医学免疫学- 补体系统[优质ppt]
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免疫学第五章 补体系统PPT课件
识别阶段、活化阶段、膜攻击阶段
识别阶段
即C1q识别免疫复合物（IC）而活化形成C1酯酶 的
阶段。 （1）C1结构： （2）C1活化的条件：
a、C1q同时与两个或两个以上补体结合位点结 合
b、Ca2+存在 c、C1q对Ig的亲和力不 同:IgM>IgG3>IgG1>IgG2
IgG分子结合抗原前后构象的变化
MASP2 MASP1
C4b2a3b
经典激活途径 MBL激活途径
替代激活途径
C4 , C2 的活化
（ 级 联
活 化
放过
C3的活化
大 ）
程
C5的活化
膜攻击复合物的形成
（
溶末
细端
溶细胞效应
胞 效 应
通 路
）
补体三条激活途径的比较
比较项目 经典途径
MBL途径
旁路途径
主要激活物 IC
病原体甘露糖 细菌脂多糖等
一、经典激活途径 （一） 激活物与激活条件：
主要激活物质：特异性抗体(IgM或IgG3、IgG1、 IgG2)与相应抗原结合所形成的免疫复合物(IC)
激活条件： 1.C1q分子同时与两个或两个以上补体结合位点结合。 2.Ca2+、Mg2+等
（二）固有成分与激活顺序：
主要参与成分：C1-C9、Ca2+、Mg2+等 激活过程:
比利时.Bordet
补体的发现
感染霍乱弧 菌的豚鼠的 血清
霍乱弧菌菌液 （凝集）
正常豚鼠血清
感染霍乱弧 菌的豚鼠的 血清
56℃30分钟
（凝集）
（溶菌） （溶菌）
（溶菌）
概念：补体是正常存在于人或脊椎动物
识别阶段
即C1q识别免疫复合物（IC）而活化形成C1酯酶 的
阶段。 （1）C1结构： （2）C1活化的条件：
a、C1q同时与两个或两个以上补体结合位点结 合
b、Ca2+存在 c、C1q对Ig的亲和力不 同:IgM>IgG3>IgG1>IgG2
IgG分子结合抗原前后构象的变化
MASP2 MASP1
C4b2a3b
经典激活途径 MBL激活途径
替代激活途径
C4 , C2 的活化
（ 级 联
活 化
放过
C3的活化
大 ）
程
C5的活化
膜攻击复合物的形成
（
溶末
细端
溶细胞效应
胞 效 应
通 路
）
补体三条激活途径的比较
比较项目 经典途径
MBL途径
旁路途径
主要激活物 IC
病原体甘露糖 细菌脂多糖等
一、经典激活途径 （一） 激活物与激活条件：
主要激活物质：特异性抗体(IgM或IgG3、IgG1、 IgG2)与相应抗原结合所形成的免疫复合物(IC)
激活条件： 1.C1q分子同时与两个或两个以上补体结合位点结合。 2.Ca2+、Mg2+等
（二）固有成分与激活顺序：
主要参与成分：C1-C9、Ca2+、Mg2+等 激活过程:
比利时.Bordet
补体的发现
感染霍乱弧 菌的豚鼠的 血清
霍乱弧菌菌液 （凝集）
正常豚鼠血清
感染霍乱弧 菌的豚鼠的 血清
56℃30分钟
（凝集）
（溶菌） （溶菌）
（溶菌）
概念：补体是正常存在于人或脊椎动物
《医学免疫学》第四章-补体系统PPT课件
.
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补体经典激活途径示意图
Ag+Ab AgAb复合物 C1qrs C1qrs
C4
C4b
C4b2 C4b2a C4b2a3b
C4a C2
C2b
C3
C3b
C3a
.
14
二、旁路激活途径 （替代途径、第二途径）
该途径越过了C1、C4、C2，直接激活C3。 1.主要激活物质 细菌细胞壁成分即脂多糖、肽聚糖、磷
壁酸、酵母多糖等，凝聚的IgA和IgG4、 眼镜蛇毒素等。 2.参与的固有成分 C3，B、D、P、H、I等因子
.
15
3.激活过程 （1）生理情况下 C3b和C3转化酶的形成 （2）C5转化酶的形成 ①激活物 使替代途径从准备阶段过
渡到正式激活阶段，为C3b或C3Bb提供保 护性微环境
②过程
.
16
.
17
（3）补体激活的放大
形成C3b正反馈环或称C3. b正反馈途径。
18.Βιβλιοθήκη 19三、MBL途径
（甘露糖结合凝集素 mannose-binding lectin，MBL）
该激活途径与经典途径的激活过程相似， 但不依赖抗体、抗原抗体复合物（免疫
复合物）的形成和C1q的参加。
1.主要激活物
.
