微生物——免疫学基础之二课件

第八章 免疫学基础第八章 免疫学基础生物制药技术专业微生物精品课程免疫学：是研究机体免疫应答规律的科学。免疫应答：机体受扰原刺激之后发挥免疫效应的生理过程。免疫：是机体免疫系统识别“自已”和“非已”，通过免疫应答清除抗原异物，以维持机体内外环境平衡与稳定的保护性生理反应。免疫学：是研究机体免疫应答规律的科学。生物制药技术专业微生物免疫的三个基本特性：1.免疫可识别自身与非自身2.免疫具有特异性3.免疫具有记忆性免疫的三个功能：1.免疫防御2.免疫稳定3.免疫监视机体的免疫包括非特异性免疫和特异性免疫 免疫的三个基本特性：1.免疫可识别自身与非自身2.免疫 第一节 非特异性免疫一非特异性免疫的概念和特点（一）概念：也叫先天性免疫，天然免疫。是指机体在长期的种系发育与进化过程中逐渐建立起来的天然防御机能。（二）特点1个体生来就有的，受遗传基因控制，能遗传给后代。2作用无特异性3反应发生迅速4有种的差异 第一节 非特异性免疫生物制药技术专业微生物精品课二非特异性免疫的物质基础(一)机体的屏障作用1皮肤粘膜的屏障作用（1）机械阻挡与清除作用（2）分泌化学抗菌物质（3）正常菌群的拮抗作用2血脑屏障3胎盘屏障二非特异性免疫的物质基础生物制药技术专业微生物精品课程（二）吞噬细胞的吞噬作用：1吞噬细胞的种类：中性粒细胞、巨噬细胞、单核细胞2吞噬杀菌过程：吞噬过程分三个阶段：（1）吞噬细胞与病菌接触（2）吞入病菌（3）杀死，破坏病菌(如图)（二）吞噬细胞的吞噬作用：生物制药技术专业微生物精品课程中性多核白细胞吞噬及消化过程示意图中性多核白细胞吞噬及消化过程示意图生物制药技术专业微生物精品3吞噬作用的后果（1）完全吞噬（2）不完全吞噬（三）正常组织和体液中的抗菌物质1补体系统（C）2溶菌酶3乙型溶素4干扰素3吞噬作用的后果生物制药技术专业微生物精品课程第二节 特异性免疫 第二节 特异性免疫 生物制药技术专业微生物精品课程一特异性免疫的概念和特点（一）概念：个体在生活过程中受病原微生物等抗原物质刺激所引起的免疫应答，或被动获得抗体等免疫物质所产生的免疫。（二）特点：1.出生后受抗原物质刺激产生，又称后天获得性免疫。2.不能遗传。3.具有特异性，只对特定病原体或抗原有作用。一特异性免疫的概念和特点生物制药技术专业微生物精品课程二抗原（Ag）（一）概念抗原是一类能刺激机体免疫系统（主要是T，B淋巴细胞）引起特异性免疫庆答，产生免疫物质（抗体和或致敏淋巴细胞），并能在体内或体外与之相结合发生反应的物制裁。所以抗原体是诱导机体产生特异性免疫应答的“激发剂”。（二）特性1免疫原性抗原刺激免疫系统产生特异性免疫应答的特性。2免疫反应性抗原能与免疫应答产物（抗体或和致敏淋巴细胞）在体内或和体外发生特异性反应的特性。二抗原（Ag）生物制药技术专业微生物精品课程（三）构成抗原的条件1异物性抗原通常不是机体自身的正常组成成分，而是外源性物质或异体物质，是“非已”物质。抗原物质与机体的种族亲缘关系越远，组织结构的差异越大，其免疫原性越强。2具有一定化学结构的大分子胶体物质。3特异性。（四）抗原的分类抗原按产生抗体时是否依赖T细胞的辅助可分为：1胞腺依赖性抗原2非胸腺依赖性抗原（三）构成抗原的条件生物制药技术专业微生物精品课程三免疫系统免疫系统：体内担负免疫功能的组织结构，包括免疫器官，免疫细胞，免疫分子三部分，它们是机体免疫应答的物质基础。（一）免疫器官1中枢免疫器官又称一级淋巴器官，是免疫细胞发生，分化，成熟的部位，包括骨髓，胸腺，腔上囊或类囊结构。2周围免疫器官是成熟的T，B细胞定居和增殖的场所，并进一步分化为致敏淋巴细胞或产生抗体的浆细胞。