抗原抗体反应原理

抗原抗体反应原理

抗原与抗体能够特异性结合是基于抗原决定簇(表位)和抗体超变区分子间的结构互补性与亲和性。这种特性是由抗原、抗体分子空间构型所决定的。除两者分子构型高度互补外，抗

原表位和抗体超变区必须密切接触，才有足够的结合力。

抗原抗体反应可分为两个阶段:第一阶段为抗原与抗体发生特异性结合的阶段，此阶段反应快，仅需几秒至几分钟，但不出现可见反应;第二阶段为可见反应阶段，这一阶段抗原抗体复合物在适当温度、pH、电解质和补体影响下，出现沉淀、凝集、细胞溶解、补体结合介导的肉眼可见的反应，此阶段反应慢，往往需要数分钟至数小时。在血清学反应中，以上两阶段往往不能严格分开，往往受反应条件(如温度、pH、电解质、抗原抗体比例等)

的影响。

(一)抗原抗体结合力

抗原抗体是一种非共价的结合，不形成共价键，需要四种分子间引力参与。

1.静电引力:又称库伦引力。是因抗原、抗体带有相反电荷的氨基与羧基基团间相互吸引的能力，这种吸引力的大小和两个电荷间的距离平方成反比。两个电荷距离越近，静电引

力越大;

2.范德华引力:这是原子与原子、分子与分子相互接近时分子极化作用发生的一种吸引力，是抗原、抗体两个大分子外层轨道上电子相互作用时，两者电子云中的偶极摆动而产生

的引力。这种引力的能量小于静电引力;

3.氢键结合力:是供氢体上的氢原子与受氢体上氢原子间的引力。其结合力较强于范德

华引力;

4.疏水作用力:水溶液中两个疏水基团相互接触，由于对水分子的排斥而趋向医学教。育网收集整，理聚集的力。当抗原表位和抗体超变区靠近时，相互间正负极性消失，周围亲水层也立即失去，从而排斥两者间的水分子，使抗原抗体进一步吸引和结合。疏水作用力是

这些结合力中最强的，因而对维系抗原抗体结合作用最大。

(二)抗原抗体的亲和性和亲和力

亲和性指抗体分子上一个抗原结合点与对应的抗原决定簇之间相适应而存在的引力，它是抗原抗体间固有的结合力。亲和性用平衡常数K来表示，K值越大，亲和性越高，与抗

原结合也越牢固。

抗体的亲和力指抗体结合部位与抗原表位间结合的强度，与抗体结合价相关，所谓多价

优势，抗体亲和力高，与抗原结合牢固，不易解离。

(三)亲水胶体转化为疏水胶体

抗体是球蛋白，大多数抗原亦为蛋白质，它们溶医学教。育网收集整，理解在水中皆为胶体溶液，不会发生自然沉淀。亲水胶体形成机制是因蛋白质含有大量的氨基和羧基残基，这些残基在溶液中带有电荷，由于静电作用，在蛋白质分子周围出现了带相反电荷的电子云。如果溶液pH偏高，蛋白质分子带负电荷，周围出现极化的水分子，形成水化层，而当抗原

抗体的结合，使表面电荷减少或消失，电子云也消失，水化层变薄，蛋白质由亲水胶体转化

为疏水胶体。此时，如再加入电解质，如NaCl，则进一步使疏水胶体物相互靠拢，形成可

见的抗原抗体复合物。