1、辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-11第三篇第三篇 免疫学基础免疫学基础非特异性免疫特异性免疫变态反应免疫学的实际应用1辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-11免疫学发展简史免疫学发展简史（一）免疫学的诞生（一）免疫学的诞生 免疫学是在人类与传染病斗争的过程中免疫学是在人类与传染病斗争的过程中发展起来的。人们在长期实践中看到有很多发展起来的。人们在长期实践中看到有很多流行性疾病，如麻疹、天花等，患病康复后流行性疾病，如麻疹、天花等，患病康复后很少第二次感染。很少第二次感染。免疫学于免疫学于1818世纪末开始，至今经历了三世纪末开始，至今经历了三个发展阶段：个发展阶段：2辽阳职业技术学院化
2、工系制药微生物免疫-11免疫学形成阶段（免疫学形成阶段（1616世纪世纪1818世纪末）世纪末）n1616世纪（明朝）中国医生首先实践用人痘世纪（明朝）中国医生首先实践用人痘痂皮接种青少年预防天花痂皮接种青少年预防天花n1818世纪传到亚洲、欧洲各国世纪传到亚洲、欧洲各国n1818世纪末，英国医生世纪末，英国医生JennerJenner首次发明牛痘首次发明牛痘预防天花。预防天花。n免疫学诞生免疫学诞生nVaccinationVaccination（种痘）定为人计划种痘）定为人计划“免疫接免疫接种种”3辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-11 Edward Jenner(1749-1822年年
3、)，13岁在岁在Sodbury学医学医8年，年，1792年荣年荣获医学博士学位。获医学博士学位。1796年年5月月14日他日他从挤奶女工接触牛痘而不生天花这一从挤奶女工接触牛痘而不生天花这一现象得到了启发，把牛痘的脓泡液接现象得到了启发，把牛痘的脓泡液接种于健康的男孩，待反应消退之后再种于健康的男孩，待反应消退之后再用同样方法接种天花，男孩不再发病。用同样方法接种天花，男孩不再发病。1798年他发表了开创新纪元的牛痘疫年他发表了开创新纪元的牛痘疫苗 的 报 告。这 一 发 现 当 时 被 称 为苗 的 报 告。这 一 发 现 当 时 被 称 为Jenner牛痘疫苗接种，是人们与天花牛痘疫苗接种
4、，是人们与天花奋斗长达奋斗长达200年之久的最重要的武器。年之久的最重要的武器。1980年年5月月8日在日内瓦召开的第日在日内瓦召开的第33届届世界卫生大会世界卫生大会(WHA)上宣布全球消灭上宣布全球消灭天花。在免疫科学真正确立之前，天花。在免疫科学真正确立之前，Jenner的贡献是巨大的，所以人们通的贡献是巨大的，所以人们通常把免疫学的起源归功于他。常把免疫学的起源归功于他。4辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-11 免疫学实验研究阶段免疫学实验研究阶段（1919世纪末世纪末2020世纪中）世纪中）n实验室发明人工培育疫苗实验室发明人工培育疫苗nPasteurPasteur（法）法）微生
5、物学、免疫学创始人微生物学、免疫学创始人n18801880年年 鸡霍乱（巴氏杆菌）弱毒菌苗鸡霍乱（巴氏杆菌）弱毒菌苗n18821882年年 狂犬病病毒弱毒疫苗狂犬病病毒弱毒疫苗5辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-11 Louis Pasteur 巴斯德巴斯德(1822-1895年年)是一位法国化学家、是一位法国化学家、微生物学家和免疫学家。微生物学家和免疫学家。1880年年他发现鸡霍乱杆菌的陈旧培养物他发现鸡霍乱杆菌的陈旧培养物能预防鸡霍乱的感染，首先能预防鸡霍乱的感染，首先创造创造了减毒疫苗了减毒疫苗。为了纪念一个世纪。为了纪念一个世纪前前Jenner的功勋，他将这种方法的功勋，他将这种
6、方法称之为预防接种（称之为预防接种（vaccination），），并 将 这 种 制 剂 称 之 为 疫 苗并 将 这 种 制 剂 称 之 为 疫 苗（vaccine）,相继他又创造了炭相继他又创造了炭疽杆菌减毒疫苗，狂犬病的减毒疽杆菌减毒疫苗，狂犬病的减毒疫苗，兴起了主动免疫的方法疫苗，兴起了主动免疫的方法（active immunization）。）。6辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-11n疫苗免疫机理研究疫苗免疫机理研究n细胞免疫学说与体液免疫学说的争论细胞免疫学说与体液免疫学说的争论 细胞免疫学说（细胞免疫学说（18901890）nMetchnikoffMetchnikoff（俄
