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微生物(microorganism)一群体积微小、结构简单、分布广泛、增殖迅速、肉眼不能直接观察到,须借助显微镜放大数百倍、乃至数万倍才能看到的微小生物.(非细胞型,原核细胞型,真核细胞型)免疫的三大功能1免疫防御(抗感染免疫,指机体针对外来抗原(如微生物及其毒素)的免疫清除作用,保护机体免受病原微生物的侵袭)2免疫自稳(指机体可及时清除体内衰老或损伤的体细胞,对自身成分处于耐受状态,以维系机体内环境的相对稳定)3免疫监视(指机体免疫系统可识别和清除畸变和突变细胞的功能)抗原:指能与淋巴细胞的抗原识别受体(BCR/TCR)特异性结合,刺激机体免疫系统产生特异性免疫应答,并能与相应免疫应答产物(指抗体或致敏淋巴细胞)在体内、外产生特异性反应的物质抗原的分类
(1)根据抗原诱生抗体对T细胞的依赖性1胸腺依赖抗原(TD-Ag)TD抗原刺激B细胞产生抗体需要T细胞的辅助2胸腺非依赖抗原(TI-Ag)直接刺激B细胞产生抗体
(2)根据抗原与抗体的亲缘关系1异种抗原2同种异型抗原(血型抗原)3自身抗原4异嗜性抗原(存在于人类、动物与植物之间的共同抗原)免疫佐剂与抗原同时或预先注入机体后,能增强该抗原的免疫原性或改变机体免疫应答类型的物质抗原的两个基本特性免疫原性(immuogenicity)指抗原能刺激机体产生特异性抗体或致敏淋巴细胞的特性免疫反应性或抗原性指抗原能与相应免疫应答产物(抗体或致敏淋巴细胞)发生特异性结合的特性完全抗原同时具备免疫原性和免疫反应性这两种特性的物质称为完全抗原半抗原仅具备免疫反应性而不具有免疫原性的物质称为半抗原抗原表位(epitope)又称抗原决定簇,抗原分子中决定抗原特异性的基本结构或化学基团称为抗原表位,它是TCR/BCR及抗体特异性结合的基本单位,亦称为抗原决定基,通常由5—15个氨基酸残基、5—7个多糖残基或核苜酸组成抗原特异性指抗原诱导机体产生特异性免疫应答并与免疫应答产物发生专一结合的特性T细胞表位多为线性表位,可存在于抗原物质的任何部位,抗原须经抗原提呈细胞加工、处理才能暴漏此类表位被T细胞识别B细胞表位可为线性或构象性表位,多位于抗原表面,,可直接被B细胞识别细菌一类具有细胞壁,以无性二分裂方式进行繁殖的原核细胞型微生物细菌基本形态:球状、杆状和螺旋状【球菌1)单球菌(细胞沿一个平面进行分裂,子细胞分散而单独存在,如麻微球菌);2)双球菌(细胞沿一个平面分裂,子细胞成双排列,如肺炎链球菌);3)链球菌(细胞沿一个平面分裂,子细胞呈链状排列,如乳链球菌);4)四联球菌(细胞按两个互相垂直的平面分裂,子细胞呈田字形排列);5)八叠球菌(细胞按三个互相垂直平面进行分裂,子细胞呈立方体排列,如藤黄八叠球菌);6)葡萄球菌(细胞分裂无定向,分裂后子细胞无规则地黏附在一起,菌体堆积在一起引起化脓性感染,子细胞呈葡萄状排列,如金黄色葡萄球菌);杆菌多数杆菌的两端呈钝圆形,少数两端平齐呈竹节状排列,有的末端膨大呈棒状;螺形菌弧菌和螺菌】多形性细菌在不适宜的环境中生长或培养时间过长时,其基本形态往往发生变化,常出现梨形、气球形和分枝形等不规则形态细菌细胞的基本结构是维持正常生理功能所必须具有的结构,是各种细菌细胞共同具有的结构【包括细胞壁,细胞膜,细胞质,核质及细胞质内的内容物等】细菌细胞壁的主要功能
①维持细菌的基本形态
②保护细菌,以免由于渗透压的变化而引起的细胞破裂
③为细胞的生长、分裂和鞭毛运动所必需
④细胞壁是多孔性的,故有一定的通透性和机械阻挡作用
⑤与细菌的抗原性、致病性、对噬菌体敏感性有关细菌细胞壁的主要成分肽聚糖(该成分是原核生物所特有的)、磷壁酸、脂多糖用革兰染色法可将细菌分为两大类革兰阳性菌G+(蓝紫)和革兰阴性菌G-(红)细胞革兰阳性菌革兰阴性菌壁层数一层多层厚度厚20-薄10-15nm80主要成分肽聚次要成分(50-糖(0-10)90)类脂一般无(<含量较高质2)(0-20)磷壁有无酸外膜无有蛋白无含量较高【革兰阳性菌细胞壁1)肽聚糖(四肽侧链的四个氨基酸残基,L-丙氨酸一D-谷氨酸一L赖氨酸一D-丙氨酸;金黄色葡萄球菌中,四肽侧链之间是借助肽桥连接的,肽桥由5个氨基酸组成,起连接前后两个四肽侧链的‘桥梁作用)2)磷壁酸(根据磷壁酸与细胞壁结合的方式不同可分两种一种是链的一端通过磷酸二酯键与肽聚糖的N-乙酰胞壁酸共价相连另一端伸出细胞壁外,称为壁磷壁酸,其组成以核糖醇型为主;另一种是一端与细胞膜的磷脂共价相连,另一端则穿过肽聚糖直达细胞壁表层,称为膜磷壁酸,其组成为甘油型);】磷壁酸是革兰阳性菌细胞壁的特有成分,其生理功能
①贮藏磷元素
②磷壁酸中的磷酸基团可结合环境中的阳离子,特别是Mg+,可以提高细胞膜表面酶的活性
③构成细胞壁的表面抗原成分
④作为噬菌体吸附的特异性受体
⑤调节细胞内自溶素的活力,防止细胞因自溶而死亡
⑥伸出细胞壁外的磷壁酸可以增加细菌的黏附性,与某些病原菌的致病性有关【革兰阴性菌的细胞壁1)肽聚糖(外膜主要由脂蛋白、脂质双层和脂多糖(LSP)构成,也称外壁层;LSP是位于细胞壁最外侧的一层结构,主要由脂类A(毒性物质,一种磷酸酯,是由焦磷酸酯键连接成的氨基葡萄聚糖链,糖链上结合有多种脂肪酸链无种属特异性)、核心多糖(位于脂类A的外层,由己糖,庚糖、KDO、磷酸乙醇胺组成,经KDO与脂类A共价相连有种属特异性)和特异性多糖(位于LPS最外层,由数个至数十个低聚糖重复单位所构成的多糖链有种属特异性)组成)】LPS是革兰阴性菌细胞壁的特有成分,其生理功能
1、带负电荷,可吸附Mg+Ca+等阳离子
2、类脂A对机体有致热作用,又称热原质,是革兰阴性菌内毒素的主要成分
3、特异性多糖又称-抗原,细胞壁外的0-抗原决定细菌表面的特异性,可通过0-抗原的差异对一些革兰阴性菌进行血清学鉴定
4、某些噬菌体吸附的特异性受体周质间隙革兰阴性菌中,外膜与细胞膜之间的狭窄空间青霉素和溶菌酶对细菌细胞壁的作用
1、青霉素的抑菌机制(抑制细菌细胞壁中肽聚糖的合成,从而抑制细菌生长)
2、溶菌酶的杀菌机制(破坏肽聚糖骨架,引起细菌细胞裂解,达到杀菌作用)
3、细胞壁缺陷的细菌(敏感度原生质体(G+在高渗环境中形成)〉原球体(G-在高渗环境中形成)>L型细菌(对渗透压十分敏感,油煎蛋)、支原体)细胞膜生理功能
1、选择性控制细胞内、外营养物质及代谢产物的运输
