抗原与抗体
1、抗原的概念:
抗原是指能够刺激机体产生(特异性)免疫应答,并能与免疫应答产物抗体和致敏淋巴细胞在体外结合,发生免疫效应(特异性反应)的物质。
抗原的基本能力是免疫原性和反应原性。
免疫原性又称为抗原性,是指能够刺激机体形成特异抗体或致敏淋巴细胞的能力。
反应原性是指能与由它刺激所产生的抗体或致敏淋巴细胞发生特异性反应。具备免疫原性和反应原性两种能力的物质称为完全抗原,如病原体、异种动物血清等。
抗原的基本性质具有异物性、大分子性和特异性。
异物性是指进入机体组织内的抗原物质,必须与该机体组织细胞的成分不相同。
大分子性是指构成抗原的物质通过是相对分子质量大于10000的大分子物质,分子量越大,抗原性越强。
特异性是指一种抗原只能与相应的抗体或效应T细胞发生特异性结合。
2、抗体的概念:
抗体(antibody)指机体的免疫系统在抗原刺激下,由B淋巴细胞或记忆细胞增殖分化成的浆细胞所产生的、可与相应抗原发生特异性结合的免疫球蛋白。
3、抗体与抗原的关系:
从体液免疫讲,一部分抗原与靶细胞接触,暴露出抗原决定族,靶细胞向B细胞呈递抗原,B细胞产生抗体作用于抗原;另一部分直接与B细胞接触,使B细胞产生抗体作用于抗原。B细胞产生抗体的同时,分化出记忆细胞,当同一抗原再次侵染时,记忆细胞直接产生抗体作用于抗原。
4、抗体的分类:
抗体按功能可将其分为IgM、IgG、IgA、IgE、IgD五类。
IgM抗体是免疫应答中首先分泌的抗体。它们在与抗原结合后启动补体的级联反应。它们还把入侵者相互连接起来,聚成一堆便于巨噬细胞的吞噬;
IgG抗体激活补体,中和多种毒素。IgG持续的时间长,是唯一能在母亲妊
娠期穿过胎盘保护胎儿的抗体。他们还从乳腺分泌进入初乳,使新生儿得到保护;
IgA抗体进入身体的黏膜表面,包括呼吸、消化、生殖等管道的黏膜,中和感染因子。还可以通过母乳的初乳把这种抗体输送到新生儿的消化道黏膜中,是在母乳中含量最多,最为重要的一类抗体;
IgE抗体的尾部与嗜碱细胞、肥大细胞的细胞膜结合。当抗体与抗原结合后,嗜碱细胞与肥大细胞释放组织胺一类物质促进炎症的发展。这也是引发速发型过敏反应的抗体;
IgD抗体的作用还不太清楚。它们主要出现在成熟的B淋巴细胞表面上,可能与B细胞的分化有关。(IgD于1995年从人骨髓瘤蛋白中发现,分子量为175kD,主要由扁桃体、脾等处浆细胞产生,人血清中IgD浓度为3~40μg/ml,不到血清总Ig的1%,在个体发育中合成较晚。IgD铰链区很长,且对蛋白酶水解敏感,因此IgD半衰期很短,仅2.8天。血清中IgD确切的免疫功能尚不清楚。在B细胞分化到成熟B细胞阶段,除了表达SmIgD,抗原刺激后表现为免疫耐受。成熟B细胞活化后或者活化后或者变成记忆B细胞时,SmIgD逐渐消失。)
当病原体穿透皮肤或粘膜到达体内组织后,吞噬细胞首先从毛细血管中逸出,聚集到病原体所在部位。多数情况下,病原体被吞噬杀灭。若未被杀死,则经淋巴管到附近淋巴结,在淋巴结内的吞噬细胞进一步把它们消灭。淋巴结的这种过滤作用在人体免疫防御能力上占有重要地位,一般只有毒力强、数量多的病原体才有可能不被完全阻挡而侵入血流及其它脏器。但是在血液、肝、脾或骨髓等处的吞噬细胞会对病原体继续进行吞噬杀灭。
以病原菌为例,吞噬、杀菌过程分为三个阶段,即吞噬细胞和病菌接触、吞入病菌、杀死和破坏病原菌。吞噬细胞内含有溶酶体,其中的溶菌酶、髓过氧化物酶、乳铁蛋白、防御素、活性氧物质、活性氮物质等能杀死病菌,而蛋白酶、多糖酶、核酸酶、脂酶等则可将菌体降解。最后不能消化的菌体残渣,将被排到吞噬细胞外。
