郑州铁路职业技术学院医学分院检验系
抗原
作者：丁丽
郑州铁路职业技术学院医学分院检验系
第一节 抗原概述
一,概念：
1.抗原（ antigen,Ag） 是一类能刺激机体免
疫系统诱导免疫应答、并能与应答产物（抗体
和致敏淋巴细胞）发生特异性反应的物质。
2.基本性能：
(1)免疫原性 抗原能刺激机体，最终产生免疫
效应物质（抗体或致敏淋巴细胞）的特性；
(2)免疫反应性 即抗原性，抗原可在体内外与
相应的免疫效应物质发生特异性结合的特性。
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麻疹疫苗
进入机体
麻疹病毒
进入机体, 与抗体结合
卡介苗 致敏淋巴细 胞
结核杆菌
进入机体, 与细胞结合
免
疫
应
答进入机体
麻疹抗体
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?抗原刺激是引起机体产生特异性免疫应答的先
决条件。
?在某种情况下，抗原也可诱导机体（相应的淋
巴细胞克隆）对该抗原表现为特异性无应答状态，
称为免疫耐受。
?有些抗原还可引起机体发生病理性免疫应答。
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二、抗原的分类：
1.根据抗原的性能,
（ 1） 完全抗原 凡具有免疫原性和免疫反
应性的物质称为完全抗原。
（ 2） 半抗原 （ hapten）只有免疫反应性
（抗原性）而无免疫原性的物质称为半
抗原。
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青霉素分子
进入机体
＋
＋
半抗原 蛋白载体 完全抗原
抗体
抗原抗体结合
刺激机体
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2.根据抗原激发机体产生抗体时是否需要 T细
胞协助
（ 1） 胸腺依赖抗原 （ TDAg）,需要在 T细胞
及巨噬细胞参与下 。 大多数天然抗原, 如细
菌, 病毒, 异种血清等均属于此类 。
（ 2） 非胸腺依赖抗原 （ TIAg）,不需要 T细
胞辅助 。 少数抗原如细菌脂多糖, 细菌多聚
鞭毛素等均属之 。
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特 性 TI - Ag TD - Ag
化学性质 主要为某些糖类 多为蛋白质类
结构特点 结构简单
具有相同的决定基
重复出现同一决定基
无载体决定基
结构复杂
具有多种不同的决定基
无重复的同一决定基
有载体决定基
诱导免疫应答的条件
巨噬细胞参与 多数不需要 需要
T 细胞依赖性 否 是
免疫应答特点
应答类型 体液免疫 体液免疫和 /或细胞免疫
活化的 B细胞 B1细胞 B2细胞
诱导的 Ig类型 Ig M 各类 Ig
再次免疫应答 不产生 产生
免疫记忆 不形成 形成
诱导免疫耐受 易 不易
常见的抗原种类 荚膜多糖,LPS BSA,SRBC, 类毒素
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3,根据抗原的来源
（ 1） 外源性抗原,来自于细胞外的抗原 。 包括各
种天然抗原, 人工合成的抗原 。 这类抗原须被抗原
提成细胞 （ APC） 摄取, 并与细胞中的 MHC-II分子结
构结合成复合物, 提呈给表达 CD4+的 T细胞, 激发免
疫应答 。
（ 2） 内源性抗原,免疫效应细胞的靶细胞自身所
产生的抗原。包括自身隐蔽抗原、变性的自身成分
、肿瘤抗原、病毒感染细胞或肿瘤细胞内合成的蛋
白质抗原等。这类抗原须被抗原提成细胞（ APC）摄
取，并与细胞中的 MHC-I分子结构结合成复合物，提
呈给表达 CD8+的 T细胞，激发免疫应答。
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第二节 决定抗原的条件
?抗原物质是否具有免疫原性，一方面取
决于抗原本身的性质，另一方面取决于
机体对抗原刺激的反应性。
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一、异物性
1.含义, 某种物质若其化学结构与宿主的自身成分
相异或机体的免疫细胞从未与它接触过，这种物
质称为异物。免疫学认为：凡是胚胎时期末与免
