第十一章-感染與免疫課件

蚌埠學(xué)院食品與生物工程系1第十章感染與免疫病原微生物與其宿主間的相互關(guān)系感染(infection)，又稱(chēng)傳染，是機(jī)體與病原體在一定條件下相互作用而引起的病理過(guò)程。蚌埠學(xué)院食品與生物工程系2免疫(immunity),生物體能夠辯認(rèn)自我與非自我，對(duì)非我做出反應(yīng)以保持自身穩(wěn)定的功能，稱(chēng)為免疫感染過(guò)程的發(fā)展和結(jié)局大多數(shù)的感染為亞臨床的、不明顯的、不產(chǎn)生任何顯著的癥狀與體征。有些病原體在最初感染后，潛伏影響可持續(xù)多年。病原體亦可與宿主建立起共生關(guān)系。疾病蚌埠學(xué)院食品與生物工程系3第一節(jié)感染一．感染途徑二．病原體及其致病性(以細(xì)菌為例）蚌埠學(xué)院食品與生物工程系5一、感染的途徑感染(infection，又稱(chēng)傳染)：機(jī)體與病原體在一定條件下相互作用而引起的病理過(guò)程。決定其結(jié)局（疾病或者非臨床癥狀）有3個(gè)因素：病原體的致病能力、宿主的免疫力和環(huán)境.蚌埠學(xué)院食品與生物工程系6外源性感染：來(lái)源于宿主體外的感染，主要來(lái)自病人、健康帶菌(毒)者和帶菌(毒)動(dòng)、植物。內(nèi)源性感染：當(dāng)濫用抗生素導(dǎo)致菌群失調(diào)或某些因素致使機(jī)體免疫功能下降時(shí)，宿主體內(nèi)正常菌群引起的感染。(1)呼吸道感染(2)消化道感染(3)創(chuàng)傷感染(4)接觸感染(5)垂直傳播蚌埠學(xué)院食品與生物工程系7二、病原體及其致病性決定感染結(jié)局（疾病或者非臨床癥狀）的3個(gè)因素：（1）病原體的致病能力（2）宿主的免疫力（3）環(huán)境蚌埠學(xué)院食品與生物工程系8病原體(pathogen)寄生于生物(包括人)機(jī)體并引起疾病的微生物，又稱(chēng)為病原微生物(Pathogenicmicroorganism)。1）侵襲力(invasiveness)：病原菌突破宿主防線，并能于宿主體內(nèi)定居、繁殖、擴(kuò)散的能力，稱(chēng)為侵襲力。蚌埠學(xué)院食品與生物工程系10病原菌致病力的強(qiáng)弱稱(chēng)為毒力?侵襲力?毒素1.吸附和侵入能力；2.繁殖與擴(kuò)散能力；3.對(duì)宿主防御機(jī)能的抵抗能力。（1）外毒素（exotoxin）病原細(xì)菌，主要是一些G+，在生長(zhǎng)過(guò)程中合成并分泌到胞外的毒素(如破傷風(fēng)痙攣毒素、白喉毒素等)；或者存在于胞內(nèi)，當(dāng)細(xì)菌溶解后才釋放的毒素(如痢疾志賀菌的腸毒素)。蚌埠學(xué)院食品與生物工程系12特點(diǎn)(1)通常為蛋白質(zhì)；(2)抗原性強(qiáng)；(3)可選擇作用于各自特定的組織器官；(4)不同病原菌產(chǎn)生的外毒素不同，所引起的癥狀也不同；(5)毒性作用強(qiáng)，中毒劑量?。é蘥/kg）；(6)不穩(wěn)定，對(duì)熱和某些化學(xué)物質(zhì)敏感。外毒素與內(nèi)毒素的比較1mg肉毒毒素純品可殺死2億（2000萬(wàn)）只小鼠或一百萬(wàn)只豚鼠，中毒的死亡率幾近100%，但及時(shí)注射抗毒素及對(duì)癥治療可使之降低。1mg破傷風(fēng)毒素可殺死100萬(wàn)只小鼠，1mg白喉毒素可殺死1000只豚鼠。蚌埠學(xué)院食品與生物工程系14第二節(jié)免疫一．非特異性免疫二．特異性免疫蚌埠學(xué)院食品與生物工程系15傳統(tǒng)的免疫概念機(jī)體抵抗病原微生物的能力，即抗傳染免疫。蚌埠學(xué)院食品與生物工程系16I、非特異性免疫非特異性免疫(non-specificimmunity)：是機(jī)體的一般生理防衛(wèi)功能，又稱(chēng)天然免疫；是在種系發(fā)育過(guò)程中形成的，由先天遺傳而來(lái)，防衛(wèi)任何外界異物對(duì)機(jī)體的侵入而不需要特殊的刺激或誘導(dǎo)?？