高中生物-第三章《第二节-特异性反应(免疫应答)》课件15-浙科版必修3

特异性反应和免疫应答

免疫应答概述

一、概念抗原物质进入机体，激发免疫系统发生一系列反应以排除抗原的过程。即免疫细胞识别、摄取、处理抗原，继而活化、增殖、分化，产生免疫效应的过程。

二、免疫应答类型（一）根据效应机理分为

1.体液免疫——B细胞活化产生特异性抗体发挥免疫效应；

2.细胞免疫——

特异性T细胞活化发挥免疫效应。（二）根据效应结果分为

1.生理性免疫应答——

清除有害物

2.病理性免疫应答——

引起组织损伤或功能障碍。

（三）根据来源分为

1.天然性免疫

2.适应性免疫

特异性免疫应答一、基本特征（一）特异性：针对某种抗原产生的抗体或效应细胞，发生的免疫应答。（二）记忆性：初次接触某种抗原后，免疫系统可长期保留对该抗原的“记忆性”，发生再次免疫应答。（三）识别“自己”和“非己”：个体发育过中产生。二、特异性免疫应答阶段抗原识别免疫细胞活化免疫效应

三、发生部位——

外周免疫器官皮肤淋巴循环淋巴结抗原静脉脾口服或吸入粘膜局部粘膜下淋巴细胞小胶质细胞脑T细胞介导的细胞免疫应答概述概念：细胞免疫应答是从初始T细胞接受抗原刺激到分化成效应T细胞并将抗原清除的过程。基本过程：抗原识别阶段

T细胞活化、增殖、分化阶段免疫效应阶段一、T细胞的抗原识别（一）

T细胞的抗原识别方式及特点

（1）识别方式

初始

T细胞TCR与APC表面提呈的MHC-肽复合物结合。

（2）识别特点

T细胞识别抗原具有MHC限制性。

CD4+

T细胞识别APC递呈的MHCII-肽复合物；

CD8+

T细胞识别APC递呈的MHCI-肽复合物。

（二）T细胞识别的抗原的种类

（1）内源性抗原

1.特点（1）由MHCI类分子提呈；（2）存在于胞浆（cytosol）内的抗原。

2.来源

（1）病毒和一些细菌感染细胞后，于胞浆内及胞核内合成的抗原；

（2）肿瘤细胞合成的肿瘤抗原。

（2）外源性抗原

1.特点（1）由MHCII类分子递呈；（2）存在于囊泡系统内的抗原。

2.来源

（1）巨噬细胞摄取到内体(endosome)中的颗粒成分(如细菌、细胞等)及细菌增殖中新合成的抗原成分。（2）APC通过吞噬和吞饮作用摄取内化的细菌代谢产物和其它可溶性蛋白质抗原。

（三）T细胞识别抗原的提呈过程

（1）对MHCI类分子提呈抗原的识别

——

内源性抗原的提呈过程

指胞浆内的抗原，经酶降解成小的肽片段，与MHCI类分子结合成复合物，然后转送到细胞膜表面，供CD8+T细胞识别的过程。

（2）对MHCII类分子提呈抗原的识别

——

外源性抗原的提呈过程

指抗原在囊泡系统内被酶降解成小肽片段，与MHCII类分子结合，运送到细胞表面，供CD4＋T细胞识别的过程。

二、T细胞的活化、增殖和分化

是一个包括接受信号刺激、转导信号、细胞内酶活化，基因转录表达及细胞扩增等在内的复杂过程。（一）T细胞活化的信号刺激

（1）T细胞活化的双信号刺激信号T细胞APC第一信号TCR和CD4或CD8MHC-肽复合物第二信号CD28B7(B7.1、B7.2)（2）T细胞活化中细胞的黏附分子及其辅助作用

1.黏附分子

T细胞

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

2.辅助作用（1）维持抗原特异T细胞与APC的结合时间，有益于T细胞活化、增殖、分化成效应T细胞。（2）传送活化信号给T细胞，进一步刺激T细胞克隆增殖。活化的APC表达B7分子增加。

（3）T细胞活化中IL-2的作用

1.作用促进T细胞增殖，分化。

2.机制

T细胞（启动后进入G1期）分泌IL-2，表达IL-2R

自分泌作用细胞增殖周期继续进行，促进T细胞分化。

3.特点

CD8+T细胞的活化较CD4+T细胞需要更强的协同刺激信号，IL-2对此起重要作用。静止T细胞活化T细胞T细胞增殖、分化

（二）T细胞活化信号的传导及基因表达

信号传导（signaltransduction）：将细胞膜表面受体与相应配体结合产生的信号通过受体蛋白或其它跨膜分子从细胞外转至细胞内，转换成生物化学形式。

三、T细胞应答的效应及其机制

介导特异性免疫效应的T细胞Th1细胞CTL细胞（一）CTL介导的细胞毒效应

杀伤表达同MHCI类分子结合的特异性抗原的靶细胞。（一）特异性细胞毒效应

1.靶细胞特点

(1)

