防禦系統 防禦系統: 由一系列特化的分子、細胞、組織、器官所組成,用以保護人體,免受病原體及有毒物質的入侵 免疫學: 研究防禦系統作用機制的科學
病原體 能使生物體罹患疾病的微生物 包括病毒、細菌、真菌和原生生 物另有非生物的病原體普恩蛋白 能使生物體罹患疾病的微生物 包括病毒、細菌、真菌和原生生 物另有非生物的病原體普恩蛋白 致病力與下列能力有關 1.入侵能力 2.繁殖能力 3.產生有毒物質 引起人體疾病的最主要的病原 體為病毒和細菌等
病毒 人類80%的疾病由病毒所引起 病毒的特性: 1.絕對寄生: (1)只能在活細胞中存活增殖(2)利用寄主細胞的酵素, 合成自己的蛋白質和核酸 2.專一性:只感染特定的寄主
病毒的構造 蛋白質外殼+中心核酸 有些病毒的外殼之外還有套膜等特化構造
病毒的構造 核酸: 呈環狀或線狀 DNA或RNA分類的依據 蛋白質: 由許多殼粒所組成 依病毒種類而有不同的形狀 套膜:來自寄主的細胞膜 成分:磷脂、蛋白質和醣蛋白 可與寄主表面受體結合,協助 感染
腺病毒 腺病毒的構造: 核酸:線形的雙股DNA 蛋白質外殼:二十面體、無套 膜外圍有棘突,表面為醣蛋白 會引發感染性結膜炎等疾病
流行性感冒病毒 流感病毒的構造: 八段單股RNA組成 RNA被螺旋狀蛋白外殼包覆 外層具套膜,套膜上有醣蛋白棘突(病毒以出芽方式離開時,將宿主的細胞膜包覆於其外)
流行性感冒病毒的多變性: 流感病毒依抗原種類不同可分為A、B及C型其中A型流感最常見 A型流感病毒的套膜上含有兩種特異性抗原: 血凝集素(簡稱H),有15種亞型(H1~H15) 神經胺酸酶(簡稱N),有9種亞 型(N1~N9)
經常發生抗原漂變,即病毒基因發生些微突變,因而抗原結構改變,若豬感染了來自人及鳥的流感病毒,兩種病毒的RNA就可能在豬體內 重組,產生 抗原移變, 於是感染人類 的新型流感 病毒遂出現
為什麼流感病毒(RNA病毒)比B型肝炎病毒(DNA病毒)容易突變? 1.RNA為單股較易產生突變,DNA 為雙股分子較穩定。 2.DNA在複製過程中,有較多修 改錯誤的機制,所以產生突變 的機率亦降低許多
人類免疫缺乏病毒(HIV) 反轉錄病毒
HIV:反轉錄病毒 愛滋病毒套膜上的醣蛋白與輔助性T細胞表面的特定受體結合。
愛滋病毒的套膜與寄主細胞之細胞膜融合,其蛋白質殼與RNA等進入寄主細胞。
進入寄主細胞後,其蛋白質殼被分解,RNA裸露。
反轉錄形成一股DNA。
反轉錄酶合成另一互補的DNA股,形成雙股DNA。
病毒的基因轉錄出RNA,有些RNA轉譯出蛋白質,另有些作為病毒的基因。
組裝形成病毒 顆粒 以出芽方式自 寄主細胞釋出
影片觀賞: 病毒的構造
常見病毒性疾病 依感染部位分: 1.神經系統疾病: 日本腦炎、小兒痳痺症 2.呼吸道疾病: 嚴重急性呼吸道症候群 (SARS)、流行性感冒 1.神經系統疾病: 日本腦炎、小兒痳痺症 2.呼吸道疾病: 嚴重急性呼吸道症候群 (SARS)、流行性感冒 3.肝臟疾病: B型肝炎、C型肝炎 4.免疫系統疾病: 後天免疫不全症候群(AIDS)
病毒如何使寄主罹病? 1.在寄主細胞內增殖,耗盡寄 主細胞內的物質。 2.抑制寄主細胞RNA、DNA和 蛋白質的合成。 1.在寄主細胞內增殖,耗盡寄 主細胞內的物質。 2.抑制寄主細胞RNA、DNA和 蛋白質的合成。 3.改變細胞膜構造(使感染的細胞表面帶有病毒抗原,引發其他免疫細胞的攻擊)
細菌的構造
利用革蘭式染色法分類:
革蘭式陽性菌: 細胞壁由大量的肽聚糖組成,易受水解酵素或溶菌酶分解
革蘭式陰性菌: 1.細胞壁的成分:少量肽聚糖 外有脂多醣外膜 2.脂多醣: (1)抵抗宿主的防禦作用 (2)阻止藥物(抗生素)進入 1.細胞壁的成分:少量肽聚糖 外有脂多醣外膜 2.脂多醣: (1)抵抗宿主的防禦作用 (2)阻止藥物(抗生素)進入 (3)不易受酵素分解
細菌的致病力 莢膜: 由多醣體組成,具保護功能 線毛: 與細菌附著能力和接合作用 有關 酵素: 與細菌附著能力和接合作用 有關 酵素: 可分解寄主體內之膠原蛋白 和發炎反應形成的血塊,有 利細菌的存活和擴散
1.細菌可產生外毒素或內毒素, 造成寄主傷害或產生疾病 (毒血症) 2.內毒素的毒性較弱但耐高溫 3.外毒素:急性中毒 內毒素:消化系統的毛病 4.外毒素:具抗原性,可加熱 處理成類毒素。 內毒素:無抗原性
毒素種類 外毒素 內毒素 主要分泌菌種 革蘭氏陽性菌 革蘭氏陰性菌 成分 蛋白質 脂多醣(穩定性較佳) 特性 細菌分泌至胞外 細胞壁成分,死亡分解後釋出 舉例 肉毒桿菌素 腸毒素 痢疾桿菌毒素
病原體的散播途徑 與帶原者接觸: 直接接觸:握手、接吻或性交 間接接觸:如飛沫傳染 與汙染物接觸:牙刷 由生物媒介傳播: 蚊蟲:登革熱、日本腦炎等 狗:狂犬病等 與環境病源接觸 食物:金黃葡萄球菌 土壤:破傷風桿菌
下列有關病毒的敘述,何者正確? (A)愛滋病病毒侵犯B細胞,因而 損害人體免疫功能 (B)肝炎病毒感染人體後,經由血 液分布到肝臟而引起肝炎 (C)由脂質和醣蛋白構成的套膜, 直接包裹在流行性感冒病毒的 RNA外圍 (D)病毒感染寄主後,利用寄主細 胞原有的蛋白質與病毒本身核 酸組成新病毒。 答案:B