第3章 中性粒细胞及其产物
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生物必修二第三章知识点总结
生物必修二第三章主要涉及细胞的结构和功能、细胞分裂和细胞生长等内容。
以下是知识点的总结:
1. 细胞的结构:细胞由细胞膜、细胞质、细胞核和细胞器组成。
其中,细胞膜是细胞的外包膜,控制物质的进出;细胞质是细胞的胞质,包含水、有机物、无机盐等;细胞核是细胞的控制中心,负责遗传信息的储存和传递;细胞器是细胞内的各种功能结构,如线粒体、内质网、高尔基体等。
2. 细胞的功能:细胞有营养摄取、代谢、运动、分泌等多种功能。
其中,营养摄取包括吸收有机物和吸收无机盐;代谢包括有机物的合成和分解;运动包括原生质流动和细胞器运动;分泌是指细胞内物质的释放到细胞外。
3. 细胞分裂:细胞分裂是细胞繁殖的一种方式,包括有丝分裂和无丝分裂。
有丝分裂包括前期、中期和后期,其中中期是染色体最为显著的结构变化;无丝分裂没有明显的染色体分离和重组。
4. 细胞生长:细胞生长是细胞体积的增大,是细胞繁殖的基础。
细胞生长由细胞质的增加和物质的合成构成,可以通过细胞的比较生长速率和增长曲线来研究。
以上就是生物必修二第三章的知识点总结。
希望对你的学习有帮助!。
中性粒细胞概述中性粒细胞占⾎液⽩细胞总数的60-70%,是⽩细胞中数量最多的⼀种。
中性粒细胞来源于⾻髓,产⽣速率⾼,每分钟约为1×107 个,但存活期短,约为2-3 天。
中性粒细胞胞浆中含有初级和次级两种颗粒,初级颗粒较⼤,即溶酶体颗粒,内含髓过氧化物酶、酸性磷酸酶和溶菌酶;次级(特殊)颗粒较⼩,内含碱性磷酸酶、溶菌酶、防御素和杀菌渗透增强蛋⽩等。
中性粒细胞具有很强的趋化作⽤和吞噬功能,当病原体在局部引发感染时,它们可迅速穿越⾎管内⽪细胞进⼊感染部位,对侵⼊的病原体发挥吞噬杀伤和清除作⽤。
中性粒细胞表⾯具有IgG Fc 受体和补体C3b 受体,也可通过调理作⽤促进和增强其吞噬杀菌作⽤。
[2]简介中性粒细胞绝⼤部分的粒细胞属中性粒细胞。
每微升⾎液中约有4500个中性粒细胞。
由于这些细胞的细胞核的形态特殊,⼜称为多形核⽩细胞。
中性粒细胞在⾎管内停留的时间平均只有6-8⼩时,它们很快穿过⾎管壁进⼊组织发挥作⽤,⽽且进⼊组织后不再返回⾎液中来。
在⾎管中的中性粒细胞,约有⼀半随⾎流循环,通常作⽩细胞计数只反映了这部分中性粒细胞的情况;另⼀半则附着在⼩⾎管壁上。
同时,在⾻髓中尚贮备了约2.5×1012个成熟中性粒细胞,在机体需要时可⽴即动员⼤量这部分粒细胞进⼊循环⾎流。
结构特点中性粒细胞为数量最多的⽩细胞。
占⽩细胞50-70%,细胞直径10-12µm。
核呈深染的弯曲杆状(马蹄铁形)或分叶状,分叶核⼀般为2~5叶,叶间有纤细的缩窄部相连,正常⼈以2~3叶者居多。
核的叶数与细胞在⾎流中停留的时间成正变。
当机体受细菌严重感染时,⼤量新⽣细胞从⾻髓进⼈⾎液,杆状核与2叶核的细胞增多,称为核左移;若4~5叶枝的细胞增多,称为核右移,表明⾻髓的造⾎功能发⽣障碍。
中性粒细胞的胞质呈浅粉红⾊,含有许多细⼩颗粒,其中浅紫⾊的为嗜天青颗粒(azurophilic granule),浅红⾊的为特殊颗粒(specific granule)。
中性粒细胞的功能主治中性粒细胞概述中性粒细胞是白细胞中的一种,也是免疫系统中最常见的类型之一。
它们在骨髓中形成并在全身循环,起着重要的免疫功能。
中性粒细胞含有颗粒,因此被称为颗粒细胞。
它们的主要功能是吞噬和消化病原体、产生和释放多种免疫介质,以及调节炎症反应。
中性粒细胞的功能中性粒细胞具有以下主要功能:1.吞噬和消化病原体:中性粒细胞是机体中最重要的免疫细胞之一,它们通过吞噬细菌、真菌、寄生虫和病毒等病原体,消灭这些病原体并防止感染的扩散。
