微生物学与免疫学课件

微生物学与免疫学导论课程概述课程目标学习内容考核方式使学生掌握微生物学和免疫学的基本理包括微生物学基础、病毒学基础、真菌论、基本知识和基本技能，培养学生运学基础、寄生虫学基础、微生物的控用微生物学和免疫学知识分析问题和解制、免疫学导论、免疫系统概述、固有决问题的能力，为后续课程的学习和科免疫、适应性免疫、免疫耐受、超敏反研工作打下坚实的基础应、自身免疫、肿瘤免疫、移植免疫、疫苗、免疫治疗、感染性疾病、微生物检测技术、微生物的应用、微生物与环境、微生物与食品、微生物与药物等微生物学基础微生物的定义微生物的分类12微生物是指个体微小，结构简微生物的分类依据多种标准，包单，通常要用显微镜才能观察到括形态、结构、生理生化特征、的生物包括细菌、病毒、真遗传特征等根据细胞结构，可菌、寄生虫等它们广泛存在于分为原核微生物和真核微生物自然界中，对人类生活和环境产根据营养方式，可分为自养微生生着重要的影响物和异养微生物根据致病性，可分为病原微生物和非病原微生物微生物的特性细菌的形态和结构细菌的大小和形状细菌的基本结构细菌的大小通常以微米（μm）为单细菌的基本结构包括细胞壁、细胞位细菌的形状多种多样，常见的膜、细胞质和核区细胞壁是细菌有球菌、杆菌、螺旋菌等细菌的的重要保护结构，能够维持细菌的形状是细菌分类的重要依据之一形态，并抵抗外界环境的侵害细例如，链球菌呈链状排列，葡萄球胞膜是细菌的边界，能够控制物质菌呈葡萄状排列的进出细胞质是细菌的内部环境，含有各种酶和营养物质核区是细菌的遗传物质所在地细菌的特殊结构一些细菌还具有一些特殊结构，如鞭毛、菌毛、荚膜等鞭毛是细菌的运动器官，能够帮助细菌在液体环境中移动菌毛是细菌的吸附器官，能够帮助细菌吸附在宿主细胞表面荚膜是细菌的保护结构，能够增强细菌的抗吞噬能力细菌的细胞壁革兰氏阳性菌细胞壁革兰氏阴性菌细胞壁革兰氏阳性菌细胞壁的主要成分是肽革兰氏阴性菌细胞壁的结构比革兰氏聚糖，含量高达90%以上肽聚糖是阳性菌细胞壁复杂革兰氏阴性菌细一种网状结构，能够赋予细胞壁强大胞壁由外膜、肽聚糖层和内膜组成的强度和韧性革兰氏阳性菌细胞壁外膜含有脂多糖（LPS），LPS是一还含有磷壁酸和脂磷壁酸，这些物质种内毒素，能够引起宿主发热、休克能够与宿主细胞相互作用，参与细菌等症状肽聚糖层比革兰氏阳性菌的感染过程薄，含量仅为5%-10%内膜与细胞膜结构相似细菌的特殊结构鞭毛1鞭毛是细菌的运动器官，由鞭毛蛋白组成鞭毛的运动方式有旋转式和摆动式鞭毛的数量和分布方式是细菌分类的重要依据之一例如，单鞭毛菌毛菌只有一根鞭毛，周鞭毛菌在细菌周围分布着多根鞭毛2菌毛是细菌的吸附器官，由菌毛蛋白组成菌毛能够帮助细菌吸附在宿主细胞表面，从而实现定植和感染一些菌毛还具有特殊的受体，能够与特荚膜定的宿主细胞结合例如，大肠杆菌的Ⅰ型菌毛能够与尿道上皮细胞结3合，引起尿路感染荚膜是细菌的保护结构，由多糖或多肽组成荚膜能够增强细菌的抗吞噬能力，从而保护细菌免受宿主免疫系统的攻击一些荚膜还具有特殊的抗原性，能够刺激宿主产生抗体例如，肺炎链球菌的荚膜能够引起肺炎细菌的生理细菌的生长曲线影响细菌生长的因素细菌的生长曲线是指细菌在一定时间内，菌体数量随时间变化的曲线影响细菌生长的因素有很多，包括营养、温度、湿度、pH值、氧气、渗细菌的生长曲线通常分为四个时期迟缓期、对数期、稳定期和衰亡透压等细菌需要充足的营养才能进行繁殖不同的细菌对温度、湿期迟缓期是细菌适应新环境的时期，菌体数量增长缓慢对数期是细度、pH值、氧气、渗透压的要求不同了解这些因素，可以帮助我们控菌快速繁殖的时期，菌体数量呈指数增长稳定期是细菌繁殖速度与死制细菌的生长，例如，可以通过高温灭菌，低温保存，改变pH值等方法亡速度达到平衡的时期，菌体数量基本不变衰亡期是细菌死亡速度大抑制细菌的生长于繁殖速度的时期，菌体数量逐渐减少细菌的代谢能量代谢合成代谢细菌的能量代谢是指细菌获取和利用细菌的合成代谢是指细菌利用能量和能量的过程细菌的能量代谢方式主简单的无机物或有机物合成自身所需要有呼吸作用和发酵作用呼吸作用1物质的过程细菌的合成代谢包括蛋是指细菌利用氧气或其他无机物氧化2白质合成、核酸合成、多糖合成、脂有机物，从而产生能量的过程发酵类合成等细菌的合成代谢是细菌生作用是