内容正文:
免疫调节
第4章
第2节 特异性免疫
第1课时 体液免疫
[目标导学] 1.理解免疫系统对病原体的识别。2.概述体液免疫的过程。
内容索引
NEIRONGSUOYIN
学习任务
课时作业 巩固提升
备选题库 教师独具
体液免疫
体液免疫
学习任务
梳理 归纳教材知识
1.免疫系统对病原体的识别
蛋白质
受体
2.体液免疫
(1)概念:B细胞激活后可以产生________,由于抗体存在于________中,所以这种主要靠抗体“作战”的方式称为体液免疫。
抗体
体液
(2)基本过程
第一个
信号
抗原呈递
细胞
辅助性T细胞
第二个
细胞因子
浆细胞
增殖
黏附
(3)过程分析
①B细胞活化需要两个信号的刺激,还需要____________的作用。
②抗体可以随体液在全身循环并与特定病原体结合形成沉淀,进而被巨噬细胞等其他免疫细胞吞噬消化。
③当相同抗原再次入侵时,____________能迅速增殖分化,快速产生大量抗体。
细胞因子
记忆细胞
[正误辨析]
(1)病毒、细菌及人体细胞的分子标签是不同的。( )
(2)感染人体的流感病毒可被人体免疫系统直接识别。( )
(3)当相同的抗原再次入侵机体时,记忆B细胞会迅速产生大量抗体,消灭抗原。( )
(4)浆细胞会在抗原的刺激作用下产生抗体。( )
(5)当同一种抗原再次进入机体时,产生的浆细胞均来自记忆细胞。( )
(6)一个B细胞只针对一种特异的病原体,活化增殖后只产生一种特异性的抗体。( )
√
√
×
×
×
√
探究 要点合作突破
如图表示人体体液免疫的过程,请据图思考下列问题。
(1)细胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别是什么细胞?
提示:细胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别是B细胞、记忆B细胞、浆细胞。
(2)图中的免疫活性物质是什么?
提示:图中的免疫活性物质是抗体。
(3)图中能特异性识别抗原的细胞有哪些?不能识别抗原的细胞有哪些?
提示:能特异性识别抗原的细胞是辅助性T细胞、B细胞、记忆B细胞,无识别作用的细胞是浆细胞。
(4)图中⑩过程发生后,病原体的去向是什么?
提示:病原体与抗体结合后会发生进一步的变化,如形成沉淀等,进而被其他免疫细胞吞噬消化。
(5)免疫过程⑤→⑧→⑨和①→②→③→⑦→⑨相比,在反应速度和强度上有什么区别?
提示:⑤→⑧→⑨是二次免疫,与①→②→③→⑦→⑨相比,反应更快、更强,产生的抗体更多。
[归纳总结]
1.B细胞活化的条件
2.二次免疫及其特点
(1)二次免疫的基础:在初次免疫过程中产生的记忆B细胞,当接受相同的抗原刺激时,会迅速地增殖分化成浆细胞,从而更快更多地产生抗体。
(2)二次免疫的特点:从图中可以看出,二次免疫与初次免疫相比,产生抗体又快又多,从而使患病程度大大降低。
强化 题点对应训练
1.如图是体液免疫的部分过程模式图,下列相关叙述正确的是( )
A.图中物质Ⅰ和物质Ⅱ都能与病原体特异性结合
B.病原体被细胞①特异性结合并处理后会暴露出它特有的抗原
C.与细胞③相比,细胞④含特有的与分泌物质Ⅱ相关的细胞器
D.细胞③活化除了需要病原体和细胞②两个信号的刺激外,还需要物质Ⅰ的作用
D
物质Ⅰ为细胞因子,物质Ⅱ为抗体,
细胞因子能促进B细胞的分裂、分化
过程,不能与病原体特异性结合,抗
体能与病原体特异性结合,A错误;细
胞①为抗原呈递细胞,其识别病原体不
具有特异性,B错误;细胞③为B细胞,细胞④为浆细胞,浆细胞中与分泌物质Ⅱ(抗体)相关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体,这些细胞器在B细胞中都存在,C错误;B细胞活化需要两个信号的刺激,一些病原体可以和B细胞接触,这为激活B细胞提供了第一个信号,辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,这是激活B细胞的第二个信号,此外B细胞的增殖、分化还需要细胞因子的作用,D正确。
2.如图表示在疫苗注射前后、不同时间采
血所测得的抗体水平(箭头指示的甲、丁时
刻为疫苗注射时间)。下列叙述错误的是( )
A.甲与丁时间注射的疫苗不同
B.多次注射疫苗是为了刺激记忆细胞产生大量抗体
C.A、B曲线表明抗体在体内的寿命是有限的
D.丙时间段抗体突然上升,表明记忆细胞可在较长时间内保持对某种抗原的记忆
B
