尿液生物化学与检验pdf/doc/txt格式电子书下载

书名：尿液生物化学与检验pdf/doc/txt格式电子书下载

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作者：查艳,黄山等编

出版社：人民卫生出版社

出版时间：2020-04-01

书籍编号：30617727

ISBN：9787117284905

正文语种：中文

字数：661020

版次：1

所属分类：科学新知-医学

版权页

图书在版编目（CIP）数据

尿液生物化学与检验／查艳，黄山主编．—北京：人民卫生出版社，2019

ISBN 978－7－117－28490－5

Ⅰ．①尿…　Ⅱ．①查…②黄…　Ⅲ．①生物化学－尿液检验　Ⅳ．①R446.12

中国版本图书馆CIP数据核字（2019）第095477号

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尿液生物化学与检验

主　　编：查　艳　黄　山

出版发行：人民卫生出版社有限公司
　　　　　　　人民卫生电子音像出版社有限公司

地　　址：北京市朝阳区潘家园南里19号

邮　　编：100021

E - mail：ipmph@pmph.com

制作单位：人民卫生电子音像出版社有限公司

排　　版：人民卫生电子音像出版社有限公司

制作时间：2020年4月

版 本 号：V1.0

格　　式：mobi

标准书号：ISBN 978-7-117-28490-5

策划编辑：兰南

责任编辑：白晓旭

打击盗版举报电话：010-59787491 E-mail：WQ @ pmph.com

注：本电子书不包含增值服务内容，如需阅览，可购买正版纸质图书。

序

当今世界科学技术发展突飞猛进，新兴学科、交叉学科不断涌现，生命科学和生物技术的发展也正在展现出无可限量的前景。越来越多的人已经预见到，生命科学和生物技术的进步和发展与基础领域生物化学的发展是不可分开的。一个生命科学的新纪元即将来临，并将对科技发展、社会进步和经济增长产生极其重要而深远的影响。

尿液是人类和脊椎动物为了新陈代谢的需要，经由泌尿系统及尿路排出体外的液体排泄物，蕴藏了人体健康、饮食与环境污染物接触等方面的关键信息。尿液在医学研究方面的历史已有3000多年。早在远古时期，人们就了解到尿液的颜色、黏稠度和尿量与疾病的变化有关。古印度的医生将尿液倒在地上观察，如果这种尿液能够招来蚂蚁说明排出这种尿液的患者排出的是“蜜尿”，这可能是人们最早知道尿液中含有糖的检测方法。公元前400年，古希腊名医希波克拉底注意到发热时成人及儿童尿液颜色和气味的变化，指出尿液检测对健康人和患者有重要作用。公元1000年，波斯名医伊斯梅尔总结了对尿液研究的7个方面，包括颜色、黏稠度、尿量、透明度、沉淀物、气味和泡沫。因此，确定尿液的化学成分，对于有针对性地改善人体健康具有长远影响。

2013年，加拿大艾伯塔大学戴维•威舍特研究小组利用多种先进的分析化学技术，经过7年多的研究并结合文献资料，对22名健康志愿者的尿液进行分析检测，共发现了3079种化学物质，包括了蛋白质、核酸以及体内代谢的最终产物等，提示尿液是一种极其复杂的生物流体，但是目前缺乏对尿液生物化学的系统阐述。

因此，《尿液生物化学与检验》一书从生物化学的角度出发，详细阐述了尿液的化学组成、尿液生物大分子物质的结构与功能、检测技术及临床应用价值。旨在充分挖掘无创性尿液生物标志物在全身各系统疾病的早期诊断、疗效评估及转归结局中的应用价值，为尿液的整合医学提供理论依据，为全身各系统疾病的诊断和治疗另辟蹊径，值得借鉴。同时，尿液生物化学，这门学科必将成为新兴的科学，在不久的将来，必定造福于人类。

2018年1月12日

前言

尿液能反映泌尿系统及整个机体的生理和病理生理状态。尿液因获取方便、操作无创、不受稳态调节及生物学信息丰富等优势成为预警疾病标志物的重要标本。随着生物组学技术的进步，大规模研究尿液生物分子表达谱以及应用生物组学技术研究尿液疾病标志物得到快速发展，发现了多种尿液成分。

本书首先从“尿液生物化学”这一概念的提出入手，全面系统地介绍了尿液的形成与排泄过程，并详细介绍了尿液有形成分、尿液蛋白质及蛋白质组学、分子生物学及基因组学、代谢组学、酶学、激素及外泌体等多种生物标志物的生物学特点，与全身多个器官和系统疾病的关联性，最新的检验方法学等相关知识及最新研究进展。目的是让广大医学工作者对尿液生物化学与临床应用和检验有一个系统的了解，旨在推动尿液生物化学在肾脏疾病和非肾脏疾病的诊断、治疗和临床研究方面的发展。