垢腥具^(guò)程中，首先發(fā)揮作用。隨著特異性免疫的形成，兩者互相配合，擴(kuò)大作用。蚌埠學(xué)院食品與生物工程系17天然免疫的組成包括:生理屏障細(xì)胞因素體液因素其它蚌埠學(xué)院食品與生物工程系18蚌埠學(xué)院食品與生物工程系20蚌埠學(xué)院食品與生物工程系21細(xì)胞因素-自然殺傷細(xì)胞(Naturalkillercells,NK)某些腫瘤細(xì)胞和微生物感染細(xì)胞可以成為NK細(xì)胞的靶細(xì)胞。蚌埠學(xué)院食品與生物工程系23NK細(xì)胞屬于淋巴細(xì)胞，主要分布于外周血和脾臟，具有不須事先致敏，不須其它輔助細(xì)胞或分子的參與而直接殺傷靶細(xì)胞的功能。NK細(xì)胞通過(guò)釋放穿孔素(perforin)和顆粒酶造成靶細(xì)胞死亡，也可通過(guò)釋放腫瘤壞死因子(TNF)殺傷靶細(xì)胞。而且NK細(xì)胞活性較其它殺傷細(xì)胞更早出現(xiàn)，因此在抗腫瘤、抗感染特別是病毒感染中起重要作用。體液因素正常血液、淋巴液、組織液中含有的多種抗菌物質(zhì)，直接殺死病原體的作用不如吞噬細(xì)胞的作用強(qiáng)大，配合作用。包括：

補(bǔ)體系統(tǒng)

干擾素

溶菌酶

其他蚌埠學(xué)院食品與生物工程系24目前已知補(bǔ)體系統(tǒng)是存在于正常體液中的非特異性的殺菌物質(zhì)，包括廿余種蛋白質(zhì)成分，主要由肝細(xì)胞和巨噬細(xì)胞產(chǎn)生，通常以無(wú)活性形式存在于正常血清和體液中,在一定條件下補(bǔ)體被激發(fā)，從無(wú)活性形式轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)病原體具有殺滅作用的活性形式，從而增強(qiáng)抗體對(duì)細(xì)菌的調(diào)理作用，并協(xié)助抗體殺死細(xì)菌細(xì)胞。蚌埠學(xué)院食品與生物工程系26補(bǔ)體由無(wú)活性形式轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)病原體具有殺滅作用的活性形式，是在一定條件下促發(fā)的一系列酶促級(jí)聯(lián)反應(yīng)的結(jié)果，這個(gè)過(guò)程稱(chēng)作------補(bǔ)體激活。補(bǔ)體激活三條途徑（課本，p399，圖14-2）——經(jīng)典途徑，替代途徑和凝集素途徑。蚌埠學(xué)院食品與生物工程系27補(bǔ)體的生物學(xué)功能：溶解和殺傷細(xì)胞；趨化作用；免疫粘附作用；中和病毒；過(guò)敏毒素（促進(jìn)炎癥）作用；蚌埠學(xué)院食品與生物工程系28干擾素是如何產(chǎn)生的？蚌埠學(xué)院食品與生物工程系30其成分如何？干擾素是宿主細(xì)胞在病毒等多種誘導(dǎo)劑（細(xì)菌、真菌、原蟲(chóng)、立克次氏體等）刺激下產(chǎn)生的一類(lèi)低分子量糖蛋白?；瘜W(xué)成分：低分子量糖蛋白蚌埠學(xué)院食品與生物工程系31干擾素是如何抗病毒的？干擾素并不是直接作用于病毒，而是作用于宿主細(xì)胞，通過(guò)宿主細(xì)胞內(nèi)的生化反應(yīng)在病毒大分子合成過(guò)程的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行阻斷，達(dá)到抗病毒的效果。蚌埠學(xué)院食品與生物工程系32干擾素的分型：α、β干擾素：分別由白細(xì)胞和成纖維細(xì)胞產(chǎn)生，屬Ⅰ型干擾素；γ干擾素：主要由T淋巴細(xì)胞產(chǎn)生，稱(chēng)Ⅱ型干擾素或免疫干擾素。蚌埠學(xué)院食品與生物工程系33干擾素作用特點(diǎn)對(duì)于宿主細(xì)胞具有種屬特異性；對(duì)于病毒作用無(wú)特異性，具有廣譜抗病毒功能。蚌埠學(xué)院食品與生物工程系34溶菌酶14.7KD不耐熱的堿性蛋白，主要來(lái)源于吞噬細(xì)胞并可分泌到血清及各種分泌液中，能水解革蘭氏陽(yáng)性菌胞壁肽聚糖而使細(xì)胞裂解。