第八章传染与免疫.ppt

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1、第八章第八章传染与免疫染与免疫一、传染与传染病一、传染与传染病二、决定传染结局的三大因素二、决定传染结局的三大因素三、传染的三种可能结局三、传染的三种可能结局第一节第一节 传染传染传染病传染病 凡是由病原微生物引起，具有一定的潜伏凡是由病原微生物引起，具有一定的潜伏期和临诊表现，并具有传染性的疾病，称为传期和临诊表现，并具有传染性的疾病，称为传染病。染病。疾病疾病 生物体在一定条件下，由体内或体外致病生物体在一定条件下，由体内或体外致病因素引起的一系列复杂且有特征性的病理状因素引起的一系列复杂且有特征性的病理状态，即称疾病态，即称疾病(disease)(disease)。一、传染与传染病一、传

2、染与传染病传染传染 病原微生物侵入机体后，在一定的部位生病原微生物侵入机体后，在一定的部位生长繁殖，造成机体功能和组织结构一定程度的长繁殖，造成机体功能和组织结构一定程度的损害。损害。病原微生物：能引起疾病的微生物。病原微生物：能引起疾病的微生物。二、决定传染结局的三大因素二、决定传染结局的三大因素（一）病原菌（一）病原菌(毒力、入侵数量、门径毒力、入侵数量、门径)（二）宿主的免疫力（二）宿主的免疫力 （三）外界环境（自然、社会环境）（三）外界环境（自然、社会环境）(一一)病原菌病原菌 抗吞噬细胞因子（荚膜类物质）抗吞噬细胞因子（荚膜类物质）荚膜、荚膜、M M蛋白（酿脓链球菌细胞表面的一层特蛋

3、白（酿脓链球菌细胞表面的一层特殊蛋白质）殊蛋白质）1 1、毒力、毒力（1 1）侵袭力）侵袭力 病原微生物侵入机体，克服机体的防御机能，病原微生物侵入机体，克服机体的防御机能，而获得生长繁殖和损害机体的能力。而获得生长繁殖和损害机体的能力。决定侵袭力的因素：决定侵袭力的因素：粘附因素粘附因素 有些病原细胞具有菌毛，丝状体等粘附因有些病原细胞具有菌毛，丝状体等粘附因素，易与宿主细胞受体结合。素，易与宿主细胞受体结合。亲器官性亲器官性 病原对其感染组织具有高度的选择性病原对其感染组织具有高度的选择性 酶类酶类 本身不具毒性本身不具毒性第八章传染与免疫透明质酸酶透明质酸酶：溶解结缔组织中的透明质酸。：

4、溶解结缔组织中的透明质酸。胶原酶胶原酶：水解肌肉中的胶原蛋白。：水解肌肉中的胶原蛋白。血浆凝固酶血浆凝固酶：可促进血纤维蛋白凝固成块，保护：可促进血纤维蛋白凝固成块，保护细菌不易被吞噬细胞吞噬。细菌不易被吞噬细胞吞噬。链激酶链激酶：促进纤维蛋白凝块溶解，有利于病原菌：促进纤维蛋白凝块溶解，有利于病原菌在组织中扩散。在组织中扩散。脱氧核糖核酸酶脱氧核糖核酸酶：能水解组织细胞坏死时释放的：能水解组织细胞坏死时释放的核蛋白和核蛋白和DNADNA，使粘稠的脓汁变稀，有利于病原菌，使粘稠的脓汁变稀，有利于病原菌扩散。扩散。（2 2）毒素：（化学成分和毒性特点）毒素：（化学成分和毒性特点）o外毒素外毒素

5、革兰氏阳性菌在代谢过程中分泌到细胞外面革兰氏阳性菌在代谢过程中分泌到细胞外面的一种毒素，其化学组成是蛋白质。的一种毒素，其化学组成是蛋白质。o 内毒素内毒素 存在于存在于G-G-菌的细胞壁中，细菌溶解释放出来，菌的细胞壁中，细菌溶解释放出来，化学成分为磷脂化学成分为磷脂-多糖多糖-蛋白质复合物（脂多糖）。蛋白质复合物（脂多糖）。o特点：特点：A A、抗原性很强；、抗原性很强；B B、对机体的组织器官具有选择性；、对机体的组织器官具有选择性；C C、毒性较强但不稳定，容易破坏。、毒性较强但不稳定，容易破坏。故可脱毒制成类毒素故可脱毒制成类毒素 用用0.30.30.4%0.4%的甲醛处理，可使其毒

6、性完全丧失，但仍的甲醛处理，可使其毒性完全丧失，但仍保留其抗原性，这种经处理的外毒素称之。保留其抗原性，这种经处理的外毒素称之。特点：特点：对组织器官是没有选择性，毒性较低，抗原性对组织器官是没有选择性，毒性较低，抗原性较弱。较弱。3 3、侵入门径、侵入门径o传染源传染源 指某种传染病的病原体在其中寄居，生长繁殖，指某种传染病的病原体在其中寄居，生长繁殖，并能排出体外的动物机体。并能排出体外的动物机体。2 2、入侵病原体的数量、入侵病原体的数量o传染媒介传染媒介o易感动物易感动物 对某种传染病没有抵抗力或抵抗力弱的动物。对某种传染病没有抵抗力或抵抗力弱的动物。o传播途径传播途径 病原体由传染源