8
第二节 补体系统的激活
补体系统的激活是在某些激活物质的作 用下，各补体成分按一定顺序，以连锁 的酶促反应方式依次活化，并表现出各 种生物学活性的过程，故亦称为补体级 联（complement cascade）反应。
.
9
一、经典激活途径
（传统途径、第一途径）
1.主要激活物质 特异性抗体（IgG或IgM）与抗原结合
补体系统ppt课件
损伤和炎症反应。
肿瘤
补体系统参与肿瘤免疫监视和杀 伤过程，其异常可导致肿瘤的发 生和发展。针对肿瘤的治疗，可 通过激活补体系统来增强机体的
抗肿瘤免疫应答。
05
补体系统与药物研
发
补体系统作为药物靶点的研究
补体系统的作用机制
补体系统是一种重要的免疫效应系统，通过激活、级联反应等机制参与机体防御和免疫调 节。
广泛分布于机体各类细胞表面， 补体活化产生的活性片段与之结 合，可介导不同的生物学效应。
补体系统的激活途径
01
经典途径
激活物与C1q结合，顺序活化C1r、C1s、C4、C2、C3，形成C3转化
酶与C5转化酶的级联酶促反应过程。
02 03
旁路途径
又称替代途径，是补体活化的另一条途径，由微生物或外来异物直接激 活C3，在B因子、D因子和备解素（P）参与下，形成C3转化酶和C5转 化酶，启动级联酶促反应。
临床应用前景
随着对补体系统研究的深入，未来将有更多针对补体系统的药物进 入临床，为相关疾病的治疗提供更多选择。
挑战与机遇
针对补体系统的药物研发面临诸多挑战，如靶点选择、药物设计、临 床试验等，但同时也为医药产业带来了巨大的发展机遇。
06
总结与展望
补体系统研究的重要性
补体系统作为先天免疫的重要组 成部分，在机体防御机制中发挥
补体系统ppt课件
目录
CONTENTS
• 补体系统概述 • 补体系统的生物学作用 • 补体系统相关疾病 • 补体系统检测与临床应用 • 补体系统与药物研发 • 总结与展望
01
补体系统概述
定义与功能
补体系统定义
补体系统是一组存在于人和脊椎动物血清与组织液中的经活 化后具有酶活性的、可介导免疫应答和炎症反应的蛋白质， 包括30余种可溶性蛋白和膜结合蛋白，故称补体系统。
肿瘤
补体系统参与肿瘤免疫监视和杀 伤过程，其异常可导致肿瘤的发 生和发展。针对肿瘤的治疗，可 通过激活补体系统来增强机体的
抗肿瘤免疫应答。
05
补体系统与药物研
发
补体系统作为药物靶点的研究
补体系统的作用机制
补体系统是一种重要的免疫效应系统，通过激活、级联反应等机制参与机体防御和免疫调 节。
广泛分布于机体各类细胞表面， 补体活化产生的活性片段与之结 合，可介导不同的生物学效应。
补体系统的激活途径
01
经典途径
激活物与C1q结合，顺序活化C1r、C1s、C4、C2、C3，形成C3转化
酶与C5转化酶的级联酶促反应过程。
02 03
旁路途径
又称替代途径，是补体活化的另一条途径，由微生物或外来异物直接激 活C3，在B因子、D因子和备解素（P）参与下，形成C3转化酶和C5转 化酶，启动级联酶促反应。
临床应用前景
随着对补体系统研究的深入，未来将有更多针对补体系统的药物进 入临床，为相关疾病的治疗提供更多选择。
挑战与机遇
针对补体系统的药物研发面临诸多挑战，如靶点选择、药物设计、临 床试验等，但同时也为医药产业带来了巨大的发展机遇。
06
总结与展望
补体系统研究的重要性
补体系统作为先天免疫的重要组 成部分，在机体防御机制中发挥
补体系统ppt课件
目录
CONTENTS
• 补体系统概述 • 补体系统的生物学作用 • 补体系统相关疾病 • 补体系统检测与临床应用 • 补体系统与药物研发 • 总结与展望
01
补体系统概述
定义与功能
补体系统定义
补体系统是一组存在于人和脊椎动物血清与组织液中的经活 化后具有酶活性的、可介导免疫应答和炎症反应的蛋白质， 包括30余种可溶性蛋白和膜结合蛋白，故称补体系统。
第七章 补体系统_PPT幻灯片
调节蛋白
备解素、C1抑制物、I因子、C4结合蛋白、H 因子、S蛋白、Sp40/40、促衰变因子、膜辅助 因子蛋白、同种限制因子、膜反应溶解抑制 因子等。
补体受体
CR1～CR5、C3aR、C2aR、C4aR等
2021/3/8
聊城大学农学院动科系 路建彪
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2、补体分子的命名
1968年世界卫生组织（WHO）的补体命名委员会 对参与经典途径的补体固有成分进行了统一命名
