《免疫学》全套PPT课件 教学课件

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五类免疫球蛋白的免疫作用
IgG
IgM
IgA
IgD
IgE
抗菌、抗 早期防御 粘膜局部 mIgD为成 介导I型
病毒抗体，作用，溶 免疫作用 熟B细胞 超敏反应、
抗毒素， 菌、溶血，
抗原受体，抗寄生虫
自身抗体 天然血型

mIgM为B
细胞抗原
受体
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第四节 人工制备的抗体（自学）
2、分泌片（SP）：由粘膜上皮细胞合成
◆ 保护分泌型IgA免受蛋白水解酶降解 ◆ 介导IgA二聚体向粘膜表面的转运
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IgG、IgA、IgD、IgE
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二、免疫球蛋白的功能区
1、功能区
◆ 每条多肽链折叠成几个含有约110个氨基酸残基的球状结构域，具有不同的 生物学功能。 ◆ 氨基酸序列具有相似性或同源性
（1）定义：具有抗体活性或化学结构与抗体 分子相似的球蛋白。
（2）类型： 分泌型— 存在于体液中 膜 型— B细胞膜上的抗原受体
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Ab与Ig的区别？
• Ab是生物学功能概念
• Ig是化学结构概念 • Ab都属于Ig，而Ig并不都是 Ab。
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第一节 免疫球蛋白的分子结构
一、基 本 结 构
（一）四肽链结构
4.CH3/CH4——具有多种细胞Fc受体结合的功能，不同的 Ig在结合不同的细胞时可产生不同的免疫效应。
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4、 铰链区
◆ CH1和CH2之间的区域，含有大量脯氨酸，富 有弹性，可以自由伸展至180度，易被酶水解。
◆ 便于Ig抗原结合部位与不同距离的抗原表 位结合；利于暴露补体结合位点。
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自然界中天然的抗原物质：
蛋白质﹥多糖﹥核酸或脂类
四、机体因素
1、宿主的遗传性 2、宿主的年龄、性别、健康、发育状况
第二节 抗原的特异性与交叉反应
一、抗原的特异性
抗原的特异性：“针对性、专一性” 表现在免疫原性和抗原性两方面。 特异性的物质基础：抗原决定簇
（一）抗原决定簇
1、概念：抗原决定簇（AD）是指抗原中决 定抗原特异性的特殊化学基团，又称表位。
半抗原—单价 天然抗原—多价
二、共同抗原与交叉反应
1)、一个抗原决定簇产生一种抗体
2)、共同抗原：不同抗原含有相同或相似 和抗原决定簇。
3)、交叉反应：抗体对具有相同或相似 表位的不同抗原的反应。
ABC抗原-----抗A、抗B、抗C CDE抗原-----抗C、抗D、抗E 其中C为共同抗原
ABC抗原-----抗A、抗B、抗C
Figure 3-8
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调理吞噬作用
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抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用（ADCC）
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ADCC作用
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第三节 五类免疫球蛋白的特性
◆ IgG ◆ IgM ◆ IgA ◆ IgD ◆ IgE
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一、IgG 1. 一般特性
(1) 单体分子 (2) 血清中含量最高 (3) 半衰期最长（20～23天） (4) 是机体抗感染的主要抗体 (5) 四个亚类: IgG1~4，IgG1 含量最多 (6) 通过胎盘
二、动物免疫血清：
既是抗体（本身）、又是抗原（对人）。
三、异嗜性抗原：
一类与种属特异性无关的，存在于人、 动植物和微生物之间的共同抗原。
实际意义
溶血性链球菌
肾小球基底膜 共同抗原 急性肾小球肾炎
溶血性链球菌 心肌
共同抗原 风湿病
大肠杆菌O14型 结肠粘膜
共同抗原 溃疡性结肠炎
四、同种异型抗原 血型抗原
五、自身抗原：
1）隐蔽抗原的释放
相对隔离组织---入血---自身抗原 如：眼晶状体蛋白、甲状腺蛋白、精子
2）自身组织的改变
自身组织---感染、辐射、药物---自 身抗原
课堂小结
• 掌握：抗原的概念、抗原的特异性 • 掌握：决定抗原免疫原性的条件 • 掌握：医学上重要的抗原物质 • 熟悉：抗原的两个特性 • 了解：交叉反应