7、排出后，经一定的方式再侵入病原体由传染源排出后，经一定的方式再侵入其他易感动物所经的途径称为传播途径其他易感动物所经的途径称为传播途径（二）宿主的免疫力（二）宿主的免疫力变变 态态 反反 应应：自自身身免免疫疫病病：癌癌 变变 ：抗抗 传传 染染 免免 疫疫：自自身身稳稳定定功功能能：免免疫疫监监视视作作用用：免疫概念：免疫概念：传统概念：机体抵抗病原微生物的能力，即抗传染免疫传统概念：机体抵抗病原微生物的能力，即抗传染免疫现代概念：机体识别和排除抗原异物的一种保护性能力现代概念：机体识别和排除抗原异物的一种保护性能力排除和消灭侵入的病原微生物。排除和消灭侵入的病原微生物。排除自身的废物和无用

8、细胞。排除自身的废物和无用细胞。处理自身的突变细胞。处理自身的突变细胞。机体对进入的病原微生物等发生强烈反应。机体对进入的病原微生物等发生强烈反应。由于自身稳定功能失调而引起。由于自身稳定功能失调而引起。免疫监视功能失调，可引起肿瘤的发生。免疫监视功能失调，可引起肿瘤的发生。（三）外界环境（三）外界环境自然环境自然环境社会环境社会环境三、传染的三、传染的3 3种可能结局种可能结局 病原菌侵入其宿主后，按病原菌、宿主与病原菌侵入其宿主后，按病原菌、宿主与环境三方面力量的对比或影响的大小决定着传环境三方面力量的对比或影响的大小决定着传染的结局。染的结局。1 1、隐性感染、隐性感染(inappare

9、nt infection)(inapparent infection)动物机体具有一定程度的免疫基础，病原动物机体具有一定程度的免疫基础，病原体的毒力较弱，侵入的数量较少，使机体的症体的毒力较弱，侵入的数量较少，使机体的症状不明显和根本不产生症状。状不明显和根本不产生症状。2 2、显性感染（、显性感染（apparent infectionapparent infection）o显性感染：若机体免疫力差，或入侵的病原体毒力强，显性感染：若机体免疫力差，或入侵的病原体毒力强，数量多，机体难以克服其损害，表现出明显的临床症数量多，机体难以克服其损害，表现出明显的临床症状。状。o按发病时间的长短可把显

10、性传染分为急性传染按发病时间的长短可把显性传染分为急性传染(acute(acute infection)infection)和慢性传染和慢性传染(chronic infection)(chronic infection)两种两种 o按发病部位的不同，显性感染又可分为局部感染按发病部位的不同，显性感染又可分为局部感染(local infection)(local infection)和全身感染和全身感染(systemic(systemic infection)infection)两种两种.3 3、带菌状态（、带菌状态（carrier statecarrier state）o带菌状态：如果病原菌与

11、宿主双方都有一定的带菌状态：如果病原菌与宿主双方都有一定的优势，但病原体仅被限制于某一局部且无法大优势，但病原体仅被限制于某一局部且无法大量繁殖，两者长期处于相持的状态。量繁殖，两者长期处于相持的状态。第二节第二节 非特异性免疫非特异性免疫o非特异性免疫非特异性免疫(Non-specific/innate/natural immunity):凡在生物长期进化过程中形成，属于先天即有、相对凡在生物长期进化过程中形成，属于先天即有、相对稳定、无特殊针对性的对付病原体的天然抵抗能力稳定、无特殊针对性的对付病原体的天然抵抗能力.oNon-specific immunity主要由宿主的屏障结构、吞噬细主

12、要由宿主的屏障结构、吞噬细胞的吞噬功能、正常组织与体液中的抗菌物质和炎症胞的吞噬功能、正常组织与体液中的抗菌物质和炎症反应。反应。一、机体的自然屏障作用一、机体的自然屏障作用1 1、皮肤和粘膜屏障、皮肤和粘膜屏障（1 1）机械屏障作用）机械屏障作用（2 2）分泌物和排泄物中所含的化学物质有局部抗菌作用。）分泌物和排泄物中所含的化学物质有局部抗菌作用。（3 3）其上栖息正常菌落与病原菌的拮抗作用）其上栖息正常菌落与病原菌的拮抗作用2 2、屏障结构、屏障结构（1 1）血脑屏障）血脑屏障 （2 2）血胎屏障）血胎屏障 由母体子宫内膜的底蜕膜和胎儿的绒毛膜共同组成。由母体子宫内膜的底蜕膜和胎儿的绒毛膜

13、共同组成。一种可阻挡病原体及具有毒产物或某些药物从血一种可阻挡病原体及具有毒产物或某些药物从血流透入脑组织或脑脊液的非专有解剖构造，具有保护流透入脑组织或脑脊液的非专有解剖构造，具有保护中枢神经系统的功能，主要由软脑膜、脉络丛、脑血中枢神经系统的功能，主要由软脑膜、脉络丛、脑血管及星状胶质细胞组成。管及星状胶质细胞组成。二、吞噬细胞及其吞噬作用二、吞噬细胞及其吞噬作用 吞噬细胞：分布于血液、体液或组织中，可进吞噬细胞：分布于血液、体液或组织中，可进行变形虫运动，能吞噬、杀死和消化病原微生行变形虫运动，能吞噬、杀死和消化病原微生物等异常抗原的物等异常抗原的白细胞白细胞，主要有，主要有中性粒细胞、

