病原微生物学和免疫学.doc

病原微生物学和免疫学（可编辑）
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峰峰卫生学校教案
课 程
名 称
病原生物学和免疫学
授 课
单 元
绪论：免疫学概述
教 学
层 次
中专
学时
2
授 课
对 象

授课时间
年 月 日 至 年 月 日
本单元主要内容：

1、免疫的概念及功能；
2、免疫学发展的简史；

目的与要求：
1、掌握免疫的概念及功能；
2、了解免疫学发展的简史；

重点与难点：

免疫的概念及功能
媒体和教具：
教材、多媒体

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峰峰卫生学校教案
教 学 内 容 与 方 法
时间分配
概述： 免疫学概述
第一节 免疫的概念及功能
一、免疫的概念（详细讲授）
二、免疫的功能（详细讲授法）
第二节 免疫学发展简史
一、免疫学的经验时期（讲授法）
二、免疫学的近代时期（讲授法）
三、现代免疫学时期（讲授法）

20min
35min

15min
10min
10min

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峰峰卫生学校教案
课堂设问：

1、 什么是免疫？免疫有什么功能？
课堂教学小结：

一、免疫的概念：指机体识别并排除“异己”，以维持自身生理平衡和稳定。
二、免疫的功能：免疫防御、免疫稳定和免疫监视
三、免疫学发展简史
（一）免疫学的经验时期（讲授法）
（二）免疫学的近代时期（讲授法）
（三）现代免疫学时期（讲授法）

复习思考题及作业题：
1．什么是免疫？
2．免疫有什么功能？当免疫功能异常时，会引起哪些疾病？

教材及参考书：
人民卫生出版社--病原生物学与免疫学（主编：陈兴宝）

教研室（科室）
主 任
意 见

教研室（科室）主任签章： 年 月 日
教学后记（在此授课单元教学结束后填写）：
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峰峰卫生学校讲稿
概述： 免疫学概述
第一节 免疫的概念及功能
一、免疫的概念
免疫是指机体识别并排除“异己”，以维持自身生理平衡和稳定。在正常情况下免疫对机体有利，一定条件下也可造成组织的损伤。
二、免疫的功能及其表现

