抗原抗体反应
抗原抗体反应的类型
抗原抗体反应的类型
抗原抗体反应一般可分为以下几类：
1. 中和反应（Neutralization Reaction）：抗体与抗原结合，形成抗原-抗体复合物。
这种复合物可以结合并中和抗原的毒性或致病性，从而阻止其对细胞或组织的损害。
2. 沉淀反应（Precipitation Reaction）：抗体与抗原结合后，形成大型复合物，它们从溶液中沉淀下来。
这种反应可用于检测抗原的存在和测定其浓度。
3. 凝集反应（Agglutination Reaction）：抗体与抗原结合后，形成可见的凝集或聚集。
这种反应可用于检测细菌、病毒或其他细胞表面的抗原。
4. 激活补体反应（Complement Activation Reaction）：特定的抗体与抗原结合后，能够激活补体系统。
这将引发一系列的酶反应，最终导致目标细胞的溶解或破坏。
5. 细胞介导的免疫反应（Cell-mediated Immune Reaction）：抗体与抗原结合后，可以激活和引导免疫细胞，如吞噬细胞、T细胞等，来清除抗原或抗原表达的细胞。
这些类型的反应可以相互作用，形成复杂的免疫反应网络，以保护机体免受病原体或其他异物的侵害。
临床免疫学抗原抗体反应
第二章抗原抗体反应本章考点1概.述2抗.原抗体反应原理3抗.原抗体反应的特点4抗.原抗体反应的影响因素5抗.原抗体反应的类型第一节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、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、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。
图10抗原与抗体的结合力（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。
抗原抗体反应
第二节 抗原抗体反应的特点
1.特异性 2.比例性 3.可逆性 4.阶段性
一、 特异性（specificity）
1、概念：一种抗原分子通常只能与其刺激机体后
产生的抗体结合，这种抗原与抗体结合 反应的专一性称为特异性。
特 异 性 示 意 图
2、决定因素： 由抗原决定簇和抗体分子超变区之间
空间结构的互补性决定的。
Avidity
• The overall strength of binding between an Ag with many determinants and multivalent Abs
Keq =
104
Affinity
106 Avidity
1010 Avidity
二、抗原抗体的结合力
不形成牢固的共价键，通过非共价键结合 这种弱的结合力涉及几种分子间的作用力
3、根据所形成的沉淀物及抗原抗体比例 关系绘制反应曲线。
看书上76表7-1
5、一组概念
最适比(optimal ratio)：是指形成沉淀物最多， 上清液清晰，几乎无游离抗原或抗体的抗原抗体 浓度比。 等价带(equivalencezone)：形成沉淀物最多的 抗原与抗体分子比例合适的范围。 带现象：在等价带前后，由于抗体和抗原过量， 形成的沉淀物少，上清液中可测出游离的抗体或 抗原的现象。 带现象包括 前带(prozone)抗体过量时称为。
1、概念：是指抗原与相应抗体结合成复合物后，在 一定条件下可解离为游离抗原与抗体的特 性称为抗原抗体结合的可逆性。
