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补体系统

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第五章补体系统

第五章补体系统

第五章补体系统补体（complement）系统包括30余种组分，广泛存在于血清、组织液和细胞膜表面，是一个具有精密调控机制的蛋白质反应系统。

一般情况下，血浆中多数补体成分仅在被激活后才具有生物学功能。

多种微生物成分、抗原-抗体复合物以及其他外源性或内源性物质可循三条既独立又交叉的途径，通过启动一系列丝氨酸蛋白酶的级联酶解反应而激活补体，所形成的活化产物具有调理吞噬、溶解细胞、介导炎症、调节免疫应答和清除免疫复合物等生物学功能。

补体不仅是机体固有免疫防御体系的重要组分，也是抗体发挥免疫效应的重要机制之一，并在不同环节参与适应性免疫应答及其调节。

补体缺陷、功能障碍或过度活化与多种疾病的发生和发展过程密切相关。

第一节补体概述（一）补体系统的组成构成补体系统的30余种组分按其生物学功能可以分为三类。

1.补体固有成分是指存在于血浆及体液中、参与补体激活的蛋白质，包括：①经典途径的C1q、C1r、C1s、C2、C4;②旁路途径的B因子、D因子和备解素；③凝集素途径（MBL途径）的MBL、MBL相关丝氨酸蛋白酶；④补体活化的共同组分C3、C5、C6、C7、C8、C9。

2.补体调节蛋白是指存在于血浆中和细胞膜表面、通过调节补体激活途径中关键酶而控制补体活化程度和范围的蛋白分子。

3.补体受体是指存在于不同细胞膜表面、能与补体激活后所形成的活性片段相结合、介导多种生物效应的受体分子。

补体系统的命名原则为：参与补体激活经典途径的固有成分按其被发现的先后分别命名为C1（q、r、s）C2、……C9;补体系统的其他成分以英文大写字母表示，如B因子、D因子、P因子、H因子；补体调节蛋白多以其功能命名，如C1抑制物、C4结合蛋白、衰变加速因子等；补体活化后的裂解片段以该成分的符号后面附加小写英文字母表示，如C3a、C3b等；灭活的补体片段在其符号前加英文字母i表示，如Ic3b。

（二）补体的理化性质补体系统各成分均为糖蛋白，但有不同的肽链结构。

补体百科——精选推荐

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补体科技名词定义中文名称：补体英文名称：complement其他名称：补体系统(complement system)定义1：由血浆补体成分、可溶性和膜型补体调节蛋白、补体受体等30余种糖蛋白组成，是一个具有精密调控机制的蛋白质反应系统。

该系统可通过3条既相对独立又相互联系的途径被激活，从而发挥调理吞噬、裂解细胞、介导炎症、免疫调节和清除免疫复合物等多种生物学效应。

所属学科：免疫学（一级学科）；免疫系统（二级学科）；免疫分子（三级学科）定义2：脊椎动物血液或新鲜制备的血清中存在的血清蛋白质系统，由血浆补体成分、可溶性和膜型补体调节蛋白、补体受体等30余种糖蛋白组成。

被抗原-抗体复合体或微生物激活，可通过直接裂解或者促进吞噬作用消灭病原微生物。

所属学科：生物化学与分子生物学（一级学科）；氨基酸、多肽与蛋白质（二级学科）定义3：一类存在于人和脊椎动物血清中协助免疫反应的一组血清蛋白质。

可被抗原-抗体复合物或微生物所激活，导致病原微生物裂解或被吞噬。

所属学科：细胞生物学（一级学科）；细胞免疫（二级学科）本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布百科名片补体(complement，C)是存在于正常人和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。

早在19世纪末Bordet即证实，新鲜血液中含有一种不耐热的成分，可辅助和补充特异性抗体，介导免疫溶菌、溶血作用，故称为补体。

补体是由30余种可溶性蛋白、膜结合性蛋白和补体受体组成的多分子系统，故称为补体系统（complementsystem）。

根据补体系统各成分的生物学功能，可将其分为补体固有成分、补体调控成分和补体受体（CR）。

目录编辑本段结构补体的分子生物学进展迅猛，对补体系统的活化机理和功能得到了分子水平的解释。

各种补体分子的cDNA补体成分已克隆成功，绝大多数补体蛋白的基因在染色体上的定位已被确定，并通过对它们的核苷酸序列和氨基酸序列的分析，发现许多补体蛋白的基因在染色体上相连锁，在结构上具有共同性。

免疫学原理-第09章 补体 课堂

免疫学原理-第09章 补体 课堂
C3bBb可使C3裂解为C3a和C3b， C3bBb可使C3裂解为C3a和C3b， H因子置换C3bBb 复合物中的Bb，使C3b和Bb解离， 因子置换C3bBb 复合物中的Bb，使C3b和Bb解离， 解离或游离的C3b立即被I因子灭活。 解离或游离的C3b立即被I因子灭活。 因此，在无激活物质存在的生理情况下， C3bBb保持在 C3bBb保持在 极低的水平，不能大量裂解C3，也不能激活后续补体 极低的水平，不能大量裂解C3，也不能激活后续补体 成分。
第二节 补体系统的激活
补体系统的激活： 补体系统的激活：补体系统从酶原状态转化成具 有酶活性状态的过程。 有酶活性状态的过程。 在某些启动因素作用下， 在某些启动因素作用下，补体固有成分按一定顺 序以连锁反应的方式依次活化，能启动补体激 序以连锁反应的方式依次活化， 活过程的物质称补体激活剂 补体激活剂。 活过程的物质称补体激活剂。 经典途径（ pathway） 经典途径（classical pathway） 旁路途径（ pathway） 旁路途径（alternative pathway） 甘露糖结合凝集素途径（ pathway） 甘露糖结合凝集素途径（MBL pathway）
C4b2b(C42) C3转化酶 C3 C3b C3a
C 4b2b3b(C5转化酶)
2.活化阶段（C3转化酶和C5转化酶的形成） 2.活化阶段（C3转化酶和 转化酶的形成 转化酶和C5转化酶的形成） 活化阶段 C1s C4 C4a C4b C42 C1s C2 C2b C2a
C4b2b(C42) C3转化酶 C3 C3b C3a
补体激活途径
经典（传统） 经典（传统） 途径 抗体依赖 甘露糖凝集素 途径 非抗体依赖 替代（旁路） 替代（旁路） 途径
激活C3形成 转化酶 激活 形成C5转化酶 形成