指细菌在无氧条件下，分解有长和繁殖的基础机物，从而产生能量的过程细菌的遗传与变异基因突变基因突变是指基因序列发生改变的现象基因突变是细菌变异的重要原因之一基因突变可以是自发性的，也可以是诱发性的自发性基因突变是指在没有外界因素影响的情况下发生的基因突变诱发性基因突变是指在外界因素，如紫外线、化学1物质等的影响下发生的基因突变基因重组基因重组是指不同来源的基因片段重新组合的现象基因重组是细菌变异的另一个重要原因细菌的基因重组方式主要有转化、转导和接合转化是指细菌从环境中摄取DNA片段，并将其整合到自身2的基因组中转导是指细菌通过噬菌体的介导，将DNA片段转移到另一个细菌中接合是指细菌之间通过性菌毛的连接，将DNA片段转移到另一个细菌中病毒学基础病毒的特征病毒是一类个体微小，结构简单，没有细胞结构的生物病毒必须寄生在活细胞内才能进行1繁殖病毒对人类、动物和植物都有致病性病毒的特征包括个体微小、结构简单、没有细胞结构、必须寄生在活细胞内才能进行繁殖、对人类、动物和植物都有致病性病毒的结构病毒的结构包括核心、衣壳和包膜核心是病毒的遗传物质，可以是DNA或RNA衣壳是包围在核心外面的蛋白质2外壳，能够保护核心免受外界环境的侵害包膜是一些病毒特有的结构，由脂质双分子层和蛋白质组成，能够帮助病毒进入宿主细胞病毒的复制病毒的复制是一个复杂的过程，涉及到病毒与宿主细胞之间的相互作用DNA病毒的复制通常在宿主细胞的细胞核内进行，RNA病毒的复制通常在宿主细胞的细胞质内进行一些RNA病毒，如HIV，需要进行逆转录才能进行复制病毒的复制过程可以分为以下几个阶段吸附、穿入、脱壳、复制、组装和释放吸附是指病毒吸附在宿主细胞表面穿入是指病毒穿入宿主细胞脱壳是指病毒释放出遗传物质复制是指病毒利用宿主细胞的物质和能量，复制自身的遗传物质和蛋白质组装是指病毒将复制的遗传物质和蛋白质组装成新的病毒颗粒释放是指新的病毒颗粒从宿主细胞释放出来病毒的分类巴尔的摩分类法国际病毒分类委员会分类法巴尔的摩分类法是根据病毒的遗传物质和复制方式进行分类的方国际病毒分类委员会（ICTV）分类法是根据病毒的形态、结构、遗法巴尔的摩分类法将病毒分为七类Ⅰ类双链DNA病毒、Ⅱ传物质、复制方式、宿主范围等进行分类的方法ICTV分类法将病类单链DNA病毒、Ⅲ类双链RNA病毒、Ⅳ类正链单链RNA毒分为目、科、亚科、属、种等不同的等级ICTV分类法是目前国病毒、Ⅴ类负链单链RNA病毒、Ⅵ类逆转录病毒、Ⅶ类双链际上通用的病毒分类方法DNA逆转录病毒真菌学基础真菌的特征真菌的结构真菌的形态真菌是一类具有真核细胞结构的微生真菌的结构包括细胞壁、细胞膜、细真菌的形态多样，可以分为酵母菌和霉物真菌广泛存在于自然界中，对人类胞质、细胞核细胞壁是真菌的重要保菌酵母菌是单细胞真菌，形态呈球形生活和环境产生着重要的影响真菌的护结构，能够维持真菌的形态，并抵抗或卵圆形霉菌是多细胞真菌，形态呈特征包括具有真核细胞结构、具有细外界环境的侵害细胞膜是真菌的边丝状胞壁、不含叶绿素、营养方式为异养、界，能够控制物质的进出细胞质是真繁殖方式多样菌的内部环境，含有各种酶和营养物质细胞核是真菌的遗传物质所在地真菌的生殖无性生殖有性生殖12无性生殖是指不经过性细胞结合的生殖方式真菌的无性生有性生殖是指经过性细胞结合的生殖方式真菌的有性生殖殖方式主要有孢子生殖、裂殖、芽殖孢子生殖是指真菌方式主要有接合生殖、子囊生殖、担子生殖接合生殖是产生孢子，孢子在适宜的条件下发育成新的个体裂殖是指指两个形态相似的菌丝结合，形成接合孢子，接合孢子萌发真菌细胞直接分裂成两个新的细胞芽殖是指真菌细胞产生后发育成新的个体子囊生殖是指真菌产生子囊，子囊内含芽，芽逐渐长大，并与母细胞分离，发育成新的个体有子囊孢子，子囊孢子萌发后发育成新的个体担子生殖是指真菌产生担子，担子上含有担孢子，担孢子萌发后发育成新的个体寄生虫学基础寄生虫的定义寄生虫的分类寄生虫是指生活在其他生物（宿寄生虫的分类依据多种标准，包主）体内或体表，并从宿主获取括形态、结构、生活史、致病性营养的生物寄生虫对宿主有害，等根据寄生部位，可分为体内能够引起宿主发生疾病寄生虫寄生虫和体外寄生虫根据生活的定义包括生活在其他生物史的复杂程度，可分为单宿主寄（宿主）体内或体表、从宿主获生