2、维持细胞内正常渗透压的屏障作用
3、借助膜上含有的与呼吸有关的酶直接参与细菌的产能代谢,它是细菌的产能基地
4、是合成细菌细胞壁及壁外各种附属结构的场所
5、是鞭毛着生点,并为鞭毛运动提供能量中介体又称间体,是一种由细胞质膜内褶而形成的囊状结构,其中充满着层状或管状的囊泡细胞质及内含质
①核糖体【是游离于细胞质中的亚微颗粒(10-20nni),由蛋白质和rRNA组成】
②胞质颗粒[PHB(被尼罗蓝或苏丹黑着色)、异染颗粒(被美蓝或甲苯胺蓝染成红紫色)糖原粒与淀粉粒】核质是原核生物特有的无核膜、核仁结构、无固定形态的原始细胞核,又称原核拟核类核(细菌的遗传物质,实质是一条双链DNA分子,经过高度折叠盘绕形成闭合环状的超螺旋形式)细菌细胞的特殊结构包括荚膜(某些细菌在生活过程中,向其细胞壁外分泌一层疏松、透明的粘液状物质),鞭毛(某些细菌从细胞内向外伸出一根或数根细长、波浪弯曲的丝状体),芽胞(某些细菌在其生长发育后期,能够在菌体内部形成一个圆形或椭圆形的厚壁对不良环境有极强抗性的休眠体(壁厚,通透性差,难染色;内向外核心-皮质层-芽狗衣、胞外壁-芽泡囊)),菌毛等伴胞晶体少数芽泡菌在形成芽狗的同时,会在芽泡旁形成一个菱形或双锥形的碱溶性蛋白晶体荚膜的主要功能
①保护菌体增强菌体抵抗干燥能力,免受吞噬细胞的吞噬和消化作用,免受溶菌酶和补体等杀菌物质的作用
②贮藏营养
③堆积某些代谢产物(荚膜与某些细菌的致病性有关)
④附着作用固体培养法实验室常用的细菌培养方法,主要是在平板或斜面培养基上接种培养,用于细菌的分离、纯化、鉴定、保存、计数、等研究和选种、育种等实际工作液体培养法通常在容器中进行培养,主要用于收集细菌、获得发酵产物及菌种的鉴定菌落在固体培养基表面由单个细菌大量繁殖所形成的细菌群体热原质泛指那些能引起机体发热的物质,按其来源可分为内源性热原质和外源性热原质(蒸储除去)细菌的两种毒素外毒素产生后可以分泌到胞外的毒素,其化学成分均为蛋白质,毒性强;内毒素细菌细胞壁的结构物质如脂多糖中的类脂A,该毒素不能向胞外分泌,只有在细胞死亡或崩解后才能释放出来(毒性较弱)类毒素一些经变性或经化学修饰而失去原有毒性而仍保留其免疫原性的毒素感染又称传染,是指病原体突破机体的防御屏障,侵入机体,在一定部位生长繁殖,导致不同程度病理过程致病性指病原菌能引发机体产生疾病的能力侵袭力是指病原体突破机体的防御功能,在机体内定植、繁殖和扩散的能力菌血症病原菌由局部侵入血液,并未在血液中繁殖或繁殖量极少且无明显的中毒症状(如伤寒早期可发生菌血症)败血症(septicemia),是指细菌进入血液循环,并在其中生长繁殖、产生大量毒素而引起的全身性严重中毒症状,如高热、白细胞增多和肝脾肿大如炭疽芽抱杆菌引起的败血症毒血症病原菌在局部组织生长繁殖,不进入血流,但其产生的外毒素或由于细菌死亡、崩裂所释放的大量内毒素能进入血液并引起特殊的毒性症状如白喉毒血症和破伤风毒血症脓毒血症(pyemia):化脓性细菌侵入血流后,在其中大量繁殖,并通过血流扩散至宿主体的其他组织或器官,产生新的化脓性病灶如金黄色葡萄球菌脓毒血症可引起多发性的肝脓肿、肾脓肿和皮下脓肿物理消毒灭菌法
1、热力灭菌法11)干热灭菌法(焚烧、烧灼、干烤、红外线)2)湿热灭菌法煮沸法(水煮沸至100C,保持510分钟,可杀死细菌的繁殖体保持13小时,可杀灭〜〜芽抱)巴氏消毒法、流通蒸汽灭菌法利用常压下的流通蒸汽进行灭菌、间歇蒸汽灭菌法、高压蒸气灭菌法】
2、辐射【电离辐射、非电离辐射、紫外线(波长200-300nm具有杀菌作用,其以260-266的杀菌作用最强,这与DNA的吸收光谱范围一致紫外线主要作用于DNA,是一条DNA链上相邻的两个胸腺喀咤共价结合而形成二聚体,从而干扰DNA的复制与转录,导致细菌变异或死亡)】
3、超声波(可引起微生物细胞破裂,内含物逸出,导致细胞死亡)影响湿热灭菌的因素微生物因素、温度与作用时间、PII值的影响、介质的性质质粒(螺旋体、放线菌、酵母菌均有)质粒的三种构型CCC型(螺旋状)、0C型(圆形,最快)、L型(直线,最慢)噬菌体(phage):是感染细菌,放线菌,螺旋体或真菌等微生物的病毒,因为噬菌体能引起宿主菌的裂解,故称为噬菌体噬菌体具有病毒的一些特性
①个体微小,可通过滤菌器
②没有完整的细胞结构,主要由蛋白质构成的衣壳和包含于其中的核酸组成
③只能在活的微生物细胞内复制增殖,是一种专性细胞内寄生的微生物毒性噬菌体的增殖和溶菌毒性噬菌体在敏感的菌内以复制的方式进行增殖,引起宿主菌裂解,过程包括吸附、穿入、生物合成、成熟与释放(温和噬菌体有溶原周期和溶菌周期,毒性噬菌体只有溶菌周期)噬菌体免疫状态:溶原性细菌具有抵抗同种或近缘噬菌体重复感染的能力溶原性转变溶原性细菌可同时伴有相应性状的改变基因转移外源性的遗传物质由供体菌转入受体菌细胞的过程;基因转移与重组转化受体菌直接从周围环境中吸收供体菌游离的DNA片段,从而获得供体菌的部分遗传性状的过程接合供体菌和受体菌通过性菌毛直接接触,遗传物质自供体菌转移入受体菌,使后者获得前者的部分遗传性状的过程转导以噬菌体为媒介,将供体菌的遗传物质转移入受体菌,通过交换重组使受体菌获得部分供体菌的遗传性状(这种基因的转移方式为转导)转化【转化因子转化过程中,被转化的DNA片段转化成功的因素游离的DNA片段、DNA片段分子量在10%10小时转化率高、同缘的、未变性的双链DNA分子、受体菌处于感受态;〜转化子经转化后,稳定地表达供体菌部分遗传性状的重组子感受态受体菌能够从周围环境中吸收外源DNA分子进行转化的生理状态转化的两种类型
①自然转化细菌可自发地出现感受态而发生转化
②人工诱导的感受态而发生转化人工诱导的方法、Cacl2处理、电穿孔】噬菌体转变由于温和噬菌体的感染,前噬菌体整合入宿主菌的染色体而使其溶原化的同时,使得宿主菌的表型特征也发生改变,这种现象称‘以白喉棒状菌产生白喉毒素为例说明噬菌体转变,白喉棒状杆菌之所以产毒是由于它被带有毒素基因的B棒状杆菌噬菌体感染所致当产毒素株一旦失去B棒状杆菌噬菌体时,就不再产毒,表明白喉毒素是由B棒状杆菌噬菌体基因组所编码这种由于细菌溶原化而致的噬菌体转变也被称为溶源性转变重组(遗传重组)是指两个或以上不同的核酸分子进行重排,产生新的核甘酸排列顺序的过程重组DNA技术是指将一种生物的DNA片段或人工合成的基因,通过载体在体外重组,转移并插入到另一生物的基因组中,使其扩增和表达,从而获得大量基因产物或使生物细胞表现出新的性状脓性球菌病原性球菌主要引起化脓性炎症,故称(格兰阳性球菌一葡萄球菌、链球菌、肺炎链球菌;格兰阴性球菌一脑膜炎奈瑟菌、淋病奈瑟菌)葡萄球菌A蛋白(SPA)存在于细胞壁的一种表面蛋白单链多肽,能与细胞壁肽聚糖共价结合,90%以上的金黄色葡萄球菌菌株产生SPASPA可与人类IgGL IgG2,IgG4的Fc段非特异性结合葡萄球菌属致病物质酶(凝固酶是能使含有枸缘酸钠或肝素抗凝剂的人或兔血浆发生凝固的酶类物质,是鉴别葡萄球菌有无致病性的重要指标)毒素【细胞毒素、表皮脱落毒素、杀白细胞素、普通球菌溶素、毒性休克综合征毒素-
