[1165]《微生物免疫》第一次作业

[1165]《微生物免疫》第一次作业1、试述五类免疫球蛋白的主要功能特点答：（1）IgG血清含量最高，半衰期最长；功能最多：结合抗原、激活补体、调理吞噬并介导ADCC、通过胎盘、结合SPA。为再次免疫应答的主要抗体：抗感染的主要抗体(抗菌、抗病毒,抗毒素抗体),并介导II、III型超敏反应（2）IgM分子量最大，不能通过血管壁，主要存在于血液和粘膜表面。是血管内抗感染的主要抗体。在个体发育过程和体液免疫应答中均是最早合成和分泌的抗体。脐带血IgM增高提示胎儿有宫内感染；感染过程中血清IgM水平升高，说明有近期感染。天然的血型抗体和类风湿因子亦属IgM。其激活补体的能力比IgG强。膜表面IgM是B细胞抗原受体(BCR)的主要成分。只表达mIgM是未成熟B细胞的标志，记忆B细胞表面的mIgM逐渐消失。（3）IgA血清型IgA：以单体形式存在。分泌型IgA(sIgA)：由J链连接的二聚体和分泌片组成。合成和分泌的部位在肠道、呼吸道、乳腺、唾液腺和泪腺，主要存在于胃肠道和支气管分泌液、初乳、唾液和泪液中。是参与粘膜局部免疫的主要抗体。婴儿可从母亲初乳中获得分泌型IgA，是一种重要的自然被动免疫。（4）IgD正常人血清IgD浓度很低，平均约0。03mg/ml。半寿期很短（仅3天）。血清IgD的确切功能仍不清楚。B细胞表面的mIgD可作为B细胞分化发育成熟的标志，未成熟B细胞仅表达mIgM，成熟B细胞可同时表达mIgM和mIg（5）IgE血清浓度极低，约为5×10-5mg/ml。IgE为亲细胞抗体，与肥大细胞、嗜碱性粒细胞上的高亲和力FcεRI结合，引起I型超敏反应。1、接触性皮炎的发生机理如何答：接触性皮炎为典型的接触性迟发型超敏反应，属于ⅳ型超敏反应，通常是由于接触小分子半抗原物质，如油漆、燃料、化妆品等引起，小分子的半抗原与体内蛋白质结合成完全抗原，经朗格汉斯细胞摄取并提呈给T细胞，使其活化、分化为效应T细胞，机体再次接触相应抗原可发生接触性皮炎，导致局部皮肤出现红肿、皮疹、水疱，严重者可出现剥脱性皮炎。是一种抗原诱导的T细胞免疫应答。接触性皮炎发病急，在接触部位发生境界清楚的水肿性红斑、丘疹、大小不等的水疱；疱壁紧张、初起疱内液体澄清，感染后形成脓疱；水疱破裂形成糜烂面，甚至组织坏死。接触物若是气体、粉尘、病变多发生在身体暴露部位，如手背、面部、颈部等，皮炎境界不清。有时由于搔抓将接触物带至全身其他部位，如外阴、腰部等，也可发生类似的皮炎。机体若处于高度敏感状态，皮损不仅限于接触部位，范围可很广，甚至泛发全身。自觉症状轻者瘙痒，重者灼痛或胀痛。全身反应有发热、畏寒、头痛恶心及呕吐等。病程有局限性。去除病因经适当治疗后可痊愈，但如再接触致敏原可再发作，反复接触，反复发作。如处理不当可发展为亚急性或慢性炎症，局部呈苔癣样病变。2、试述机体免疫应答的基本过程答：免疫应答的发生、发展和最终效应是一个相当复杂、但又规律有序的生理过程，这个过程可以人为地分成三个阶段。（1）抗原识别阶段（antigen-recognitingphase）是抗原通过某一途径进入机体，并被免疫细胞识别、递呈和诱导细胞活化的开始时期，又称感应阶段。一般，抗原进入机体后，首先被局部的单核－巨噬细胞或其他辅佐细胞吞噬和处理，然后以有效的方式（与MHCⅡ类分子结合）递呈给TH细胞；B细胞可以利用其表面的免疫球蛋白分子直接与抗原结合，并且可将抗原递呈给TH细胞。T细胞与B细胞可以识别不同种类的抗原，所以不同的抗原可以选择性地诱导细胞免疫应答或抗体免疫应答，或者同时诱导两种类型的免疫应答。另一方面，一种抗原颗粒或分子片段可能含有多种抗原表位，因此可被不同克隆的细胞所识别，诱导多特异性的免疫应答。（2）淋巴细胞活化阶段（lymphocyte-activatingphase）是接受抗原刺激的淋巴细胞活化和增殖的时期，又可称为活化阶段。