4.4免疫学的应用课件2022-2023学年高二上学期生物人教版选择性必修1

第4节 免疫学的应用 本节聚焦: 疫苗的作用是什么？为什么它能够发挥这样的作用？ 器官移植面临哪些问题？该如何解决这些问题？ 选择性必修一/第4章 免疫调节/ 在人类的历史上，传染病夺去了无数人的生命。而免疫学正是在人类与传染病斗争的过程中发展起来的。 免疫学 在前面两节的学习中我们讲到感冒后病原体刺激我们身体的免疫系统，经常会引起扁桃体发炎、发烧等症状让我们感觉不舒服，如果病情严重了我们就需要去医院治疗，其中青霉素注射是一种非常常用的治疗方法，我相信绝大多数同学都打过青霉素。但是在注射青霉素前一定要做皮试实验，你有没有想过我们为什么每次打青霉素都要多挨这一针呢？ 1.疫苗的发明 人痘接种法：挑取天花脓疱及痂皮，将痘痂研磨成粉末给健康人鼻内接种，被接种者大部分可以自愈，死亡率约2%。 从人痘接种到牛痘接种 一、疫苗 我国是世界上最早用免疫方法预防传染病的国家 爱德华·琴纳（英） 发明牛痘接种 为什么牛痘接种能够替代人痘接种？ 牛痘接种法：牛痘症状通常是在母牛的乳房部位出现局部溃疡。牛奶厂挤奶女工感染过牛痘后，仅表现为手上出现一些脓疱，间或伴随一些轻微的不适。奇怪的是，这些感染过牛痘的女工就不再患天花。 牛痘具有与人痘相同的免疫原性、而且更安全。 牛痘病毒与天花病毒具有部分相同的表面抗原 2.疫苗的应用 疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品。 （1）概念: （2）疫苗的作用机理: 是人们根据免疫反应的规律来设计的,当给机体输入外源抗原时,免疫系统能够产生反应,而且这种反应具有特异性。除此之外,免疫系统还具有记忆性,免疫力能维持较长的时间。 疫苗刺激机体产生特异性抗体和相应的记忆细胞，当病原体入侵时可以消灭病原体或引发二次免疫快速消灭病原体。 真正的病原体 记忆B细胞 浆细胞 抗体 清除病原体 灭活疫苗 浆细胞 记忆B细胞 抗体 辅助性T细胞 B细胞 APC 减毒疫苗 APC 记忆B细胞 辅助性T细胞 B细胞 靶细胞 记忆T细胞 细胞毒性T细胞 浆细胞 抗体 细胞毒性T细胞 真正的病原体 记忆B细胞 浆细胞 抗体 清除病原体 靶细胞 记忆T细胞 细胞毒性T细胞 裂解靶细胞暴露抗原 灭活疫苗 减毒疫苗 定义 又称死疫苗，将病原体经过人工大量培养后，用理化方法灭活制成。 用减毒或无毒力的活病原微生物制成的疫苗。 优点 缺点 举例 易保存、运输； 毒力无法恢复； 需要多次接种， 不产生细胞免疫, 免疫效果持久；即可产生体液免疫，也可产生细胞免疫 毒力有可能恢复； 不易保存、运输； 狂犬疫苗 卡介苗、牛痘疫苗 接种疫苗时遇到的问题 结合自己的疫苗接种经历，讨论以下问题： 1.请你回忆自身的免疫经历思考，接种疫苗后出现了哪些反应？为什么？ 情况一：有的同学接种了流感疫苗，可是没过一两日，她还是患流感了，这是为什么？ 流感病毒的遗传物质是RNA，极其容易变异。 情况二：患免疫缺陷病的儿童能否接种疫苗，尤其是减毒活疫苗？为什么？ 情况三：为何新冠疫苗一般要注射两次？ 产生更多的抗体和记忆细胞。 一般情况下，不建议接种疫苗，特别是减毒疫苗，因为儿童的免疫力低，疫苗相当于抗原，有可能引起强烈的免疫反应。 灭活疫苗 减毒疫苗 重组蛋白疫苗 核酸疫苗 病毒载体疫苗 腺病毒载体疫苗 流感病毒载体疫苗 DNA疫苗 RNA疫苗 ③疫苗种类： （3）重组蛋白疫苗：将某种病毒的目的抗原基因构建在表达载体上，将已构建的表达蛋白载体转化到细菌、酵母或哺乳动物或昆虫细胞中，在一定的诱导条件下，表达出大量的抗原蛋白，通过纯化后制备的疫苗。例如，重组新冠疫苗等。 优点： 对生产车间的生物安全等级要求低； 能实现高产量、高纯度、低成本； 纯度高，安全性更好。 缺点： 抗原性受到所选用表达系统的影响，在制备疫苗时就需对表达系统进行谨慎选择。 （4）DNA疫苗：以现代基因工程的手段，由病毒DNA的一段无毒序列制成。例如，新型乙肝疫苗、某个亚型的禽流感疫苗等。 优点： 安全性好；能够诱导更广泛范围的免疫反应类型；免疫反应集中在目标抗原上；产生持久免疫应答。 缺点： 影响基因控制细胞生长的风险； 持续表达外源抗原可能产生一些不良后果。 （3）疫苗种类： 疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品（常规疫苗） 第1代疫苗： 第2代疫苗： 通过基因工程原理获得的具有免疫活性的病原特异性结构蛋白，刺激人体产生抗体（亚单位疫苗） 第3代疫苗： 接种的核酸疫苗在人体内表达抗原特性物质，刺激机体产生特异性免疫反应（核酸疫苗） “打”病原体 “打”蛋白 “打”核酸 讨论 为什么注射的流感疫苗没起到预防作用呢？ 问题探讨 某同学在流感开始大规模流行前接种了流感疫苗，可是没过一两个月，她患流感了；而她听说接种过一