病原体在感染细胞内增殖；

1）不被所感染的细胞破坏；

2）不能接触细胞外的抗体。

(2)MHCI类分子表达下降。

2.CTL杀伤靶细胞机制（两种）

(1)穿孔素依赖性机制：破坏细胞膜。

1）CD8＋CTL特异识别MHCI-肽复合物(靶细胞表面)释放活性溶解颗粒毒性蛋白质（穿孔素）形成膜孔道细胞死亡。

2）颗粒酶(颗粒酶B)进入靶细胞(通过膜孔道)

胱门蛋白酶（caspases,CPP-32）活化

CAD活化降解DNA。

注：CAD---

caspase

activatable

deoxy-

ribonuclease

(2)

穿孔素非依赖性机制

FasL(CTL)与Fas(靶细胞)结合

Fas的死亡功能区与效应器蛋白FADD结合

caspases（caspase8，caspases3）的级联反应核酸酶CAD活化(去除I-CAD的抑制)

降解DNA诱导细胞凋亡

注:I-CAD——CAD抑制蛋白，同CAD结合，抑制其活性。

（二）Th1细胞介导的特异性免疫效应

主要免疫效应功能

1.活化巨噬细胞

2.Th1细胞对T细胞的作用

3.Th1细胞对中性粒细胞的作用诱导巨噬细胞活化的作用

1.活化的两个信号

2.Th1细胞募集巨噬细胞到感染部位

（1）分泌IL-3和GM-CSF：刺激骨髓内新单核细胞的产生；（2）分泌TNF-和TNF-：扩张血管和改变血管内皮细胞粘附分子(如ICAM-1)的表达,分泌MCP-1吸引聚集巨噬细胞。IFNIFNRCD40LCD40Th细胞活化①CD40分子和TNF受体表达增加，TNF-分泌协同IFN-增加巨噬细胞抗胞内微生物作用。②

B7分子和MHCII分子的表达增加。MφTH1细胞的效应经活化Mφ而诱生炎症反应（TDTH）在宿主抗胞内病原菌中起重要作用

TH2细胞的效应

辅助体液免疫应答产生IL-4、5、10、13等CK

参与超敏反应性炎症和抗寄生虫感染分泌CK激活E、B和肥大细胞一、Th细胞的效应TH1细胞的效应1、Th1对Mφ的作用：激活MφTH1合成的细胞因子IFN-γ和表达CD40L在启动Mφ活化中重要作用。增强MHCⅡ类分子、B7的表达，提呈抗原更有效分泌IL-12使未受刺激的CD4+TH细胞分化为TH1细胞，发挥细胞免疫效应。产生IL-3、GM-CSF等，能刺激骨髓干细胞产生新的Mφ。分泌TNF使炎症区域的血管内皮细胞表达粘附分子，促使Mφ穿越血管壁到感染灶

T与Mφ所提呈抗原结合，可诱导Mφ活化

诱生并募集Mφ2、Th1对淋巴细胞的作用：产生IL-2等CK，促进Th1、CTL增殖，正反馈扩大效应3、对中性粒细胞的作用：产生TNF-α和淋巴毒素等，活化中性粒细胞（1）效-靶结合

双信号识别效应性CTL直接接触37ºC、Mg2+

靶细胞二、CTL细胞的效应CD8+TC细胞（CTL）介导的细胞毒作用分泌细胞毒素及诱导细胞凋亡，杀伤带抗原的靶细胞（2）CTL的极化 细胞骨架系统、高尔基体、胞浆颗粒等向效-靶接触部位重新排列、分布（3）致死性打击①

TC细胞向靶细胞释放胞浆颗粒，内含穿孔素和颗粒酶。②TC活化后表达FasL与靶细胞上的

Fas受体结合，激活胞内的

CASPASE信号传导途径，诱导靶细胞凋亡；

TC分泌的TNF-α也能介导靶细胞坏死或凋亡。

Tc杀伤靶细胞的过程：★三、Tm的形成

对特异性抗原有记忆能力的长寿T细胞

再次遇到相同抗原低抗原浓度低协同剌激信号

CK自分泌的正反馈效应强能产生更快、更强、更有效的再次免疫应答

活化的淋巴细胞发生凋亡有助于控制免疫应答强度和维持自身耐受活化诱导的细胞死亡(主动)★

(Activaioninducedcelldeath,AICD)

FasL---Fas四、T活化后诱导的细胞凋亡FasL致其它表达Fas的T细胞凋亡(自相残杀)表达Fas和FasL的活化效应杀伤细胞凋亡(自杀)Fas