浙科版免疫学及选修三疑难问题解析课件.ppt
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1、浙科版免疫学及选修三浙科版免疫学及选修三疑难问题解析疑难问题解析南海高中南海高中 虞珍珍虞珍珍免疫中的疑难问题免疫中的疑难问题v1 成熟B淋巴细胞膜表面上的受体也是抗体?v2 被感染的体细胞也要形成抗原-MHC复合体吗?v3 教材的图中巨噬细胞、辅助性T细胞、细胞毒性T细胞分泌的都是什么物质?v4 B细胞与T细胞对抗原的识别有什么区别?v5 B淋巴细胞分裂分化一定要依赖辅助型T细胞吗?免疫学中的疑难问题免疫学中的疑难问题vP53:成熟的:成熟的B淋巴细胞合成能与特定抗原结淋巴细胞合成能与特定抗原结合的受体分子,也就是相对应的抗体分子。合的受体分子,也就是相对应的抗体分子。疑难疑难1 1:B B
2、淋巴细胞膜表面上的抗体和效应淋巴细胞膜表面上的抗体和效应B B淋淋巴细胞产生抗体有什么区别?巴细胞产生抗体有什么区别?延伸:延伸:抗原未进入机体,抗原未进入机体,B B淋巴细胞表面淋巴细胞表面的抗体如何产生?的抗体如何产生?免疫学教研室一、抗体基本结构一、抗体基本结构由四条多肽链由四条多肽链 (重链及轻链重链及轻链各两条各两条)经二硫键连接经二硫键连接起来起来重链重链重链重链轻链轻链轻链轻链免疫学教研室(一一)轻链轻链每一条轻链分两个区:恒定每一条轻链分两个区:恒定区和可变区。区和可变区。恒定区分为恒定区分为及及两种链类两种链类型。型。同一种抗体中两条轻链是相同一种抗体中两条轻链是相同的,但不
3、同的分子中其组同的,但不同的分子中其组成不同。成不同。由由213-216213-216个氨基酸组成。个氨基酸组成。轻链轻链轻链轻链可变区可变区可变区可变区恒定区恒定区恒定区恒定区免疫学教研室(二二)重链(重链(heavy chain)heavy chain)由由420-460420-460个氨基酸组成。个氨基酸组成。每一条重链都有两个区:恒定区与每一条重链都有两个区:恒定区与可变区。可变区中还存在高变区。可变区。可变区中还存在高变区。恒定区在每一类抗体中都相同。可恒定区在每一类抗体中都相同。可变区决定了抗体的特异性。变区决定了抗体的特异性。根据恒定区的不同,可将其分为根据恒定区的不同,可将其分
4、为、五种。据此将免疫五种。据此将免疫球蛋白分为五类。球蛋白分为五类。IgA、IgD、IgE、IgG 和和 IgM。重链重链重链重链可变区可变区恒定区恒定区免疫学教研室 各类免疫球蛋白的结构各类免疫球蛋白的结构5大类抗体的不同功能大类抗体的不同功能 IgM:初次免疫应答中首先分泌的抗体。它们还把入侵初次免疫应答中首先分泌的抗体。它们还把入侵者相互连接起来,聚成一堆便于巨噬细胞的吞噬;者相互连接起来,聚成一堆便于巨噬细胞的吞噬;IgG:再次免疫应答中产生的抗体再次免疫应答中产生的抗体。IgG持续的时间长,持续的时间长,是唯一能在母亲妊娠期穿过胎盘保护胎儿的抗体。他们是唯一能在母亲妊娠期穿过胎盘保护
5、胎儿的抗体。他们还从乳腺分泌进入初乳,使新生儿得到保护;还从乳腺分泌进入初乳,使新生儿得到保护;IgA:抗体进入身体的黏膜表面,包括呼吸、消化、生抗体进入身体的黏膜表面,包括呼吸、消化、生殖等管道的黏膜,中和感染因子。还可以通过母乳的初殖等管道的黏膜,中和感染因子。还可以通过母乳的初乳把这种抗体输送到新生儿的消化道黏膜中,是在母乳乳把这种抗体输送到新生儿的消化道黏膜中,是在母乳中含量最多,最为重要的一类抗体;中含量最多,最为重要的一类抗体;IgE:分布在白细胞膜上。引发速发型过敏反应的抗体;分布在白细胞膜上。引发速发型过敏反应的抗体;IgD:主要出现在成熟的主要出现在成熟的B淋巴细胞表面上,为