虫和多宿主寄生虫根据致病取营养、对宿主有害、能够引起性，可分为病原寄生虫和非病原宿主发生疾病寄生虫寄生虫的传播途径寄生虫的传播途径多种多样，包括经口传播、经皮肤传播、经蚊虫叮咬传播、经性接触传播、经胎盘传播等了解寄生虫的传播途径，可以帮助我们预防寄生虫感染微生物的控制物理方法化学方法物理方法是指利用物理因素，如高化学方法是指利用化学物质，如消温、低温、辐射、过滤等，杀灭或毒剂、防腐剂等，杀灭或抑制微生抑制微生物的方法物理方法具有物的方法化学方法具有使用方操作简单、效果可靠、不产生化学便、适用范围广等优点常用的化污染等优点常用的物理方法有学方法有使用消毒剂进行消毒、高温灭菌、低温保存、紫外线消使用防腐剂进行防腐等毒、过滤除菌等消毒与灭菌消毒的定义和方法1消毒是指杀灭或清除传播媒介上病原微生物，使其达到无害化的处理方法消毒的对象是传播媒介，如空气、水、物体表面等常用的消毒方法有煮沸消毒、紫外线消毒、化学消毒剂消毒等灭菌的定义和方法2灭菌是指杀灭或清除所有微生物，包括病原微生物和非病原微生物，使其达到无菌的处理方法灭菌的对象是医疗器械、实验用品等常用的灭菌方法有高温高压灭菌、干热灭菌、辐射灭菌、过滤灭菌等化学消毒剂醇类醇类消毒剂是指含有醇类成分的消毒剂，如乙醇、异丙醇等醇类消毒剂能够使蛋白质变性，从而杀灭微生物醇类消毒剂适用于皮肤、物体表面等的消毒使用醇类消毒剂时，要注意浓度和作用时间卤素类卤素类消毒剂是指含有卤素成分的消毒剂，如氯、碘等卤素类消毒剂能够氧化微生物的细胞成分，从而杀灭微生物卤素类消毒剂适用于水、物体表面等的消毒使用卤素类消毒剂时，要注意浓度和作用时间醛类醛类消毒剂是指含有醛类成分的消毒剂，如甲醛、戊二醛等醛类消毒剂能够使蛋白质变性，从而杀灭微生物醛类消毒剂适用于医疗器械、实验用品等的消毒使用醛类消毒剂时，要注意浓度和作用时间，并做好防护措施抗生素抗生素的分类抗生素的作用机制抗生素的分类依据多种标准，包括化学结构、作用机制、抗菌谱等根据抗生素的作用机制是指抗生素杀灭或化学结构，可分为β-内酰胺类抗生抑制细菌的原理不同的抗生素具有素、氨基糖苷类抗生素、四环素类抗不同的作用机制例如，β-内酰胺类1生素、大环内酯类抗生素等根据作抗生素能够抑制细菌细胞壁的合成，用机制，可分为抑制细胞壁合成的抗2氨基糖苷类抗生素能够抑制细菌蛋白生素、抑制蛋白质合成的抗生素、抑质的合成，四环素类抗生素能够抑制制核酸合成的抗生素、抑制代谢的抗细菌蛋白质的合成，大环内酯类抗生生素等根据抗菌谱，可分为广谱抗素能够抑制细菌蛋白质的合成生素和窄谱抗生素微生物的致病性侵袭性侵袭性是指微生物侵入宿主体内并在体内繁殖和扩散的能力侵袭性强的微生物能够更容易地侵入宿主体内，并在体内繁殖和扩散，从而引起严重的感1染毒力因子毒力因子是指微生物增强致病性的物质或结构毒力因子能够帮助微生物侵入宿主体内，并在体内繁殖和扩散，从而引2起感染常见的毒力因子包括荚膜、菌毛、外毒素、内毒素、酶等微生物与宿主的相互作用定植定植是指微生物在宿主体内或体表定居并繁殖的现象定植的微生物不一定引起疾病，有些甚至对宿主有益例1如，肠道菌群能够帮助宿主消化食物，合成维生素等感染感染是指病原微生物侵入宿主体内并在体内繁殖和扩散，引起宿主发生疾病的现象感染2可以是局部性的，也可以是全身性的感染的严重程度取决于病原微生物的毒力、数量和宿主的免疫力发病发病是指感染引起宿主出现临床症状的现象不同的感染引起的临床症状不同例如，细菌感染可以引起发热、炎症、疼痛等症状，3病毒感染可以引起发热、皮疹、咳嗽等症状，真菌感染可以引起皮肤瘙痒、皮疹等症状，寄生虫感染可以引起腹痛、腹泻等症状免疫学导论Innate ImmunityAdaptive