疫细胞接触过的物质，都可视为异物。
2.来源,
(1)异种物质
(2)同种异体物质
(3)自身抗原
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二, 一定的理化性状
（ 一 ） 大分子物质 分子量一般在 10KD以上, 低于 4.0KD
者一般无免疫原性 。 分子量越大, 抗原性越强 。
（ 二 ） 一定的化学组成和结构 必须有一定的复杂的化
学组成和结构 。 多数抗原为蛋白质 。
蛋白质 ﹥ 糖类 ﹥ 脂类
（ 三 ） 分子构象与易接近性 是指抗原中特殊化学基因
的三维结构是否容易被免疫细胞识别 （ 与免疫细胞表面的
抗原受体相吻合 ）, 以及二者之间相互接触的难易程度 。
如酪氨酸存在于抗原分子表面时抗原性强, 若存在于分子
内部, 则抗原性消失 。
（ 四 ） 一定的物理性状 一般具有环状结构的蛋白质其
免疫原性比直链分子强；聚合状态的蛋白质较其单体免疫
原性强；颗粒性抗原较可溶性抗原为强 。 蛋白质还可因加
热, 融冻, 光照, 振荡等引起变性, 使抗原性改变或丧失 。
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第三节 抗原的特异性
?特异性 是指物质之间的相互吻合性或针对性、
专一性。
?抗原的特异性表现在两个方面，即 免疫原性的
特异性和免疫反应性的特异性。
?特异性是免疫应答最重要的特点，也是免疫学
诊断与防治的理论依据。决定抗原特异性的物
质基础是抗原分子中的抗原决定簇。
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一、抗原决定簇
（一）概念,抗原决定簇 指抗原分子中
决定抗原特异性的特殊化学基团。是被
免疫细胞识别的靶结构，也是免疫反应
具有特异性的物质基础。
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（ 二 ） 作用：抗原通过抗原决定簇与相应淋巴细
胞表面的抗原受体结合, 激活淋巴细胞, 引起免
疫应答；也籍决定簇与相应抗体或致敏淋巴细胞
发生特异性结合发挥免疫效应 。 是免疫细胞识别
的靶结构, 也是免疫反应具有特异性的物质基础
。
（三）抗原结合价：抗原分子表面决定簇的总数
成为抗原结合价。一个多肽决定簇含 5-6个氨基酸
残基；一个多糖决定簇含 5-7个单糖；一个核酸半
抗原决定簇含 6-8个核苷酸。
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二、抗原 -抗体反应的特异性
?抗原抗体反应具有高度特异性
?特异性是由抗原决定簇所决定，而非由整个抗
原分子决定
?抗原决定簇的空间位置很重要
?抗原结构的旋光度也与抗原特异性有关
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三、交叉反应
概念：
? 抗原（或抗体）除与其相应抗体（或抗原）发
生特异性反应外，有时还可与其他抗体（或抗
原）发生反应，称为交叉反应。
? 若两种不同的微生物抗原具有相同或相似的抗
原决定簇，则称为 共同抗原 （交叉抗原）。
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交叉反应
共同抗原
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?类属抗原：亲缘关系很近的生物间存在的共
同抗原 。
?异嗜性抗原,无种属关系的生物间存在的共
同抗原 。
意义：根据交叉反应的原理, 利用容易得到
的某种共同抗原 （ 或抗体 ）, 在血清诊断中检
测体内相应的抗体 （ 或抗原 ）, 在临床疾病的
辅助诊断上有重要作用 。
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第四节 医学上重要的抗原物质
一, 异种抗原：通常免疫原性较强, 容易引起较强
的免疫应答 。
（ 一 ） 病原微生物
作用：制成疫苗；诊断疾病 。
（ 二 ） 细菌的外毒素和类毒素
外毒素：为蛋白质；类毒素：甲醛处理过的外毒素 。
甲醛 注射
外毒素 ——— → 类毒素 ——— → 抗毒素 （ 抗体 ）
作用：用于免疫预防 。
（ 三 ） 动物血清和抗毒素