6、淋巴细胞表面上,为B淋巴细淋巴细胞膜表面抗原识别受体。它是胞膜表面抗原识别受体。它是B淋巴细胞成熟的标志。淋巴细胞成熟的标志。疑难疑难1 1:B B淋巴细胞膜表面上的抗体和效应淋巴细胞膜表面上的抗体和效应B B淋淋巴细胞产生抗体有什么区别?巴细胞产生抗体有什么区别?只有成熟的只有成熟的B淋巴细胞能产生淋巴细胞能产生IgD,且分布在,且分布在膜表面上,所以这受体就属于膜表面上,所以这受体就属于IgD类,而当类,而当B细胞活分化为效应细胞活分化为效应B细胞后,膜表面抗体逐细胞后,膜表面抗体逐渐减少,分泌型增多。效应渐减少,分泌型增多。效应B细胞分泌的抗细胞分泌的抗体最初属于体最初属于IgM,其中一
7、部分效应,其中一部分效应B细胞会发细胞会发生转化,该机制导致产生生转化,该机制导致产生IgG,IgA类。类。一种一种B淋巴细胞产生的抗体类型可以转变淋巴细胞产生的抗体类型可以转变(恒定区变,可(恒定区变,可变区不变)变区不变)v延伸问题:延伸问题:抗原未进入机体,抗原未进入机体,B B淋巴细胞表面的抗淋巴细胞表面的抗体如何产生?体如何产生?B B淋巴细胞膜表面的抗体(淋巴细胞膜表面的抗体(BCRBCR)它不是由抗原刺激产生)它不是由抗原刺激产生的而是在的而是在B B细胞发育过程中出现在细胞发育过程中出现在B B细胞膜上的结构。细胞膜上的结构。大多数人的观点认为:大多数人的观点认为:这是由于淋巴
8、细胞内有关基因的这是由于淋巴细胞内有关基因的随机重排组合的结果随机重排组合的结果。B B淋巴细胞在发育过程中,其抗体基淋巴细胞在发育过程中,其抗体基因在因在DNADNA水平上一直发生着基因重排,抗体重链可变区的水平上一直发生着基因重排,抗体重链可变区的V V、D D、J J区以及轻链区以及轻链V V、J J区对应基因通过基因重排产生不同的基区对应基因通过基因重排产生不同的基因型。对于一个因型。对于一个B B或或T T细胞而言,这种重排只产生一种基因,细胞而言,这种重排只产生一种基因,编码一种抗原受体。当一种抗原入侵时,只有一种基因型的编码一种抗原受体。当一种抗原入侵时,只有一种基因型的淋巴细胞
9、的受体能识别该抗原,这种淋巴细胞被激活后开始淋巴细胞的受体能识别该抗原,这种淋巴细胞被激活后开始分裂分化。分裂分化。简单说,细胞并不是未卜先知,事先就准备好多种受体简单说,细胞并不是未卜先知,事先就准备好多种受体等着相应的抗原入侵。受体的产生只是多个基因随机重排而等着相应的抗原入侵。受体的产生只是多个基因随机重排而表达的结果。当某种抗原入侵,上百万种里的某种受体与之表达的结果。当某种抗原入侵,上百万种里的某种受体与之结合,引起免疫应答。某些人也可能就没有这样的受体,人结合,引起免疫应答。某些人也可能就没有这样的受体,人体就会陷入危机。抗原起了选择作用。体就会陷入危机。抗原起了选择作用。不同基因
10、片段的随机组合可以产生不同基因片段的随机组合可以产生108-1011种抗体类型。种抗体类型。300 50 4 5v延伸问题:延伸问题:抗原未进入机体,抗原未进入机体,B B淋巴细胞表面的抗淋巴细胞表面的抗体如何产生?体如何产生?B B淋巴细胞膜表面的抗体(淋巴细胞膜表面的抗体(BCRBCR)它不是由抗原刺激产生)它不是由抗原刺激产生的而是在的而是在B B细胞发育过程中出现在细胞发育过程中出现在B B细胞膜上的结构。细胞膜上的结构。大多数人的观点认为:大多数人的观点认为:这是由于淋巴细胞内有关基因的这是由于淋巴细胞内有关基因的随机重排组合的结果随机重排组合的结果。B B淋巴细胞在发育过程中,其抗