2、原因：抗原抗体的结合是分子表面的非共价键 结合，因此形成的复合物不牢固。
3、抗原抗体反应动态平衡式如下：
4、决定抗原抗体解离的因素
植物免疫学-抗原抗体反应
抗原抗体反应概述
抗原与抗体的定义
抗原是能够引起免疫反应的物质， 而抗体是由免疫系统产生的能够 特异性识别并结合抗原的蛋白质。
抗原抗体反应的过
程
包括抗原的识别、抗体的产生以 及抗原抗体结合后的效应等阶段， 是植物免疫应答的核心环节。
抗原抗体反应的意
义
在植物免疫学中，抗原抗体反应 不仅揭示了植物与病原体相互作 用的分子机制，还为植物病害的 诊断和防治提供了新的思路和方 法。
种的推广和应用提供依据。
植物免疫学在生物防治中的应用
01
02
03
生物农药研制
利用植物免疫学原理，研 制具有抗病、杀虫作用的 生物农药，减少化学农药 的使用。
生物防治策略制定
根据植物免疫学原理，制 定针对特定病害的生物防 治策略，提高防治效果。
天敌资源的利用
利用植物免疫学方法，发 掘和利用天敌资源，控制 有害生物的发生和危害。
03 抗原
抗原的定义和分类
抗原定义
抗原是指能与T细胞、B细胞的TCR或BCR结合，促使其增殖、分化，产生致敏淋巴细胞或抗体，并与之结合，进 而发挥免疫效应的物质。
抗原分类
根据抗原性质分为完全抗原和不完全抗原。完全抗原简称抗原，是一类既有免疫原性，又有免疫反应性的物质； 不完全抗原又称半抗原，是只具有免疫反应性而无免疫原性的物质。
植物免疫系统的特点
非特异性免疫
植物免疫系统能够识别并抵御多种病原体，具有非特异性免疫的特 点。
多层次防御
植物免疫系统包括多个层次的防御机制，从细胞壁到细胞内，从局 部到整体，形成全方位的防御体系。
与环境互作
植物免疫系统受到环境因素的影响，如温度、湿度、光照等，同时 也与土壤中的微生物群落存在密切互作关系。
抗原抗体反应
抗原抗体反应
第2页
• 4、前带现象:抗原抗体反应该抗体量过时,不出现 可见反应。
• 5、后带现象:抗原抗体反应该抗原量过剩时,不出 现可见反应。
• 1929年Heidelberger利用等量抗体检测浓度递增抗 原，当抗原浓度较低，抗体浓度相对较高时，沉淀 反应不显著；当抗原浓度增加到与抗体浓度百分比 适当时，沉淀反应显著；继续增加浓度时，沉淀反 应反而减弱。据此绘出双对应答曲线，曲线高峰区 域，抗体、抗原浓度呈最适比，沉淀反应显著，称 等价带。高峰区域左侧，因为抗体浓度过高，沉淀 反应不显著，称前带；高峰区域右侧，因为抗原浓 度过高，沉淀反应也不显著，称后带。抗体浓度过 高所致结果称前带现象，抗原浓度过高所致结果称 后带现象，统称为带现象。1977年Green把此现 象称为钩状效应（hook effect），包含前后带现象 。
抗原抗体反应
第11页
抗原抗体特异性是指抗原分子上抗原决
定簇和抗体分子超变区结合特异性，由二者 之间查问结构互补决定。抗体分子VH 区和 VL 区上各自含有三个高变区共同组成抗原 结合部位，该部位形成一个与抗原决定簇互 补槽沟，决定了抗体特异性。所以，在抗原 抗体反应免疫学试验中，能够用已知抗原或 抗体来检测对应抗体或抗原。但较大分子蛋 白质常含有各种抗原表位。假如两种不一样 抗原分子上有相同抗原表位，或抗原、抗体 间构型个别相同，皆可出现交叉反应。
抗原抗体反应
第10页
二、抗原抗体反应特点
• 抗原抗体反应特点主要有三性：即特异性、
百分比性、可逆性。
（一）特异性：