仅仅抗原刺激不足以使淋巴细胞活化，还需要另外的信号；TH细胞接受协同刺激后，B细胞接受辅助因子后才能活化；活化后的淋巴细胞迅速分化增殖，变成较大的细胞克隆。分化增殖后的TH细胞可产生IL-2、IL-4、IL-5和IFN等细胞因子，促进自身和其他免疫细胞的分化增殖，生成大量的免疫效应细胞。B细胞分化增殖变为可产生抗体的浆细胞，浆细胞分泌大量的抗体分子进入血循环。这时机体已进入免疫应激状态，也称为致敏状态。（3）抗原清除阶段（antigen-eliminatingphase）是免疫效应细胞和抗体发挥作用将抗原灭活并从体内清除的时期，也称效应阶段。这时如果诱导免疫应答的抗原还没有消失，或者再次进入致敏的机体，效应细胞和抗体就会与抗原发生一系列反应。抗体与抗原结合形成抗原复合物，将抗原灭活及清除；T效应细胞与抗原接触释放多种细胞因子，诱发免疫炎症；CTL直接杀伤靶细胞。通过以上机制，达到清除抗原的目的。3、试述革兰染色的原理，主要步骤，结果及其实际意义答：（1）原理：G+菌细胞壁结构：较致密，肽聚糖层厚，脂质少，酒精不容易透入并可使细胞壁脱水形成一层屏障，阻止结晶紫-碘复合物从胞内渗出。（2）革兰染色的方法：细菌标本固定后，先用结晶紫初染，再用碘液媒染，使之生成结晶紫-碘复合物，然后用95%酒精脱色，最后用稀释的复红复染。可将细菌分成2类，不被酒精脱色仍保留紫色者为革兰阳性菌；被酒精脱色后复染为红色者是革兰阴性菌。（3）用途：细菌形态鉴定、菌种鉴定（4）意义：鉴别细菌：可分为2类、研究细菌对抗生素的敏感性，选择抗菌药物、研究细菌对结晶紫的敏感性、细菌的等电点、指导临床用药有重要意义。5、试述病毒的基本结构和特殊结构答：病毒的基本结构是指所有病毒都具有的结构，包括核酸内芯和蛋白衣壳，两者合称衣壳体。在无包膜病毒（裸病毒）衣壳体即为病毒体。病毒的特殊结构是包膜和须触。(1)病毒的核酸内芯：位于病毒体的最内部，是其生命遗传中枢，与其他细胞型微生物不同的是，它仅含有一种核酸即DNA或RNA，据此将病毒分为DNA病毒和RNA病毒两大类。病毒核酸分子是病毒的遗传信息载体，它控制和指导病毒在宿主细胞内进行复制和增殖。(2)蛋白衣壳是包囊或镶嵌在病毒核酸内芯外面的蛋白质结构，由若干个衣壳亚单位即壳粒构成。每个壳粒含有1～数个多肽。(3)包膜或称囊膜：为包膜在某些病毒核衣壳外面的肥厚但较疏松的膜样结构，主要由类脂质和糖蛋白构成。含有包膜结构的病毒称为有包膜病毒。病毒包膜的类脂质是宿主细胞的成分，有些病毒从宿主细胞表面获得，如正粘病毒科、副粘病毒科病毒；有些病毒源于宿主细胞胞质内膜，如虫媒病毒；有些病毒则来源于宿主细胞核膜，如疱疹病毒。病毒包膜中类脂质使其病毒对脂溶性溶剂具有敏感性，并使其病毒对宿主细胞具有“种”特异性以及特定的侵入部位。病毒包膜的粘蛋白，其中蛋白质由病毒自身合成，而碳水化合物成分源于宿主细胞。包膜的表面为粘蛋白或蛋白质构成的包膜子粒称为刺突，镶嵌于包膜的类脂质中。例如，正粘病毒科病毒包膜上的血凝素和神经氨酸酶二种刺突，均与病毒的致病性及免疫性密切相关。(4)须触：病毒的须触是无包膜病毒中的某些病毒表面所特有大头针状结构，例如腺病毒核衣壳20面体12个顶角个长出的细长须触，与该病毒的吸附、侵害其敏感细胞、凝集红细胞及病毒型别分类均有关。6、试述细菌特殊结构的生物学意义答：细菌为原核微生物的一类，是一类形状细短，结构简单,多以二分裂方式进行繁殖的原核生物，是在自然界分布最广、个体数量最多的有机体，是大自然物质循环的主要参与者。细菌主要由细胞壁、细胞膜、细胞质、核质体等部分构成，有的细菌还有荚膜、鞭毛、菌毛等特殊结构.绝大多数细菌的直径大小在0.5μm之间.细菌对环境，人类和动物既有用处又有危害。一些细菌成为病原体，导致了破伤风、伤寒、肺炎、梅毒、霍乱和肺结核。在植物中，细菌导致叶斑病、火疫病和萎蔫.感染方式包括接触、空气传播、食物、水和带菌微生物。病原体可以用抗菌素处理，抗菌素分为杀菌型和抑菌型。细菌通常与酵母菌及其他种类的真菌一起用于酦酵食物，例如在醋的传统制造过程中，就是利用空气中的醋酸菌（Acetobacter）使酒转变成醋。