第四章 免疫调节课件-2024-2025学年高二上学期生物人教版选择性必修1

新型冠状病毒侵染人体的过程 思考： 当病毒入侵，仅靠神经调节和体液调节，可以维持内环境的稳态吗？ 神经调节和体液调节对维持内环境的稳态具有重要作用，但是不能直接消灭病原体和异常细胞，对付病原体和异常细胞，要靠免疫调节。 第4节免疫调节 一、免疫调节的概念 战争 是指机体识别和排除抗原性异物，维持自身相对稳定的生理功能。 识别“自己” 排除“非己” 以维持内环境的稳态 病原体 异体器官、细胞 自身异常细胞等 二、免疫系统的组成 免疫器官 ——骨髓、胸腺、扁桃体、淋巴结、脾 （免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所） 免疫细胞产生、增殖、分化、成熟场所 免疫细胞聚集、产生免疫反应场所 T淋巴细胞 吞噬细胞 B淋巴细胞 免疫细胞 发挥免疫作用的细胞 效应T细胞 记忆细胞 浆细胞 记忆细胞 (1)对内---- 监控和清除功能： 监控并清除体内已经衰老或因其他因素而被破坏的细胞，以及癌变的细胞。 (2)对外---- 防卫功能：抵御病原体的攻击。 监控、清除和防卫 三、免疫系统的功能 1.免疫系统的防卫功能 阅读教材P36，思考下列问题： 1.人体中第一、第二防线各由什么组成?有什么特点？ 2.第三道防线在什么情况下发挥作用?由什么组成?有什么特点？ ——依赖于人体的三道防线 第一道防线 皮肤、黏膜及其分泌物等 组成： 功能： 阻档或杀死病原体，清除异物 4、体表与外界相通的腔道中的杀菌物质的杀菌作用 （如泪腺和唾液腺分泌的溶菌酶） 1.皮肤和黏膜对病菌的阻挡作用 2.呼吸道黏膜上的纤毛清扫异物 3.皮肤分泌物的杀菌作用 体表屏障 第二道防线 组成： 溶解、吞噬、消灭病菌 体液中的杀菌物质和吞噬细胞组成 功能： 体液中的溶菌酶使细菌溶解 体内的非特异性免疫 嗜酸性粒细胞攻击秀丽隐杆线虫 中性粒细胞追击金黄色葡萄球菌 主要由免疫器官和免疫细胞借助血液循环和淋巴循环而组成第三道防线。 第三道防线 组成： 通过免疫反应（体液/细胞免疫）清除病原体 免疫器官和免疫细胞 功能： 特异性免疫 “人体的三道防线” 皮肤、黏膜 体液中的杀菌物质、 吞噬细胞 免疫器官、免疫细胞借助血液循环和淋巴循环 非特异性免疫 特异性免疫 免疫的类型 类型 形成 特点 组成 第一道防线：皮肤、黏膜 第二道防线：体液中的杀菌物质和吞噬细胞 第三道防线： 免疫器官和免疫细胞 生来就有 有特异性 非特异性免疫 特异性免疫 后天接触病原体之后获得 无特异性 特异性免疫类型 病原体(突破前两道防线) 在细胞外液被中消灭 进入靶细胞后被消灭 体液免疫 细胞免疫 1. 体液免疫(B细胞主要靠抗体“作战”) 2. 细胞免疫(T细胞主要靠直接接触靶细胞“作战”) 二、免疫系统的组成 1.异物性 抗原： 可使机体产生特异性免疫的物质。 3.特异性 注意：自身衰老或受损的组织、细胞以及癌细胞也会成为抗原 抗原 2.大分子性 一般为进入人体的外来物质。 病原体 寄生虫 花粉 异型红细胞 异体组织 异种动物的血清等异物 一种抗原只能与相应的抗体发生特异性结合 （如细菌、病原体表面的蛋白质等） 抗体：机体受抗原刺激后产生的，能与抗原发生特异性结合的免疫球蛋白。 抗 体 例如：抗毒素（中和细菌的外毒素）、凝集素（凝集细菌和病毒） 本质：蛋白质 特点：特异性 分布：主要分布于血浆中，也分布于组织液及外分泌液中，如乳汁中。 抗体的合成与分泌： 抗体属分泌蛋白，与其合成分泌有关的细胞 器有 ， ， ， 四种。 核糖体 内质网 高尔基体 线粒体 浆细胞（唯一产生抗体的细胞） 来源： 被病毒感染的宿主细胞 激素调节（作用于特定的靶器官和靶细胞） 靶细胞 体内自身异常的细胞、癌细胞 免疫过程中的靶细胞 异体的器官、细胞 结合课本P37，思考下列问题： 1、抗原最终呈递给 B 细胞有几条路径？ 