第六章 补体系统 第一节 补体组成及理化特性 一、概念

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1 第六章 补体系统 第一节 补体组成及理化特性 一、概念 补体(Complement,C)：是存在于人和脊椎动物血清与组织液中一组经活化后具有酶活性的蛋白质。

2 Complement: history Discovered in 1894 by Bordet
It represents lytic activity of fresh serum Its lytic activity destroyed when heated at 56C for 30 min

3 经典途径：C1（C1q、C1r、C1s）、 C2 、 C4； 甘露聚糖结合凝集素途径：MBL、丝氨酸蛋白酶； 旁路途径：P、D、B因子；
二、补体的组成： 1、补体的固有成分： 经典途径：C1（C1q、C1r、C1s）、 C2 、 C4； 甘露聚糖结合凝集素途径：MBL、丝氨酸蛋白酶； 旁路途径：P、D、B因子； 共同：C3、C5-C9。 2、调节的成分： 可溶性蛋白 :C1抑制物, I、 P、H因子,C4结合蛋白等。 膜结合蛋白：促衰变因子(DAF)，膜辅助蛋白(MCP)， 同源限制因子(HRF), 膜反应溶解抑制因子(CD59)。 3、补体受体： CR1-5、C2aR 、 C3aR 、C4aR、 C5aR。 GO BACK

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7 三、补体系统的命名 补体的组成成分 裂解片段 ：C3a、C3b ； 酶活性的成分： C1，C4b2b；
灭活的补体片段：iC3b或 C3bi。

8 第二节 补体的激活 在生理情况下，大多数血清补体成分以酶前体的形式存在。 补体的激活过程是一系列扩大的连锁反应。 经典途径： MBL途径：
第二节 补体的激活 在生理情况下，大多数血清补体成分以酶前体的形式存在。 补体的激活过程是一系列扩大的连锁反应。 经典途径： MBL途径： 旁路途径：

9 一、补体活化的经典途径 经典途径：以抗原-抗体复合物为主要激活物质，由C1启动 激活的途径，又称第一途径。 激活物： 抗原抗体免疫复合物
激活物： 抗原抗体免疫复合物 激活条件： C1仅与Ig M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。 游离或可溶性抗体不能通过经典途径激活补体

10 Components of the Classical Pathway
C1r C1s C1q C4 C2 C3 C1 complex

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12 1、识别阶段 由C1识别抗原抗体免疫复合物而活化形成C1酯酶的阶段。

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16 2、活化阶段 即C3转化酶和C5转化酶形成阶段。

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20 Classical Pathway Generation of C3-convertase
b Ca++ C1r C1s C1q C4

21 Classical Pathway Generation of C3-convertase
C2b a C4a Ca++ C1r C1s C1q Mg++ C4b2a is C3 convertase C4b

22 Classical Pathway Generation of C5-convertase
C2b C4a Ca++ C1r C1s C1q C3a b C4b2a3b is C5 convertase; it leads into the Membrane Attack Pathway Mg++ C4b C3 C2 a

23 3、膜攻击阶段 形成膜攻击复合体（MAC），导致靶细胞溶解。

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31 二、补体活化的MBL途径 C4 MBL C4a + C4b C4b2a C3转化酶 + + +丝氨酸蛋白酶 MASP 病原体甘露糖残基 C2
C2b + C2a 是由MBL与细菌甘露糖残基和丝氨酸蛋白酶结合启动的补体激活途径，其激活过程与经典途径基本类似。

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34 三、旁路途径 旁路途径：由病原微生物等提供接触表面，从C3活化 开始，有B因子、D因子参与的补体激活过程。
激活物: 细菌内毒素、酵母多糖、葡聚糖、凝集的 Ig A和IgG4等。 激活条件：不依赖于特异性抗体的形成，可在感染 染早期为机体提供有效的防御机制 。 旁路途径可以识别自己与非己 旁路途径是补体系统重要的放大机制

