第六章 补体系统
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能增加血管通透性，引起炎症性充血，具有激肽样作 用，故其称为补体激肽。
②过敏毒素 C3a、C4a、 C5a
能作为配体与肥大细胞或嗜碱性粒细胞表面相应受体
结合，激发释放组胺等血管活性介质，增强血管道透性 以及刺激平滑肌收缩等。
③趋化作用C3a、 C5a、C567
能趋化具有相应受体的中性粒细胞、巨噬细胞游走到补体
（在其符号前加英文字母i表示） 如iC3b。
2013-6-28 15
二、补体分子的产生和理化性质
1、形成
分别由肝细胞、巨噬细胞、以及肠粘膜上 皮细胞等多种细胞产生。
2013-6-28
16
2、理化性质
1 2 3
所有补体成分均为球蛋白，含糖，但不含脂质。 补体在血清中含量稳定。 电泳中，补体大多属于β球蛋白。 补体各成分的分子量变化范围很大。 补体在56摄氏度时 30分钟可以灭活。 补体固有成分被激活后才能发挥作用。
分，从而对补体的生物学意义有了新的认识，并建立了现
代补体概念。
补体是存在于人和脊椎动物血清与组织液中一组经 活化后具有酶活性的不耐热的大分子，是一族参予 免疫效应的球蛋白。
2013-6-28 11
一、补体分子的组分和命名
1、由3组球蛋白大分子组成：
固有成分
C1、C2、 C3、 C4 、C5、C6、C7、C8、C9 B因子、D因子 丝氨酸蛋白酶 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。 CR1～CR5、C3aR、C2aR、C4aR等
化酶），但迅速受H因子和I因子的 作用，不再能激活C3和后续的不补 体成分。
2013-6-28
31
2、旁路途径的激活
当H因子和I因子的作用被
抑制时，旁路途径就可以激活！
2013-6-28
32
旁路途径的激活过程
激活物的出现，例如：
细菌脂多糖、肽聚糖；
病毒感染细胞、肿瘤细胞；
痢疾阿米巴原虫等。
称为C3b的正反馈途径
2013-6-28 40
（五）激活途径的比较
2013-6-28
41
（六）补体活化的调节
补体系统
因此
激活过程必然受到调节
反应速度
如果激活过度
产生大量的活性物质
大量消耗补体成分
使机体发生剧烈的炎症反应
抗感染能力下降
2013-6-28
造成组织损伤，引起病理过程
42
1、补体的自身调控
MCP DAF
46
补体C3受体的主要特征和功能
2013-6-28
47
五、补体的生物学作用
补体系统是动物在长期进化过程中而获得的非特异 性免疫因素之一，同时也在特异性免疫中发挥效应。 补体系统可分为两大方面：
（1）补体在细胞表面激活并形成MAC，介导溶细胞效应； （2）激活过程中产生的水解片段，接到各种生物学效应。 如调理作用 、炎症反应、清除免疫复合物、免疫调节等
① 各类激活途径的C3转化酶和C5转化酶均易衰变； ② 与自身细胞膜结合的C4b、C3b、C5b易衰变；
只有结合靶细胞的C4b、C3b、C5b才能激发经典途径；
③ 旁路wk.baidu.com径的C3转化酶仅在特定的细胞表面才稳定。
2013-6-28
43
2、调节因子的调控
•C1抑制分子 •H因子 •I因子 •C4结合蛋白 •膜辅助蛋白 •衰变加速因子 •CR1 •S protein
3. 白细胞介素？ 指在白细胞或免疫细胞之间相互作用的细胞因子。 4.干扰素 是由病毒或诱生剂刺激动物有核细胞产生的糖蛋白，具有抗 病毒、抗肿瘤以及免疫调节功能。
2013-6-28 2
第六章
补 体 系 统
Complement system
2013-6-28 3
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。
C1-inhibator，C1-INH Factor H Factor I C4b-binding protein ，C4bBP membrane cofactor protein，MCP decay accelerating factor，DAF complement receptor type Ⅰ
使H因子不易置换C3bBb中的Bb， C3b不易受I因子灭活
使旁路激活途径从缓和的准备阶段过渡到正式激活的阶段。
2013-6-28
33
C3bBb3b
相当于经典途径中的C4b2a3b
34
C3bBbP3b
2013-6-28
C3bBb3b和C3bBbP3b可使C5裂解成C5a 和C5b 后续的C6~C9各成分及相互作用的情况与经典途径相同
19
（一）经典激活途径
参与补体经典激活途径的成分包括C1~C9。
按其在激活过程中的作用，人为地分成3组，即：
1、识别单位（ C1q、C1r、C1s ） 2、活化单位（C4、C2、C3） 它们分别在激活的 不同阶段发挥作用
3、膜攻击单位（C5~C9）
2013-6-28 20
1、识别阶段
（1）激活物： 免疫复合物
2013-6-28
48
1、介导的细胞溶解
形成膜攻击复合物，导致细胞膜出现许多直径为8~12mm的
