1、信阳职业技术学院信阳职业技术学院 检验技术学院检验技术学院 宋兴丽宋兴丽 第四十一章第四十一章 补体系统补体系统 目的要求目的要求 1.1.掌握补体的概念；补体的生物学作用掌握补体的概念；补体的生物学作用 2.2.熟悉补体的组成及命名原则；补体的熟悉补体的组成及命名原则；补体的 第一节第一节 概概 述述 第二节第二节 补体系统激活补体系统激活 第三节第三节 补体系统的生物学功能补体系统的生物学功能 第四节第四节 血清补体异常与疾病血清补体异常与疾病 提提 纲纲 一、补体系统的发现一、补体系统的发现 新鲜的免疫血清新鲜的免疫血清 细菌细菌 + 细菌细菌 溶解溶解 新鲜的免疫血清新鲜的免疫血清 细
2、菌细菌 + 细菌细菌 凝集凝集 （56加热加热 30min） 免疫血清免疫血清 细菌细菌 + 细菌细菌 溶解溶解 + 新鲜的新鲜的 血清血清 （56 30min） 第一节第一节 补体的概述补体的概述 细菌细菌 凝集凝集 第一节第一节 概概 述述 补体补体(Complement, C) 是人和脊椎动是人和脊椎动 物血清与组织液中存在的物血清与组织液中存在的 一组具有酶活一组具有酶活 性的性的 蛋白质蛋白质 , 包括包括 30 多种成分多种成分, 故称故称 补体系统。补体系统。 二、补体系统的概念二、补体系统的概念 三、补体系统的组成及命名三、补体系统的组成及命名 1.1.补体固有成份补体固有成份
3、: : C1C9； B、D、P因子因子 MBL、MASP 2.2.补体受体补体受体: : CR1-5 及及 C3aR、C4aR、C5aR 3.3.补体调节蛋白补体调节蛋白: :C1抑制物、抑制物、C4调节蛋调节蛋 白、白、H、I、因子等、因子等 补体系统的组成：补体系统的组成： 补体的命名：补体的命名： 1.1.参与补体经典激活途径的固有成分，按发现的先参与补体经典激活途径的固有成分，按发现的先 后命名：后命名：C1（q r s）、）、C2C9 2.2.补体系统的其他成分以英文大写字母表示：如补体系统的其他成分以英文大写字母表示：如 B、D因子、因子、H因子、因子、MBL等。等。 3.3.调节
4、成分以功能命名：调节成分以功能命名：C1抑制物；抑制物；C4结合蛋白等。结合蛋白等。 4.4.活化裂解后的大片段加小写字母活化裂解后的大片段加小写字母a,a,大片段加大片段加b b：如：如 C3a、C3b等。等。 5.5.两个大片段结合在一起，将其名称合并如：两个大片段结合在一起，将其名称合并如：C4b2bC4b2b 6.6.具有酶活性的成分加横线；如具有酶活性的成分加横线；如C3bBb。 7.7.灭活的补体片段，在其符号前加灭活的补体片段，在其符号前加i i：如：如iC3b。 概概 述述 四、四、 补体的理化性质补体的理化性质 1.含量相对稳定含量相对稳定 约占血清球蛋白总量的约占血清球蛋白
5、总量的 10%, C3含量最高，含量最高，D因子含量最低。因子含量最低。 2.多为多为球蛋白，少数为球蛋白，少数为、球蛋白。球蛋白。 4.补体补体极不稳定，极不稳定， 多种理化因素可影响多种理化因素可影响 其活性，其活性，56 30min即被灭活。即被灭活。 3.在生理条件下，多以非活性状态存在，在生理条件下，多以非活性状态存在， 被被激活后才能产生酶效应。激活后才能产生酶效应。 激活过程依据起始顺序的不同，可分为激活过程依据起始顺序的不同，可分为 三条途径：三条途径： 经典激活途径经典激活途径 (由抗原由抗原-抗体复合物结合抗体复合物结合C1q启启 动激活动激活) MBL激活激活途径途径 (
6、由由MBL结合至细菌启动激结合至细菌启动激 活的途径活的途径) 旁路旁路激活激活途径途径( (病原微生物等提供接触表面，病原微生物等提供接触表面， 而从而从C3C3开始激活的途径开始激活的途径) ) 第二节第二节 补体系统的激活与调节补体系统的激活与调节 共同的末端通路，即攻膜复合物共同的末端通路，即攻膜复合物(MAC) 的形成及其溶解细胞效应。的形成及其溶解细胞效应。 抗感染过程中，最先发挥作用的是旁路途径抗感染过程中，最先发挥作用的是旁路途径, , 随后是随后是MBL途径，最后才是经典途径。途径，最后才是经典途径。 第二节第二节 补体系统的激活与调节补体系统的激活与调节 一、补体系统的活化
7、一、补体系统的活化 经典激活途径经典激活途径 1.1.激活物：抗原激活物：抗原- -抗体免疫复合物（抗体免疫复合物（IC） 2.2.参与成分：参与成分：C1C1- -C9C9 3.3.激活条件：激活条件： * IC* IC中中IgGIgG、IgMIgM活化活化C1 C1 时至少需提供两个补体结合位点时至少需提供两个补体结合位点 * * IgGIgG分子需两个及以上分子需两个及以上,IgM,IgM单个即可单个即可 * * 游离的抗体不能激活补体。游离的抗体不能激活补体。 (2)(2)激活过程激活过程 识别阶段识别阶段 形成形成C1C1酯酶酯酶(c1s) (c1s) 活化阶段活化阶段 形成形成C3
8、C3转化酶和转化酶和C5C5转化酶转化酶 膜攻击阶段膜攻击阶段 形成攻膜复合体形成攻膜复合体C5b6789C5b6789即即 （MAC) 1.1.经典激活途径经典激活途径 MACMAC的效应机制：的效应机制： MACMAC在胞膜上打孔在胞膜上打孔 (11nm)(11nm) 胞内渗透压胞内渗透压 细胞溶解细胞溶解 免疫复合物免疫复合物 C1 C1S C4 C4b C2 C2b C4b2b C3 C3b C4b2b3b C5 C5b C6 C7 C8 C9 Cb56789MAC + 识别阶段识别阶段 活化阶段活化阶段 攻膜阶段攻膜阶段 细胞溶解细胞溶解 经典激活途径的经典激活途径的 过程过程 1.