3、自身抗原物质
1)、自身组织成分结构改变 2)、隐蔽性成分暴露构成自身抗原
如：感染、辐射、药物的影响使结构改变。 眼晶体蛋白、甲状腺蛋白、精子等隐蔽成分。
二、大分子物质
1、分子量 分子量﹥10 kD,在一定范围内,分子量越大
免疫原性越强。 2、胶体物质，稳定
三、结构与化学组成
含有芳香族氨基酸（尤其是酪氨酸）的蛋白质， 其免疫原性较强。结构越复杂免疫原性越强。
3. 铰链区较长易被蛋白酶水解，故半衰期较短 4. mIgD是B细胞成熟的重要标志
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◆ B细胞表面的mIgD为B细胞分化发育成熟的标志：
未成熟B细胞仅表达mIgM 成熟B细胞可同时表达mIgM和mIgD
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五、IgE
1. 单体分子 2. 血清中含量最低 3. 介导Ⅰ型超敏反应 4. 过敏性疾病和某些寄生虫感染患者血 清中特异性IgE水平增高
三、免疫球蛋白的水解片段
（一）木瓜蛋白酶 IgG
水解部位：重链铰链区二硫键近N端
裂解片段： ◆ 2个相同的 Fab段：即抗原结合片段，由VL、CL、 VH和CH1 组成； ◆ 1个Fc段：即可结晶片段，由 CH2和CH3组成，是抗体与效应分子和细胞 相互作用的部位。
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（二）胃蛋白酶水解片段
抗原特性：免疫原性（刺激性） 抗原性（反应性）
你可以这样去理解抗原
• 抗原（如细菌、动物蛋白、花粉、药物、ABO 血型、预防针等）---进入机体----刺激免疫系统 ---产生抗体、变成致敏的T淋巴细胞（产生了 免疫力）---通过抗体或致敏淋巴细胞结合抗原， 达到清除的目的
• 抗原是机体不需要的外来物质（大多数），又 是一个相对概念，大多抗原是分子量较大的有 机物
（三）根据抗原与宿主的亲缘关系分类
1、异种抗原：病原微生物及代谢产物、 异种动物血清、植物花粉等。
2、同种异型抗原：红细胞血型抗原、主要 组织相容性抗原等。
3、自身抗原：病理情况下产生的自身抗原。
第四节 医学上重要的抗原
一、病原生物及其代谢产物
细菌外毒素和类毒素 外毒素
甲醛
机体
抗毒素
类毒素
（无毒性有免疫原性）
由两条重链（H链） 与两条轻链（L链）通过 二硫键连接而成的四肽链 结构.
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1. H链：450～570氨基酸
（根据H链恒定区抗原性不同 ） 分 类： IgG —γ链 IgA — α链 IgM — μ链 IgD — δ链 IgE — ε链
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2. L链：214氨基酸
(根据L链恒定区抗原特异性不同) 分型 ：κ型 λ型
1、 ABO（H）血型系统： A、B、AB、O四型
人类ABO（H）血型系统的分类
血型 抗原（RBC） 抗体（血清） ———————————————————
A型 A抗原
抗B抗体
B型 B抗原
抗A抗体
AB型 O型
AB抗原
无抗A、抗B抗体
无A、B抗原 抗A、抗B抗体
———————————————————
2、Rh血型系统
水解部位：重链铰链区近C端 裂解片段： ◆ 一个F(ab‘ )2片段：为双价，与抗原结合
可发生凝集反应和沉淀反应。 ◆ 若干小分子pFc‘片段：失去生物学活性。
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第二节 抗体的生物学作用
一、 特异性结合抗原 二、激活补体 三、与细胞表面Fc受体结合 四、通过胎盘和粘膜 五、免疫调解
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N端
抗原结合部位
V H
VL
N端
抗原结合部位
VL
VH
C L C H1
VH
VL
C H1 C L
铰链区
二硫键
C H2 C H2
补体结合部位
C H3 C H3 C端
Fc受体结合部位
C1 H
C L
V HV
L
C H1 C
L
铰链区
二硫键
C2 C2
H
H
补体结合部位
C3 C3
H
H
Fc受体结合部位44
4、 超变区（HVR）又称互补决定区 （CDR）
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IgG1、IgG2、IgG4
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二、IgM
1. 分子量最大，五聚体 2. 合成最早 提示宫内感染 3. 体液免疫应答最先产生的 Ig 血清中特异 性IgM 水平增高提示有近期感染 早期免疫防御 作用 4. 天然的血型抗体 5. 只表达mIgM 是未成熟B细胞的标志；记忆B 细胞表面的mIgM逐渐消失
第一章 抗原
问题
• 什么是抗原？有何特性？ • 什么是抗原的特异性？它有什么意义？ • 列举医学上重要的抗原类型？
教学重点和难点