2021/3/8
聊城大学农学院动科系 路建彪
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旁路激活途径的总结
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（三）MBL途径
正常血清中含有水平极低的甘露聚糖结合凝集素 Mannose-binding lectin，MBL
由肝细胞合成
与C1q相比：
在急性炎症时可明显升高！
二者分子结构相似； 但氨基酸序列不同源。
聊城大学农学院动科系 路建彪
2
目的要求
1、掌握补体的概念；补体的生物学作 用。
2、熟悉补体的组成及命名原则；补 体的理化性质；补体激活途径及特点 比较。
3、了解补体激活的调节。
2021/3/8
聊城大学农学院动科系 路建彪
3
2021/3/8
聊城大学农学院动科系 路建彪
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Jules Bodet (1870-1961), Discoverer of Complement 1894 Bordet 发现绵羊抗霍乱血清能够溶解霍 乱弧菌，加热56°C 30 min 阻止其活性；加入 新鲜非免疫血清可恢复其活性。 Ehrlich 在同时独立发现了类似现象，将其命 名为补体（Complement） Bordet获得1920年诺贝尔奖
补体系统ppt-医学免疫学优质课件PPT
2021/02/02
1
教学内容
▪ 第一节 概述
▪ 定义
▪ 组成
▪ 命名
▪ 补体的理化性质
▪ 第二节 补体系统的激活与调节
▪ 一、补体系统的激活
▪ 二、补体激活的调节
▪ 第三节 补体系统的生物学活性
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2
▪ 教学目标
▪ 掌握补体系统的概念及组成
▪ 补体活化的经典途径、MBL途径与 旁路途径的异同
▪ MBL途径：由MBL结合至细菌启动激 活的途径。
▪ 旁路激活途径又称替代激活途径：由病 原微生物等提供接触表面，而从C3开始激 活的途径。
▪
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(一）、经典（传统、C1）激活途径：
主要激活物： Ag-Ab免疫蛋白以及某些RNA 肿瘤病毒胞膜蛋白等可与C1q结合，产生激活 补体效应；纤溶酶及组织蛋白酶可激活相当数 量的C1r和C1s，然后沿经典途径激活补体其 他成分。
▪ 补体的生物学活性
▪ 熟悉经典途径、MBL途径与旁路途 径的激活过程
▪ 了解补体系统的命名；补体活化
的调节
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第一节 概述
补体的定义 ▪ 1895 Bordet 发现绵羊
抗霍乱血清能够溶解霍乱 弧菌，加热56℃ 30 min 阻止其活性；加入新鲜非 免疫血清可恢复其活性。 ▪ Ehrlich 在同时独立发现 了类似现象，将其命名为 补体（Complement）
大片段用b表示 --- 如：C3b。
失去活性的补体片段：符号前加 i 表示，如：iC3b。
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三、补体的理化性质
化学成分：糖蛋白，多数为β球蛋白，少数为α或γ球蛋 白。
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教学内容
▪ 第一节 概述
▪ 定义
▪ 组成
▪ 命名
▪ 补体的理化性质
▪ 第二节 补体系统的激活与调节
▪ 一、补体系统的激活
▪ 二、补体激活的调节
▪ 第三节 补体系统的生物学活性
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▪ 教学目标
▪ 掌握补体系统的概念及组成
▪ 补体活化的经典途径、MBL途径与 旁路途径的异同
▪ MBL途径：由MBL结合至细菌启动激 活的途径。
▪ 旁路激活途径又称替代激活途径：由病 原微生物等提供接触表面，而从C3开始激 活的途径。
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(一）、经典（传统、C1）激活途径：