是抗原抗体反应最主要特征，这种特异性 是由抗原决定簇和抗体分子超变区之间空间 结构互补性确定。这种高度特异性在传染病 诊疗与防治方面得到有效应用。伴随免疫学 技术发展进步，还将在医学和生物学领域得 到愈加深入和广泛应用，比如肿瘤诊疗和特 异性治疗等。
抗原抗体反应
（二）Ab
R型Ab ：等价带宽， 易出现可见反应。 来源 H型Ab ：等价带窄，易出现前带或后带现象
McAb:不宜用于凝集和沉淀反应。
浓度：相对Ag而言，比例要和适，故实验前 需滴定，以求最适Ag与Ab比例。
特异性与亲合力：关键因素，选择特异性 与亲合力高的Ab。
二、环境因素
• 一般：pH6～8为宜，补体参与时pH7.2～7.4。 • 注意：自凝现象------即pH达到或接近颗粒性抗
原的PI时，引起的抗原非特异性自身凝集现象。
（三）温度—影响反应速度
一般：15～40 ℃为宜， 最适温度：37℃, 过高（>56）: Ag-Ab解离， Ag、Ab变性，
（一）电解质 作用：中和胶体表面电荷，破坏水化层， 使Ag-Ab聚集。 常用：8.5g/L NaCl溶液，缓冲液、Ca2+、 Mg2+等。 注意：盐析（salting）即电解质浓度过高 引起的非特异性蛋白质沉淀。
（二）酸碱度
• Ag、Ab多为蛋白质，具两性电离特性，有其故有 的PI , pH过高或过低均可影响Ag、Ab反应。
网格学说（图）
抗体的两个Fab段分别 结合两个Ag分子，相互 交叉结合连接成巨大的 网格状立体聚合物， （可见）。
Ab/Ag过剩 过剩方的结合价得不到饱和，大多数游离存在，只 形成小分子复合物（不可见）。
网格学说（图）
切记！！！！
确定 Ag/Ab 的浓度非常重要，即在实验 中需对Ag/Ab进行适当的 稀释 ，调整二 者的比例，产生可见反应。
强度
“all points-------all points”
与抗体的结合 价直接相关。 亲合力高， 与抗原结合 牢固不易解离。
抗原抗体反应的概念
抗原抗体反应的概念
抗原抗体反应是指当抗原（一种物质）进入生物体内时，免疫系统中的抗体与该抗原结合，从而触发一系列免疫反应的过程。
抗原可以是细菌、病毒、寄生虫、过敏原、肿瘤细胞等外来物质，也可以是自身组织中产生的异常的细胞或分子。
抗体是免疫系统中的一种蛋白质，由特定的免疫细胞（例如B细胞）
产生，并具有与抗原结构相互适配的结构。
当抗体与抗原结合时，可以发生多种生物化学反应，如中和、沉淀、凝集和增强免疫细胞活性等。
这些反应有助于清除抗原或保护机体免受抗原引起的损害。
抗原抗体反应是机体应对感染、过敏和疫苗接种等事件的重要机制，同时也是临床诊断、药物研发和免疫疗法的基础。
8抗原抗体反应
免疫荧光技术 (Immunofluorescence Technique)
是用荧光素（常用的有异硫氰酸荧光素， FITC) 与抗体连接成荧光抗体，再与待测 标本的抗原反应，置荧光显微镜下观察， 抗原抗体复合物散发出荧光，借此对标本 中的抗原作鉴定和定位。
RIA法原理及标准曲线
/
结 合 75
未
结 合 50
的
放 射
30
活
性 10
（
0
）
1
10
100
未标记抗原浓度（ng/ml)
1000
%
▼间接凝集抑制试验：将可溶性抗原与相应抗体预 先混合并充分作用后，再加入致敏载体，此时因抗 体已被可溶性抗原结合，阻断了抗体再与致敏载体 上抗原的结合，不再出现凝集现象。临床常用的免 疫妊娠试验即属此类。
（二）沉淀反应（Precipitation)
血清蛋白质、细胞裂解液或组织浸液等 可溶性抗原与相应抗体结合后出现的沉淀物 现象称为沉淀反应。
加样
Ab+琼脂
Ag
Ag
Ag