Immunity免疫学是研究免疫系统及其功能的科学免疫系统的功能是识别和清除入侵的病原微生物、肿瘤细胞和异物，从而维持机体的健康免疫学是医学的重要组成部分，对预防和治疗感染性疾病、自身免疫性疾病、肿瘤等具有重要的意义免疫学的发展历史可以追溯到古代早在公元前，人们就发现了一些疾病具有免疫性例如，天花患者痊愈后，不会再次感染天花18世纪，琴纳发明了牛痘疫苗，成功地预防了天花19世纪，巴斯德发现了微生物是引起疾病的原因，并提出了免疫学的基本原理20世纪，免疫学取得了巨大的发展，发现了抗体、细胞因子、T细胞、B细胞等重要的免疫分子和免疫细胞近年来，免疫学在肿瘤治疗、器官移植、自身免疫性疾病治疗等方面取得了重要的突破免疫系统概述免疫器官免疫细胞免疫器官是免疫系统的重要组成部分，包括骨髓、胸腺、淋巴结、免疫细胞是免疫系统的重要组成部分，包括T细胞、B细胞、巨噬细脾脏、扁桃体、阑尾等骨髓是造血器官，能够产生各种免疫细胞胞、树突状细胞、自然杀伤细胞（NK细胞）等T细胞能够识别和杀胸腺是T细胞发育成熟的场所淋巴结是免疫应答发生的场所脾脏灭被感染的细胞、肿瘤细胞等B细胞能够产生抗体，中和抗原，清是清除血液中抗原和衰老细胞的场所扁桃体和阑尾是黏膜免疫器官除病原微生物巨噬细胞能够吞噬和消化病原微生物、衰老细胞等树突状细胞能够摄取抗原，并将抗原递呈给T细胞NK细胞能够杀灭被感染的细胞、肿瘤细胞等固有免疫物理屏障化学屏障生物屏障物理屏障是指机体阻挡病原微生物入侵化学屏障是指机体杀灭或抑制病原微生生物屏障是指机体共生的微生物，能够的物理结构，包括皮肤、黏膜、纤毛物的化学物质，包括溶菌酶、补体、竞争营养，抑制病原微生物的生长例等皮肤能够阻挡病原微生物入侵黏干扰素等溶菌酶能够破坏细菌的细胞如，肠道菌群能够抑制病原微生物在肠膜能够分泌黏液，trapping病原微生壁补体能够激活炎症反应，杀灭病原道内的生长物纤毛能够摆动，将黏液和病原微生微生物干扰素能够抑制病毒的复制物排出体外炎症反应炎症的特征1炎症是指机体对损伤或感染的防御反应炎症的特征包括红、肿、热、痛、功能障碍红是指局部血管扩张，血液流量增加肿是指局部组织水肿热是指局部温度升高痛是指局部神经受到刺激功能障碍是指局部组织功能受到影响炎症介质2炎症介质是指参与炎症反应的化学物质，包括组胺、前列腺素、白三烯、细胞因子等组胺能够引起血管扩张，血管通透性增加前列腺素能够引起疼痛、发热白三烯能够引起支气管收缩细胞因子能够调节免疫细胞的功能补体系统补体的激活途径补体的激活途径包括经典途径、旁路途径、甘露糖结合凝集素途径经典途径是由抗原抗体复合物激活的旁路途径是由病原微生物表面成分激活的甘露糖结合凝集素途径是由甘露糖结合凝集素与病原微生物表面甘露糖结合激活的补体的生物学功能补体的生物学功能包括调理作用、细胞溶解作用、炎症介导作用调理作用是指补体能够与病原微生物结合，增强巨噬细胞的吞噬作用细胞溶解作用是指补体能够形成膜攻击复合物（MAC），溶解病原微生物炎症介导作用是指补体能够激活炎症反应，增强免疫细胞的募集抗原抗原的定义抗原决定簇抗原是指能够刺激机体产生免疫应答的物质抗原可以是蛋白抗原决定簇是指抗原上能够与抗体或T细胞受体结合的特定区质、多糖、脂类、核酸等抗原的定义包括能够刺激机体产生域抗原决定簇也称为表位一个抗原可以有多个抗原决定簇免疫应答的物质、可以是蛋白质、多糖、脂类、核酸等抗原决定簇的结构决定了抗原的特异性抗体抗体的结构1抗体是由B细胞产生的能够与抗原特异性结合的蛋白质抗体的基本结构是由两条重链和两条轻链组成的四肽链结构抗体的结构包括可变区和恒定区可变区能够与抗原特异性结合，决定了抗体的特异性恒定区决定了抗体的生物学功能抗体的分类2抗体的分类依据重链的结构，分为IgG、IgM、IgA、IgE、IgD五类IgG是血清中含量最高的抗体，能够通过胎盘，保护新生儿IgM是初次免疫应答中最早产生的抗体，能够激活补体IgA存在于黏膜分泌物中，能够保护黏膜IgE能够参与I型超敏反应IgD的功能尚不清楚抗原抗体反应特异性特异性是指抗体只能与特定的抗原结合抗原抗体反应的特异性是由抗体的可变区决定的抗体的可变区能够与抗原决定簇互补结合，形成稳定的复合物亲和力亲和力是指抗体与抗原结合的强度抗原抗体反应的亲和力是由抗体与抗原之间的结合力决定的抗体与抗原之间的结合力包括氢键、范德华力、疏水作用力等亲和力越强，抗原抗体反应越稳定主要组织相容性复合体Ⅱ类分子MHCⅠ类分子MHCMHCⅡ类分子主要存在于抗原递呈MHCⅠ类分子存在于所有有核细胞细胞（APC）表面，如巨噬细胞、树表面MHCⅠ类分子能够递呈内源突状细胞、B细胞等MHCⅡ类分子1性抗原，如病毒抗原、肿瘤抗原等能够递呈外源性抗原，如细菌抗原、MHCⅠ类分子与CD8+T细胞受体结2寄生虫抗原等MHCⅡ类分子与合，激活CD8+T