14、巨中性粒细胞、巨噬细胞和噬细胞和树突细胞树突细胞。(一一)多形核白细胞多形核白细胞(polymorphonuclear leukocytepolymorphonuclear leukocyte，PMN)PMN)PMNPMN即粒细胞（即粒细胞（嗜中性粒细胞嗜中性粒细胞、嗜碱性粒细胞和嗜酸性粒细、嗜碱性粒细胞和嗜酸性粒细胞），在骨髓中形成，半衰期胞），在骨髓中形成，半衰期6 67 h7 h，分布于血流和骨髓。，分布于血流和骨髓。PMNPMN可以穿越血管壁，大量出现在急性感染部位，发挥吞噬可以穿越血管壁，大量出现在急性感染部位，发挥吞噬功能。功能。具分节状细胞核，细胞质内含大量溶酶体，在其溶酶体中具

15、分节状细胞核，细胞质内含大量溶酶体，在其溶酶体中含有杀菌物质和酶类（溶菌酶、蛋白酶、过氧化氢酶和脂含有杀菌物质和酶类（溶菌酶、蛋白酶、过氧化氢酶和脂肪酶等）。肪酶等）。(二二)巨噬细胞巨噬细胞 (macrophage,M)存在于血液、淋巴和多种组织中的大型单核细胞，存在于血液、淋巴和多种组织中的大型单核细胞，寿命长，具有吞噬和胞饮功能。在体外培养时，寿命长，具有吞噬和胞饮功能。在体外培养时，具有粘附于玻璃、塑料表面和吸收锥虫蓝等特性。具有粘附于玻璃、塑料表面和吸收锥虫蓝等特性。(1)(1)吞噬和杀菌作用吞噬和杀菌作用(2)(2)抗原递呈作用抗原递呈作用(antigen-presentation

16、)(antigen-presentation)(3)(3)免疫调节作用免疫调节作用(4)(4)抗癌作用抗癌作用主要功能：主要功能：(1)(1)吞噬和杀菌作用吞噬和杀菌作用 可通过多种胞内酶和胞外酶，杀灭、消化被吞入的病原可通过多种胞内酶和胞外酶，杀灭、消化被吞入的病原体和异物，包括清除体内衰老、损伤或死亡的细胞。体和异物，包括清除体内衰老、损伤或死亡的细胞。(2)(2)抗原递呈作用抗原递呈作用(antigen-presentation)(antigen-presentation)巨噬细胞可通过吞噬、处理及传递巨噬细胞可通过吞噬、处理及传递3 3个步骤，加工对个步骤，加工对外来抗原，以适应激活淋

17、巴细胞的需要，这过程称为抗外来抗原，以适应激活淋巴细胞的需要，这过程称为抗原递呈作用。原递呈作用。抗原处理（抗原处理（antigen processing）(3)(3)免疫调节作用免疫调节作用 在外来抗原刺激下，巨噬细胞可分泌多种可溶性在外来抗原刺激下，巨噬细胞可分泌多种可溶性生物活生物活性物质（性物质（IL/TNF/IFNIL/TNF/IFN），激活淋巴细胞、杀伤癌细胞、促，激活淋巴细胞、杀伤癌细胞、促进炎症反应或加强吞噬细胞的吞噬、消化作用等，调节免进炎症反应或加强吞噬细胞的吞噬、消化作用等，调节免疫功能。疫功能。(4)(4)抗癌作用抗癌作用 激活后的巨噬细胞可通过非吞噬性的细胞毒作用，激

18、活后的巨噬细胞可通过非吞噬性的细胞毒作用，非特异性地抑制或杀伤癌细胞，也可协同特异性抗体或非特异性地抑制或杀伤癌细胞，也可协同特异性抗体或致敏致敏T T细胞产生的特异性细胞因子抑制或杀伤癌细胞。细胞产生的特异性细胞因子抑制或杀伤癌细胞。三、炎症反应三、炎症反应o炎症是机体对病原体的侵入或其他损伤的一种炎症是机体对病原体的侵入或其他损伤的一种保护性反应，在相应部位出现红、肿、热、痛保护性反应，在相应部位出现红、肿、热、痛和功能障碍，是炎症的五大特征。和功能障碍，是炎症的五大特征。（1 1）可动员大量吞噬细胞聚集在炎症部位；）可动员大量吞噬细胞聚集在炎症部位；（2 2）血流的加速使血液中抗菌因子和

19、抗体发生局部浓缩；）血流的加速使血液中抗菌因子和抗体发生局部浓缩；（3 3）死亡的宿主细胞堆集可释放一部分抗菌物质；）死亡的宿主细胞堆集可释放一部分抗菌物质；（4 4）炎症中心部位氧浓度的下降和乳酸浓度的提高，可抑）炎症中心部位氧浓度的下降和乳酸浓度的提高，可抑制多种病原体的生长；制多种病原体的生长；（5 5）炎症部位体温的升高可降低某些病原体的繁殖速度。）炎症部位体温的升高可降低某些病原体的繁殖速度。炎症既是一种病理过程，又是一种防御病原体入侵炎症既是一种病理过程，又是一种防御病原体入侵的积极的免疫反应，原因是：的积极的免疫反应，原因是：四、正常体液或组织中的抗菌物质四、正常体液或组织中的抗