7、俄18831883）首次发现吞噬细胞的吞噬作用）首次发现吞噬细胞的吞噬作用体液免疫学说（体液免疫学说（18971897）nBehring(Behring(德德1890)1890)、北里（日本）首次发现白喉抗毒素、北里（日本）首次发现白喉抗毒素（血清抗体）（血清抗体）n18911891年首次用抗毒素血清治好白喉病人年首次用抗毒素血清治好白喉病人n抗体、抗原概念、血清学试验形成抗体、抗原概念、血清学试验形成nErlichErlich（德德 1897 1897）提出）提出“体液免疫学说体液免疫学说”7辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-11Elie Metchnikoff（俄，俄，1846-191
8、6）细胞免疫的倡导者，他在细胞免疫的倡导者，他在研究游走细胞即海星幼虫细胞的游研究游走细胞即海星幼虫细胞的游走作用时，发现能吞噬外来的异物，走作用时，发现能吞噬外来的异物，并观察到水蚤的血液细胞能杀灭霉并观察到水蚤的血液细胞能杀灭霉菌孢子，后来在兔及人体中用各种菌孢子，后来在兔及人体中用各种细胞进行实验，也发现白细胞有吞细胞进行实验，也发现白细胞有吞噬各种细菌的作用，因此认为机体噬各种细菌的作用，因此认为机体的免疫机制，主要就是以增强了吞的免疫机制，主要就是以增强了吞噬功能的白细胞所发挥的吞噬作用，噬功能的白细胞所发挥的吞噬作用，即即细胞学说细胞学说。1908年他与年他与Paul Ehrlic
9、h以关于抗体形成的侧链学以关于抗体形成的侧链学说共获说共获1908年的诺贝尔生理和医年的诺贝尔生理和医学奖。学奖。8辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-11Emil von Behring（德，德，1854-1917）和）和 北里柴三郎北里柴三郎(日，日，Kitasato)用白喉脱毒外用白喉脱毒外毒素注射动物（马），在动物血清中发现毒素注射动物（马），在动物血清中发现了一种能中和白喉外毒素的物质，称为抗了一种能中和白喉外毒素的物质，称为抗毒素。以抗毒素对白喉患者进行治疗，发毒素。以抗毒素对白喉患者进行治疗，发现此种中和毒素的能力能被动地转移给正现此种中和毒素的能力能被动地转移给正常动物，使后
10、者获得抗白喉毒素的免疫力，常动物，使后者获得抗白喉毒素的免疫力，因此称这种方法为人工被动免疫法。此后因此称这种方法为人工被动免疫法。此后很多人从免疫动物或传染病病人血清中发很多人从免疫动物或传染病病人血清中发现了多种能和微生物或其产物发生结合反现了多种能和微生物或其产物发生结合反应的物质，通称为抗体，而引起抗体产生应的物质，通称为抗体，而引起抗体产生的物质称为抗原。抗原和抗体因能发生特的物质称为抗原。抗原和抗体因能发生特异性结合，为诊断传染病建立了异性结合，为诊断传染病建立了血清学诊血清学诊断方法断方法。此二人在。此二人在1901年共同获得诺贝年共同获得诺贝尔生理和医学奖。尔生理和医学奖。9辽
11、阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-11现代细胞、分子免疫学研究发展阶段现代细胞、分子免疫学研究发展阶段（2020世纪中期以来）世纪中期以来）n免疫概念从传统概念发展为现代概念免疫概念从传统概念发展为现代概念n传统概念传统概念防御感染；有利防御感染；有利n现代概念现代概念识别排除抗原；既有利也有不利识别排除抗原；既有利也有不利n现代免疫学完全从微生物学中独立出来现代免疫学完全从微生物学中独立出来n理论和技术在细胞和分子水平上飞跃发展理论和技术在细胞和分子水平上飞跃发展n免疫学研究中有免疫学研究中有2020多位学者的成果获诺贝多位学者的成果获诺贝尔奖尔奖10辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-
12、11免疫的概念、功能、类型免疫的概念、功能、类型一一.免疫定义与基本特性免疫定义与基本特性 定义定义：免疫是指机体识别和清除非自身的大免疫是指机体识别和清除非自身的大分子物质，从而保持机体内外环境平衡的生理学分子物质，从而保持机体内外环境平衡的生理学反应反应 特性特性：识别自身与非自身：识别自身与非自身特异性特异性免疫记忆免疫记忆11辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-11二、免疫基本功能二、免疫基本功能n1 1）抵抗感染功能（免疫防御）抵抗感染功能（免疫防御）n2 2）自身稳定功能（免疫稳定）自身稳定功能（免疫稳定）n3 3）免疫监视作用）免疫监视作用(及时排除突变细胞及时排除突变细胞)1
