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免疫学原理
第一章 免疫学绪论 一、免疫与免百度文库学
免疫：机体识别“自己”, 排除“异己（非己）” 过程中所产生的生物学效应的总和。 是维持内环境稳定的一种生理性防御功能。 免疫学： 研究机体免疫系统结构和功能的学科。
二、免疫学基本概念
（一）血液循环系统 淋巴系统： • 淋巴管道：毛细淋巴管、淋 巴管、淋巴干和淋巴导管。 • 淋巴：在淋巴管道内流动的 无色透明液体。
依据存在的部位分：
BCR 膜型分子
MHC分子
TCR
细胞因子受体
分泌型分子 免疫球蛋白、补 体、细胞因子
（二）免疫系统的三大功能
功能 生理性（有利） 病理性（有害）
免疫防御 防御病原微生物 超敏反应／免疫缺陷病。 侵害 免疫自稳 清除损伤或衰老 自身免疫病 的细胞 免疫监视 清除复制错误的 细胞癌变，持续感染 细胞和突变细胞
（4） 细胞吞噬作用的发现 • 1883年发现了吞噬细胞的吞噬作用。 • 提出了“细胞免疫”学说。
（5）体液免疫的发现 • 1890年发现动物血清能中和外毒素。 • Paul Ehrlich为首的学者提出了抗体形成和体液 免疫学说 （6）补体的发现 • Pfeiffer（1894）观察到免疫溶菌现象， • Bordet（1895）发现如将新鲜免疫血清60℃加 热30min则丧失溶菌能力。 • 证实了补体的存在。
③ 耐受性 自身反应性免疫细胞接受抗原刺激 →对特定抗原产生特异性不应答 →自身免疫耐受 三、免疫学发展简史 （一）免疫学发展经历的阶段 1．经验免疫学时期 • 17~19世纪 • 中国人用人痘苗预防天花 • 18世纪末英国医生Jenner接种牛痘苗预 防天花
2．经典免疫学时期 • 19世纪中叶-20世纪中叶 • 免疫学与微生物学互相促进、共同发展。 （1）多种病原菌被发现 （2）“病原菌致病”概念的提出 （3）疫苗的发明 Louis Pasteur： 从1881年后，研制出鸡 霍乱杆菌菌苗、炭疽菌苗、狂犬病毒减毒疫 苗，获得成功。
3．近代和现代免疫学时期 • 自20世纪中叶至今 （1）克隆选择学说； Burnet（1957年） *机体存在随机形成的多样性免疫细胞克隆，每一克 隆的细胞表达同一特异性受体； • 抗原进入体内 • →选择表达特异性受体的免疫细胞与之反应 • →特异性细胞克隆扩增 • →产生大量后代细胞 • →合成大量具有相同特异性的抗体
（三）免疫功能的类型 1．非特异性免疫（nonspecific immunity） • 定义：种群在进化过程中形成的防御功能，可遗 传，不针对特定抗原 • 又称天然免疫、固有免疫。 • • • • • • 特点: （1） 出生时已具备（早） （2） 可稳定遗传给后代 （3） 作用广泛：无特异性 （4） 个体差异不大 （5）无记忆性；作用快。
（1）免疫细胞的发现 淋巴细胞（T/B细胞）的免疫功能； * 免疫细胞来源于骨髓多能造血干细胞。 （2）T细胞的研究进展 * T细胞亚类及其功能； • TCR的发现及其多样性。 （3）细胞免疫与体液免疫应答 （4）免疫耐受现象及其机制 （5）抗体生成理论： 侧链学说、模板学说、 自然选择学说。
3．分子免疫学研究进展 （1）抗体多样性的遗传学基础 （2）细胞因子的基础与应用研究 （3）T细胞的特异性识别、激活和效应机制 • T细胞识别抗原的MHC限制性（80年代）； • T细胞活化需要双信号（90年代）； • T/B细胞激活和效应的胞内信号转导途径； • CTL的效应机制。 （4）抗原提呈的机制
抗原诱导某细胞 克隆扩增，超越 阈值 阈值 抗原 预存大量 细胞，每 个细胞克 隆均少于 阈值
• 这一网络可实施正向调节（诱导抗原特异性 克隆扩增） • 也可进行负向调节（诱导抗独特型抗体）。 （3）从器官、细胞和分子水平探讨免疫系统 结构与功能。 （二）免疫学进展概述 1．免疫化学研究进展 发现抗体、抗原、补体； 2．细胞免疫学进展
抗原
带有各种 BCR的B细 胞克隆
抗原从中选择有特定受体 的细胞扩增
选择的细胞 分泌抗体与 抗原结合。
