3

Fenyloketonuria

Albinizm

Alkaptonuria

Choroby spichrzeniowe

• Choroby spichrzeniowe wywołane są niedoborem enzymów 

odpowiedzialnych za rozkład polimerów obecnych w 
komórkach.

• Pierwszy typ chorób spichrzeniowych związany jest z 

niezdolnością do rozkładu glikogenu. Niezdolność do rozkładu 
tego związku prowadzi do szybkiego pojawienia się objawów 
chorobowych związanych z niezdolnością (wiekszą lub 
mniejszą) do uzyskiwania glukozy z glikogenu. W następnej 
kolejności pojawiają się objawy wywoływane przez uszkodzenie 
komórek przez zmagazynowany nadmiar glikogenu.

• Drugi typ chorób spichrzeniowych związany jest z niezdolnością 

do rozkładania i usuwania z komórek związków „wycofanych z 
obiegu”. W chorobach tych objawy ujawniają się później i 
narastają w miarę gromadzenia się szkodliwych substancji w 
komórkach.

4

Przemiany 

glikogenu

Glikogenozy

• Synteza i rozkład glikogenu wymaga aktywności 

wielu enzymów. Niedobór jednego z enzymów 
prowadzi do zaburzeń w depolimeryzacji glikogenu, a 
co za tym idzie, zaburzeń w uruchamianiu 
magazynów glukozy.

• Glikogenoza typu I (von Gierkego) – komórki nerek i 

wątroby sa przeładowane glikogenem. Adrenalina i 
glukagon nie powodują uwalniania glukozy. U 
chorych występuje ketoza i hyperlipidemia. U chorych 
brak aktywności glukozo-6-fosfatazy.

Glikogenozy

• Glikogenoza typu II (Pompego) – brak alfa-1-4-

glukozydazy degradującej glikogen gromadzący się 
w lizosomach. Choroba kończy się śmiercią.

• Glikogenoza typu IV (Andersena) – brak enzymu 

rozgałęziającego. Gromadzi się polisacharyd mający 
niewiele punktów rozgałęzienia. Choroba kończy się 
śmiercią.

• Glikogenoza typu V (McArdle’a) – brak fosforylazy 

mięśniowej – mała tolerancja na wysiłek. 
Nienormalnie wysoka zawartość glikogenu w 
mięśniach szkieletowych.

Glikogenozy

Glikogen w komórkach nerki

Glikogenoza typu V u cielęcia

5

Glikolipidy

Gangliozyd GM1

Patogeneza chorób spichrzeniowych

Patogeneza chorób spichrzeniowych

Patogeneza chorób spichrzeniowych

6

Lipidozy i polisacharydozy

• Mannozydoza – występuje w dwu formach – jako 

alfa-mannozydoza i beta-mannozydoza. Zaburzenia 
rozkładu oligosacharydów zawierających mannozę i 
acetylo-glukozaminę. Występuje u człowieka. Alfa-
mannozydoza wystepuje u bydła Aberdeen-Angus.

Lipidozy i polisacharydozy

• Zespół Hurlera – brak alfa-iduronidazy – zaburzenia 

rozpadu glikozaminoglikanów. Dochodzi do 
gromadzenia związków macierzy pozakomórkowej. 
Występuje u człowieka, ale była również stwierdzana 
u psa i kota.

Lipidozy i polisacharydozy

• Choroba Gauchera – brak glukocerebrozydazy –

gromadzenie glukocerebrozydów w komórkach 
wątroby i śledziony. Występuje również u psów.

Leukocyt ze złogami glukocerebrozydu

Hepatosplenomegalia