NS
观察
（含量）
Ab固定于 琼脂
单向免疫扩散
Ag扩散 沉淀环
双向免疫扩散
（Double Immunodiffusion)
是将抗原与抗体分别加入 琼脂凝胶的小孔中，二者 自由向周围扩散并相遇， 在比例合适处形成沉淀线。 如果反应体系中含两种以 上的抗原抗体系统，则小 孔间可出现两条以上的沉 淀线。本法常用于抗原或 抗体的定性 、组成和两种 抗原相关性分析的检测。
敏感性和特异性均较高，但该试验影响因素较多，现在已 有被其它新方法取代的趋势。
简述抗原抗体反应的一般规律
简述抗原抗体反应的一般规律
1. 特异性：抗原与抗体之间的结合具有高度的特异性，即一种抗原只能与其相应的抗体结合。
这种特异性是由抗原表位与相应抗体的抗原结合部位的空间构象互补性决定的。
2. 可逆性：抗原抗体之间的结合是一种物理结合，可以在一定条件下解离。
这种可逆性使得抗原抗体反应具有一定的灵活性。
3. 定比性：抗原物质通常是多价的，而抗体一般是双价的。
只有当抗原与抗体的比例合适时，才会出现可见反应。
这种定比性有助于确定抗原或抗体的浓度。
4. 阶段性：抗原抗体反应通常分为两个阶段。
第一阶段是特异性结合阶段，反应进行较快，但无肉眼可见反应出现。
第二阶段是可见反应阶段，在抗原与抗体特异结合的基础上，受环境中电解质、温度、pH等因素的影响，出现凝集、沉淀等可见反应。
5. 条件依赖性：抗原抗体反应需要一定的条件，如适当的pH（通常为6-8）、温度（通常为37-45℃）以及电解质的存在。
这些条件可以影响抗原抗体反应的速率和程度。
《抗原抗体反应》课件
夹心反应
总结词
指抗原和抗体结合后，其复合物可与其 他物质结合，形成夹心结构所引发的反 应。
VS
详细描述
在夹心反应中，抗原和抗体结合后，其复 合物可以与另一种物质结合，形成一种夹 心的结构。这种反应可以显著增加反应的 灵敏度，常用于检测低浓度的抗原。例如 在酶联免疫吸附试验（ELISA）中，酶标 板上的抗体与抗原结合后，再与酶标记的 抗体结合，形成夹心结构。
抗体
指由抗原刺激机体免疫系统产生的，能与相应抗原特异性结合的 球蛋白。
抗原抗体的特性
特异性
抗原和抗体之间的结合具有高度的特异性，即一种 抗原只能与相应的抗体发生结合反应。
亲和力
抗原和抗体之间的结合力称为亲和力，亲和力的大 小决定了抗原抗体反应的强弱。
可逆性
抗原抗体结合后形成的复合物在一定条件下可以解 离，即抗原抗体反应具有可逆性。
凝集反应
观察抗原抗体结合后颗粒物的凝集情况，判断反 应结果。
荧光免疫技术
利用荧光物质标记抗体或抗原，通过荧光信号的 强弱判断反应结果。
06
抗原抗体反应的注意事项
实验前的准备
实验材料准备
确保抗原和抗体溶液的浓 度和纯度，选择适当的标 记物如荧光染料、酶等。
实验设备检查
检查实验所需仪器设备， 如离心机、显微镜、酶标 仪等，确保其正常运行。
02
抗原抗体反应的原理
抗原抗体的结合力
02
01
03
静电吸引
抗原和抗体带有相反的电荷，通过静电吸引相互结合 。
氢键
抗原和抗体中的极性基团形成氢键，增强结合力。
疏水相互作用
抗原和抗体的非极性基团相互靠近，形成疏水键。
抗原抗体的亲和力
抗原抗体反应的规律
抗原抗体反应的规律
抗原抗体反应是机体对抗原侵入产生的免疫反应，其规律如下：
1. 特异性：抗体只能与其所特异的抗原发生反应，而其他非特异性分子则无法影响反应。
2. 互补性：抗体与抗原的结合是基于互补的形状，类似锁与钥的关系。
3. 反应强度：反应强度与抗体和抗原的浓度、亲和力、交联能力有关。