本书既注重临床，也不脱离检验，两者兼顾，是一部临床应用与检验技术相结合的医学专著。可供肾内科、泌尿外科、儿科、急诊科、重症医学科、检验科等临床工作者参考，也可供从事细胞生物医学、分子生物学及遗传免疫学等相关学科科研工作人员和高等医学院校师生参考。

十分感谢国务院政府特殊津贴获得者、中华医学会肾脏病学分会前秘书长、香港大学玛丽医院和深圳五洲中西医结合医院国医堂名誉教授、博士生导师方国祥教授在百忙中为本书写了精彩的序言。感谢贵州省人民医院和贵州省临床检验中心各位领导对本书的精心指导和关心，感谢贵州省人民医院肾内科和贵州省临床检验中心全体工作人员的大力支持。

尽管我们做了最大的努力，但是由于水平有限，书中难免有缺点和疏漏，敬请各位专家和同行批评指正。

主编

2018年1月

第一章　尿液生物化学概论

第一节　尿液生物化学的提出

生物化学（biochemistry）这一名词的出现大约在19世纪末、20世纪初，但它的起源可追溯得更远，其早期的历史是生理学和化学的早期历史的一部分。例如18世纪80年代，拉瓦锡证明呼吸与燃烧一样是氧化作用，几乎同时科学家又发现光合作用本质上是植物呼吸的逆过程。又如1828年沃勒首次在实验室中合成了一种有机物——尿素，打破了有机物只能靠生物产生的观点，给“生机论”以重大打击。1860年，巴斯德证明发酵是由微生物引起的，但他认为必须有活的酵母才能引起发酵。1897年毕希纳兄弟发现酵母的无细胞抽提液可进行发酵，证明没有活细胞也可进行这样复杂的生命活动，终于推翻了“生机论”。因此，生物化学被定义为研究生命物质的化学组成、结构及生命活动过程中各种化学变化的基础生命科学。

生物化学对其他各门生物学科的深刻影响首先反映在与其关系比较密切的细胞学、微生物学、遗传学、生理学等领域。通过对生物高分子结构与功能进行的深入研究，揭示了生物体物质代谢、能量转换、遗传信息传递、光合作用、神经传导、肌肉收缩、激素作用、免疫和细胞间通信等许多奥秘，使人们对生命本质的认识跃进到一个崭新的阶段。生物化学若以不同的生物为对象，可分为动物生化、植物生化、微生物生化、昆虫生化等。若以生物体的不同组织或过程为研究对象，则可分为肌肉生化、神经生化、免疫生化、生物力能学等。因研究的物质不同，又可分为蛋白质化学、核酸化学、酶学等分支。研究各种天然物质的化学称为生物有机化学。研究各种无机物的生物功能的学科则称为生物无机化学或无机生物化学。20世纪60年代以来，生物化学与其他学科融合产生了一些边缘学科如生化药理学、古生物化学、化学生态学等；或按应用领域不同，分为医学生化、农业生化、工业生化、营养生化等。

迄今为止，在正常尿液中共发现了包括蛋白质、核酸、酶、激素以及体内代谢终产物等共3079个化学成分，提示尿液是一种极其复杂的生物流体。尿液因获取方便、操作无创、不受稳态调节及生物学信息丰富等优势成为预警疾病标志物的优质来源。随着生物组学技术的进步，大规模研究尿液生物分子表达谱以及应用生物组学技术研究尿液疾病标志物得到快速发展，发现了很多尿液生物标志物。但是目前缺乏对尿液生物化学的系统阐述。因此，本书首次提出“尿液生物化学”，从生物化学的角度出发，详细阐述了尿液的化学组成、尿液生物大分子物质的结构与功能、检测技术及临床应用价值。旨在充分挖掘无创性尿液生物标志物在全身各系统疾病的早期诊断、疗效评估及转归结局中的应用价值，为尿液的整合医学提供理论依据。

第二节　尿液生物化学的重要内容

一、尿液的组成

加拿大艾伯塔大学戴维•威舍特研究小组共发现了3079种化学物质，包括了蛋白质、核酸以及体内代谢的最终产物等。戴维•威舍特教授指出：“尿液是一种极其复杂的生物流体。我们没想到会有这么多种不同的化学物质进入尿液。”他说，目前多数尿检只检测六七种化学成分，多数医学教科书也仅列出尿液中的50～100种化学成分，而这项研究则将名单扩充了30倍。研究人员表示，这一成果将使利用尿液而非血液或组织切片的新一代医学检测技术成为可能，从而让检测成本下降，耗时变短。现在，针对结肠癌、前列腺癌、腹腔疾病、溃疡性结肠炎、肺炎与器官移植排斥等新一代尿液诊断技术已进入开发过程或即将进入医院。