免疫功能 正常表现 异常表现
免疫防御 清除病原生物等 超敏反应、免疫缺陷病
免疫稳定 清除自身衰老、损伤或死亡的细胞 自身免疫病
免疫监视 清除体内突变细胞及病毒感染细胞 肿瘤、病毒持续感染
第二节 免疫学发展简史
一、免疫学的经验时期
从古至今，传染病对人类造成的危害非常地严重，远甚于自然灾害。天花就曾是严重威胁人类健康的烈性传染病。尽管古人缺乏对天花的科学认识，但依然从实践中积累了不少预防经验。我国早在宋朝就已有吸入天花痂粉来预防天花之说，至明代则有正式记载，后经丝绸之路传入欧亚各国，但由于种“人痘”预防天花存在一定的危险性，故此法未能得到广泛应用。直至18世纪末期，英国乡村医生Jenner发现挤奶女工接触病牛患“牛痘”后，皮肤常出现与天花相似的痘疹，但病愈后不再患天花，因此他意识到接种“牛痘”有可能预防天花。为证实这一设想，他将牛痘接种于一名未曾患牛痘和天花的8岁男孩的手臂，使其患上牛痘。待痊愈两个月后，再接种来源于天花患者的痘液，结果该男孩未发生全身天花，只是手臂局部皮肤出现疱疹。1798年Jenner公布了他的论文，称牛痘为“Vaccination”，之后的实践中又发现种牛痘既安全又有效，而使牛痘接种术在欧洲广泛推广，有力地控制了天花的流行。
二、免疫学的近代时期
19世纪中叶至20世纪中叶为近代免疫学时期。这一时期，人们对免疫功能的认识由人体现象的观察进入了科学实验时期。在此期间取得的重要成果包括：
(一)减毒活疫苗的发明
19世纪末，随着微生物学的发展，法国巴斯德(Pasteur)和德国郭霍(Koch)在创立了细菌分离培养技术之后，通过系统地研究，利用物理、化学及生物学方法获得了减毒活疫苗，应用于疾病的预治。Pasteur以高温培养法制备了炭疽活疫苗，用狂犬病毒在兔脑内经连续传代制备了狂犬病疫苗。这些减毒疫苗的发明不但为实验免疫学奠定了基础，也为疫苗的发展开辟了新局面。
(二)抗体的发现及应用
1890年德国学者Behring和日本学者北里用白喉外毒素免疫动物时发现，在被免疫的动物血清中有一种能中和外毒素的物质，称为抗毒素。将此免疫血清被动转移给正常动物，使后者获得了中和外毒素的能力。同年Behring又与Kitasato将白喉抗毒素正式用于白喉的治疗，开创了人工被动免疫治疗疾病之先河。在抗毒素发现以后的10年中，建立了许多体外检测抗原、抗体的血清学方法如凝集反应、沉淀反应、补体结合反应等，为传染病的诊断和流行病学调查提供了新的重要手段。20世纪初，Landsteiner等应用芳香族有机化学分子耦联到蛋白质分子上形成的抗原，研究抗原抗体反应特异性的物质基础，从理论上解释了血清学反应现象。20世纪30年代，Tiselies和Kabot建立了血清电泳技术，证明抗体是丙种球蛋白，并利用分离、纯化抗体的方法对抗体分子的结构与功能进行研究。
(三)对机体免疫机制的探讨
19世纪末，对机体保护性免疫机制的探讨引起人们的关注，在此期间形成两大学派。一为以Metchnikoff为代表的细胞免疫学派，该学派认为抗感染免疫是由体内的吞噬细胞所决定；一为以Ehrlich为代表的体液免疫学派，该学派认为血清中的抗体是抗感染免疫的主要因素。它们各持己见，争论不休。直至1903年，Wright和Douglas在研究吞噬现象时，发现血清中存在一种被称为调理素的物质，能大大增强吞噬作用，从而初步将两大学派统一起来，使人们开始认识到机体的免疫机制包括两个方面：即体液免疫和细胞免疫。
(四)免疫耐受的发现
1945年，Owen发现异卵双生的两头小牛体内有两种血型红细胞共存，称其为血型细胞相嵌现象。由于不同血型细胞天然存在于同一机体内不引起免疫应答，故又称为天然耐受。此后，Medawar等在新生期小鼠体内成功地进行了人工诱导异己抗原耐受实验，揭示了体内处于发育阶段的免疫细胞无论接触自身抗原还是异己抗原，均可导致对相应抗原的耐受。
(五)细胞系选择学说的提出
1958年，澳大利亚免疫学家Burnet提出的细胞系选择学说，阐明了抗体产生的机制，对抗原识别、免疫记忆及自身耐受与自身免疫等许多重要免疫现象作出解释，大大促进了现代免疫学的发展。该学说基本观点：①认为机体内存在识别不同抗原的多种细胞系，每一细胞系的细胞表面表达识别相应抗原的同一受体；②抗原进入机体后，选择性地与具有相应受体的细胞系作用，使之活化、增殖、分化；③胚胎期针对自身抗原的免疫细胞与自身抗原接触后可被破坏、排除或处于抑制状态；④免疫细胞可突变形成与自身抗原反应的细胞系，导致自身免疫病。
(六)免疫学技术的发展
三、现代免疫学时期
现代免疫学时期指20世纪中叶至今的时期。在这一时期，确认了淋巴细胞系在免疫反应中的地位，阐明了免疫球蛋白的分子结构与功能，对免疫系统特别是细胞因子、粘附分子等进行了大量研究，并从分子水平对免疫球蛋白的多样性、类别转化等进行了探讨，在许多方面取得了重大成就。
(一)免疫系统的研究
1957年Click发现摘除鸡法氏囊后，可引起抗体产生缺陷，认为法氏囊是抗体形成细胞存在的主要场所。Miller和Good通过在哺乳动物体内进行早期胸腺摘除，导致细胞免疫缺陷和抗体产生障碍，证明了存在于胸腺的免疫细胞主要执行细胞免疫。此后，人们进一步证实了经胸腺和法氏囊分化、成熟的T、B淋巴细胞在外周淋巴组织的分布，以及T、B细胞在抗体产生过程中的协同作用，从而建立了免疫系统的细胞学基础。
(二)抗体结构与功能的研究
20世纪60年代，Porter用木瓜蛋白酶水解抗体，获得了抗体的活性片段和可结晶片段。并证明了抗体分子的不均一性。此后，人们统一了抗体名称，并建立了免疫球蛋白的分类。
(三)独特型-抗独特型免疫网络的提出
1972年，Jerne提出免疫网络学说。该学说认为：抗体和淋巴细胞表面的抗原受体存在独特性，在抗原进入机体前，抗体处于相对稳定状态，当抗原进入后，使这种平衡被打破，导致特异性抗体产生，引起抗独特型抗体产生。由此可见，在同一机体内一组抗体的独特型决定基可被另一组抗独特型抗体分子识别；而一组淋巴细胞表面的抗原受体可被另一组淋巴细胞表面抗独特型表面受体所识别，这样在淋巴细胞和抗体之间就形成了独特型-抗独特型免疫网络。
(四)细胞因子的研究
人们在从细胞培养液中提取细胞因子进行研究时，相继发现了白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子、集落刺激因子等细胞因子。同时发现了多种细胞膜表面免疫分子，主要包括T、B细胞抗原识别受体、主要组织相容性抗原、白细胞分化抗原等。
(五)应用免疫学的发展
1975年Kohler和Milstein首创杂交瘤技术，他们将小鼠骨髓瘤细胞和经绵羊红细胞致敏的B细胞在体外进行融合形成杂交瘤细胞。这种杂交瘤细胞既保持了骨髓瘤细胞无限制生长繁殖的特性，又具有合成和分泌抗体的能力。应用该技术可产生均一的、只针对单一抗原决定簇的抗体，称为单克隆抗体。该抗体纯度高、特异性强、可大量生产，已广泛应用于疾病的诊断和治疗。