双重性：可作为抗体, 也可作为抗原 。
（ 四 ） 异嗜性抗原,在不同种属动物, 植物和微生物
之间的共同抗原 。
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二, 同种异型抗原：
1,红细胞血型抗原：包括 ABO血型及 Rh血型抗原 。
2,人类主要组织相容性抗原：是指有核细胞膜上的
蛋白抗原 。 除同卵双生外, 不同个体组织的相容性抗
原不全相同 。
三, 自身抗原：能诱发机体发生免疫应答的自身物质
。
1,隐蔽的自身抗原：如眼晶体蛋白, 精子 。
2,修饰或变性的自身抗原：感染, 电离辐射, 药物
等作用 。
3,自身正常物质：体内淋巴细胞异常, 不能识别自
己和非己而引起 。
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四, 变应原
是引起变态反应的抗原。
五、肿瘤抗原：是指细胞在癌变过程中出现的新抗
原物质的总称。
1,肿瘤特异性抗原：是肿瘤表面特有的抗原 。
2,肿瘤相关抗原：与肿瘤有关的抗原 。 无严格的肿
瘤特异性 。 正常细胞也可表达, 但细胞癌变时体内含
量明显增多 。
种类：①与肿瘤有关的病毒抗原。②与肿瘤有关的
胚胎性抗原。如 甲种胎儿蛋白（ AFP）,目前已广泛
用于原发性肝癌的诊断与普查。
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四、诱导免疫细胞增生的其他成
分 —— 免疫佐剂
?免疫佐剂 某些物质若先于抗原或与抗原一起
注入机体，可增强机体对该抗原的特异性免疫
应答 (或改变免疫应答类型 )，此物质称免疫佐
剂。
?佐剂的作用 增强抗原的免疫原性；增强机体
对抗原刺激的反应性；改变抗体类型；引起或
增强迟发性超敏反应。
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?丝裂原 PHA,ConA,LPS, PWM
?超抗原 某些物质具有强大的刺激 T细胞活化的
能力，称此物质为超抗原。
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再见！
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抗原
作者：丁丽
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第一节 抗原概述
一,概念：
1.抗原（ antigen,Ag） 是一类能刺激机体免
疫系统诱导免疫应答、并能与应答产物（抗体
和致敏淋巴细胞）发生特异性反应的物质。
2.基本性能：
(1)免疫原性 抗原能刺激机体，最终产生免疫
效应物质（抗体或致敏淋巴细胞）的特性；
(2)免疫反应性 即抗原性，抗原可在体内外与
相应的免疫效应物质发生特异性结合的特性。
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麻疹疫苗
进入机体
麻疹病毒
进入机体, 与抗体结合
卡介苗 致敏淋巴细 胞
结核杆菌
进入机体, 与细胞结合
免
疫
应
答进入机体
麻疹抗体
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?抗原刺激是引起机体产生特异性免疫应答的先
决条件。
?在某种情况下，抗原也可诱导机体（相应的淋
巴细胞克隆）对该抗原表现为特异性无应答状态，
称为免疫耐受。
?有些抗原还可引起机体发生病理性免疫应答。
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二、抗原的分类：
1.根据抗原的性能,
（ 1） 完全抗原 凡具有免疫原性和免疫反
应性的物质称为完全抗原。
（ 2） 半抗原 （ hapten）只有免疫反应性
（抗原性）而无免疫原性的物质称为半
抗原。
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青霉素分子
进入机体
＋
＋
半抗原 蛋白载体 完全抗原
抗体
抗原抗体结合
刺激机体
郑州铁路职业技术学院医学分院检验系
2.根据抗原激发机体产生抗体时是否需要 T细
胞协助
（ 1） 胸腺依赖抗原 （ TDAg）,需要在 T细胞
及巨噬细胞参与下 。 大多数天然抗原, 如细