根据图示分析可知,甲与丁时间注射的疫苗不同,A正确;多次注射疫苗是为了刺激机体产生大量的记忆细胞,B错误;A、B曲线表明抗体在体内的寿命是有限的,C正确;丙时间段抗体突然上升,表明记忆细胞可在较长时间内保持对某种抗原的记忆,D正确。
[方法总结]
“三看法”判断初次免疫和二次免疫
课堂小结
备选题库 教师独具
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1.在人体免疫过程中,淋巴细胞表面能识别“非己”的物质是( )
A.抗原
B.抗体
C.淋巴细胞表面的受体
D.抗原—抗体复合物
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C
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抗原、抗体和抗原—抗体复合物都不是淋巴细胞表面具有识别作用的物质。在人体的免疫过程中,能识别“非己”的物质是淋巴细胞表面的受体。
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2.下列关于体液免疫的叙述,错误的是( )
A.树突状细胞等吞噬细胞识别抗原为非特异性
B.抗原呈递细胞具有摄取、处理和传递的作用
C.辅助性T细胞可以将抗原呈递给B细胞,为B细胞的活化提供第二信号
D.吞噬细胞可将抗原—抗体结合物吞噬消化
5
C
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辅助性T细胞不具有抗原呈递作用,C错误。
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3.下列有关曲线中,最有可能错误的是( )
B
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体液免疫中相同抗原再次侵入机体时,记忆细胞会迅速增殖分化为浆细胞,产生抗体,且产生抗体的量及速度比抗原初次侵入机体时更多、更快,患病程度较轻。
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4.(多选)如图表示体液免疫过程中两种淋巴细胞之间的信息传递过程,下列相关叙述正确的是( )
A.甲为辅助性T细胞,在胸腺中发育成熟
B.乙为浆细胞,可由B细胞增殖、分化形成
C.物质M为抗原,由甲摄取、处理后传递给乙
D.物质M为细胞因子,能促进乙细胞的增殖、分化
AD
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体液免疫中涉及的淋巴细胞有辅助性T细胞、B细胞,辅助性T细胞产生细胞因子作用于B细胞,因此甲为辅助性T细胞,在胸腺中发育成熟,A正确;乙为B细胞,由骨髓中的造血干细胞增殖、分化形成,B错误;物质M是细胞因子,其作用于乙细胞(B细胞),能促进B细胞的增殖、分化,C错误、D正确。
5
5.如图表示人体免疫某一过程的示意图,分析并回答有关问题。
(1)图中所示的是________免疫过程,b细胞的名称为____________。
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体液
记忆B细胞
(1)图中依赖抗体消灭抗原,属于体液免疫过程,B 细胞增殖、分化形成浆细胞和记忆B细胞,其中c细胞产生抗体,表示浆细胞,则b细胞的名称为记忆B细胞。
(2)图中的d是________,它能够与________发生特异性结合,进而被其他免疫细胞吞噬消化。
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抗体
抗原
(2)d为抗体,抗体与抗原特异性结合后会发生进一步的变化,形成沉淀等,进而被其他免疫细胞吞噬消化。
(3)人体的稳态主要是_________________系统协调配合的结果。
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神经—体液—免疫
(3)人体稳态维持的主要调节机制是神经—体液—免疫调节网络。
课时作业 巩固提升
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[基础巩固练]
1.下列关于人体免疫反应的叙述错误的是( )
A.病原体入侵机体,在特异性免疫发挥免疫作用时,非特异性免疫已经发挥了免疫作用
B.同一种抗原可刺激机体发生细胞免疫,也可刺激机体发生体液免疫
C.浆细胞特异性识别病原体从而产生相应抗体
D.免疫细胞通过其表面的受体识别病原体的分子标签
