为什么抗体能识别那么多抗原?


我们常说,得过一次的病就不容易再得第二次,是因为我们身体里产生抗体了。这句话很容易理解,可是仔细想想就会发现问题来了:为什么产生了抗体之后就不容易得同样的病呢?这个“抗体”,到底抗的是啥?

抗体又叫免疫球蛋白,是一类结构和功能高度类似的蛋白,这种现象被称作蛋白家族。免疫球蛋白在功能上分成两部分,也就是恒定区和可变区。顾名思义,恒定区就是基本上维持不变的区域,它产生了抗体的一般性质,而可变区则是每个抗体都有可能不太一样的地方,也正是负责识别并结合相应的抗原的位置了。

当抗体的可变区接触到相应的抗原的时候,由于结构互补,两者像榫卯一样紧密的结合在一起,每个抗体分子可以结合两个相同的抗原,而每个抗原又有着不同的抗原表位去结合不同的抗体,这样,大量的抗原和抗体就会聚集在一起形成一团巨大的免疫复合物,从而使病原体沉降下来并被免疫细胞吞噬,从而达到清除病原体的目的。

当然,抗体还有许多其他的作用,那就说来话长了。

至于为什么我们能产生能应对一切病原体的抗体,那就要从抗体的来源说起。

抗体是由我们体内一种叫做B细胞的淋巴细胞产生的。每个B细胞在成熟之前都要经过基因重排,也就是改变了抗体可变区的氨基酸序列,也就改变了可变区的形状,可以与不同形状的抗原进行互补。

然而,每个B细胞所能产生的抗体是完全一样的,而产生每种抗体的B细胞数量最初都很少。当固有免疫系统受到病原体的刺激时,各种抗原呈递细胞就会将吞噬消化的病原体中的抗原“展览”在自己细胞的表面。而B细胞表面有一种受体,和自己所能生产的抗体能识别一模一样的抗原。所以,如果B细胞表面受体受到抗原的刺激,就会分裂增殖成为成熟的浆细胞,并不断生产大量的相同抗体。这就是抗体能识别那么多抗原的原因了。

另外,除了成为浆细胞生产抗体,B细胞还能分化为记忆细胞,将这种抗体的记忆长久地保存下来。一旦再次受到同样的抗原的刺激,就能更快地增殖出浆细胞产生抗体,于是病原体来不及大量地感染人体,就被一拥而上的抗体清除掉了。

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