2.产生和释放免疫介质:中性粒细胞能够合成和释放多种免疫介质,包括趋化因子、细胞因子和溶酶体酶等。
这些介质具有调节和激活其他免疫细胞的作用,增强机体免疫反应。
3.调节炎症反应:中性粒细胞参与了非特异性炎症反应的调节。
当机体受到细菌感染或组织损伤时,中性粒细胞会迅速聚集到受伤部位释放炎症介质,引起局部炎症反应,协助清除病原体和修复受伤组织。
4.调节免疫平衡:中性粒细胞通过与其他免疫细胞相互作用,调节机体的免疫平衡。
它们可以识别和消除异常细胞,如肿瘤细胞,从而抑制肿瘤的生长和扩散。
中性粒细胞的主治中性粒细胞在临床上具有广泛的应用,主要用于以下领域:•感染性疾病的诊断和治疗:中性粒细胞的数量和功能状态变化与感染相关。
临床医生会通过中性粒细胞计数和形态特点来判断感染的类型、程度和疗效,并根据需要进行治疗。
•炎症性疾病的治疗:中性粒细胞参与了炎症反应的调节,因此在治疗炎症性疾病中具有重要作用。
例如,类风湿关节炎和炎症性肠病等疾病可以通过调节中性粒细胞功能来改善患者的症状。
•肿瘤治疗:中性粒细胞对肿瘤的抑制作用使其成为肿瘤治疗中的重要因素。
一些治疗手段可以增强中性粒细胞的活性,如使用免疫调节药物或细胞因子。
•骨髓移植:中性粒细胞在骨髓移植中起着重要作用。
通过检测受者和供者的中性粒细胞数量和功能状态,可以评估移植的成功率,并进行相应的治疗和监测。
结论中性粒细胞作为免疫系统中最常见的细胞之一,具有吞噬病原体、产生免疫介质、调节炎症反应和参与免疫平衡等重要功能。
2.吞噬和杀菌功能测定1)原理中性粒细胞可吞噬颗粒性物质(如金黄色葡萄球菌),根据吞噬率(phagocytic rate) 和吞噬指数(phagocytic index)可判断该细胞的吞噬功能,根据被吞噬的细菌是否着色测定杀菌率。
2)技术要点(1)显微镜检查法将白细胞与葡萄球菌或白色念珠菌悬液混合、温育后,涂片用碱性美兰液染色。
在油镜下计数吞噬细菌和未吞噬细菌的白细胞数。
对有吞噬作用的白细胞,应同时记录所吞噬的细菌数。
按下式计算吞噬率和吞噬指数。
还可根据被吞噬的细菌是否着色测定杀菌率(%)。
吞噬百分率(%)=吞噬指数=杀菌率(%)=(2)溶菌法将白细胞悬液与经新鲜人血清调理过的细菌(大肠杆菌或金黄色葡萄球菌)按一定比例混合后,置37℃。
每隔一定时间取定量培养物,稀释后接种固体平板培养基。
37℃培养18h后,计数生长菌落数,以了解中性粒细胞的杀菌能力。
杀菌率(%)=3.硝基蓝四氮唑还原能力测定1)原理中性粒细胞在杀菌过程中,能量消耗剧增,耗氧量也随之增相应增加,磷酸己糖旁路的代谢活性增强,6-磷酸葡萄糖脱氢酶使葡萄糖的中间代谢产物6-磷酸葡萄糖氧化脱氢转变为戊糖。
如加入硝基蓝四氮唑(nitroblue tetrazolium,NBT),可被吞噬或渗透到中性粒细胞胞浆中,接受所脱的氢,使原来呈淡黄色的NBT还原成点状或块状的蓝黑色甲月替颗粒,沉积于中性粒细胞胞浆中,称NBT阳性细胞。
NBT阳性细胞百分率可反映中性粒细胞杀菌功能2)技术要点将肝素抗凝血加入等量的NBT应用液,孵育。
取1滴推片,染色,计数NBT阳性细胞,计算NBT阳性细胞百分率。
3)方法评价此法主要用于检测02的产生能力。
正常值为40%~50%,一般以阳性细胞数超过10% 判定为NBT试验阳性。
4.化学发光测定法中性粒细胞在吞噬经调理的葡萄球菌过程中,出现呼吸爆发,产生的活性氧化代谢产物(如O2-、OH-、H2O2等)可激活化学发光剂鲁米诺(luminol)类物质,并使之产生化学发光(chemiluminescence),发光量与中性粒细胞的杀菌能力相关。
