由于酶的生理功能是催化底物轉變?yōu)楫a物,因此幾乎所有因酶代謝缺陷所引起的病理改變都直接或者間接的與底物的堆積,產物的缺乏有關,在病理情況下,堆積常常循旁路代謝途徑產生大量旁路代謝產物,也可造成病理性損害,比如在苯丙酮尿癥時,苯丙氨酸羥化酶缺乏,導致底物苯丙氨酸增高,代謝旁路開放,代謝產物苯乙酸,苯乳酸增高,這些物質的毒性作用造成了神經系統(tǒng)的損害。
在21羥化酶缺乏時,造成產物皮質醇,醛固酮缺乏,導致臨床水電解質紊亂和休克,這是基因突變導致先天性代謝缺陷發(fā)病的基本機制。當然在不同的臨床類型中常以某一種情況或底物堆積或產物缺乏或代謝旁路產物產生為主,產生病理損害。