第十九章补体检测及应用

第十九章补体检测及应用

经典途径
2、补体激活的替代途径

替代途径的激活剂：某些细菌、革兰氏阴 性菌的内毒素、细菌的脂多糖、肽聚糖、 葡聚糖、酵母多糖、凝聚的IgG4和IgA聚 合物等。


激活过程：C3是启动替代途径并参与其 后级联反应的关键分子。 经典途径产生或自发产生的C3b与B因子 结合，血清D因子的作用，形成C3转化 酶（ C3bBb ）， 不稳定，与血 清 P 因 子 结 合 则 形 成 稳 定 的 C3 转 化 酶 （ C3bBbP ）； C3转化酶水解C3，形 成C5转化酶（ C3bnBb 或 C3bnBbP ）；
免疫调节作用 C3可参与捕捉并固定抗原，通过与抗原提呈细 胞上的CR1及CR2受体结合，使抗原易被APC处 理和提呈 作用于多种免疫细胞，调节细胞的增殖分化： C3b与B细胞表面CR1结合，促进B细胞增殖分 化 参与调节多种免疫细胞效应功能：NK结合C3b 增强ADCC作用

第二节 补体总活性测定

激活的特点： 可以识别自己与非己：C3b的中止与 激活 替代途径是补全权系统重要的放大机 制：替代途径C3转化酶对经典途径补 体的活化是一种放大机制。
3、MBL途径

激活物：病原微生物感染所诱导产生的急性期蛋白 ，如 MBL、CRP等。

激活过程：MBL与细菌的甘露糖残基结合；再与丝氨酸蛋 白 酶 结 合 ， 形 成 MBL 相 关 的 丝 氨 酸 蛋 白 酶 （ MASP-1 、 MASP-2），MASP具有与活化的C1q同样的生物学活性，可 水解C4和C2，形成C3转化酶；其后过程与经典途径相同。

甘 露 聚 糖 结 合 凝 集 素 （ mannan binding tectin，MBL） 途 径 ， 简 称 MBL途径：MBL结合至细菌而启动激 活的途径，此途径不依赖于抗原抗体 复合物的形成，在感染的早期就能发 挥免疫防御效应，为急性期蛋白途径。

医学免疫学MedicalImmunology第五版

医学免疫学MedicalImmunology第五版
医学免疫学MedicalImmunology 第五版
（一）补体系统的组成：
1.补体固有成份： C1~C9,
B、D、P因子，MBL，MASP
2.补体受体(CR)： CR1、CR2、CR3、CR4、CR5及
C3aR、C4aR，C5aR等
3.补体调节蛋白： C1INH、C4BP、H、I、S蛋白和血清羧肽酶,
(一)补体活化的经典途径：
1.激活物：抗原-抗体复合物（immune complex, IC）
2.参与成分：C1-C9 3.激活条件：
* IgG1、G2、G3、IgM才能活化C1 ； * IgG分子需两个或两个以上,IgM单体分子（五聚体）； * 游离的或可溶性抗体不能激活补体。
医学免疫学MedicalImmunology 第五版
4.C1,C4和C2不参与，B因子、D因子、P因子参与
5.在感染早期为机体提供有效的防御机制。
6.旁路途径的（激活与调节）特点：
*旁路途径可以识别自己和非己；
*旁路途径是补体系统重要的放大机制。
7.激活过程：
医学免疫学MedicalImmunology 第五版
C3
LPS，多糖，凝聚Ig等
C3b C5 C5b
(一)补体活化的经典途径：
4.活化过程：
1)识别阶段：C1（ C1q ）(图)与抗原抗体复合物中Ig的补体结合 位点相结合至C1酯酶形成。
2)活化阶段： C1酯酶作用于后续成分,至形成C3转化酶（C4b2b） 和C5转化酶（C4b2b3b） 。
3)膜攻击阶段：附着于胞膜的C5b678复合物与12-15个C9分子联结 成C5b-9，即形成攻膜复合体（membrane attack complex, MAC）。

第五章 补体

第五章 补体

2 补体调节蛋白

以可溶性或膜结合形式存在，具有调节和控制补体活化
作用的蛋白分子，包括C1抑制物、I 因子、C4结合蛋
白、H因子、S蛋白、促衰变因子、膜辅助蛋白、同种 限制因子等。
3 补体受体
存在于细胞表面，介导补体活性片段或调 节蛋白发挥生物效应的各种受体（CR），
如CR1～CR5、C3aR、C2aR、C4aR等。
一、补体激活的经典途径
（ The Classical Pathway）
（一）经典途径的激活物及激活条件
Ag—Ab免疫复合物（immune
complexes，IC） （IgM、IgG1、IgG2、IgG3）
某些逆转录病毒的胞膜蛋白等
一个C1q分子必须同时与两个以上补体结合位点结
酸性粘多糖、肝素、鱼精蛋白、纤溶酶、组织蛋白酶、
补体系统的组成
1）固有成分：
经典及MBL途径的 前端反应成分： C1、 C4、C2、C3 MBL、 MASP
旁路途径的前端 反应成分：
C3、B、D、
2）调节成分： C1-INH、 I因子 C4bp、 H因子、 MCP、DAF、 HRF 3）补体受体：
P因子
共同末端反应成分 C5、C6、C7、C8、 C9
作用靶
C1r， C1s C3b，C4b C4b，C3b C4b C5b67
主要功能
抑制丝蛋白酶 阻止C3b与Bb结合 蛋白裂解，钝化 加速C4b2a衰变 阻止形成膜孔
整合的膜蛋白：
DAF 多数血细胞， 上皮及内皮细 胞 红细胞，淋巴 细胞、单核细 胞、嗜中性粒 细胞、血小板 C4b2a， C3bBb C8，C9 加速C3转化酶衰变
CR1、CR2、 CR3、CR4、 C3aR、C4aR

