**篇 人体安全卫士——免疫系统
　　**章 免疫系统概述
　　知识目标 掌握免疫的概念和免疫的三大功能；熟悉免疫系统的组成；了解克隆选择学说。
　　能力目标 通过学习免疫系统的功能具有双重性，适度的免疫功能对机体具有保护作用，过强或过弱的免疫应答则可能导致免疫损伤或疾病发生，培养学生辩证性思维习惯。
　　价值目标 通过对本章节的学习，培养学生对人体的安全卫士——免疫系统的学习兴趣，培养学生理论联系实际的能力，培养学生一丝不苟的学习态度和实事求是的科研态度。
　　一、免疫的概念
　　在与疾病抗争的漫长岁月里，人们发现曾在瘟疫流行中患过某种传染病而康复的人，对该种传染病的再次感染可产生一定的抵抗力，称其为“免疫”。免疫这个词来自拉丁文“immunitas”，原意为免除赋税或差役，在这里借用过来表示免除瘟疫，即对传染病有抵抗之意，这可算作早期的“免疫”概念。
　　在免疫学发展早期，人们对免疫的理解局限于其抗感染的防御功能，而且认为免疫对机体都是有利的。随着免疫学的发展，人们对免疫的概念有了新的认识。现代免疫的概念是指机体免疫系统能够识别“自己”和“非己”，对非己的异物性抗原产生免疫应答并将其清除，对自身成分不产生免疫应答，即维持自身免疫耐受。
　　二、免疫系统的功能
　　免疫防御（immune defense）、免疫自稳（immune homeostasis）、免疫监视（immune surveillance）是目前可以归纳的免疫系统的主要生理功能。
　　1. 免疫防御 免疫防御指机体抵御外来病原体的入侵和清除已入侵的病原体（如细菌、病毒等病原微生物）及其他非己异物性抗原（如细菌外毒素等）的能力，也可称为抗感染免疫。这是机体维护自身生存、与致病因子斗争和保持物种*立的生理机制。若免疫防御功能过强或持续时间过长，可导致机体组织损伤或功能异常，引起超敏反应；若免疫防御功能过低或缺失，可发生免疫缺陷病。
　　2. 免疫自稳 免疫自稳指免疫系统通过自身免疫耐受机制及免疫调节机制来维持机体内环境稳定的一种生理功能。正常情况下，免疫系统对自身成分不产生免疫应答，称为免疫耐受。此免疫自稳功能若发生异常，可导致机体对“自己”和“非己”成分的识别与应答出现紊乱，导致自身免疫病的发生。
　　3. 免疫监视 免疫监视指免疫系统及时识别和清除体内异常突变细胞（如肿瘤细胞）、衰老和凋亡细胞及病毒感染细胞的能力。此功能异常则机体易罹患肿瘤或病毒持续感染。
　　三、免疫系统的组成
　　免疫系统是机体执行免疫功能的组织系统，从宏观到微观，免疫系统由免疫器官、免疫细胞、免疫分子三部分所组成。免疫器官包括中枢免疫器官和外周免疫器官，中枢免疫器官主要指哺乳动物的骨髓和胸腺；外周免疫器官主要包括淋巴结、脾和黏膜相关淋巴组织（第三章）。参与免疫应答或与免疫应答有关的细胞及其前体统称为免疫细胞，如造血干细胞、淋巴细胞、单核巨噬细胞、树突状细胞、粒细胞、肥大细胞及内皮细胞等。免疫细胞可分为参与固有免疫的细胞与参与适应性免疫的细胞两大类（第四章）。参与免疫应答或与免疫应答有关的生物分子统称免疫分子，根据其存在方式分膜型与分泌型两种（第五章）。
　　知识拓展 克隆选择学说
　　1958年，澳大利亚免疫学家麦克法兰 伯内特（MacFarlane Burnet）提出了著名的克隆选择学说（clonal selection theory），克隆选择学说提出：①体内存在随机形成的多样性免疫细胞克隆，每一种克隆的细胞只表达一种特异性受体；②抗原入侵后，选择性地与具有相应抗原受体的淋巴细胞克隆结合，并使其活化、增殖，扩增出大量具有相同特异性受体的子代细胞，产生大量特异性抗体，清除入侵的抗原；③胚胎期自身反应性淋巴细胞克隆与自身组织抗原接触，导致这些自身抗原特异性淋巴细胞被清除或处于禁闭状态，这一机制使得出生后个体丧失对自身抗原的反应性，产生自身免疫耐受。
　　该学说不仅阐明了抗体产生机制，同时解释了抗原识别、免疫记忆、自身耐受及自身免疫应答等重要的免疫生物学现象，被视为免疫学发展史上一个里程碑式的成就，BurneT因此于1960年获得诺贝尔生理学或医学奖。
　　本章小结