13、2辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-11三、免疫的类型三、免疫的类型 （一）非特异性免疫防御与特异性免疫（一）非特异性免疫防御与特异性免疫 1 1 非特异性免疫防御非特异性免疫防御 非特异性免疫防御非特异性免疫防御是机体在长期的种系发育与是机体在长期的种系发育与进化过程中逐渐建立起来的一系列防卫机能，对进化过程中逐渐建立起来的一系列防卫机能，对所有病原微生物都有防御作用，没有特殊的选择所有病原微生物都有防御作用，没有特殊的选择性。它受遗传控制，在个体一出生就具有。又称性。它受遗传控制，在个体一出生就具有。又称天然免疫（先天免疫）天然免疫（先天免疫）.13辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫
14、-112 2 特异性免疫特异性免疫 特异性免疫特异性免疫是个体在生活过程中通过隐性感染是个体在生活过程中通过隐性感染或预防接种等方式，使抗原与免疫系统的细胞相或预防接种等方式，使抗原与免疫系统的细胞相接触后而获得的防卫机能。指机体针对某一种或接触后而获得的防卫机能。指机体针对某一种或某一类微生物或其产物所产生的特异性抵抗力。某一类微生物或其产物所产生的特异性抵抗力。又称又称后天获得性免疫。后天获得性免疫。14辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-11 （二）自动免疫与被动免疫（二）自动免疫与被动免疫1 1 自动免疫自动免疫 指动物直接受病原微生物及其产物作用后，由指动物直接受病原微生物及其产物
15、作用后，由动物机体产生免疫。动物机体产生免疫。（1 1）天然自动免疫：）天然自动免疫：自然感染。自然感染。（2 2）人工自动免疫：）人工自动免疫：用人工方法注射抗原（菌苗、用人工方法注射抗原（菌苗、疫苗、类毒素）。疫苗、类毒素）。15辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-112 2 被动免疫被动免疫 指依靠已经免疫的其他机体输给的抗体而指依靠已经免疫的其他机体输给的抗体而获得的免疫。获得的免疫。（1 1）天然被动免疫：）天然被动免疫：母源抗体。母源抗体。（2 2）人工被动免疫：）人工被动免疫：用人工方法注射抗体用人工方法注射抗体（抗毒素、抗血清）而产生对病原体的抵（抗毒素、抗血清）而产生对病原
16、体的抵抗力；抗力；16辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-11（三）细胞免疫与体液免疫（三）细胞免疫与体液免疫n细胞免疫细胞免疫是指致敏淋巴细胞与其相应抗是指致敏淋巴细胞与其相应抗原作用所产生的特异性免疫。原作用所产生的特异性免疫。n体液免疫体液免疫是抗体的免疫作用。是抗体的免疫作用。17辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-11第第1111章章 非特异性免疫非特异性免疫教学要求：教学要求：1.正常机体的生理屏障及其作用2.描述各吞噬细胞的吞噬过程及结果3.掌握补体的组成、性质和作用，掌握补体的经典激活途径，了解补体的替代途径4.了解溶菌酶的定义及作用18辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫
17、-11抗感染免疫抗感染免疫非特异性免疫特异性免疫屏 障 作 用体 液 因 素细 胞 因 素免疫综合作用体液、细胞免疫抗 细 菌抗 病 毒抗 寄 生虫抗 肿 瘤19辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-11一、生理屏障作用一、生理屏障作用1 1、皮肤黏膜的体表屏障、皮肤黏膜的体表屏障第一道防线第一道防线（1 1）机械阻挡作用：）机械阻挡作用：健康的皮肤黏膜、鼻毛、呼健康的皮肤黏膜、鼻毛、呼吸道和消化道定向运动的纤毛等，都能阻挡或排吸道和消化道定向运动的纤毛等，都能阻挡或排除微生物。除微生物。（2 2）分泌抑菌杀菌物质：）分泌抑菌杀菌物质：皮肤汗腺分泌的乳酸、皮肤汗腺分泌的乳酸、皮脂腺分泌的不饱和
18、脂肪酸、胃酸等都有杀菌作皮脂腺分泌的不饱和脂肪酸、胃酸等都有杀菌作用。用。第第1 1节机体的屏障作用节机体的屏障作用20辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-11生理屏障作用生理屏障作用（1）皮肤）皮肤21辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-11（2）黏膜屏障黏膜屏障22辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-11（3 3）正常菌群的拮抗作用：）正常菌群的拮抗作用：正常菌群一般情况下不致病，而正常菌群一般情况下不致病，而且对病原微生物有一定的拮抗作用。如口腔中的唾液链球菌且对病原微生物有一定的拮抗作用。如口腔中的唾液链球菌产生的过氧化氢，能抑制脑膜炎双球菌；肠道乳酸菌产生的产生的过氧化氢，能抑