4. 稳定性：抗体-抗原复合物的稳定性与抗体与抗原的浓度比、亲和力有关。
5. 特异性制约：多个类似的抗原与抗体的亲和力存在竞争性，其特异性可被相似结构的类似分子所干扰。
6. 积累和记忆作用：免疫反应对于初次与抗原接触时反应弱，但随着反复接触，抗体不断积累增多，其效力也逐渐增强，使得再次接触时反应更为迅速和强烈。
《抗原抗体反应》课件
免疫测定技术
酶联免疫吸附试验（ELISA）
01
利用抗原抗体反应的原理，通过酶标记技术检测样本中微量抗
原或抗体的方法。
免疫荧光技术
02
利用抗原抗体反应标记荧光物质，通过荧光显微镜观察荧光信
号，对细胞或组织中的抗原进行定位和定性分析。
免疫印迹技术
03
将抗原抗体反应与电泳技术结合，分离并检测复杂样本中的抗
免疫学领域的发展趋势
免疫疗法
随着免疫疗法的发展，抗原抗体反应在肿瘤、感染等疾病的治疗中具有广阔的应用前景。
免疫预防
利用抗原抗体反应，研发新型疫苗，提高预防传染病的效果。
THANKS
感谢观看
亲和力定义
抗原和抗体结合时，它们 之间的亲和力是指它们相 互吸引的强度和稳定性。
亲和力常数
亲和力常数是用来描述抗 原和抗体结合强度的物理 量，其值越大表示结合越 稳定。
亲和力影响因素
亲和力受到多种因素的影 响，如抗原抗体的结构、 电荷分布、溶剂环境等。
抗原抗体反应的动力学
反应速率
抗原抗体反应的动力学特征包括 反应速率和反应机制。
等。
05
抗原抗体反应的实验操作
抗原抗体的制备
抗原的制备
选择适当的抗原物质，经过适当的处理和纯化，确保抗原的纯度和特异性。
抗体的制备
免疫动物以产生特异性抗体，通过细胞培养或杂交瘤技术制备单克隆抗体。
抗原抗体的纯化
亲和层析
利用抗原抗体特异性结合的特性，通 过亲和层析介质分离纯化抗体。
凝胶过滤层析
利用分子大小差异进行分离，排除杂 质，纯化抗原抗体。
详细描述
当抗原和抗体结合后，由于分子量增 大，可形成肉眼可见的沉淀物。这种 沉淀反应可用于检测抗原或抗体的存 在，如免疫比浊法测定抗原的浓度。
简述抗原抗体反应的特点
简述抗原抗体反应的特点
抗原抗体反应是免疫系统中重要的生物化学反应，其特点包括以下几个方面：
1. 特异性：抗原抗体反应是高度特异性的，即抗体只能与特定的抗原结合。
抗体的结构与其所识别的抗原的结构高度匹配，形成抗原-抗体复合物。
2. 反应性：抗原抗体反应是可逆的。
抗原与抗体结合后，可以通过改变条件（如温度、pH值等）来破坏抗原-抗体复合物，使其分离。
3. 亲和力：抗原抗体反应的亲和力是指抗原与抗体结合的力量。
亲和力高的抗体与抗原结合更紧密，稳定性更高。
4. 多样性：抗体可以针对多个不同的抗原产生反应。
一个抗体分子可以同时与多个相同或不同的抗原结合，这种多样性使得抗体能够识别和中和多种病原体。
5. 交叉反应：有时，抗体可能与与其原始抗原相似的其他抗原结合。
这种交叉反应可能会导致误诊或误判。
6. 免疫记忆：抗原抗体反应具有免疫记忆的特点。
一旦免疫系统接触到某个抗原并产生抗体，之后再次遇到相同的抗原时，免疫系统能够迅速产生更多的抗体，从而更快地对抗原进行应对。
抗原抗体反应是免疫系统的重要机制，对于保护机体免受病原体感染以及诊断疾病具有重要意义。
《抗原抗体反应原理》课件
免疫应答机制研究
通过研究抗原与抗体的相互作用，深 入了解免疫应答的机制和过程，为疫 苗研发、免疫治疗等提供理论基础。
自身免疫性疾病机制研究
通过对自身抗体与自身抗原的反应进 行研究，揭示自身免疫性疾病的发病 机制，为治疗提供新思路。