菌, 病毒, 异种血清等均属于此类 。
（ 2） 非胸腺依赖抗原 （ TIAg）,不需要 T细
胞辅助 。 少数抗原如细菌脂多糖, 细菌多聚
鞭毛素等均属之 。
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特 性 TI - Ag TD - Ag
化学性质 主要为某些糖类 多为蛋白质类
结构特点 结构简单
具有相同的决定基
重复出现同一决定基
无载体决定基
结构复杂
具有多种不同的决定基
无重复的同一决定基
有载体决定基
诱导免疫应答的条件
巨噬细胞参与 多数不需要 需要
T 细胞依赖性 否 是
免疫应答特点
应答类型 体液免疫 体液免疫和 /或细胞免疫
活化的 B细胞 B1细胞 B2细胞
诱导的 Ig类型 Ig M 各类 Ig
再次免疫应答 不产生 产生
免疫记忆 不形成 形成
诱导免疫耐受 易 不易
常见的抗原种类 荚膜多糖,LPS BSA,SRBC, 类毒素
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3,根据抗原的来源
（ 1） 外源性抗原,来自于细胞外的抗原 。 包括各
种天然抗原, 人工合成的抗原 。 这类抗原须被抗原
提成细胞 （ APC） 摄取, 并与细胞中的 MHC-II分子结
构结合成复合物, 提呈给表达 CD4+的 T细胞, 激发免
疫应答 。
（ 2） 内源性抗原,免疫效应细胞的靶细胞自身所
产生的抗原。包括自身隐蔽抗原、变性的自身成分
、肿瘤抗原、病毒感染细胞或肿瘤细胞内合成的蛋
白质抗原等。这类抗原须被抗原提成细胞（ APC）摄
取，并与细胞中的 MHC-I分子结构结合成复合物，提
呈给表达 CD8+的 T细胞，激发免疫应答。
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第二节 决定抗原的条件
?抗原物质是否具有免疫原性，一方面取
决于抗原本身的性质，另一方面取决于
机体对抗原刺激的反应性。
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一、异物性
1.含义, 某种物质若其化学结构与宿主的自身成分
相异或机体的免疫细胞从未与它接触过，这种物
质称为异物。免疫学认为：凡是胚胎时期末与免
疫细胞接触过的物质，都可视为异物。
2.来源,
(1)异种物质
(2)同种异体物质
(3)自身抗原
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二, 一定的理化性状
（ 一 ） 大分子物质 分子量一般在 10KD以上, 低于 4.0KD
者一般无免疫原性 。 分子量越大, 抗原性越强 。
（ 二 ） 一定的化学组成和结构 必须有一定的复杂的化
学组成和结构 。 多数抗原为蛋白质 。
蛋白质 ﹥ 糖类 ﹥ 脂类
（ 三 ） 分子构象与易接近性 是指抗原中特殊化学基因
的三维结构是否容易被免疫细胞识别 （ 与免疫细胞表面的
抗原受体相吻合 ）, 以及二者之间相互接触的难易程度 。
如酪氨酸存在于抗原分子表面时抗原性强, 若存在于分子
内部, 则抗原性消失 。
（ 四 ） 一定的物理性状 一般具有环状结构的蛋白质其
免疫原性比直链分子强；聚合状态的蛋白质较其单体免疫
原性强；颗粒性抗原较可溶性抗原为强 。 蛋白质还可因加
热, 融冻, 光照, 振荡等引起变性, 使抗原性改变或丧失 。
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第三节 抗原的特异性
?特异性 是指物质之间的相互吻合性或针对性、
专一性。
?抗原的特异性表现在两个方面，即 免疫原性的
特异性和免疫反应性的特异性。
?特异性是免疫应答最重要的特点，也是免疫学
诊断与防治的理论依据。决定抗原特异性的物
质基础是抗原分子中的抗原决定簇。
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一、抗原决定簇
（一）概念,抗原决定簇 指抗原分子中
决定抗原特异性的特殊化学基团。是被
免疫细胞识别的靶结构，也是免疫反应
具有特异性的物质基础。
郑州铁路职业技术学院医学分院检验系
（ 二 ） 作用：抗原通过抗原决定簇与相应淋巴细
胞表面的抗原受体结合, 激活淋巴细胞, 引起免
疫应答；也籍决定簇与相应抗体或致敏淋巴细胞