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C
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病原体入侵机体,特异性免疫和非特异性免疫都起作用,非特异性免疫先起作用,A正确;同一种抗原可刺激机体发生细胞免疫,也会刺激机体发生体液免疫,B正确;浆细胞不能识别抗原,C错误;免疫细胞通过其表面的受体识别病原体的分子标签,进而实现抗原信息的传递,D正确。
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2.(2024·河南濮阳高二统考)支原体肺炎在冬季是高发期,肺炎支原体能黏附于呼吸道黏膜上皮细胞表面,引起肺部感染。下列叙述错误的是( )
A.支原体可以和B细胞接触,这是激活 B细胞的第一个信号
B.辅助性 Т细胞摄取支原体后,其表面的特定分子发生变化并与В细胞结合
C.B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化为浆细胞和记忆B细胞
D.浆细胞产生的特异性抗体可以抑制支原体的增殖或对人体细胞的黏附
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B
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部分抗原可以直接刺激B细胞,这是激活B细胞的第一个信号,A正确;辅助性T细胞不是抗原呈递细胞,抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面,然后传递给辅助性T细胞,辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,这是激活 B 细胞的第二个信号,B错误;B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化,大部分分化为浆细胞,小部分分化为记忆细胞,细胞因子能促进B细胞的分裂、分化过程,C正确;浆细胞分泌的特异性抗体能与细胞外的特定病原体结合,进而被吞噬细胞等吞噬分解,从而抑制病原体的繁殖或对人体细胞的黏附,D正确。
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3.如图为人的体液免疫图解,请分析判断,下列说法错误的是( )
A.细胞①是抗原呈递细胞
B.细胞②是辅助性T细胞,能分泌细胞因子
C.细胞③是记忆B细胞,再次接触该抗原时可迅速增殖分化
D.细胞④寿命比较长,细胞⑤产生的物质为蛋白质
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细胞①是抗原呈递细胞,可将抗原处理后呈递在细胞表面,A正确;细胞②是辅助性T细胞,能分泌细胞因子,促进B细胞的增殖和分化,B正确;细胞④是记忆B细胞,再次接触该抗原时可迅速增殖分化,C错误;细胞④是记忆B细胞,可存活几年甚至几十年,寿命比较长,细胞⑤浆细胞产生的物质为抗体,抗体的化学本质是蛋白质,D正确。
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4.如图为人体免疫细胞参与免疫的机制图解,其中①表示抗原,②③表示物质,④~⑦代表细胞。下列叙述错误的是( )
A.③是糖蛋白
B.人体内的细胞④能合成分泌细胞因子
C.④是辅助性T细胞
D.相同抗原再次侵入时,⑦快速分泌②
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③为受体,化学本质是糖蛋白,能特异性识别抗原,A正确;人体内的细胞④为辅助性T细胞,能合成分泌细胞因子,B、C正确;相同抗原再次侵入时,⑦记忆B细胞迅速增殖分化为浆细胞,浆细胞快速分泌抗体,D错误。
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5.先后将抗原a和抗原a、b注射到小鼠体内,得到的抗体浓度用曲线表示,如图所示。该曲线图表明( )
A.小鼠对抗原a更敏感
B.抗原a的破坏性更大
C.二次免疫反应比初次免疫反应更强
D.小鼠对抗原b反应较慢
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由题图可知,第一次注射抗原a和第一次注射抗原b时,小鼠体内的抗体含量变化程度基本相同,因此小鼠对抗原a和抗原b的敏感程度相同,从图中不能看出谁的破坏性更大。第二次注射抗原a后,小鼠体内抗体a的浓度明显上升,且上升曲线的斜率更大,因此二次免疫反应更加迅速、剧烈,A、B、D错误,C正确。