细胞，杀灭被感染CD4+T细胞受体结合，激活CD4+T的细胞、肿瘤细胞等细胞，辅助B细胞产生抗体，增强巨噬细胞的吞噬作用等细胞T细胞的发育TT细胞起源于骨髓，在胸腺发育成熟T细胞的发育过程包括阳性选择和阴性选择阳性选择是指T细胞受体能够与MHC分子结合的T细胞才能存活阴性选择是指T细胞受体能够与自身抗原结合的T细胞会被清除T细胞的发1育过程保证了T细胞能够识别外源性抗原，而不会攻击自身组织细胞亚群TT细胞可以分为多个亚群，包括CD4+T细胞、CD8+T细胞、调节性T细胞（Treg细胞）等CD4+T细胞能够辅助B2细胞产生抗体，增强巨噬细胞的吞噬作用等CD8+T细胞能够杀灭被感染的细胞、肿瘤细胞等Treg细胞能够抑制免疫应答，防止自身免疫反应的发生细胞B细胞的发育BB细胞起源于骨髓，在骨髓发育成熟B细胞的发育过程包括抗体重链基因重排和轻链基因1重排B细胞发育成熟后，能够表达具有特异性的抗体B细胞的发育过程保证了B细胞能够识别各种各样的抗原细胞亚群BB细胞可以分为多个亚群，包括浆细胞和记忆B细胞浆细胞能够产生大量的抗体，中和抗原，清除病原微生物记2忆B细胞能够在再次接触相同抗原时，快速分化为浆细胞，产生大量的抗体，清除病原微生物抗原递呈抗原递呈是指抗原递呈细胞（APC）将抗原加工处理后，以MHC分子结合的形式递呈给T细胞的过程抗原递呈是启动适应性免疫应答的关键步骤抗原递呈可以分为内源性抗原递呈和外源性抗原递呈内源性抗原递呈是指细胞内的抗原，如病毒抗原、肿瘤抗原等，经过加工处理后，以MHCⅠ类分子结合的形式递呈给CD8+T细胞的过程外源性抗原递呈是指细胞外的抗原，如细菌抗原、寄生虫抗原等，经过加工处理后，以MHCⅡ类分子结合的形式递呈给CD4+T细胞的过程细胞免疫细胞介导的细胞免疫细胞介导的细胞免疫T NKT细胞介导的细胞免疫是指由T细胞参与的免疫应答T细胞介导NK细胞介导的细胞免疫是指由自然杀伤细胞（NK细胞）参与的的细胞免疫主要由CD8+T细胞执行CD8+T细胞能够识别被感免疫应答NK细胞能够识别缺乏MHCⅠ类分子的细胞，如肿瘤染的细胞、肿瘤细胞等，并通过释放细胞毒性分子，如穿孔素、细胞、病毒感染细胞等，并通过释放细胞毒性分子，杀灭这些细颗粒酶等，杀灭这些细胞胞体液免疫初次免疫应答继发性免疫应答初次免疫应答是指机体第一次接触抗原时发生的免疫应答初继发性免疫应答是指机体再次接触相同抗原时发生的免疫应次免疫应答的特点是潜伏期长、抗体产生慢、抗体效价低、答继发性免疫应答的特点是潜伏期短、抗体产生快、抗体主要产生IgM抗体初次免疫应答的潜伏期是指从抗原进入机效价高、主要产生IgG抗体继发性免疫应答的潜伏期比初次体到抗体产生的时间初次免疫应答的抗体主要由浆细胞产免疫应答短继发性免疫应答的抗体主要由记忆B细胞分化成生的浆细胞产生细胞因子细胞因子的分类1细胞因子是由免疫细胞和其他细胞产生的，能够调节免疫应答的蛋白质细胞因子的分类依据其功能，分为白细胞介素（IL）、干扰素（IFN）、肿瘤坏死因子（TNF）、集落刺激因子（CSF）等IL能够调节免疫细胞的功能IFN能够抑制病毒的复制TNF能够激活炎症反应CSF能够促进造血细胞的生长细胞因子的功能2细胞因子的功能是调节免疫应答细胞因子能够促进免疫细胞的增殖、分化、激活，增强免疫细胞的杀伤能力，调节炎症反应等细胞因子的功能具有多效性、冗余性、协同性和拮抗性免疫耐受中枢耐受中枢耐受是指在胸腺和骨髓中发生的免疫耐受在胸腺中，能够与自身抗原结合的T细胞会被清除在骨髓中，能够与自身抗原结合的B细胞会被清除中枢耐受能够防止自身反应性T细胞和B细胞的产生外周耐受外周耐受是指在胸腺和骨髓之外发生的免疫耐受外周耐受的机制包括无能状态、免疫抑制、凋亡无能状态是指T细胞或B细胞接触抗原后，不能被激活免疫抑制是指Treg细胞抑制其他免疫细胞的活性凋亡是指T细胞或B细胞发生程序性死亡超敏反应Ⅰ型超敏反应Ⅱ型超敏反应Ⅰ型超敏反应也称为速发型超敏反Ⅱ型超敏反应也称为细胞毒型超敏应，是由IgE抗体介导的Ⅰ型超反应，是由IgG或IgM抗体介导敏反应的发生机制是抗原刺激B的Ⅱ型超敏反应的发生机制是细胞产生IgE抗体，IgE抗体结合在抗体与细胞表面抗原结合，激活补肥大细胞和嗜碱性粒细胞表面，当体或ADCC效应，杀灭细胞