补体系统名词解释

补体系统名词解释

补体系统名词解释补体系统（complement system）是一组血浆蛋白和细胞表面受体的综合体，是机体免疫系统中的重要组成部分。

补体系统可以通过一系列的酶活化反应，包括级联激活和破坏酶活性，参与炎症反应、免疫细胞杀伤和清除病原微生物等免疫反应过程。

补体系统由约30多种蛋白组成，其中最重要的是C1至C9，以及其他一些补体调节蛋白。

补体蛋白主要由肝脏合成，也可以在其他细胞中产生。

补体蛋白大都以稳定的非活性形式存在于血液中，当遭遇到病原体或其他免疫刺激时，会被激活并发挥作用。

补体系统的激活可以通过三种途径：经典途径、选择性途径和替选途径。

经典途径是由抗体与病原体表面抗原结合引发的，其中的C1酯酶会激活其他补体蛋白。

选择性途径主要是由细菌和病路径衣膜表面的糖蛋白识别所引发的，其中的C3会激活其他补体蛋白。

替选途径则是通过直接识别病原体表面特定结构（如朊烯酸）的补体成分进行激活。

补体系统的激活过程中，最重要的是C3分裂生成的活化片段C3b和C3a。

C3b可以与病原体表面的抗原结合，形成“免疫复合物”，通过激活C5-C9，形成“膜攻击复合物”（MAC），在病原体上形成孔道，破坏了抗原表面的完整性，导致细胞溶解和死亡。

C3a则是由补体的分解过程中生成的肽，具有促炎症反应和免疫细胞的趋化作用，介导及增强炎症反应。

除了参与病原体清除外，补体系统还可以通过与其他免疫细胞结合，调节免疫细胞的激活和功能。

例如，补体系统可以与巨噬细胞结合，提高其吞噬和破坏病原体的能力。

此外，补体系统还可以与多种免疫细胞表面的受体结合，激活免疫细胞，增强其抗原递呈和免疫调节能力。

补体系统的功能异常与多种疾病相关，如自身免疫病、感染性疾病和炎症性疾病等。

一些遗传性和获得性缺乏补体蛋白的疾病，或导致补体系统的过度激活，均会造成机体免疫平衡紊乱，导致免疫功能异常。

总之，补体系统是机体免疫系统中一个重要的组成部分，通过一系列的酶活化反应和功能分子的激活，参与炎症反应、病原体清除和免疫细胞调节等多种免疫反应过程。

病原生物学与免疫学 第三十章

病原生物学与免疫学 第三十章
（5）S蛋白 S蛋白能干扰C5b67复合物与细胞膜结合，阻止MAC的形成， 保护细胞不受损伤。
（6）过敏毒素灭活因子 过敏毒素灭活因子即血清羧肽酶N，可去除C3a、 C4a和C5a分子羧基末端的精氨酸残基，使之丧失过敏毒素活性。
第二节 补体系统的激活与调节
二、补体激活的调节
（7）膜辅助蛋白（MCP） MCP表达于白细胞、上皮细胞和成纤维细胞表面， 可作为辅助因子促进I因子介导的C4b裂解。
一、补体系统的激活
1．C3b和C3转化酶的形成 在生理条件下，C3可受蛋白酶的作用，缓慢、持续地产生少量的C3b。
C3b可与B因子结合，血清中的D因子可将B因子裂解成Ba和Bb两个片段， 形成C3bBb ，即旁路途径的C3转化酶。 C3转化酶很不稳定，且效率低， 血清中的P因子可与之结合，使其趋于稳定。
（8）衰变加速因子（DAF） DAF表达于所有外周血细胞、内皮细胞和各 种黏膜上皮细胞表面，可同C2竞争与C4b的结合，从而抑制C3转化酶的 形成并促进其分解。
（9）同源限制因子（HRF） HRF又称C8结合蛋白，可抑制C9分子对C8的 聚合，阻止MAC的形成，以保证补体激活时正常自身组织细胞不被溶解破坏。
第一节 概述
二、补体的理化性质
补体各成分大多由肝细胞合成，少量由单核—巨噬细胞和肠黏膜上皮 细胞合成。补体化学成分多数为β球蛋白，少数为α或γ球蛋白，约占血清 球蛋白总量的10%。
在血清中以C3含量最高，D因子含量最少。补体性质很不稳定，对许 多或消 失，在0～10℃仅能保持3～4天，故抗体保存应在-20℃以下。
第三节 补体系统的生物学活性
一、溶菌和溶解细胞作用
补体系统被激活后，可在多种靶细胞表面形成膜攻击单位，导致靶细胞溶解。 当外源性微生物侵入后，补体裂解微生物是宿主抗感染的重要机制之一。

第三章 补体系统(Complement system)

第三章 补体系统(Complement system)