第3章 中性粒细胞及其产物虽然物理性屏障如皮肤可排除许多生物体,但这样的屏障不是不可渗透的,微生物经常侵入机体组织。
这些侵入物必须要立即被攻击和破坏,一些是被抗菌肽或补体杀死,但多数是被细胞吞噬的。
这种吞噬微生物细菌的过程叫噬菌作用,噬菌作用是整个炎症过程的中心。
机体的防御性细胞是在血液中发现的,在那它们叫白血球(白色的细胞)。
哺乳动物的白血球来源于骨髓中的骨髓干细胞(图3-1)。
所有不同类型的白血球均来源于骨髓干细胞,包括粒细胞、单核细胞和树突状细胞,并且在机体防御中均很重要。
两种类型的白细胞可特异地杀死和吞噬侵入微生物,它们是中性粒细胞和巨噬细胞,起源于普通的干细胞,但看上去很不同并且有着不同的但补充性的作用。
中性粒细胞可反应并快速吞噬侵入生物体,但维持这种吞噬作用的时间不长。
而巨噬细胞有多种作用,可作为前哨细胞但也能反复发生噬菌作用。
这一章节将叙述中性粒细胞的组成及其在炎症反应和先天性免疫中的作用。
白细胞分类一些白细胞具有充满颗粒的细胞质,这种叫粒细胞(图3-2)。
许多这种细胞有小叶构成的不规则的核子,因此描述为“分叶核”(相反单一圆核的是单核细胞)。
根据颗粒内容物粒细胞分为三类。
内含碱性染料如苏木精的细胞叫嗜碱性细胞,含酸性染料如伊红的是嗜酸性细胞,既不含碱性也不含酸性染料的是中性粒细胞。
所有细胞在机体防御中均有重要作用。
中性粒细胞主要的血液白细胞是多叶核中性粒细胞,另外也称为中性粒细胞(图3-3)。
中性粒细胞是在骨髓形成(人每分钟大约形成8百万个),后迁移至血流中,大约12小时后进入组织,几天后死亡。
食肉动物白细胞60~75%是中性粒细胞,而马仅大约50%,牛、绵羊、实验性啮齿动物仅20~30%。
血液中有两个中性粒细胞储存(pool ):一个是循环的pool ,另一个是毛细血管中隐藏的细胞pool 。
细菌感染过程中,循环的中性粒细胞数量会增加10倍,它们是从骨髓和隐藏pool 中释放的。
广东省部分中学2023高中生物第3章细胞的基本结构知识点总结全面整理单选题1、下列关于人体细胞结构和功能的叙述,正确的是()A.染色质存在于细胞核中,主要由DNA和蛋白质组成B.核糖体是蛋白质合成和加工的主要场所C.线粒体内膜蛋白质和脂质的比值小于外膜D.能进行光合作用的细胞一定含有叶绿体答案:A分析:细胞中的DNA主要位于细胞核中,是染色体的组成部分,细胞质中的DNA不会构成染色体;染色质主要由DNA和蛋白质组成,存在于细胞核中。
线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所,附着有大量有氧呼吸第三阶段所需要的酶。
染色质主要由DNA和蛋白质组成,存在于细胞核中,A正确;核糖体是合成蛋白质的场所,蛋白质加工的场所是内质网、高尔基体,B错误;线粒体内膜是有氧呼吸的第三阶段的场所,附着有大量的酶,所以线粒体内膜蛋白质和脂质的比值大于外膜,C错误;能进行光合作用的细胞不一定具有叶绿体,如蓝藻,D错误。
故选A。
2、如图为细胞核结构模式图。
下列有关叙述正确的是()A.结构①在细胞的不同时期存在状态不同B.结构②是细胞代谢和遗传的控制中心C.结构③共有2层磷脂分子层D.图中蛋白质和RNA进出细胞核均伴随有ATP的合成答案:A分析:分析题图:图中①为染色质,②为核仁,③为核膜。
A、结构①染色质,在细胞的有丝分裂前期会螺旋变粗成染色体,在有丝分裂末期会解螺旋成染色质,A正确;B、结构②核仁不是细胞代谢和遗传的控制中心,细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,B错误;C、结构③核膜,共有4层磷脂分子层,C错误;D、图中蛋白质和RNA进出细胞核均伴随有ATP的水解,D错误。
故选A。
