微生物學講義第九章

微生物學講義第九章第1頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月第九章傳染與免疫第2頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月病原微生物感染機體對抗（免疫學）免疫(immunity)：P377生物體能夠辯認自我與非自我，對非我做出反應以保持自身穩(wěn)定的功能。機體抵抗病原微生物的能力，即抗傳染免疫。傳統(tǒng)的免疫概念：P376第3頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)感染的一般概念一、感染的途徑與方式二、微生物的致病性三、傳染后的表癥第二節(jié)宿主的非特異免疫一、生理屏障二、細胞因素三、體液因素四、炎癥第三節(jié)宿主的特異性免疫一、特異性免疫的一般概念二、抗原和抗體三、免疫應答本章主要內容第4頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)感染的一般概念病原微生物(Pathogenicmicroorganism)，或病原體(pathogen)：寄生于生物(包括人)機體并引起疾病的微生物。感染(infection)，又稱傳染：機體與病原體在一定條件下相互作用而引起的病理過程。（參見P377）第5頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月一、感染的途徑與方式1.感染的途徑呼吸道感染消化道感染創(chuàng)傷感染接觸感染垂直傳播（親代傳給子代）（P376）第6頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月2.感染的部位a）通過機體的自然開口、皮膚表面的創(chuàng)傷裂口，外科切口等方式。b）穿過皮膚：如血吸蟲、鉤蟲、蚊蟲叮咬等c）附著在粘膜上造成病變：如白喉桿菌穿過粘膜，通過血循環(huán)達到其它組織部位：