（二）旁路途径（alternative pathway）
又称替代激活途径，其不依赖于抗体，而由微生物或 外源异物直接激活C3。在B因子、D因子和备解素参与 下，形成C3 转化酶和C5转化酶，启动级联酶促反应 过程。在微生物进化的种系发生上，旁路途径是最早 出现的补体活化途径，是抵御微生物感染的非特异性 防线。
（八） C9分子

C9是形成膜攻击复合体(MAC)的最后一个分子, 为一单 链糖蛋白,分子量79kDa。 C端37kDa由疏水性氨基酸组成C9b, N端34kDa由亲水性 氨基酸组成称C9a。因此，C9以其羧基部分嵌入细胞膜 的脂质双层中。 而N端则为与C5b～8相结合的功能区。 12～16个C9分子聚合形成的多聚体C9, 可形成内径 10nm、壁厚2nm的中空穿膜孔道嵌入膜内
（三）命名




固有成分，按其被发现的先后分别命名为C1(q、 r、s)、C2、……C9；其他成分以英文大写字 母表示，如B因子、D因子、P因子、H因子、 MBL等； 补体调节蛋白多以其功能命名，如C1抑制物、 C4结合蛋白、衰变加速因子等； 补体活化后的裂解片段，以该成分的符号后面 附加小写英文字母表示，如C3a、C3b等； 活化的补体在其符号上划一横线表示，灭活的 补体片段，在其符号前加英文字母i表示，如 iC3b。
1、C1q
C1q为各种补体分子中分子量最大(410kDa)的 球蛋白。其分子结构较特殊和复杂,由6个亚单 位组成，每个亚单位由A、B、C三种不同类型 的肽链所组成。
2、C1r和C1s


C1r和C1s均为单一多肽链分子,又都是丝氨酸 蛋白酶(原)。C1r和C1s多肽链均由接近700个 氨基酸所组成。电镜下观察表明，C1r和C1s的 分子构型极为相似，均呈一端大一端稍小的哑 铃状分子。 目前C1r和C1s的cDNA克隆均已成功，并进行了 全部序列分析。编码C1r的基因定位于人的第 12号染色体短臂,与编码C1s的基因相连。

微生物学(药学专业)-补体系统

微生物学(药学专业)-补体系统

疾病治疗策略的制定
通过对补体系统的深入研究，可以为某些免疫相 关疾病的治疗提供新的思路和方法，推动疾病治 疗策略的改进和创新。
药学教育与研究生的培养
加强对补体系统的学习和研究，有助于培养具备 创新能力和实践经验的药学专业人才，为药学领 域的发展提供人才支持。
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05 展望与结论
补体系统研究的未来发展方向
深入探索补体系统的分子 机制
随着分子生物学技术的发展， 未来将更深入地揭示补体系统 各成分之间的相互作用和调控 机制，为药物设计和治疗提供 理论支持。
补体系统与疾病关联的研 究
进一步研究补体系统在不同疾 病发生、发展中的作用，有助 于发现新的药物靶点和治疗策 略，为疾病的预防和治疗提供 更多可能性。
补体系统在肿瘤免疫治疗中的应用前景
补体系统在肿瘤免疫中的作用
补体系统在肿瘤免疫中具有双重作用，一方面可以通过杀伤肿瘤细胞发挥抗肿瘤作用，另一方面也可 以促进肿瘤细胞的生长和转移。因此，如何利用补体系统的抗肿瘤作用是肿瘤免疫治疗中的重要研究 方向。
补体系统在肿瘤免疫治疗中的研究进展
目前，针对补体系统的抗肿瘤免疫治疗已经取得了一些重要进展。例如，通过抑制补体系统的过度激 活来减轻其对肿瘤细胞的保护作用，或者通过激活补体系统来增强抗肿瘤免疫反应等。这些研究为补 体系统在肿瘤免疫治疗中的应用提供了新的思路和方向。
基于补体系统的结构和功能，进行药物设计 和结构优化，提高药物的疗效和降低副作用 。
补体系统与药物代谢和药效的关系
药物代谢
补体系统参与药物的代谢过程，影响药物的吸收、分 布、代谢和排泄。
药效发挥
补体系统在药物发挥药效过程中起到关键作用，影响 药物的疗效和作用强度。

4-补体

4-补体

膜攻击阶段

C5转化酶裂解C5后， 作用于后续的其他补 体成分，最终导致细 胞膜受损，细胞裂解 的阶段。
穿膜复合物的形成和细菌的溶解
二、旁路激活途径

旁路激活途径的激活物质为非抗原抗体复合物， 如细菌的细胞壁成分(脂多糖，肽聚糖，磷壁 酸和凝聚的IgA和IgG等物质)。旁路激活途径 在细菌性感染早期，尚无产生特异性抗体时， 发挥重要作用。
体液中灭活物质的调节



H因子（factor H） H因子不仅能加快I因子灭活C3b的速度，更能 竞争性地抑制 B因子与C3b 的结合，还能使 C3b从C3bBb中臵换出来，加速其灭活。 S蛋白（S protein） S蛋白能干扰C5b67与细胞膜结合。 C8结合蛋白（C8 binding protein，C8bp又称同 源性限制因子，homologous restriction factor， HRF） C8bp可阻止C5678中的C8与C9的结合，从而 避免危及自身细胞膜的损伤作用。
一、经典激活途径

按其在激活过程中的作用，分为三组：识别 单位(recognition unit) 包括C1q，C1r，C1S； 活化单位 (activation unit) 包括C4，C2，C3； 膜攻击单位(membrane attack unit) 包括C5~9。
（一）识别阶段


C1 是 由 三 个 亚 单 位 C1q ， C1r ， C1s 依 赖 于 Ca2+ 结合成牢固的非活性大分子，C1与抗原 抗体复合物中免疫球蛋白的补体结合点结合 至C1酯酶形成。 C1q：有6个Ig结合点。 C1r：起着连接C1q和 C1s的作用。
（一）自行衰变的调节