常见再次接触相同抗原时，抗原与IgE的Ⅱ型超敏反应有输血反应、新抗体结合，激活肥大细胞和嗜碱性生儿溶血病等粒细胞，释放组胺等炎症介质，引起过敏反应超敏反应（续）Ⅲ型超敏反应1Ⅲ型超敏反应也称为免疫复合物型超敏反应，是由抗原抗体复合物介导的Ⅲ型超敏反应的发生机制是抗原抗体复合物沉积在组织中，激活补体，引起炎症反应常见的Ⅲ型超敏反应有血清病、类风湿性关节炎等Ⅳ型超敏反应2Ⅳ型超敏反应也称为迟发型超敏反应，是由T细胞介导的Ⅳ型超敏反应的发生机制是抗原刺激T细胞活化，活化的T细胞释放细胞因子，引起炎症反应常见的Ⅳ型超敏反应有接触性皮炎、结核菌素反应等自身免疫自身免疫的发病机制自身免疫是指机体对自身抗原产生免疫应答，攻击自身组织和器官的现象自身免疫的发病机制复杂，包括遗传因素、环境因素、免疫调节异常等遗传因素是指某些基因与自身免疫疾病的发生有关环境因素是指某些感染、药物等能够诱发自身免疫疾病免疫调节异常是指Treg细胞功能缺陷、B细胞过度活化等能够导致自身免疫疾病的发生常见自身免疫疾病常见的自身免疫疾病有系统性红斑狼疮（SLE）、类风湿性关节炎（RA）、甲状腺炎、1型糖尿病等SLE能够攻击多个器官，引起发热、皮疹、关节痛等症状RA能够攻击关节，引起关节肿痛、畸形等症状甲状腺炎能够攻击甲状腺，引起甲状腺功能亢进或减退1型糖尿病能够攻击胰岛β细胞，引起胰岛素缺乏肿瘤免疫肿瘤抗原肿瘤免疫逃逸肿瘤抗原是指肿瘤细胞表面表达的，肿瘤免疫逃逸是指肿瘤细胞逃避免疫能够被免疫系统识别的抗原肿瘤抗1系统攻击的现象肿瘤免疫逃逸的机原可以分为肿瘤特异性抗原制包括MHC分子表达下调、肿瘤（TSA）和肿瘤相关抗原（TAA）2细胞分泌免疫抑制分子、肿瘤细胞诱TSA只在肿瘤细胞表面表达，TAA在导Treg细胞产生等肿瘤细胞和正常细胞表面都有表达移植免疫同种异体移植同种异体移植是指将一个体的器官或组织移植到另一个遗传背景不同的个体同种异体移植会引起免疫排斥反应免疫排斥反应是由受者的免疫系统攻击供者的1器官或组织引起的器官移植排斥反应器官移植排斥反应可以分为超急性排斥反应、急性排斥反应和慢性排斥反应超急性排斥反应发生在移植后几分钟或几小时2内，是由受者体内预先存在的抗体引起的急性排斥反应发生在移植后几周或几个月内，是由T细胞介导的慢性排斥反应发生在移植后几年内，是由抗体和T细胞共同介导的疫苗疫苗的类型疫苗是指将减毒或灭活的病原微生物、病原微生物的成分或病原微生物的遗传物质接种到机1体内，使机体产生免疫应答，从而预防感染性疾病的生物制品疫苗的类型包括减毒活疫苗、灭活疫苗、亚单位疫苗、DNA疫苗、mRNA疫苗等疫苗的免疫原理疫苗的免疫原理是接种疫苗后，机体产生免疫应答，产生抗体和记忆细胞当再次接触相同病原微生物时，记忆细胞2能够快速分化为浆细胞，产生大量的抗体，清除病原微生物，从而预防感染性疾病免疫治疗免疫治疗是指利用免疫系统的功能，治疗疾病的方法免疫治疗可以分为被动免疫治疗和主动免疫治疗被动免疫治疗是指直接将抗体或免疫细胞输注到患者体内，从而增强患者的免疫力主动免疫治疗是指通过刺激患者自身的免疫系统，增强患者的免疫力常见的免疫治疗方法有抗体治疗、细胞治疗、细胞因子治疗、免疫检查点抑制剂治疗、肿瘤疫苗治疗等抗体治疗是指利用单克隆抗体，靶向肿瘤细胞或免疫细胞，从而治疗肿瘤或自身免疫疾病细胞治疗是指将患者自身的免疫细胞或经过基因改造的免疫细胞输注到患者体内，从而治疗肿瘤或感染性疾病细胞因子治疗是指将细胞因子输注到患者体内，从而调节患者的免疫应答免疫检查点抑制剂治疗是指利用免疫检查点抑制剂，阻断免疫细胞的抑制信号，从而增强免疫细胞的杀伤能力肿瘤疫苗治疗是指利用肿瘤抗原，刺激患者的免疫系统，产生抗肿瘤免疫应答免疫抑制剂糖皮质激素细胞毒性药物糖皮质激素是一类具有免疫抑制作用的药物糖皮质激素能够抑制细胞毒性药物是一类能够杀灭细胞的药物细胞毒性药物能够杀灭免疫细胞的活性，减少炎症介质的释放糖皮质激素广泛应用于自免疫细胞，抑制免疫应答细胞毒性药物广泛应用于肿瘤、自身免身免疫疾病、器官移植排斥反应等的治疗长期使用糖皮质激素会疫疾病、器官移植排斥反应等的治疗细胞毒性药物也会引起多种引起多种不良反应，如骨质疏松、高血压、糖尿病等不良反应，如骨髓抑制、脱发、恶心呕吐等单克隆抗体单