周围免疫器官包括脾脏（人体内最大的免疫器官），淋巴结，其他淋巴组织（扁桃体，阑尾，肠道集合淋巴结等）。三免疫系统生物制药技术专业微生物精品课程（二）免疫细胞（二）免疫细胞一切具有免疫功能的细胞。分两大类：一切具有免疫功能的细胞。分两大类：1 1淋巴细胞淋巴细胞主要主要T T，B B淋巴细胞，具有免疫作用，故称免疫活性细胞。淋巴细胞，具有免疫作用，故称免疫活性细胞。2 2单核吞噬细胞单核吞噬细胞包括单核细胞，巨噬细胞，粒细胞等。包括单核细胞，巨噬细胞，粒细胞等。（三）免疫分子（三）免疫分子主要由免疫细胞产生，包括补体，抗体，细胞因子。主要由免疫细胞产生，包括补体，抗体，细胞因子。补体：正常人和动物体液（主要是血清和组织液）中存在的与补体：正常人和动物体液（主要是血清和组织液）中存在的与免疫有关的具有酶活性的球蛋白。免疫有关的具有酶活性的球蛋白。细胞因子：由淋巴细胞，巨噬细胞，纤维母细胞等分泌的，具细胞因子：由淋巴细胞，巨噬细胞，纤维母细胞等分泌的，具有高活性，多功能的多肽，如干扰素，白细胞介素，肿瘤坏死有高活性，多功能的多肽，如干扰素，白细胞介素，肿瘤坏死因子等。因子等。（二）免疫细胞生物制药技术专业微生物精品课程四免疫球蛋白与抗体四免疫球蛋白与抗体（一）免疫球蛋白与抗体的概念（一）免疫球蛋白与抗体的概念1 1抗体抗体高等动物体在抗原物质的刺激下，由浆细胞产生的高等动物体在抗原物质的刺激下，由浆细胞产生的并能与抗原发生特异性结合的球蛋白。主要存在于并能与抗原发生特异性结合的球蛋白。主要存在于血清中，习惯上将抗体称抗血清，免疫血清。血清中，习惯上将抗体称抗血清，免疫血清。2 2免疫球蛋白（免疫球蛋白（IgIg）19681968年世界卫生组织（年世界卫生组织（WHOWHO）决定，将具有抗体活）决定，将具有抗体活性（能与相应抗原特异性结合而发生反应），或者性（能与相应抗原特异性结合而发生反应），或者化学结构与抗体相似的球蛋白统称为免疫球蛋白化学结构与抗体相似的球蛋白统称为免疫球蛋白（IgIg）。时常与）。时常与“抗体抗体”交换使用。交换使用。所有的抗体都是所有的抗体都是IgIg，但，但IgIg不一定都是抗体。因为不一定都是抗体。因为IgIg包包括正常的抗体球蛋白和某些病人血清中的异常球蛋括正常的抗体球蛋白和某些病人血清中的异常球蛋白。异常球蛋白，如多发性骨髓瘤是浆细胞恶性增白。异常球蛋白，如多发性骨髓瘤是浆细胞恶性增生时产生的大量生时产生的大量IgIg，没有抗体活性，不能称其为抗，没有抗体活性，不能称其为抗体体 四免疫球蛋白与抗体生物制药技术专业微生物精品课程（二）免疫球蛋白的基本结构1Ig分子的基本单位由四肽链构成的单体，即由两条相同的重链（H）和两条相同的轻链（L）以二硫键连接，呈Y字型。(如图)（二）免疫球蛋白的基本结构生物制药技术专业微生物精品课程Ig的基本结构模式图（四肽链）Ig的基本结构模式图（四肽链）生物制药技术专业微生物精品课程2Ig功能区Ig（1）多肽链分子可折叠成几个由链内二硫键连接的球形结构，每个球形结构约由110个氨基酸组在，并具有各自的功能，称为功能区。3绞链区4、Ig的水解片段2Ig功能区生物制药技术专业微生物精品课程（三）免疫球蛋白的血清型（三）免疫球蛋白的血清型IgIg是大分子糖蛋白，具有二重性，既如此与相应抗原体结是大分子糖蛋白，具有二重性，既如此与相应抗原体结合的抗体活性，本身若作为异种蛋白就又是一种抗原物质，合的抗体活性，本身若作为异种蛋白就又是一种抗原物质，即又有免疫原性。例如，将人类即又有免疫原性。例如，将人类IgIg注入家兔体内，可使家注入家兔体内，可使家兔产生抗人兔产生抗人IgIg的抗体。用血清学（体外的抗原抗体反应）的抗体。