如脊髓灰質炎病毒、麻疹病毒（參見P377）細胞外感染：發(fā)生于宿主細胞外的感染，大多數(shù)細菌和寄生蟲。內源性感染：發(fā)生于宿主體細胞內的感染：兼性：部分細菌、真菌在吞噬細胞中繁殖。專性：病毒、立克次體、衣原體等。3、方式：第7頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月二、微生物的致病性1.細菌的致病性：2.病毒的致病性：3.真菌的致病性：第8頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月二、微生物的致病性1.細菌的致病性：細菌的致病性是對特定宿主而言，能使宿主致病的為致病菌，反之為非致病菌，但二者并無絕然界限。（人、昆蟲）條件致病菌(opportunisticpathogen)或機會致病菌：在一般情況下不致病，但在某些條件改變的特殊情況下可致??！病原菌致病力的強弱毒力侵襲力毒素第9頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月1）侵襲力(invasiveness)：病原菌突破宿主防線，并在宿主體內定居、繁殖、擴散的能力，稱為侵襲力。吸附和侵入能力；繁殖與擴散能力；對宿主防御機能的抵抗能力（參見P377）1.細菌的致病性：第10頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）吸附和侵入能力：細菌利用菌毛粘附于宿主上皮細胞的相應受體，在局部繁殖，積聚毒力或繼續(xù)侵入機體內部。淋病奈瑟氏球菌：菌毛可使其吸附于尿道粘膜上皮的表面而不被尿液沖走；變異鏈球菌、乳桿菌：牙齒表面粘連成菌班，造成齲齒。第11頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）擴散能力：通過水解性酶類，使組織疏松、通透性增加，有利于病原菌擴散。透明質酸酶血漿凝固酶鏈激酶鏈道酶等（3）對宿主防御機能的抵抗能力：抗細胞吞噬能力、抑制白細胞的趨化作用鏈球菌第12頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月2）毒素(toxin)細菌毒素按其來源、性質和作用的不同:外毒素內毒素（1）外毒素（exotoxin）：破傷風痙攣毒素、白喉毒素特點：a、由革蘭氏陽性菌產(chǎn)生；在生長過程中合成并分泌胞外;c、通常為蛋白質，抗原性強；d、可選擇作用于各自特定的組織器官；e、不同病原菌產(chǎn)生的外毒素不同，所引起的癥狀也不同；f、毒性強，但毒性不穩(wěn)定，對熱和某些化學物質敏感。（參見P378）第13頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月類毒素（toxoid）：利用外毒素對熱和某些化學物質敏感的特點，使其毒性完全喪失，但仍保持抗原性，這種經(jīng)處理的外毒素為類毒素，用于預防注射?？苟舅兀╝ntitoxin）：用類毒素注射動物（如馬），以制備外毒素的抗體，稱為抗毒素，作治療用。例如，破傷風梭菌的破傷風痙攣毒素。外毒素脫毒（加熱、0.3-0.4%甲醛）免疫動物第14頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月a、革蘭氏陰性菌的細胞壁物質，主要是脂多糖(LPS)；b、在菌體裂解時釋放，作用于白細胞和體液系統(tǒng)；c、毒性較弱，抗原性弱，但耐熱性強；d、各種革蘭氏陰性菌的內毒素作用相似，且沒有器官特異性。（2）內毒素（endotoxin）第15頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月類脂A是革蘭氏陰性細菌致病物質——內毒素的物質基礎第16頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月外毒素與內毒素的比較：*1mg肉毒毒素純品可殺死2億只小鼠或一百萬只豚鼠，中毒的死亡率幾近100%，但及時注射抗毒素及對癥治療可使之降低。1mg破傷風毒素可殺死100萬只小鼠，1mg白喉毒素可殺死1000只豚鼠。第17頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月2.病毒的致病性病毒感染的特點：活細胞中寄生基因水平感染病毒在宿主細胞內增殖，影響宿主細胞的核酸及蛋白質代謝，其后果可分為三種類型：P379殺細胞感染（cytocidalinfection）；脊髓灰質炎，細胞、組織損傷穩(wěn)定狀態(tài)感染（steadystateinfection）；甲肝，細胞膜組分改變引起免疫反應整合感染（integratedinfection）；乙肝，整合于染色體，腫瘤第18頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月3.真菌的致病性：(1)致病性真菌感染：一些外源性真菌感染可引起皮膚疾病（破壞角蛋白），如皮膚癬。(2)條件致病性真菌感染：在機體免疫力降低，如長期應用抗生素、放射治療等情況下發(fā)生。如白念珠菌是存在于人體表及腔道中的正常菌群，當人體免疫力低下時可侵入人體許多部位，口角糜爛、肺炎、食道炎、膀胱炎、腦膜炎等。第19頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月(3)真菌變態(tài)反應性疾?。河行┱婢旧聿⒉恢虏?，但可引起變態(tài)反應性疾病（過敏），如曲霉、青霉、鐮刀菌等可引起蕁麻疹、哮喘、變應性鼻炎。(4)真菌性中毒：有些真菌在糧食上生長，人及動物食后可因真菌本身或真菌產(chǎn)生的毒素而中毒。黃曲霉毒素、雜色霉素肝損害第20頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月三、傳染后的表癥病原體不同的個體相同個體的不同生理狀態(tài)不同的表征病原體侵入其宿主后，二者之間的力量對比決定著傳染的結局：隱性傳染帶菌狀態(tài)顯性傳染第21頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月隱性傳染：如果宿主的免疫力很強，而病原體的毒力小，病原體被徹底消滅，因而不表現(xiàn)臨床癥狀。帶菌狀態(tài)：病原體與宿主雙方勢均力敵，但病原體無法大量繁殖，二者長期處于僵持狀態(tài)，就稱為帶菌狀態(tài)。帶菌宿主成為該傳染病的傳源，十分危險?！皞旣悺保ㄕ婷篗aryMallon）：一個健康帶菌者，被證實在美國有7個地區(qū)多達1500個傷寒患者都是她傳染的。顯性傳染：如果宿主的免疫力較低，或入侵病原菌的毒力較強、數(shù)量較多，病原菌很快在體內繁殖使宿主出現(xiàn)一系列臨床癥狀。第22頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)宿主的非特異免疫一、生理屏障二、細胞因素三、體液因素四、炎癥第一節(jié)感染的一般概念一、感染的途徑與方式二、微生物的致病性三、傳染后的表癥第三節(jié)宿主的特異性免疫一、特異性免疫的一般概念二、抗原和抗體三、免疫應答第23頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)宿主的非特異免疫非特異性免疫(non-specificimmunity)，是機體的一般生理防衛(wèi)功能，是進化過程中形成的，由先天遺傳而來，防衛(wèi)任何外界異物對機體的侵入而不需要特殊的刺激或誘導。主要包括生理屏障、細胞因素和體液因素。天然免疫的組成（見p381，表14-1）第24頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月一、生理屏障皮膚與粘膜生理上的屏障結構1.表面屏障：1）機械的阻擋和排除作用：