20、菌物质(一一)补体补体(complement)(complement)（1 1）补体：是人和动物血清中的正常成分，由）补体：是人和动物血清中的正常成分，由9 9种血清蛋白种血清蛋白组成，在抗原抗体反应中，有补充抗体作用的能力。组成，在抗原抗体反应中，有补充抗体作用的能力。（2 2）补体的功能：）补体的功能：抗体的功能是辨别侵入的异体细胞（异物）和激活补体抗体的功能是辨别侵入的异体细胞（异物）和激活补体（抗原抗体复合物）；被激活的补体具有攻击侵入的细（抗原抗体复合物）；被激活的补体具有攻击侵入的细胞的作用。胞的作用。（3 3）补体激活途径（）补体激活途径（C1C1激活途径、激活途径、C3C3旁路

21、途径）旁路途径）IgM/IgG-Ag复合物复合物C1q:r:sC4C4b+C2C4aC2aC4b2bC3C3bC3a Ca+Mg+Ca+（C3C3转化酶）转化酶）C4b2b3b（C5C5转化酶转化酶）识别识别活化活化C5C5b-C6,7,8,9C5a细胞溶解细胞溶解攻击攻击补补 体体 活活 化化 的的 经经 典典 途途 径径经典途径经典途径的识别阶段和活化阶段的识别阶段和活化阶段经典途径经典途径的膜攻击阶段的膜攻击阶段(二二)干扰素干扰素(interferon(interferon，IFN)IFN)o病毒干扰现象：先感染动物细胞的一种病毒，会对后感染病毒干扰现象：先感染动物细胞的一种病毒，会对

22、后感染该细胞的另一种病毒产生抑制的现象。该细胞的另一种病毒产生抑制的现象。o干扰素：由干扰素诱导剂作用于活细胞后，由细胞产生的干扰素：由干扰素诱导剂作用于活细胞后，由细胞产生的一种理化性质比较稳定的蛋白质，由一种诱导剂所刺激产一种理化性质比较稳定的蛋白质，由一种诱导剂所刺激产生的干扰素可抑制很多种病毒的复制，是一种广谱抗病毒生的干扰素可抑制很多种病毒的复制，是一种广谱抗病毒物质。物质。o产生干扰素的动物和被保护动物之间却有种属特特异性。产生干扰素的动物和被保护动物之间却有种属特特异性。第三节第三节 特异性免疫特异性免疫o特异性免疫（特异性免疫（specifc/acquired/adaptive

23、 specifc/acquired/adaptive immunity immunity）：指机体针对某一种或某一类微生）：指机体针对某一种或某一类微生物及其产物所产生的特异性抵抗力，它是个体物及其产物所产生的特异性抵抗力，它是个体在生活过程中获得，故又称后天获得性免疫。在生活过程中获得，故又称后天获得性免疫。体液免疫体液免疫细胞免疫细胞免疫免疫的物质基础免疫的物质基础免疫淋巴器官免疫淋巴器官免疫细胞免疫细胞特异性免疫特异性免疫一、免疫器官（淋巴器官）一、免疫器官（淋巴器官）1 1、中枢淋巴器官：淋巴细胞分化成熟的场所。、中枢淋巴器官：淋巴细胞分化成熟的场所。（1 1）胸腺：）胸腺：T T淋巴

24、细胞在其中分化成熟淋巴细胞在其中分化成熟 （2 2）骨髓（法氏囊）：）骨髓（法氏囊）：B B淋巴细胞分化成熟的场所淋巴细胞分化成熟的场所2 2、外周淋巴器官（脾脏和淋巴结）、外周淋巴器官（脾脏和淋巴结）来自中枢淋巴器官的淋巴细胞在外周淋巴器官内定来自中枢淋巴器官的淋巴细胞在外周淋巴器官内定居，遇抗原后增殖并一步分化成效应居，遇抗原后增殖并一步分化成效应B B细胞和细胞和T T细胞，执细胞，执行免疫功能，是免疫应答的场所。行免疫功能，是免疫应答的场所。二、免疫细胞二、免疫细胞o免疫细胞：来源于骨髓的干细胞免疫细胞：来源于骨髓的干细胞,指参与免疫的指参与免疫的细胞，包括各类淋巴细胞，细胞，包括各类

25、淋巴细胞，巨噬细胞巨噬细胞，单核细，单核细胞和胞和粒细胞粒细胞等。等。o免疫活性细胞：指在免疫过程中，受抗原刺激免疫活性细胞：指在免疫过程中，受抗原刺激后能进行分化，增殖并发生特异性免疫应答的后能进行分化，增殖并发生特异性免疫应答的T T、B B淋巴细胞淋巴细胞。（一）（一）T T细胞细胞1 1、T T细胞的主要亚群与功能细胞的主要亚群与功能（1 1）调节性）调节性T T细胞细胞 1)1)辅助性辅助性T T细胞细胞(T helper(T helper，T TH H)在体液免疫中发挥作用，主要功能是辅助在体液免疫中发挥作用，主要功能是辅助B B细胞，细胞，促使其活化和产生抗体。促使其活化和产生抗