抗原的概念 抗原的两种特性 抗原的特异性 医学上重要的抗原
抗原的概念
抗原(Ag)：是一类能刺激机体免疫系统启动特 异性免疫应答，并能与相应的免疫应答产物在 体内或体外发生特异性结合的物质。
◆ 结合抗原部位：VH 与 VL的三个CDR共同 组成与抗原特异性结合部位，决定抗体的特异性
5、 骨架区（FR）
可变区中的非HVR部位 对维持HVR 的空间结构具有重要作用 可变区的3个CDR分别被4个FR所隔开
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（二）、免疫球蛋白的其他结构
1、 连接链（J链）：由浆细胞合成
◆ IgA由J链通过共价键连接形成二聚体 ◆ 单体IgM通过二硫键与J链连接形成五聚体
临床意义：正常人血清中κ：λ约为2：1
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3、 可变区（V区）：
重链可变区（VH） 轻链可变区（VL）
恒定区（C区）： N端
抗原结合部位
VL
VH
CL
C H1
VH
VL
C H1 C L
铰链区 C H2 C H2
二硫键 补体结合部位
C H3 C H3 C端
Fc受体结合部位
重链恒定区（CH）
轻链恒定区（CL）
恒河猴RBC家兔抗恒河猴RBC抗体（免疫血清）+ 人RBC凝集反应（+） 人RBC
恒河猴RBC 共同抗原，称Rh抗原或D抗原。
D抗原（+） Rh+
D抗原（－） Rh-
实际意义 新生儿溶血症
孕妇(Rh-)
胎儿(Rh+)
一新生儿RBC (Rh+) 抗Rh抗体 ＋ 二新生儿RBC (Rh+)
溶血反应
一、异物性
异物性（与异物的区别？？？） 1)、化学结构与宿主的自身成分相异 2)、机体的免疫细胞从未接触过的物质
异物性是抗原的重要性质。
1、异种物质
亲缘关系越远、结构差异越大，免疫原性越强
如：各种微生物及其代谢产物 动物蛋白（鸭血清蛋白） 植物蛋白（花粉）
2、同种异体物质
如：ABO血型抗原、人类主要组织相容性抗原、 移植器官。
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三、IgA
血清型：IgA1，单体 1. 两种类型
分泌型：IgA2，二聚体 2.占血清Ig含量的10～20%
3.合成和分泌部位：肠道、呼吸道、乳腺、 唾液腺和泪腺
4.粘膜局部抗感染免疫 5.婴儿可从母亲初乳中获得的自然被动免疫
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四、IgD
1. 单体分子
2. 存在形式
分泌型 — 血清中，功能不清 膜结合型 — B细胞表面抗原受体
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2、功能区的分类
◆ 轻链： VL和CL ◆ 重链：
IgG、IgA、IgD ：VH、CH1、CH2、CH3
IgM 、IgE ：VH、CH1、CH2、CH3、CH4
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3、功能区的功能
1.VL、VH——特异性识别和结合抗原
2.CH1、CL——具有同种异型遗传标记
3.IgG的CH2和IgM的CH3——是补体的结合 点；与IgG通 过胎盘有关。
表位的性质、数目和空间构象决定着抗原的 特异性。
抗原通过AD与相应淋巴细胞表面的抗原受体 结合，激活淋巴细胞，引起免疫应答。
2、大小
抗原决定簇的大小与相应抗体的抗原结 合部位相当。
抗原决定簇含5-8个氨基酸残基
3、种类和数量
一个抗原分子可以有一种或多种不同的AD 。
抗原结合价：一种抗原上能与相应抗 体分子结合的AD总数。
CDE抗原-----抗C、抗D、抗E
第三节 抗原的分类
（一）根据抗原的基本性能分类
1、完全抗原
2、半抗原 半抗原+蛋白质(载体)——完全抗原
二、抗原的分类
（二）根据诱导免疫应答分类
1、胸腺依赖性抗原（TD-Ag)： 如：微生物、血细胞、血清蛋白等。
2、胸腺非依赖抗原（TI-Ag）： 如：细菌脂多糖（LPS）、荚膜多糖等。
你可以这样去理解抗原
• 生活中碰到的事情如：
1、过敏现象 • 某人吃鱼虾（高蛋白质-有机物-抗原）过敏 • 某人敷跌打膏药（中药-有机物-抗原）过敏 • 某人打青霉素（青霉菌产生的抗生素-有机物
-抗原）过敏 2、打预防针（疫苗-微生物的产品-有机物-抗
原）
第一节 影响抗原的免疫原性的因素
抗原物质必须具备的条件： 一、异物性 二、大分子物质 三、结构与化学组成 四、机体因素
欢 迎 大 家
第二章 免疫球蛋白与抗体
教学重点与难点
两个基本概念 免疫球蛋白的结构 免疫球蛋白的功能 免疫球蛋白的抗原特异性与类型
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1. 抗体（antibody，Ab） B细胞识别抗原后增殖分化为浆细胞所产生，并
能与相应抗原特异性结合球蛋白。主要存在于血清 中,介导体液免疫。
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2. 免疫球蛋白（Ig）