微生物学与免疫学课件——3补体

微生物学与免疫学课件——3补体

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。
IgG 分 子 结 合 抗 原 前 后 的 构 象 变 化
结合抗原之前
T
Y
结合抗原之后
CH1
CH2
Fc段
C1q 结合 位点被屏 障
第三章
补 体 系 统
Complement system
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
一、补体系统的概念
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。
概
述
二、补体系统的组成及命名
1.补体系统的组成
(1)参与经典途径的成分: C1、C4、C2、 C3
C1q
C1 C1r 依赖Ca2+结合成大分子聚合物 C1s
C1q的结构模式图
概
述
(2)参与旁路途径的成分: C3、B因子、D 因子、P因子； (3)形成攻膜复合体的成分: C5 ~ C9； (4)调节因子: C1抑制物、H因子、I因子。 (5)补体受体（CR）
概 2.补体系统的命名
述
按发现的先后：C1（q r s）、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（

医学免疫学课件：补体系统

医学免疫学课件：补体系统
医学免疫学课件：补 体系统
2023-11-12
目 录
• 补体系统概述 • 补体系统的调节机制 • 补体系统与疾病的关系 • 补体系统的研究方法 • 展望与结论
01
补体系统概述
定义与作用
补体系统
是一类经由固有免疫应答产生的、可被抗原-抗体复合物或其他机制激活的、 在补体调节蛋白的调控下产生生物学效应的蛋白质水解系统。
单基因遗传病分析
研究单基因遗传病与补体 系统基因变异的关系。
群体遗传学分析
研究群体中补体系统基因 频率和疾病易感性的关系 。
补体功能异常的检测与诊断
疾病诊断
通过检测补体系统相关指标， 辅助诊断相关疾病。
药物疗效监测
监测药物治疗前后补体系统相关指体补体系统遗传背景与疾病 发生风险的关系，为个体化预防和 治疗提供参考。
03
补体系统与疾病的关系
补体系统与感染性疾病
补体系统激活与病毒入侵
补体系统在病毒感染过程中发挥重要作用，病毒表面蛋白与补体 分子结合，激活补体级联反应，产生炎症反应和组织损伤。
细菌感染与补体调节
细菌感染时，补体系统被激活，通过产生补体激活产物和炎症介质 ，参与抵御感染。
寄生虫感染与补体激活
寄生虫感染可诱导补体激活，产生炎症反应和组织损伤，有助于清 除寄生虫感染。
补体系统与自身免疫性疾病
1 2 3
自身抗体与补体激活
自身抗体可与自身抗原结合，激活补体系统，导 致组织损伤和炎症反应，引发自身免疫性疾病。
系统性红斑狼疮与补体异常
系统性红斑狼疮患者体内存在多种自身抗体，可 激活补体系统，导致组织损伤和炎症反应，引起 系统性红斑狼疮的发病。
类风湿关节炎与补体异常
类风湿关节炎患者体内存在类风湿因子等自身抗 体，可激活补体系统，产生炎症反应和关节损伤 。

第四章补体

第四章补体

3、理化特性及含量
4、不具有抗体的功能，但可协助、补充、加 不具有抗体的功能，但可协助、补充、 强抗体的免疫作用。 强抗体的免疫作用。 5、正常生理情况下，以酶原的形式存在，不 正常生理情况下，以酶原的形式存在， 能单独与抗原或抗体起反应， 能单独与抗原或抗体起反应，只有在抗原 抗体结合成复合物后， 抗体结合成复合物后，才能激活酶原变成 以激活补体发挥作用。 酶，以激活补体发挥作用。2.参与成分 Nhomakorabea.参与成分
三．两条激活途径的比较
相关内容
激活物 补体固有成分 所需离子 C3转化酶 转化酶 C5转化酶 转化酶 作用
经典途径
抗原与抗体（ 抗原与抗体（IgM或 或 IgG1-3）形成的复合物 ） C1~C9 Ca2+、Ma2+ 、 C4b2b C4b2b3b
替代途径
细菌脂多糖、肽聚糖、 细菌脂多糖、肽聚糖、 酵母多糖等凝集的IgG4 、 酵母多糖等凝集的 IgA C3、B因子、D因子、P 、 因子 因子、 因子 因子、 因子和C5~C9 因子和 Ma2+ C3bBb(P) C3bnBb(P)
C1q 由六个相同的花蕾状亚单位组成，每个亚单位又由 三条多肽链组成，其羧基末端盘卷成球状，为C1q的识别 三条多肽链组成，其羧基末端盘卷成球状，为C1q的识别 结构，它可主动识别抗原抗体复合物中抗体的补体结合位 点（IgG的CH2和IgM的CH3）。而此时，C1q必须有二个 点（IgG的CH2和IgM的CH3）。而此时，C1q必须有二个 以上的IgG分子才能激活补体，IgG在与相应抗原结合以后 以上的IgG分子才能激活补体，IgG在与相应抗原结合以后 其构型由“ 型转变为“ 其构型由“T”型转变为“Y” 型， 可使CH2功能区的补体 可使CH2功能区的补体 （C1q）结合位点暴露，从而为C1q“桥联”免疫球蛋白， C1q）结合位点暴露，从而为C1q“桥联” 为启动C1活化提供必需的条件；一个IgM分子在与相应抗 为启动C1活化提供必需的条件；一个IgM分子在与相应抗 原结合后其构型改变如“蟹爬状” ，可使若干CH3功能区 原结合后其构型改变如“蟹爬状” ，可使若干CH3功能区 补体（1q）结合位点暴露，为C1活化提供必需的条件。 补体（1q）结合位点暴露，为C1活化提供必需的条件。 C1r和C1s均为单链多肽分子，在Ca2+存在的情况下， C1r和C1s均为单链多肽分子，在Ca2+存在的情况下， 它们以C1s C1r－ C1r－ C1s的顺序连接成四聚体，并与 它们以C1s －C1r－ C1r－ C1s的顺序连接成四聚体，并与 C1q分子相连，组成C1大分子。C1r在C1大分子中起着连接 C1q分子相连，组成C1大分子。C1r在C1大分子中起着连接 C1q和C1s的作用，当C1q启动后，C1r构型改变，成为具有 C1q和C1s的作用，当C1q启动后，C1r构型改变，成为具有 活性的C1r，后者可诱导C1s活化。C1s在C1大分子中以酶 活性的C1r，后者可诱导C1s活化。C1s在C1大分子中以酶 原形式存在，被C1r激活后成为具有酯酶活性的C1s 原形式存在，被C1r激活后成为具有酯酶活性的C1s ，此酶 的活性可被C1抑制物灭活。在Mg2+存在的条件下，C1 的活性可被C1抑制物灭活。在Mg2+存在的条件下，C1 （即C1s ）可作用于相应底物即后续补体成分C4和C2，进 （即C1s ）可作用于相应底物即后续补体成分C4和C2，进 一步引起酶促连锁反应。本阶段产生一个关键酶: 一步引起酶促连锁反应。本阶段产生一个关键酶: C1s