1、肠毒素(一组热稳定的蛋白质,具有超抗原活性通过刺激呕吐中枢,引起以呕吐为主要症状的食物中毒)】链球菌属分类
1、根据溶血现象(甲型溶血性链球菌或草绿色链球菌、乙型溶血性链球菌或溶血性链球菌、丙型链球菌或不溶血性链球菌)
2、根据抗原结构(按链球菌细胞壁中C多糖抗原不同,分A~V20群)链球菌属所致疾病有化脓性炎症;猩红热;丹毒;新生儿败血症;细菌性内膜炎;风湿热;急性肾小球肾炎;链球菌性变态反应疾病肺炎链球菌致病物质荚膜抗吞噬作用;肺炎链球菌溶素0类似SL0;脂磷壁酸具有黏附作用;神经性氨酸酶具有定植、繁殖、扩散作用淋病奈瑟菌致病性人类是淋病奈瑟菌唯一宿主成人淋病主要通过性接触感染母体患有淋病时可通过生殖道传给新生儿,引起淋病性结膜炎肠道杆菌一大肠埃希菌致病性肠内感染(肠产毒型大肠埃希菌一ETEC、肠侵袭型大肠埃细菌一EIEC、肠致病型一EPEC、肠出血型一EHEC、肠集聚型一EAggEC)志贺菌属(其细菌统称痢疾志贺菌,本属包括痢疾志贺菌、福氏志贺菌、鲍氏志贺菌、宋内志贺菌,分别为ABCD4个群,共44个血清型,我国主要BD群流行为主)致病物质侵袭力、内毒素、外毒素沙门菌属性状(格兰阴性杆菌,有菌毛鞭毛,无荚膜芽狗,兼性厌氧,营养要求不高,中等大小,无色半透明S型菌落)抗原【抗原(细胞壁脂多糖中多糖部分,耐热,100℃不被破坏)、H抗原(存在于鞭毛蛋白中,不耐热,60C30分钟即被破坏)、Vi]所致疾病【肠热症、肠胃炎、败血症】肥达试验用已知的伤寒沙门菌杆菌0抗原、鞭毛H抗原和引起副伤寒的甲、乙和丙型副伤寒沙门菌H抗原与受检血清做试管或微孔板凝集试验,测定患者血清中有无相应抗体及其价效,作为伤寒、副伤寒诊断的参考弧菌属霍乱弧菌(致泻毒素中最强烈)致病物质一个A亚单位和5个相同的B亚单位构成B亚单位可结合小肠粘膜上皮细胞膜上的神经节甘脂受体,使CE分子构型改变,A亚单位与B亚单位解离后进入细胞膜胞内cAMP浓度的升高,抑制内皮细胞对N a+、C1-等的吸收,导致水和电解质的丢失,,引发严重的呕吐和腹泻分支杆菌属(特点,含大量脂质不易着色,着色后能抵抗强酸乙醇脱色)结核分枝杆菌、麻风分枝杆菌人畜共患病病原菌布鲁菌属、鼠疫耶氏菌(甲类、黑死病)、炭疽芽胞杆菌(竹节排列;致病物荚膜和炭疽毒素)、猪链球菌卡介苗(BCG)是毒力变异的典型例子他是将有毒的牛型结核分枝杆菌在含甘油、胆汁、马铃薯的培养基中经13年230次传代而获得的减毒活疫苗株,广泛用于结核病的预防接种支原体是一类缺乏细胞壁、呈多形性、能通过细菌滤器,在无生命培养基中生长繁殖的最小原核细胞型微生物(肺炎支原体、溶胭版原体、生殖支原体一-油煎蛋状)立克次体所致疾病流行性斑疹伤寒、地方性或鼠疫斑疹伤寒、恙虫病、Q热外斐反应用与立克次体有共同菌体抗原的变形杆菌0X
19、0X
2、0XK代替相应的立克次体抗原进行非特异性凝集反应,检测病人血清中有无立克次体抗体外斐氏反应亦称变形杆菌凝集试验衣原体是一类严格寄生于真核细胞内生长繁殖,具有独特的发育周期,能通过细菌滤器的原核细胞型微生物衣原体的共同特征是
①革兰阴性,圆形或椭圆形;
②有细胞壁但无肽聚糖;
③专性细胞内寄生,有独特的发育周期,以二分裂方式繁殖;
④含有DNA和RNA两种核酸;
⑤有核蛋白体;
⑥具有代谢所需的某些酶类,但缺乏能量来源,需利用宿主细胞的代谢产物作为能量来源;
⑦对某些抗生素敏感衣原体所致疾病有沙眼、包涵体结膜炎、泌尿生殖道感染、性病淋巴肉芽肿、呼吸道感染螺旋体(Spirochaeta)是一类细长、柔软、弯曲呈螺旋状的运动活泼的单细胞原核生物(对人和动物的螺旋体疏螺旋体属、密螺旋体属、钩端螺旋体属)钩体的致病物质溶血素、细胞致病变作用物质及细胞毒性因子、内毒素样物质(ELS)、黏附素(定植因子)真菌胞子分类1分生胞子(大分生胞子;小分生抱子)2叶状抱子(芽生抱子;厚膜抱子;关节也子)3胞子囊胞子真菌菌落类型:酵母菌型菌落、类酵母菌型菌落、丝状菌落真菌的致命性致命性真菌感染、机会致病性真菌感染、真菌超敏反应性疾病、真菌性中毒、真菌毒素与肿瘤(引起深部感染的真菌是白色假丝酵母菌等条件致病菌)与人类关系密切的几种真菌酵母菌、毛霉菌、跟霉菌、曲霉菌、青霉菌、头胞霉菌病毒的基本特征体积微小、结构简单、专性细胞内寄生、以复制方式繁殖、对抗生素不敏感病毒的结构与化学组成核衣壳;核心+衣壳病毒分类卫星病毒(拟病毒)、类病毒、肮粒【肮粒主要侵染中枢神经系统,引起中枢神经系统的渐进性退化,最终导致死亡,其引起的疾病包括人的克-雅氏症,羊、猴子和老鼠的瘙痒症,牛的海绵状脑病(疯牛症)】病毒的复制病毒没有细胞结构和代谢系统,必须在活的易感细胞内进行增殖,由宿主细胞为其提供酶系统、能量、原料、和生物合成场所,以病毒核酸为模板进行核酸复制和蛋白质合成,再装配成子代病毒体,病毒的这种增殖方式称‘病毒的复制周期
(一)吸附
1、静电结合非特异性的,可逆的
2、真正的吸附病毒吸附蛋白(VAP)、受体,特异的
(二)穿入
1、胞饮无包膜病毒(腺病毒)
2、融合;有包膜病毒(流感病毒)
3、转位直接进入(噬菌体)
(三)脱壳在细胞溶酶体酶的作用下使衣壳蛋白水解
(四)生物合成隐蔽期【部位DNA病毒(除了痘病毒)在细胞核内复制;RNA病毒(除了正粘病毒和逆转录病毒)在细胞浆内早期蛋白合成阶段酶类、非结构蛋白;晚期蛋白合成阶段核酸、结构蛋白(类型双链DNA病毒、单链DNA病毒、单正链RNA病毒、单负正链RNA病毒、双链RNA病毒、逆转录病毒)】
(五)装配与释放【部位DNA病毒(除了痘病毒)在细胞核内、RNA病毒和痘病毒在细胞浆内释放方式
1、破胞释放(一次大量)无包膜病毒(脊髓灰质炎病毒)、