免疫细胞功能分析
利用抗原抗体反应检测免疫细胞表面 的抗原标志，分析免疫细胞的功能和 亚型，为免疫学研究提供有力工具。
抗体的纯化
通过一系列分离纯化技术，去除血清中的其 他成分，提高抗体的纯度，常用的方法有离 心、凝胶电泳、亲和层析、离子交换层析等 。
抗原抗体反应的检测方法
沉淀反应
抗原和抗体结合后，在一定条 件下形成肉眼可见的沉淀物， 常用的方法有单向免疫扩散、 双向免疫扩散、对流免疫电泳 等。
凝集反应
抗原和抗体结合后，引起颗粒 性抗原的凝集现象，常用的方 法有直接凝集、间接凝集等。
Байду номын сангаас
抗原抗体的分类
按作用对象分类
外源性抗原和内源性抗原。外源性抗原是指来自机体外部的抗原，如细菌、病 毒等；内源性抗原是指来自机体内部的抗原，如变性或损伤的组织细胞。
按功能分类
完全抗原和半抗原。完全抗原是指具有免疫原性和反应原性的抗原物质，能够 刺激机体产生免疫应答；半抗原是指仅有反应原性而无免疫原性的抗原物质， 不能刺激机体产生免疫应答。
影响因素
亲和力受到抗原和抗体分子间的电荷分布、空间构象、结合位点数目以及溶液环 境等多种因素的影响。
抗原抗体的特异性
特异性的含义
特异性是指抗原和抗体结合的专一性，即一种抗原只能与相 应的抗体发生特异性结合。
决定因素
抗原抗体的特异性是由其分子表面的化学基团决定的，这些 化学基团在空间构象上互补，使得抗原和抗体能精确地结合 在一起。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
一、抗原抗体结合力：抗原抗体是非共 价键结合，弱结合力
●静电引力:是抗原抗体分子中带有相反电荷的氨基和 羧基基团之间相互的引力,两个电荷距离越近,静电 引力越大. ●范德华引力:抗原和抗体相互接近时,由于分子的极 化作用而出现的引力 . ●氢键结合力：供氢体上的氢原子与受氢体原子间的 引力 ●疏水作用力：两个疏水基团在水溶液中相互接触时, 由于对水分子排斥而趋向聚集的力. 结合力的强弱： 疏水作用力>氢键结合力>静电引力>范德华引力
是指抗原与抗体结合成复合物后，在一定 条件下可解离为游离抗原与抗体的特性 解离后抗原抗体仍保持原有特性 解离因素： 一是抗体对应抗原的亲合力； 二是环境因素（pH、离子强度等) 对复合 物的影响
抗体
抗体
混 有
分 离 剂
Ag 非特异抗体 可逆性示意图
抗体
四、阶段性
第一阶段：抗原抗体发生特异性结合阶段， 反应快（数秒至数分钟）、肉眼不可见 第二阶段：反应可见阶段（凝集、沉淀）， 所需时间较长（数分钟、数小时）、受环 境因素影响
酸碱度: 抗原抗体反应一般在pH6～pH8之间为宜。当反应液pH接近抗
原等电点时，会引起抗原非特异性凝集。过低接近细菌等电点引起
细菌自凝即非特异性酸凝集
温 度: 15℃～40℃，37℃最适
第四节 抗原抗体反应的类型
反应类型 实验技术 结果判断 观察凝集现象 同上 凝集反应 直接凝集试验 间接凝集试验
抗体
O
H H + + +
抗原
氢键结合力 N
静电引力 范德华力
+
+ -
+
-
疏水作用力 排斥的水 抗原抗体结合力示意图
二、抗原抗体的亲和力与亲合力
1.亲和力(affinity):抗体分子上一个抗原结 合点与对应的抗原表位之间的结合强度， 是抗原抗体间固有的结合力
亲和力可用平衡常数K表示，K值越大，亲 和力越高，与抗原结合也越牢固。
