Biologie · Klasse 7–10 · aktualisiert
Antikörper: Aufbau, Bindung und Funktion
Antikörper binden an passende Antigene. Du lernst ihren Aufbau, ihre Bildung und ihre Wirkung bei der Abwehr kennen.
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Kurz gesagt
Antikörper sind Proteine der spezifischen Abwehr. Ihre variablen Bindungsstellen passen zu bestimmten Antigenen. Nach der Bindung können sie Ziele blockieren, vernetzen oder weitere Abwehrschritte erleichtern; Plasmazellen bilden sie.
Antikörper sind Eiweißmoleküle der gezielten Abwehr. Ihre Bindungsstellen erkennen passende Antigenstrukturen. Nach der Bindung können sie ein Ziel blockieren, mit anderen Zielen vernetzen oder weitere Abwehrvorgänge unterstützen.
Deine Lernziele
Hake ab, was du schon kannst. Löst du alle Aufgaben eines Abschnitts, hakt Mela das Ziel für dich ab.
4 Abschnitte
Ein Antigen ist eine erkennbare Struktur, an die ein dazu passender Antikörper binden kann. Solche Strukturen können Teil eines Bakteriums oder Virus sein. Ein Antikörper ist dagegen ein körpereigenes Abwehrprotein.
Für eine stabile Bindung müssen die räumlichen Formen von Antigen und Bindungsstelle zusammenpassen. Das Schlüssel-Schloss-Bild hilft dabei. Es geht um die Antigenstruktur, nicht um die Erkennung des Erregers als Ganzes.
Definition
Antikörper
Antikörper, auch Immunglobuline genannt, sind Proteine der spezifischen Immunabwehr. Sie binden mit ihren Bindungsstellen an passende Antigene.
Beispiel
- 1Auf der Oberfläche eines Erregers befindet sich ein bestimmtes Antigen.
- 2Ein Antikörper mit passender Bindungsstelle kann daran binden.
- 3Ein Antikörper mit anders geformter Bindungsstelle passt nicht und bindet daher nicht spezifisch an dieses Antigen.
Merke: Das Antigen ist das Ziel der Bindung. Der Antikörper ist das passende Abwehrprotein.
Teste dich
Ein Antikörper ist vereinfacht Y-förmig. Er besteht aus vier Ketten von Aminosäuren: zwei gleichen leichten und zwei gleichen schweren Ketten. An den Enden der Y-Arme liegen die variablen Regionen. Sie bilden zwei gleichartige Bindungsstellen für das passende Antigen. Die Struktur dieser Regionen unterscheidet sich zwischen Antikörpern.
Andere Abschnitte bilden die konstante Region. Sie bindet nicht selbst an das Antigen, kann aber an Zelloberflächen binden und weitere Teile der Abwehr aktivieren. In B-Zellen werden Genbausteine unterschiedlich zusammengestellt. So entsteht eine große Vielfalt an Antikörpern, ohne dass für jeden ein eigenes vollständiges Gen nötig ist.
Eine passende B-Zelle kommt mit einem Antigen in Kontakt und wird aktiviert. Sie entwickelt sich zur Plasmazelle. Diese schüttet viele passende Antikörper aus, die an das Antigen binden.
Beispiel
- 1Ein Antikörper besitzt an seinen beiden Armen gleichartige Bindungsstellen.
- 2Passen diese zu einem bestimmten Antigen, kann er daran binden.
- 3Die variable Region bestimmt das erkannte Antigen; die konstante Region unterstützt die weitere Abwehr.
Merke: Eine aktivierte B-Zelle entwickelt sich zur Plasmazelle. Die Plasmazelle bildet Antikörper; Antikörper werden nicht selbst zu Zellen.
Beispiel
- 1Trifft eine geeignete B-Zelle auf ihr passendes Antigen und wird aktiviert, entsteht daraus eine Plasmazelle.
- 2Die ausgeschütteten Antikörper besitzen Bindungsstellen für dieses Antigen.
- 3Ein unpassendes Antigen löst nicht dieselbe spezifische Bindung aus.