其他利用细菌制造的食品还有奶酪、泡菜、酱油、醋、酒、优格等.细菌也能够分泌多种抗生素,例如链霉素即是由链霉菌（Steptomyces）所分泌的。细菌能降解多种有机化合物的能力也常被用来清除污染,称做生物复育（bioremediation）。举例来说,科学家利用嗜甲烷菌（methanotroph）来分解美国佐治亚州的三氯乙烯和四氯乙烯污染，细菌也对人类活动有很大的影响。一方面，细菌是许多疾病的病原体，包括肺结核、淋病、炭疽病、梅毒、鼠疫、砂眼等疾病都是由细菌所引发.然而，人类也时常利用细菌，例如奶酪及优格的制作、部分抗生素的制造、废水的处理等,都与细菌有关。在生物科技领域中，细菌有也着广泛的运用。7、试述与细菌致病性有关的因素，构成细菌侵袭力的物质基础答：(1)细菌致病性与其毒力、侵入机体的途径及数量密切相关：首先细菌的毒力取决于它们对机体的侵袭力和产生的毒素.；其次，细菌的侵袭力是指病原菌突破机体防御功能,在体内定居,繁殖和扩散的能力、侵袭力与其表面结构和产生的侵袭性酶有关；细菌的毒素分为外毒素和内毒素2类。外毒素是由革兰阳性菌和革兰阴性菌在生长繁殖过程中产生并分泌到菌体外的毒性物质。内毒素是革兰阴性菌细胞壁中的脂多糖成分，只有裂解或用人工方法裂解菌体后在释放出来，可引起发热反应、白细胞反应、内毒素休克、弥漫血管内凝血（DIC）。(2)细菌的侵袭力是指致病菌突破机体的防御功能，在体内定居、繁殖和扩散的能力。构成侵袭力的物质基础是菌体表面结构和侵袭性酶。①菌体表面结构：菌毛、膜磷壁酸以及荚膜和微荚膜。其中，菌毛和某些革兰阳性菌的膜磷壁酸为具有粘附作用懂的细菌结构；细菌的荚膜和微荚膜有抗吞噬细胞吞噬和抗体液中杀菌物质（补体、溶菌酶等）的作用。②侵袭性酶：是指某些细菌在代谢过程中产生的某些胞外酶，它们可协助细菌抗吞噬或有利于细菌在体内扩散等。如血浆凝固酶、透明质酸酶等。8、试比较初次应答和再次应答有哪些主要异同点答：含义在初次接受抗原刺激时，机体发生初次应答；再次接受相同抗原刺激，机体产生二次应答，或称回忆应答。二次应答：当再次接受相同抗原刺激，机体可发生二次应答，又称再次免疫应答。它与初次应答的不同之处为：1.潜伏期短，大约为初次应答潜伏期时间的一半；2.抗体浓度增加快；3.到达平台期快，平台高，时间长；4.下降期持久，因为机体会长时间合成抗体；5.用较少量抗原刺激即可诱发二次应答；6.二次应答中产生的抗体主要为IgG，而初次应答中主要产生IgM；7.抗体的亲和力高，且较均一。二次应答的强弱取决于抗原的强弱与两次抗原注射的间隔长短。间隔短则应答弱，因为初次应答后存留的抗体可与注入的抗原结合，形成抗原-抗体复合物而被迅速清除。间隔太长，反应也弱，因为记忆细胞尽管长命，但并非永生。二次应答的能力可持续存在数个月或数年，故机体一旦被感染后可持续相当时间不再感染相同病原体。机理：在初次应答后，机体产生大量的记忆细胞，当再次接触抗原，记忆细胞会快速大量的增殖产生大量的抗体。临床意义：根据以上机体产生免疫应答的特点，在接种疫苗时，应注意以下几个问题。第一，大部分疫苗要进行二免或三免，特别是某些免疫原性不是很好的疫苗或灭活疫苗更应进行二免或三免。如实践中常用的口蹄疫灭活疫苗，在仔猪阶段只进行一次免疫不再进行二免者，往往收不到好的免疫效果。第二，从再次应答的特点来看，一免二免的间隔时间要适当，不可太长也不可太短。第三，免疫剂量也要适当，不必一定追求大剂量。9、免疫球蛋白有哪些重要的生物学功能答：免疫球蛋白有多种生物学功能，不同的功能由不同的功能区分别执行。①首要的功能是与相应的抗原结合，从而在体内介导多种生理或病理效应；在体外引起抗原抗体反应，借此特异性免疫学反应建立了临床各种免疫诊断技术，如凝集试验，免疫酶联技术（ELISA）等诊断方法。前面已提到过抗体的可变区，特别是重、轻链上超变区氨基酸序列决定了抗体结合相应抗原的特异性。抗体识别的