11、体基淋巴细胞在发育过程中,其抗体基因在因在DNADNA水平上一直发生着基因重排,抗体重链可变区的水平上一直发生着基因重排,抗体重链可变区的V V、D D、J J区以及轻链区以及轻链V V、J J区对应基因通过基因重排产生不同的基区对应基因通过基因重排产生不同的基因型。对于一个因型。对于一个B B或或T T细胞而言,这种重排只产生一种基因,细胞而言,这种重排只产生一种基因,编码一种抗原受体。当一种抗原入侵时,只有一种基因型的编码一种抗原受体。当一种抗原入侵时,只有一种基因型的淋巴细胞的受体能识别该抗原,这种淋巴细胞被激活后开始淋巴细胞的受体能识别该抗原,这种淋巴细胞被激活后开始分裂分化。分裂分化
12、。简单说,细胞并不是未卜先知,事先就准备好多种受体简单说,细胞并不是未卜先知,事先就准备好多种受体等着相应的抗原入侵。受体的产生只是多个基因随机重排而等着相应的抗原入侵。受体的产生只是多个基因随机重排而表达的结果。当某种抗原入侵,上百万种里的某种受体与之表达的结果。当某种抗原入侵,上百万种里的某种受体与之结合,引起免疫应答。某些人也可能就没有这样的受体,人结合,引起免疫应答。某些人也可能就没有这样的受体,人体就会陷入危机。抗原起了选择作用。体就会陷入危机。抗原起了选择作用。巨噬细胞被感染的体细胞效应细胞毒性 T细胞细胞毒T细胞分裂和分化抗原-MHC复合体MHC标志病原体辅助性 T细胞上的抗原-
13、MHC受体P53:活化的细胞毒:活化的细胞毒性性T淋巴细胞识别嵌淋巴细胞识别嵌有有抗原抗原MHC复合体复合体的的细胞(已被感染的细胞(已被感染的体细胞或体细胞或)。)。疑难疑难2:图中:图中1、2都是抗原都是抗原-MHC吗?吗?两两者的区别?者的区别?组织相容性抗原v指代表个体特异性的组织抗原,指代表个体特异性的组织抗原,引起移植排引起移植排斥反应的同种异型抗原。斥反应的同种异型抗原。分为两类分为两类(1)引起快而强排斥反应的抗原系统)引起快而强排斥反应的抗原系统 主要组织相容性复合体即主要组织相容性复合体即MHC,人类的人类的MHC又叫又叫HLA。(2)引起慢而弱排斥反应的抗原系统)引起慢而
14、弱排斥反应的抗原系统 次要组织相容性复合体次要组织相容性复合体主要组织相容性复合体(主要组织相容性复合体(MHCMHC)的种类)的种类vMHC IMHC I类类 分布在所有有核细胞上,分布在所有有核细胞上,类分子结合的抗原,多为内源性类分子结合的抗原,多为内源性的细胞抗原,如病毒感染的细胞等的细胞抗原,如病毒感染的细胞等 。vMHC IIMHC II类类 分布比较局限,主要表达于巨噬细胞,淋巴细胞等白细胞类分布比较局限,主要表达于巨噬细胞,淋巴细胞等白细胞类细胞膜上。细胞膜上。类分子主要参与外源性抗原的递呈。类分子主要参与外源性抗原的递呈。巨噬细胞被感染的体细胞效应细胞毒性 T细胞细胞毒T细胞
15、分裂和分化抗原-MHC复合体MHC标志病原体辅助性 T细胞上的抗原-MHC受体1是抗原-MHC类分子,为外源性抗原经加工处理和提呈形成。2是抗原-MHC类分子,为内源性抗原经加工处理和提呈形成。疑难疑难2:图中:图中1、2都是抗原都是抗原-MHC吗?吗?溶酶体途径(外源性抗原呈递途径)抗原吞噬体与溶酶体融合与来自内质网、高尔基体的分泌泡融合抗原-MHC细胞膜胞质溶胶途径(内源性抗原呈递途径)抗原细胞溶胶中的蛋白酶体内质网抗原-MHC高尔基体细胞膜疑难疑难:3:3:细胞免疫:细胞免疫图各种黑点状物质图各种黑点状物质是什么?是什么?巨噬细胞被感染的体细胞效应细胞毒性 T细胞细胞毒T细胞分裂和分化抗
16、原-MHC复合体MHC标志病原体辅助性 T细胞上的抗原-MHC受体P.53 这个辅助性这个辅助性T淋巴细淋巴细胞分泌多种蛋白质促进这个细胞分泌多种蛋白质促进这个细胞毒性胞毒性T淋巴细胞开始分裂。淋巴细胞开始分裂。4即课本所谓的辅助性即课本所谓的辅助性T细细胞分泌的胞分泌的“多种蛋白质多种蛋白质”,v淋巴因子:淋巴细胞产生的多肽类物质。v1 白细胞介素(IL,35种,常见的19种)白细胞介素2由活化的辅助型T淋巴细胞产生的一种糖蛋白,促进细胞毒性T淋巴细胞和B淋巴细胞的分裂,提高T细胞的杀伤活性和B细胞抗体的分泌。v2干扰素(IFN,3类)v3细胞毒性因子(包括肿瘤坏死因子等4大类)v4集落刺激
