备课素材：B细胞及抗体种类多样性的形成机制-高二下学期生物人教版选择性必修3

B细胞及抗体种类多样性的形成机制人教2019版高中生物学选择性必修三提到，每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体；动物体内产生的特异性抗体种类可多达百万种以上：既然每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体，那么，为什么动物体内抗体却又多种多样呢？1．克隆选择学说1957年，免疫学家伯内特提出了克隆选择学说。该学说的主要内容是：免疫细胞由众多识别不同抗原的细胞克隆所组成；同一克隆细胞及其后代所分泌的产物（抗体）具有相同的特异性；淋巴细胞识别抗原的多样性在机体接触抗原之前就已经存在，抗原的作用只是选择并激活相应的克隆。1975年，该学说所提出的“一个细胞克隆产生一种特异性抗体的预见”被杂交瘤技术和由该技术产生的单克隆抗体所证实。2．抗体种类的多样性人体内B细胞克隆的总数在109以上，至少可以产生109种独特的抗体，足以识别在自然界存在的种类繁多的抗原。我们知道，每个人所携带的基因总数有限，那么，淋巴细胞是如何制造出如此众多的针对不同抗原的特异性抗体呢？抗体，即免疫球蛋白（Ig），是由B细胞发育的终末阶段—浆细胞分泌产生的。Ig的单体结构都非常类似，像英文大写字母Y的形状，由两条重链和两条轻链组成；重链、轻链之间，重链和重链之间由二硫键连接，形成四肽链结构。根据重链的结构等的差异，Ig可以分为5种类型：IgM、IgD、IgG、IgA和IgE，它们的重链分别用μ、δ、γ、a和ε表示。Ig的重链和轻链均可以分为可变区和恒定区，都有很多个折叠结构域。轻链可变区、轻链恒定区、重链可变区、重链恒定区可分别简称为VL、CL、VH、CH。编码抗体分子轻链、重链的基因与其他基因在结构和表达程序上完全不同。Ig基因在基因组中以基因簇的形式存在（Ig基因簇中包括V、D、J和C共4种基因片段），在B细胞的发育过程中，这些基因会进行重排。重排过程非常复杂。如果B细胞所携带的所有Ig轻链基因均不能成功重排，B细胞将被淘汰。以重链的编码基因簇IGH为例，IGH中的V、D、J和C基因片段分别写为IGHV、IGHD、IGHJ和IGHC。人的IGH基因总长约1.3Mb，包括95个V、23个D、6个J和11个C。这些片段的重排是随机的、独立的，很多片段在连接过程中，还会发生丢失或插入现象，是不准确的，这样就增加了重组结果的多样性，使机体能够产生109种独特的抗原特异性的抗体分子。例、抗体结构具有多样性，下列说法正确的有

A．抗体根据重链恒定区抗原性差异可分为IgM、IgG、

IgA、

IgD和IeE。B．重链与轻链的高变区决定抗体的特异性C，恒定区保证同一种属个体产生的抗体免疫原性相同D．铰链区存在于所有类型的抗体中答案：ABC解析：考查免疫学-免疫球蛋白。根据H链恒定区抗原性的差异可将其分为5类，分别是IgM、IgG、IgA、IgD和IgE。因此A正确；重链和轻链的V区分别称VH和VL。VH和VL各有三个区域的氨基酸组成和排列顺序高度可变，称为高变区，该区域形成与抗原表位互补的空间构像，又称为互补决定区（CDR），决定着抗体的特异性，负责识别及结合抗原。因此B正确；恒定区重链和轻链的C区分别称为CH和CL。同一种属的个体，所产生针对不同