细菌被吞噬在吞噬细胞内形成吞噬体;溶酶体与吞噬体融合成吞噬溶酶体;溶酶体中多种杀菌物质和水解酶将细菌杀死并消化;菌体残渣被排出细胞外。
病菌被吞噬细胞吞噬后,其结果根据病菌类型、毒力和人体免疫力不同而不同。化脓性球菌被吞噬后,一般经5—10分钟死亡,30—60分钟被破坏,这是完全吞噬。而结核分枝杆菌、布鲁氏菌、伤寒沙门氏菌、军团菌等,则是已经适应在宿主细胞内寄居的胞内菌。在无特异性免疫力的人体中,它们虽然也可以被吞噬细胞吞入,但不被杀死,这是不完全吞噬。不完全吞噬可使这些病菌在吞噬细胞内得到保护,免受机体体液中特异性抗体、非特异性抗菌物质或抗菌药物的有害作用;有的病菌尚能在吞噬细胞内生长繁殖,反使吞噬细胞死亡;有的可随游走的吞噬细胞经淋巴液或血流扩散到人体其它部位,造成广泛病变。此外,吞噬细胞在吞噬过程中,溶酶体释放出的多种水解酶也能破坏邻近的正常组织细胞,造成对人体不利的免疫病理性损伤。
正常人体的血液、组织液、分泌液等体液中含有多种具有杀伤或抑制病原体的物质。主要有补体、溶菌酶、防御素、乙型溶素、吞噬细胞杀菌素、组蛋白、正常调理素等。这些物质的直接杀伤病原体的作用不如吞噬细胞强大,往往只是配合其它抗菌因素发挥作用。例如补体对霍乱弧菌只有弱的抑菌效应,但在霍乱弧菌与其特异抗体结合的复合物中若再加入补体,则很快发生溶解霍乱弧菌的溶菌反应。
人体的免疫系统像一支精密的军队,24小时昼夜不停地保护着我们的健康。它是一个了不起的杰作!在任何一秒内,免疫系统都能协调调派不计其数、不同职能的免疫“部队”从事复杂的任务。它不仅时刻保护我们免受外来入侵物的危害,同时也能预防体内细胞突变引发癌症的威胁。如果没有免疫系统的保护,即使是一粒灰尘就足以让人致命。 根据医学研究显示,人体百分之九十以上的疾病与免疫系统失调有关。而人体免疫系统的结构是繁多而复杂的,并不在某一个特定的位置或是器官,相反它是由人体多个器官共同协调运作。骨髓和胸腺是人体主要的淋巴器官,外围的淋巴器官则包括扁桃体、脾、淋巴结、集合淋巴结与盲肠。这些关卡都是用来防堵入侵的毒素及微生物。当我们喉咙发痒或眼
睛流泪时,都是我们的免疫系统在努力工作的信号。长久以来,人们因为盲肠和扁桃体没有明显的功能而选择割除它们,但是最近的研究显示盲肠和扁桃体内有大量的淋巴结,这些结构能够协助免疫系统运作。
自从抗生素发明以来,科学界一直致力于药物的发明,期望它能治疗疾病,但事与愿违,研究人员逐渐发现,人们对化学药物的使用只会刺激免疫系统中的某种成分,但它无法替代免疫系统的功能,并且还会产生对人体健康有害的副作用,扰乱免疫系统平衡。反而是人体本身的防御机制--免疫系统,具有不可思议的力量。而适当的营养却能使免疫系统全面有效地运作,有助于人体更好地防御疾病、克服环境污染及毒素的侵袭。营养与免疫系统之间密不可分、相互促进的关联,成就了营养免疫学创立的理论基础。
抗原和抗体,犹如敌人和卫士。抗原是一些属于自身正常物质之外的异种或异体物质,如细菌、病毒、寄生虫、毒素等。这些抗原能刺激人体的免疫系统,并由淋巴细胞产生特殊物质--免疫球蛋白,亦称为抗体。抗体能与抗原特异性地结合,拖住抗原,帮助免疫细胞吞噬、清除抗原。根据抗体结构和功能,可分为五类,分别称做 igG、IgA、IgM、IgD、IgE。其中 igG是人体内最主要的抗体。在血中的含量占血清总抗体的80%。人体大多数抗菌性、抗病毒性、抗毒素性的抗体属 igG。婴儿出生后3个月才能合成 igG抗体,2~3岁达到成人水平。出生前由母亲通过胎盘供给。IgG抗体对防止新生儿出生数周内的感染起很大作用。临床上使用的丙种球蛋白(主要是IgG)来治疗缺少或无免疫球蛋白的病人,以暂时提高病人的抗病能力。