2、B细胞受抗原刺激后可增殖分化为什么细胞？ 3、抗体由什么细胞分泌？它是如何消灭抗原的？ 尝试建构体液免疫的过程 抗原 吞噬细胞 T细胞 B细胞 记忆B细胞 浆细胞 抗体 2.体液免疫的过程： （1）感应阶段： 抗原的处理、呈递和识别的过程 传递抗原 淋巴因子 少数抗原 摄取处理 直接刺激 多数抗原 （2）反应阶段： 增殖 记忆细胞 接受抗原刺激后的B细胞 浆细胞 记忆细胞：保持对抗原的记忆，当同一种抗原再次进入机体，记忆细胞会迅速增殖、分化，形成大量的浆细胞，浆细胞产生大量抗体，产生更强的特异性免疫反应。 B细胞增殖和分化形成效应B细胞和记忆细胞 大部分 小部分 分化 浆细胞 记忆细胞 增 殖 2.体液免疫的过程： ——二次免疫 （３）效应阶段： 浆细胞 抗体 抗原抗体结合 浆细胞产生抗体和抗体发挥免疫效应 2.体液免疫的过程： 胞吐 1.抑制病原体的繁殖或对人体细胞的黏附。 2.形成沉淀或细胞集团，进而被吞噬细胞消化。 体液免疫具体过程 抗原 吞噬细胞 （摄取、处理） T细胞 （呈递淋巴因子） B细胞 （识别） 直接刺激 增殖 分化 记忆B细胞 浆细胞 抗体（结合抗原，发挥免疫效应） （二次免疫） 呈递 吞噬细胞消化 二次免疫 2.二次免疫时只是记忆细胞起作用？ 1.记忆细胞的二次应答有何特点？ 主要是记忆细胞起作用 深化拓展 记忆细胞迅速增殖产生新的记忆细胞，分化产生新的浆细胞，浆细胞产生大量抗体 反应快、反应强烈 这是预防接种的原理 P218旁栏边角 如果我们的抗体也阻挡不了某种病毒，它最终还是侵染了人体的细胞，人体的免疫系统是否就此缴械投降了呢？（阅读课本P37-38） （1）感应阶段： 传递抗原 抗原的处理、呈递和识别的过程 摄取处理 多数抗原 (二)细胞免疫：靠T细胞增殖、分化的效应T细胞直接接触靶细胞作战 细胞免疫的过程： 少数抗原 直接刺激 （2）反应阶段： 增殖 记忆细胞 抗原刺激后的T细胞 效应T细胞 T细胞增殖和分化形成效应T细胞和记忆细胞 大部分 小部分 分化 记忆细胞 增 殖 分化 记忆细胞：保持对抗原的记忆，当同一种抗原再次进入机体，记忆细胞会迅速增殖、分化，形成大量的效应T细胞，产生更强的特异性免疫反应。 ——二次免疫 （３）效应阶段： 效应T细胞和淋巴因子发挥免疫效应 效应Ｔ细胞与靶细胞紧密接触后，能激活靶细胞内的溶酶体酶，使靶细胞破裂死亡。 抗原被释放出来，与体液免疫产生的相应抗体结合，最后被吞噬细胞吞噬、消化。 属细胞调亡 细胞免疫具体过程 抗原 吞噬细胞 （处理） T细胞 增殖 分化 记忆T细胞 效应T细胞 与靶细胞密切接触 靶细胞裂解死亡 T细胞的“死亡之吻” （二次免疫） 释放 抗原 体液免疫 整个动图实际用时约为75分钟 二次免疫 直接刺激 思考回顾1 具有识别抗原功能的细胞： 具有特异性识别抗原功能的细胞： 不能识别抗原的细胞： T细胞、B细胞、效应T细胞、记忆细胞 浆细胞 特异性免疫和非特异性免疫 吞噬细胞参与的免疫反应有那些？ 浆细胞产生的途径有哪些？ 抗原最终是被抗体清除的吗？ 3条途径 吞噬细胞、T细胞、B细胞、效应T细胞、记忆细胞 抗体本身不能清除抗原，抗原与抗体结合，形成沉淀或细胞集团，最终被吞噬细胞吞噬消化。 思考回顾2 吞噬细胞处理抗原相关的细胞器？ 免疫过程体现细胞膜流动性的实例？ B细胞分化形成浆细胞实质？ 切除胸腺的小鼠免疫功能会受到什么影响？ 细胞免疫中抗原最终是被效应T细胞清除的吗？ 