2、芽生(少量陆续)有包膜病毒(流感病毒)】病毒复制周期的长短与病毒种类有关,如腺病毒25h;小RNA病毒6-8ho病毒传播方式有水平传播、垂直传播,自然条件下,皮肤、呼吸道、消化道的粘膜是病毒侵入机体的三大重要门户(水平传播病毒在人群不同个体间的传播,其导致的感染为水平感染;垂直传播通过胎盘或产道,病毒直接由亲代传给子代的方式,导致的感染为垂直感染)病毒的感染类型据有无临床症状分隐性感染和显性感染;按病毒在体内滞留时间分为急性感染和持续性感染(慢性感染、潜伏感染、慢发病毒感染和急性感染的迟发并发症)干扰素特点
1、高活性的多功能糖蛋白
2、可由病毒经某些干扰素诱导产生
3、产生后对邻近的细胞发挥作用
4、作用早于抗体流感病毒抗原变异形式
(1)抗原性漂移变异幅度小,属于量变,是核酸序列的点突变,致使血凝素或神经氨酸酶抗原决定簇发生某些改变,可引起中小流行
(2)抗原性转变变异幅度大,属于质变,是由核酸序列不断的突变积累或外来基因片段重组所致肝炎病毒形态与结构
1、大球形颗粒,又称Dane颗粒有感染性的完整HBV颗粒,呈球形,直径42nm,具双层衣壳(核心的表面为病毒衣壳HBcAg IIBeAg;内衣壳蛋白为HBV核心抗原)
2、小球形颗粒22nm,是病毒组装过程中过剩的衣壳,不含DNA和NA多聚酶,无传染性;
3、管形颗粒22nm,长
50、70nni由小球形颗粒串连而成;逆转录病毒三个亚科RNA肿瘤病毒亚科、慢病毒亚科、泡沫病毒亚科微生态平衡(microeubinsis)在正常情况下,正常菌群与人体以及菌群中不同种类的微生物之间是相互制约,相互依存的,这种主要通过微生物之间的相互作用所建立的平衡称为“微生态平衡”菌群失调症正常菌群中各种菌的比例严重失调并伴随有临床表现的现象称为菌群失调症AIDS:即获得性免疫缺陷综合症,分为两型HIVT型和HIV-2型,是人体注射感染了“A类免疫缺陷病毒”(HIV-human immunodeficiencyvirus)(又称艾滋病病毒)所导致的传染病细胞病变效应(CPE)病毒感染细胞后引起不同的细胞变化,其中病毒在细胞内的增殖所引起特有的细胞病变红细胞吸附(Had)流感或副流感病毒等感染细胞后,由于细胞膜上出现了血凝素(HA),具有吸附脊椎动物红细胞的能力,这一现象称为红细胞吸附,常用来测定具有HA的粘病毒与副粘病毒的增殖细菌细胞的化学组分水、蛋白质核酸、糖类、脂类、维生素病毒衣壳的对称形式螺旋对称型,20面体对称型,复合对称型和包膜对称型细菌需要的营养物质碳源,氮源,无机盐,生长因子和水吸收营养物质的方式简单扩散(主要是借助细胞内外营养物质的浓度梯度,使营养物质通过细菌细胞的壁膜屏障结构从高浓度向低浓度扩散--水、脂肪酸、乙醇、甘油、某些氨基酸及一些气体分子),促进扩散(借助细胞内外营养物质的浓度梯度和载体蛋白,使营养物质通过细菌细胞的壁膜屏障进入细胞内的过程--氨基酸、单糖、维生素、无机盐),主动运输(在特异性渗透酶的参与下,逆浓度差运输所需营养物质至细胞内的过程,是细菌细胞吸收营养物质的主要方式--大多数氨基酸、糖类和一些离子)和基团转移(特点是被运输的营养物质在由细胞膜外向膜内运输中发生了化学修饰)简单扩散特点
1、不消耗能量
2、不需蛋白载体一渗透酶的参与
3、扩散方向是从高浓度到低浓度
4、扩散速率随浓度的降低而减小,胞内外浓度相等时达动态平衡主动运输特点
1、消耗能量
2、需载体蛋白一渗透酶参与
3、运输方向是低浓度向高浓度
4、对被运输的营养物质具有高度的选择性细菌批量培养的生长曲线特点1)延迟期又称适应期(R=0)
①生长率为零(细胞数不增加)
②胞内RNA和蛋白质大量增加
③细胞体积变大延迟期的长短可以反映细菌的生长条件是否适宜在工业上,延迟期越短越好影响延迟期的因素菌种、菌龄、接种量、接种前后培养基成分的差异(加入酶激活剂,如Mg2+能缩短延迟期)2)对数期又称指数生长期(R最大,G最小)代时(G)细菌增殖一代所需的时间对数期细菌细胞的代谢最强,酶活性最高并且稳定故
①研究菌体细胞形态、大小、染色性和基本代谢生理的良好材料
②噬菌体吸附的最适菌龄
③发酵生产用作“种子”的最适菌龄3)稳定期又称平衡期、恒定期、最高生长期(R=0)
①细胞开始贮存糖原、异染颗粒、脂肪等贮藏物
②多数芽泡杆菌在此形成芽抱,利于芽他的收集和菌种的保藏
③细菌的次生代谢产物开始积累,如:抗生素、外毒素等延长稳定期的方法:补充营养物质、调节pH、移去代谢产物4)衰亡期
①细胞形态多样,出现畸形或衰退型
②细菌衰老并出现自溶现象
③释放出氨基酸、抗生素、酶、内毒素等细菌的产能方式呼吸(指用于生产能量的生物氧化过程)、发酵(指电子(氢)的供体和受体都是有机化合物的氧化作用,有时最终电子(氢)受体就是供体的分解产物)、无机物氧化细菌的毒力包括侵袭力【荚膜,黏附素,侵袭性物质(常见的侵袭酶透明质酸酶、硫酸软骨素酶、链激酶、胶原酶)】和毒素(外毒素,内毒素)两面真菌的主要结构细胞壁(几丁质与B-葡聚糖),细胞质,核膜,核仁,细胞质内等细胞器菌丝与胞子流感病毒的包膜子粒类型血凝素,神经氨酸酶;变异的方式抗原性漂移,抗原性转变乙肝病毒的抗原类型大球形颗粒,小球形颗粒,管形颗粒;传播途径经血传播,接触传播,母婴传播沙眼衣原体的两种形式沙眼生物变种,性病淋巴肉芽肿亚种,鼠亚种交叉抗原某些特定抗原不仅可与其诱导产生抗体或致敏淋巴细胞结合或相互作用,还可与其他抗原诱生的抗体或致敏淋巴细胞发生反应称之交叉反应cross reaction交叉抗原与其他抗原所诱生抗体、免疫细胞结合或相互作用被称为异嗜性抗原又称Forssman抗原,指一类与种属无关,存在于人、动物及微生物之间的共同抗原超抗原super antigen一类特殊的抗原性物质,在极低剂量水平l-10ng/ml可激活大量2%-20%的T细胞或B细胞,并诱导强烈的免疫应答丝裂原mitogen亦称有丝分裂原,可与淋巴细胞表面相应受体结合,使细胞发生有丝分裂并增殖免疫球蛋白immunoglobulin:能与相应抗原发生特异性结合的具有免疫功能的球蛋白,由B细胞接受抗原刺激后增殖分化为浆细胞所产生的,是体液免疫的重要效应分子具有抗体活性或化学结构上与抗体相似的球蛋白J链一富含半胱氨酸的多肽链,由浆细胞合成,主要功能是连接单体Ig分子使其成为多聚体独特型Id:指每个分子所特有的抗原特异性标志,其表位又称独特位免疫球蛋白的基本结构一字形四肽链结构,由两条完全相同的重链和两条完全相同的轻链以二硫键连接而成多克隆抗体polyclonal