微生物学与免疫学课件--3补体

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1、补体系统Complementsystem第三章目的要求1、掌握补体的概念；补体激活途径及特点比较；补体的生物学作用。2、熟悉补体的组成及命名原则；补体的理化性质。3、了解补体激活的调节。第一节概述补体(Complement,C)是存在于人和脊椎动物血清与组织液中的一组经活化后具有酶活性的蛋白质,包括30多种成分,故称补体系统。一、补体系统的概念血清补体主要是由肝细胞和巨噬细胞产生的，约占血清总蛋白量的10%。（C3含量最高）组织损伤急性期、肿瘤及炎症状态下增高，大面积烧伤肝硬化等合成不足补体成分降低的。作用：辅助抗体或单独对机体的免疫防御、

2、免疫调节作用。在某些情况下可以介导炎症反应，引起免疫病理损伤。概述1补体的固有成分:指存在于体液中参与补体激活过程的补体成分。包括经典途径的C1（C1q、C1r、C1s）C2、C4（依赖与Mg2+结合形成聚合物）替代结合途径的B因子、P因子、D因子、甘露聚糖结合凝集素（MBL)、激活途径的甘露聚糖结合凝集素和甘露聚糖结合凝集素相关的丝氨酸蛋白酶（MASP）三条途径共同成分C3、C5、C6、C7、C8、C9补体系统的组成2补体调节蛋白:指存在于血浆中或细胞膜表面能够调控补体活化强度的补体成分。包括：C1抑制因子（C1INH）、C3b灭活因子（

3、I因子）、C3b灭活促进因子（H因子）、C4结合蛋白（C4bp）、攻膜复合体抑制物（S蛋白）、存在于细胞膜表面的衰变加速因子（DAF）、膜辅助蛋白（MCP）、同源限制因子（HRF）、膜反应溶解抑制物（MIRL）。3补体受体（CR）存在细胞表面，能与补体激活片段或调节蛋白结合，介导多种生物学效应的补体成分。包括:CR1-CR5、C3aR-C5aR.补体系统的组成补体系统的命名2.补体系统的命名按发现的先后：C1（qrs）、C2…C9未活化成分:C3，活化成分:C3调节成分：C1抑制物，C4结合蛋白裂解片段：C3a、C3b、C5a、C5b等（b

4、为大片段，a为小片段），其中具有酶活性的片段在该成分上加横线（如C4b2b等）。灭活成分:在该成分前加“i”,如iC3b等。三、补体的理化性质1.含量相对稳定约占血清球蛋白总量的10%,C3含量最高。2.多为β球蛋白，少数为α、γ球蛋白。4.补体极不稳定多种理化因素可影响其活性，56℃30min即被灭活。在室温下很快失去活性。0-10℃活性可以保持3-4天，补体保存应在-20℃以下。3.在生理条件下，多以非活性状态存在，被激活后才能产生效应。第二节补体系统的激活与调节经典途径：由抗原抗体复合物结合C1q启动甘露糖结合凝集素（MBL）途径：由

5、MBL结合细菌启动激活旁路途径：由病原微生物等提供接触面，而从C3开始激活。补体系统的激活补体3条活化途径示意图补体系统的激活激活物:抗原-抗体(IgG，IgM)复合物激活过程▲识别阶段形成C1酯酶▲活化阶段形成C3和C5转化酶▲攻膜阶段形成攻膜复合体(C5b6789)一、经典途径的活化参与经典途径的补体成分：C1-C9经典激活途径①识别阶段激活条件：C1仅与IgM的CH3区或IgG1-3的CH2区结合才能活化。每一个C1分子必须同时与两个以上Ig的Fc段结合才能被激活。Fab段Fc段暴露的C1q结合位点IgG分子结合抗原前后的构象变化C1

6、q结合位点被屏障结合抗原之前结合抗原之后CH1CH2IgMCH3区，IgGCH2区TY识别阶段C1q分子的球形结构是与Ig上的补体结合位点相结合的部位，它的启动可使C1q分子构象改变，导致C1r裂解而活化，后者可激活C1s，成为具有酯酶活性的C1s,在Mg++存在下可启动补体活化的经典途径。②活化阶段活化的C1s依次酶解C4、C2：C4被裂解为C4a和C4b，C2与C4b形成Mg2+依赖性复合物，被C1s裂解后产生C2a和C2b。C2b与C4b结合成C4b2b复合物（即C3转化酶）。裂解C3是补体活化级联反应中的枢纽性步骤。C4b2b将C3

7、分子裂解，生成C3a和C3b。新生的C3b可与C4b2b中C4b结合，形成C4b2b3b复合物（即C5转化酶），继而进入补体激活的膜攻击阶段。2.活化阶段C3转化酶和C5转化酶的形成经典激活途径之识别、活化阶段③膜攻击阶段（MAC形成）二、补体活化的旁路途径补体系统的激活旁路激活途径又称替代激活途径（alternativepathway）指由B因子、D因子和备解素（P因子）参与，直接由微生物或外源异物激活C3，形成C3与C5转化酶，激活补体级联酶促反应的活化途径。旁路途径的主要激活物：内毒素、酵母多糖、凝集的IgA和IgG4等。(三)MBL

8、(mannan-bindinglectin)途径1.激活剂主要为含半乳糖或甘露糖的病原微生物甘露糖结合凝集素(MBL)具有与C1q相似的分子结构，可裂解C4、C2形成C3转化酶。