溶酶体 吞噬细胞的吞噬作用和抗体的分泌 基因的选择性表达 细胞免疫丧失，体液免疫也几乎全部丧失 效应T细胞识别靶细胞，激活靶细胞内的溶酶体，使靶细胞裂解死亡，病原体失去寄生基础，进入体液中，进而被吞噬消灭 比较项目 体液免疫 细胞免疫 区别 作用物质 抗体，淋巴因子 淋巴因子 作用对象 侵入内环境的抗原 被抗原侵入的宿主细胞 作用方式 抗体与抗原特异性结合，抑制病原体的繁殖，并进一步消灭抗原 效应T细胞与宿主细构密切接触，使之裂解死亡 关系 （1）对于外毒素，体液免疫发挥作用； （2）对于胞内寄生物，体液免疫先起作用，阻止寄生病原体通过血液循环而扩散，当寄生病原体进入细胞后，细胞免疫将抗原释放，再由体液免疫最后清除 （3）若细胞免疫不存在时，体液免疫将大幅度降低。 P219应用提升 P220-221 四、 免疫失调引起的疾病 机体免疫功能失调引起： 1）自身免疫病 2）过敏反应 3）免疫缺陷症等 免疫功能过强 1.自身免疫病 在某些特殊情况下，免疫系统异常敏感，反应过度，敌我不分地将自身物质当作外来异物进行攻击，发生自身免疫反应，从而对自身的组织和器官造成了损伤并出现了症状，称为自身免疫病。 常见的自身免疫病 风湿性心脏病 类风湿性关节炎 系统性红斑狼疮 类风湿关节炎 系统性红斑狼疮患者体表出现红斑 系统性红斑狼疮患者体表出现红斑 过敏原： 引起过敏反应的物质叫过敏原。 举例： 花粉、室内尘土、鱼、虾、牛奶、蛋类、青霉素等 概念： 指已免疫的机体再次接受相同物质的刺激时所发生的反应。 特点： 1）发作迅速、反应强烈、消退快 2）不破坏组织细胞，不引起组织损伤 3）有明显遗传倾向和个体差异 2.过敏反应 过敏反应发生的机理 过敏原 机 体 抗 体 某些细胞 过敏原 释放组织胺 毛细血管扩张、血管壁通透性增强、平滑肌收缩和腺体分泌增多 全身过敏反应 (过敏性休克) 呼吸道过敏 (过敏性鼻炎、支气管哮喘) 消化道过敏 (食物过敏性肠胃炎) 皮肤过敏 (荨麻疹、湿疹血管性水肿) 再次刺激 预防过敏反应的主要措施： 找出过敏原，并尽量避免再次接触该过敏原。 刺激 产生 吸附 导致 过敏反应与体液免疫 1．过敏反应属于体液免疫反应。 2．过敏反应和体液免疫两者的主要不同 (1)体液免疫第一次接触抗原就会引起，而过敏反应是再次接触相同的过敏原才引起。 (2)抗体的分布不同：体液免疫的抗体主要分布在血清中，能消灭抗原，而过敏反应的抗体是分布在某些细胞的表面、往往引起不良反应。 概念： 指由于机体免疫功能不足或缺乏而引起的疾病，叫免疫缺陷症。 类型： 先天性免疫缺陷病 获得性免疫缺陷病 ：由遗传引起 ：由疾病和其他因素引起 （如艾滋病等） 3.免疫缺陷症 艾滋病（AIDS）是由人类免疫缺陷病毒（HIV，俗称艾滋病病毒）引起的致死性传染病。 1.概念： 艾滋病 HIV模式图 电镜下的HIV AIDS： Acquired（获得的） Immune（免疫力） Deficiency（缺乏） Syndrome（综合症） HIV： Human（人类） Immunodeficiency （免疫力缺乏） Virus（病毒） 2.致病机理： HIV能够攻击人体的免疫系统，特别是能够侵入T细胞，使T细胞大量死亡，导致患者几乎丧失一切免疫功能，对病原体及多种疾病的易感性增加而致人死亡。 HIV(蓝色)攻击T细胞 艾滋病 3.病毒分布： 艾滋病患者和携带者的血液、精液、唾液、泪液、尿液和乳汁中 4.传播途径： 1）性行为传播 艾滋病 2）血液传播 3）母婴传播 以下行为不会传染艾滋病，因为这些行为中都不接触含有HIV的体液： 以下行为有可能传染艾滋病，因为这些行为中都可能接触到含有HIV的体液： 艾滋病 静脉吸毒者共用一个针管； 与艾滋病患者共用纹身、纹眉器械； 输入含有HIV的血液； 与艾滋病病人共用剃须刀。 与艾滋病病人共同进餐； 在运动中撞到艾滋病患者； 与艾滋病患者拥抱； 与艾滋病患者共用冲水马桶。 触摸艾滋病患者摸过的门把手； 叮咬过艾滋病患者的蚊蝇叮咬正常人； （课本P41） 一个健康人从感染上艾滋病毒(HIV)到死亡，一般分为三个阶段： 1）HIV急性感染期 2）无症状期 3）症状期 艾滋病 5.