发生特异性结合发挥免疫效应 。 是免疫细胞识别
的靶结构, 也是免疫反应具有特异性的物质基础
。
（三）抗原结合价：抗原分子表面决定簇的总数
成为抗原结合价。一个多肽决定簇含 5-6个氨基酸
残基；一个多糖决定簇含 5-7个单糖；一个核酸半
抗原决定簇含 6-8个核苷酸。
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二、抗原 -抗体反应的特异性
?抗原抗体反应具有高度特异性
?特异性是由抗原决定簇所决定，而非由整个抗
原分子决定
?抗原决定簇的空间位置很重要
?抗原结构的旋光度也与抗原特异性有关
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三、交叉反应
概念：
? 抗原（或抗体）除与其相应抗体（或抗原）发
生特异性反应外，有时还可与其他抗体（或抗
原）发生反应，称为交叉反应。
? 若两种不同的微生物抗原具有相同或相似的抗
原决定簇，则称为 共同抗原 （交叉抗原）。
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郑州铁路职业技术学院医学分院检验系
交叉反应
共同抗原
郑州铁路职业技术学院医学分院检验系
?类属抗原：亲缘关系很近的生物间存在的共
同抗原 。
?异嗜性抗原,无种属关系的生物间存在的共
同抗原 。
意义：根据交叉反应的原理, 利用容易得到
的某种共同抗原 （ 或抗体 ）, 在血清诊断中检
测体内相应的抗体 （ 或抗原 ）, 在临床疾病的
辅助诊断上有重要作用 。
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第四节 医学上重要的抗原物质
一, 异种抗原：通常免疫原性较强, 容易引起较强
的免疫应答 。
（ 一 ） 病原微生物
作用：制成疫苗；诊断疾病 。
（ 二 ） 细菌的外毒素和类毒素
外毒素：为蛋白质；类毒素：甲醛处理过的外毒素 。
甲醛 注射
外毒素 ——— → 类毒素 ——— → 抗毒素 （ 抗体 ）
作用：用于免疫预防 。
（ 三 ） 动物血清和抗毒素
双重性：可作为抗体, 也可作为抗原 。
（ 四 ） 异嗜性抗原,在不同种属动物, 植物和微生物
之间的共同抗原 。
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二, 同种异型抗原：
1,红细胞血型抗原：包括 ABO血型及 Rh血型抗原 。
2,人类主要组织相容性抗原：是指有核细胞膜上的
蛋白抗原 。 除同卵双生外, 不同个体组织的相容性抗
原不全相同 。
三, 自身抗原：能诱发机体发生免疫应答的自身物质
。
1,隐蔽的自身抗原：如眼晶体蛋白, 精子 。
2,修饰或变性的自身抗原：感染, 电离辐射, 药物
等作用 。
3,自身正常物质：体内淋巴细胞异常, 不能识别自
己和非己而引起 。
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四, 变应原
是引起变态反应的抗原。
五、肿瘤抗原：是指细胞在癌变过程中出现的新抗
原物质的总称。
1,肿瘤特异性抗原：是肿瘤表面特有的抗原 。
2,肿瘤相关抗原：与肿瘤有关的抗原 。 无严格的肿
瘤特异性 。 正常细胞也可表达, 但细胞癌变时体内含
量明显增多 。
种类：①与肿瘤有关的病毒抗原。②与肿瘤有关的
胚胎性抗原。如 甲种胎儿蛋白（ AFP）,目前已广泛
用于原发性肝癌的诊断与普查。
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四、诱导免疫细胞增生的其他成
分 —— 免疫佐剂
?免疫佐剂 某些物质若先于抗原或与抗原一起
注入机体，可增强机体对该抗原的特异性免疫
应答 (或改变免疫应答类型 )，此物质称免疫佐
剂。
?佐剂的作用 增强抗原的免疫原性；增强机体
对抗原刺激的反应性；改变抗体类型；引起或
增强迟发性超敏反应。
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?丝裂原 PHA,ConA,LPS, PWM
?超抗原 某些物质具有强大的刺激 T细胞活化的
能力，称此物质为超抗原。
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