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6.如图表示人体体液免疫的部分过程,下列相关叙述错误的是( )
A.M细胞被同种抗原再次
刺激时分化形成E细胞
B.图中“某物质”最可能
是细胞因子
C.人乳头瘤病毒侵入人体后,
也需要体液免疫对其发挥作用
D.E细胞能够特异性识别抗原
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E细胞是浆细胞,只能通过产生抗体与抗原结合,抑制抗原的增殖或对人体细胞的黏附,不能识别抗原。
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7.(2024·广西南宁模拟)巨噬细胞对抗原的吞噬、加工处理和呈递过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.巨噬细胞特异性地吞噬抗原
B.溶酶体参与抗原的加工处理过程
C.加工处理后的抗原可直接呈递给B细胞
D.抗原加工处理和呈递过程只存在于体液免疫中
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B
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经胞吞形成的小泡与溶酶体结合,溶酶体释放出水解酶,将细菌水解,形成抗原片段,B正确。
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[素能培优练]
8.(2024·广东肇庆校考)人体细胞膜表面及病毒、细菌等病原体表面,都有各自的身份标签——作为分子标签来起作用的蛋白质。当带有特殊“标签”的病原体侵入人体后,能及时被免疫细胞识别出来并消灭。机体内的B淋巴细胞受抗原刺激后的增殖分化过程如图所示,下列有关叙述正确的是( )
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A.甲、丙细胞膜上均有②,②的名称是抗原识别受体
B.乙能分泌物质①,与①的运输、分泌有关的细胞结构是核糖体和高尔基体
C.当再次接触抗原时,乙细胞能迅速增殖分化并参与二次免疫
D.甲细胞和吞噬细胞属于淋巴细胞,二者参与特异性免疫
答案:A
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由题图可知,甲、丙细胞上均有②,
②的名称是抗原识别受体,A正确;
①是抗体,属于分泌蛋白,分泌蛋白
合成和分泌过程需要核糖体、内质网、
高尔基体等参与,整个过程还需要线粒体提供能量,B错误;乙是浆细胞,丙是记忆B细胞,丙可以在抗原消失后很长时间内保持对这种抗原的记忆,当再次接触这种抗原时,能迅速增殖分化,快速产生大量的抗体,参与二次免疫,C错误;人体免疫的第三道防线主要由免疫器官和免疫细胞借助血液循环和淋巴循环组成,甲为B细胞,吞噬细胞不属于淋巴细胞,B细胞和吞噬细胞都属于免疫细胞,二者参与特异性免疫,D错误。
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9.如图是人体免疫调节的部分模式图,下列相关说法正确的是( )
A.细胞甲、乙、丙都能增殖分化
B.细胞乙、丙都能特异性识别抗原
C.细胞丙只能通过过程b产生
D.细胞乙产生的抗体可以使抗原A失活
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D
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由题图可知,细胞乙产生并分泌了抗体,为浆细胞,浆细胞是高度分化的细胞,没有增殖分化的能力,A错误;浆细胞没有识别抗原的能力,B错误;细胞丙是记忆B细胞,可以由B细胞通过b过程形成,也可以通过自身增殖形成,C错误;抗体能够与抗原特异性结合,使得抗原失活,D正确。
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10.在体液免疫过程中,有些抗原不需要T细胞参与,能直接刺激B细胞并激活B细胞增殖分化为浆细胞,但不能产生记忆细胞,这类抗原称为非胸腺依赖性抗原(TI-Ag)。下列有关叙述错误的是( )