26、体。2)2)抑制性抑制性T T细胞细胞(T suppressor(T suppressor，T TS S)可抑制可抑制T TH H、T TC C和和B B细胞的功能，由它控制淋巴细细胞的功能，由它控制淋巴细胞的增殖。胞的增殖。（2 2）效应性）效应性T T细胞细胞 1)1)迟发型超敏迟发型超敏T T细胞（细胞（T TDTHDTH）T TDTHDTH在抗原的刺激下，可被活化、增殖并释放多种在抗原的刺激下，可被活化、增殖并释放多种细胞因子细胞因子，引起机体局部以单核细胞浸润为主的炎症，引起机体局部以单核细胞浸润为主的炎症（迟发性超敏反应）。（迟发性超敏反应）。作用：作用：1 1）消除由结核分枝杆菌

27、、布鲁氏菌和破伤风梭菌等病原）消除由结核分枝杆菌、布鲁氏菌和破伤风梭菌等病原菌所引起的慢性感染或胞内感染菌所引起的慢性感染或胞内感染;2 2）在肿瘤免疫、移植细胞排斥反应和自身免疫病中也有）在肿瘤免疫、移植细胞排斥反应和自身免疫病中也有重要作用。重要作用。2)细胞毒细胞毒T细胞细胞(cytotoxic T cell，TC)Tc能特异地溶解能特异地溶解带带Tc抗原的靶细胞抗原的靶细胞。2、细胞因子、细胞因子(100种以上种以上)（1）细胞化学因子（）细胞化学因子（chemokine）（2）白细胞介素（）白细胞介素（interleukine）（3）细胞毒因子（）细胞毒因子（cytotoxic fa

28、ctor）（4）集落刺激因子（）集落刺激因子（CSF）（5）促生长因子（）促生长因子（growth factor）（6）干扰素（）干扰素（interferon）（二）（二）B B细胞细胞 B B细胞为一种在细胞膜表面带有自己合成的细胞为一种在细胞膜表面带有自己合成的免疫球蛋白免疫球蛋白(膜抗体膜抗体)、产生免疫球蛋白和向、产生免疫球蛋白和向T T细细胞递呈抗原的淋巴细胞。胞递呈抗原的淋巴细胞。免疫分子免疫分子膜表面免疫分子膜表面免疫分子体液免疫分子体液免疫分子MHC白细胞分化抗原白细胞分化抗原抗原抗原抗体抗体补体补体膜表面抗原受体膜表面抗原受体黏附因子黏附因子细胞因子细胞因子三、免疫分子及其在

29、体液免疫中的作用三、免疫分子及其在体液免疫中的作用(一一)抗原（抗原（antigenantigen）1 1、定义：、定义：一类能刺激机体产生抗体或致敏淋巴细胞，并能与一类能刺激机体产生抗体或致敏淋巴细胞，并能与这些物质在体内或体外发生特异性反应的物质。这些物质在体内或体外发生特异性反应的物质。半抗原：不具备抗原性而具反应性的物质。半抗原：不具备抗原性而具反应性的物质。完全抗原：完全抗原：具有两种性能：具有两种性能：（2 2）反应原性：它能与相应的抗体或致敏淋巴细）反应原性：它能与相应的抗体或致敏淋巴细胞发生特异性反应（结合）。胞发生特异性反应（结合）。（1 1）抗原性：亦称免疫原性，能刺激机体

30、形成特）抗原性：亦称免疫原性，能刺激机体形成特异抗体或致敏淋巴细胞等免疫应答能力。异抗体或致敏淋巴细胞等免疫应答能力。2 2、抗原的性质、抗原的性质（1 1）异物性：进入机体内的抗原物质必须是与）异物性：进入机体内的抗原物质必须是与机体不同的物质。机体不同的物质。异种间的物质：马血清引起家兔产生抗体异种间的物质：马血清引起家兔产生抗体 同种异体间的物质同种异体间的物质:移植排斥反应移植排斥反应 自身身体内隔绝的物质：眼睛水晶体蛋白质自身身体内隔绝的物质：眼睛水晶体蛋白质 正常自身成分正常自身成分:异常异常（2 2）有一定组成结构的大分子）有一定组成结构的大分子（3 3）特异性：能刺激机体产生特

31、定的抗体或致）特异性：能刺激机体产生特定的抗体或致敏淋巴细胞并与之反应。敏淋巴细胞并与之反应。3 3、抗原决定簇（、抗原决定簇（Antigenic Determinants）指位于抗原表面可决定抗原特异性的特定化学指位于抗原表面可决定抗原特异性的特定化学基团，也称为抗原表位基团，也称为抗原表位(Epitopes)。一般由。一般由5 5个氨基酸、单糖或核苷酸残基组成。个氨基酸、单糖或核苷酸残基组成。一个抗原分子可有多个抗原表位（抗原结合价）。一个抗原分子可有多个抗原表位（抗原结合价）。甲状腺球蛋白为甲状腺球蛋白为4040，牛血清白蛋白为，牛血清白蛋白为1818Antigenic Determin