3、下列关于染色体的叙述中,不正确的是()A.染色体是细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质B.严格地说,只有在细胞分裂时才出现染色体C.蓝藻细胞在进行有丝分裂时也能形成染色体D.染色质或染色体只存在于真核细胞的细胞核中答案:C分析:细胞核中有DNA和蛋白质紧密结合成的染色质.染色质是极细的丝状物,存在于细胞分裂间期,在细胞分裂期,染色质高度螺旋化,呈圆柱状或杆状,这时叫染色体.染色质和染色体是同一物质在不同时期的两种存在。
第3章 中性粒细胞及其产物虽然物理性屏障如皮肤可排除许多生物体,但这样的屏障不是不可渗透的,微生物经常侵入机体组织。
这些侵入物必须要立即被攻击和破坏,一些是被抗菌肽或补体杀死,但多数是被细胞吞噬的。
这种吞噬微生物细菌的过程叫噬菌作用,噬菌作用是整个炎症过程的中心。
机体的防御性细胞是在血液中发现的,在那它们叫白血球(白色的细胞)。
哺乳动物的白血球来源于骨髓中的骨髓干细胞(图3-1)。
所有不同类型的白血球均来源于骨髓干细胞,包括粒细胞、单核细胞和树突状细胞,并且在机体防御中均很重要。
两种类型的白细胞可特异地杀死和吞噬侵入微生物,它们是中性粒细胞和巨噬细胞,起源于普通的干细胞,但看上去很不同并且有着不同的但补充性的作用。
中性粒细胞可反应并快速吞噬侵入生物体,但维持这种吞噬作用的时间不长。
而巨噬细胞有多种作用,可作为前哨细胞但也能反复发生噬菌作用。
这一章节将叙述中性粒细胞的组成及其在炎症反应和先天性免疫中的作用。
白细胞分类一些白细胞具有充满颗粒的细胞质,这种叫粒细胞(图3-2)。
许多这种细胞有小叶构成的不规则的核子,因此描述为“分叶核”(相反单一圆核的是单核细胞)。
根据颗粒内容物粒细胞分为三类。
内含碱性染料如苏木精的细胞叫嗜碱性细胞,含酸性染料如伊红的是嗜酸性细胞,既不含碱性也不含酸性染料的是中性粒细胞。
所有细胞在机体防御中均有重要作用。
中性粒细胞主要的血液白细胞是多叶核中性粒细胞,另外也称为中性粒细胞(图3-3)。
中性粒细胞是在骨髓形成(人每分钟大约形成8百万个),后迁移至血流中,大约12小时后进入组织,几天后死亡。
食肉动物白细胞60~75%是中性粒细胞,而马仅大约50%,牛、绵羊、实验性啮齿动物仅20~30%。
血液中有两个中性粒细胞储存(pool ):一个是循环的pool ,另一个是毛细血管中隐藏的细胞pool 。
细菌感染过程中,循环的中性粒细胞数量会增加10倍,它们是从骨髓和隐藏pool 中释放的。
中性粒细胞的功能主治什么是中性粒细胞?中性粒细胞(Neutrophil)是一种多核白细胞,属于白细胞的主要类型之一。
它们是人体免疫系统中最常见的细胞之一,约占总血细胞数量的60-70%。
中性粒细胞主要存在于造血组织和循环系统中,平均寿命约为5-7天。
它们在免疫系统中发挥着重要的作用,是人体对抗病原微生物和其他外来物质的首要防御力量。
中性粒细胞的功能中性粒细胞具有以下主要功能:1.吞噬并消灭病原微生物:中性粒细胞的主要功能之一是识别、吞噬和消灭体内的病原微生物。
它们通过识别细菌和其他病原微生物表面的病原相关分子模式(PAMPs)和免疫相关分子模式(DAMPs),以及细菌分泌的毒素来执行这一任务。
2.释放毒性颗粒和生成自由基:中性粒细胞富含草酸性颗粒和溶菌酶等毒性物质,当吞噬病原微生物后,中性粒细胞会释放这些颗粒,并生成氧自由基,对微生物进行杀伤。
3.产生炎症介质:中性粒细胞能够产生多种炎症介质,包括细胞因子、趋化因子和蛋白酶等。
这些炎症介质可诱导其他免疫细胞的活化和迁移,加强免疫反应。
4.调节免疫反应:中性粒细胞不仅通过吞噬和杀伤病原微生物来调节免疫反应,还可以通过直接与其他免疫细胞(如淋巴细胞和单核细胞)相互作用,调节免疫系统的功能。
