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1、第三章 免疫系统,运动免疫学,免疫系统的分类,在解剖学上:淋巴器官、淋巴组织 功能上：免疫细胞 组成：免疫器官、免疫细胞、免疫分子,1、免疫器官,按功能不同划分中枢免疫器官外周免疫器官,1.1中枢免疫器官 由骨髓和胸腺组成 是免疫细胞发生分化和成熟的场所。 多能造血干细胞在这些部位发育成熟为免疫细胞。 多能造血干细胞,免疫细胞,1.1.1骨髓,骨髓是存在于长骨（如肱骨、股骨）的骨髓腔和扁平骨（如髂骨、肋骨、胸骨、脊椎骨等）的松质骨间网眼中的一种海绵状的组织，能产生血细胞的骨髓略呈红色，称为红骨髓。成人的一些骨髓腔中的骨髓含有很多脂肪细胞，呈黄色，且不能产生血细胞，称为黄骨髓。人出生时，全身骨髓
2、腔内充满红骨髓，随着年龄增长，骨髓中脂肪细胞增多，相当部分红骨髓被黄骨髓取代，最后几乎只有扁平骨松质骨中有红骨髓。此种变化可能是由于成人不需全部骨髓腔造血，部分骨髓腔造血已足够补充所需血细胞。当机体严重缺血时，部分黄骨髓可转变为红骨髓，重新恢复造血的能力。,造血器官，生成多功能造血干细胞，是各种血细胞的发源地。 分化发育功能性B淋巴细胞,多功能造血干细胞,粒细胞,B淋巴细胞,增殖、分化,外周免疫器官,造血干细胞的分化途径 Differentiation of hematopoietic stem cells,1.1.2胸腺：分化成熟T淋巴细胞,来自骨髓的淋巴干细胞,血流,胸腺,胸腺上皮细胞、胸
3、腺素和细胞因子,成熟T细胞,外周免疫器官,胸腺的功能 T淋巴细胞分化成熟的场所； 诱导胸腺细胞对自身抗原形成免疫耐受； 产生肽类胸腺激素，形成胸腺免疫调节； 屏障作用（血-胸腺）,1.2外周免疫器官 是T、B细胞等成熟淋巴细胞定居和产生免疫应答的场所，也是滤过淋巴液的地方。,组成 淋巴结 脾脏 粘膜免疫系统,1.2.1淋巴结 沿着淋巴管道分布 人体约有500-600个 常成群分布于肺门、腹股沟及腋下 主要含有T、B淋巴细胞、巨噬细胞和树突细胞。,功能 杀伤和清除进入淋巴液的病源微生物和毒素等异物； 成熟T、B细胞定居场所； 免疫应答发生的场所； 参与淋巴细胞再循环。,1.2.2脾脏：人体最大的
4、淋巴器官。 具有造血（胚胎期）； 储血和过滤作用。 也是具有免疫活性的T、B细胞移居和接受抗原刺激后生产免疫应答的重要场所。,1.2.3粘膜免疫系统 主要包括扁桃体、肠系膜淋巴结、肠集合淋巴结和阑尾，此外还包括呼吸道、消化道和泌尿生殖道粘膜下分散的淋巴小结和弥散的淋巴组织。,粘膜免疫系统在抵抗感染方面起着极其重要的作用，粘膜表面与外界抗原直接接触，是机体抗感染的第一道防线。 事实上，机体感染的主要途径也是消化道、呼吸道等粘膜系统。而且实验证明通过粘膜免疫之后，粘膜局部的抗体比血清抗体出现早、效价高，且维持时间长。,2、免疫细胞,所有参与免疫应答或与免疫应答有关的细胞； 包括：T、B淋巴细胞，N
5、K细胞，单核吞噬细胞，树突细胞及其他细胞（如：粒细胞），均由骨髓多能干细胞发育而来。,白细胞 旧称白血球。血液中的一类细胞。白细胞是无色有核的血细胞，在血液中一般呈球形，根据形态差异可分为颗粒和无颗粒两大类。颗粒白细胞（粒细胞）中含有特殊染色颗粒，用瑞氏染料染色可分辨出三种颗粒白细胞即嗜中性粒细胞、嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞；无颗粒白细胞包括单核细胞和淋巴细胞。,作用如同岗哨；抗体、自然杀手细胞及细胞毒性细胞 (cytotoxicic T-cells) ，作用如同炮兵；辅助抑制细胞，负责发出警报；以及清理战场的巨噬细胞等。 血液里有红细胞与白细胞，大部分的白细胞都是免疫细胞。,癌症最大的克星，
6、就是一种称做自然杀手的免疫细胞，此自然杀手细胞位于两大癌细胞之间。 癌细胞一旦接触到自然杀手免疫细胞就会被快速的毁灭性。 自然杀手细胞能抵抗各种各样的癌细胞，而且可以快速消灭掉癌细,中间的为T细胞，旁边的是B细胞,画面上两旁为癌细胞，中间为自然杀手细胞，它是癌细胞的克星,它将癌细胞上穿破一个洞，癌细胞将在很短的时间内死亡。,在电子显微镜下，巨噬细胞(又称垃圾车)正在吞噬入侵体内的外来物。,巨噬细胞有触须，可攫取微生物而将其吞噬。,这是血液循环中负责清除作用的细胞，它在吞噬杂物,3、免疫分子： 膜分子：TCR（T细胞抗原受体 ） BCRCD分子（白细胞分化抗原） 粘附分子MHC分子等。 分泌型分
