高中生物-第三章《第二節(jié)-特異性反應(免疫應答)》課件15-浙科版必修3

特異性反應和免疫應答

免疫應答概述

一、概念抗原物質(zhì)進入機體，激發(fā)免疫系統(tǒng)發(fā)生一系列反應以排除抗原的過程。即免疫細胞識別、攝取、處理抗原，繼而活化、增殖、分化，產(chǎn)生免疫效應的過程。

二、免疫應答類型（一）根據(jù)效應機理分為

1.體液免疫——B細胞活化產(chǎn)生特異性抗體發(fā)揮免疫效應；

2.細胞免疫——

特異性T細胞活化發(fā)揮免疫效應。（二）根據(jù)效應結果分為

1.生理性免疫應答——

清除有害物

2.病理性免疫應答——

引起組織損傷或功能障礙。

（三）根據(jù)來源分為

1.天然性免疫

2.適應性免疫

特異性免疫應答一、基本特征（一）特異性：針對某種抗原產(chǎn)生的抗體或效應細胞，發(fā)生的免疫應答。（二）記憶性：初次接觸某種抗原后，免疫系統(tǒng)可長期保留對該抗原的“記憶性”，發(fā)生再次免疫應答。（三）識別“自己”和“非己”：個體發(fā)育過中產(chǎn)生。二、特異性免疫應答階段抗原識別免疫細胞活化免疫效應

三、發(fā)生部位——

外周免疫器官皮膚淋巴循環(huán)淋巴結抗原靜脈脾口服或吸入粘膜局部粘膜下淋巴細胞小膠質(zhì)細胞腦T細胞介導的細胞免疫應答概述概念：細胞免疫應答是從初始T細胞接受抗原刺激到分化成效應T細胞并將抗原清除的過程?；具^程：抗原識別階段

T細胞活化、增殖、分化階段免疫效應階段一、T細胞的抗原識別（一）

T細胞的抗原識別方式及特點

（1）識別方式

初始

T細胞TCR與APC表面提呈的MHC-肽復合物結合。

（2）識別特點

T細胞識別抗原具有MHC限制性。

CD4+

T細胞識別APC遞呈的MHCII-肽復合物；

CD8+

T細胞識別APC遞呈的MHCI-肽復合物。

（二）T細胞識別的抗原的種類

（1）內(nèi)源性抗原

1.特點（1）由MHCI類分子提呈；（2）存在于胞漿（cytosol）內(nèi)的抗原。

2.來源

（1）病毒和一些細菌感染細胞后，于胞漿內(nèi)及胞核內(nèi)合成的抗原；

（2）腫瘤細胞合成的腫瘤抗原。

（2）外源性抗原

1.特點（1）由MHCII類分子遞呈；（2）存在于囊泡系統(tǒng)內(nèi)的抗原。

2.來源

（1）巨噬細胞攝取到內(nèi)體(endosome)中的顆粒成分(如細菌、細胞等)及細菌增殖中新合成的抗原成分。（2）APC通過吞噬和吞飲作用攝取內(nèi)化的細菌代謝產(chǎn)物和其它可溶性蛋白質(zhì)抗原。

（三）T細胞識別抗原的提呈過程

（1）對MHCI類分子提呈抗原的識別

——

內(nèi)源性抗原的提呈過程

指胞漿內(nèi)的抗原，經(jīng)酶降解成小的肽片段，與MHCI類分子結合成復合物，然后轉(zhuǎn)送到細胞膜表面，供CD8+T細胞識別的過程。

（2）對MHCII類分子提呈抗原的識別

——

外源性抗原的提呈過程

指抗原在囊泡系統(tǒng)內(nèi)被酶降解成小肽片段，與MHCII類分子結合，運送到細胞表面，供CD4＋T細胞識別的過程。

二、T細胞的活化、增殖和分化

是一個包括接受信號刺激、轉(zhuǎn)導信號、細胞內(nèi)酶活化，基因轉(zhuǎn)錄表達及細胞擴增等在內(nèi)的復雜過程。（一）T細胞活化的信號刺激

（1）T細胞活化的雙信號刺激信號T細胞APC第一信號TCR和CD4或CD8MHC-肽復合物第二信號CD28B7(B7.1、B7.2)（2）T細胞活化中細胞的黏附分子及其輔助作用

1.黏附分子

T細胞

APC（1）LFA-1ICAM-1,ICAM-2CD2LFA-3ICAM-3DC-SIGN(DC)4-1BB(CD137)4-1BBL（2）CD40L(活化)CD40(活化)

2.輔助作用（1）維持抗原特異T細胞與APC的結合時間，有益于T細胞活化、增殖、分化成效應T細胞。（2）傳送活化信號給T細胞，進一步刺激T細胞克隆增殖?；罨腁PC表達B7分子增加。

（3）T細胞活化中IL-2的作用

1.作用促進T細胞增殖，分化。

2.機制

T細胞（啟動后進入G1期）分泌IL-2，表達IL-2R

自分泌作用細胞增殖周期繼續(xù)進行，促進T細胞分化。

3.特點

CD8+T細胞的活化較CD4+T細胞需要更強的協(xié)同刺激信號，IL-2對此起重要作用。靜止T細胞活化T細胞T細胞增殖、分化

（二）T細胞活化信號的傳導及基因表達

信號傳導（signaltransduction）：將細胞膜表面受體與相應配體結合產(chǎn)生的信號通過受體蛋白或其它跨膜分子從細胞外轉(zhuǎn)至細胞內(nèi)，轉(zhuǎn)換成生物化學形式。