补体系统

补体系统

补体系统的特点
1、连锁反应性——关键成分常以酶原形式存在，活 化后形成级联反应（cascade）。 2、不稳定性——代谢率居血浆蛋白之首，许多成分 对热敏感。 3、来源广泛性——机体许多器官都参与合成补体成 分，但以肝、脾的巨噬细胞合成 为最，含量占血清球蛋白10%。 4、非选择针对性——效应成分无选择针对性。
C567复合体的形成 C567复合体的形成
C8
C9
攻膜复合体的形成
补体的经典激活途径
免疫复合物 C2 C1 C1 C2b C4b2b C4 C4b C3 识别阶段 活化阶段 C6 C7 C3b C4b2b3b C5b + C8 C9 C5
攻膜阶段
C56789——MAC
补体活化的MBL途径 途径 补体活化的
定义：因为C3b灭活受阻引起的 补体系统激活过程 步骤：C3的活化与灭活 C3灭活受阻 C3正反馈
C3 H因子 C3b
C3自发水解
I因子 I
C3a
C3b
C3bi
C3b的自发形成 C3b的自发形成
C3b的降解 C3b的降解
H因子
I因子 Ba B因子 D因子
C3b C3bBb
C3bBb C3bnBb
过敏毒素作用
单核-巨噬细胞
血管
中性粒细胞
C5a 组织 C3a
趋化作用
免疫复合物清除作用
免疫复合物
C3b受体
红细胞
补体活性片段介导的生物学作用
C1q——识别免疫复合物、识别病毒膜蛋白 C4a——过敏毒素 C4b——组成C3、C5转化酶、参与免疫粘附 C2b——组成C3、C5转化酶 C3a—— C3a——过敏毒素、趋化因子 C3b——组成C3、C5转化酶、参与免疫粘附、调理作用 C5a——过敏毒素、趋化因子 C5b、C6、C7——组成攻膜复合体 C8、C9——组成攻膜复合体 Ba——参与免疫调节 Bb——组成C3、C5转化酶

[精品]第五章补体系统名词解释

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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。

补体系统

补体系统

活化的补体成分在其符号上加一横线表示，如 C4b2a和C3bBb等；灭活的补体片段在C前加i， 如iC3b；组成某一补体成分的肽链用希腊字母α、 β、γ来表示
三、补体系统的理化性质 补体成分均为糖蛋白，多属β球蛋白。肝细胞和
单核吞噬细胞是补体产生的主要细胞。 C3含量最高，D因子含量最低。 性质极不稳定，56 ℃、30 min可使其灭活。酒
替代途径是最早出现的补体活化途径，是机体抵御微 生物感染强有力的非特异性防线。
激活物
某些细菌、革兰阴性菌的内毒素、酵母多糖、葡 聚糖、凝集的IgA和IgG4以及其他哺乳动物细胞 等，均可绕过C1直接“激活”补体的替代途径。
这些成分提供了补体联级反应得以进行的接触界 面，使得替代途径的激活能顺利的进行。
激活物
抗原抗体复合物（免疫复合物）是启动经典激活途 径的主要激活物质
抗原包括细菌、病毒以及感染的细胞
结合抗原的抗体包括IgG（IgG1、IgG2和IgG3） 和IgM分子
参与的补体成分
C1、C4、C2、C3以及C5~C9
C1及C1q的结构
经典激活途径－识别阶段
AgAb复合物
C1q
精、胆汁、紫外线照射和振荡等因素均可破坏 补体。
第二节 补体的激活途径
经典途径 抗体依赖
凝集素途径
替代途径
非抗体依赖
C3的活化和C5转化酶的形成 C5的活化 靶细胞溶解
一、经典激活途径（classcial pathway） 是最早发现的补体激活途径。
经典激活途径的激活依赖抗体的参与，它是抗体 介导的体液免疫应答主要的效应方式
2. I因子和H因子 I因子具有丝氨酸蛋白酶的活性，可将经典激活
途径中C4b或替代激活途径中C3b降解，从而抑制 C3转化酶的形成。