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课 程
名 称
病原生物学和免疫学
授 课
单 元
第一章 抗原
教 学
层 次
中专
学时
2
授 课
对 象

授课时间
年 月 日 至 年 月 日
本单元主要内容：

1、抗原的概念和特性；
2、抗原的分类；
3、决定抗原免疫原性的条件及抗原的特异性；
4、医学上重要的抗原

目的与要求：

1、掌握抗原的概念和特性；
2、了解抗原的分类；
3、熟悉决定抗原免疫原性的条件及抗原的特异性；
4、掌握医学上重要的抗原；

重点与难点：

抗原的概念和特性；决定抗原免疫原性的条件及抗原的特异性；
医学上重要的抗原
媒体和教具：
教材、多媒体

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峰峰卫生学校教案
教 学 内 容 与 方 法
时间分配
第一章 抗原
第一节 抗原的概念与分类
一、抗原的概念（精讲）
1.抗原的特性（精讲）
（1）免疫原性
（2）免疫反应性
二．抗原的分类
1 根据抗原的性能分类（讲授法）
2 根据抗原的来源分类（讲授法）
3 根据抗原与机体的亲缘的关系而分类（讲授法）
4 根据产生抗体时需否Th细胞参与而分类（讲授法）
第二节 决定抗原免疫原性的条件
一、异物性（精讲）
二、大分子物质
三、结构与化学组成
四、机体因素
第三节 抗原的特异性及交叉反应
一、抗原的特异性（精讲）
抗原决定簇 共同抗原 交叉反应（精讲）
第四节 医学上重要的抗原（精讲）
1、 病原微生物及代谢产物
2、 动物免疫血清
3、 异嗜性抗原
4、 同种异型抗原
5、 自身抗原
6、 肿瘤抗原
7、 超抗原

15min

10min

15min

10min

30min

5min

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课堂设问：

1、 什么是抗原？抗原的性能是什么？
2、 决定抗原免疫原性的条件有哪些？
课堂教学小结：
一、抗原的概念
二、抗原的性能：免疫原性、免疫反应性
三、抗原的分类
四、决定抗原免疫原性的条件：抗原的性质、宿主因素
五、抗原的特异性
六、交叉反应
七、医学上重要的抗原：病原微生物与寄生虫、细菌外毒素与类毒素、动物免疫血清、异嗜性抗原、同种异型抗原、主要组织相容性抗原、肿瘤抗原
八、免疫佐剂和超抗原

复习思考题及作业题：
1．解释抗原、抗原决定簇、异嗜性抗原、交叉反应等概念。
2．抗原的性能是什么？
3．决定抗原免疫原性的条件有哪些？
4．医学上重要抗原有哪些？各有什么意义？