　　免疫是机体识别“自己”与“非己”，清除“非己”异物性抗原的一种生理功能，表现为免疫防御、免疫自稳和免疫监视三大功能。免疫系统发挥功能是一把“双刃剑”，适度的免疫应答可产生对机体有利的抗感染、抗肿瘤等保护作用；免疫功能过强、过弱或发生紊乱，可导致免疫损伤或免疫病（超敏反应、免疫缺陷病、自身免疫病等）。免疫学研究中出现了很多具有重大学术影响的科研成果，为人类健康做出了伟大贡献。
　　思考题
　　1. 简述免疫的概念。
　　2. 简述免疫系统的三大功能。
　　3. 如何理解免疫是一把“双刃剑”？
　　（龚业莉 欧阳礼辰）
　　第二章 免疫细胞激活物
　　知识目标 掌握抗原的概念和基本特征、抗原的特异性、抗原的分类；熟悉影响抗原免疫原性的因素；了解超抗原、丝裂原、佐剂的概念及作用机制。
　　能力目标 提高学生收集和处理信息的能力；培养学生语言表达、团队协作、思考和分析解决问题的能力；锻炼运用免疫学知识解决日常生活实际问题的能力。
　　价值目标 引导学生关注学科发展前沿及社会热点问题，具有攻克“卡脖子”技术的责任感与使命感。
　　免疫细胞激活物的概念随着免疫现象、免疫本质的不断揭示而发展演变，早期仅指特异性激活T淋巴细胞（简称T细胞）、B淋巴细胞（简称B细胞）的物质——抗原（antigen，Ag），之后将非特异性激活T细胞、B细胞的超抗原（superantigen，SAg）和丝裂原（mitogen）均纳入免疫细胞激活物的范畴，使免疫细胞激活物成为一个内涵丰富的概念。
　　**节 特异性免疫细胞激活物——抗原
　　一、抗原概念和基本特征
　　抗原是指能刺激机体免疫系统产生适应性免疫应答，并能在体内、体外与相应的免疫应答产物抗体和致敏淋巴细胞特异性结合，发生免疫效应的物质。抗原一般具有两种基本特性：一是免疫原性，即抗原能与免疫细胞（T细胞、B细胞）抗原受体结合，刺激免疫细胞活化、增殖、分化，*终产生免疫应答产物（致敏淋巴细胞、抗体）的特性；二是抗原性，也称免疫反应性，是指抗原能与相应的免疫应答产物（致敏淋巴细胞或抗体）发生特异性结合反应的特性。同时具有免疫原性和抗原性两种特性的物质称为完全抗原，大多数蛋白质类抗原属于完全抗原。仅有反应原性而无免疫原性的物质称为半抗原（hapten），半抗原若与大分子蛋白质或多聚赖氨酸等载体（carrier）交联或结合，则成为完全抗原。
　　二、抗原表位
　　抗原之所以能够同T细胞、B细胞的抗原受体或抗体发生特异性结合，是因为抗原表位
　　（epitope）的存在。
　　1. 抗原表位的概念 抗原表位也称抗原决定簇（antigenic determinant，AD），是与抗原受体 / 抗体形成空间互补的一段分子序列，通常由5～15个氨基酸残基、5～7个多糖残基或核苷酸组成。因其与抗原受体 / 抗体的精确互补性，成为抗原特异性的结构基础。一种抗原表位决定一种抗原特异性。这种特异性不仅取决于表位的化学组成，更与其空间排列和立体构型密切相关。一个抗原分子可以有多种不同的表位，每种表位各有其特异性；能与抗体结合的抗原表位总数称为抗原结合价（antigenic valence），天然抗原一般呈多价。
　　2. 抗原表位的类型 抗原表位分为不连续表位（discontinuous epitope，又称构象表位）和连续表位（continuous epitope）两类。构象表位由序列不连续、空间上形成特定构象的若干氨基酸所构成，也称非线性表位（non-linear epitope）；连续表位由序列连续的氨基酸构成，又称线性表位（linear epitope）。表位也可根据T细胞、B细胞识别的差异，分为T细胞识别表位和B细胞识别表位（表2-1）。
　　表2-1T细胞识别表位和B细胞识别表位的特点比较
　　3. 交叉反应 虽然一种表位决定一种抗原特异性，但有时也会出现某些抗体不仅可与其诱生抗原特异性结合，也可与一些非诱生抗原特异性结合，此种现象称为交叉反应（cross reaction）。交叉反应的形成可能与下列因素有关：①共同抗原，不同生物体的某些生物大分子具有相同的抗原结构；②共同表位，不同的生物大分子的某些片段（肽段）具有相同的表位；③相似表位，不同的生物大分子，其表面的部分空间构象十分类似，可以和同一种抗体的互补决定区相契合。
　　三、影响免疫原性的因素