中性粒细胞的主治中性粒细胞的功能使其在以下情况下发挥重要作用:1.感染和炎症:中性粒细胞是感染和炎症的主要参与者之一。
当身体受到细菌、病毒或其他病原微生物的攻击时,中性粒细胞会迅速聚集并吞噬这些微生物,从而帮助清除感染并减轻炎症反应。
2.免疫缺陷:中性粒细胞在免疫系统中起着关键作用,因此当个体免疫功能低下时,中性粒细胞的数量和功能可能受到影响。
例如,某些疾病(如白血病、再生障碍性贫血等)可以导致中性粒细胞缺乏或功能异常,使个体易受感染。
3.炎症性疾病:中性粒细胞在炎症反应中发挥重要作用,因此与一些炎症性疾病的发展和进展有关。
中性粒细胞的异常活化或过度激活可能导致慢性炎症疾病的发展,如风湿性关节炎、类风湿性病变和炎症性肠病等。
高三生物第三章知识点总结生物学是研究生命现象及其内在规律的学科,是我们了解身体结构和功能、理解自然界生命多样性的重要科学。
高三生物课程的第三章主要涉及了生物大分子、细胞的结构和功能以及细胞的代谢等内容。
以下是对这一章节的知识点进行总结。
一、生物大分子1.碳水化合物碳水化合物是由碳、氢、氧三种元素构成的有机化合物。
它们在细胞内承担着能量储存、结构支持和信号传递等重要功能。
根据单糖的数量,碳水化合物可以分为单糖、双糖和多糖。
2.脂质脂质是由碳、氢和氧元素构成的生物大分子,其特点是具有较长的疏水性脂肪酸链。
脂质在细胞中起到了能量储存、隔离和保护细胞等功能。
3.蛋白质蛋白质是由氨基酸以肽键连接而成的生物大分子,是细胞内最重要的物质之一。
蛋白质在细胞中承担了多种功能,包括结构支持、催化反应、免疫防御等。
4.核酸核酸是由核苷酸组成的生物大分子,包括核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)。
核酸在细胞中起到了存储和传递遗传信息的重要作用。
二、细胞的结构和功能1.细胞膜细胞膜是细胞的外包层,由磷脂双分子层组成。
细胞膜起到了保护细胞、选择性通透以及细胞与外界环境的交流等功能。
2.细胞质细胞质是细胞膜内部的液体,其中包含了细胞器和细胞骨架等结构。
细胞质是细胞内化学反应的发生地,也是细胞内物质输送的通道。
3.细胞核细胞核是细胞内的控制中心,其中包含了细胞的遗传信息。
细胞核通过核膜和细胞质隔离开来,可以保护基因的完整性和稳定性。
4.线粒体线粒体是细胞内的能量中心,通过细胞呼吸过程产生三磷酸腺苷(ATP)等重要能量物质。
线粒体在细胞内的数量和形状会根据细胞需要进行调整。
5.内质网内质网是一个分支状的膜系统,包括粗面内质网和平面内质网。
它在细胞内起到了合成、折叠和运输蛋白质等重要功能。
三、细胞的代谢1.细胞呼吸细胞呼吸是一种氧化过程,将有机物质分解为二氧化碳和水并释放能量。
细胞呼吸包括糖类的有氧呼吸和无氧呼吸。
2.光合作用光合作用是通过光能将二氧化碳和水合成有机物质,并释放氧气。
中性粒细胞名词解释
中性粒细胞是一种白血球,也被称为多形核白细胞或嗜中性白细胞。
它们是人体免疫系统中的重要成分,负责保护身体免受感染和抵御外来病原体。
中性粒细胞是一种多形核细胞,其细胞核通常呈分叶或海蜷状。
它们的形态特征可以通过显微镜观察进行鉴定和计数。
通常情况下,中性粒细胞的形态特征是成熟的有颗粒的细胞,细胞质内含有许多颗粒状结构。
中性粒细胞具有多种重要的功能。
首先,它们是免疫系统的第一道防线之一,能够主动迁移至感染或受损组织,吞噬、消化和破坏外来病原体,如细菌和真菌。
其次,中性粒细胞可以释放各种免疫因子和细胞因子,如白细胞介素和肿瘤坏死因子,以调节其他免疫细胞的功能。
最后,中性粒细胞也可以参与炎症和免疫反应的调节,以维护身体的稳定状态。
中性粒细胞数量和功能的改变与多种疾病和疾病的发展相关。