三、T細胞應答的效應及其機制

介導特異性免疫效應的T細胞Th1細胞CTL細胞（一）CTL介導的細胞毒效應

殺傷表達同MHCI類分子結合的特異性抗原的靶細胞。（一）特異性細胞毒效應

1.靶細胞特點

(1)

病原體在感染細胞內(nèi)增殖；

1）不被所感染的細胞破壞；

2）不能接觸細胞外的抗體。

(2)MHCI類分子表達下降。

2.CTL殺傷靶細胞機制（兩種）

(1)穿孔素依賴性機制：破壞細胞膜。

1）CD8＋CTL特異識別MHCI-肽復合物(靶細胞表面)釋放活性溶解顆粒毒性蛋白質(zhì)（穿孔素）形成膜孔道細胞死亡。

2）顆粒酶(顆粒酶B)進入靶細胞(通過膜孔道)

胱門蛋白酶（caspases,CPP-32）活化

CAD活化降解DNA。

注：CAD---

caspase

activatable

deoxy-

ribonuclease

(2)

穿孔素非依賴性機制

FasL(CTL)與Fas(靶細胞)結合

Fas的死亡功能區(qū)與效應器蛋白FADD結合

caspases（caspase8，caspases3）的級聯(lián)反應核酸酶CAD活化(去除I-CAD的抑制)

降解DNA誘導細胞凋亡

注:I-CAD——CAD抑制蛋白，同CAD結合，抑制其活性。

（二）Th1細胞介導的特異性免疫效應

主要免疫效應功能

1.活化巨噬細胞

2.Th1細胞對T細胞的作用

3.Th1細胞對中性粒細胞的作用誘導巨噬細胞活化的作用

1.活化的兩個信號

2.Th1細胞募集巨噬細胞到感染部位

（1）分泌IL-3和GM-CSF：刺激骨髓內(nèi)新單核細胞的產(chǎn)生；（2）分泌TNF-和TNF-：擴張血管和改變血管內(nèi)皮細胞粘附分子(如ICAM-1)的表達,分泌MCP-1吸引聚集巨噬細胞。IFNIFNRCD40LCD40Th細胞活化①CD40分子和TNF受體表達增加，TNF-分泌協(xié)同IFN-增加巨噬細胞抗胞內(nèi)微生物作用。②

B7分子和MHCII分子的表達增加。MφTH1細胞的效應經(jīng)活化Mφ而誘生炎癥反應（TDTH）在宿主抗胞內(nèi)病原菌中起重要作用

TH2細胞的效應

輔助體液免疫應答產(chǎn)生IL-4、5、10、13等CK

參與超敏反應性炎癥和抗寄生蟲感染分泌CK激活E、B和肥大細胞一、Th細胞的效應TH1細胞的效應1、Th1對Mφ的作用：激活MφTH1合成的細胞因子IFN-γ和表達CD40L在啟動Mφ活化中重要作用。增強MHCⅡ類分子、B7的表達，提呈抗原更有效分泌IL-12使未受刺激的CD4+TH細胞分化為TH1細胞，發(fā)揮細胞免疫效應。產(chǎn)生IL-3、GM-CSF等，能刺激骨髓干細胞產(chǎn)生新的Mφ。分泌TNF使炎癥區(qū)域的血管內(nèi)皮細胞表達粘附分子，促使Mφ穿越血管壁到感染灶

T與Mφ所提呈抗原結合，可誘導Mφ活化

誘生并募集Mφ2、Th1對淋巴細胞的作用：產(chǎn)生IL-2等CK，促進Th1、CTL增殖，正反饋擴大效應3、對中性粒細胞的作用：產(chǎn)生TNF-α和淋巴毒素等，活化中性粒細胞（1）效-靶結合

雙信號識別效應性CTL直接接觸37oC、Mg2+

靶細胞二、CTL細胞的效應CD8+TC細胞（CTL）介導的細胞毒作用分泌細胞毒素及誘導細胞凋亡，殺傷帶抗原的靶細胞（2）CTL的極化 細胞骨架系統(tǒng)、高爾基體、胞漿顆粒等向效-靶接觸部位重新排列、分布（3）致死性打擊①

TC細胞向靶細胞釋放胞漿顆粒，內(nèi)含穿孔素和顆粒酶。②TC活化后表達FasL與靶細胞上的

Fas受體結合，激活胞內(nèi)的

CASPASE信號傳導途徑，誘導靶細胞凋亡；

TC分泌的TNF-α也能介導靶細胞壞死或凋亡。

Tc殺傷靶細胞的過程：★三、Tm的形成

對特異性抗原有記憶能力的長壽T細胞

再次遇到相同抗原低抗原濃度低協(xié)同剌激信號

CK自分泌的正反饋效應強能產(chǎn)生更快、更強、更有效的再次免疫應答

活化的淋巴細胞發(fā)生凋亡有助于控制免疫應答強度和維持自身耐受活化誘導的細胞死亡(主動)★

(Activaioninducedcelldeath,AICD)

FasL---Fas四、T活化后誘導的細胞凋亡FasL致其它表達Fas的T細胞凋亡(自相殘殺)表達Fas和FasL的活化效應殺傷細胞凋亡(自殺)Fas