（溶菌酶也存在于雞蛋清和某些細(xì)菌中，可提純并加工制成各種制劑，用于治療中耳炎、咽喉炎、副鼻竇炎等慢性疾病。）蚌埠學(xué)院食品與生物工程系35其他體液中還有β溶解素、轉(zhuǎn)鐵蛋白、血漿銅藍(lán)蛋白、C反應(yīng)蛋白等多種殺菌或抑菌因素，但直接作用很弱，僅在機(jī)體免疫中起輔助作用。蚌埠學(xué)院食品與生物工程系36其它——炎癥（inflammatory）炎癥是機(jī)體受到有害刺激時(shí)所表現(xiàn)的一系列局部和全身性防御應(yīng)答，可以看作是非特異免疫的綜合作用結(jié)果，其作用于清除有害異物、修復(fù)受傷組織，保持自身穩(wěn)定性。蚌埠學(xué)院食品與生物工程系37有害刺激包括各種理化因素，但以病原微生物感染為主。蚌埠學(xué)院食品與生物工程系38炎癥既是一種病理過(guò)程，又是一種防御病原體的積極方式動(dòng)員了大量的吞噬細(xì)胞聚集在炎癥部位；血液中的抗菌因子和抗體發(fā)生局部濃縮；死亡宿主細(xì)胞的堆積可釋放抗微生物物質(zhì)；炎癥中心氧濃度下降和乳酸積累，進(jìn)一步抑制病原菌的生長(zhǎng)；適度的體溫升高可以加速免疫反應(yīng)的進(jìn)程；蚌埠學(xué)院食品與生物工程系39II、特異性免疫特異性免疫(specificimmunity)是機(jī)體在生命過(guò)程中接受抗原性異物刺激（如微生物感染或接種疫苗）后產(chǎn)生的，又稱(chēng)獲得性免疫(acquiredimmunity)，具有獲得性、高度特異性和記憶性的特點(diǎn)。蚌埠學(xué)院食品與生物工程系40一、特異性免疫類(lèi)型及免疫系統(tǒng)1、特異性免疫的類(lèi)型蚌埠學(xué)院食品與生物工程系412、免疫系統(tǒng)蚌埠學(xué)院食品與生物工程系42免疫器官中樞免疫器官：免疫細(xì)胞發(fā)生和分化的場(chǎng)所，包括骨髓、胸腺等。周?chē)庖咂鞴伲好庖呒?xì)胞居住和發(fā)生免疫應(yīng)答的場(chǎng)所，包括淋巴結(jié)、脾臟和粘膜相關(guān)淋巴組織。蚌埠學(xué)院食品與生物工程系43免疫細(xì)胞淋巴細(xì)胞粒細(xì)胞肥大細(xì)胞單核巨噬細(xì)胞樹(shù)突狀細(xì)胞廣義地還包括紅細(xì)胞和血小板及其各類(lèi)細(xì)胞的祖細(xì)胞。蚌埠學(xué)院食品與生物工程系44它們均來(lái)自骨髓多能造血干細(xì)胞！免疫活性細(xì)胞：能接受抗原刺激，并引起特異性免疫反應(yīng)的細(xì)胞。T細(xì)胞：起源于骨髓，在胸腺中成熟，然后轉(zhuǎn)移到外周淋巴器官，其功能是執(zhí)行細(xì)胞免疫。B細(xì)胞：骨髓中的多能干細(xì)胞分化成淋巴細(xì)胞，再分化成前B細(xì)胞，進(jìn)一步發(fā)育成為成熟B細(xì)胞。當(dāng)受抗原刺激后，B細(xì)胞先轉(zhuǎn)化為漿母細(xì)胞，再分化為漿細(xì)胞，產(chǎn)生并分泌抗體，進(jìn)行體液免疫。蚌埠學(xué)院食品與生物工程系45免疫分子膜表面免疫分子：主要包括膜表面抗原受體、主要組織相容性抗原、白細(xì)胞分化抗原和粘附分子。B細(xì)胞和T細(xì)胞表面有各自的特異性膜表面抗原受體BCR和TCR，能識(shí)別不同的抗原并與之結(jié)合，啟動(dòng)特異性免疫。體液免疫分子(主要包括抗體、補(bǔ)體和細(xì)胞因子)：抗體是特異免疫的主要體液成分。補(bǔ)體是非特異免疫主要體液成分。細(xì)胞因子具有對(duì)細(xì)胞功能的多方面調(diào)節(jié)作用，其中有些還具有細(xì)胞毒性(如腫瘤壞死因子)和抗病毒功能(如干擾素)，直接參與免疫應(yīng)答的效應(yīng)過(guò)程。蚌埠學(xué)院食品與生物工程系46二、抗原和抗體1.抗原（Antigen，Ag）抗原是能誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生抗體和細(xì)胞免疫應(yīng)答，并能與抗體和致敏淋巴細(xì)胞在體內(nèi)、外發(fā)生特異結(jié)合反應(yīng)的物質(zhì)。