17、因子v5趋化因子v6生长因子辅助型T淋巴细胞实际上两种(Th1和Th2),Th1参与细胞免疫,分泌的是:白细胞介素-2,12,干扰素,细胞毒性因子等。Th2参与体液免疫,分泌的是:白细胞介素-2,为主的,其他4,5,6,等,促进B细胞增殖,促进抗体分泌。巨噬细胞被感染的体细胞效应细胞毒性 T细胞细胞毒T细胞分裂和分化抗原-MHC复合体MHC标志病原体辅助性 T细胞上的抗原-MHC受体4即课本所谓的辅助性即课本所谓的辅助性T细胞分泌的细胞分泌的“多种蛋白质多种蛋白质”,巨噬细胞被感染的体细胞效应细胞毒性 T细胞细胞毒T细胞分裂和分化抗原-MHC复合体MHC标志病原体辅助性 T细胞上的抗原-MHC
18、受体33是巨噬细胞分泌的多是巨噬细胞分泌的多种淋巴因子,包种淋巴因子,包括集落括集落刺激因子,白细胞介素刺激因子,白细胞介素-1,6,121,6,12等,干扰素等等,干扰素等,在这些因子作用下,辅在这些因子作用下,辅助性助性T T细胞被活化,细胞被活化,55是效应细胞毒性是效应细胞毒性T T细胞分泌的细胞分泌的穿孔素、穿孔素、颗粒酶,肿瘤坏死因颗粒酶,肿瘤坏死因子等子等,进入细胞扰乱,进入细胞扰乱细胞器和细胞器和DNADNA。vP53P53:一个细胞毒性:一个细胞毒性T T细胞遇到与它受体相适应细胞遇到与它受体相适应的抗原,且呈递在的抗原,且呈递在抗原抗原-MHC-MHC复合体复合体上,这个上
19、,这个T T细胞便受到刺激。细胞便受到刺激。成熟的成熟的B B淋巴细胞淋巴细胞遇到遇到相应的抗原相应的抗原,便被致敏了。便被致敏了。疑难疑难4 4:B B 淋巴细胞与淋巴细胞与T T 淋巴识别抗原的机理淋巴识别抗原的机理是什么?是什么?免疫学中的疑难问题免疫学中的疑难问题B细胞与T细胞对抗原的识别巨噬细胞抗原-MHC复合体MHC标志病原体辅助性 T细胞上的抗原-MHC受体抗原只与适合的受体结合B淋巴细胞表面不同的受体B淋巴细胞可对抗原直接识别。T淋巴细胞对抗原的识别必需经抗原提呈细胞呈现出抗原-MHC复合体细胞毒性细胞毒性T淋巴细胞淋巴细胞辅助性辅助性T淋巴细胞淋巴细胞靶细胞靶细胞巨噬细胞巨噬
20、细胞T细胞表细胞表面受体面受体T细胞表细胞表面受体面受体抗原抗原-MHC I 类类T淋巴细胞膜表面受体是双识别的复合体,既要淋巴细胞膜表面受体是双识别的复合体,既要识别抗原,也要识别识别抗原,也要识别MHC,只有两个信号同时,只有两个信号同时满足,才能被激活。体现满足,才能被激活。体现MHC限制性。限制性。抗原抗原-MHC I I 类类v弄成双信号这么复杂的目的应该是为了更好的调控弄成双信号这么复杂的目的应该是为了更好的调控免疫。第一信号级抗原信号,但是并不是机体对所免疫。第一信号级抗原信号,但是并不是机体对所有的抗原都需要产生免疫反应(比方说自身抗原),有的抗原都需要产生免疫反应(比方说自身
21、抗原),因此机体产生了这么一种机制,即第二信号。当因此机体产生了这么一种机制,即第二信号。当T细胞识别了抗原第一信号时,如果同时接受到了第细胞识别了抗原第一信号时,如果同时接受到了第二信号,这意味着该抗原对机体有害,于是产生免二信号,这意味着该抗原对机体有害,于是产生免疫反应。当疫反应。当T细胞识别了第一信号后却无法接受到细胞识别了第一信号后却无法接受到第二信号,则无法增值分化,反而走向凋亡,这就第二信号,则无法增值分化,反而走向凋亡,这就保护了自身。保护了自身。vP53 但但B细胞分裂的启动还需要另外一个信细胞分裂的启动还需要另外一个信号,这个信号来自号,这个信号来自活化了的辅助性活化了的辅
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