igA是人体分泌液中的主要抗体,有抗菌、抗病毒能力。是粘膜防御感染的重要因素。如果 igA缺乏,则易患呼吸道感染。新生儿体内的 igA抗体,需从母乳中获得(所以提倡母乳喂养),4~6个月后的婴儿可产生 igA抗体,到青少年期即达到成人水平。
《自我预防哮喘和过敏性鼻炎(自我防喘法)》(19)
第二章 预防哮喘的基础知识
第六节 抗原抗体复合物
在呼吸道粘膜组织中,E抗体与抗原结合成为抗原抗体复合物。
E抗体为特异性抗体,每一个E抗体只能特异性地识别和结合一种抗原。进入呼吸道粘膜组织的抗原的种类很多,其特异性各不相同。然而,抗体的重要特征是特异性的多样性,免疫系统可以产生与抗原的特异性一样多的抗体特异性,使得抗体可以和全部抗原进行特异性结合。
虽然,抗原的种类不同、结合的特异性不同,结合后都成了E抗体抗原复合物,产生的免疫功能是一致的。E抗体抗原复合物激活肥大细胞,启动一系列的炎症反应,产生过敏症状。E抗体抗原复合物越多,过敏症状越重。
当今,哮喘的发作机制被形象地比喻成扳机。当呼吸道粘膜组织中产生了大量的E抗体,这时,抗原进入,E抗体抗原复合物产生,扳机按下,一系列的炎症反应开始,哮喘发作。一旦扳机按下,炎症反应不可逆转,治疗将非常困难。
第九讲 有机化学反应类型
一、 加成反应
1. 概念
(1)定义:
(2)特点:
(3)机理:
(4)加成反应的规律:
2. 关于加成反应,下列说法不正确的是( )
A.不但碳碳双键可发生加成反应,碳氧双键也可以发生加成反应
B.加成反应后反应物原有的官能团发生了置换而生成另一种的化合物
C.不同类型的不饱和键通常能与不同的试剂发生加成反应
D.通常是带负荷部分的原子或原子团加在带正电荷的原子上
3. 一定条件下,1mol下列物质与H2发生加成,需要H2最多的是( )
A.丙炔 B.1-己烯 C.苯乙烯 D.氯乙烯
4. 下列有机物不能与其它试剂发生加成反应的是( )
A.CH3CH2OH B. CH3COCH3 C.CH3CHO D.CH3CH2C≡N
5. 根据甘油(丙三醇)的结构,它不可能发生的反应是( )
A.消去反应 B.取代反应 C.氧化反应 D.加成反应
6. 下列物质在催化剂存在下能和氢气发生加成反应的是( )
A.C17H35COOH B.C17H33COOH C. HOCOCOOH D.CH2==CH—COOH
7. 与CH2===CH2―→CH2Br—CH2Br的变化属于同一反应类型的是( )
A.CH3CHO—C2H5OH B.C2H5Cl―→CH2===CH2
D.CH3COOH―→CH3COOC2H5
8. 含有一个叁键的炔烃,氢化后的产物结构简式为:CH3CH2CH(CH3CH2)CH2CH
(CH3) CH2 CH3,此炔烃可能有的结构简式有( )
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
9. 下列变化属于加成反应的是( )
A.乙烯通过浓硫酸 B.乙烯使高锰酸钾溶液褪色
C.二氧化硫使溴水褪色 D.乙烯在磷酸做催化剂条件下与水反应
二、 取代反应
1. 取代反应概念
(1)定义:
(2)特点:
(3)机理: +
CH—OH + H—
3CH2