32、ants(Epitopes)半抗原半抗原决定簇决定簇构象决定簇构象决定簇线性决定簇线性决定簇(二二)抗体抗体(antibody(antibody，Ab)Ab)1 1概念概念 高等动物体在抗原物质的刺激下，由浆细胞高等动物体在抗原物质的刺激下，由浆细胞产生的一类能与相应抗原在体内外发生特异结合产生的一类能与相应抗原在体内外发生特异结合的免疫球蛋白。的免疫球蛋白。抗体的抗体的5 5个特点是：个特点是：(1)(1)仅由鱼类以上脊椎动物的浆细胞所产生；仅由鱼类以上脊椎动物的浆细胞所产生；(2)(2)必须有相应抗原物质刺激免疫细胞后才能产生；必须有相应抗原物质刺激免疫细胞后才能产生；(3)(3)能与相应

33、的抗原发生特异性、非共价和可逆的结合；能与相应的抗原发生特异性、非共价和可逆的结合；(4)(4)其化学本质是一类具有体液免疫功能的球蛋白；其化学本质是一类具有体液免疫功能的球蛋白；(5)(5)因抗体是蛋白质，故既具抗体功能也可作抗原去刺激因抗体是蛋白质，故既具抗体功能也可作抗原去刺激异种生物产生相应的抗体，这就是异种生物产生相应的抗体，这就是抗抗体抗抗体.2 2、IgIg的化学结构的化学结构(四链式四链式)在在IgIg的的v v区端是肽链的氨基末端，称区端是肽链的氨基末端，称N N端端，而相反的一端即为肽链的羧基端，称，而相反的一端即为肽链的羧基端，称C C端端。重链上还有结合糖重链上还有结合

34、糖(CHO)(CHO)的部位的部位.典型的典型的IgIg分子是分子是由一长一短的两对多由一长一短的两对多肽链对称排列而成的肽链对称排列而成的一个一个Y Y形分子形分子.近对称轴的一对较近对称轴的一对较长的肽链，称为重链或长的肽链，称为重链或H H链，外侧一对较短的链，外侧一对较短的肽链，称为轻链或肽链，称为轻链或L L链。链。占重链占重链1 14 4或轻链或轻链1 12 2长度的一段区域，称可变区或长度的一段区域，称可变区或V V区；占重链区；占重链3 34 4或轻链或轻链1 12 2长度的一段区域，则称恒定区或长度的一段区域，则称恒定区或c c区区(c(c区氨基酸序列是恒定的区氨基酸序列是恒

35、定的)轻、重链间和重、重链间分别由二硫键轻、重链间和重、重链间分别由二硫键(一一S SS S一一0)0)相连接。相连接。在重链的居中处约有在重链的居中处约有3030个氨基酸残基组成了一个氨基酸残基组成了一个能使个能使IgIg分子自由曲折的区段，称作铰链区。分子自由曲折的区段，称作铰链区。(1)Ig(1)Ig的种类的种类 鱼类一般具有鱼类一般具有IgMIgM 两栖类具有两栖类具有IgMIgM和和IgGIgG 鸟类中一般有鸟类中一般有IgMIgM、IgGIgG和和IgAIgA 家兔中仅有家兔中仅有IgMIgM、IgGIgG和和IgAIgA 其余多数种类已具有其余多数种类已具有IgIg、IgAIgA

36、、IgMIgM和和IgE 4IgE 4类类 人和鼠类则同时具有人和鼠类则同时具有5 5类完整的类完整的IgIg(2)Ig(2)Ig肽链的氨基酸数肽链的氨基酸数 不同的不同的IgIg及其亚类所含的氨基酸残基数是有差及其亚类所含的氨基酸残基数是有差别的。一般轻链的氨基酸残基数在别的。一般轻链的氨基酸残基数在220220个左右，重个左右，重链则是轻链的加倍，约链则是轻链的加倍，约440440个。个。(3)Ig(3)Ig的体：有单体、双体和五体等。的体：有单体、双体和五体等。IgDmonomerIgAdimerSCJ chain J chainIgMpentamer(4)IgG(4)IgG的酶解和化学

37、分解片段的酶解和化学分解片段FcpFcF(ab)2Fabpapainpepsin胃蛋白酶胃蛋白酶 Ig Ig抗原结合价指每个抗原结合价指每个IgIg分子上能与抗原决定簇分子上能与抗原决定簇相结合部位的数目。相结合部位的数目。由一条轻链的由一条轻链的v v区和一条重链的区和一条重链的v v区合在一起可区合在一起可组成一个抗原结合价。组成一个抗原结合价。(5)Ig(5)Ig的抗原结合价的抗原结合价3 3、产抗体细胞的激活和抗体的形成、产抗体细胞的激活和抗体的形成3种细胞的参与与效应：种细胞的参与与效应：（1）抗原递呈细胞）抗原递呈细胞(APCs)主要是巨噬细胞、树突细胞等，其无特异识别抗主要是巨噬