19、制脑膜炎双球菌；肠道乳酸菌产生的细菌素和酸性物质，能抑制致病性大肠杆菌和金黄色葡萄球细菌素和酸性物质，能抑制致病性大肠杆菌和金黄色葡萄球菌等病原菌的生长。同时，它们还可以刺激机体产生自然抗菌等病原菌的生长。同时，它们还可以刺激机体产生自然抗体，对一定病原菌有抑制作用。体，对一定病原菌有抑制作用。体表屏障对大多数病原微生物有一定的阻挡作用，但少数体表屏障对大多数病原微生物有一定的阻挡作用，但少数病原微生物如羊布氏杆菌和钩端螺旋体等，可突破此屏障，病原微生物如羊布氏杆菌和钩端螺旋体等，可突破此屏障，侵入机体引起感染。侵入机体引起感染。23辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-11血脑屏障血脑屏障：
20、由脑内的毛细血管壁及包于其外：由脑内的毛细血管壁及包于其外的神经胶质细胞构成，有阻止病原微生物的神经胶质细胞构成，有阻止病原微生物和毒素等侵入脑组织的作用。和毒素等侵入脑组织的作用。二、血脑屏障二、血脑屏障24辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-11血血脑脑屏屏障障25辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-11三、胎盘屏障三、胎盘屏障第三道防线第三道防线血胎屏障血胎屏障：是由母体子宫内膜的基蜕膜和胎儿：是由母体子宫内膜的基蜕膜和胎儿绒毛膜组成。正常情况下，它不妨碍母子间绒毛膜组成。正常情况下，它不妨碍母子间的物质交换，但可阻止某些药物、病原微生的物质交换，但可阻止某些药物、病原微生物、毒素等
21、通过血胎屏障，进入胎儿体内，物、毒素等通过血胎屏障，进入胎儿体内，从而保证了胎儿在子宫内的正常发育。从而保证了胎儿在子宫内的正常发育。26辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-11（3）胎盘屏障）胎盘屏障27辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-11 第第2 2节节 吞噬细胞吞噬作用吞噬细胞吞噬作用1 1 吞噬细胞的种类吞噬细胞的种类（1 1）大吞噬细胞：）大吞噬细胞：包括游走及固定类型的巨噬细包括游走及固定类型的巨噬细胞和血液及淋巴管中的单核细胞，即单核胞和血液及淋巴管中的单核细胞，即单核-巨噬细巨噬细胞系统。胞系统。（2 2）小吞噬细胞：）小吞噬细胞：即血液中的嗜中性粒细胞和嗜即血液中的嗜
22、中性粒细胞和嗜酸性粒细胞。酸性粒细胞。28辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-11 2 2 吞噬过程吞噬过程 当病原微生物或异物进入体内时，吞噬细胞受趋化当病原微生物或异物进入体内时，吞噬细胞受趋化因子作用，向抗原处聚集，并通过吞噬或吞饮方式将因子作用，向抗原处聚集，并通过吞噬或吞饮方式将病原微生物或异物摄入细胞内（对细菌等较大异物，病原微生物或异物摄入细胞内（对细菌等较大异物，直接伸出伪足将其吞入细胞内，形成直接伸出伪足将其吞入细胞内，形成吞噬体吞噬体。对病毒。对病毒等较小的异物，则胞膜内陷，闭合形成等较小的异物，则胞膜内陷，闭合形成吞饮小体）吞饮小体）。然后吞噬体或吞饮小体向胞浆内的溶酶
23、体靠近，形成然后吞噬体或吞饮小体向胞浆内的溶酶体靠近，形成吞噬溶酶体吞噬溶酶体。溶酶体内的溶菌酶、过氧化氢酶等能直。溶酶体内的溶菌酶、过氧化氢酶等能直接杀死细菌，而水解蛋白酶等将其进一步消化分解，接杀死细菌，而水解蛋白酶等将其进一步消化分解，最后将不能消化的残渣排出细胞外。最后将不能消化的残渣排出细胞外。29辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-11吞吞 噬噬 过过 程程30辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-113 3 吞噬结果吞噬结果（1 1）完全吞噬：）完全吞噬：大多数细菌被吞噬细胞吞噬后，大多数细菌被吞噬细胞吞噬后，可被完全彻底的消化或杀灭。可被完全彻底的消化或杀灭。（2 2）不完全
24、吞噬：）不完全吞噬：一些病毒和兼性细胞内寄生菌一些病毒和兼性细胞内寄生菌（如结核杆菌、布氏杆菌等），虽可被吞噬，但（如结核杆菌、布氏杆菌等），虽可被吞噬，但却不能被杀灭，称为不完全吞噬。这种吞噬对微却不能被杀灭，称为不完全吞噬。这种吞噬对微生物起了一定的保护和扩散作用，从而降低了药生物起了一定的保护和扩散作用，从而降低了药物及体液杀菌因素的杀菌作用。物及体液杀菌因素的杀菌作用。31辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-11 第第3 3节节 正常体液因素正常体液因素 在健康动物的血液、组织液、淋巴液中，在健康动物的血液、组织液、淋巴液中，含有非特异性免疫作用的多种物质，如补体、含有非特异性免疫作