　　1. 抗原的异物性 抗原的异物性是决定抗原免疫原性的*要条件。抗原的异物性是指一种物质被机体免疫系统识别为“非己”抗原异物的特性。正常情况下，机体的免疫系统具有精确识别“自己”和“非己”物质的能力。凡胚胎期未与宿主免疫细胞接触过的物质，免疫系统都视其为抗原异物。
　　具有异物性的物质有如下三类。①异种物质：即来源于不同种属的物质。与人类亲缘关系越远、组织结构差异越大，其免疫原性越强。例如，各种病原微生物、免疫动物获得的血清等对人都是良好的抗原。又如鸭血清蛋白对鸡的免疫原性较弱，而对家兔则是强抗原。②同种异型物质：来源于同一种属不同个体的物质，将这些同种异型物质输入另一个体，即可引起免疫反应，如人类血型抗原、组织相容性抗原等。③自身组织：体内有些物质从胚胎发育直到出生，都未与免疫系统接触过，若出生后由于某些因素影响，如炎症、外伤等，这些物质释放，则成为自身抗原，可刺激机体发生免疫应答。自身正常组织成分本无免疫原性，这是因为针对自身抗原的淋巴细胞在发育过程中被清除。但在感染、烧伤、冻伤、电离辐射、药物等因素影响下，其结构发生改变，或针对自身抗原的淋巴细胞出现改变时，免疫系统也会对自身物质进行免疫应答，发生自身免疫病。
　　2. 抗原的理化性质
　　（1）分子量：大分子物质免疫原性较强。抗原一般为有机物，分子量较大，一般在10kDa 以上，分子量小于4kDa 一般无免疫原性。抗原分子量的大小与抗原的免疫原性关系密切，分子量越大，免疫原性越强。大分子物质免疫原性较强的原因：①分子量越大，其表面的化学基团（表位）越多，而淋巴细胞要求有一定数量的表位刺激才能活化；②大分子的胶体物质化学结构稳定，在体内不易降解、清除，停留时间长，能使淋巴细胞得到持久刺激，有利于免疫反应的发生。大分子物质降解成小分子物质后免疫原性降低或丧失。但是，分子量并非决定免疫原性的唯一条件，多肽类激素如胰岛素分子量虽然只有6kDa，亦具有免疫原性，长期应用来自异种动物的胰岛素能诱导免疫应答而产生抗体，导致注射局部的炎症反应；相反，如明胶的分子量高达100kDa，因其是氨基酸组成的直链，易在体内降解，致使免疫原性减弱。这表明免疫原性的强弱除与抗原的分子量有关外，也与抗原的化学结构有关。
　　（2）结构与化学组成：抗原必须有较复杂的化学组成。①在有机物中蛋白质免疫原性*强，若含有大量的芳香族氨基酸，尤其是酪氨酸时，免疫原性更强；以直链氨基酸为主的蛋白质则免疫原性弱，如明胶蛋白由于其主要构成成分为直链氨基酸，在体内易被降解为小分子物质，故免疫原性很弱，但在明胶分子中加入2%酪氨酸则其免疫原性可显著增强。②多糖免疫原性次于蛋白质。自然界许多微生物有富含多糖的荚膜或胞壁，细菌内毒素是脂多糖，一些血型抗原（ABO 血型）也是多糖。多糖的结构复杂性由单糖的数目和类型决定。③核酸分子多无免疫原性，但与蛋白质载体结合成核蛋白后可具有免疫原性，如在自身免疫病中可发现核蛋白诱导机体免疫应答而产生的抗DNA或RNA的抗体。④脂类一般无免疫原性。
　　（3）易接近性：易接近性是指抗原分子中抗原表位能被B细胞抗原受体接近的程度。抗原分子

目录
**篇人体安全卫士——免疫系统
**章免疫系统概述1
第二章免疫细胞激活物3
**节特异性免疫细胞激活物——抗原3
第二节固有免疫细胞激活物6
第三章免疫器官8
**节中枢免疫器官8
第二节外周免疫器官11
第三节淋巴细胞归巢与再循环13
第四章各司其职的免疫细胞15
**节固有免疫细胞15
第二节适应性免疫细胞22
第五章重要的免疫分子30
**节抗体30
第二节补体系统34
第三节主要组织相容性复合体37
第四节细胞因子40
第六章免疫系统的运作规律45
**节固有免疫45
第二节适应性免疫应答47
第三节免疫损伤51
第七章免疫预防与治疗60
**节免疫预防60
第二节免疫治疗62
第二篇营养素带来的健康帮助
第八章营养均衡促进免疫系统健康65
第九章人体的主要能量来源——糖类67
**节糖类的生理学功能67
第二节糖类的分类68
第三节糖类的消化和吸收69
第四节葡萄糖的代谢70
第五节糖类与免疫71
第十章人体的能源库——脂质73
**节脂质的构成及功能73
第二节脂质的消化与吸收77
第三节血浆脂蛋白及其代谢78
第四节膳食脂质的选择和平衡79
第十一章人体生命物质的基础——蛋白质82