克隆抗体的制备单克隆抗体的应用单克隆抗体是指由单一B细胞克隆产生的，具有相同特异性的单克隆抗体具有广泛的应用价值，包括诊断、治疗、研究抗体单克隆抗体的制备方法是将B细胞与骨髓瘤细胞融等单克隆抗体可以用于检测疾病的标志物，如肿瘤标志物、合，形成杂交瘤细胞杂交瘤细胞既能产生抗体，又能无限增病毒抗原等单克隆抗体可以用于治疗肿瘤、自身免疫疾病、殖筛选出能够产生特定抗体的杂交瘤细胞，进行培养，即可感染性疾病等单克隆抗体可以用于研究免疫系统的功能、疾获得大量的单克隆抗体病的发生机制等细菌感染呼吸道感染1呼吸道感染是指细菌侵入呼吸道引起的感染常见的呼吸道细菌感染有肺炎、支气管炎、咽炎、扁桃体炎等肺炎是由肺炎链球菌、流感嗜血杆菌等引起的肺部感染支气管炎是由肺炎链球菌、流感嗜血杆菌等引起的支气管感染咽炎和扁桃体炎是由链球菌引起的咽部和扁桃体感染消化道感染2消化道感染是指细菌侵入消化道引起的感染常见的消化道细菌感染有细菌性痢疾、食物中毒、霍乱等细菌性痢疾是由志贺菌引起的肠道感染食物中毒是由沙门菌、大肠杆菌等引起的食物污染霍乱是由霍乱弧菌引起的肠道感染病毒感染流感病毒流感病毒是一种能够引起流行性感冒的病毒流感病毒分为甲型、乙型和丙型三种甲型流感病毒能够引起人和多种动物的感染，容易发生变异，引起流感大流行乙型流感病毒主要引起人的感染，变异较慢，引起的流感流行规模较小丙型流感病毒主要引起人的轻微感染，一般不引起流行肝炎病毒肝炎病毒是一类能够引起肝脏炎症的病毒常见的肝炎病毒有甲型肝炎病毒（HAV）、乙型肝炎病毒（HBV）、丙型肝炎病毒（HCV）、丁型肝炎病毒（HDV）、戊型肝炎病毒（HEV）HAV和HEV主要通过粪-口途径传播，引起急性肝炎HBV、HCV和HDV主要通过血液、性接触等途径传播，引起慢性肝炎真菌感染浅部真菌病深部真菌病浅部真菌病是指真菌感染皮肤、毛深部真菌病是指真菌感染内脏器官引发、指甲等引起的疾病常见的浅部起的疾病常见的深部真菌病有肺真菌病有头癣、体癣、股癣、手曲霉病、念珠菌血症、隐球菌脑膜炎癣、足癣、甲癣等浅部真菌病主要等深部真菌病主要通过呼吸道、血通过接触传播，引起皮肤瘙痒、红液等途径传播，引起发热、咳嗽、呼肿、脱屑等症状吸困难等症状，严重时可危及生命寄生虫感染原虫感染1原虫感染是指由原虫引起的感染常见的原虫感染有疟疾、阿米巴痢疾、贾第虫病等疟疾是由疟原虫引起的，通过蚊虫叮咬传播，引起发蠕虫感染热、寒战、贫血等症状阿米巴痢疾是由溶组织内阿米巴引起的，通过2粪-口途径传播，引起腹痛、腹泻、黏液脓血便等症状贾第虫病是由蠕虫感染是指由蠕虫引起的感染常见的蠕虫感染有蛔虫病、蛲虫兰氏贾第鞭毛虫引起的，通过粪-口途径传播，引起腹泻、腹痛、腹胀病、钩虫病、绦虫病等蛔虫病是由蛔虫引起的，通过误食蛔虫卵传等症状播，引起腹痛、腹泻等症状蛲虫病是由蛲虫引起的，通过粪-口途径传播，引起肛门瘙痒等症状钩虫病是由钩虫引起的，通过皮肤接触传播，引起贫血等症状绦虫病是由绦虫引起的，通过食用含有绦虫囊蚴的肉类传播，引起腹痛、腹泻等症状医院感染医院感染的定义医院感染的预防医院感染是指患者在住院期间获得的感染医院感染不包括患者入院医院感染的预防包括手卫生、环境卫生、医疗器械消毒灭菌、隔离、时已存在的感染医院感染的定义强调了感染的获得时间是在住院期合理使用抗生素等手卫生是预防医院感染最简单、最有效的方法间医院感染是医疗质量的重要指标，也是医疗安全的重要隐患环境卫生能够减少病原微生物的传播医疗器械消毒灭菌能够杀灭医疗器械上的病原微生物隔离能够防止感染的传播合理使用抗生素能够减少耐药菌的产生新发传染病COVID-19COVID-19是由新型冠状病毒SARS（SARS-CoV-2）引起的呼吸道传染SARS是由SARS冠状病毒引起的呼吸病COVID-19于2019年底在中国爆道传染病SARS于2003年在中国爆发，迅速传播到全球，引起了全球性发，迅速传播到全球，引起了严重的1的公共卫生危机COVID-19的传播公共卫生危机SARS的传播途径主2途径主要是通过飞沫传播和接触传要是通过飞沫传播SARS的临床症播COVID-19的临床症状包括发状包括发热、咳嗽、呼吸困难等热、咳嗽、乏力等COVID-19的病SARS的病死率较高，约为10%死率较低，但老年人和有基础疾病