9、1.病原微生物感染早期，机体发生炎症反应，病原微生物感染早期，机体发生炎症反应， 分泌急性期蛋白分泌急性期蛋白MBL、C反应蛋白做为激活物。反应蛋白做为激活物。 2.2.MBL先与细菌的先与细菌的甘露糖残基甘露糖残基结合结合, ,后与丝氨酸后与丝氨酸 蛋白酶结合，形成蛋白酶结合，形成MASP。MASP具有与具有与C1酯酯 酶有同样的作用，即裂解酶有同样的作用，即裂解C4和和C2, ,形成形成C3C3转化转化 酶，后继反应与经典途径相同。酶，后继反应与经典途径相同。 3.C3.C反应蛋白结合反应蛋白结合C1qC1q后使之活化，再依次激活补后使之活化，再依次激活补 体其他成分。体其他成分。 MBL
10、MBL激活途径：无激活途径：无C1C1的参与的参与 一、补体系统的活化一、补体系统的活化 概概 述述 三、补体系统的活化三、补体系统的活化 1.1.激活物：激活物：LPS、酵母多糖、凝聚的、酵母多糖、凝聚的IgA和和IgG4 2.2.含有一个含有一个C3活化的活化的正反馈调节环路正反馈调节环路 3. 激活过程激活过程 旁路激活途径旁路激活途径 C3a C3b C3 D C5 C5b C5a 细胞溶解细胞溶解 C5b6789 LPSLPS，多糖，凝聚，多糖，凝聚IgIg等等 C3bBb B Ba C3bBb3b C3 C3a C3b 一、补体系统的活化一、补体系统的活化 旁路激活途径的特点旁路激
11、活途径的特点 1.产生产生C3和和C5转化酶与经典激活途径不同转化酶与经典激活途径不同 2.C1,C4和和C2不参与；不参与；B、D、P因子参与因子参与 3.含有一个含有一个C3活化的正反馈调节环路活化的正反馈调节环路 4.在感染早期为机体提供有效的防御机制在感染早期为机体提供有效的防御机制 三条途径的汇总图三条途径的汇总图： 项目项目 经典途经经典途经 MBL途经途经 旁路途经旁路途经 激活物质激活物质 IC MBL、CRP 脂多糖、肽聚糖脂多糖、肽聚糖 起始分子起始分子 C1q MASP C3 补体成分补体成分 C1C9 C2C9 C3、C5C9、B因子、因子、 D因子因子 C3转化酶转化
12、酶 C5转化酶转化酶 意义意义 特异性免疫特异性免疫 非特异性免疫，非特异性免疫， 感染早期发挥感染早期发挥 作用作用 非特异性免疫，感染早非特异性免疫，感染早 期发挥作用期发挥作用 4b2bC 4b2b3bC 4b2bC 4b2b3bC 3bBbC3bBbPC 3bnBbC3bnBbPC 三条激活途径的比较三条激活途径的比较 补体补体 活化活化 适度：抗感染作用适度：抗感染作用 过度：炎症，组织损伤过度：炎症，组织损伤 三条途径三条途径 二、补体系统激活的调节（自学）二、补体系统激活的调节（自学） 自身衰变调节自身衰变调节: :C4b、C3b、C5b等极易衰变等极易衰变 调节因子的作用调节因
13、子的作用 1.经典激活的调节经典激活的调节 C1INH:结合结合C1，阻止活化，阻止活化 抑制抑制C4b2b的形成：的形成：C4bp结合结合C4bp MCPI裂解裂解C4b DAF可与可与C2b竞争结合竞争结合C4b 一、溶解靶细胞一、溶解靶细胞（细菌、包膜病毒、细胞）（细菌、包膜病毒、细胞） 第三节第三节 补体的生物学功能补体的生物学功能 1.1.抗感染作用抗感染作用 2.2.导致组织损伤与疾病（如：输血反应）导致组织损伤与疾病（如：输血反应） 细菌细菌+ +相应抗体相应抗体 溶菌杀菌溶菌杀菌 红细胞红细胞 + + 相应抗体相应抗体 溶血反应溶血反应 经典途径经典途径 二、调理作用二、调理作