(4)取代反应的规律
2. 乙烷可以发生如下反应:CH3—CH3+Br2→CH3CH2Br+HBr.这个反应在有机化学中通常称为(
A.裂解反应 B.取代反应 C.分解反应 D.加成反应
)
3. 下列反应中,属于取代反应的是( )
CCl4浓硫酸
①CH3CH===CH2+Br2――→CH3CHBrCH2Br ②CH3CH2OH――→CH2===CH2↑+H2O
△
浓硫酸浓硫酸
③CH3COOH+CH3CH2OH――→CH3COOCH2CH3+H2O ④C6H6+HNO3――→C6H5NO2+H2O
△△
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
4. 甲氯芬那酸是一种非甾体消炎镇痛药。是制备甲氯芬那酸的中间产物,该中间产物是利用下面反应制
得的:,则该反应的反应类型为( )
A.酯化反应 B.加成反应 C.消去反应 D.取代反应
5. 将1mol CH4与Cl2发生取代反应,待反应完全后,测得四种有机取代物的物质的量相等,则消耗的Cl2
为( )
A.0.5mol B.2mol C.2.5mol D.4mol
6. 已知卤代烃在一定条件下既可发生水解,又可发生消去反应,现由2-溴丙烷为主要原料,制取1,2-
丙二醇时,需要经过的反应是 ( )
A.加成-消去-取代 B.消去―加成―取代
C.取代―消去―加成 D.取代―加成―消去
7. 下列说法正确的是 ( )
A.能使溴水褪色的物质一定能和溴水发生加成反应
B.醇和酸作用发生反应一定是酯化反应
C.乙醇脱水成醚、酯的水解、苯的硝化的实质都是取代反应
D.所有的醇都能被去氢氧化生成相应的醛或酮
8. 有机化合物分子中不能能引入卤原子的反应是( )
A.消去反应 B.取代反应 C.加成反应 D.加聚反应
9. 下列反应属于取代反应的是( )
A.甲醛→甲醇 B.乙醛→乙酸 C.乙醇→乙酸乙酯 D. 乙醇→乙烯
10. 某有机物的结构简式:CH2 = CHCH—CHO,下列对其化学性质的判断中,不正确的是:( )
A.能被银氨溶液氧化 B.能使KMnO4酸性溶液褪色
C.1mol该有机物只能与1molBr2发生加成反应 D. 1mol该有机物只能与1molH2发生加成反应
11. 进行一氯取代反应后,只能生成3种沸点不同的产物的烷烃是( )
A.(CH3)2CHCH2CH2CH3 B.(CH3CH2)2CHCH3 C.(CH3)2CHCH(CH3)2 D.(CH3)3CCH2CH3
12. 某烃的一种同分异构体只能生成一种一氯代物,该烃的化学式可能是( )
A. C3H8 B. C4H10 C. C5H12 D. C6H14
13. 卤代烃的取代反应实质是带负电荷的原子团或原子取代了卤代烃中的卤素原子。例如:
--CH3Br+OH(或NaOH)―→CH3OH+Br
下列的化学方程式不正确的是( )
A.CH3CH2Br+NaHS―→CH3CH2HS+NaBr B.CH3I+CH3ONa―→CH3OCH3+NaI
C.CH3CH2Cl+CH3ONa―→CH3Cl+CH3CH2ONa D.CH3CH2Cl+CH3CH2ONa―→CH3CH2OCH2CH3+NaCl
三、 消去反应
1. 消去反应概念
(1)定义:
(2)特点:
(3)机理:CH3CH(CH3)CH2Cl + NaOH →
(4)消去反应的规律
2. 乙醇分子内脱水的反应属于( )
A.加聚反应 B.取代反应 C.加成反应 D.消去反应
3.