教材及参考书：
人民卫生出版社--病原生物学与免疫学（主编：陈兴宝）

教研室（科室）
主 任
意 见

教研室（科室）主任签章： 年 月 日
教学后记（在此授课单元教学结束后填写）：
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峰峰卫生学校讲稿
第一章抗 原
一、抗原的概念和特性
（一）抗原(Antigen ,Ag)的概念
指能与T细胞的TCR及B细胞的BCR结合，促使其增殖、分化、产生抗体或致敏淋巴细胞，并与之结合，进而发挥免疫效应的物质。
（二）抗原的特性
1、免疫原性(immunogenicity) 刺激机体产生免疫应答(immune response)，诱生抗体或致敏淋巴细胞的能力
2、 抗原性(antigenicity)/反应原性（immunoreactivity） 能与其诱生的抗体或致敏淋巴
细胞特异性结合的能力。
同时具有免疫原性和反应原性的物质称为免疫原，又称完全抗原，例如各种微生物、异种蛋白；具有反应原性而无免疫原性的物质称为半抗原(hapten）。例如大多数多糖、某些药物。使半抗原变成完全抗原的物质称载体(carrier)。通常用大分子蛋白质作载体，或用非抗原的物质多聚赖氨酸作载体。
二、决定抗原免疫原性的条件
（一）异物性（抗原免疫原性的本质是异物性）
异物性是免疫原的核心。如果一种物质的化学结构与宿主的自身成分不同或机体的免疫细胞从未与其接触过，这种物质称为异物。具有异物性的物质有以下几类：异种物质（各种病原体、动物蛋白制剂等）；②同种异型物质（ABO血型、MHC等）；③自身物质（精子、脑子组织、眼晶状体蛋白）。
（二）抗原分子的理化因素
分子量的大小；化学组成；分子构象和易接近性；物理状态；
（三）机体方面的因素
（四）免疫方法的影响
三、抗原的特异性与交叉反应
（一）抗原的特异性
抗原决定簇（antigenic determinant)：抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学基团，是与TCR/BCR及抗体特异性结合基本结构单位,又称为抗原表位（epitope）。表位的性质、数目和空间构象决定着抗原的特异性，也影响着该抗原免疫原性的强弱。
（二）共同抗原和交叉反应
共同决定簇（共同抗原）(common epitope):：两种不同的抗原分子中具有相同或相似的抗原决定簇。
交叉反应(cross-reaction):：一种抗原（或抗体）除与相应抗体（抗原）发生反应，还可与其它抗体（抗原）发生反应称为交叉反应。
三、 抗原的种类
（一）根据产生抗体时需否Th细胞参与而分类
1、TD抗原（胸腺依赖抗原）(thymus dependent antigen, TD-Ag)：完全抗原，由B表位和T表位组成，绝大多数的蛋白质抗原为TD抗原。
2、TI抗原（胸腺非依赖抗原）(thymus independent antigen , TI-Ag)：完全抗原，由多个重复B表位组成，又分为TI-1Ag和TI-2Ag。TI-1Ag如细菌脂多糖，含有B细胞丝裂原和重复B细胞表位，能使不成熟及成熟的B细胞应答；TI-2Ag如荚膜多糖，仅由多外重复B表位组成，仅使成熟的B细胞应答。
（二）根据抗原与机体的亲缘关系而分类
1、异种抗原（非已抗原）（xenogenic antigen)：来自异种动植物的抗原物质。
2、同种异型抗原(allogenic antigen)：在同种动物不同个体间也存在各种组织成分抗原性的差异。
3、自身抗原(autoantigen)（隐蔽性自身抗原）—能引起自身免疫应答的自身组织成份，如脑组织、眼晶状体蛋白、精子等。
四、医学上重要的抗原物质
（一）病原微生物
细菌、病毒等病原微生物都是良好的抗原。这些微生物自然感染人体后，机体可获得一定的免疫力；用病原微生物制成疫苗进行预防接种，可提高人群的免疫力。
微生物虽然结构简单，但抗原组成复杂，如细菌细胞壁成分为菌体抗原，特殊结构成分有荚膜抗原、鞭毛抗原、菌毛抗原等。根据细菌的抗原构造不同，可用免疫学方法对细菌进行分种、分型或帮助诊断感染性疾病。
（二）细菌外毒素和类毒素
细菌的代谢产物—外毒素是毒性很强的蛋白质，其免疫原性亦强。外毒素用0.3%~0.4%甲酸处理后，失去毒性保留其免疫原性，称为类毒素。类毒素和外毒素均能刺激机体产生相应的抗外毒素的抗体，称抗毒素（antitoxin）。抗毒素能中和外毒素的毒性作用，保护机体免于患病，如预防接种破伤风类毒素，能使机体获得对破伤风的免疫力，预防破伤风病。
（三）动物免疫血清
临床上常用抗毒素治疗细菌外毒素引起的疾病。各种抗毒素的制备均是将类毒素免疫马，再取其含有抗毒素的马血清而制成。因此，抗毒素对人体具有双重作用：一方面抗毒素作为抗体，可中和外毒素的毒性，起到紧急预防或治疗疾病的作用；另一方面，它又是异种动物的血清蛋白，作为抗原具有免疫原性，可刺激机体产生相应抗体，导致某些个体发生超敏反应。
（四）同种异型抗原
人类的同种异型抗原有：
1．血型抗原 血型抗原指存在于红细胞表面的同种异型抗原。
·ABO血型系统：根据红细胞表面A、B血型抗原的不同，将其分为A、B、AB、O四种血型。
表 人类ABO血型系统
表型 基因型 红细胞表面抗原 血清中的天然血型抗体
A A/A A/O A 抗B
B B/B、B/O B 抗A
AB A/B A、B 无抗A和抗B
O O/O 无A和B 抗A、 抗B
如表所示，若不同血型个体之间相互输血，主要因受者血清中存在天然血型抗体，能使输入的供者红细胞破坏，发生输血反应。因此，输血时供、受者血型必须相符。
·Rh血型系统 人类红细胞表面存在的另一类血型抗原，称为Rh抗原，其中以D抗原免疫原性最强。临床上常把红细胞表面具有D抗原者称为Rh阳性，缺乏D抗原者称为Rh阴性，而Rh阴性者的血清中不存在抗Rh抗原的天然抗体。①若Rh阴性者机体中产生了Rh抗体，再次输入Rh阳性血时，可发生输血反应；②若Rh阴性妇女第二次怀Rh阳性的胎儿，可引起流产或新生儿溶血。
2．人类主要组织相容性抗原 人类主要组织相容性抗原（human leukocyte antigen, HLA）存在于人有核细胞表面，其种类、组成极其复杂，不同个体之间（除同卵双生外）均存在差异（详见第十三章）。在组织器官移植时，若供、受者HLA不同，植入的组织器官则被受者免疫细胞当作异物识别，并予以排斥。为防止过强的移植排斥反应，组织器官移植前必须进行供、受者组织配型，选择HLA相近的供者器官，以提高移植物的存活率。
（五）异嗜性抗原
异嗜性抗原（heterophilic antigen）最初由Forssman发现，故又称Forssman抗原。该抗原指一类与种属无关的，存在于人、动物、植物和微生物之间的共同抗原。如大肠杆菌O14型细胞壁脂多糖与人的结肠粘膜存在共同抗原（异嗜性抗原），有可能导致溃疡性结肠炎的发生。