蚌埠學(xué)院食品與生物工程系47免疫原性：抗原在體內(nèi)激活免疫系統(tǒng)，使其產(chǎn)生抗體和特異效應(yīng)細(xì)胞的特性。反應(yīng)原性（或免疫反應(yīng)性）：抗原能與相對(duì)應(yīng)的免疫應(yīng)答產(chǎn)物(抗體及致敏淋巴細(xì)胞)發(fā)生特異結(jié)合和反應(yīng)的能力。完全抗原（completeantigen）或免疫原（immunogen）：具有免疫原性和反應(yīng)原性的抗原。包括：多數(shù)蛋白質(zhì)、細(xì)菌和病毒不完全抗原（incompleteantigen）或半抗原（hapten）：只有反應(yīng)原性而沒(méi)有免疫原性的抗原。如：多數(shù)寡糖、脂類(lèi)和簡(jiǎn)單的化學(xué)藥物。蚌埠學(xué)院食品與生物工程系48抗原決定簇（antigendeterminant）或表位（epitope）抗原物質(zhì)上能夠刺激淋巴細(xì)胞產(chǎn)生應(yīng)答并與其產(chǎn)物特異反應(yīng)的化學(xué)基團(tuán)?？乖瓫Q定簇是抗原特異性的物質(zhì)基礎(chǔ)?？乖鶖y抗原決定簇的數(shù)目稱(chēng)為抗原價(jià)，一般抗原是多價(jià)的。蚌埠學(xué)院食品與生物工程系49影響抗原免疫原性的因素：異物性；分子量大??；化學(xué)結(jié)構(gòu)與組成；蚌埠學(xué)院食品與生物工程系502.抗體（antibody，Ab）機(jī)體在抗原物質(zhì)刺激下所形成的一類(lèi)能與抗原特異結(jié)合的血清活性成分稱(chēng)為抗體，又稱(chēng)為免疫球蛋白（immuno-globulin,Ig）或抗血清。蚌埠學(xué)院食品與生物工程系51抗體是由成熟B細(xì)胞分化成的漿細(xì)胞合成并分泌的。1）

抗體的基本結(jié)構(gòu)課本，p406,圖14-6幾個(gè)重要結(jié)構(gòu)功能區(qū)蚌埠學(xué)院食品與生物工程系52蚌埠學(xué)院食品與生物工程系532）抗體的分類(lèi)IgG：血清中抗感染免疫的主要抗體，約占血清中抗體總量的75%.是5類(lèi)抗體中唯一可以通過(guò)胎盤(pán)的抗體.胎兒出生3月后,合成IgG,2-3歲時(shí)達(dá)到成人量.IgA:血清中含量?jī)H次于IgG,約占血清中抗體總量的10-20%.初生兒可從母乳中獲得IgA,出生4-6月后,合成.IgM:抗體中分子量最大,又稱(chēng)巨球蛋白,約占血清中抗體總量的6%.主要存在血管中.IgD:血清中含量很低,0.2%,目前對(duì)其免疫功能不清.IgE:血清中含量最低,小于0.01%,導(dǎo)致過(guò)敏性休克(青霉素過(guò)敏)蚌埠學(xué)院食品與生物工程系543）抗體的生理功能1.與抗原特異結(jié)合（Ag-Ab)2.激活補(bǔ)體（Ag-Ab激活的經(jīng)典途徑及其他途徑)；3.與細(xì)胞結(jié)合，增強(qiáng)免疫調(diào)理作用；4.IgG通過(guò)胎盤(pán)，形成新生兒的自動(dòng)被動(dòng)免疫。蚌埠學(xué)院食品與生物工程系55三、免疫應(yīng)答即免疫系統(tǒng)發(fā)揮職能的過(guò)程。具體表現(xiàn)為免疫細(xì)胞識(shí)別抗原分子、自身進(jìn)行活化、分化，并最終發(fā)生免疫效應(yīng)的過(guò)程。蚌埠學(xué)院食品與生物工程系561.感應(yīng)階段機(jī)體接受抗原刺激的階段蚌埠學(xué)院食品與生物工程系57免疫活性細(xì)胞表面有抗原受體，所以能夠識(shí)別抗原。每個(gè)淋巴細(xì)胞表面只有一種抗原受體，只能識(shí)別一種抗原，當(dāng)它們結(jié)合后，抗原刺激細(xì)胞增殖、分化而產(chǎn)生免疫應(yīng)答。2.反應(yīng)階段淋巴細(xì)胞被活化,進(jìn)行增殖、分化蚌埠學(xué)院食品與生物工程系58被特異性抗原激活的T細(xì)胞轉(zhuǎn)化為淋巴母細(xì)胞，再增殖、分化，成為有免疫效應(yīng)的