)
—NO2→NO2+H2O B.CH3CH2 2CO2+3H2O
C.CH2=CH—CHO+2H2→ CH3CH2CH2OH D.CH3CH2OH→ CH2=CH2↑+H2O
4. 下列反应中属于消去反应的是( )
A.乙烷与溴水的反应 B.一氯甲烷与KOH的乙醇溶液混合加热
C.氯苯与NaOH水溶液混合加热 D.溴丙烷与KOH的乙醇溶液混合加热
5. 某有机物的结构为CH2=CH—COOH,该氧化物不可能发生的化学反应是( )
A.消去反应 B.加聚反应 C.加成反应 D.酯化反应
6. 下列卤代烃不能发生消去反应生成相同碳原子数的烃的是( )
A.氯仿 B.碘乙烷 C.1,2二氯乙烷 D.(CH3)2CHCH2Br
7. 从下列反应物到生成物,反应类型属于消去反应的是( )
8. 在一定条件下,下列物质既能发生取代反应、氧化反应,又能发生酯化反应和消去反应的是( )
A.CH3CH2OH B.CH3OH C.CH3CHO D.CH3COOH
9. 在下列条件下,能发生消去反应的是( )
A.1-溴丙烷与NaOH醇溶液共热 B.乙醇与浓H2SO4共热至140℃
C.溴乙烷与NaOH水溶液共热 D.甲醇与浓H2SO4共热至170℃
10. 下列物质中,发生消去反应生成的烯烃只有一种的是( )
A.2-丁醇 B.2-甲基-2-丙醇 C.2-溴丁烷 D.2-甲基-2-丁醇
11. 消去反应是有机化学反应的重要类型,常用来合成有机物,现有某有机物C7H15OH,若已知其消去反应
的产物有三种,试判断该物质的结构应为(
)
四、 高考
1. 某有机物的结构简式
为,它可以发生反应的类型有:①取代 ②加成 ③消去 ④水解 ⑤酯化 ⑥中和 ⑦氧化 ⑧加聚。下列组合正确的是( )
A.①②③⑤⑥ B.②③④⑥⑧ C.①②③⑤⑥⑦ D.③④⑤⑥⑦⑧
2. 由乙烯和其他无机原料合成环状化合物E,请在方框内填入合适的化合物的结构简式,并写出A的水
解方程式。
3. (2014安徽高考16分)Hagrmann酯(H)是一种合成多环化合物的中间体,可由下列路线合成(部分反
应条件略去):
(1)A→B为加成反应,则B的结构简式是 ;B→C的反应类型是 。
(2)H中含有的官能团名称是 ;F的名称(系统命名)是 。
(3)E→F的化学方程式是 。
(4)TMOB是H的同分异构体,具有下列结构特征:①核磁共振氢谱除苯环吸收峰外仅有1个吸收峰;
②存在甲氧基(CH3O-)。TMOB的结构简式是 。
(5)下列说法正确的是 。
a.A能和HCl反应得到聚氯乙烯的单体 b.D和F中均含有2个π键
c.1 mol G完全燃烧生成7 mol H2O d.H能发生加成、取代反应