Patologia to nauka o modyfikacji tkanek, komórek i narządów w organizmie w wyniku choroby. Patogeniczność to termin odnoszący się do patogenu zdolnego do wywoływania chorób zakaźnych w organizmie. Problemy zdrowotne powodowane przez te mikroorganizmy obejmują zarówno infekcje pierwotniakowe, jak i bakteryjne oraz choroby zakaźne. Patogeniczność organizmu często nazywana jest jego zjadliwością.
Wszystkie systemy współpracują ze sobą w organizmie w celu utrzymania homeostazy, czyli normalnego przetwarzania fizjologicznego. Homeostaza to proces, dzięki któremu organizm jest w stanie regulować temperaturę, metabolizm i ciśnienie krwi, niezależnie od warunków panujących w środowisku zewnętrznym. Jeśli jednak układy w ciele ulegną zmianie, może wystąpić choroba. Patolodzy badają choroby, aby zrozumieć ich działanie i zapewnić im leczenie.
Patogeneza odnosi się do sposobu, w jaki choroba zaczyna się, a następnie rozwija w czasie. Patolog badając patogen, bada w szczególności czynności komórkowe i fizjologiczne, które biorą udział w rozwoju choroby. Proces patogenezy polega na ustaleniu przyczyny choroby, wyrządzonych przez nią uszkodzeń oraz zmian, jakie zaszły od czasu jej pojawienia się. Niektóre mikroorganizmy są często chorobotwórcze lub wywołują choroby, podczas gdy inne rzadko wywołują choroby. Na przykład patogeniczność patogenów oportunistycznych nie powtarza się u osób o dobrym stanie zdrowia, ale może powodować infekcje u osób z niskim układem odpornościowym.
Choroby takie jak infekcje są powodowane przez mikroorganizmy. Te mikroorganizmy są patogenami i obejmują bakterie i pierwotniaki. Uszkodzenie organizmu w wyniku działania takich patogenów może pochodzić bezpośrednio ze zniszczonej tkanki lub może być pośrednie w wyniku wytwarzanej przez nią toksyny. Patogeniczność lub zjadliwość patogenów, takich jak bakterie i pierwotniaki, jest mierzona przez patologów i określana na podstawie liczby organizmów potrzebnych do wystąpienia choroby.
Bakterie biorą udział w wielu chorobach człowieka. Takie infekcje mogą być niewielkie, na przykład zainfekowane oko lub ucho. Mogą być również potencjalnie śmiertelne, takie jak gruźlica, choroba często wpływająca na płuca i powodująca objawy, takie jak nocne poty, gorączka i utrata masy ciała. Ten rodzaj patogenu może dostać się do organizmu przez skórę lub otwory, takie jak usta i nos. Choroba powstaje, gdy zakaźna bakteria wytwarza trujące endotoksyny i egzotoksyny, co powoduje zapalenie tkanek.
Innym patogenem jest pierwotniak, który jest prymitywnym zwierzęciem składającym się z pojedynczej komórki. Są większe niż bakterie, ale nadal są mikroskopijne. Większość żyje niezależnie i jest w stanie wydalać, wchłaniać pokarm i oddychać; jednak istnieją pewne pierwotniaki, które są pasożytnicze i wywołują choroby u ludzi. Giardioza to choroba wywoływana przez pierwotniaki, powodująca infekcję jelitową powodującą biegunkę.