例如,在感染和炎症状态下,中性粒细胞数量会增加,并在血液中形成中性粒细胞集落。
这种现象常常伴随着炎症标志物的增加,如C反应蛋白和白细胞计数的上升。
在某些疾病中,
中性粒细胞的数量和功能异常,如白血病和中性粒细胞功能障碍症。
总之,中性粒细胞是免疫系统中的重要组成部分,具有吞噬和杀伤病原体的能力,并通过释放免疫因子和参与炎症反应来调节免疫和炎症过程。
对中性粒细胞的研究有助于深入了解免疫
和炎症相关疾病的发生机制,并且可能为疾病的诊断和治疗提供新的方向和策略。
第3章 中性粒细胞及其产物虽然物理性屏障如皮肤可排除许多生物体,但这样的屏障不是不可渗透的,微生物经常侵入机体组织。
这些侵入物必须要立即被攻击和破坏,一些是被抗菌肽或补体杀死,但多数是被细胞吞噬的。
这种吞噬微生物细菌的过程叫噬菌作用,噬菌作用是整个炎症过程的中心。
机体的防御性细胞是在血液中发现的,在那它们叫白血球(白色的细胞)。
哺乳动物的白血球来源于骨髓中的骨髓干细胞(图3-1)。
所有不同类型的白血球均来源于骨髓干细胞,包括粒细胞、单核细胞和树突状细胞,并且在机体防御中均很重要。
两种类型的白细胞可特异地杀死和吞噬侵入微生物,它们是中性粒细胞和巨噬细胞,起源于普通的干细胞,但看上去很不同并且有着不同的但补充性的作用。
中性粒细胞可反应并快速吞噬侵入生物体,但维持这种吞噬作用的时间不长。
而巨噬细胞有多种作用,可作为前哨细胞但也能反复发生噬菌作用。
这一章节将叙述中性粒细胞的组成及其在炎症反应和先天性免疫中的作用。
白细胞分类一些白细胞具有充满颗粒的细胞质,这种叫粒细胞(图3-2)。
许多这种细胞有小叶构成的不规则的核子,因此描述为“分叶核”(相反单一圆核的是单核细胞)。
根据颗粒内容物粒细胞分为三类。
内含碱性染料如苏木精的细胞叫嗜碱性细胞,含酸性染料如伊红的是嗜酸性细胞,既不含碱性也不含酸性染料的是中性粒细胞。
所有细胞在机体防御中均有重要作用。
中性粒细胞主要的血液白细胞是多叶核中性粒细胞,另外也称为中性粒细胞(图3-3)。
中性粒细胞是在骨髓形成(人每分钟大约形成8百万个),后迁移至血流中,大约12小时后进入组织,几天后死亡。
食肉动物白细胞60~75%是中性粒细胞,而马仅大约50%,牛、绵羊、实验性啮齿动物仅20~30%。
血液中有两个中性粒细胞储存(pool ):一个是循环的pool ,另一个是毛细血管中隐藏的细胞pool 。
细菌感染过程中,循环的中性粒细胞数量会增加10倍,它们是从骨髓和隐藏pool 中释放的。
结构悬浮在血液中的中性粒细胞是圆的,直径大约为10-20μm ,因为细胞不能分裂,其颗粒性细胞质白细胞分类 中性粒细胞 结构 血管粘附的变化 内皮细胞变化 中性粒细胞变化 Intergin 迁移 噬菌作用 活化 趋化性 粘附及调理素作用 摄入 破坏 呼吸爆发 抗菌分子 溶胞酶 肽 溶菌酶 凝集素 铁结合蛋白 表面受体 命运中央是不规则的腊肠样或多节核(图3-4)。
核内染色质是紧密排列且可能为多节形。
电子显微镜显示其细胞质中含有两类富含酶的颗粒(图3-5)。
初级颗粒含的酶包括髓过氧化物酶,lysozyme,弹性蛋白酶,β-葡萄糖酸苷酶和组织蛋白酶B。
次级颗粒含lysozyme,胶原酶和铁结合蛋白乳铁传递蛋白。
成熟的中性粒细胞有一小的高尔基体,一些线粒体和几个核糖体或粗糙的内质网。
血管粘附变化如前指出,中性粒细胞一般是局限在血流中的,因此如果它们要参与微生物侵害的组织防御,就必须要离开血流。
正常组织中,中性粒细胞像其他的血细胞一样被血液所携带。
在炎症组织它们必须要能结合血管壁,然后通过渗透出血管壁而离开。
这样的迁移过程是通过血管内皮细胞和中性粒细胞的变化介导的。