圈形损害灶，最终细胞溶解。
•生物学效应 ① 溶解变性的红细胞、白细胞、及血小板等； ② 溶解或杀伤某些细菌（主要是G-菌；G+菌一般不被溶解）
2013-6-28 49
2、C3b介导的调理作用
补体裂解产物C3b与细菌或其他颗粒结合，可促 进吞噬细胞的吞噬，称之为补体的调理作用。
参与补体系统其他成分
（以大写字母表示） 如B因子、D因子、P因子、H因子。
补体调节蛋白
（以其功能命名）如C1抑制物、C4结合蛋白、促衰变因子等。
补体活化后的裂解片段
（该成分符号后附加小写英文字母表示） 如C3a、C3b等。
具有酶活性的成分或复合物
（在其符号上划一横线表示）
如C1、C3bBb
灭活的补体片段
补体受体是介导补体生物学效应的重要结构
对于补体发挥其生物学活性具有重要意义
2013-6-28
45
补体受体的分类
CR1
1、细胞表面的C3裂解片段的受体 CR2 CR3 CR4 C3a受体 2、可溶性受体 C4a受体 C5a受体 CR5 介导炎症反应
H因子 3、调节补体级联反应的受体
2013-6-28
•1.什么是多克隆抗体？
•由抗原上多个抗原决定簇刺激机体产生的多种抗体
的混合物。
•2.什么是单克隆抗体？
由单一B淋巴细胞克隆产生的、只作用于某一特定抗
原决定簇的均一抗体。
2013-6-28
1
1.细胞因子的分泌特点？ ①大多是通过自分泌、旁分泌或内分泌方式短暂的产生和发 挥作用。 ②一种细胞因子可由多种细胞产生； 一种细胞也可产生多种细胞因子。 2.细胞因子的作用特点？ 多效性、重叠性、协同效应、拮抗效应、级联效应
2013-6-28 8
2013-6-28
9
自此建立了早期的补体概念
补体为正常血清中的一种组分，它可 与抗体一起产生溶菌或溶细胞现象。
而单独的抗体或补体均不能引起细胞溶解现象。
2013-6-28
10
现代补体概念
20世纪60年代后，由于蛋白质化学和免疫化学技术的 进步，补体成分分离、纯化成功，证明补体不是单一的成
经典激活途径的主要激活物质
（2）激活条件： 2IgG、IgM、C1
C1
① C1q仅与IgM的CH3区或IgG1-3的CH2区结合才能活化； ② 每1个C1分子必须同时与2个Fc段结合才能被激活； ③ 游离抗体不能通过经典途径激活补体。
2013-6-28 21
注意：
2013-6-28
22
（3）激活过程：
MBL：甘露聚糖结合凝集素 MASP：MBL相关的丝氨酸蛋白酶
2013-6-28
38
（四）激活效应的扩大
2013-6-28
39
不论是何种途径，当C3被激活后，C3b可在B和D 因子的作用下合成新的C3b Bb，从而进一步裂解C3。
血液中有丰富的C3和B 因子，因此这一过程一 旦被触发，就可激活显 著的扩大效应。
2013-6-28
35
旁路激活途径的总结
2013-6-28 36
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！
2013-6-28
二者分子结构相似； 但氨基酸序列不同源。
37
补体活化的MBL途径
被激活的部位。
2013-6-28 53
6、免疫调节
①C3可参与捕捉、固定抗原； ②补体成分可与多种免疫细胞相互作用； ③补体参与调节多种免疫细胞的效应功能
2013-6-28
54
—激活物质并非抗原抗体复合物；而是细菌的细胞壁成分
（如：脂多糖、多糖、肽聚糖、磷壁酸）以及凝聚的IgA和 IgG4等物质。
在细菌感染早期，即可发挥重要的抗感染作用。
2013-6-28 30
1、生理情况下的准备阶段
正常生理情况下，C3与B因子、 D因子等相互作用，可产生极少量
的C3bB和C3Bb（旁路途径的C3转
4
5 6
2013-6-28
17
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18
三、补体系统的激活
补体激活的特点：
生理条件下，补体成分以酶前体形式存在 只有被激活后，才表现出各种生物学活性。
激活后具有效应
补体级联反应
补体的激活过程是一系列扩大的连锁反应 经典途径 旁路途径 MBL途径
三条激活途径
2013-6-28
12
调节蛋白
补体受体
2013-6-28
2、补体分子的命名
1968年世界卫生组织（WHO）D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
2013-6-28
13
其中C1是由3种亚单位组成。 命名为C1q、C1r、C1s
2013-6-28
14
1981年对新发现的一些成分和因子也进行了统一命名。
3、了解补体激活的调节。
2013-6-28 4
2013-6-28
5
2013-6-28
6
2013-6-28
7
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
① Ab结合Ag后，暴露补体结合位点； ② Clq与补体结合点结合，引起Clr构型改变，导致Clr活化；
③ 活化的Clr又可活化Cls
一旦Cls被激活，即完成识别阶段，并进入活化阶段。