主要激活物： Ag-Ab免疫蛋白以及某些RNA 肿瘤病毒胞膜蛋白等可与C1q结合，产生激活 补体效应；纤溶酶及组织蛋白酶可激活相当数 量的C1r和C1s，然后沿经典途径激活补体其 他成分。
▪ 补体的生物学活性
▪ 熟悉经典途径、MBL途径与旁路途 径的激活过程
▪ 了解补体系统的命名；补体活化
的调节
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第一节 概述
补体的定义 ▪ 1895 Bordet 发现绵羊
抗霍乱血清能够溶解霍乱 弧菌，加热56℃ 30 min 阻止其活性；加入新鲜非 免疫血清可恢复其活性。 ▪ Ehrlich 在同时独立发现 了类似现象，将其命名为 补体（Complement）
大片段用b表示 --- 如：C3b。
失去活性的补体片段：符号前加 i 表示，如：iC3b。
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三、补体的理化性质
化学成分：糖蛋白，多数为β球蛋白，少数为α或γ球蛋 白。
医学免疫学PPT第五章 补体课件
调理作用
C3b、C4b及iC3b作为调理素可与细菌或其 他颗粒性物质结合，促进吞噬细胞的吞噬 作用。
炎症介质作用
C3a，C4a，C5a：过敏毒素作用，触发肥大细胞脱颗粒 C5a对中性粒细胞具有趋化作用，激活中性粒细胞，促 使其黏附、趋化迁移
清除免疫复合物
清除循环免疫复合物
循环中IC激活补体， 所产生的C3b桥联抗体 和表达CR1、CR3的血 细胞；
血清中以C3含量最高
补体的生物合成
主要由肝细胞和巨噬细胞合成
少数由其他细胞合成：内皮细胞、肠道上皮 细胞、神经胶质细胞等
感染、组织损伤急性期及炎症时升高
补体成分的特点
关键成分常以酶原形式存在 活化后形成级联反应 非特异性——含量稳定，属天然免疫；C3最高 不稳定性——代谢率居血浆蛋白之首，血浆补体每天约有一
第五章 补体系统
第一节 补体概述
补体的发现
19世纪末，Bordet
新鲜血液中含有一种不耐 热的成分，56 ℃ 30分钟 可灭活
辅助和补充特异性抗体
介导免疫溶菌、溶细胞作 用
补体的发现
感染霍乱弧菌 的豚鼠血清
霍乱弧菌菌液
凝集
溶菌
正常豚鼠 血清
感染霍乱弧菌的 豚鼠血清
56℃，30 分钟
C8结合蛋白（C8bp）
第五节 补体的生物学作用
参与宿主早期抗感染免疫
溶解细菌、病毒和细胞 调理作用 炎症介质作用
维护机体内部稳定
清除免疫复合物 清除凋亡细胞
参与适应性免疫应答
溶解靶细胞
抗感染作用
参与抗肿瘤免疫
某些病理情况下引 起自身细胞溶解， 导致组织损伤与疾 病
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2.活化阶段:
C3转化酶和C5转 化酶的形成
C4b2a C3转化酶
C4b2a3b C5转化酶
活化阶段 C4a
C4 C4b C1S
C2 C2a C2b
C3a C3 C3b
C4b2a
（C3转化酶）
C4b2a3b
（C5转化酶）
3、膜攻击阶段(共同末端效应） 攻膜复合体（MAC） 形成
C5a
C6 C7 C8 C9n(n=12-15)
3、补体受体(CR): CR1～CR5、C3aR、C2aR、 C4aR等。
三、补体系统的命名
1、固有成分： v按发现先后：C1(q、r、s)、C2-C9； v旁路成分（英文大写字母）：如B因子、 D因子、P因子、H因子；
2、调节蛋白（多以其功能命名）：
如C1抑制物、C4结合蛋白、促衰变因子等；
3、裂解片段： 如C3a、C3b 4、灭活片段：如iC3b
C5 C5b
C5b6789n
(MAC)
C4b2a3b
（C5转化酶）
细胞裂解
MAC的效应机制: 1、胞内渗透压降低，细胞溶解； 2、致死量钙离子被动向胞内弥散，细胞死亡。
二、补体活化的旁路途径
不经C1、C4、C2途径，而由C3、B因子、D 因子参与的激活过程。
（一）激活物及参与的成分
❖ 激活物：某些细菌、内毒素（LPS）、酵母多 糖、葡聚糖， 凝聚的 IgA、IgG4及其 他哺乳动物细胞。
四、补体的理化性质
⑴ 均为糖蛋白 ⑵ 占血清总蛋白5%-6% ⑶ 血清中含量相对稳定(有变化可示疾病)；
各组分含量不一(C3最高，D因子最低）； 分子量不一(C4bp最大， D因子最小)
⑷ 极不稳定：对温度（56ºC，30min失活）、 酸碱、Ca、Mg离子、震荡等敏感；
⑸ 活化后才具有酶活性。