（2）免疫网络学说： • 机体内预存着一个相互制约的独特网络，由 带有各种抗原受体的全部细胞克隆组成 • 每一个细胞克隆的数量未超过针对该克隆表 面抗原受体产生抗体的阈值 • 也不能以该克隆作为自身抗原而被免疫系统 识别，因而不会被清除。 • 抗原出现后，将相应克隆挑选出来使之扩增， 数量一旦超越阈值，即诱导独特型抗体产生。
• 组成与功能： 体液免疫：
B细胞
抗原Ag
浆细胞
抗体 Ab
细胞免疫： APC
抗原Ag
T细胞
致敏T细胞、淋巴因子
3．特异性免疫应答特点 ① 特异性 * 特定的免疫细胞克隆仅能识别特定抗原 * 应答过程中形成的效应细胞和抗体仅与诱导 其产生的抗原发生特异性反应。
② 记忆性 淋巴细胞初次接触特定抗原 →产生应答 →形成特异性记忆细胞 →再次接触相同抗原刺激 →记忆细胞迅速被激活，产生强的 再次应 答
（三）免疫系统的组成与结构 免疫器官 免疫细胞 免疫分子 1、免疫器官
中枢免疫器 官
骨髓
胸腺 脾脏 外周免疫器官 淋巴结
免疫器官
黏膜免疫系统
2、免疫细胞 • 免疫细胞：参加免疫应答或与总免疫应答有关的细 胞。
免疫细胞的组成
免疫活性细胞——能够接受抗原刺激、产生特异性的活化、 增殖、分化并形成效应产物的淋巴细胞。 包括:T、B淋巴细 胞。
• 主要机制 物理屏障 皮肤粘膜/血脑/血胎屏障； 化学屏障 皮肤与粘膜局部分泌抑菌和杀菌物质； 生物学屏障 非特异性效应细胞：中粒、单核/巨噬细胞、NK细 胞等 非特异性效应分子：补体、溶菌酶、细胞因子等
2．特异性免疫（specific immunity）
• 定义：个体接触特定抗原而产生，仅针对该特定 抗原而发生反应。 特点： （1）出生后受抗原刺激产生 （2）具有特异性（针对性） （3）一般不能遗传 （4）个体差异大 （5）具有记忆性 （6）耐受性
其他免疫细胞——NK细胞
单核-巨噬细胞( Mф) 树突状细胞 (DC) 粒细胞（嗜中性、嗜酸性、嗜碱性） 肥大细胞 造血干细胞
3、免疫分子
以结构和类别区分： • 细胞因子、趋化因子及其受体 • 补体及其调节分子 • 分化抗原（CD分子） • 黏附分子 • TCR （ T细胞受体） ，BCR （ B细胞受体）和 抗体分子 • MHC基因产物 • MHC ：主要组织相容性抗原系统
第一章 免疫学绪论 一、免疫与免百度文库学
免疫：机体识别“自己”, 排除“异己（非己）” 过程中所产生的生物学效应的总和。 是维持内环境稳定的一种生理性防御功能。 免疫学： 研究机体免疫系统结构和功能的学科。
二、免疫学基本概念
（一）血液循环系统 淋巴系统： • 淋巴管道：毛细淋巴管、淋 巴管、淋巴干和淋巴导管。 • 淋巴：在淋巴管道内流动的 无色透明液体。
依据存在的部位分：
BCR 膜型分子
MHC分子
TCR
细胞因子受体
分泌型分子 免疫球蛋白、补 体、细胞因子
（二）免疫系统的三大功能
功能 生理性（有利） 病理性（有害）
免疫防御 防御病原微生物 超敏反应／免疫缺陷病。 侵害 免疫自稳 清除损伤或衰老 自身免疫病 的细胞 免疫监视 清除复制错误的 细胞癌变，持续感染 细胞和突变细胞
（4） 细胞吞噬作用的发现 • 1883年发现了吞噬细胞的吞噬作用。 • 提出了“细胞免疫”学说。
（5）体液免疫的发现 • 1890年发现动物血清能中和外毒素。 • Paul Ehrlich为首的学者提出了抗体形成和体液 免疫学说 （6）补体的发现 • Pfeiffer（1894）观察到免疫溶菌现象， • Bordet（1895）发现如将新鲜免疫血清60℃加 热30min则丧失溶菌能力。 • 证实了补体的存在。
③ 耐受性 自身反应性免疫细胞接受抗原刺激 →对特定抗原产生特异性不应答 →自身免疫耐受 三、免疫学发展简史 （一）免疫学发展经历的阶段 1．经验免疫学时期 • 17~19世纪 • 中国人用人痘苗预防天花 • 18世纪末英国医生Jenner接种牛痘苗预 防天花
2．经典免疫学时期 • 19世纪中叶-20世纪中叶 • 免疫学与微生物学互相促进、共同发展。 （1）多种病原菌被发现 （2）“病原菌致病”概念的提出 （3）疫苗的发明 Louis Pasteur： 从1881年后，研制出鸡 霍乱杆菌菌苗、炭疽菌苗、狂犬病毒减毒疫 苗，获得成功。