皮膚和粘膜結構外面的角質層組成了阻擋微生物入侵的有效屏障。2）分泌液中所含化學物質有局部抗菌作用：呼吸道、消化道、泌尿生殖道表面粘膜所分泌的粘液的化學性屏障作用、清除作用和殺菌成分。第25頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月2.生理上的屏障結構體內的某些部位具有特殊的結構而形成阻擋微生物和大分子異物進入的局部屏障1）血腦屏障：主要由腦毛細血管壁及其外的腦星形細胞組成，可阻擋病原體及其有毒產(chǎn)物從血液透入腦組織或腦脊液，保護中樞神經(jīng)系統(tǒng)的穩(wěn)定。嬰幼兒因其血腦屏障還未發(fā)育完善，故易患腦膜炎或流行性乙型腦炎等傳染病。2）血胎屏障：由子宮內膜的基蛻膜和胎兒的絨毛膜滋養(yǎng)層細胞共同組成，能阻擋病原微生物由母體通過胎盤感染胎兒，但不妨礙母子間的物質交換。見p382第26頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月3）共生菌群

人的體表和與外界相通的腔道中存在大量正常菌群，有競爭和抑制病原菌作用。第27頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月二、細胞因素1、吞噬細胞(phagocytes)：屬于骨髓細胞（見P383）（1）具有吞噬入侵病原微生物的能力；（2）吞噬細胞表面存在補體受體、抗體受體等多種受體，當與相應配體結合時，刺激吞噬細胞活化，大大增強其吞噬能力。（3）利用水解酶、溶菌酶、氧化劑殺滅病原微生物（4）巨噬細胞是抗原提呈細胞。吞噬細胞大吞噬細胞（巨噬細胞）：居留于各種組織中

單核細胞（巨噬細胞的前體）存在于血液中

小吞噬細胞（中性粒細胞）：血液中功能：第28頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月吞噬過程：水解酶、溶菌酶等多種酶類和其它殺菌物質的作用下殺滅病原體病原體吞噬細胞（偶然相遇，或各種趨化因子的吸引作用）吞入病原體形成吞噬體與溶酶體融合為吞噬溶酶體

完全吞噬：病原體被吞噬后，被殺死并消化分解，不能消化的殘渣排出體外。

不完全吞噬：有些病原體，如結核桿菌等具有抗溶菌酶等逃避機制，雖被吞噬，卻不能殺死，反而隨吞噬細胞移動，造成擴散。第29頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月有氧：氧化酶引起“呼吸爆發(fā)”，產(chǎn)生殺菌物質無氧：溶菌酶、陽離子蛋白第30頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月第31頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月第32頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月2、自然殺傷細胞(Naturalkillercells,NK)：P384NK細胞屬于淋巴細胞，具有不須事先致敏、不須輔助細胞或分子參與而直接殺傷靶細胞的功能。NK細胞通過釋放穿孔素、顆粒酶、腫瘤壞死因子(TNF)殺傷靶細胞。某些腫瘤細胞和微生物感染細胞可以成為NK細胞的靶細胞，因此在抗腫瘤抗感染特別是病毒感染中起重要作用。第33頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月三、體液因素正常體液和組織中抵抗病原體的成分：補體系統(tǒng)干擾素溶菌酶1.補體系統(tǒng)（complementsystem）：