A.B细胞依靠细胞膜表面的受体识别TI-Ag
B.TI-Ag能刺激机体产生抗体,属于特异性免疫的范畴
C.B细胞增殖分化出记忆细胞需要细胞毒性T细胞的刺激
D.体内TI-Ag的识别和清除过程需要吞噬细胞参与
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C
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TI-Ag能直接刺激B细胞并激活B细胞增殖分化为浆细胞,B细胞依靠细胞膜表面的受体蛋白识别TI-Ag,A正确;TI-Ag能刺激机体产生抗体,属于特异性免疫中的体液免疫的范畴,B正确;B细胞增殖分化出记忆细胞需要辅助性T细胞分泌的细胞因子的刺激,C错误;体内TI-Ag的识别和清除过程需要吞噬细胞参与,D正确。
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11.(多选)分泌型抗体可以抵抗病原体的入侵,还具有很强的抗消化酶能力,发挥局部免疫的作用。如图,肠道黏膜系统中的M细胞将病原体送入肠黏膜内淋巴组织中,引发免疫反应后,浆细胞产生的抗体与分泌片(一种含糖的肽链)结合,从上皮细胞中运输到肠道外侧,最后分泌到黏液中形成分泌型抗体。下列说法错误的是( )
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A.图中的吞噬细胞、T细胞、B细胞均属于淋巴细胞
B.细胞因子的作用是B细胞分化形成浆细胞的重要因素
C.肠道黏液中分泌型抗体对病原体的作用属于第一道防线
D.新生儿从母乳中获取的部分抗体可能属于分泌型抗体
答案:AC
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图中的吞噬细胞、T细胞、B细胞都属
于免疫细胞,吞噬细胞不属于淋巴细
胞,A错误;B细胞分化成浆细胞需要
两个信号和辅助性T细胞分泌的细胞
因子的刺激,B正确;抗体是由浆细胞分泌的,故肠道黏液中分泌型抗体对病原体的作用属于第三道防线,C错误;新生儿从母乳中获取的部分抗体是母体分泌到乳汁中的,也属于分泌型抗体,D正确。
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12.(多选)膜表面免疫球蛋白(BCR)是分布在B细胞表面的一种受体。多个BCR与病原体表面的抗原结合而聚集在一起,会为激活B细胞提供信号。下列说法正确的是( )
A.BCR聚集的过程体现了细胞膜的流动性
B.据图推测,记忆B细胞表面也具有BCR
C.B细胞表面的BCR与其分化为浆细胞后产
生的抗体,可结合不同的抗原
D.在免疫过程中,B细胞与辅助性T细胞可相互提供信息
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ABD
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多个BCR与病原体表面的抗原结合而聚集在
一起,体现了细胞膜的流动性,A正确;膜
表面免疫球蛋白(BCR)是分布在B细胞表面的
一种受体,记忆B细胞也能识别抗原,所以记
忆B细胞表面也具有BCR,B正确;B细胞表面
的BCR与病原体表面的抗原结合而聚集在一起,
会为激活B细胞提供信号,则B细胞表面的BCR
与其分化为浆细胞后产生的抗体识别相同的抗原,C错误;B细胞等抗原呈递细胞摄取病原体,而后对抗原进行处理,呈递在细胞表面,然后传递给辅助性T细胞,辅助性T细胞接触抗原后,细胞表面特定分子发生变化并与B细胞结合激活B细胞,所以在体液免疫过程中,B细胞与辅助性T细胞可相互提供信息,D正确。
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13.(2024·黑龙江哈尔滨高二校考)图甲是特异性免疫的部分过程图,图乙为一种树突状细胞(DC细胞)参与免疫过程的示意图。请据图回答下列问题。
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(1)图甲所示的免疫过程为________免疫,物质Ⅱ为________。参与物质Ⅱ合成、加工、分泌的细胞器有____________________________(写出至少两个)。
体液
抗体
核糖体、内质网、高尔基体
(1)图甲表示的免疫主要由B细胞和抗体发挥作用,为体液免疫过程,物质Ⅱ为浆细胞产生的抗体。抗体属于分泌蛋白,因此参与物质Ⅱ抗体合成、加工、分泌的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体。