2013-6-28
23
识别阶段
Ag-Ab复合物 C1q C1r活化 C1s 活化
2013-6-28
24
2、活化阶段
2013-6-28
25
2.活化阶段
C3转化酶
和
C5转化酶
的形成
2013-6-28
26
3、膜攻击阶段
2013-6-28
27
2013-6-28
28
2013-6-28
29
（二）旁路激活途径
旁路激活途径与经典激活途径不同之处在于：
—越过C1、C4、C2三种成分，直接激活C3，继而完成C5-C9
各成分的连锁反应，
• 有C3b受体的细胞：
单核细胞、巨噬细胞、中性粒细胞等
2013-6-28
50
3、联合调理作用
•IgG借助于吞噬细胞表面的IgG-Fc受体也能起到调理作用。
•IgM本身不起调理作用，在补体参与下可间接起到调理作用。
2013-6-28 51
4、清除免疫复合物
2013-6-28
52
5、炎症反应
①补体激肽C2b
•同源抑制因子
•MAC组装调节蛋白 •膜反应溶解抑制物
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homologous restriction factor，HRF
Sp40/40 membrane inhibitor of reactive lysis，MIRL
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四、补体受体
（ complement receptor ，CR ）
②过敏毒素 C3a、C4a、 C5a
能作为配体与肥大细胞或嗜碱性粒细胞表面相应受体
结合，激发释放组胺等血管活性介质，增强血管道透性 以及刺激平滑肌收缩等。
③趋化作用C3a、 C5a、C567
能趋化具有相应受体的中性粒细胞、巨噬细胞游走到补体
（在其符号前加英文字母i表示） 如iC3b。
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二、补体分子的产生和理化性质
1、形成
分别由肝细胞、巨噬细胞、以及肠粘膜上 皮细胞等多种细胞产生。
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16
2、理化性质
1 2 3
所有补体成分均为球蛋白，含糖，但不含脂质。 补体在血清中含量稳定。 电泳中，补体大多属于β球蛋白。 补体各成分的分子量变化范围很大。 补体在56摄氏度时 30分钟可以灭活。 补体固有成分被激活后才能发挥作用。
分，从而对补体的生物学意义有了新的认识，并建立了现
代补体概念。
补体是存在于人和脊椎动物血清与组织液中一组经 活化后具有酶活性的不耐热的大分子，是一族参予 免疫效应的球蛋白。
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一、补体分子的组分和命名
1、由3组球蛋白大分子组成：
固有成分
C1、C2、 C3、 C4 、C5、C6、C7、C8、C9 B因子、D因子 丝氨酸蛋白酶 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。 CR1～CR5、C3aR、C2aR、C4aR等
化酶），但迅速受H因子和I因子的 作用，不再能激活C3和后续的不补 体成分。
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31
2、旁路途径的激活
当H因子和I因子的作用被
抑制时，旁路途径就可以激活！
2013-6-28
32
旁路途径的激活过程
激活物的出现，例如：
细菌脂多糖、肽聚糖；
病毒感染细胞、肿瘤细胞；
痢疾阿米巴原虫等。
称为C3b的正反馈途径
2013-6-28 40
（五）激活途径的比较
2013-6-28
41
（六）补体活化的调节
补体系统
因此
激活过程必然受到调节
反应速度
如果激活过度
产生大量的活性物质
大量消耗补体成分
使机体发生剧烈的炎症反应
抗感染能力下降
2013-6-28
造成组织损伤，引起病理过程
42
1、补体的自身调控
MCP DAF
46
补体C3受体的主要特征和功能
2013-6-28
47
五、补体的生物学作用
补体系统是动物在长期进化过程中而获得的非特异 性免疫因素之一，同时也在特异性免疫中发挥效应。 补体系统可分为两大方面：
（1）补体在细胞表面激活并形成MAC，介导溶细胞效应； （2）激活过程中产生的水解片段，接到各种生物学效应。 如调理作用 、炎症反应、清除免疫复合物、免疫调节等
① 各类激活途径的C3转化酶和C5转化酶均易衰变； ② 与自身细胞膜结合的C4b、C3b、C5b易衰变；
只有结合靶细胞的C4b、C3b、C5b才能激发经典途径；
③ 旁路wk.baidu.com径的C3转化酶仅在特定的细胞表面才稳定。
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43
2、调节因子的调控