艾滋病感染阶段： 2.HIV浓度上升，会破坏更多的T细胞，使T细胞数目下降，从而导致人体免疫能力丧失，不能抵抗疾病的侵袭，进而使人死亡。由此可以看出，T细胞在人体内能够攻击侵入的病原体。 1.由图中曲线可以看出，T细胞的多少与HIV浓度之间成负相关。 3.约9年（9年后人体免疫能力几乎全部丧失）。如果不采取有效措施，估计到2010年，HIV感染者将达到1000万，形势非常严竣。艾滋病正在威胁着我们每一个人和每一个家庭。（课本P41） 课本P36讨论题： 1）洁身自爱 2）不与他人共用牙刷和剃须刀 3）不用未经消毒的器械纹眉、穿耳等 4）注射器等医疗器械必须严格消毒 5）需要输入的血液和血液制品，必须经过艾滋病病毒抗体检测。 6.预防措施： 切断传播途径 艾滋病的治疗: https://www.bilibili.com/video/BV1Fs411D7ET?from=search&seid=17997827003096398766 (1)在第1年内,造成HIV的浓度明显下降的原因是___________ 因此,HIV刚侵入人体时,机体（　　　）(填“具有”或“没有”)细胞免疫功能。 免疫系统可以消灭大多数病毒 具有 (2)在第1年到第9年内,HIV的浓度（　　　　 ）,原因是（ ） 若不及时治疗,艾滋病患者将不能长时间生存,因为其（　　　　）基本丧失。 该病人的直接死因往往是（　　　　　）引起的严重感染或恶性肿瘤。 逐渐升高 T细胞减少和免疫系统被破坏 免疫能力　 其他病原体 (3)T细胞的多少和HIV浓度之间呈　　　(填“正相关”或“负相关”)。 负相关 请根据如图所示的内容回答下列问题： （1）免疫预防：是指通过预防接种，把疫苗接种到人体内，使人产生对传染病的抵抗能力，增强人的免疫力的措施。通过预防接种，人们能够积极地预防多种传染病，但不能预防所有的传染病。 五、免疫学的应用 免疫学应用在三个方面： 疫苗是将病原微生物（如细菌、病毒等）及其代谢产物，经过人工减毒、灭活等方法制成的制剂。接种后引起人体的免疫反应，产生抗体与记忆细胞。 注：预防接种应进行2—3次，目的是产生大量的抗体和记忆细胞 （2）免疫治疗：是在人体患病条件采取的措施，通过输入抗体、胸腺素、淋巴因子或某些药物等，调整病人的免疫功能，使机体抵抗疾病的能力增强，达到治疗疾病的目的。 免疫预防和免疫治疗分别是患病前的预防和患病后的治疗措施。 免疫预防与免疫治疗 比较 时间 注射的物质 目的 免疫预防 感染前的预防 疫苗 激发机体自身免疫反应，产生抗体和记忆细胞 免疫治疗 感染后的治疗 抗体、淋巴因子血清等 直接注射免疫活性物质，增强人体抵御病原体的能力 （3）抗原检测 根据抗原能和特异性抗体结合的特性，用人工标记抗体对组织内的抗原进行检测，可以帮助人们发现体内组织中的抗原。 用正常的器官置换丧失功能的器官，以重建其生理功能的技术叫做器官移植。 （4）器官移植 肾移植 受体来说，供者的组织或器官是“非己”成分相当于抗原（实际上是含有抗原）。 骨髓移植 供体器官短缺 阅读P39资料分析说出器官移植所面临问题 资料1、2说明： 器官移植时受体对供体器官产生免疫排斥反应 资料3说明： P40讨论 1.移植器官对于被移植者来说是异物，免疫系统具有排斥反应，但是，没有针对这一问题采取措施 2.必须控制适当剂量，恰到好处才有望使移植器官能在较长时间发挥作用 3.不能。如解决供体器官短缺的问题，需要更多人自愿捐献器官 器官移植面临的免疫学问题： 免疫排斥反应 解决途径： （1）供者和受者的HLA（人类白细胞抗原）配型。 （2）使用免疫抑制剂，主要是抑制T细胞的免疫作用，使免疫系统暂时处于无应答或弱应答状态。 类固醇、环孢霉素A $$