antibody将抗原注入机体后,刺激多个B细胞克隆所产生的抗体是针对多种抗原决定基的混合抗体,故称之为多克隆抗体,其特点是来源广泛、制备容易基因工程抗体又称重组抗体,是在充分认识Ig基因结构与功能的基础上,应用DNA重组和蛋白质工程技术,按人们的意愿在基因水平上对Ig分子进行切割、拼接或修饰,重新组装成的新型抗体分子人一鼠嵌合抗体是指通过基因工程技术将鼠源性抗体的可变区与人类抗体的恒定区重组而成的抗体补体complement是存在于人和脊椎动物血清中的一组经活化后具有酶活性的蛋白质,不耐热可辅助的特异性抗体介导溶菌作用1,详细说明细菌的生长繁殖规律及生长曲线的意义细菌的生长繁殖规律可以用生长曲线来描述,其可分为延迟期,对数期,稳定期和衰亡期四个生长期限延迟期细菌细胞不分裂,菌数步增加,但细胞内合成代谢旺盛,胞内RNA和蛋白质大量增加,细胞体积变大,为分裂做准备;对数期细菌数目按几何级数递增,处于这一时期的细菌繁殖速度是最快的该期代谢活性,酶活性高且稳定,大小比较一致,生活力强;稳定期分裂增加的细胞数等于死亡数该期活菌数相对稳定,芽抱多在此期形成,次级代谢物如抗生素,外毒素等也开始积累;衰亡期有害代谢产物大量积累,或菌数减少,细菌衰老并出现自溶细菌的生长规律对生产实践有着重要的指导意义,如在工业生产上可通过控制菌龄,接种量以及接种前后培养基成分的差异等缩短延迟期,延长对数期和稳定期,以提高菌体细胞核代谢产物的产量由于对数期的细菌在形态,结构及活力等方面有着明显的优势,因而广泛地在生产上用作“种子”和在科研上作为理想的实验材料5,试述抗生素的作用机理及其相应的类型
(1)抗生素的作用机制抗生素主要作用于微生物的某一代谢环节,从而抑制微生物的生长或致死其作用主要是影响微生物的细胞壁,蛋白质,核酸的合成及细胞膜的功能和细胞的能量代谢,电子传递等(抑制细胞壁的合成,影响细胞膜的功能,干扰蛋白质的合成,抑制核酸的合成,干扰细胞的能量代谢和电子传递体系)
(2)类型根据产生的来源分类细菌,放线菌,真菌,植物和动物产生的抗生素及人工合成的根据化学结构分类B-内酰胺类,氨基糖昔类,大环内酯类,四环类,多肽类抗生素抗体:B淋巴细胞特异性识别Ag,在抗原刺激下活化,增殖和分化为浆细胞,由浆细胞合成并分泌的一类能与相应抗原发生特异性结合的具有免疫功能的球蛋白单克隆抗体(monoclonal antibody)单一抗原表位特异性B细胞克隆经融合、筛选和克隆化而获得单克隆杂交瘤细胞,其所产生的同源抗体称为单克隆抗体超敏反应(hypersensitivity)又称变态反应,是指机体对某些抗原初次应答后,再次接触相同抗原时,发生的一种以机体生理功能紊乱或组织细胞损伤为主的特异性免疫应答消毒(disinfection)杀灭物体上病原微生物但不一定杀死细菌芽胞的方法,如注使用的射酒精利用理化因素杀死物体或介质中的病原微生物的方法灭菌(sterilization)杀灭物体上所有病原微生物(包括病原体,非病原体,繁殖体和芽泡)的方法,如高压蒸汽灭菌法,要求比消毒高利用理化因素,杀死物体或介质中所有微生物的方法,灭菌后的物品中不含任何活菌,包括细菌的芽抱人工主动免疫artificial activeimmunization)是用疫苗接种机体,使之产生特异性免疫,从而预防感染的措施质粒(plasmid)是一种独立于染色体,以共价闭合环(CCC)的超螺旋双链DNA分子存在于细胞中,能进行自主复制的细胞质遗传因子,主要存在于各种微生物细胞中肮粒又称传染性蛋白粒子,主要成分是一种蛋白酶抗性蛋白(PrP)是一种不同于细菌、病毒或类病毒的在分类上尚未定论的病原因子,是一种至今未检出任何核算,对各种理化作用具有很强抵抗力,传染性很强的蛋白颗粒最低抑菌浓度是指能抑制微生物生长所需的最低浓度,一般以ug/ml为单位,则作用越强最低杀菌浓度指该药物能杀死细菌的最低浓度,从对微生物广义而言,也可称为最低致死浓度白细胞分化抗原(LDA)是不同谱系白细胞在正常分化、成熟的不同阶段及活化过程中,出现或消失的细胞表面标志特征外毒素内毒素革兰阳性及阴革兰阴性来源性菌菌细胞壁成从活菌分泌到存在分,细菌细胞外,少数部位崩裂后释菌崩裂后释放放化学糖脂类物蛋白质成分质250C,60~80C,热稳30min(耐30min(不耐执)/、、、定性热,不稳定)/弱,毒性毒性强,作用部位效应大体作用有较强选择性相同免疫弱,不能原性强,能被甲醛脱毒成为脱毒形成类毒类毒素,(抗素,类毒素可刺激机体刺激机体产生产生抗毒性)抗毒素素的能力弱细菌真菌单细胞或多细胞,多细细胞真菌由孑包子和菌丝肽糖构成典胞细完含几丁质胞有糖壁细分法有典型胞核,仅有物胞核质核膜和核仁胞核含聚无型核不细完整整仅胞核体器二新多样,有芽访生,裂殖,萌管,隔殖结对一对一般抗生素构性般抗素不敏感,生感生素对制霉菌素特抗敏敏感等敏感点核学胞真核细胞型翦物位微微生物式生地BCR TCRBCR—Iga,子构IgB TCR—CD3用式配体-受体合原相互作用三分子复特抗原-BCR合物抗原、MHC-分结TCR作方不能与游结抗直接结合离抗原结的点游离抗原合可与任何只能与应答蛋白质抗MHC肽应特点原发生应答,答识别的抗原表位降解的线性肽片段812aa〜识别的抗识别原表位空表位间构型决HBV乙型肝炎病毒是乙型肝炎的病原体,简称乙肝病毒;
(1)HBV的抗原特点定簇15aa主要有3种
①表面抗原(HBsAg)大量存在于感染者血液中,是HBV感染的主要标志,HBsAg具有免疫原性,可诱导抗体产生特异保护性的抗-HBs
②核心抗原(HBcAg)存在于Dane颗粒核心结构的表面,不易在血液循环中检出,IlBcAg的免疫原性强,能刺激机体产生抗TIBc
③e抗原(HBeAg)游离在血液中,为病毒复制和强传染性的指标;
(2)传播途径经血传播极微量带毒血液可通过破损皮肤和粘膜进入机体就可造成传染;接触传播家庭成员中通过密切接触和性接触而感染HBV;母婴传播主要是经产道及分娩后哺乳是新生儿收到感染
(3)临床上通过ELISA或RIA等方法检查血清中的HBsAg,抗-HBs
(4)致病性自身免疫应答引起的病理损伤、免疫复合物引起的病例损伤、细胞免疫介导的病理损伤HBeAg,抗TIBe、抗lIBc,进行乙型肝炎的实验诊断以及判断预后、筛选献血员,选择疫苗接种对象、判断疫苗接种效果以及流行病学调查等抗抗抗HBsAg HBeAgHBsIIBe IIBc一4-HBV抗原,抗体检测结果的临床分析分析结果