•C1抑制分子 •H因子 •I因子 •C4结合蛋白 •膜辅助蛋白 •衰变加速因子 •CR1 •S protein
3. 白细胞介素？ 指在白细胞或免疫细胞之间相互作用的细胞因子。 4.干扰素 是由病毒或诱生剂刺激动物有核细胞产生的糖蛋白，具有抗 病毒、抗肿瘤以及免疫调节功能。
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第六章
补 体 系 统
Complement system
2013-6-28 3
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。
C1-inhibator，C1-INH Factor H Factor I C4b-binding protein ，C4bBP membrane cofactor protein，MCP decay accelerating factor，DAF complement receptor type Ⅰ
使H因子不易置换C3bBb中的Bb， C3b不易受I因子灭活
使旁路激活途径从缓和的准备阶段过渡到正式激活的阶段。
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33
C3bBb3b
相当于经典途径中的C4b2a3b
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C3bBbP3b
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C3bBb3b和C3bBbP3b可使C5裂解成C5a 和C5b 后续的C6~C9各成分及相互作用的情况与经典途径相同
19
（一）经典激活途径
参与补体经典激活途径的成分包括C1~C9。
按其在激活过程中的作用，人为地分成3组，即：
1、识别单位（ C1q、C1r、C1s ） 2、活化单位（C4、C2、C3） 它们分别在激活的 不同阶段发挥作用
3、膜攻击单位（C5~C9）
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1、识别阶段
（1）激活物： 免疫复合物
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1、介导的细胞溶解
形成膜攻击复合物，导致细胞膜出现许多直径为8~12mm的
圈形损害灶，最终细胞溶解。
•生物学效应 ① 溶解变性的红细胞、白细胞、及血小板等； ② 溶解或杀伤某些细菌（主要是G-菌；G+菌一般不被溶解）
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2、C3b介导的调理作用
补体裂解产物C3b与细菌或其他颗粒结合，可促 进吞噬细胞的吞噬，称之为补体的调理作用。
参与补体系统其他成分
（以大写字母表示） 如B因子、D因子、P因子、H因子。
补体调节蛋白
（以其功能命名）如C1抑制物、C4结合蛋白、促衰变因子等。
补体活化后的裂解片段
（该成分符号后附加小写英文字母表示） 如C3a、C3b等。
具有酶活性的成分或复合物
（在其符号上划一横线表示）
如C1、C3bBb
灭活的补体片段
补体受体是介导补体生物学效应的重要结构
对于补体发挥其生物学活性具有重要意义
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补体受体的分类
CR1
1、细胞表面的C3裂解片段的受体 CR2 CR3 CR4 C3a受体 2、可溶性受体 C4a受体 C5a受体 CR5 介导炎症反应
H因子 3、调节补体级联反应的受体
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•1.什么是多克隆抗体？
•由抗原上多个抗原决定簇刺激机体产生的多种抗体
的混合物。
•2.什么是单克隆抗体？
由单一B淋巴细胞克隆产生的、只作用于某一特定抗
原决定簇的均一抗体。
2013-6-28
1
1.细胞因子的分泌特点？ ①大多是通过自分泌、旁分泌或内分泌方式短暂的产生和发 挥作用。 ②一种细胞因子可由多种细胞产生； 一种细胞也可产生多种细胞因子。 2.细胞因子的作用特点？ 多效性、重叠性、协同效应、拮抗效应、级联效应
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自此建立了早期的补体概念
补体为正常血清中的一种组分，它可 与抗体一起产生溶菌或溶细胞现象。
而单独的抗体或补体均不能引起细胞溶解现象。
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10
现代补体概念
20世纪60年代后，由于蛋白质化学和免疫化学技术的 进步，补体成分分离、纯化成功，证明补体不是单一的成
经典激活途径的主要激活物质
（2）激活条件： 2IgG、IgM、C1
C1
① C1q仅与IgM的CH3区或IgG1-3的CH2区结合才能活化； ② 每1个C1分子必须同时与2个Fc段结合才能被激活； ③ 游离抗体不能通过经典途径激活补体。