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(2)细胞B、C、D中分化程度最高的是________,具有特异性识别功能的是________(填字母)。
D
BC
(2)细胞B和细胞C由骨髓造血干细胞分化而来,细胞D由细胞C分化而来,细胞D的分化程度最高。细胞B是辅助性T细胞,细胞C为B淋巴细胞,都能特异性识别抗原。细胞A为抗原呈递细胞,能识别抗原但不具有特异性,细胞D为浆细胞,不能识别抗原。
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(3)DC细胞处理抗原后,细胞外表面出现特定的物质能与辅助性T细胞外表面的受体相结合,激活信号分子(S1、S2),从而激发辅助性T细胞出现免疫效应,此过程说明了细胞膜具有__________的功能。具有摄取、处理及呈递抗原能力的细胞,除DC细胞外还有____________________
(填两个)。
信息交流
巨噬细胞和B细胞
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(3)DC细胞处理抗原后,胞外出现特定的物质能与辅助性T细胞外的受体结合,传递抗原信息,因此受体具有特异性识别作用,此过程表明细胞膜具有进行信息交流的功能。抗原呈递细胞具有摄取、处理及呈递抗原的能力,包括巨噬细胞、B细胞和树突状细胞。
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(4)免疫系统能消灭侵入体内的病菌,这体现了免疫系统的________功能。免疫系统的另外两个功能是___________、________。
免疫自稳
免疫防御
免疫监视
(4)免疫系统能消灭侵入体内的病菌,属于免疫系统的防御功能。免疫系统的另外两个功能是免疫自稳和免疫监视。
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14.动物初次接受某种抗原刺激能引发初次免疫应答,再次接受同种抗原刺激能引发再次免疫应答。某研究小组取若干只实验小鼠分成四组进行实验,实验分组及处理见表。
小鼠分组 A组 B组 C组 D组
初次注射抗原 抗原甲 抗原乙
间隔一段合适的时间
再次注射抗原 抗原甲 抗原乙 抗原甲 抗原乙
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回答下列问题。
(1)为确定A、B、C、D四组小鼠是否有免疫应答发生,应检测的免疫活性物质是________(填“抗体”或“抗原”)。
抗体
(1)抗体、细胞因子属于免疫活性物质,抗原会引发免疫反应。故要检测小鼠是否发生免疫应答,应该检测抗体水平。
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(2)再次注射抗原后,上述四组小鼠中能出现再次免疫应答的组是________。初次注射抗原后机体能产生记忆细胞,再次注射同种抗原后这些记忆细胞能够_____________________________________________
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A、D
迅速增殖、分化为浆细胞和记忆细胞,浆细胞快速
产生大量抗体
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(2)A和D组两次注射的抗原相同,故会发生二次免疫,B、C组两次注射的抗原不同,不会发生二次免疫。初次免疫产生的记忆细胞可以识别抗原,再次注射同种抗原,初次免疫产生的记忆细胞可以快速增殖、分化产生更多的浆细胞和记忆细胞,浆细胞可以分泌更多的抗体,发挥更强的免疫反应,及时清除抗原。
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(3)A组小鼠再次注射抗原甲,一段时间后取血清,血清中加入抗原甲后会出现沉淀,产生这种现象的原因是___________________________。
抗原与抗体特异性结合
(3)A组小鼠再次注射抗原甲,机体会产生较多的抗体,抗体会与抗原甲特异性结合形成沉淀等,进而被其他免疫细胞吞噬消化。
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