抗原抗体反应的特点2解读.ppt

第二节 抗原抗体反应 抗原抗体反应的化学本质 抗原抗体反应的特点 影响抗原抗体反应的因素 抗原抗体反应的化学本质 结构基础 抗原抗体的结合力 反应过程 抗原抗体反应的特点 抗原抗体反应影响因素 一、反应物自身因素 *抗原：1.理化特性 2.Ag决定簇数量 3.Ag决定簇种类 *抗体：1.来源 2.特异性与亲和力 3.浓度 二、环境条件： *电解质：0.85%NaCl *酸碱度：pH6～9 *温度：15～40℃ 第三节 抗原抗体反应类型 表 * 抗原和抗体的结合是互补性的特异性结合 不形成牢固的共价键，通过非共价键结合 这种弱的结合力涉及几种分子间的作用力 一、抗原抗体结合力 *1．静电引力 *2．范德华引力 *3．氢键结合力 *4．疏水作用力 静电引力（库伦引力） （electrostatic forces） （coulombic forces） 概念：抗原和抗体分子带有相反电荷的 氨基和羧基基团之间相互的引力。 引力的大小与两个相互作用基团间的距 离的平方成反比；平均键能约为 20.9kJ/mo1。 范德华引力（Van der Waals forces） 概念：抗原和抗体相互接近时，由于分子的 极化作用而出现的引力。 结合力的大小与两个相互作用基团的极化程 度的乘积成正比、与它们之间距离的7次方 成反比，键能约为4.2～12.5kJ／mol。 这种引力的能量小于静电引力。 具有特异性。 概念：供氢体上的氢原子与受氢体原子 间的引力。 氢键结合力(hydregen bond forces) 供氢体：羧基、氨基和羟基 受氢体：羧基氧、羧基碳和肽键氧等 能的大小取决于氢键的方向：氢键具有高度 的方向性。 氢键结合力与供氢体和受氢体之间距离的6次 方成反比，键能约20.9kJ/mol。 疏水作用力（疏水键） 概念：两个疏水基团在水溶液中相互接触时， 由于对水分子排斥而趋向聚集的力。 抗原决定簇与抗体上的结合点靠近，互相间 正、负极性消失，亲水层立即失去。 此力在抗原抗体反应中的结合是很重要的。 提供的作用力最大，约占总结合力的50％。 抗原抗体结合力示意图 抗原 抗体 氢键结合力 O N O N H H 静电引力 - - + + 范得华力 - + + - + - - + 疏水作用力 排斥的水 二、抗原抗体亲和性（affinity） * 亲和性 是抗体分子上一个抗原结合点与对 应的抗原决定簇之间的相适应性而存在着的 引力，这是抗原与抗体之间固有的结合力。 * 亲和力（avidity) 是指反应系统中复杂抗 原与相应抗体之间的结合能力。 亲和力与亲和性、抗体的结合价和抗原的有 效决定簇数目相关。 亲和力越大，抗原抗体结合越牢固。 亲和常数 亲和常数K= K值大的抗体与抗原牢固结合，不易 解离，说明该抗体有高亲和力。 抗体与抗原结合是可逆的反应，在平衡时其 血清学反应条件下，抗原抗体均带负电荷， 使极化的水分子在其周围形成水化层，成为 亲水胶体。 三、亲水胶体转化为疏水胶体 当抗原与抗体结合后，表面电荷减少，水化 层变薄；而且由于抗原抗体复合物形成后， 与水接触的表面积减少，由亲水胶体转化为 疏水胶体。 在电解质作用下，各疏水胶体之间靠拢，形 成可见的抗原抗体复合物。 亲水胶体转化为疏水胶体示意图 亲水胶体 疏水胶体 转化 NaCl 可见反应 *1.特异性 *2.比例性 *3.可逆性 一、 特异性（specificity） *概念：抗原分子，只能与由它刺激所产生的抗 体结合而起反应的专一性能。 *决定因素：由抗原决定簇和抗体分子超变区之 间空间结构的互补性决定的。 抗体分子N端可变区形成3nm×1.5nm×0.7nm的槽沟，只有与其空间结构互补的抗原决定簇才能如楔状嵌入。 *交叉反应(cross reaction) 两种不同的抗原 物质具有部分相同或类似结构的抗原决定簇， 则可与彼此相