38、细胞、树突细胞等，其无特异识别抗原的功能，却能有效地摄取、处理、递呈抗原和激原的功能，却能有效地摄取、处理、递呈抗原和激活活T细胞；细胞；o由此可知，抗体的产生不仅是抗原与免疫细胞间相由此可知，抗体的产生不仅是抗原与免疫细胞间相互识别的过程，而且还与免疫细胞间的相互识别和它互识别的过程，而且还与免疫细胞间的相互识别和它们的活化、增殖和分化有关。们的活化、增殖和分化有关。（3）B细胞细胞 是产生抗体的效应细胞，也有特异识别抗原的功能。是产生抗体的效应细胞，也有特异识别抗原的功能。（2）T细胞细胞 在抗体形成过程中能特异地识别抗原，辅助在抗体形成过程中能特异地识别抗原，辅助B细胞，细胞，促使促使B

39、细胞活化和进一步分化成浆细胞以产生抗体；细胞活化和进一步分化成浆细胞以产生抗体；胸腺依赖型抗体胸腺依赖型抗体(TD antibody)的产生的产生4 4、抗体形成的一般规律、抗体形成的一般规律（1 1）初次反应与再次反应）初次反应与再次反应 抗原初次进入机体，抗体产生速度慢，效率低，保持抗原初次进入机体，抗体产生速度慢，效率低，保持时间短。一般需时间短。一般需2 2周左右，抗体水平才达到最高峰，以后周左右，抗体水平才达到最高峰，以后迅速下降（机体的这种初次接触抗原的反应叫做初次反应）迅速下降（机体的这种初次接触抗原的反应叫做初次反应）。若间隔一定时间以后，再受同一抗原刺激，抗体数量若间隔一定时

40、间以后，再受同一抗原刺激，抗体数量达到最高水平，可达初次注射水平的数倍至达到最高水平，可达初次注射水平的数倍至1010倍，且维持倍，且维持时间也是较长（此即再次反应）。时间也是较长（此即再次反应）。（2 2）回忆反应）回忆反应 当初次注射后所产生的抗体在体内完全消失时，如再接触当初次注射后所产生的抗体在体内完全消失时，如再接触抗原时，又可使该抗体效价突然上升，此即回忆反应。抗原时，又可使该抗体效价突然上升，此即回忆反应。4 4、抗体形成的机制、抗体形成的机制（1 1）在在能能产产生生抗抗体体的的高高等等动动物物体体内内，天天生生存存在在着着大大量量具具有有不同抗原受体的不同抗原受体的免疫细胞克

41、隆免疫细胞克隆。（2 2）某某一一特特定定抗抗原原一一旦旦进进入入机机体体，就就可可与与相相应应淋淋巴巴细细胞胞表表面面上上唯唯一一的的一一个个与与其其相相应应的的特特异异性性受受体体发发生生结结合合，由由此就从无数克隆中选择出一个与之相对应的克隆。此就从无数克隆中选择出一个与之相对应的克隆。克克隆隆选选择择学学说说(clonal selection theory)是是于于1957年年由澳大利亚学者由澳大利亚学者F.M.Burnet提出的，其要点为：提出的，其要点为：（3 3）当当生生物物处处于于胚胚胎胎期期时时，某某一一淋淋巴巴细细胞胞克克隆隆若若接接触触相相应应抗抗原原(不不论论外外来来抗

42、抗原原或或自自身身抗抗原原)，则则它它就就被被消消除或受抑制（免疫系统的发育还不完善）。除或受抑制（免疫系统的发育还不完善）。如如属属后后者者，就就形形成成一一个个禁禁忌忌克克隆隆(forbidden(forbidden clone)clone)，它它们们对对机机体体自自身身抗抗原原物物质质不不发发生生免免疫疫应应答答，即处于自然耐受状态，这就称免疫耐受性的原因。即处于自然耐受状态，这就称免疫耐受性的原因。（4 4）禁禁忌忌克克隆隆可可复复活活或或发发生生突突变变，从从而而又又可可成成为为能能与与自身抗原成分起免疫应答的克隆。自身抗原成分起免疫应答的克隆。第四节第四节 免疫学方法及其应用免疫学

43、方法及其应用 传统的免疫学方法仅局限于用体液免疫产传统的免疫学方法仅局限于用体液免疫产生的抗体与各种抗原在体外进行反应，因所用生的抗体与各种抗原在体外进行反应，因所用抗体均采自免疫后的血清，故称作血清学反应抗体均采自免疫后的血清，故称作血清学反应(serological reaction)(serological reaction)。一、抗原、抗体反应的一般规律一、抗原、抗体反应的一般规律(1)(1)特异性特异性(2)(2)可逆性可逆性(3)(3)定比性定比性(5)(5)条件依赖性条件依赖性 最佳条件一般为最佳条件一般为pHpH：6-86-8，温度为，温度为37-4537-45，适当振，适当振

44、荡，以及用生理盐水作电解质等。荡，以及用生理盐水作电解质等。(4)(4)阶段性阶段性 第一阶段的特点是时间短第一阶段的特点是时间短(一般仅数秒一般仅数秒)，不可见；，不可见；第二阶段的时间长第二阶段的时间长(从数分钟至数小时或数天从数分钟至数小时或数天)，可见。，可见。二、抗原、抗体间的主要反应二、抗原、抗体间的主要反应 (一一)凝集反应凝集反应(agglutination)(agglutination)颗颗粒粒性性抗抗原原(完完整整的的细细菌菌细细胞胞或或血血细细胞胞等等)与与相相应应的的抗抗体体在在合合适适的的条条件件下下反反应应并并出出现现肉肉眼眼可可见见的的凝凝集集团团现现象象，称凝集