①HBV感染者或无症状携带者
②急性或慢性乙型肝炎,或无症状携带者
③急性或慢性乙型肝炎(传染性强,俗称“大三阳”)
④急性感染趋向恢复(俗称“小三阳”)
⑤既往感染恢复期
⑥既往感染恢复期
⑦既往感染
⑧既往感染或接种过疫苗免疫应答(immune response)是指机体免疫系统受抗原刺激后,体内抗原特异性淋巴细胞特异性识别抗原,发生活化、增殖、分化或失能、凋亡,进而表现出一定生物学效应的全过程免疫应答过程常发生于外周免疫器官(淋巴结和脾脏),全过程可以分为三个阶段
1、感应阶段(抗原摄取、处理、表达、递呈、识别参与细胞包括APC、T细胞、B细胞;)是指APC摄取、加工、处理、提呈抗原;T/B细胞的抗原识别受体特异性识别抗原,此阶段称抗原识别阶段
2、增殖和分化阶段(抗体及效应性T细胞产生参与细胞T细胞、B细胞)是指T/B细胞识别抗原后,在多种细胞间黏附分子和细胞因子协同作用下,活化、增殖,分化为T效应细胞或浆细胞,并分泌免疫效应分子,在此阶段,部分接受抗原刺激而活化的T、B细胞可终止分化,转变为长寿记忆细胞
3、效应阶段(抗体发挥免疫效应作用——体液免疫效性,T细胞发挥免疫效应作用——细胞免疫)是指免疫效应细胞和效应分子共同发挥作用,产生体液免疫和细胞免疫效应的阶段,其结果是清楚非己抗原物质或诱导免疫耐受,从而维持机体正常生理状态,病理情况下也可能引发免疫相关性疾病讲述HIV的生物学特点,致病机理,防治原则人类免疫缺陷病毒(HIV)是获得性免疫缺陷综合症(AIDS)的病原体,传染源是无症状HIV携带者和AIDS病人,HIV可存在于血液、精液、阴道分泌物、唾液、乳汁和胞脊液中;AIDS的传播途径有三种性传播、血液传播、母婴传播;(l)HIV生物学特点HIV病毒体呈球形,内有致密核心,含病毒RNA,逆转录酶和核心衣核蛋白;外层是双层脂质蛋白膜,嵌有gpl20和gp41特异性糖蛋白,分别组成刺突和跨膜蛋白;内侧为P17蛋白构成的衣核
(2)致病机理
①HIV选择性侵犯带有CD4分子的细胞,CD4+T细胞是HIV感染的主要细胞,通过HIV包膜糖蛋白gp120与细胞膜上的CD4分子结合后,由gp41介导使病毒穿入易感细胞内
②HIV还可侵犯CD4受体低表达细胞,如单核-吞噬细胞,树突状细胞等,HIV在细胞中低度增殖,损害细胞功能,并可随这些细胞播散到全身,造成器官或全身性感染
③HIV感染人体后,潜伏期往往很长,一般为35年,有的甚至810年才发病
④艾滋〜〜病病人由于免疫功能严重缺损,常合并严重的机会感染,常见的感染有细菌、原虫、真菌、病毒Kaposi肉瘤或恶性淋巴瘤(HIV选择性侵犯带有CD4分子的细胞,在逆转录酶的作用下合成DNA,并与宿主基因整合,进行复制繁殖病毒释放入血,引起病毒血症,淋巴系统及T细胞丧失正常功能,细胞溶解死亡)⑶防治原则一般预防--宣传教育,普及防治知识;建立监控系统;确保血液制品安全;加强国境检疫,严防传入;特异预防,抗病毒治疗补体受体CR指存在于不同细胞膜表面、能与补体激活过程所形成的活性片段相结合、介导多种生物效应的受体,包括CR1—CR5以及C3ar、C4aR、C5aR、ClqR、C3eR、H因子受体HR等细胞因子CK是由多种细胞分泌的具有多种功能的高活性小分子蛋白质分子量约8—80KDa,其在免疫细胞分化发育、免疫应答、免疫调节、炎症反应、造血功能中发挥重要作用,还广泛参与机体其他生理功能和某些病理过程的发生、发展细胞因子共同特点1均为低分子量的多肽或糖蛋白
2、大多数是细胞受抗原或丝裂原等刺激活化后产生,以自分泌或旁分泌的方式发挥作用
3、细胞因子的合成与分泌是短暂的自限性过程
4、通过与受体结合发挥作用
5、一种细胞因子可由多种细胞产生,同一种细胞也可产生多种细胞因子
6、具有高效性
7、协同效应和拮抗作用细胞因子的分类根据其结构与功能分类
1、白细胞介素IL
2、干扰素IFN
3、肿瘤坏死因子TNF
4、集落刺激因子CSF[粒细胞G;巨噬细胞M;粒细胞-巨噬细胞GM;干细胞因子SCF;红细胞生成素EP0]
5、生长因子GF
6、趋化因子chemokine细胞因子作用的共同特点多样性,高效,局部,短暂,复杂重叠,双向,网络主要组织相容性复合体MHC:主要组织相容性抗原由一组紧密连锁的基因编码MHC分子指的是由MHC基因所编码的基因产物,又称为主要组织相容性抗原,因为这些抗原在器官移植中代表供受双方的组织相容程度,故亦称为移植抗原或相容性抗原人类白细胞抗原HLA:人类主要组织相容性复合体基因编码的抗原因首先在白细胞表面发现而得名其编码基因位于第6号染色体上,称HLA复合体HLA复合体的遗传学特征多基因性,高度多态性,单元型遗传,连锁不平衡MHC-I MIIC-IIAPC细胞和活所有核细胞分布化T细胞表表面面由a链组成ala2a3由a链B2m链和B链B1B2ala2组成组成组成肽槽ala2结构域al Bl结构域结合内源性抗原外源性抗原抗原抗原7-9个氨基12-17个氨肽酸基酸抗原蛋白酶复合溶酶体和胞处理体内子体T细胞抗原受体(TCR)是T细胞表面特异性识别和结合抗原的结构,属于免疫球蛋白超家族,也是所有T细胞的特征性表面标志B细胞抗原受体(BCR)是嵌入细胞膜类脂分子中的表面膜免疫球蛋白,是B细胞的特征性表面标志BCR的功能是特异性识别不同抗原分子,使B细胞活化并分化为浆细胞,进而产生不同特异性的抗体,发挥体液免疫功能免疫细胞泛指所有参与免疫应答或与免疫应答相关的细胞及其前体包括造血干细胞、淋巴细胞、抗原提呈细胞、红细胞、粒细胞、肥大细胞等造血干细胞(HSC):存在于造血组织及血液中的原始造血细胞,它们不是固定的组织细胞,是机体各种血细胞的共同来源T细胞的表面标志指存在于细胞表面的膜分子,它们是T细胞识别抗原、与其他免疫细胞相互作用以及接受信号刺激并产生应答的物质基础,亦是鉴别和分离T细胞的重要依据(T细胞抗原受体、细胞因子受体(CKR)、病毒受体、丝裂原受体、MHC抗原、白细胞分化抗原、黏附分子)T细胞抗原受体(TCR)细胞表面特异性识别和结合抗原的结构,属于免疫球蛋白超家族(IgSF),也是所有T细胞的特征性表面标志[CD3分子的主要功能是参与T细胞发育过程中的TCR的膜表面表达和向细胞内转导TCR特异性抗原所产生的活化信号,促使T细胞活化;其主要存在于成熟T细胞表面,是T细胞的重要表面标志,可用于外周血中成熟T细胞的检测CD4CD8分子是T细胞亚群的重要标志CD2分子又称淋巴细胞功能相关抗原2(LFA-2)或绵羊红细胞(SRBC)受体,为跨膜单链分子,表达于T细胞、胸腺细胞和NK细胞]黏附分子(AM)一类介导细胞与细胞间或细胞与细胞外基质(ECM)间相互接触和结合的分子,多为跨膜糖蛋白,广泛分布于几乎所有细胞表面细胞毒性T细胞(CTL)又称杀伤性T细胞(Tc),主要为CD8+T细胞B淋巴细胞由哺乳动物骨髓或鸟类法式囊中的淋巴样前体细胞分化成熟而来B细胞的表面标志