存在于正常機體體液中的非特異性的殺菌物質，包括廿余種蛋白質成分，主要由肝細胞和巨噬細胞產(chǎn)生。

補體系統(tǒng)一系列酶促級聯(lián)反應補體激活

執(zhí)行多種免疫功能。（參見P382）第34頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月對病原體具有殺滅作用的補體活性形式----引起膜不可逆損傷，導致細胞溶解膜攻擊復合物轉化酶第35頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月C1活化的C1抗原、抗體C2、C4C5C3轉化酶(C4b2a)C3C3bC5轉化酶(C4b2a3b)C5b

與C4b2a結合C6C7C8C9等膜攻擊復合物C5bC6C7C8C9…C15樸體激活：三條途徑（P399）第36頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月補體的生物學功能：P382

溶解或殺傷細胞:攻膜復合物能溶解或殺傷某些抗原細胞；

趨化作用，促進吞噬細胞的活化

中和、殺滅病毒

釋放過敏毒素（促進炎癥）作用，引起變態(tài)反應

清除病變細胞第37頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月2.干擾素（interferon，IFN）：宿主淋巴細胞在病毒等多種誘生劑刺激下產(chǎn)生的一類低分子量糖蛋白，分a、b、g三組。（病毒或干擾素誘生劑）（參見P385）干擾素是由病毒等誘導劑作用于活細胞后，由細胞產(chǎn)生的一種糖蛋白，當它再作用于其它細胞時，使之合成抗病毒蛋白、控制病毒蛋白質合成，影響病毒的組裝釋放，具有廣譜抗病毒功能；同時，還有多方面的免疫調節(jié)作用。第38頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月3.溶菌酶（lysozyme）：不耐熱、含精氨酸豐富的堿性蛋白，主要來源于吞噬細胞并可分泌到血清及各種分泌液中，能水解革蘭氏陽性菌胞壁肽聚糖而使細胞裂解。溶菌酶也存在于雞蛋清和某些細菌中，可提純并加工制成各種制劑，用于治療中耳炎、咽喉炎等慢性疾病。第39頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月四、炎癥（inflammatory）P384炎癥是機體受到有害刺激時所表現(xiàn)的一系列局部和全身性防御應答，可以看作是非特異免疫的綜合作用結果，其作用是清除有害異物、修復受傷組織，保持自身穩(wěn)定性。病原體感染組織和微血管損傷激活補體5-羥色胺、凝血因子等刺激細胞釋放組胺等活性介質血管擴張，毛細血管透性升高、血流變緩血管內細胞和血清成分逸出各種白細胞吞噬殺滅病原體活化的補體攻擊、溶解病原菌其它血漿成分擴大炎癥反應第40頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月內、外源性熱原物質作用于下丘腦導致發(fā)熱（發(fā)燒）吞噬細胞的溶酶體酶釋放或泄漏會損傷自身組織成分各種毒性產(chǎn)物與活性介質將刺激正常機體組織死亡白細胞與破壞裂解的靶細胞共同釀成膿液（化膿）紅、腫、痛、熱和功能障礙（炎癥）炎癥既是一種病理過程，又是一種防御病原體的積極方式第41頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)感染的一般概念一、感染的途徑與方式二、微生物的致病性三、傳染后的表癥第二節(jié)宿主的非特異免疫一、生理屏障二、細胞因素三、體液因素四、炎癥第三節(jié)宿主的特異性免疫一、特異性免疫的一般概念二、抗原和抗體三、免疫應答第42頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月第三節(jié)宿主的特異性免疫一、特異性免疫的一般概念1.特異性免疫（specificimmunity）的概念：機體在生命過程中接受抗原性異物刺激，如微生物感染或接種疫苗后產(chǎn)生的，又稱獲得性免疫(acquiredimmunity)。特點：記憶性獲得性高度特異性P385第43頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月2.免疫系統(tǒng)(immunesystem)：免疫系統(tǒng)：（獲得性免疫的物質基礎）免疫器官免疫細胞免疫分子1）免疫器官：中樞免疫器官周圍免疫器官中樞免疫器官：免疫細胞發(fā)生和分化的場所，包括骨髓、胸腺等。周圍免疫器官：免疫細胞居住和進行免疫應答的場所，包括淋巴結、脾臟和粘膜相關淋巴組織。第44頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月第45頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月2)免疫細胞：主要包括淋巴細胞、粒細胞和肥大細胞、單核巨噬細胞、樹突狀細胞，廣義地還包括紅細胞和血小板及其各類細胞的祖細胞。它們均來自骨髓多能造血干細胞！P387圖一類能接受抗原刺激，并引起特異性免疫反應的細胞。第46頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月免疫活性細胞：