45、反应或直接凝集反应。称凝集反应或直接凝集反应。凝集原凝集原/凝集素凝集素具体方法很多：具体方法很多：直接法；直接法；间接法间接法YYY+YYY+(二二)沉淀反应（沉淀反应（precipitationprecipitation）可溶性抗原与其相应的抗体在合适条件下反应，可溶性抗原与其相应的抗体在合适条件下反应，并出现肉眼可见的沉淀物现象，称为沉淀反应。并出现肉眼可见的沉淀物现象，称为沉淀反应。沉淀原沉淀原/沉淀素。沉淀素。环状沉淀反应（环状沉淀反应（Ring precipitationRing precipitation）o加入已知抗血清 加待测抗原于抗血清层上面 置室温15分钟o阳性结果：白色

46、沉淀环o定性试验 双向琼脂扩散（双向琼脂扩散（double agar diffusiondouble agar diffusion）o Ag Ag、AbAb分别加于分别加于小孔内小孔内o AgAg、AbAb均在琼脂均在琼脂凝胶中扩散凝胶中扩散o 合适之处形成白合适之处形成白色沉淀线色沉淀线5mm3mm（三）补体结合试验（三）补体结合试验1 1、含抗体血清用于检测抗原、含抗体血清用于检测抗原2 2、加入标准量的补体、加入标准量的补体3 3、加入与抗体结合的红细胞、加入与抗体结合的红细胞4 4、检测红细胞裂解量、检测红细胞裂解量AgYYPatientsserum YYYYYYYYAgNo AgAg

47、三、免疫标记技术三、免疫标记技术 免免疫疫标标记记技技术术就就是是将将抗抗原原或或抗抗体体用用小小分分子子的的标标记记剂剂如如荧荧光光素素、酶酶、放放射射性性同同位位素素等等加加以以标标记记，借借以以提提高其灵敏度和便于检出的一类新技术。高其灵敏度和便于检出的一类新技术。优优点点：特特异异性性强强，灵灵敏敏度度高高，应应用用范范围围广广，反反应应速速度度快快，容容易易观观察察；既既可可用用于于定定性性、定定量量分分析析，也也用用于分子定位等工作。于分子定位等工作。(一一)免疫荧光技术免疫荧光技术(immunofluorescens technique)(immunofluorescens te

48、chnique)o免免疫疫荧荧光光技技术术是是一一种种将将结结合合有有荧荧光光素素的的荧荧光光抗抗体体与与抗抗原原进进行行反反应应，借借以以提提高高免免疫疫反反应应灵灵敏敏度度和和适适合合显显微微镜镜观察的免疫标记技术。观察的免疫标记技术。o常用的荧光素常用的荧光素:异硫氰酸荧光素、罗丹明等，它们可与异硫氰酸荧光素、罗丹明等，它们可与IgIg中赖氨中赖氨酸的氨基结合，在蓝紫光的激发下，可分别发出鲜明酸的氨基结合，在蓝紫光的激发下，可分别发出鲜明的黄绿色和玫瑰红色光线。的黄绿色和玫瑰红色光线。免疫荧光工作原理免疫荧光工作原理FITC1 1、固定抗原、固定抗原2 2、加入一抗、加入一抗3 3、加荧

49、光标记二抗、加荧光标记二抗4 4、荧光显微镜镜检、荧光显微镜镜检(二二)免疫酶技术免疫酶技术(immunoenzymatic technique)(immunoenzymatic technique)免疫酶技术又称酶免疫测定法，为一种利用酶作免疫酶技术又称酶免疫测定法，为一种利用酶作标记的抗体或抗抗体以进行抗原、抗体反应的高灵标记的抗体或抗抗体以进行抗原、抗体反应的高灵敏度的免疫标记技术。敏度的免疫标记技术。原理与免疫荧光技术相似，所不同的只是用酶原理与免疫荧光技术相似，所不同的只是用酶代替荧光素作标记，以及用酶的特殊底物处理标本代替荧光素作标记，以及用酶的特殊底物处理标本来显示酶标记的抗体。

50、由于酶的催化作用，使原来来显示酶标记的抗体。由于酶的催化作用，使原来无色的底物通过水解、氧化或还原反应而显示出颜无色的底物通过水解、氧化或还原反应而显示出颜色。色。此法可用于组织切片、细胞培养标本等组织或细胞抗此法可用于组织切片、细胞培养标本等组织或细胞抗原的定性、定位，也可用于可溶性抗原或抗体的测定。原的定性、定位，也可用于可溶性抗原或抗体的测定。最常用的是辣根过氧化物酶最常用的是辣根过氧化物酶(HRP)(HRP)，底物为二苯基，底物为二苯基联苯胺联苯胺(DAB)(DAB)。DABDAB经水解后可产棕褐色沉淀物，故可经水解后可产棕褐色沉淀物，故可用目测或比色法测定。用目测或比色法测定。免疫酶