1、B细胞抗原受体(BCR):是嵌入细胞膜类脂分子中的表面膜免疫球蛋白(mlg),是B细胞的特征性表面标志BCR的功能是特异性识别不同抗原分子,是B细胞活化并分化为浆细胞,进而产生不同特异性的抗体,发挥体液免疫功能
2、辅助受体;
3、细胞因子受体;4补体受体;
5、Fc受体;
6、丝裂原受体;
7、CD分子(CD19,是所有B细胞共有的表面标志,B细胞活化后亦不消失;CD21,主要表达于成熟B细胞;CD80(B7T)/CD86(B7-2),属重要的共刺激分子,表达于活化B细胞及其其他抗原提呈细胞,分别是CD28和CTLA-4的配体)
8、MHC抗原(可促进B细胞活化,还参与B细胞处理和提呈抗原)自然杀伤细胞(NK)细胞是不同于T、B细胞的第三类淋巴细胞,它们不表达特异性抗原识别受体,在其胞浆内有许多嗜苯胺颗粒,又称大颗粒淋巴细胞(功能抗肿瘤,抗感染,免疫调节)单核吞噬细胞系统(MPS):包括骨髓内的前单核细胞、外周血中的单核细胞和组织内的巨噬细胞(功能抗肿瘤,抗原提呈作用、吞噬杀伤、免疫调节)树突状细胞(DC)分类淋巴组织中DC(滤泡DC、并指状DC、胸腺DC);非淋巴组织中DC(朗格汉斯细胞和间质DC);循环DC抗原提呈(antigen presenting)主要指抗原提呈细胞(APC)将抗原肽通过MHC1类分子和/或MHC H类分子提呈给CD8+T细胞的过程抗原提呈包括抗原的摄取(内源性抗原则在胞内合成)、处理、运输至细胞膜表面以及供T细胞TCR识别等过程APC三条不同途径对抗原进行加工和提呈内源性抗原提呈途径(MHC I类分子途径,胞质溶胶途径);外(MHC H类分子途径,溶酶体途径);CD1分子提呈途径,主要提呈某些脂类抗原抗原递呈细胞能摄取、加工处理抗原,并将抗原递呈给T淋巴细胞的一类免疫细胞(此类细胞能辅助和调节T细胞、B细胞识别抗原并对抗原产生应答,又称辅助细胞,简称A细胞APC最主要的特征是能处理摄入的蛋白抗原和表达MHC II类分子,还表达协同刺激分子,如CD80(B7),以充分活化TH细胞)免疫耐受指机体免疫系统接触某种抗原后所表现出的特异性免疫无应答或低应答变应原引起超敏反应的抗原称为变应原超敏反应分为四型(依发生机制和临床特点)I型超敏反应(过敏反应)n型超敏反应(细胞溶解型或细胞毒型)111型超敏反应(免疫复合物型或血管炎型)iv型超敏反应(迟发型超敏反应)体介导,并通过血清中的抗体被动转移给正常人型必须有与肥I超敏反应的特点包括
①、、型超敏反应发生比较快、可由抗I HIII大细胞及嗜碱细胞高亲和的参与;型必须有靶细胞表面抗原结IgE II合的、参与;型必须有或与抗原形成一定大小的IgG IgMIH IgGIgM免疫复合物,且沉积之后致病;型超敏反应是由细胞介导
②补体IV T参与、型超敏反应,但必须依赖补体才能致病的只有型超敏反H HIIII应
③同一变应原在不同的个体或同一个体可引起不同型的超敏反应
④在同一个体,可能同时存在两种或两种以上的超敏反应
⑤有时同一疾病也可由不同型超敏反应参与I型超敏反应时多器官、多系统的变态反应,临床表现包括休克,气道堵塞、等麻疹、腹泻,胸痛等,其常见疾病有过敏性休克,呼吸道过敏反应,消化道过敏反应,皮肤过敏反应II型超敏反应是发生于组织膜结构和细胞膜上的抗原抗体反应,其结果是导致组织膜和细胞膜结构破坏,故又称细胞毒型或细胞溶解型超敏反应凝聚反应细菌,红细胞等颗粒性抗原与相应抗体结合后形成凝集团块的一类反应【直接凝集将细菌或红细胞与相应抗体直接反应,出现细菌凝集或红细胞凝集现象(玻片凝集试验,细管凝集试验)】沉淀反应血清蛋白质、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沉淀物的一类反应(单向免疫扩散、双向免疫扩散、免疫电泳、免疫比浊)免疫标记技术是用荧光、酶、放射性核素或化学发光物质等标记抗体或抗原,进行的抗原抗体反应,是目前应用最广泛的免疫学检测技术标记物与抗体或抗原连接后部改变其免疫特性,并提高了方法的灵敏度,具有快速、定性定量,甚至定位等优点借助标记物的抗原抗体反应
1、免疫荧光法常用的荧光素异硫氟酸荧光素、藻红蛋白(前者发黄绿色后者红色)
2、酶免疫测定常用标记酶辣根过氧化物酶,碱性磷酸酶(前者可测定可溶性抗原抗体,后者可测定组织中或细胞表面的抗原)酶联免疫吸附试验(ELISA)是酶免疫测定技术中应用最广的技术其基本方法是将已知的抗原或抗体吸附在固相载体(聚苯乙烯微量反应板)表面,使酶标记的抗原抗体反应在固相表面进行,用洗涤法将液相中的游离成分洗除常用的ELISA法有双抗体夹心法和间接法,前者用于检测大分子抗原,后者用于测定特异抗体人工被动免疫是给人体注射含特异性抗体的免疫血清制剂,以治疗或紧急预防感染的措施【抗毒素(用细菌外毒素或类毒素免疫动物制备的免疫血清,具有中和外毒素毒性的作用)、人免疫球蛋白制剂】新型疫苗的种类亚单位疫苗(是去除病原体中与激发保护性免疫无关的甚至有害的成分,保留有效免疫原成分制作的疫苗eg乙肝疫苗)、结合疫苗(脑膜炎球菌疫苗,肺炎链球菌疫苗)、合成肽疫苗(抗病毒和抗肿瘤多肽疫苗Eg艾滋病毒,肝炎病毒)、重组抗原疫苗(是利用DNA重组技术制备的只含保护性抗原的纯化疫苗)、重组载体疫苗(将编码病原体有效免疫原的基因插入载体(减毒的病毒或细菌疫苗株)基因组中,接种后,随疫苗株在体内的增殖,而表达相应的抗原--载体豆状病毒)DNA疫苗、转基因植物疫苗免疫治疗是指利用免疫学原理,针对疾病的发生机制,人为地调整机体的免疫功能,以达到治疗目的所采取的措施过继免疫治疗取自体淋巴细胞经体外激活增殖后回输患者,直接杀伤肿瘤或激发机体肿瘤免疫效应生物应答调节剂(BRM)指具有促进或调节免疫功能的制剂,通常对免疫功能正常者无影响,而对免疫功能异常,特别是免疫功能低下者有促进或调节作用人工主动人工被动疫疫苗苗输入物产库抗体等免疫质讥原效应物质要型1—4周后注入后立即的出现时间免疫力的数月一数2—3周年持续时间疾病的特疾病治疗或异性预防紧急预防免疫的类型固有免疫(innate immunity)亦称天然免疫或非特异性免疫,是种群长期进化过程中逐渐形成,是机体抵御病原体侵袭的第一道防线适应性免疫(adaptive immunity)亦称为特异性免疫或获得性免疫,为个体接触特定抗原而产生,仅针对特定抗原而发生反应根据抗原与机体的亲缘关系抗原可分为一-异种抗原(指来自不同种属的抗原)同种异性抗原(指同一种属不同个体所具有的特异性抗原,又称同种抗原)、自身抗原、异嗜性抗原(又称Forssman抗原,指一类存在于人、动物、植物或微生物之间的共同抗原)补体的三条途径及相应的激活物质