内皮细胞变化细菌产物如脂多糖(LPS)或损伤组织产生的分子如凝血酶和组胺会引起毛细血管内皮细胞表达一种叫P-选择素(P-selectin,CD62P)的糖蛋白。
P-选择素正常是存于颗粒内的,但在细胞受到刺激后几分钟内,它即可移动到颗粒表面。
内皮细胞表面的P-选择素与经过的中性粒细胞上表达的蛋白L-选择素(CD62L)的糖类侧链结合。
这种结合很短暂,因为中性粒细胞会不断脱去L-选择素,结果中性粒细胞沿内皮细胞表面的运动会逐渐减慢,最后完全停止(图3-6)。
中性粒细胞变化当中性粒细胞沿内皮细胞表面运动时,粘附的第二阶段开始启动。
一种叫血小板活化因子(PAF)的脂类由内皮细胞分泌,可激活运动着的中性粒细胞,结果中性粒细胞会表达蛋白CD11a/CD18或LFA-1。
CD11a/CD18是一种粘附性蛋白或integrin,它可紧密地结合到糖蛋白细胞间粘附分子(ICAM-1;CD54)上,此种蛋白是在炎性内皮细胞上表达的(图3-7)。
这种紧密的结合可是中性粒细胞完全停止运动并且尽管有血流的冲击,它还是可牢固地粘附在血管壁上。
中性粒细胞也可被肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和活化肥大细胞分泌的类脂化合物激活。
附着的中性粒细胞会分泌少量的弹力蛋白酶(elastase)。
弹力蛋白酶会从中性粒细胞表面切割下抗粘附蛋白CD43(leukosialin),这会使integrin年更牢固地结合到内皮细胞上。
增加的白细胞-内皮细胞粘附的第三阶段要花费几个小时,并且需要有细胞因子和趋化激素介导。
由IL-1或TNF-α活化的内皮细胞可表达E-选择素(CD62E),可更进一步增强中性粒细胞的粘附。
IL-1也可诱导内皮细胞产生趋化激素CXCL8,接着也就会吸引更多的中性粒细胞。
TNF-α可刺激内皮细胞分泌IL-1,也可促进血管舒张,促凝血活性和血管的形成,并且可增加细胞粘着蛋白的表达和趋化分子的产生。
Integrin许多细胞表面蛋白可使细胞聚集在一起,其中最重要的是integrin,有几个integrin家族。
每一种均是由成对的蛋白链(heterodimers)组成,一条为独特的α链,另一条为普通的β链。
例如中性粒细胞上发现由三种β2-integrin是α链,CD11a/CD18,CD11b/CD18,CD11c/CD18。
正如前所述,活化的中性粒细胞表达的CD11a/CD18会与毛细血管内皮细胞表达的CD54(ICAM-1)结合。
CD11b可将白细胞结合到内皮细胞上,并且是一些补体系统组分的受体(补体受体3,CR3)(第15章)。
迁移中性粒细胞在粘附到血管壁后会迁移至组织(图3-8),并且会挤入到内皮细胞和基底膜间,因为其是所有血液白细胞中运动性最强,因此是最先到达损伤组织的细胞。
噬菌作用一旦中性粒细胞到达微生物侵犯和炎症反应部位,即可捕获和破坏外源粒子,通过噬菌作用消除侵入细菌。
虽然这是连贯的过程,但噬菌作用也可分成不连续的阶段:活化,趋化,粘附,摄取和消化(图3-9)。
活化虽然中性粒细胞一直准备攻击和破坏侵入的生物体,在一些环境下,它们会变为活化的,这样当中性粒细胞接收到integrin结合和TNF-α,CXCL8或C5a的刺激两种信号时,会被引发衰退,呼吸爆发和释放弹力蛋白酶,防御素(defensin)和氧化剂。
释放的弹力蛋白酶可促进中性粒细胞的粘附,氧化剂可活化组织金属蛋白酶,相应的就会有更多的TNF-α被从巨噬细胞切割,这样TNF-α会吸引更多的中性粒细胞。
趋化性中性粒细胞的方向性迁移叫趋化性。
细菌侵入和组织损伤的结果会产生许多不同的诱引剂,这包括补体活化产生的肽C5a(第15章);来源于纤维蛋白原的血纤维蛋白原肽B;与防御素有关的天青素(azurocidin),也会产生许多不同的细胞因子(第2章)和脂类如白三烯B4(leukotriene B4)。