Teste dich
Bindet ein Antikörper an ein passendes Antigen, bilden beide zusammen einen Antigen-Antikörper-Komplex. Je nach Ziel und Antikörper kann diese Bindung eine Wirkung blockieren, mehrere Ziele verbinden oder weitere Teile der Abwehr hinzuziehen.
| Begriff | Bedeutung |
|---|---|
| Neutralisation | Antikörper blockieren wichtige Bindungsstellen eines Antigens. Dadurch kann dessen Wirkung verhindert werden. |
| Agglutination | Antikörper vernetzen beispielsweise Bakterien oder Viren. Die verklumpten Ziele können von Fresszellen leichter gefunden und aufgenommen werden. |
| Präzipitation | Antikörper vernetzen gelöste Antigene. Diese fallen aus und können anschließend von Fresszellen aufgenommen werden. |
| Komplementaktivierung | Antigen-Antikörper-Komplexe können Komplementproteine aktivieren. Diese können Erreger direkt schädigen oder ihre Aufnahme durch Fresszellen erleichtern. |
Beispiel
- 1Mehrere Antikörper binden gleichzeitig an Antigene auf verschiedenen Bakterien und verbinden diese miteinander.
- 2Es entstehen größere Ansammlungen.
- 3Dieser Vorgang heißt Agglutination.
- 4Fresszellen können die verklumpten Ziele anschließend leichter aufnehmen.
Merke: Antikörper beseitigen ein Ziel nicht immer allein. Ihre Bindung kann es blockieren, vernetzen oder weitere Abwehrbestandteile aktivieren.
Teste dich
Bei aktiver Immunisierung erhält der Körper vorsorglich ungefährliche Antigene eines Erregers. Er entwickelt darauf eine eigene spezifische Antwort und unter anderem Gedächtniszellen. Bei einem späteren Kontakt mit dem passenden Antigen kann die Abwehr so rascher und wirksamer reagieren.
Bei passiver Immunisierung werden passende Antikörper fertig verabreicht. Sie können unmittelbar an ihr Ziel binden, weil der Körper sie dafür nicht erst selbst herstellen muss. Durch die zugeführten Antikörper entstehen jedoch keine eigenen Gedächtniszellen.
| Merkmal | Aktive Immunisierung | Passive Immunisierung |
|---|---|---|
| Verabreicht werden | ungefährliche Antigene | fertige spezifische Antikörper |
| Eigene Immunantwort | wird ausgelöst | Antikörper werden direkt zugeführt |
| Gedächtniszellen | werden gebildet | werden durch die zugeführten Antikörper nicht gebildet |
| Grundidee | vorsorglich ein immunologisches Gedächtnis aufbauen | passende Antikörper unmittelbar bereitstellen |
Teste dich
Alles auf einen Blick
Antikörper
Aufbau
zwei leichte und zwei schwere Ketten; variable und konstante Regionen
Entstehung
passende B-Zelle wird aktiviert; Plasmazelle schüttet Antikörper aus
Bindung
variable Region passt zum Antigen; Antigen-Antikörper-Komplex entsteht
Wirkungen
Neutralisation; Agglutination und Präzipitation; Komplementaktivierung
Immunisierung
aktiv: Antigene und Gedächtniszellen; passiv: fertige Antikörper
Musteraufgabe · Schritt für Schritt
Wie kann ein Antikörper ein gelöstes Antigen binden?
- 1Im Blut befinden sich gelöste Antigene mit derselben passenden Struktur.
- 2Passende Antikörper binden mit ihren variablen Regionen an diese Antigene.
- 3Die Antikörper vernetzen mehrere gelöste Antigene; das heißt Präzipitation.
- 4Fresszellen können die entstandenen Komplexe anschließend aufnehmen.
Fehler finden
Welche Aussage zur Bindung ist falsch? In einer Zeile steckt ein Fehler. Tippe sie an.
Fehler in Zeile 3Richtig: Die variable Region mit ihrer Bindungsstelle entscheidet über die Passung zum Antigen. Die konstante Region unterstützt Folgereaktionen.
Lückentext
Wähl in jeder Lücke das passende Wort und prüf dann deine Antworten.
Ein Antikörper bindet mit seiner Region an ein passendes Antigen. Eine aktivierte B-Zelle kann zur werden. Bei der Immunisierung werden fertige Antikörper gegeben.
Karteikasten
Erst selbst überlegen, dann umdrehen.
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