2.亲合力：是指一 Avidity overall strength of binding between an Ag 个抗体分子与抗原 • The with many determinants and multivalent Abs 分子表面数个相应 抗原表位之间的结 合强度。 亲合力与抗体结合 K = 10 10 10 Avidity Affinity Avidity 价相关（多价优势）
定
Ab
量
的
抗
体
递
增
的
抗
原
Ag
Marrack网格学说 (latticetheory)
出现沉淀物最多的管为最适比例管
比例性示意图
抗体过量
比例合适
抗原过量
前带 抗体过 量 后带 抗原过 量
等价带 抗原抗 体比例 合适
抗 体 沉 淀 的 量
前带 等价带 后带
抗原的量
网格学说（latticetheory）
抗原抗体反应形式
体内反应 体液免疫应答的效应作用（吞噬、溶菌、 中和毒素等） 体外反应 肉眼可见或仪器可检测的反应（凝集反 应、沉淀反应、标记免疫反应等） 体外抗原抗体反应也称血清学反应 （serological reaction）
第一节 抗原抗体反应的原理
物质基础:
抗原表位与抗体超变区分子间的结构互补 性与亲和性 抗原表位与抗体超变区密切接触 抗原抗体之间的结合力 亲水胶体转化为疏水胶体
A型溶血性链菌胞壁成分与人心肌间质抗原成分的交叉反应
二、比例性（proportionality）
比例性是指抗原与抗体发生可见
反应需要遵循一定的量比关系， 即两者的浓度和比例要合适。 等价带（equivalence)、最适比 (optimal ratio)、带现象(zone phenomenon)、前带(prezone)、 后带(postzone)
抗原抗体反应
Antigen-antibody reaction
广州医科大学金域检验学院 徐霞
本章内容
1.Principle of Ag-Ab reaction 2.Characteristics of Ag-Ab reaction 3.Influencing factors of Ag-Ab reaction 4.Types of Ag-Ab reaction
eq 4 6 10
三、亲水胶体转化为疏水胶体
血清学反应条件下，抗原抗体均带负电荷， 使极化的水分子在其周围形成水化层，成 为亲水胶体 当抗原与抗体结合后，表面电荷减少，水 化层变薄；而且由于抗原抗体复合物形成 后，与水接触的表面积减少，由亲水胶体 转化为疏水胶体 在电解质作用下，各疏水胶体之间靠拢， 形成可见的抗原抗体复合物
抗球蛋白试验
沉淀反应 液相沉淀试验 免疫电泳技术 补体参与 补体溶血试验 的反应 补体结合试验
同上
观察沉淀，检测浊度 观察扫描沉淀峰、沉淀弧 观察测定溶血现象 同上
反应类型 中和反应
实验技术 病毒中和试验
结果判断 检测病毒感染性
毒素中和试验 标记免疫反应 荧光免疫技术
放射免疫技术
检测外毒素毒性 检测荧光现象
抗原抗体反应概念
抗原抗体反应:指抗原与相应抗体之间所发 生的特异性结合反应。 抗原（antigen，Ag） 能够刺激机体免疫系统产生免疫应答， 幵能与免疫应答产物发生特异性结合的物质。 抗体(antibody, Ab) 机体的免疫系统受抗原物质刺激后，B 细胞增殖分化为浆细胞所产生的一类能与抗 原发生特异性结合的球蛋白。
第二节 抗原抗体反应的特点
*1.特异性 *2.比例性 *3.可逆性
一、特异性（specificity）
抗原分子，只能与由它刺激所产生 的抗体结合而起反应的专一性能。 由抗原表位和抗体超变区之间空间 结构的互补性决定的。
