免疫学@第五章 补体系统
第五章 补体(医学免疫学,人民卫生出版社第7版)
本章教学大纲
【目的要求】 掌握：补体的概念，补体三条途径的主要特
点，补体的生物学功能。 熟悉：补体系统的组成、命名，补体经典途
径、旁路途经和MBL途径的激活过程； 了解：补体的主要理化性质，补体活化的调
控。
【教学内容】
1、补体的概念，组成和命名，补体的理化性质和代谢。 2、补体的激活：补体经典途径，MBL途径和旁路途经的
参与非特异性免 疫的效应阶段， 感染早期发挥作
用
参与非特异性免 疫的效应阶段， 感染早期发挥作
用
补体系统激活的特点
1、激活后才具有酶活性 2、严格的级联反应 3、生物放大效应 4、可通过三条激活途径发挥生理或病理效应
①经典途径 ②MBL途径 ③旁路途径 5、在进化和抗感染中，出现或发挥作用的顺序: 旁路途径→MBL途径→经典途径
阶段I—识别阶段： 步骤1—识别单位的活化：C1酯酶的形成
阶段II—活化阶段： 步骤2—C3转化酶的形成 步骤3—C5转化酶的形成
阶段III—膜攻击阶段： 步骤4—C5b67三分子复合物的形成 步骤5—膜攻击复合体的形成和靶细胞溶解
（一）阶段I—识别阶段
第1步：C1酯酶的活化
IgG/IgM 与Ag结合后 暴露补体结合点 C1q与补体结合点结合 使C1r、C1s构象改变而活化 形成活性C1酯酶（C1）
实际意义： A. 抗感染； B. 自身免疫病。
激活补
体经典途 径，溶解 抗原靶细 胞
二、调理作用
Ag（颗粒性）-Ab 复合物 → C3b、C4b、iC3b → 结合于吞噬细胞CR →吞噬免疫复合物。
C3转化酶 的形成
（二）阶段II—活化阶段
第3步：C5转化酶的形成 C4b2a (即C3转化酶）水解C3 C3a+C3b C4b2a + C3b 结合成C4b2a3b （即C5转化酶）
第05章 补体系统 150915
只有Ig与抗原结合，Ig分子Fc区的 构相发生改变，CH的C1q 结合位点 才暴露.
年代
1901 1905
1908
1913 1919 1930 1951 1957 1960 1972 1977 1980 1984
1987 1991 1996
20世纪获得诺贝尔奖的免疫学家
学者姓名
Emil von Behring Robert Koch
Elie Metchnikoff Paul Ehrlich Charles Richet Jules Bordet Karl Landsteiner Max Theiler Daniel Bovet F. Macfarlane Burnet Rodney R. Porter Rosalyn R. Yalow Gorge Snell Cesar Milstein Niels K. Jerne Susumu Tonegava E. Donnall Thomas Peter C. Doherty Rolf M. Zinkernagel
包括30余种可溶性蛋白和膜结合蛋白。 参与抗微生物防御反应、免疫调节及免疫病理的损伤
反应等。
第一节 补体的组分(30余种分子)
1. 固有成分: 直接参与补体激活途径
经典激活途径： C1 (C1q, C1r,C1s), C4，C2； 旁路激活途径：B、D和P因子； MBL 激活途径：MBL、MASP-1/2 共同末端通路：C3、C5、C6、C7、C8和C9
国家
德国 德国
俄国 德国 法国 比利时 美国 南非 瑞士 澳大利亚 英国 美国 美国 英国 丹麦 日本 美国 澳大利亚 瑞士
研究成 就
开创了应用白喉抗毒素治疗白喉患者 对结核病的研究具有诸多发现，结核杆菌，结核菌素及 其反应，Koch现象等 吞噬作用的理论研究 抗体产生的侧链学说 发现过敏反应 揭示了补体溶菌现象的原理 昭示人类红细胞血型 发现黄热病病毒并创建黄热病疫苗 发明了抗组织胺药物 发现获得性免疫耐受 阐明抗体的化学结构 开创多肽激素放射免疫分析技术 发现主要组织相容性复合体(MHC) 创建单克隆抗体生产技术 独特型－抗独特型的级联网络 对Ig基因研究并阐明抗体多样性 提出移植免疫学 提出细胞介导免疫应答的特异性 MHC限制性
医学免疫学PPT第五章 补体课件