另外,侵入的细菌也会释放带有甲酰化蛋氨酸基团的肽,它对一些哺乳动物的中性粒细胞由相当的吸引力。
因为趋化激素从微生物侵入部位开始扩散,这样会形成浓度梯度。
当中性粒细胞检测到这些分子时,就会朝向最高浓度处-原料资源缓慢移动。
细胞会在leading边缘形成发散状态(lamellipodia,板状伪足)趋化诱引剂(chemoattractant)受体分布于整个中性粒细胞表面,但板状伪足lamellipodia的形成是受细胞leading边缘的诱引剂的可选浓度驱动的。
粘附和调理素作用一旦中性粒细胞遇到细菌,就必须“抓住”它,这不会同时发生,因为体液中的细胞和细菌通常均带有负电荷(zeta potential),会互相排斥。
细菌上的电荷要通过用带有正电荷的分子包被来中和,以这样的方式包被细菌并促进噬菌作用的分子叫调理素(opsonim)。
这个单词来源于希腊词汇“sauce”(调味的意思),暗示了它们可使细菌相对中性粒细胞变的更“美味”。
带电荷的分子有先天性分子,如甘露糖结合凝集素和补体组分,也包括抗体分子(第13章)。
抗体受体介导的噬菌作用(或Ⅰ型噬菌作用),包含有中性粒细胞上的特异抗体受体的应用(图3-10)。
CD32是一种中性粒细胞受体,可结合抗体包被的细菌,这种结合会引发F-肌动蛋白(F-actin)的聚合polymerization,因此富含F-肌动蛋白的加工(板状伪足)会扩大粒子的吞噬。
除了中性粒细胞许多类型细胞均发现CD32,作为一种抗体受体,它会结合抗体分子的Fc段(第13章),CD32因此也叫Fc受体(FcR)(有几种不同的Fc受体,它属FcγRⅡ类)。
补体介导的噬菌作用(Ⅱ型噬菌作用)中,粒子进入中性粒细胞中,但无板状伪足形成,这说明其消化过程与抗体介导过程是根本不同的。
CD35(或CR1)是补体组分C3b的受体。
不仅中性粒细胞,其他的粒细胞、单核细胞、红细胞和B细胞上均有发现。
C3b包被的粒子与中性粒细胞上的CD35的结合会引致它们的连接,但这不是引发消化必需的。
获得性免疫的主要蛋白-抗体是最有效的调理素,它可包被细菌,将它们连于吞噬细胞上的受体上,并激起它们的消化。
然而如前所指它们是在感染发生后几天才会产生,因此机体要依靠先天的调理素来作用即时保护。
另一种促进细菌与中性粒细胞连接的重要机制是诱捕。
正常状态下,细菌是游离的,当它们遇到血浆中的悬浮的中性粒细胞时会漂走(float )。
然而如果细菌是在组织中或陷于中性粒细胞和另一细胞表面时,就无法漂走,一定会被消化,这个过程叫表面吞噬作用。
摄取当中性粒细胞朝趋化性源头缓慢移动时,首先会出现伪足,其后是细胞的主要部分。
中性粒细胞伪足的细胞质含有肌动蛋白和肌球蛋白(myosin )的细丝状网络,而这些蛋白的状态决定了细胞质的流动性。
当中性粒细胞遇到细菌时,伪足会流动以围绕它,并且生物体上的调理素会与中性粒细胞上的受体结合(图3-11)。
这样结合会出现一杯样伪足以包被粒子,细菌最后陷入细胞中,就好像细胞质吞没它一样,封闭在一叫吞噬体(phagosome )的空泡中,这种吞噬要部分依赖于细菌表面成分。
中性粒细胞细胞质流过疏水脂类表面这样疏水性细菌如肺结核分支杆菌就一定会被消化。
相反肺炎链球菌会引起人肺炎,有一层亲水的糖外壳,它很少被吞噬,除非通过包被抗体或C3b 使其变为疏水的。
通过细胞受体和颗粒配体的连接而成的粒子的过程性包被就像一条拉链,一种替代的过程叫缠绕式噬菌作用,这种方式是一条伪足围绕生物体反复缠绕几次,这是与细菌有关的,如退伍军人病菌(Legionellapneumophila )和borrelia burgborferi 。