**节蛋白质的生理学作用82
第二节蛋白质的氨基酸组成及分类83
第三节蛋白质的消化、吸收与代谢85
第四节食物蛋白质的质量评价86
第五节蛋白质供给量与食物来源87
第六节蛋白质营养缺乏症89
第七节蛋白质、氨基酸与免疫功能89
第十二章人体不可缺少的物质——矿物质91
**节概述91
第二节常量元素92
第三节微量元素101
第十三章维护人体生命的要素——维生素117
**节维生素概述117
第二节脂溶性维生素118
第三节水溶性维生素121
第十四章人体生命之源——水128
**节水的含量与分布128
第二节水的生理作用128
第三节水的平衡129
第四节水与健康130
第十五章人体的清道夫——膳食纤维133
**节膳食纤维的种类133
第二节膳食纤维的理化特征135
第三节膳食纤维的生理功能135
第四节膳食纤维与疾病136
第五节膳食纤维平衡138
第六节膳食纤维的食物来源138
第七节膳食纤维与免疫139
第十六章人体特殊的营养素——运动140
**节运动的概念140
第二节运动免疫与营养素141
第三节运动与免疫系统143
第四节运动免疫与疾病治疗145
第三篇正确饮食平衡免疫力
第十七章一般人群的营养免疫策略146
**节合理膳食与人体免疫系统146
第二节中国居民膳食营养素参考摄入量148
第三节中国居民膳食指南及平衡膳食宝塔149
第四节食谱编制153
第十八章儿童营养免疫策略155
**节儿童分期概述155
第二节不同时期儿童发育特点和营养需求155
第三节儿童免疫系统发育特点159
第四节营养免疫相互作用160
第五节不同时期儿童营养免疫策略162
第十九章妊娠期和哺乳期的营养免疫策略165
**节妊娠期和哺乳期免疫功能及营养代谢特点165
第二节中国妊娠期妇女和哺乳期妇女膳食营养状况及相关疾病167
第三节妊娠期和哺乳期对营养补充的需求及其与机体免疫功能的关系168
第四节营养补充策略和对免疫功能的影响169
第二十章老年人的营养免疫策略172
**节衰老的生理变化特点172
第二节营养、营养素与免疫系统的关联176
第三节老年人的营养免疫策略178
第二十一章素食者的营养免疫策略183
**节素食人群的营养代谢特点183
第二节素食与疾病185
第三节素食人群营养免疫策略187
第四篇促进疾病康复的营养免疫策略
第二十二章常见代谢性疾病的营养免疫策略190
**节糖尿病190
第二节骨质疏松症192
第三节甲状腺疾病194
第四节高尿酸血症与痛风197
第二十三章消化系统疾病的营养免疫策略200
**节胃炎200
第二节消化性溃疡202
第三节炎症性肠病204
第四节便秘与腹泻206
第五节肝胆疾病209
第六节胰腺炎214
第二十四章呼吸系统疾病的营养免疫策略218
**节慢性阻塞性肺疾病218
第二节肺部感染性疾病219
第三节急性呼吸窘迫综合征221
第四节肺结核222
第五节脓毒血症224
第二十五章心血管疾病的营养免疫策略227
**节高血压227
第二节动脉粥样硬化和冠心病229
第三节心肌梗死232
第四节心力衰竭233
第二十六章神经系统、精神疾病的营养免疫策略236
**节脑卒中236
第二节阿尔茨海默病238
第三节癫痫240
第四节抑郁症和焦虑症243
第二十七章泌尿系统疾病的营养免疫策略246
**节肾小球疾病246
第二节尿路感染248
第三节泌尿系结石248
第四节间质性肾炎251
第五节急性肾损伤252
第六节慢性肾衰竭254
第七节肾脏替代治疗（血液透析、腹膜透析）255
第二十八章超重与肥胖的营养免疫策略258
**节超重与肥胖的诊断标准258
第二节超重与肥胖的病因及免疫相关因素258
第三节肥胖的营养代谢特点及相关疾病259
第四节超重/肥胖的预防及治疗原则260
第五节营养支持策略和机体免疫功能的影响260
第二十九章风湿性疾病的营养免疫策略263
**节系统性红斑狼疮263
第二节原发性血管炎265
第三节类风湿性关节炎266
第四节脊柱关节炎268
第三十章肿瘤的营养免疫策略271
**节肿瘤的病因及免疫相关因素271
第二节肿瘤营养代谢特点272
第三节肿瘤营养不良特点和诊断274
第四节肿瘤营养支持一般性原则276
第五节肿瘤的免疫营养支持278
参考文献282