调理作用
C3b、C4b及iC3b作为调理素可与细菌或其 他颗粒性物质结合，促进吞噬细胞的吞噬 作用。
炎症介质作用
C3a，C4a，C5a：过敏毒素作用，触发肥大细胞脱颗粒 C5a对中性粒细胞具有趋化作用，激活中性粒细胞，促 使其黏附、趋化迁移
清除免疫复合物
清除循环免疫复合物
循环中IC激活补体， 所产生的C3b桥联抗体 和表达CR1、CR3的血 细胞；
血清中以C3含量最高
补体的生物合成
主要由肝细胞和巨噬细胞合成
少数由其他细胞合成：内皮细胞、肠道上皮 细胞、神经胶质细胞等
感染、组织损伤急性期及炎症时升高
补体成分的特点
关键成分常以酶原形式存在 活化后形成级联反应 非特异性——含量稳定，属天然免疫；C3最高 不稳定性——代谢率居血浆蛋白之首，血浆补体每天约有一
第五章 补体系统
第一节 补体概述
补体的发现
19世纪末，Bordet
新鲜血液中含有一种不耐 热的成分，56 ℃ 30分钟 可灭活
辅助和补充特异性抗体
介导免疫溶菌、溶细胞作 用
补体的发现
感染霍乱弧菌 的豚鼠血清
霍乱弧菌菌液
凝集
溶菌
正常豚鼠 血清
感染霍乱弧菌的 豚鼠血清
56℃，30 分钟
C8结合蛋白（C8bp）
第五节 补体的生物学作用
参与宿主早期抗感染免疫
溶解细菌、病毒和细胞 调理作用 炎症介质作用
维护机体内部稳定
清除免疫复合物 清除凋亡细胞
参与适应性免疫应答
溶解靶细胞
抗感染作用
参与抗肿瘤免疫
某些病理情况下引 起自身细胞溶解， 导致组织损伤与疾 病
医学免疫学教案第05章补体
课程名称：医学免疫学
医学免疫学教研室
课程名称：医学免疫学
课程名称：医学免疫学
课程名称：医学免疫学
二、补体成分的理化特性 0.1学时
1.化学组成均为糖蛋白，多数为β球蛋白，少数几种为α或
课程名称：医学免疫学
课程名称：医学免疫学
课程名称：医学免疫学
C5a游离于液相，具有过敏毒素和趋化作用；C5b67三分子复合物通过C7上的疏水键插入靶细胞膜脂质双层
结构中，且复合物中的C7与C8具有高亲和力，C8结合到
此复合物后，通过其γ链插入靶细胞中，使该复合物稳定
课程名称：医学免疫学
第三节补体活化的调节 0.2学时
补体系统的激活反应在体内受到一系列精细调节，以保持补体激活与灭活的动态平衡，防止补体成分过度消耗
和对自身组织的损伤。
这是机体自身稳定功能的主要表现
之一。
（一）自身衰变的调节
C3转化酶和C5转化酶均易衰变失活，游离的C4b、C3b、C5b也易失活。
（二）调节因子的作用
按其作用特点可分为三类：①防止或限制补体在液相中自发激活的抑制剂；②抑制或增强补体对底物正常作用
的调节剂；③保持机体组织细胞免遭补体破坏作用的抑制
剂。
1.经典途径的调节
⑴ C1抑制分子（C1INH）可与活化的C1r和
C1s结合，使其失去酶解正常底物的能力。
并能有效地解
聚与IC结合的C1大分子。
⑵抑制经典途径C3转化酶形成
① C4结合蛋白（C4bp）与补体受体1 （CR1）
② I因子可裂解C4b
课程名称：医学免疫学
课程名称：医学免疫学。
医学免疫学-第05章补体系统
㈠ 补体系统的组成
按生物学功能分三类： 1、补体固有成分
⑴参与经典途径的成分：C1、C4、C2 ⑵参与旁路途径的成分：B因子、D因子； ⑶凝集素途径：MBL、MASP； ⑷共同末端通路：C3、C5-C9。
（三）补体的代谢
1、补体的来源 多种细胞均可合成补体，以肝细胞和巨噬细胞合成最
多；约90%的血浆补体成分由肝细胞合成； 2、补体生物合成的调节 （1）补体基因表达存在组织特异性； （2）多种促炎的细胞因子（IL-1，IL-6等）可促进补
体表达。 3、补体的分解代谢：血浆补体每天有一半更新。
2、活化阶段：
活化的C1s依次酶解C4和C2，形成C3转化酶（C4b2a） 和C5转化酶（C4b2a3b）。
2、活化阶段：
C3转化酶的形成 C4 C1 C4a +C4b
C2 C1 C2a +C2b C4b+C2a C4b2a (即C3转化酶） C5转化酶的形成 C4b2a (即C3转化酶）水解C3 C3a+C3b C4b2a + C3b 结合成C4b2a3b （即C5转化酶）
