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免疫应答——体液免疫和细胞免疫
作者:佚名    文章来源:本站原创    点击数:10008    更新时间:2007/5/12
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引  言

抗原性物质进入机体后激发免疫细胞活化,分化和效应过程称之为免疫应答。

1.抗原识别阶段

此阶段可包括抗原的摄取、处理和加工,抗原的呈递和对抗原的识别,分别由Mφ、TB细胞完成。

2.免疫细胞的活化和分化阶段

此阶段可包括抗原识别细胞膜受体的交联、膜信号产生与传递、细胞增殖与分化以及生物活性介质的合成与释放,主要由TB细胞完成。

3.免疫应答的效应阶段

此阶段主要包括效应分子(体液免疫)和效应细胞(细胞免疫)对非已细胞或分子的清除作用,即所谓排异效应,及其对免疫应答的调节作用。此阶段除抗体和效应T细胞参予外,即非特异免疫细胞和分子参加才能完成排异和免疫调节作用。

免疫应答可分为:体液免疫、细胞免疫

http://www.lmbe.seu.edu.cn/biology/bess/biology/chapt13/13-5-1.htm

体液免疫

负责体液免疫的细胞是B细胞。体液免疫的抗原多为相对分子质量在10,000以上的蛋白质和多糖大分子,病毒颗粒和细菌表面都带有不同的抗原,所以都能引起体液免疫。抗原和BCR的种类都非常多,在体液免疫中B淋巴细胞的BCR直接与抗原结合。一种B淋巴细胞表面只有一种BCR。一种抗原侵入体内,只有带有与这种抗原互补的BCR的B淋巴细胞才能与之结合,只有得到选择刺激的B淋巴细胞克隆才能得到扩增(克隆选择学说)。

(一)B细胞产生浆细胞和记忆细胞

第一步:B细胞表面的受体分子与互补的抗原分子结合后,活化、长大,并迅速分裂产生一个有同样免疫能力的细胞群——克隆(clone)、无性繁殖系。其中一部分成为浆细胞,产生抗体;一部分发展为记忆细胞(memory cell)。

第二步:需要巨噬细胞和TH细胞的参与。Mφ表面带有MHCⅡ分子,它们吞噬入侵的病原体,抗原分子经Mφ处理后表达在细胞膜上,夹在MHCⅡ分子的沟中。TH细胞表面带有不同的受体,能识别Mφ表面MHC+特异的抗原分子结合物。B细胞表面带有MHC分子,可和特异的抗原分子结合,TH细胞可刺激结合Ag的B细胞分化。这一步比第一步作用更强大。

(二)浆细胞产生抗体

浆细胞一般停留在各种淋巴结。每一个浆细胞每秒钟能产生2000个抗体,它们寿命很短,经几天大量产生抗体之后就死去,而抗体则进入血液循环发挥生理作用。
浆细胞产生的抗体"Y"两短臂末端高变区与抗原结合,抗体的柄端(FC)可与吞噬细胞(如巨噬细)上的受体结合而使抗原—抗体复合物被吞噬。

(三)记忆细胞与二次免疫反应

记忆细胞也分泌抗体,它们寿命长、对抗原十分敏感,能“记住”人侵的抗原。
当同样抗原第二次入侵时,能更快的做出反应,很快分裂产生新的浆细胞和新的记忆细胞,浆细胞再次产生抗体消灭抗原。这就是二次免疫反应。它比初次反应更快,也更强烈。

体液免疫的两个关键

(1)产生高效而短命的浆细胞,由浆细胞分泌抗体清除抗原;

(2)产生寿命长的记忆细胞,发生二次反应立即消灭再次入侵的同样抗原。

http://www.lmbe.seu.edu.cn/biology/bess/biology/chapt13/13-5-2.htm

  细胞免疫

T细胞是细胞免疫的主要细胞。其免疫源一般为:寄生原生动物、真菌、外来的细胞团块(eg:移植器官或被病毒感染的自身细胞)。细胞免疫也有记忆功能。

(一).细胞免疫的机制和过程

几乎所有的表面都有MHC-I,T细胞能识别不同于自身的MHC-I、识别细胞表面的MHCI+抗原复合物,识别后进行攻击。

三类T细胞,表面均有受体,有抗原特异性:胞毒T细胞(Cytotoxic T cells,Tc)、助T细胞(helper T cells, TH)、抑T细胞(suppressor T Cells, Ts)。