T細胞：居留于淋巴器官、脾臟起源于骨髓造血干細胞的淋巴細胞，在胸腺（thymus)中成熟，然后轉移到外周淋巴器官，其功能是執(zhí)行細胞免疫。

B細胞：起源于骨髓造血干細胞的淋巴細胞，在骨髓(bone,bursa)中成熟，當受抗原刺激后，B細胞分化為漿細胞，產(chǎn)生并分泌抗體，進行體液免疫。P386淋巴細胞：第47頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月3）免疫分子：膜表面免疫分子體液免疫分子

膜表面分子膜表面抗原受體——識別不同的抗原并與之結合，啟動特異性免疫主要組織相容性抗原——識別自我與非自我白細胞分化抗原——發(fā)育、活化階段標志；介導細胞遷移粘附分子——信號傳導、介導細胞遷移、參與炎癥

體液免疫分子主要包括抗體、補體和細胞因子：補體——非特異免疫主要體液成分抗體——特異免疫的主要體液成分細胞因子（干擾素、腫瘤壞死因子等）——多種調節(jié)功能P404第48頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月二、抗原和抗體1.抗原（Antigen，Ag）P388抗原是能誘導機體產(chǎn)生體液抗體和細胞免疫應答，并能與抗體和致敏淋巴細胞在體內外發(fā)生特異結合反應的物質。免疫原性（immunogenicity）：抗原在體內激活免疫系統(tǒng)，使其產(chǎn)生抗體和特異效應細胞的特性。免疫反應性（immunoreactivity）：反應原性抗原能與相對應的免疫應答產(chǎn)物(抗體及致敏淋巴細胞)發(fā)生特異結合和反應的能力。完全抗原（completeantigen）或免疫原（immunogen）：具有免疫原性和反應原性的抗原不完全抗原（incompleteantigen）或半抗原（hapten）：只有反應原性而沒有免疫原性的抗原特性種類第49頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月抗原免疫原性的物質基礎：

異己性：抗原是異種物質；結構差異越大，抗原性越強分子量大?。悍肿恿吭酱螅乖栽綇娀瘜W結構與組成：結構越復雜抗原性越強抗原物質上能夠刺激淋巴細胞產(chǎn)生應答并與其產(chǎn)物特異反應的化學基團。它是抗原特異性的物質基礎?？乖鶖y抗原決定簇的數(shù)目稱為抗原價，一般抗原是多價的?？乖瓫Q定簇（antigndeterminant），或表位（epitope）：（參見P389）第50頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月第51頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月細菌的抗原表面抗原

細胞壁以外成分中的抗原，夾膜抗原(K抗原)Kapsel(夾膜)菌體抗原

細胞壁、膜、質中的抗原，O抗原

ohnehauch(德語：缺失鞭毛、不蔓延）鞭毛抗原

存在于鞭毛上的抗原，H抗原（Hauch）菌毛抗原外毒素和類毒素第52頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月2.抗體（antibody，Ab）

機體在抗原物質刺激下所形成的一類能與抗原特異結合的血清活性成分稱為抗體，又稱免疫球蛋白（immunoglobulin，Ig）。抗體是由B細胞合成并分泌的。

（1）Ig的基本結構與分類（參見P391）

Ig基本上只有五種，IgG、IgM、IgA、IgD和IgE。第53頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月第54頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月第55頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）Ig的生理功能：

（參見P390）1）與抗原特異結合：抗原識別受體，激發(fā)免疫應答中和病毒、抗毒素免疫學技術基礎2）激活補體：發(fā)揮補體功能3）結合細胞：增強細胞吞噬、殺傷功能4）通過胎盤：

IgG是唯一能通過胎盤的抗體第56頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月三、免疫應答（一）免疫應