从这个分析来看，尿液的组成除水及无机盐之外，主要还包括蛋白质、酶等有机物质，核酸及多种有生物学活性的小分子化合物，如维生素、激素、氨基酸及其衍生物、肽、核苷酸等。若从分子种类来看，那就更复杂了。以蛋白质为例，人体内的蛋白质分子，据估计不下100 000种。这些蛋白质分子中，极少与其他生物体内的相同。每一类生物都各有其一套特有的蛋白质；它们都是些大而复杂的分子。其他大而复杂的分子，还有核酸、糖类、脂类等；它们的分子种类虽然不如蛋白质多，但也是相当可观的。这些大而复杂的分子称为“生物分子”，经过人体新陈代谢或疾病状态时的丢失或消耗，汇聚在尿液中。生物体不仅由各种生物分子组成，也由各种各样有生物学活性的小分子所组成，足见生物体在组成上的多样性和复杂性。

大而复杂的生物分子在体内也可降解到非常简单的程度。当生物分子被水解时，即可发现构成它们的基本单位，如蛋白质中的氨基酸，核酸中的核苷酸，脂类中脂肪酸及糖类中的单糖等。这些小而简单的分子可以看作生物分子的构件，或称作“构件分子”，亦可存在于尿液之中，与大分子物质共存。它们的种类为数不多，在每一种生物体内基本上都是一样的。实际上，生物体内的生物分子仅仅是由几种构件分子，如氨基酸、核苷酸、脂肪酸和单糖，借共价键连接而成的。组成一个生物分子的构件分子的数目多，它的分子就大；因为构件分子不止一种，而且其排列顺序又可以是各种各样，由此而形成的生物分子的结构，当然就复杂。不仅如此，某些生物分子在不同情况下，还会具有不同的立体结构。构件分子在生物体内的新陈代谢中，按一定的组织规律，互相连接，依次逐步形成生物分子、亚细胞结构、细胞组织或器官，最后在神经及体液的沟通和联系下，形成一个有生命的整体。

二、尿液的代谢与调控

新陈代谢由合成代谢和分解代谢组成，前者是生物体从环境中取得物质，转化为体内新的物质的过程，也叫同化作用，后者是生物体内的原有物质转化为环境中的物质，也叫异化作用。同化和异化的过程都由一系列中间步骤组成。中间代谢就是研究其中的化学途径的。如糖原、脂肪和蛋白质的异化是各自通过不同的途径分解成葡萄糖、脂肪酸和氨基酸，然后再氧化生成乙酰辅酶A，进入三羧酸循环，最后生成二氧化碳。新陈代谢是在生物体的调节控制之下有条不紊地进行的。这种调控有3种途径：①通过代谢物的诱导或阻遏作用控制酶的合成。这是在转录水平的调控，如乳糖诱导乳糖操纵子合成有关的酶；②通过激素与靶细胞的作用，引发一系列生化过程，如环腺苷酸激活的蛋白激酶通过磷酰化反应对糖代谢的调控；③效应物通过别构效应直接影响酶的活性，如终点产物对代谢途径第一个酶的反馈抑制。生物体内绝大多数调节过程是通过别构效应实现的。

尿液代谢是关于定量描述生物内源性代谢物质的整体及其对内因和外因变化应答规律的研究。其中心任务包括：①对内源性代谢物质的整体及其动态变化规律进行检测，量化和编录；②确定此变化规律和生物过程的有机联系。就细胞系统而言，不仅存在细胞自身的代谢物质组成问题，存在细胞之间代谢物质交换的问题，也存在代谢过程所发生的位点问题。因此，简单地分析代谢物质的总组成（即代谢组）缺乏“整体论”所要求的全面性，其意义有一定局限。研究代谢产物谱变化的代谢组学可提供生物过程中的完整信息。

代谢组学属于全局系统生物学研究方法，便于对复杂体系的整体进行认识。系统生物学研究就是要将给定生物系统的基因、转录、蛋白质和代谢水平所发生的事件、相关性及其对所涉及生物过程的意义进行整体性认识。我们已经发现，脱氧核糖核苷酸（deoxyribonucleic，DNA）、信使核糖核酸（message ribonucleic acid，mRNA）等核酸分子及蛋白质的存在为生物过程的发生提供了物质基础（但这个过程有可能不发生），而尿液代谢物质所反映

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