的患者的病死率较高微生物检测技术培养法培养法是指将标本接种到培养基上，在适宜的条件下培养，使微生物生长繁殖，从而进行鉴定培养法是微生物检测最基本的方法，可以用于鉴定细1菌、真菌等培养法具有灵敏度高、特异性好等优点，但耗时较长显微镜检查法显微镜检查法是指利用显微镜直接观察标本中的微生物显2微镜检查法可以用于鉴定细菌、真菌、寄生虫等显微镜检查法具有快速、简便等优点，但灵敏度较低分子生物学检测技术技术PCRPCR技术是指聚合酶链式反应技术，是一种体外扩增DNA的技术PCR技术可以用于检测病1原微生物的DNA或RNA，具有灵敏度高、特异性好等优点PCR技术广泛应用于感染性疾病的诊断基因测序基因测序是指测定DNA或RNA序列的技术基因测序可以用于鉴定病原微生物的种类和亚型，分析病原微生物的变异2情况等基因测序在传染病溯源、耐药性分析等方面具有重要意义免疫学检测技术免疫学检测技术是指利用抗原抗体反应，检测标本中的抗原或抗体的技术常见的免疫学检测技术有ELISA、免疫荧光技术等ELISA是一种酶联免疫吸附试验，可以用于检测标本中的抗原或抗体免疫荧光技术是利用荧光标记的抗体，检测标本中的抗原或抗体ELISA和免疫荧光技术广泛应用于感染性疾病、自身免疫疾病、肿瘤等的诊断ELISA具有灵敏度高、特异性好、操作简便等优点免疫荧光技术具有直观、快速等优点微生物的应用发酵工业生物制品微生物在发酵工业中具有广泛的应用，可以用于生产食品、饮料、微生物在生物制品生产中具有重要作用，可以用于生产疫苗、抗药物等常见的发酵食品有酸奶、酱油、醋、啤酒、葡萄酒等体、细胞因子等疫苗可以预防感染性疾病抗体可以用于治疗肿常见的发酵药物有抗生素、维生素、酶制剂等发酵工业具有资瘤、自身免疫疾病、感染性疾病等细胞因子可以用于调节免疫应源利用率高、环境污染小等优点答生物制品是现代医学的重要组成部分微生物与环境微生物与生态平衡微生物与环境污染治理微生物在生态系统中具有重要的作用，能够参与物质循环、能微生物在环境污染治理中具有广泛的应用，可以用于处理污量流动微生物可以将有机物分解为无机物，供植物利用微水、固体废物、大气污染物等微生物可以将有机污染物分解生物可以将大气中的氮气转化为植物可以利用的氮化合物微为无害物质微生物可以将重金属吸附或转化为无害形态微生物可以参与碳循环、硫循环等微生物是生态系统的重要组生物可以降解大气污染物微生物是环境污染治理的重要工成部分，对维持生态平衡具有重要作用具微生物与食品食品腐败1食品腐败是指食品受到微生物的作用，发生变质，失去食用价值的现象食品腐败的主要原因是细菌、真菌等微生物的生长繁殖微生物可以分解食品中的营养物质，产生有害物质，引起食品腐败食品腐败会影响食品的口感、风味、营养价值和安全性食品安全2食品安全是指食品无毒、无害，符合应有的营养要求，对人体健康不造成任何急性、亚急性或慢性危害食品安全是关系到人民群众身体健康和生命安全的大事食品安全的主要威胁来自生物性污染、化学性污染和物理性污染生物性污染主要是指微生物污染化学性污染主要是指农药残留、重金属污染等物理性污染主要是指异物污染微生物与药物抗生素的生产抗生素是由微生物产生的，具有杀灭或抑制其他微生物作用的药物抗生素是治疗细菌感染的重要药物抗生素的生产主要通过发酵法，利用微生物大量生产抗生素抗生素的生产需要经过菌种选育、发酵、提取、精制等步骤微生物药物的研发微生物药物是指利用微生物或其产物，治疗疾病的药物微生物药物包括抗生素、疫苗、抗体、酶制剂等微生物药物的研发需要经过药物发现、临床前研究、临床研究等步骤微生物药物是现代医学的重要组成部分课程总结主要知识点回顾微生物学与免疫学的未来发展本课程主要介绍了微生物学和免疫学的基本概念、基本原理和基本技微生物学和免疫学是生命科学的重术主要知识点包括微生物的分要领域，具有广阔的发展前景未类、细菌的结构和生理、病毒的结来发展方向包括新病原微生物的构和复制、真菌和寄生虫的特征、发现和鉴定、耐药菌的机制研究和免疫系统的组成和功能、固有免疫控制、新型疫苗和免疫治疗方法的和适应性免疫、抗原抗体反应、细研发、微生物与人类健康的关系研胞因子、超敏反应、自身免疫、肿究、微生物在环境保护和资源利用瘤免疫、移植免疫、疫苗、免疫治中的应用等疗、微生物的检测和应用等。