(1)经典激活途径是指激活物与Clq结合,顺序活化ClrCis、C
4、C
2、C3,形成C3转化酶(C4b2b)与C5转化酶(C4b2b3b)的级联酶促反应过程激活物质主要是与抗原结合的IgGl—IgG
3、IgGM分子(再次感染或感染后期与特异性免疫)
(2)旁路激活途径又称替代激活途径,不依赖于抗体旁路途径的激活物质是为补体激活提供保护性环境和接触表面的成分,如某些细菌、内毒素、酵母多糖、葡聚糖、真菌以及异种哺乳动物细胞等(初次感染或感染早期发挥固有免疫效应)
(3)MBL激活途径又称凝集素激活途径,指由血浆中甘露聚糖结合的凝集素直接识别多种病原微生物表面的N氨基半乳糖或甘露糖,进而依次活化MASP
1、MASP
2、C
4、C
2、C3,形成与经典途径相同的C3与C5转化酶的级联酶促反应过程(同旁路激活途径)【经典途径以抗原抗体复合物为主,旁路途径和MBL途径以微生物为主】细胞因子的分类根据其结构与功能分类
1、白细胞介素(IL)
2、干扰素(IFN)
3、肿瘤坏死因子(TNF)
4、集落刺激因子(CSF)
5、生长因子(GF)
6、趋化因子Th的分类及功能CD4+Th细胞的亚群初始CD4+Th细胞受抗原刺激分化为ThO,ThO继续分化为Thl、Th2和Th3,三种细胞分泌的细胞因子不同Thl细胞分泌IL-
2、IFN-丫、TNF;Th2分泌IL-
4、IL-
5、IL-
10.ILT3等;Th3分泌TGF-8三种细胞亚群通过分泌的细胞因子相互调节其形成、扩增及效应功能CD4+T细胞的效应功能
①Thl细胞的功能主要效应功能是增强吞噬细胞的抗感染作用,介导迟发型超敏反应,因此,Thl又称为迟发超敏反应性T细胞(TDTH细胞)
②Th2细胞的功能Th2细胞通过分泌细胞因子增强B细胞介导的体液免疫
③Th3细胞的功能通过分泌TGF-B抑制Thl细胞介导的细胞免疫和炎症反应;抑制B、CTL和NK细胞的增殖和功能,抑制淋巴细胞合成细胞因子,拮抗TNF的生物学功能B细胞亚群及功能依CD5分子的表达,可将B细胞分成B-1细胞和B-2细胞,B1功能抗多种细菌感染B2功能体液免疫,抗原提呈,免疫调节抗原提呈细胞的种类呈细胞(APC)是指具有摄取、处理、加工、提交抗原信息给T淋巴细胞功能的细胞群主要包括专职的单核-巨噬细胞、树突状细胞及B细胞,其次尚有一些兼职的抗原提呈细胞,如内皮细胞、成纤维细胞等CTL杀伤靶细胞的两条途径穿孔素/颗粒酶途径;TNF与Fasl途径丝裂原的种类刀豆蛋白A(ComA),植物血凝素(PHA),美洲尚陆(PWM)脂多糖(LPS),葡萄球菌A蛋白(SPA)免疫球蛋白的结构及生物学功能免疫球蛋白的基本结构是由两条相同的重链与轻链由二硫键连接成的四肽链结构,呈Y字形,为免疫球蛋白的基本单位
(1)重链与轻链重链(H链)分子量较大,由450550个氨基酸残基组成据其抗原性不同,将免疫球蛋白分为五类,即〜IgA、IgD、IgE、IgG、IgM,又据同类免疫球蛋白的饺链区长度、链内二硫键数目、位置等不同,同类免疫球蛋白又分不同亚类如IgG广4,、IgA
1、、IgA
2.,轻链(L链)分子量较小,由214个氨基酸残基组成据其将免疫球蛋白分为与人两型同一Ig的两条轻链的K型别是相同的
(2)可变区与恒定区可变区(V区)免疫球蛋白重链与轻链中近N端1/21/4氨基酸序列变化较大的区域〜其中某些氨基酸序列更变化多端,称高变区(HVR)或互补决定区(CDR),VII与VL各有三个高变区之外的区域称骨架区高变区能与抗原决定基结合,并决定抗体的特异性,恒定区(C区)免疫球蛋白重链与轻链中近C端1/2-1/4氨基酸序列相对恒定的区域不同Ig其CL长度基本一致,而CH:不一,IgA、IgD、IgG有CH P3,IgE、IgM有CH1~4同一个体针对不同抗原产生的同一类Ig,其可变IX各异,但恒定区基本相同
(3)较链区Ig的CH1与CH2间的区域富含脯氨酸,易被蛋白酶水解五类Ig的钱链区不尽相同,且IgM与IgE无较链区
(4)结构域Ig的两条重链与轻链中折叠成约110个氨基酸形成的球形区域,其结构有同源性,但其功能各异(见后)轻链有CL与VL两个结构域,IgA、IgD、IgG重链有VH、CH
1、CH
2、CH3四个,,IgE、IgM重链有VH、CH
1、CH
2、CH
3、CH4五个结构域简述基因工程疫苗的种类不含感染性物质的亚单位疫苗、稳定的减毒疫苗及能预防多种疾病的多价疫苗免疫球蛋白生物学活性
1、IgV区的功能特异性识别,结合抗原
2、IgC区的功能激活补体IgM.IgGK IgG2和IgG3可通过经典途径激活补体,凝聚的IgA、IgG4和IgE可通过替代途径激活补体
3、细胞亲嗜性
(1)抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用(ADCC)IgG与肿瘤细胞、病毒感染细胞表面的抗原结合,通过IgFc段与具有细胞毒作用的效应细胞表面相应的IgFc受体结合,从而触发效应细胞对靶细胞的杀伤作用
(2)介导I型超敏反应
(3)调理作用IgG与细菌等颗粒性抗原结合,通过IgFc段与吞噬细胞表面相应IgFc段受体借个,促进吞噬细胞对颗粒性抗原的吞噬体液免疫应答的一般规律1初次应答抗原刺激后,抗体产生的规律分四个时段潜伏期、对数期、平台期及下降期2再次应答再次应答抗体产生规律较初次应答潜伏期短、产量高、维持时间长,抗体亲和力高,抗体类别以IgG为主【刀豆蛋白A(ConA),植物血凝素(PIIA),美洲商路(PWM),脂多糖(LPS),葡萄球菌A蛋白(SPA)]。
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