补体

补体

（二）补体的命名 1、参与经典激活途径的固有成分：按发现顺序 命名为：C1（q、r、s）、C2……C9 2、其它一些固有成分：以英文大写字母表示，如
B因子、D因子、P因子、H因子、MBL，等
3、调节蛋白：多以其功能命名，如 C1抑制物、C4结合蛋白、衰变加速因子，等
4、补体成分的裂解片断：在其符号后加小写英文
C3b参与捕获、固定Ag
C3b参与激活B细胞
第3节 补体活化的调控
一、补体的自身调控
补体激活过程中产生的某些中间产物极不稳定， 成为级联反应的重要自限因素。凡是进入液相的补体 成分都很快自发裂解。 二、调节因子的作用
按作用可以分为三种：
*防止或限制补体在液相中自我激活。
**抑制或增强已激活的补体成分的作用。


Inflammation Inducing Functions of Small Complement Fragments C3a, C5a,C4a
4、清除免疫复合物( clear up IC ) 补体参与清除循环IC，减少其沉 积在血管壁而造成组织损伤的可能性。
抗
原
抗
体
复
合
物
的
形
成
抗原多于抗体
字母表示，如C3a、C3b、C5a、C4b等 5、有酶活性的成分：在其符号上划一横线表示 6、灭活的补体片断：在其符号前加英文字母i，如 iC3b
二、补体系统的激活
在生理情况下，血清中大多数补体
成分均以无活性的酶前体形式存在，仅
在某些活化物作用下或在特定的反应表
面上，补体各成分才依次被激活。
由抗原-抗体复合 物结合C1q启动
抗原与抗体数量相当
抗原少于抗体
补体清除IC机制：
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【B型题】
1.B2.E3.C4.A5.B6.A7.C8.D
【C型题】
1.B2.C3.D4.B5.A6.D7.B8.B9.C
【X型题】
1.ABCDE2.ABCDE3.ABD4.ABE5.ABCDE
三、名词解释(见学习要点)
四、问答题
1.答补体是存在于人和脊椎动物血清、组织液中的一组球蛋白,经活化后具有酶活性,因是抗体发挥溶细胞作用的必要补充条件而得名。它由30余种可溶性蛋白和膜结合蛋白组成,按其功能的不同可将其分为三类:①补体的固有成分,包括经典途径的C1q、C1r、C1s、C4、C2;MBL途径MBL(甘露糖结合凝集素)和丝氨酸蛋白酶;旁路途径的B因子、D因子;三条途径的共同末端通路C3、C5~C9。②调节蛋白,包括备解素(P因子)、C1抑制物、I因子、H因子、C4结合蛋白等。③补体受体:CR1~CR5、C3aR、C2aR、C4aR等。
6.参与旁路激活途径的补体固有成分有__、、、和C5b~C9。
=、选择题
【A型题】
1.补体经典激活途径中,补体成分激活顺序是
A.C123456789 B.C145236789C.C124536789D.C142356789E.C132456789
2.在经典激活途径中补体的识别单位是
A.C3B. C2C.C1 D.C9E.C5
2.C3a、C5a具有
3.补体清除免疫复合物称为
4.补体膜攻击复合体的膜攻击作用为
A.C1q B.C3转化酶C.C5转化酶D.膜攻击复合体E.补体激肽
5.经典激活途径生成的C4b2b是
6.经典激活途径的识别单位是
7.旁路途径生成的C(3b)nBb是
8.补体激活的三条途径的共同末端效应物是
【C型题】
A.C4aB.C5aC.两者均是D.两者均不是
3.答补体系统三条激活途径的比较见下表:
比较项目经典途径MBL途径旁路途径
激活物免疫复合物等细菌表面甘露糖细菌脂多糖、酵母多糖等
参与的补体C1~C9C2~C9、MBL、C3、B因子、D因子、P因
丝氨酸蛋白酶子、C5~C9昕需离子Ca2+,Mg2+Mg2+Mg2+
C3转化酶C4b2bC4b2bC3bBb
A.参与的补体成分相同B.所需离子相同C.C3转化酶的成分相同
D.激活物相同E.膜攻击复合体的形成及其溶解细胞的作用相同
7.补体系统的三条激活途径均参与的成分是
A.C2 B.B因子C.C1D.C3E.C4
8.补体
A.是一组具有酶活性的脂类物质B.对热稳定
C.具有溶菌作用,但无炎症介质作用D.参与免疫病理作用
A.补体的固有成分C1~C9B.参与旁路激活途径的B因子、D困子、P因子
C.补体受体D.可溶性补体调节因子E.膜结合形式存在的补体活化调节因子
2.补体的生物学作用包括
A.细胞毒及溶菌、杀菌作用B.调理作用C.免疫黏附作用
D.免疫调节作用E.炎症介质作用
3.补体旁路途径的激活物包括
A.细菌脂多糖B.酵母多糖C.葡聚糖D.凝聚的IgA
2.答补体的生物学功能包括两大方面:一方面补体在细胞表面激活并形成MAC,介导溶细胞效应;另一方面在补体激活的过程中产生不同的蛋白水解片段介导的各种生物学效应。(1)调理作用。C3b、C4b、C5b氨基端与靶细胞结合,羧基端与表达C3bR的吞噬细胞结合,促进吞噬细胞吞噬,杀伤靶细胞。(2)引起炎症反应。激肽样作用:C2a~→增加血管通透性一→引起炎症。过敏毒素作用:C3a、C4a、C5a与肥大细胞、嗜碱性粒细胞表面受体结合,激发细胞脱颗粒,释放组胺,使血管通透性增加、平滑肌收缩。趋化因子作用:C3a、C5a促进中性粒细胞浸润。(3)C3b参与清除循环免疫复合物(IC)。补体与Ig结合一→抑制新的IC形成;C3b与红细胞表面C3bR结合,运送至肝脏而被清除。(4)免疫调节作用。C3b参加捕捉、固定Ag―→易被APC处理、提呈;C3b的裂解产物(C3d)与B细胞表面CR2结合,参与B细胞的活化;C3b与B细胞表面CR1结合一→B细胞增殖分化为浆细胞。