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课 程
名 称
病原生物学和免疫学
授 课
单 元
第二章 免疫球蛋白与抗体
教 学
层 次
中专）
学时
2
授 课
对 象

授课时间
年 月 日 至 年 月 日
本单元主要内容：

1、抗体、免疫球蛋白的概念；
2、免疫球蛋白的分子结构及水解片断；
3、五类免疫球蛋白的特性及功能；
4、免疫球蛋白的生物学活性
5、人工制备抗体的类型；

目的与要求：

1、掌握抗体、免疫球蛋白的概念；
2、熟悉免疫球蛋白的分子结构及水解片断；
3、掌握五类免疫球蛋白的特性及功能；
4、熟悉免疫球蛋白的生物学活性；
5、了解人工制备抗体的类型；

重点与难点：

抗体、免疫球蛋白的概念；免疫球蛋白的分子结构及水解片断；五类免疫球蛋白的特性及功能；免疫球蛋白的生物学活性；
媒体和教具：
教材、多媒体

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教 学 内 容 与 方 法
时间分配
第二章 免疫球蛋白与抗体
概述
一、基本概念（讲授法）
（一）免疫球蛋白
（二）抗体
第一节：免疫球蛋白的结构与类型
一、免疫球蛋白分子的结构（绘图详细讲授）
（一）免疫球蛋白的基本结构
1、L链和H链
2、可变区（V区）和恒定区（C区）
3、铰链区
4、免疫球蛋白的其他结构
（二）免疫球蛋白的功能区
1、V区的功能
2、C区的功能
（三）免疫球蛋白的水解片段
第二节：各类免疫球蛋白的特征与功能
五类免疫球蛋白的特性与功能（讨论法与讲授法结合）
（一）IgG
（二）IgA
（三）IgM
（四）IgD
（五）IgE
第三节：免疫球蛋白的生物学活性（精讲）
一．特异性结合抗原
二．激活补体
三．与细胞表面Fc段受体结合
四．通过胎盘和粘膜
五．免疫调节
第五节：人工制备抗体的类型（略讲）

