2017-2018第一学期《免疫学基础》问题答疑资料命题作业一：例举免疫学在生物学、医学、药学等领域的一项应用，并简述该应用的基本原理。

作业要求：（以下为举例，学生可另举说明）根据抗原的性质、出现结果的现象，参与反应的成分不同，可将抗原抗体反应分为凝集反应、沉淀反应、补体参加的反应、采用标记物的抗原抗体反应。

其中，借助标记物的抗原抗体反应，用标记物标记抗体或抗原进行抗原抗体反应借以提高免疫学诊断的敏感性。

免疫标记技术是用荧光素、酶、放射性核素或化学物质等标记抗体或抗原，进行的抗原抗体反应，是目前应用最广泛的免疫学检测技术。

标记物与抗体或抗原连接后不改变其免疫特性，并提高了方法的灵敏度，具有快速、定性或定量，甚至定位等优点。

1、以小论文的格式书写；2、说明核心观点并进行阐明；3、字数控制在800-1000字内；4、没有统一答案，请勿抄袭。

例如：疫苗是指为了预防、控制传染病的发生、流行，用于人体预防接种的疫苗类预防性生物制品。

生物制品，是指用微生物或其毒素、酶，人或动物的血清、细胞等制备的供预防、诊断和治疗用的制剂。

预防接种用的生物制品包括疫苗、菌苗和类毒素。

其中，由病菌制成的为菌苗；由病毒、立克次体、螺旋体制成的为疫苗，有时也统称为疫苗。

原理疫苗是将病原微生物（如细菌、立克次氏体、病毒等）及其代谢产物，经过人工减毒、灭活或利用转基因等方法制成的用于预防传染病的自动免疫制剂。

疫苗保留了病原菌刺激动物体免疫系统的特性。

当动物体接触到这种不具伤害力的病原菌后，免疫系统便会产生一定的保护物质，如免疫激素、活性生理物质、特殊抗体等；当动物再次接触到这种病原菌时，动物体的免疫系统便会依循其原有的记忆，制造更多的保护物质来阻止病原菌的伤害。

例如：ABO血型系统是1900年奥地利兰茨泰纳发现和确定的人类第一个血型系统。

根据凝集原A、B的分布把血液分为A、B、AB、0四型。

红细胞上只有凝集原A的为A型血，其血清中有抗B凝集素；红细胞上只有凝集原B的为B型血，其血清中有抗A的凝集素；红细胞上A、B两种凝集原都有的为AB型血，其血清中无抗A、抗B凝集素；红细胞上A、B 两种凝集原皆无者为O型，其血清中抗A、抗B凝集素皆有。

具有凝集原A的红细胞可被抗A凝集素凝集；抗B凝集素可使含凝集原B的红细胞发生凝集。

输血时若血型不合会使输入的红细胞发生凝集，引起血管阻塞和血管内大量溶血，造成严重后果。

所以在输血前必须作血型鉴定。

正常情况下只有ABO血型相同者可以相互输血。

在缺乏同型血源的紧急情况下，因O型红细胞无凝集原，不会被凝集，可输给任何其他血型的人。

AB型的人，血清中无凝集素，可接受任何型的红细胞。

但是异型输血输入量大时，输入血中的凝集素未能被高度稀释，有可能使受血者的红细胞凝集。

所以大量输血时仍应采用同型血。

临床上在输血前除鉴定ABO血型外，还根据凝集反应原理，将供血者和受血者的血液作交叉配血实验，在体外确证两者血液相混不发生凝集，方可进行输血以确保安全。

近年来发现存在于红细胞上的凝集原（即血型抗原）也存在于其他血细胞和一般组织细胞。

所有细胞表面血型抗原的特异性可作为机体免疫系统鉴别自身和异物的标志。

因此，在临床实践中血型鉴定也是组织器官移植成败的关键。

人类血型有遗传特性，决定血型的血型抗原即凝集原ABOA和B及其前身物H，分别受ABO三个等位基因控制。

A、B基因为显性基因，O（H）基因为隐性基因。

例如：免疫荧光技术以荧光物质标记抗体而进行抗原定位的技术称为荧光抗体技术（fluorescentantibodytechnique）。

用荧光抗体示踪或检查相应抗原的方法称荧光抗体法；用已知的荧光抗原标记物示踪或检查相应抗体的方法称荧光抗原法。

这两种方法总称免疫荧光技术，因为荧光色素不但能与抗体球蛋白结合，用于检测或定位各种抗原，也可以与其他蛋白质结合，用于检测或定位抗体，但是在实际工作中荧光抗原技术很少应用，所以人们习惯称为荧光抗体技术，或称为免疫荧光技术。