用血清学（体外的抗原抗体反应）方法可以测定和分析方法可以测定和分析IgIg的抗原性，所以，将的抗原性，所以，将IgIg的抗原结构的抗原结构称为血清型。称为血清型。五免疫应答五免疫应答（一）免疫应答概念与种类（一）免疫应答概念与种类1.1.概念概念机体接受抗原刺激后以淋巴细胞为主的细胞群（单核巨噬机体接受抗原刺激后以淋巴细胞为主的细胞群（单核巨噬细胞协同参与）发生一系列变化并发挥免疫效应的生理过细胞协同参与）发生一系列变化并发挥免疫效应的生理过程。程。2.2.种类种类(1)(1)非特异性免疫性应答非特异性免疫性应答(2)(2)特异性免疫应答特异性免疫应答（三）免疫球蛋白的血清型生物制药技术专业微生物精品课程（二）特异性免疫应答的过程1感应阶段2反应阶段3效应阶段（三）特异性免疫应答的种类根据参与免疫应答的细胞种类及产生效应的方式不同，可分为以B细胞介导为主的体液免疫和以T细胞介导为主的细胞免疫两大类。1.体液免疫2.细胞免疫（二）特异性免疫应答的过程生物制药技术专业微生物精品课程第三节第三节 变态反应变态反应第三节 变态反应生物制药技术专业微生物精品课程一、变态反应的概念和特点（一）概念又称超敏反应，是机体受同一抗原或半抗原再次刺激后产生的一种异常或病理性免疫反应。其表现为反应性过强或反应性过弱，结果导致机体组织损伤或生理功能紊乱，即通常所说的过敏。一、变态反应的概念和特点生物制药技术专业微生物精品课程（二）特点1.变态反应的本质是某些机体在抗原或半抗原刺激下产生的异常反应。2.变态反应常发生在再次接触相同变应原时。变应原第一次进入某些人体内，刺激其产生特异性抗体或致敏集体后，表现明显临床症状，其病理变化和临床表现是多种多样的。3.大多数变态反应有明显的个体差异。4.不同种类药物变态原可引起同一类型的病理反应，而同一类药物在不同集体又可表现完全不同的反应。5.变态反应有记忆性。（二）特点生物制药技术专业微生物精品课程二、变态反应的类型分为四个类型：、型。（一）型变态反应又称过敏反应、速发型变态反应，临床上最常见。（二）型变态反应为细胞溶解型或细胞毒型变态反应。由药物半抗原、细菌、红细胞血型性抗原引起的输血反应、新生儿溶血症、药物引起的血细胞减少症。二、变态反应的类型生物制药技术专业微生物精品课程 （三）型变态反应 为免疫复合物型、抗原抗体复合物型或血管炎型变态反应。由某些细菌、病毒、寄生虫、支原体、霉菌、血清、某些药物等引起的，类风湿关节炎、全身性红斑狼疮、过敏性休克样反应、肾小球炎、血清病、免疫复合病等。(四）型变态反应 为迟发（或T细胞介导型）变态反应。由胞内寄生菌、病毒及某些真菌、油漆、农药、染料、塑料小分子物质、异体组织器官等引起的，器官移植排斥反应、接触性皮炎、传染性变态反应、某些自身免疫病等。（三）型变态反应生物制药技术专业微生物精品课程第四节 免疫学应用第四节 免疫学应用生物制药技术专业微生物精品课程 一、免疫学防治一、免疫学防治主要是应用免疫学方法，借助生物制品的作用，增主要是应用免疫学方法，借助生物制品的作用，增强集体的免疫功能，从而达到防治疾病的目的。强集体的免疫功能，从而达到防治疾病的目的。（一）人工免疫（一）人工免疫指人为地给机体输入抗原物质，使机体产生免疫应指人为地给机体输入抗原物质，使机体产生免疫应答；或直接输入免疫血清等制品使机体获得某种特答；或直接输入免疫血清等制品使机体获得某种特异性免疫能力，以达到防治某种疾病的目的。异性免疫能力，以达到防治某种疾病的目的。根据给机体输入的物质不同可分为人工自动免疫和根据给机体输入的物质不同可分为人工自动免疫和人工被动免疫两类。人工被动免疫两类。