25、用的多种物质，如补体、溶菌酶、干扰素等。这些物质可直接或间接溶菌酶、干扰素等。这些物质可直接或间接杀灭或裂解病原体，其作用无选择性。当它杀灭或裂解病原体，其作用无选择性。当它们与特异性抗体、吞噬细胞等其他防护因子们与特异性抗体、吞噬细胞等其他防护因子配合时，能发挥较大的免疫防护作用。配合时，能发挥较大的免疫防护作用。32辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-1133辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-111 1 补体系统补体系统 补体是正常人和动物血清中含有的非特异性杀补体是正常人和动物血清中含有的非特异性杀菌物质。是一组具有酶原活性的血清球蛋白，可被菌物质。是一组具有酶原活性的血清球蛋白，
26、可被抗原抗体复合物或其他因素激活的酶系统，故称为抗原抗体复合物或其他因素激活的酶系统，故称为补体系统。补体系统。（1 1）组成和性质）组成和性质：约占血清球蛋白总量的：约占血清球蛋白总量的10%10%，约，约有有3030种蛋白质组成。性质不稳定，对温度敏感，种蛋白质组成。性质不稳定，对温度敏感，5656 3030minmin丧失活性。含量相对稳定。丧失活性。含量相对稳定。（2)2)补体系统的作用补体系统的作用：参与非特异及特异性免疫反应，：参与非特异及特异性免疫反应，但在但在I I、II II型变态反应及自身免疫病中，也可损伤组型变态反应及自身免疫病中，也可损伤组织。织。34辽阳职业技术学院化
27、工系制药微生物免疫-11补体激活经典途径补体激活经典途径35辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-1136辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-1137辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-1138辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-11补体激活的旁路途径（替代途径）补体激活的旁路途径（替代途径）39辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-1140辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-11激活补体的生物学效应激活补体的生物学效应41辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-11n（1 1）溶菌和细胞溶解作用）溶菌和细胞溶解作用42辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-11n（2 2）.调理和免役黏
28、附作用调理和免役黏附作用43辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-11n C3b与免疫复合物结合有利于与巨噬细胞的受体结合而被清除。44辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-11（3）中和及溶解病毒作用（4）炎症介质作用45辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-11二、溶菌酶二、溶菌酶 广泛存在于分泌液、组织液及白细胞中，尤其广泛存在于分泌液、组织液及白细胞中，尤其是在乳汁、唾液及吞噬细胞溶酶体颗粒中含量较是在乳汁、唾液及吞噬细胞溶酶体颗粒中含量较多。是一种低分子不耐热的碱性蛋白质，能水解多。是一种低分子不耐热的碱性蛋白质，能水解G+G+细胞壁中黏肽的糖苷键，破坏细胞壁，水分进细胞壁中黏肽的糖苷键，破坏细胞壁，水分进入，最后细菌崩解。入，最后细菌崩解。G-G-细胞壁黏肽外面还有一层细胞壁黏肽外面还有一层脂多糖和脂蛋白，因而不受溶菌酶影响。目前已脂多糖和脂蛋白，因而不受溶菌酶影响。目前已从新鲜鸡蛋清中提取此酶，在医药上作为抗菌剂。从新鲜鸡蛋清中提取此酶，在医药上作为抗菌剂。46辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-11溶溶 菌菌 酶酶 作作 用用47辽阳职业技术学院化工系制药微生物免疫-111.机体的正常生理屏障有哪些？有何作用？2.简述吞噬细胞的吞噬过程和结果。作业48