一、填空题
1.补体系统由、和组成。
2.补体三条激活途径为、和，它们的C3转化酶分别为、和。A,C123456789
3补体固有成分对热不稳定,通常加热到，作用即可灭活。
4.C1是由三个亚单位__（识别Ig补体结合位点）、、（有酯酶活性)组成。
5.补体的经典激活途径激活物为和类抗体与抗原结合形成的复合物。
A.C4 B.c5 C.C3D.C2E.B因子
12下列哪种成分是C3转化酶?
A. C234 B.c567 C. C3bBb D.C3bBbpE. C1s
13..激活补体能力最强的Ig是
A.IgG B.IgE C.sIgA D.IgAE.IgM
14.通过经典途径激活补体的Ig是
A.IgA、IgGB.IgE、IgM C.sIgA、IgD D.IgA、IgME.IgM、IgG
E.C1在血清中含量最高
9.可刺激肥大细胞脱颗粒释放活性介质的成分是
A.C1q B.C5aC.C3b D.C4bE.C1s
10.具有过敏毒素作用的补体组分是
A.C3a、C5aB. C3a、C4aC. C3a、C4a、C5a
D.C3a、C5b67E.C3b、C4b
11.不参与C5转化酶形成的补体成分是
23.灭活C3bBb的补体调节因子是
A.H因子和I因子B.C4bp C.CHHN
D.DAF E.P因子
24.灭活C3b的补体调节因子是
A.H因子B.I因子C.C4bp D.DAF E.C8bp
【B型题】
A.细胞毒及溶菌、杀菌作用B.调理作用C.免疫黏附作用
D.中和及溶解病毒作用E.炎症介质
1.补体促进吞噬细胞的吞噬作用称为
E.IgM、IgG、Ig'
17.构成膜攻击复合体(MAC)的补体成分是
A. C6b~C9 B.C4b2b C. C3bnBb D.C3bBbE.C5b~C9
18.能激活补体旁路途径的Ig是
A.IgG4和凝聚的IgAB.IgG1~IgG3 C.IgMD.IgDE.IgE
19.能激活MBL途径的成分是
A.凝聚的IgAB.IgG1~IgG3C.IgM D.MBL E.IgG4
3.下列补体固有成分中含量最高的是
A.C3 B.C4 C.C1q D.C2E.C5
4.具有激肽样作用的补体裂解片段是
A.C2aB.C3aC. C4aD.C3bE.C5a
5.具有免疫黏附作用、又有调理作用的补体裂解片段是
A.C2bB. C3bC.C4bD.C5bE. C5a
6.三条补体激活途径的共同点是
C5转化酶C4b2b3bC4b2b3bC3bBb3b
作用参与特异性体液免疫参与非特异性免疫,可参与非特异性免疫,可
效应阶段,在疾病的持直接激活;在感染早期直接激活,自身放大;
续过程中起重要作用起重要作用在感染早期起重要作用
E.抗原抗体形成的复合物
4.补体系统的调节因子包括
A.I因子B.H因子C.D因子D.B因子E.衰变加速因子(DAF)
5.关于补体系统的叙述,下列哪些是正确的?
A.补体成分大多数是以非活性的酶前体存在于血清中
B.补体系统的激活具有放大效应
C.补体性质不稳定,经56℃、30min处理即可灭活
D.在非特异性和特异性免疫中发挥作用
20.可以激活补体旁路途径的成分是
A.内毒素B.抗原抗体复合物C.IgMD.MBL E.单体IgG
21．补体参与的生物学作用是
A.中和毒素作用B.ADCC作用C.沉淀作用
D.特异性抗体介导红细胞溶解E.低渗溶解红细胞
22.抑制C1酯酶活性的补体调节因子是
A.H因子B.I因子C.C1IHN D.DAF E.P因子
1.趋化因子
2.过敏毒素
3.激肽样作用
A.B因子B.C4 Cபைடு நூலகம்两者均是D.两者均不是
4.参与补体经典激活途径
5.参与补体旁路激活途径
6.参与膜攻击复合体的形成
A.H因子B.I因子C.两者均有关D.两者均无关
7.直接裂解C3b
8.灭活C4b
9.灭活旁路激活途径中的C3转化酶
【X型题】
1.补体系统的组成包括
3.56℃3omin4.C1qC1rC1s
5.IgG1~IgG3IgM 6.C3B因子D因子P因子
二、选择题
【A型题】
1.D2.C3.A4.A5.B6.E 7.D 8.D9.B10.A11.B 12.C 13.E 14.E 15.D 16.A17.E 18.A19.D20..A21.D22.C23.A24.B
15.既有趋化作用又有能激活肥大细胞释放组胺的补体裂解产物是
A.C3a、C2aB. C3b、C4b c. c423、c567D.C3a、C5a
E.C2a、C5a
16.C1q能和哪些Ig的补体结合位点结合?
A.IgG1、IgG2、IgG3、IgM B.IgG1、IgG2、IgG4、IgM
C.IgG1、IgG3、IgG4、IgM D.IgG2、IgG3、IgG4、IgM
E.激活的补体具有生理作用和病理作用
三、名词解释
plement 2.补体旁路激活途径
3.补体经典激活途径4.MBL激活途径
四、问笞题
1.简述补体系统的组成。
2.简述补体的生物学功能。
3.试比较补体系统三条激活途径的异同点。
参考答案
一、填空题
1.补体固有成分补体调节蛋白补体受体
2.经典途径旁路途径MBL途径C4b2bC3bBbC4b2b