15min

30min

25min

10min
10min

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课堂设问：

1、 什么是抗体？免疫球蛋白？
2、 决定抗原免疫原性的条件有哪些？
课堂教学小结：
一、免疫球蛋白、抗体基本概念
二、免疫球蛋白分子的结构
（一）免疫球蛋白的基本结构
（二）免疫球蛋白的功能区
（三）免疫球蛋白的水解片段
三、五类免疫球蛋白的特性与功能
四、抗体的生物学作用
五、人工制备抗体的类型

复习思考题及作业题：
1．什么是抗体？免疫球蛋白？两者有什么关系？
2．绘图说明免疫球蛋白单体结构。
3．免疫球蛋白的生物学活性有哪些？
4．归纳分析五类免疫球蛋白的特性及功能。
5.什么是单克隆抗体？单克隆抗体有什么功能？

教材及参考书：
人民卫生出版社--病原生物学和免疫学（主编：陈兴宝）

教研室（科室）
主 任
意 见

教研室（科室）主任签章： 年 月 日
教学后记（在此授课单元教学结束后填写）：

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（三）酶解片段
木瓜蛋白酶 两个抗原结合段（Fab段）
　 （1）IgG 水解成三个片段
一个结晶段（FC段）

胃蛋白酶pepsin　　 F（ab′）2是双价，可与两个抗原结合
（2）IgG 水解成二个片段　
FC’可继续被水解成碎段，无任何生物学功能
三、免疫球蛋白分子的功能
（一）V区的功能
识别并特异性结合抗原是免疫球蛋白分子的主要功能，这种特异性是由免疫球蛋白V区（尤其是HVR）的空间构型所决定的。免疫球蛋白分子有有单体、双体和五聚体，所以结合抗原决定簇的数目（结合价）也不相同。
（二）C区的功能
1、激活补体
2、结合细胞表面的Fc受体 Ig的Fc受体经与细胞表面的Fc受体结合，表现各种功能。
（1） 调理作用：
是指抗体、补体C３b、C４b等调理素促进吞噬细胞吞噬细菌等颗粒性抗原的作用。抗体的调理作用是指IgG抗体(IgG1和IgG3)的Fc段与中性粒细胞、巨噬细胞上的IgG的Fc受体结合，从而增强吞噬细胞的吞噬作用。IgA也具有调理作用。补体和抗体同时发挥调理吞噬作用，称为联合调理作用。
（2）抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用（ADCC）
是指表达Fc段受体的细胞通过识别抗体Fc段直接杀伤被抗体包被的靶细胞。例如IgG抗体与带有相应抗原的靶细胞结合后，表达FcγR的中性粒细胞、巨噬细胞、NK细胞，可通过与IgGFc段的结合，而直接杀伤被IgG抗体包被的靶细胞。NK细胞上介导ADCC的主要细胞。抗体与靶细胞上的抗原结合是特异性的，而表达FcR的细胞其杀伤作用是非特异性的。
(3)介导Ｉ型超敏反应：IgE抗体的Fc段可与嗜酸性粒细胞，肥大细胞的Fc受体（FcεRＩ）结合，刺激细胞脱颗粒，释放组胺，引起Ｉ型变态反应。
（三）通过胎盘和粘膜
IgG借助Fc段通过胎盘，IgG是唯一可通过胎盘的Ig。所以胎儿能够获得天然的被动免疫。IgA可通过呼吸道粘膜发挥局部免疫功能。
四、五类免疫球蛋白的特性
（一）IgG
于出生后3个月开始合成，3-5岁接近成人水平，是血清中含量最高的Ig。有四个亚类，IgG1-IgG4。是唯一能通过胎盘的Ig，在新生儿抗感染中起重要作用。IgG是抗感染的主要抗体。
（二） IgM
天然的血型抗体为IgM。IgM是个体发育过程中最早合成和分泌的抗体，在胚胎发育晚期的胎儿即能产生IgM，故脐带血IgM增高提示胎儿有宫内感染(如风疹病毒感染等)。感染过程中血清IgM水平升高，说明有近期感染，该指标有助于早期诊断。IgM在早期免疫防护中具有重要。
（三） IgA
血清型和分泌型，分泌型IgA是参与粘膜局部免疫的主要抗体，通过与相应病原微生物结合，阻止病原体粘附到细胞表面，从而在局部抗感染中发挥重要作用。婴儿可从母亲初乳中获得分泌型IgA，这是一种重要的自然被动免疫。
（四） IgD
B细胞表面的mIgD可作为B细胞分化成熟的标志，未成熟的B细胞仅表达mIgM，成熟的B细胞可同时表达mIgM和mIgD，这种B细胞也称为初始B细胞，活化的B细胞或记忆B细胞的mIgD逐渐消失。
（五） IgE
由粘膜固有层的浆细胞产生，IgE为亲细胞抗体，其CH2和CH3功能区可与嗜碱性粒细胞、肥大细胞上高亲合力FcεRI结合引起I型变态反应。