第五章 补体系统
潍坊医学院免疫学教研室 山东省高校免疫学重点实验室
学习要求
1. 掌握：
• 补体系统的概念； • 三条激活途径的激活物质、激活过程； • 三条激活途径的主要不同点； • 补体的生物学功能。
2. 熟悉：补体的命名、性质和合成部位。 3. 了解：补体激活过程的调节; 病理生理意义及与
临床的关系。
C1(C1q→C1r→C1s)→C4→C2→C3→C5→C6→C7→C8→C9
医学免疫学：补体系统
C4、C2
C4b2b(C3转化酶）
-39-
MBL途径激活过程
MASP
C4
MBL
甘露 糖细 菌 壁
-40-
-41-
↙
-42-
激活物
起始分子 参与的补体
所需离子 C3转化酶 C5转化酶 生物学作用
经典激活途径
替代激活途径
MBL激活途径
抗原抗体复合物
肽聚糖、脂多糖、凝聚 MBL相关的丝氨酸蛋白酶
的IgA或IgG4
-4-
二、补体和补体系统：
补体------Complement，C，存在于正常人或
动物血清中的一组不耐热的具有酶活性的球蛋白。
补体系统包括：
补体固有成分 补体调节蛋白 补体受体
-5-
三、补体系统的组成与命名：
1. 补体的固有成分： 经典途径：C1（ C1q、C1r、C1s ）、C2、C4; 旁路途径：B因子， D因子、P因子等 甘露糖结合凝集素途径：MBL、 MASP 共同末端通路：C3、C5~C9 。
（一）激活过程：
1 . 在无激活物的生理状态：
即机体自发产生低水平C3b, 随后迅速灭活。
蛋白水解酶
C3
C3a+C3b
C3b+B D
C3bBb +Ba
C3b I因子、H因子 C3c +C3d
C3bBb
C3c+C3d+Bb
-25-
（二）活化阶段
C3分子及其裂解产物
C3a
C3d
C3c
C3转化酶 作用部位
2.补体调节蛋白：C1抑制物、C4结合蛋白、I因子、 H因子、S蛋白等。
3.补体受体：CR1~CR5、C1qR、C5aR等
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[精品]第五章补体系统名词解释第五章补体系统名词解释1(补体(complement)2. 补体经典途径(classical pathway)3. 补体旁路途径(alternative pathway)4. 补体MBL激活途径(MBL pathway)5. MAC(membrane attack complex )问答题1. 简述补体系统的概念及其组成。
2(比较三条补体激活途径的异同。
3(简述补体系统的生物学功能。
4.试述补体激活的调节机制。
参考答案名词解释1(补体(complement):是存在于人或脊椎动物血清与组织液中的一组不耐热的、经活化后具有酶活性的蛋白质。
包括30余种可溶性蛋白和膜结合蛋白，故称补体系统。
2(补体经典途径(classical pathway):是指以抗原抗体复合物为主要刺激物，使补体固有成分以C1、C4、C2、C3、C5,C9顺序发生酶促连锁反应，产生一系列生物学效应和最终发生细胞溶解作用的补体活化途径。
3(补体旁路途径(alternative pathway):是指不经C1、C4、C2活化，而是在B 因子、D因子和P因子参与下，直接由C3b与激活物结合启动补体酶促连锁反应，产生一系列生物学效应和最终发生细胞溶解作用的补体活化途径。
4(补体MBL激活途径(MBL pathway):在感染早期，体内分泌甘露聚糖结合凝集素(MBL)和C反应蛋白。
MBL与细菌表面的甘露糖残基结合，然后与丝氨酸蛋白酶结合形成MASP，MASP继而水解C4和C2启动后序的酶促连锁反应，产生一系列生物学效应和最终发生细胞溶解作用的补体活化途径。
5(MAC(membrane attack complex):即膜攻击复合物，由补体系统的C5b , C9组成。
该复合物牢固附着于靶细胞表面，最终造成细胞溶解死亡。
问答题1. 简述补体系统的概念及其组成。
(1)概念:见名词解释1。
(2)补体系统由30多种成分构成，按其生物学功能分为三类:a.固有成分:存在于体液中、参与活化级联反应的补体成分，包括C1,C9、MBL、B因子、D因子。