7、子：抗体、补体及细胞因子等。,3.1 TCR 为异二聚体，由、两条肽链组成。 TCR分为两类：TCR1和TCR2；外周血中，90%-95%的T细胞表达TCR2；而且任一T细胞只表达TCR2和TCR1之一。,3.2 CD分子（白细胞分化抗原） 目前发现的有大约250种。CD1起抗原呈递作用；CD3信号传递；CD4 CD8 调节性T细胞表面重要抗原；CD11 树突细胞表面重要抗原； CD19 CD20 CD21 B细胞表面共刺激分子；CD80 CD86 抗原呈递第二信号来源分子。,3.3黏附分子（CAM）是介导细胞与细胞或细胞与细胞外基质间相互接触和结合的一类膜表面糖蛋白分子。以受体与配体方式相互
8、作用，通过增加细胞间粘附作用和或传递信号而促进细胞的功能。,免疫生物学作用： 参与调节免疫细胞的分化发育 参与调节免疫应答反应 参与调节炎症反应 参与淋巴细胞的归巢和再循环,3.4主要组织相容性抗原,MHC即主要组织相容性复合体，是指是由一组高度多态性基因组成的染色体区域，存在于脊椎动物某一染色体上。其编码的产物能在不同细胞表面表达，通常称之为MHC分子或主要组织相容性抗原。,MHC是目前已知多态性最丰富的一个基因系统，拥有极大数量的等位基因，赋予种群巨大潜力以适应多变的内外环境。,MHC分子不但在T细胞分化发育中是必需的，而且在免疫应答的启动和调节发挥重要的作用。 MHC的生物学功能与物种的
9、生老病死息息相关，因而成为免疫学研究最为活跃的领域之一。 HLA（human leucocyte antigen）基因系统是人类主要组织相容性复合体。,3.5抗体 抗体(antibody)： 机体在抗原物质刺激下，由B细胞分化成的浆细胞所产生的、可与相应抗原发生特异性结合反应的免疫球蛋白。,因为最初有人用电泳证明血清中抗体活性在球蛋白部分，故曾把抗体统称为两种()球蛋白。后来证明，抗体并不都在区；而且位于区的球蛋白，也不一定都具有抗体活性。1964年，世界卫生组织举行专门会议，将具有抗体活性以及与抗体相关的球蛋白统称为免疫球蛋白(Ig)。如骨髓瘤蛋白，巨球蛋白血症、冷球蛋白血症等患者血清中存在
10、的异常免疫球蛋白以及“正常人”天然存在的免疫球蛋白亚单位等。因而免疫球蛋白是结构及化学的概念，而抗体是生物学及功能的概念,可以说，所有抗体都是免疫球蛋白，但并非所有免疫球蛋白都是抗体。,3.6免疫球蛋白超家族（IgSF） 抗体是一类称之为免疫球蛋白(或Ig)的蛋白质分子,是由一些相似的小结构域组成的多肽分子。在Ig的每个结构域中，都是由70110个氨基酸组成的紧密折叠的结构。后来在很多不同种类的蛋白质中也都发现有类Ig结构域的存在，这些结构同Ig抗体一起构成了免疫球蛋白超家族(immunoglobulins superfamily,IgSF)。IgSF的大多数成员是整合膜蛋白，存在于淋巴细胞的
11、表面，参与各种免疫活动。,3.7细胞因子,为了维持机体的生理平衡，抵抗病原微生物的侵袭，防止肿瘤发生，机体的许多细胞，特别是免疫细胞合成和分泌许多种微量的多肽类因子。它们在细胞之间传递信息，调节细胞的生理过程，提高机体的免疫力，在异常情况下也有可能引起发烧、炎症、休克等病理过程。这样一大类因子已发现的有上百种，统称为细胞因子，包括淋巴细胞产生的淋巴因子、单核细胞产生的单核因子、各种生长因子等。许多细胞因子是根据它们的功能命名的，如白细胞介素（IL）、干扰素（IFN）、集落刺激因子（CSF）、肿瘤坏死因子(TNF)、红细胞生成素（EPO）等。,3.8补体,补体(complement，C)是存在于
12、正常人和动物血清与组织液中的一组经活化后具有酶活性的蛋白质。早在19世纪末Bordet即证实，新鲜血液中含有一种不耐热的成分，可辅助和补充特异性抗体,介导免疫溶菌、溶血作用，故称为补体。目前已知补体是由30余种可溶性蛋白、膜结合性蛋白和补体受体组成的多分子系统，故称为补体系统(complement system)。在补体系统激活过程中，可产生多种生物活性物质，引起一系列生物学效应，参与机体的抗感染免疫，扩大体液免疫效应，调节免疫应答。同时，也可介导炎症反应，导致组织损伤。,B 细 胞 膜 表 面 分 子,CD80/86,CD40,FcmR,CD32,BCR,MHC-II,CD19,CD20 （离子通道）,CD79b,CD21,CD23,