峰峰卫生学校教案
课堂设问：

1、 什么是抗体？免疫球蛋白？
2、 决定抗原免疫原性的条件有哪些？
课堂教学小结：
一、免疫球蛋白、抗体基本概念
二、免疫球蛋白分子的结构
（一）免疫球蛋白的基本结构
（二）免疫球蛋白的功能区
（三）免疫球蛋白的水解片段
三、五类免疫球蛋白的特性与功能
四、抗体的生物学作用
五、人工制备抗体的类型

复习思考题及作业题：
1．什么是抗体？免疫球蛋白？两者有什么关系？
2．绘图说明免疫球蛋白单体结构。
3．免疫球蛋白的生物学活性有哪些？
4．归纳分析五类免疫球蛋白的特性及功能。
5.什么是单克隆抗体？单克隆抗体有什么功能？

教材及参考书：
人民卫生出版社--病原生物学和免疫学（主编：陈兴宝）

教研室（科室）
主 任
意 见

教研室（科室）主任签章： 年 月 日
教学后记（在此授课单元教学结束后填写）：
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第三章：免疫系统
l 补体
一、概念
补体（complement，C）是人或动物体液中正常存在的一组与免疫有关并具有酶活性和自我调节的蛋白质，包括30余种可溶性蛋白和膜结合蛋白，故又称为补体系统。
二、补体系统的组成和理化性质
（一）补体分子的组成(按其生物学功能可以分为三类)：
1、补体的固有成分：包括C1q、C1r、C1s、C4、C2、 C3、C5、C6、C7、C8、C9和
B因子、D因子等；
2、补体调节蛋白：包括备解素、C1抑制物、I因子、C4结合蛋白、H因子、S蛋白等。
3、介导补体活性片段或调节蛋白生物学效应的受体：补体受体等。
（二）补体的理化性质
补体分子分别由肝细胞、巨噬细胞以及肠粘膜上皮细胞等多种细胞产生。化学组成均为糖蛋白。补体成分大多是β球蛋白，少数几种是γ或a球蛋白。在血清中的含量以C3为最高。补体性质不稳定，56℃、30min，灭活。
三、补体的激活
(一)补体活化的经典途径：
经典途径的主要激活物是IgM或IgG（IgG1、IgG2、IgG3）类抗体与抗原结合形成的复合物，即是免疫复合物。整个激活过程可分为识别、活化和攻膜三个阶段。
1、激活物质与激活条件
2、固有成分及激活顺序
(1)识别阶段：
即C1酯酶的形成。C1是由C1q、C1r和C1s分子组成的多聚体复合物，当抗原与相应抗体结合后，抗体发生构象改变，其Fc段的补体结合部位暴露，被C1q识别，并与之结合。进而C1q变构，相继激活C1r、C1s，活化的C1s即为
C1酯酶。
(2)活化阶段：即C3转化酶（C4b2b）和C5转化酶（C4b2b3b）的形成。有酶活性的C1s依次分别酶解C4、C2为a片段和b片段。C4a和C2a释放入液相，C4b和C2b结合在已与抗体结合的靶细胞膜上，形成C4b2b，即经典途径C3转化酶。C4b2b裂解C3为C3a和C3b，C3a释放入液相，C3b与C4b2b结合，形成C4b2b3b，即经典途径C5转化酶。这一过程中产生的C4a、C2a、 C3a释放到液相中发挥各自的生物学效应。
（3）膜攻击阶段 即膜攻击复合体（MAC）的形成。C5转化酶裂解C5，形成C5a和C5b。前者释入液相，后者仍结合在细胞表面，依次与C6、C7、C8结合成C5b678复合物，该复合物可牢固地附着于细胞表面，与12个~15个C9分子结合，组成膜攻击复合体。膜攻击复合体插入靶细胞膜，形成一个内径为11nm的小孔，以致小的可溶性分子、离子以及水分子可以自由通过细胞膜，蛋白质类大分子却难以从胞浆中逸出，胞内渗透压降低，最终靶细胞膨胀溶解。此外，MAC插入胞膜，可使致死量钙离子向胞内弥散，导致细胞死亡。