1 1、人工自动免疫、人工自动免疫2 2、人工被动免疫、人工被动免疫3 3、过继免疫、过继免疫 一、免疫学防治主要是应用免疫学方法，借（二）用于人工免疫的生物制品1、人工自动免疫制剂（1）菌苗和疫苗菌苗:用细胞和螺旋体制成的生物制品疫苗:用病毒、立克次体制成的生物制品习惯上将两者统称为疫苗，又分为以下两种：活疫苗死疫苗（2）类毒素（二）用于人工免疫的生物制品生物制药技术专业微生物精品课程2、人工被动免疫制剂抗毒素、抗菌血清、抗病毒血清、胎盘球蛋白、血浆两种球蛋白等。3、其他制剂：（1）免疫增强剂（2）免疫抑制剂生物制药技术专业微生物精品课程二、免疫学诊断二、免疫学诊断免疫学诊断是指应用免疫学原理和方法，对传染病、免疫免疫学诊断是指应用免疫学原理和方法，对传染病、免疫性疾病等进行诊断、对免疫功能进行测定，常用的免疫学性疾病等进行诊断、对免疫功能进行测定，常用的免疫学诊断方法有体液免疫测定法和细胞免疫测定法。诊断方法有体液免疫测定法和细胞免疫测定法。（一）体液免疫测定法（一）体液免疫测定法因抗体主要存在于血清中，故又称血清学反应，可用已知因抗体主要存在于血清中，故又称血清学反应，可用已知抗原（抗体）检测未知抗体（抗原），用于疾病的直接或抗原（抗体）检测未知抗体（抗原），用于疾病的直接或间接诊断，常见血清学反应：间接诊断，常见血清学反应：1 1、凝聚反应、凝聚反应将颗粒性抗原（细菌、白细胞等）与相应抗体，在电解质将颗粒性抗原（细菌、白细胞等）与相应抗体，在电解质作用下出现肉眼可见的凝集现象，称凝集反应。其中的抗作用下出现肉眼可见的凝集现象，称凝集反应。其中的抗原称凝集原，抗体称凝集素。原称凝集原，抗体称凝集素。(如图如图)抗原抗体反应必须有电解质参与，电解质的作用是中和抗抗原抗体反应必须有电解质参与，电解质的作用是中和抗原抗体表面的大部分电荷，抵消排斥力，引起复合物之间原抗体表面的大部分电荷，抵消排斥力，引起复合物之间的相互吸引，促使可见反应出现，否则即使抗原抗体结合的相互吸引，促使可见反应出现，否则即使抗原抗体结合也不能聚合成明显的肉眼可见的反应物。也不能聚合成明显的肉眼可见的反应物。二、免疫学诊断生物制药技术专业微生物精品课程直接凝集反应示意图1-抗原（凝集原）；2-抗体（凝集素）；3-凝集现象直接凝集反应示意图生物制药技术专业微生物精品课程2 2、沉淀反应、沉淀反应可溶性抗原（外毒素、动物血清、蛋清、肉侵液、细菌可溶性抗原（外毒素、动物血清、蛋清、肉侵液、细菌侵出液等）与相应抗体，在电解质存在下出现肉眼可见侵出液等）与相应抗体，在电解质存在下出现肉眼可见的沉淀物，称沉淀反应。其中的抗原称沉淀原，抗体称的沉淀物，称沉淀反应。其中的抗原称沉淀原，抗体称沉淀素。有环状沉淀实验，琼脂扩散实验。沉淀素。有环状沉淀实验，琼脂扩散实验。3 3、补体结合反应、补体结合反应要有补体、指示系统【溶血系统，如绵羊红细胞及相应要有补体、指示系统【溶血系统，如绵羊红细胞及相应的抗体（溶血素）】。其反应原理：补体无特异性，可的抗体（溶血素）】。其反应原理：补体无特异性，可与任何抗原抗体复合物结合，如果结合，补体不再游离，与任何抗原抗体复合物结合，如果结合，补体不再游离，溶血系统不能遇到补体，溶血系统的红色不褪色，此为溶血系统不能遇到补体，溶血系统的红色不褪色，此为阳性性反应，表明抗原与抗体结合了。反之，抗原与抗阳性性反应，表明抗原与抗体结合了。反之，抗原与抗体不对应，不结合，补体就游离，补体遇到红色的溶血体不对应，不结合，补体就游离，补体遇到红色的溶血系统发生结合，红色褪去，此为阴性反应。系统发生结合，红色褪去，此为阴性反应。2、沉淀反应生物制药技术专业微生物精品课程（二）细胞免疫测定法在体内或体外测定细胞介导免疫功能的方法称细胞免疫测定法。（二）细胞免疫测定法生物制药技术专业微生物精品课程