以荧光抗体方法较常用。

[1] 用免疫荧光技术显示和检查细胞或组织内抗原或半抗原物质等方法称为免疫荧光细胞（或组织）化学技术。

免疫学的基本反应是抗原-抗体反应。

由于抗原抗体反应具有高度的特异性，所以当抗原抗体发生反应时，只要知道其中的一个因素，就可以查出另一个因素。

免疫荧光技术就是将不影响抗原抗体活性的荧光色素标记在抗体（或抗原）上，与其相应的抗原（或抗体）结合后，在荧光显微镜下呈现一种特异性荧光反应。

直接法将标记的特异性荧光抗体，直接加在抗原标本上，经一定的温度和时间的染色，用水洗去未参加反应的多余荧光抗体，室温下干燥后封片、镜检。

间接法如检查未知抗原，先用已知未标记的特异抗体（第一抗体）与抗原标本进行反应，用水洗去未反应的抗体，再用标记的抗抗体（第二抗体）与抗原标本反应，使之形成抗原—抗体—抗体复合物，再用水洗去未反应的标记抗体，干燥、封片后镜检。

如果检查未知抗体，则表明抗原标本是已知的，待检血清为第一抗体，其它步骤的抗原检查相同。

标记的抗抗体是抗球蛋白抗体，同于血清球蛋白有种的特异性，如免疫抗鸡血清球蛋白只对鸡的球蛋白发生反应，因此，制备标记抗体适用于鸡任何抗原的诊断。

1.免疫的概念与功能：传统免疫概念：系指机体对感染有抵抗力，而不患疫病和传染病。

现代免疫概念：是研究机体免疫系统组织结构和生理功能的学科。

免疫具有识别“自身”与“非己”抗原，对自身抗原形成天然免疫耐受，对“非己”抗原产生排斥作用的一种生理功能。

正常情况下，这种生理功能对机体有益，可产生抗感染、抗肿瘤等维持机体生理平衡和稳定的免疫保护作用。

在一定条件下，当免疫功能失调时，也会对机体产生有害的反应和结果，如引发超敏反应、自身免疫病和肿瘤等。

1、免疫防御：是机体排斥外来抗原性异物的一种免疫保护功能。

正常时可产生抗感染免疫的作用，防御功能过强会产生超敏反应，过弱则产生免疫缺陷。

2、免疫自稳：是机体免疫系统维持内环境相对稳定的一种生理功能。

正常时：机体可及时清除体内损伤、衰老、变性的血细胞和抗原－抗体复合物，而对自身成份保持免疫耐受；发生生理功能紊乱可导致自身免疫病等。

3、免疫监视：是机体免疫系统及时识别、清除体内突变、畸变和病毒干扰细胞的一种生理保护作用。

2.微生物按其结构差异可分成三大类：1、真核细胞型微生物：细胞核的分化程度较高，有核膜、核仁和染色体；胞质内有完整的细胞器（如内质网、核糖体及线粒体等）。

其菌属于此类型微生物。

2、原核细胞型微生物：细胞核分化程度低，仅有原始核质，没有核膜与核仁；细胞器不很完善。

这类微生物种类众多，有细菌、螺旋体、支原体、立克次体、衣原体和放线菌。

3.非细胞型微生物：没有典型的细胞结构，亦无产生能量的酶系统，只能在活细胞内生长繁殖。

病毒属于此类型微生物。

3.决定抗原免疫原性的条件：1、异物性:是指抗原与被刺激机体的自身物质间的差异。

抗原与机体的种系关系越远，其组织结构差异越大，免疫原性也就越强。

•异种物质：如病原微生物、异种动物清、细菌外毒等。

•同种异体物质：如 ABO 血型抗原、组织相容性抗原等。

•自身抗原：变性的自身物质,或自身隐蔽成分。

2、理化性状:分子的大小、化学组成和结构、物理性状。

3、宿主因素：遗传因素、年龄、性别与健康状态。

4、免疫的途径和抗原的剂量。

