Antikörper im Schnelltest
AFB I–IIEin Antigen-Schnelltest enthält auf einem Streifen zwei Sorten Antikörper gegen verschiedene Epitope desselben Virusproteins: Die einen sind beweglich und tragen Farbpartikel, die anderen sind in einer Linie fest verankert. Nur wenn Virusprotein in der Probe ist, entsteht an der Testlinie ein farbiger Strich.
- Beschreibe den Bau eines Antikörpers.
- Erkläre mit dem Schlüssel-Schloss-Prinzip, warum der Test nur auf dieses Virus reagiert.
- Erläutere, warum zwei Antikörper gegen verschiedene Epitope nötig sind.
- Stelle dar, wie Plasmazellen die Antikörper für solche Tests natürlicherweise herstellen würden.
Hinweise
Hinweis zu Aufgabe a)
Hinweis zu Aufgabe b)
Hinweis zu Aufgabe c)
Hinweis zu Aufgabe d)
Erwartungshorizont
Erwartungshorizont zu Aufgabe a)
Y-förmiges Protein aus zwei schweren und zwei leichten Ketten, verbunden durch Disulfidbrücken; an den Armenden variable Regionen mit zwei gleichen Antigenbindungsstellen, Stamm aus konstanter Region.
Erwartungshorizont zu Aufgabe b)
Die Bindungsstelle ist räumlich passend zu einem Epitop dieses Virusproteins. Andere Proteine haben andere Formen und werden nicht gebunden.
Erwartungshorizont zu Aufgabe c)
Der bewegliche Antikörper markiert das Virusprotein mit Farbe, der verankerte hält es an der Linie fest. Beide müssen gleichzeitig binden, also brauchen sie verschiedene Epitope, damit sie sich nicht gegenseitig die Bindungsstelle wegnehmen.
Erwartungshorizont zu Aufgabe d)
Eine B-Zelle mit passendem Rezeptor bindet das Antigen, präsentiert Peptide auf MHC-II, eine aktivierte T-Helferzelle bindet und schüttet Interleukine aus; die B-Zelle teilt sich, Plasmazellen bilden am rauen ER Antikörper mit derselben Bindungsstelle und geben sie per Exozytose ab.
Antikörper nach einer Infektion
AFB II–IIIBei zwei Patienten mit Hepatitis B wird untersucht, welche Antikörper im Blut vorhanden sind. Patient 1 hat Antikörper gegen das Hüllprotein des Virus, Patient 2 nur Antikörper gegen ein Protein aus dem Inneren des Kapsids. Nur Patient 1 wird wieder gesund.
- Stelle eine Vermutung auf, warum nur die Antikörper gegen das Hüllprotein schützen.
- Begründe, warum Patient 2 trotzdem Antikörper gegen ein inneres Protein besitzt.
- Überprüfe die Aussage: „Antikörper töten das Virus.“
- Beurteile, welche Antikörper sich für einen Impfstoff eignen würden.
Hinweise
Hinweis zu Aufgabe a)
Hinweis zu Aufgabe b)
Hinweis zu Aufgabe c)
Hinweis zu Aufgabe d)
Erwartungshorizont
Erwartungshorizont zu Aufgabe a)
Antikörper gegen das Hüllprotein binden an die Andockstelle freier Viren und neutralisieren sie; die Viren können keine neuen Zellen befallen. Innere Proteine sind am intakten Virus nicht zugänglich.
Erwartungshorizont zu Aufgabe b)
Aus zerfallenen Viren und abgestorbenen Zellen werden auch innere Proteine frei; B-Zellen binden sie und bilden mit T-Helferhilfe Antikörper — diese neutralisieren das Virus aber nicht.
Erwartungshorizont zu Aufgabe c)
Die Aussage ist falsch: Antikörper binden, neutralisieren, verklumpen und markieren; das Abtöten bzw. der Abbau erfolgt durch Fresszellen, befallene Zellen beseitigen zytotoxische T-Zellen.
Erwartungshorizont zu Aufgabe d)
Geeignet ist ein Impfstoff mit dem Hüllprotein (tatsächlich enthält der Hepatitis-B-Impfstoff dieses Oberflächenprotein): Er löst Antikörper aus, die freie Viren neutralisieren. Antikörper gegen innere Proteine schützen nicht.