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维生素C与水产动物免疫的关系.doc

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维生素C与水产动物免疫的关系.doc
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维生素 C(Vitamin C,VC) 是影响鱼、虾蟹免疫系统的微量营养素之一,它参与动物许多生理过程,如胶原蛋白的形成、铁离子、氨基酸和激素的代谢、精子的受精能力和免疫反应。鱼类不能在体内合成 VC ,所以它是鱼类生长发育过程中依赖于外源供应的一种必需微量营养素。已知 VC 是一种具有广泛生理功能和免疫作用的免疫因子,VC 作为一种较好的抗病免疫调节剂,它除了能提高机体的抗体水平,影响特异性体液反应外,还能激活补体系统增强鱼的非特异性免疫机能,提高鱼体的整体抗病力。鱼类的抗病机制包括多方面,有表皮和粘液层等保护屏障,还有非特异性和特异性免疫保护机制,其中补体是一种非常重要的非特异性体液免疫因子。3.1 VC 对机体免疫的作用通过下列几条途径发挥:第一,VC 影响免疫细胞吞噬作用,嗜异细胞和巨噬细胞中均含有大量 VC ,VC 缺乏降低这些细胞的吞噬能力。除此之外,在吞噬过程中,细胞内的 VC 进一步降低,补充 VC 可确保吞噬细胞继续移动和抵抗疾病。在应激状态下,体液免疫机理降低,补充 VC 明显改善特异性应激源导致的免疫应激作用。第二,VC 作为一种抗氧化剂(或自由基清除剂)发挥免疫调节作用,因为自由基破坏细胞膜,VC 保护淋巴细胞膜,避免发生脂质过氧化,维持免疫系统的完整性;VC 能和其他抗氧化剂(如胡萝卜素、维生素 E)发生相互作用。VC 和 VE 在鱼类中的协同作用已被阐明。因此,VC 通过保持 VE 的适宜水平有较高的相互作用活性和加强抗氧化保护和间接增强免疫反应能力。VC作为抗氧化剂,通过维持重要免疫细胞结构和功能的完整性而增强免疫功能(Chew,1995)。第三,VC 限制肾上腺类固醇激素过多生成而促进免疫,因为类固醇激素抑制免疫反应;第四,VC 增加一些哺乳类干扰素合成,提高机体免疫功能。第五,VC 对免疫功能的增强还可能是通过参与对机体有防御机能的金属元素铁、铜等的运输而实现的。此外,VC 对鱼、虾蟹免疫的影响还有时间-剂量效应,因此,进一步研究时间-剂量效应是必需的。3.2 维生素 C 与水产动物的非特异性免疫3.2.1 鱼类免疫系统它是指机体识别和消除“异物”,维持体内平衡和稳定的一个防卫系统 ,它的主要功能是防御、自身稳定与免疫监督 3方面。鱼类的免疫系统指鱼类的免疫应答与鱼体器官及细胞之间的一些协调系统的结构与成分 ,是鱼体执行免疫功能的机构 ,是产生免疫应答的物质基础 ,由免疫器官、免疫细胞和体液免疫因子组成。鱼类在进行自身免疫保护时 ,主要行使特异性和非特异性两大免疫防疫功能。鱼类更大程度上依靠于非特异性防御系统,尤其是冷水性鱼类,因为特异性免疫反应的发展受温度的影响。特异性免疫系统和非特异性免疫系统通过细胞免疫和体液免疫机制来提供保护以防止感染疾病。非特异性免疫由防止病原入侵的免疫因子构成,主要包括宿主防御反应,例如物理障碍(表皮和鳞片外层就是防止病原入侵的物理屏障。此外,上皮细胞分泌的粘液细胞也起到有效的非特异性防御作用)、酶(唾液中的乳过氧化物酶、粘液和胃液与其它组织分泌物中的溶菌酶)、吞噬细胞[巨噬细胞(macrophage)和嗜中性粒细胞(Neutrophils)]和血液蛋白(干扰素、C 反应蛋白、补体等)。它不但能捕捉病原微生物,抑制其运动,而且含有抑制病原微生物生长和杀灭病原微生物的成分。如果病原突破第一道防线——表皮,鱼类就会出现局部炎症反应,增加血流,把各种与病原作战的白细胞(Leucocytes)运送到炎症区。白细胞包括能吞噬入侵病原的巨噬细胞(macrophage)和能够破坏已被病原感染的细胞的细胞毒细胞(cylotoxic cells)。细胞毒细胞也可以破坏可能演变成癌细胞的异常细胞。免疫 (immunity)是一种极为复杂的生理现象 ,受到很多因素的影响 ,可概括为抗原、机体和环境因素三个方面 .就鱼类免疫应答而言 ,抗原因素包括抗原的性质、进入机体的途径以及抗原的剂量等 ;机体因素包括鱼的年龄、体重、营养状况、生理状态以及性别、群体效应等 .这些方面长期以来就受到鱼类免疫学家的高度重视.影响鱼类免疫发生变化的环境因素主要有温度、季节、放射性物质、溶解于水中的有机、无机和重金属离子等污染物 ,其中有关温度研究的报道最多。鱼病与环境质量因素密切相关 ,各种环境污染物对鱼类的免疫机能具有不同程度的毒性作用 ,导致鱼类抵抗疾病的能力下降 .鱼类接触水体污染物后 ,鱼类免疫系统的结构和机能能够较敏感地发生变化 ,因此可应用鱼类免疫组分及性能的变化参数来检测环境污染的程度 ,例如巨噬细胞的形态和活性变化参数在环境污染检测中已得到广泛的应用。3.2.2 甲壳类免疫系统甲壳类的免疫机制以非特异性免疫反应为主,其体内缺乏脊椎动物所具有的特异性免疫,但却有识别和清除异己成分的非特异性免疫
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