Tc细胞

作用是消灭抗原。

病毒感染细胞后,细胞表面呈现病毒表达的抗原,并结合到细胞表面的MHC-I类分子的沟中,形成MHC-抗原结合物。被Tc细胞接触、识别后,Tc分泌穿孔素(perforin),使靶细胞溶解而死,病毒进入体液,被抗体消灭。癌变细胞也是Tc攻击目标,免疫功能低下的人群容易患癌症。

TH细胞—CD4 receptor

又称诱导T细胞,对各种免疫细胞,Tc、Ts、B都有帮助作用,对于免疫具有重要作用。

TH的受体能识别和第II类MHC结合的外来抗原。MHC-II类分子存在于巨噬细胞和B细胞表面。巨噬细胞吞噬入侵的细菌等微生物,在细胞内消化、降解,抗原分子与MHC-II类结合呈现在细胞表面,将抗原传递给具有相同MHC-II类分子的TH,同时,Mφ分泌白介素I,刺激TH,促使其分泌白介素Ⅱ,它促进TH,形成正反馈,刺激T淋巴细胞分化出Tc,刺激B细胞分化出浆细胞和记忆细胞。

Ts细胞—CD8 receptor

抑制淋巴细胞,包括B细胞和其他T细胞的活动,只有在TH的刺激下才发生作用。在外来的抗原消灭殆尽时,发挥作用而结束“战斗”。

细胞免疫的全过程:

在细胞免疫中蛋白类抗原由抗原提呈细胞(APC)处理成多肽,它与MHC结合并移至APC表面,产生活化TCR信号;而抗原与T淋巴细胞表面的有关受体结合就产生第二膜信号,协同刺激信号。在双信号刺激下,T淋巴细胞才能被激活就是Bretcher-Cohn双信号模式。T淋巴细胞被激活后转化为淋巴母细胞,并迅速增殖、分化,其中一部分在中途停下不再分化,成为记忆细胞;另一些细胞则成为致敏的淋巴细胞,其中Tc有杀伤力,使外源细胞破裂而死亡。TH细胞分泌白介素等细胞因子使Tc、 Mφ以及各种有吞噬能力的白细胞集中于外来细胞周围,将外来细胞彻底消灭。

在这一反应即将结束时,Ts开始发挥作用,抑制其他淋巴细胞的作用,终止免疫反应。

记忆细胞不直接执行效应功能,留待再次遇到相同抗原刺激时,它将更迅速、更强烈地增殖分化为效应细胞,持久地执行特异性免疫功能。

(二)细胞免疫与器官移植

器官移植在同卵双胞胎之间进行较易成功,这是因为两者的基因组是一样的,细胞表面的MHC分子也是一样的,2个个体都不排斥对方的器官。

激素、放射线照射、药物(6-巯基嘌呤)等可以抑制受体的免疫功能,增加移植手术的成功率。但它同时增加了感染疾病的可能性。而环孢素(cyclosporin)能有选择地抑制抗移植器官的T细胞,不影响免疫系统的其他功能。

临床器官移植还存在外来器官排斥受体的问题:如人植入外来骨髓,若受体患有免疫缺乏症,外来骨髓的淋巴细胞对受体的各组织(抗原)进行攻击,其后果可致受者死亡。

http://www.lmbe.seu.edu.cn/biology/bess/biology/chapt13/13-5-3.htm

 

小  结

Mφ、T和B细胞完成抗原的摄取、处理和加工,抗原的呈递和对抗原的识别,T、B细胞经抗原活化,大量增殖分化为记忆细胞和效应细胞。T细胞主要由Tc细胞分泌穿孔素破坏非己类细胞,B细胞主要靠分泌特异性抗体,抗体与外来抗原结合,最后被吞噬细胞吞噬。

细胞免疫与体液免疫不能截然分开,比如细胞免疫中抗原由提呈细胞传递给TH细胞后,活化的TH细胞可以辅助B淋巴细胞产生抗体。

    

http://www.lmbe.seu.edu.cn/biology/bess/biology/chapt13/summary-13-5.htm

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