(二)补体活化的旁路途径
不经C1、C4、C2途径，而由C3、B因子、D因子参与的激活过程，称为补体活化的旁路途径，又称第二途径。激活物质：某些细菌、革兰氏阴性菌的类毒素、酵母多糖、葡聚糖、凝聚的IgA和IgG4。

（三）补体活化的MBL途径
MBL途径与经典途径过程基本类似，参与补体激活的有甘露聚糖结合凝集素（MBL）和C反应蛋白。在病原微生物感染的早期，肝细胞合成分泌MBL增多，MBL可与某些细菌的甘露糖残基结合，然后与丝氨酸蛋白酶结合，形成MBL相关的丝氨酸蛋白酶（MASP），MASP具有与C1s相同的酶活性，可裂解C4和C2分子，继而形成C3转化酶，其后的反应过程与经典途径相同。
机体在发挥抗感染作用的过程中，最先发挥作用的是不依赖抗体的旁路途径和MBL途径，之后才是依赖抗体的经典途径。三条补体激活途径的比较见图。

四、补体的生物学作用
补体成分
主要作用
作用机制
C1~C9
溶细胞作用
通过激活补体各途径，形成MAC，致靶细胞溶解
C3b、C4b、iC3b
调理作用
抗原-抗体复合物，通过C3b、C4b和iC3b结合于吞噬细胞的相应受体上，促进吞噬细胞吞噬抗原
C3b
免疫粘附作用
抗原-抗体复合物，经C3b粘附于具有相应受体的红细胞或血小板上，形成较大聚合物，使之易被吞噬
C3a、C4a、C5a
过敏毒素作用
过敏毒素与细胞表面相应受体结合，促进肥大细胞、嗜碱性粒细胞释放组胺等活性介质。
C5a
趋化作用
吸引吞噬细胞趋化到炎症部位，利于吞噬清除抗原。

峰峰卫生学校教案
课 程
名 称
病原生物学和免疫学
授 课
单 元
第四章 人类主要组织相容性复合体
教 学
层 次
中专
学时
0.5
授 课
对 象

授课时间
年 月 日 至 年 月 日
本单元主要内容：

1、主要组织相容性复合体的概念；
2、HLA的基因组成；分子结构、分布及功能；
3、HLA在医学上的意义；
目的与要求：

1、掌握主要组织相容性复合体的概念；
2、了解HLA的基因组成；
3、了解HLA的分子结构、分布及功能；
4、了解HLA在医学上的意义；

重点与难点：

主要组织相容性复合体的概念；
媒体和教具：
教材、多媒体

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峰峰卫生学校教案
教 学 内 容 与 方 法
时间分配
第三十二章 主要组织相容性复合体
一、主要组织相溶性复合体的概念（讲授法）
二、HLA复合体基因的组成（自学）
三、HLA分子的结构（略讲）
四、HLA分子的分布（讲授法）
五、HLA分子的功能（讲授法）
六、MHC在医学上的意义（自学）

10min

5min
5min
5min

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江西护理职业技术学院教案
课堂设问：

1、 什么是主要组织相容性复合体？
课堂教学小结：
一、主要组织相容性复合体的概念
二、HLA复合体基因的组成
三、HLA分子的结构
四、HLA分子的分布
五、HLA分子的功能
六、MHC在医学上的意义

复习思考题及作业题：
1．什么是主要组织相容性复合体？
2．简述MHC-Ⅰ类分子、MHC-Ⅱ类分子的分布与功能。

教材及参考书：
人民卫生出版社--病原生物学和免疫学（主编：陈兴宝）

教研室（科室）
主 任
意 见