2013-6-28 21
注意：
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22
（3）激活过程：
MBL：甘露聚糖结合凝集素 MASP：MBL相关的丝氨酸蛋白酶
2013-6-28
38
（四）激活效应的扩大
2013-6-28
39
不论是何种途径，当C3被激活后，C3b可在B和D 因子的作用下合成新的C3b Bb，从而进一步裂解C3。
血液中有丰富的C3和B 因子，因此这一过程一 旦被触发，就可激活显 著的扩大效应。
2013-6-28
35
旁路激活途径的总结
2013-6-28 36
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！
2013-6-28
二者分子结构相似； 但氨基酸序列不同源。
37
补体活化的MBL途径
被激活的部位。
2013-6-28 53
6、免疫调节
①C3可参与捕捉、固定抗原； ②补体成分可与多种免疫细胞相互作用； ③补体参与调节多种免疫细胞的效应功能
2013-6-28
54
—激活物质并非抗原抗体复合物；而是细菌的细胞壁成分
（如：脂多糖、多糖、肽聚糖、磷壁酸）以及凝聚的IgA和 IgG4等物质。
在细菌感染早期，即可发挥重要的抗感染作用。
2013-6-28 30
1、生理情况下的准备阶段
正常生理情况下，C3与B因子、 D因子等相互作用，可产生极少量
的C3bB和C3Bb（旁路途径的C3转
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三、补体系统的激活
补体激活的特点：
生理条件下，补体成分以酶前体形式存在 只有被激活后，才表现出各种生物学活性。
激活后具有效应
补体级联反应
补体的激活过程是一系列扩大的连锁反应 经典途径 旁路途径 MBL途径
三条激活途径
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12
调节蛋白
补体受体
2013-6-28
2、补体分子的命名
1968年世界卫生组织（WHO）D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
2013-6-28
13
其中C1是由3种亚单位组成。 命名为C1q、C1r、C1s
2013-6-28
14
1981年对新发现的一些成分和因子也进行了统一命名。
3、了解补体激活的调节。
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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
① Ab结合Ag后，暴露补体结合位点； ② Clq与补体结合点结合，引起Clr构型改变，导致Clr活化；
③ 活化的Clr又可活化Cls
一旦Cls被激活，即完成识别阶段，并进入活化阶段。
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识别阶段
Ag-Ab复合物 C1q C1r活化 C1s 活化
2013-6-28
24
2、活化阶段
2013-6-28
25
2.活化阶段
C3转化酶
和
C5转化酶
的形成
2013-6-28
26
3、膜攻击阶段
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28
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29
（二）旁路激活途径
旁路激活途径与经典激活途径不同之处在于：
—越过C1、C4、C2三种成分，直接激活C3，继而完成C5-C9
各成分的连锁反应，
• 有C3b受体的细胞：
单核细胞、巨噬细胞、中性粒细胞等
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50
3、联合调理作用
•IgG借助于吞噬细胞表面的IgG-Fc受体也能起到调理作用。
•IgM本身不起调理作用，在补体参与下可间接起到调理作用。
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4、清除免疫复合物
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52
5、炎症反应
①补体激肽C2b
•同源抑制因子
•MAC组装调节蛋白 •膜反应溶解抑制物
2013-6-28
homologous restriction factor，HRF
Sp40/40 membrane inhibitor of reactive lysis，MIRL
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四、补体受体
（ complement receptor ，CR ）