60年代后证实补体由多种成分组成 70年代发现补体的旁路激活途径 近年发现补体的MBL激活途径
补体（complement，C）的概念
是存在于血清、组织液、细胞膜表 面的一组具有精密调控机制的蛋白质反
应系统。活化后具有调理吞噬、介导炎 症、调节免疫应答、清除免疫复合物等功
能。包括30余种可溶性蛋白和膜结合蛋 白，故又被称为补体系统。
二、补体系统的组成
按生物学功能分三类:
1、补体固有成分: 参与补体激活的蛋白质
v经典激活途径：C1q、C1r、C1s、C4、C2； vMBL激活途径：MBL、丝氨酸蛋白酶； v旁路激活途径：B因子、D因子、 P因子； v共同末端通路：C3、C5-C9。
2、补体调节蛋白： – C1抑制物、I因子、C4结合蛋白、H因子、S蛋 白等。
激活物作用：为补体激活提供保护性环境和接触 表面。
❖ 参与成分：B、 D、 P因子、C3、C5~C9
㈡ 激活过程
1、生理准备：正常情况下C3微量水解的C3b 迅速被灭活，浓度极低，却提供激活的物质 准备。
2、正式激活：
病原体提供级联反应场所 病原体表面缺乏灭活蛋白
C3b C3bBb
C3 spontaneous hydrolysis
C4b2aa
C4b2aa3b
C3bBb
C3bBb3b
三条补体激活途径的比较
区别点 经典途径 MBL途径 旁路途径
激活物
抗原抗体复合物 病原体表面的 细菌、真菌或 特殊糖结构 病毒感染细胞等
参与的补体成分 C1～C9 C2～C9、丝氨酸 C3、C5～C9 蛋白酶、MBL B因子、D因子
C3转化酶
4、可通过三条激活途径发挥生理或病理效应 ①经典途径 ②MBL途径 ③旁路途径
5、 在进化和抗感染中，出现或发挥作用的顺序: 旁路途径〉MBL途径〉经典途径
一、经典激活途径
㈠ 激活物、参与组分与激活条件 1、激活物：Ag-Ab复合物(immune complex，IC) 2、参与的固有成分:C1(C1q,C1r,C1s)、C2-9
MBL C反应蛋白
C反应蛋白可直接激活C1q
㈡ 激活过程
MBL
+ 病原体甘露糖残基
MASP
MASP2具有C1S相同的生物学活性， 故后过程与经典途径的相同。
MASP1直接裂解C3
MBL
C1q
C1
C1s
MBL
C1q(rs)2
MASP：MBL-associated serine protease (similar to C1r and C1s).
v 旁路途径是补体系统重要的放大机制 C3b正反馈
三、凝集素途径（MBL途径）
㈠ 激活物与参与成分
1、激活物：病原体表面的甘露糖、甘露糖胺、半乳糖 2、参与的固有成分:甘露糖结合凝集素(MBL)
MBL相关丝氨酸蛋白酶（MASP ） C2-C9
IL-1,IL-6,TNF-α
微生物感染 Mφ、PMN
急性期 蛋白
五、补体的代谢
1、来源： 多种细胞合成 肝细胞、巨噬细胞是产生补体的主要细胞。
2、补体生物合成的调节 1) 基因表达存在组织特异性； 2) 多种因素调节
3、补体的分解代谢
代谢率极快，每天约有一半被更新
第二节 补体激活途径
补体活化的特点: 1、激活后才具有酶活性 2、严格的级联反应 3、生物放大效应
The alternative pathway of complement activation.
C3bBb C3转化酶
C3bBb3b 或C3bnBb C5转化酶
C3bBbP C3bnBb
㈢ 旁路途径激活与调节的特点: v 旁路途径可以识别自己与非己
自身细胞表面分布调节蛋白 终止级联反应 病原体的表面缺乏调节蛋白 激活旁路途径
3、激活条件： ⑴ 抗体参与：IgM、IgG1、2、3 ⑵ 一个C1q须同时结合二个以上Ig的补体
结合点才可被激活。 IgM：1个； IgG 2个(以上) ⑶ 仅Ag-Ab的IC才可激活补体
（二）激活过程
1. 识别阶段
Ag+Ab
Ag-Ab
C1q
C1r
C1s(C1酯酶）
C1的结构
经典途径识别阶段
章补体系统
（ComplementSystem）
第一节 补体概述
一、补体的发现（1894年，Bordet）
霍乱弧菌+新鲜免疫血清
细菌先凝集Leabharlann 溶解霍乱弧菌+新鲜免疫血清 (56ºC,30min)
细菌只凝集 +新鲜普通血清
细菌又溶解
发现补体的溶菌现象后又发现其溶细胞现象， 提出早期补体概念，认为补体为单一组分，可 被抗原抗体形成的复合物激活，出现溶菌和溶 细胞现象（即经典激活途径）