14、用 C3bC3b、C4bC4b与颗粒性抗原结合，可促进吞噬细与颗粒性抗原结合，可促进吞噬细 胞的吞噬作用。胞的吞噬作用。最终使机体的抗感染能力增强。最终使机体的抗感染能力增强。 第三节第三节 补体的生物学功能补体的生物学功能 第三节第三节 补体的生物学功能补体的生物学功能 三、清除免疫复合物三、清除免疫复合物 细菌或免疫复合物激活补体、结合细菌或免疫复合物激活补体、结合C3b/C4bC3b/C4b后，若与后，若与 RBCRBC和血小板表面的和血小板表面的CR1CR1结合，则可形成较大的聚合物，通结合，则可形成较大的聚合物，通 过血液循环到达肝脏和脾脏，被巨噬细胞吞噬。过血液循环到达肝脏和脾脏，
15、被巨噬细胞吞噬。 补体被激活后，也可以促使免疫复合物中的抗原与抗补体被激活后，也可以促使免疫复合物中的抗原与抗 体的解离。体的解离。 第三节第三节 补体的生物学功能补体的生物学功能 四、炎症介质作用四、炎症介质作用 C3aC3a，C4aC4a，C5aC5a，具有过敏毒素作用，可使肥，具有过敏毒素作用，可使肥 大细胞和嗜碱性粒细胞等脱颗粒，释放组胺等血管大细胞和嗜碱性粒细胞等脱颗粒，释放组胺等血管 活性物质；活性物质； C3aC3a和和C5aC5a对中性粒细胞具有趋化作用，使中性对中性粒细胞具有趋化作用，使中性 粒细胞和单核吞噬细胞向补体激活的炎症区域游走粒细胞和单核吞噬细胞向补体激活的炎症区域
16、游走 和聚集，增强炎症反应。和聚集，增强炎症反应。 C2aC2a具有激肽样作用：使小血管扩张、通透性具有激肽样作用：使小血管扩张、通透性 增强、引起炎症性充血和水肿作用，增强、引起炎症性充血和水肿作用， 1. 1. 激活中激活中 性粒细胞性粒细胞 2. 2. 中性粒中性粒 细胞细胞黏附黏附 3. 3. 中性粒细胞中性粒细胞 迁移和趋化作用迁移和趋化作用 4. 4. 激活单核细胞激活单核细胞 5. 5. 激活肥大激活肥大 细胞脱颗粒细胞脱颗粒 6.6.血管平滑肌收缩血管平滑肌收缩, , 血管渗透性增高血管渗透性增高 C5aC5a的生物学作用的生物学作用 第四节第四节 补体系统与疾病补体系统与疾病
17、 一、补体的遗传性缺陷一、补体的遗传性缺陷 C3、 I因子等缺陷因子等缺陷-反复化脓性感染反复化脓性感染 C1、C2、C4缺陷缺陷-自身免疫性疾病自身免疫性疾病 C1INH缺陷缺陷-遗传性血管性水肿遗传性血管性水肿 二、补体含量增高二、补体含量增高-多见于恶性肿瘤多见于恶性肿瘤 三、补体含量降低三、补体含量降低 1.大量消耗：自身免疫性疾病如：大量消耗：自身免疫性疾病如：SLE、RA 2.大量丢失：大失血、大面积烧伤、肾病大量丢失：大失血、大面积烧伤、肾病 3.合成不足：晚期或重症肝病合成不足：晚期或重症肝病 遗传性血管神经性水肿遗传性血管神经性水肿 思考题思考题 1.1.解释名词解释名词 补
18、体系统补体系统 免疫粘附免疫粘附 2.2.比较补体两条激活途径的异同。比较补体两条激活途径的异同。 3.3.简述补体系统的组成及特性。简述补体系统的组成及特性。 4.4.补体系统具有哪些生物学作用补体系统具有哪些生物学作用? ? Thank You!Thank You! C1q C1r C1s C1分子结构示意图分子结构示意图 依赖依赖Ca2+结合结合 成大分子聚合物成大分子聚合物 C1q C1 C1r C1s 4 r q s 2 3 4a4a 识别识别 活化活化 攻膜攻膜 s r q C3转化酶转化酶 C5转化酶转化酶 a a a a a a 4b4b b b 4b4b b b b b b b MAC形成形成 细细胞溶解胞溶解 靶靶C膜膜 C4b2b C4b2b3b C4b2b C4b2b3b 靶靶C膜膜 4 r q s 2 3 4a4a 识别识别 活化活化 攻膜攻膜 s r q C3转化酶转化酶 C5转化酶转化酶 a a a a a a 4b b 4b b b b b b MAC形成，形成，C溶解溶解 攻膜复合物攻膜复合物 靶细胞膜靶细胞膜 大量水分大量水分 子涌入子涌入 补体经典激活途径激活过程（二） b b b b b b