4.对抗原如何进行分类：1、根据抗原与机体的亲缘关系分类：异种抗原、异嗜性抗原、同种异体抗原及自身抗原。

2、根据化学组成不同可分类：蛋白质抗原、脂蛋白抗原、多糖抗原等。

3、根据抗原的特性：分为完全抗原、半抗原。

4、根据抗原的获得方式：分为天然抗原、人工抗原、合成抗原和应用分子生物学技术制备的重组抗原等。

5、按应答时对T细胞的信赖性将抗原分为: 胸腺信赖性抗原、非胸腺信赖性抗原。

5.医学上重要的抗原物质有那些？有何医学意义？1、病原微生物: 每种病原微生物都是由多种抗原组成的复合体,都是良好的抗原,能诱导机体发生免疫应答。

如细菌、病毒、螺旋体等对人有较强的免疫原性。

刺激机体可产生抗体,临床上可通过检测抗体诊断相关的疾病;亦可将病原微生物制成疫苗,用于预防疾病。

2、细菌外毒素和类毒素:外毒素甲醛处理,失去毒性保留免疫原性,即成类毒素。

可刺激机体产生抗毒素,用于人工自动免疫,常用的类毒素有白喉类毒素和破风外毒素。

3、动物免疫血清: 用微生物或其代谢产物对动物进行人工自动免疫后,收获含有相应抗体的血清即为动物免疫血清。

4、异嗜性抗原: 存在于人、动物、植物及微生物等不同物种间的共同抗原,称为Forssman抗原。

（1）引起免疫病理损伤的物质基础; （2）借助嗜性抗原辅助临床诊断。

5、同种异型抗原: 在同种不同个体之间,由于基因型不同,表现在组织细胞结构上存在差异,形成同种异型（体）抗原。

(1) ABO血型抗原、 (2) Rh血型抗原、 HLA 抗原6、自身抗原 (autoantigen) :自身物质对机体本身不显示免疫原性,但在下列情况下可成为自身抗原,能刺激自身的免疫系统发生免疫应答。

7、肿瘤抗原: 指细胞癌变过程中出现的新抗原或高表达抗原物质的总称。

根据肿瘤抗原特异性概括为两大类：肿瘤特异性抗原、肿瘤相关抗原。

8、变应原（引起超敏反应的抗原）与耐受原。

9、分化抗原（CD）。

10、超抗原（supper antigen. Sag）。

6.简述免疫球蛋白的基本结构与功能：免疫球蛋白分子的基本结构是一Y型的四肽链，由两条完全相同的重链(heavy chain, H)和两条完全相同的轻链(light chain, L)以二硫键连接而成。

比较不同Ig重链和轻链的氨基酸序列时发现，重链和轻链近N端的约110个氨基酸序列的变化很大，其他部分的氨基酸序列相对恒定，据此可将轻链和重链区分为可变区（variable region, V）和恒定区（constant region, C）。

绞链区位于C H1与C H2之间，含有丰富的脯氨酸，因此易伸展弯曲，能改变两个结合抗原的Y形臂之间的距离，有利于两臂同时结合两个不同的抗原表位。

抗体是免疫应答中的重要产物,主要存在于体液中, 具有免疫功能。

1、特异性结合抗原：其可变区与相应抗原决定簇在立体构型上互补吻合。

抗原抗体结合后产生多种免学效应。

2、激活补体:抗体和与相应抗原结合后发生变构,与补体结合并激活，产生溶菌、杀菌及细胞毒作用3、结合细胞: 免疫球蛋白能通过其FC段与多种细胞表面的受体结合,发挥不同的作用。

（1）与吞噬细胞表面受体结合,介导调理吞噬作用；（2）与NK细胞、巨噬细胞和中性粒细胞表面受体结合,介导 ADCC效应；（3）与肥大细胞、嗜碱性粒细胞受体结合,介导型超敏反应。

4、通过胎盘和粘膜: 是唯一可通过胎盘的抗体, 可从母体转移给胎儿。