3．近代和现代免疫学时期 • 自20世纪中叶至今 （1）克隆选择学说； Burnet（1957年） *机体存在随机形成的多样性免疫细胞克隆，每一克 隆的细胞表达同一特异性受体； • 抗原进入体内 • →选择表达特异性受体的免疫细胞与之反应 • →特异性细胞克隆扩增 • →产生大量后代细胞 • →合成大量具有相同特异性的抗体
（三）免疫功能的类型 1．非特异性免疫（nonspecific immunity） • 定义：种群在进化过程中形成的防御功能，可遗 传，不针对特定抗原 • 又称天然免疫、固有免疫。 • • • • • • 特点: （1） 出生时已具备（早） （2） 可稳定遗传给后代 （3） 作用广泛：无特异性 （4） 个体差异不大 （5）无记忆性；作用快。
（1）免疫细胞的发现 淋巴细胞（T/B细胞）的免疫功能； * 免疫细胞来源于骨髓多能造血干细胞。 （2）T细胞的研究进展 * T细胞亚类及其功能； • TCR的发现及其多样性。 （3）细胞免疫与体液免疫应答 （4）免疫耐受现象及其机制 （5）抗体生成理论： 侧链学说、模板学说、 自然选择学说。
3．分子免疫学研究进展 （1）抗体多样性的遗传学基础 （2）细胞因子的基础与应用研究 （3）T细胞的特异性识别、激活和效应机制 • T细胞识别抗原的MHC限制性（80年代）； • T细胞活化需要双信号（90年代）； • T/B细胞激活和效应的胞内信号转导途径； • CTL的效应机制。 （4）抗原提呈的机制
抗原诱导某细胞 克隆扩增，超越 阈值 阈值 抗原 预存大量 细胞，每 个细胞克 隆均少于 阈值
• 这一网络可实施正向调节（诱导抗原特异性 克隆扩增） • 也可进行负向调节（诱导抗独特型抗体）。 （3）从器官、细胞和分子水平探讨免疫系统 结构与功能。 （二）免疫学进展概述 1．免疫化学研究进展 发现抗体、抗原、补体； 2．细胞免疫学进展
抗原
带有各种 BCR的B细 胞克隆
抗原从中选择有特定受体 的细胞扩增
选择的细胞 分泌抗体与 抗原结合。
（2）免疫网络学说： • 机体内预存着一个相互制约的独特网络，由 带有各种抗原受体的全部细胞克隆组成 • 每一个细胞克隆的数量未超过针对该克隆表 面抗原受体产生抗体的阈值 • 也不能以该克隆作为自身抗原而被免疫系统 识别，因而不会被清除。 • 抗原出现后，将相应克隆挑选出来使之扩增， 数量一旦超越阈值，即诱导独特型抗体产生。
• 组成与功能： 体液免疫：
B细胞
抗原Ag
浆细胞
抗体 Ab
细胞免疫： APC
抗原Ag
T细胞
致敏T细胞、淋巴因子
3．特异性免疫应答特点 ① 特异性 * 特定的免疫细胞克隆仅能识别特定抗原 * 应答过程中形成的效应细胞和抗体仅与诱导 其产生的抗原发生特异性反应。
② 记忆性 淋巴细胞初次接触特定抗原 →产生应答 →形成特异性记忆细胞 →再次接触相同抗原刺激 →记忆细胞迅速被激活，产生强的 再次应 答
（三）免疫系统的组成与结构 免疫器官 免疫细胞 免疫分子 1、免疫器官
中枢免疫器 官
骨髓
胸腺 脾脏 外周免疫器官 淋巴结
免疫器官
黏膜免疫系统
2、免疫细胞 • 免疫细胞：参加免疫应答或与总免疫应答有关的细 胞。
免疫细胞的组成
免疫活性细胞——能够接受抗原刺激、产生特异性的活化、 增殖、分化并形成效应产物的淋巴细胞。 包括:T、B淋巴细 胞。
• 主要机制 物理屏障 皮肤粘膜/血脑/血胎屏障； 化学屏障 皮肤与粘膜局部分泌抑菌和杀菌物质； 生物学屏障 非特异性效应细胞：中粒、单核/巨噬细胞、NK细 胞等 非特异性效应分子：补体、溶菌酶、细胞因子等
2．特异性免疫（specific immunity）
• 定义：个体接触特定抗原而产生，仅针对该特定 抗原而发生反应。 特点： （1）出生后受抗原刺激产生 （2）具有特异性（针对性） （3）一般不能遗传 （4）个体差异大 （5）具有记忆性 （6）耐受性
其他免疫细胞——NK细胞
单核-巨噬细胞( Mф) 树突状细胞 (DC) 粒细胞（嗜中性、嗜酸性、嗜碱性） 肥大细胞 造血干细胞
3、免疫分子
以结构和类别区分： • 细胞因子、趋化因子及其受体 • 补体及其调节分子 • 分化抗原（CD分子） • 黏附分子 • TCR （ T细胞受体） ，BCR （ B细胞受体）和 抗体分子 • MHC基因产物 • MHC ：主要组织相容性抗原系统