35 Components of the alternative pathway
D C3 B P

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47 四、三条活化途径的比较 MBL途径和替换途径在初次感染或感染早期发挥作用; 经典途径则在疾病恢复或持续过程中发挥作用

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49 C5- convertase of the two pathways
C5-convertase of the Classical and lectin Pathways C5-convertase of the Alternative Pathway Bb C4b C2a C3b C3b C3b

50 Generation of C5 convertase leads to the activation of the
Lytic pathway Generation of C5 convertase leads to the activation of the Lytic pathway

51 Components of the lytic pathway
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52 Lytic pathway C5-activation
b C5a C5 C3b C4b C2 a

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54 Lytic pathway: insertion of lytic complex into cell membrane
9 C 9 C 9 C 9 C 9 C 9 C 9 C 9 C 9

55 第三节 补体活化的调节 一、补体的自身调控 补体激活过程中的一些中间产物极不稳定，成为级联反应的重要自限因素。 如C2a、C4b衰变，阻止C3转化酶形成。C5b衰变，影响MAC形成。

56 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保护机体组织细胞免遭补体破坏作用的抑制剂

57 （一）经典途径的调节 （二）旁路途径的调节 C1Inh C4bp I因子 + C4bp +CR1+MCP DAF DAF +CR1 +H因子
I因子+ H因子

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62 DAF因子的作用 BACK

63 Control of spontaneous C3 activation via DAF
DAF prevents the binding of factor B to C3b C3b B Autologous cell membrane DAF CR1

64 Control of spontaneous C3 activation via DAF
DAF dislodges C3b-bound factor Bb B b B b C3b Autologous cell membrane DAF CR1

65 Control of spontaneous C3 activation via CR1
BACK B b C3b B b H C3b iC3b DAF CR1 I iC3b DAF I CR1 Autologous cell membrane

66 C3b regulation on self and activator surfaces

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68 （三）膜攻击复合物形成的调节 抑制MAC的形成：如 C8bp、CD59、HRF 阻止末端补体成分插入细胞脂质双层膜 :S蛋白
调节MAC的溶细胞能力： SP40/40

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72 第四节 补体的生物学作用 补体系统的功能可分为两大方面： 补体在细胞表面激活并形成MAC，介导溶细胞效应；
第四节 补体的生物学作用 补体系统的功能可分为两大方面： 补体在细胞表面激活并形成MAC，介导溶细胞效应； 补体激活过程中产生不同的蛋白水解片段，从而介导各种生物学效应：调理作用、引起炎症反应、清除免疫复合物、免疫调节作用。 Go

73 Complement functions lysis phagocyte opsonization anaphylaxis
attraction activation opsonization anaphylaxis mast cell degranulation muscle contraction vascular permeability

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77 Opsonization and phagocytosis
BACK

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88 Biological properties of C-activation products
Biological Effects Regulation C2b (prokinin) edema C1-INH C3a (anaphylatoxin) mast cell degranulation; enhanced vascular permeability; anaphylaxis carboxy-peptidase- B (C3-INA)

89 Biological properties of C-activation products
Biological Effects Regulation C3b (opsonin) opsonization; phagocyte activation factors H & I as C3, but less potent (C3-INA) C4a (anaphylatoxin) opsonization; phagocytosis C4b (opsonin) C4-BP, factor I

90 Biological properties of C-activation products
Biological Effects Regulation anaphylactic as C3, but much more potent; attracts & activates PMN causes neutrophil aggregation, stimulation of oxidative metabolism and leukotriene release C5a (chemotactic factor) carboxy-peptidase-C (C3-INA) C5b67 protein-S chemotaxis, attaches to other membranes

91 Biological effects of C5a

92 §4 补体与疾病 一、补体组分的遗传缺陷 二、补体调节分子的遗传缺陷

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95 C1-inhibitor deficiency: angioedema

96 thanks