特异性示意图
Cross Reactivity
•两种不同的抗原物质具有部分相同或 The ability of an individual Ab combining site to react with more than one antigenic determinant. 类似结构的抗原表位，则可与彼此相 • The ability of a population of Ab molecules to 应的抗体反应，为交叉反应 react with more than one Ag
Cross reactions
Anti-A Ab Anti-A Ab Anti-A Ab
Ag A
Ag B
Ag C
Shared epitope
Similar epitope
交叉反应仍是抗原抗体的特异性结合反应 交叉反应可影响血清学诊断的准确性 交叉反应可应用于临床诊断 如立克次体的脂多糖与变形杆菌某些菌株 的O抗原有共同的抗原成分，故可用这类 变形杆菌代替立克次体抗原与怀疑斑疹伤 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ病人的血清做凝集试验，协助斑疹伤寒 病的诊断，称为外-斐（Weil-Felix)试验.
亲水胶体转化为疏水胶体示意图
转化
NaCl
亲水胶体
疏水胶体
可见反应
小结 抗原抗体结合反应的重要条件是抗原抗体之间特 定部位的空间结构必须相互吻合，具有互补性； 其次，抗原决定簇与抗体超变区必须紧密接触， 才能有足够的结合力使抗原抗体分子结合在一起。 抗体和大多数抗原在通常的血清学反应条件下均 带负电荷，使极化的水分子在其周围形成水化层， 成为亲水胶体。抗原抗体复合物成为疏水胶体。 在适当电解质、PH、温度等影响下，出现可见 反应。
检测放射性强度
酶免疫技术
发光免疫技术 金免疫技术
检测酶底物显色
检测发光强度 检测金颗粒沉淀
思考题
胚胎抗原类（fetal antigen) 1．什么是抗原抗体反应？ 抗原抗体反应的原理是什么？ 2．抗原抗体的结合力有哪些？ 是在胚胎发育阶段由胚胎组织产生的正常 3．抗原抗体反应有哪些特点？ 成分，正常个体在出生后消失或仅存微量， 4．如何理解抗原抗体反应的特异性和交叉反应？ 但细胞癌变时，此类抗原可重新合成。 5．什么是抗原抗体反应的可逆性？有何应用？ 6．如何理解抗原抗体反应的亲和力和亲合力？ 甲胎蛋白（AFP）、癌胚抗原（CEA） 7．抗原抗体反应体系中为何要确定抗原、抗体的最适比例？ 8．抗原抗体反应有哪些影响因素？ 9．基于抗原抗体反应的免疫学检测技术有哪些？ 10．什么是标记免疫技术？标记免疫技术有哪些类型？
第三节 抗原抗体反应的影响因素
反应物的自身因素 环境因素
一、反应物自身因素
抗原:理化性状、表位种类和数目 抗体:来源、特异性、亲和性、效
价
二、反应的环境因素
电解质:常用生理盐水或缓冲液
抗原抗体结合由亲水胶体转变为疏水胶体的过程中，电解质可以中 和抗原抗体表面的电荷，破坏水化层，使抗原抗体复合物相互靠拢 聚集，出现可见反应。电解质浓度过高会出现盐析现象。
Marrack(1934年)用网格 学说解释了抗原抗体反 应比例性的形成机制： 抗原大都是多价，抗体 多为二价，等价带结合 时，抗体的两个Fab段 可分别与两个抗原分子 表面的抗原表位结合， 相互交叉连接成具有立 体结构的巨大网格状聚 集体，形成肉眼可见的 反应物。
三、可逆性（reversibility）