内容正文:
第2节 特异性免疫
第四章 免疫调节
假如某种流感病毒想要进入人体类,人体的防御部队会如何应战呢?
问题探讨
复习回顾
第一道防线:人体的 等组成人体的第一道防线。
第二道防线:体液中的 组成人体的第二道防线。
皮肤和黏膜
杀菌物质和吞噬细胞
第三道防线:特异性免疫
免疫细胞是如何识别己方和敌方的呢?
一、免疫系统对病原体的识别
组织细胞
免疫细胞
病原体
免疫细胞
一、免疫系统对病原体的识别
2.识别工具:
1.识别原理:
——免疫细胞表面的受体
免疫细胞
人体细胞
病毒或细菌
受体
识别
识别
分子标签
身份标签
主要组织相容性复合体(MHC)
识别“己方”——人体所有细胞膜的表面都有作为分子标签的一组蛋白质。
识别“敌方”——免疫细胞表面的受体能辨认病毒、细菌等病原体的身份
标签——主要是抗原决定簇。
一、免疫系统对病原体的识别
第三道防线:
“作战部队”主要是
_________________。
“作战方式”是_____________________。
众多的淋巴细胞
淋巴细胞
(特异性免疫)
第三道防线
皮肤
黏膜
杀菌物质
吞噬细胞
第一道防线
第二道防线
体液免疫和细胞免疫
吞噬细胞
杀菌物质
皮肤
黏膜
第一道防线
第二道防线
二、体液免疫
资料1 19世纪末,科学家贝林发现感染过白喉的小白鼠血清中存在某种对抗白喉杆菌毒素的物质,他将这种物质命名为“抗毒素”——后来被命名为“抗体”。他因此获得1901年诺贝尔生理学或医学奖。
资料2 1890年,德国学者埃利希提出原始的体液免疫学说,认为血清中存在的抗菌物质在抗感染免疫中起决定作用。因此,埃利希荣获1908年诺贝尔生理学或医学奖。
贝林
埃利希
体液免疫主要依靠抗体“作战”。
(1)资料1和2说明体液免疫主要的“作战武器”是什么?
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。
体液
抗体又是怎么产生的呢?
二、体液免疫
资料3 1948年,法格雷乌斯证明抗体是受抗原刺激后,由淋巴细胞转化成的浆细胞产生的。
资料4 1967年,克拉曼和米切尔等科学家证实抗体的产生需要T细胞和B细胞的协同作用。
资料5 1970年,米勒证实辅助性T细胞虽不产生抗体,但能协助B细胞产生抗体。
法格雷乌
克拉曼
米切尔
米勒
(2)综合资料3、4、5中三个研究结果分析:抗体的产生过程涉及哪些细胞?这些细胞是如何相互作用的?
T细胞和B细胞等。
辅助性T细胞协助受到抗原刺激的B细胞转化为浆细胞,再产生抗体。
二、体液免疫
资料6 20世纪70年代,乌纳努埃等证明巨噬细胞在抗体形成中具有重要作用。1983年,哈斯基乌斯等证实T细胞表面存在识别抗原呈递细胞呈递的抗原-MHC的受体分子。
乌纳努埃(图左)
哈斯基乌斯
巨噬细胞等抗原呈递细胞。抗原呈递细胞加工抗原,并呈递给T细胞(辅助性T细胞)。
(3)综合上述研究结果分析:体液免疫过程还与什么细胞有关?这些细胞之间是如何相互作用的?
综上所述,总结体液调节的概念和过程。
二、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
二、体液免疫
2.过程:
观看视频并阅读P72的相关内容,尝试用文字和箭头构建体液免疫过程示意图。
二、体液免疫
①一些病原体可以和B细胞接触,这为激活B细胞提供了第一个信号。
②一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取。
病原体
1
抗原呈递细胞
2
B细胞
2.过程:
二、体液免疫
2.过程:
病原体
1
B细胞
抗原呈递细胞
3
③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
2
二、体液免疫
2.过程:
病原体
1
2
B细胞
抗原呈递细胞
3
辅助性T细胞
4
④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细胞的第二信号;辅助性T细胞开始分裂、分化,并分泌细胞因子。
细胞因子
二、体液免疫
2.过程:
病原体
1
2
B细胞
抗原呈递细胞
3
辅助性T细胞
4
细胞因子
记忆B细胞
浆细胞
5
6
抗体
⑤B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。
⑥浆细胞产生和分泌大量抗体,抗体可以随体液在全身循环并与这种病原体结合。
抗体与病原体结合后进一步的变化形成沉淀等,进而被其他免疫细胞吞噬消化。
二、体液免疫
病原体
抗原呈递细胞
吞噬
辅助性T细胞
将抗原
处理、呈递
B
细
胞
第二个信号
结合
抗体
产生
一些直接接触(激活B细胞第一个信号)
记忆B细胞
浆细胞
分裂
分化
结合形成沉淀,
被其他免疫细胞吞噬、消化
分裂、 分化,并分泌
细胞因子
促进
(被激活)
2.过程:
二、体液免疫
能识别: B细胞、抗原呈递细胞、辅助性T细胞、记忆B细胞
不能识别: 浆细胞
(1)上述细胞中,哪些能识别抗原?哪些不能识别抗原?
(2)上述能识别抗原的细胞中,哪些有特异性?哪些没有?
有特异性: 辅助性T细胞、B细胞、记忆B细胞
无特异性: 抗原呈递细胞(主要是吞噬细胞)
①一些病原体和B细胞接触
②辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合
(3)在体液免疫的细胞中激活B细胞的两个信号的来源?
二、体液免疫
(4)浆细胞还具有分裂、分化能力吗?
浆细胞是高度分化的细胞,不再分裂、分化。
核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
(5)浆细胞中哪些细胞器比较发达?
(6)在体液免疫中,形成的记忆B细胞有什么作用呢?
记忆细胞可以在抗原消失后存活几年甚至几十年,当再次接触这种抗原(二次免疫)时,能迅速增殖分化,分化后快速产生大量抗体。
二、体液免疫
3.二次免疫:
次接触 抗原时, 细胞快速作出的免疫应答。
(1)概念:
相同
记忆
再
迅速
增殖分化
快速产生大量抗体
浆细胞
记忆B细胞
记忆B细胞
相同抗原
接触
(2)特点:
比初次反应更快速、更强烈、抗体更多。
二、体液免疫
主要区别 初次免疫 二次免疫
浆细胞的来源不同
反应速度不同
反应强度不同
初次免疫与二次免疫的比较
浆细胞是由B细胞分化形成的
不仅B细胞能分化成浆细胞,记忆B细胞还能更快地增殖分化出更多的浆细胞
从抗原侵入至B细胞接受刺激所花时间较长
记忆B细胞对抗原十分敏感,当相同抗原再次入侵时,记忆B细胞直接接受刺激并迅速增殖、分化产生大量浆细胞
反应较快、抗体数量相对第二次少
反应更快、更强烈、抗体产生的数量更多
二、体液免疫
小结:
病原体
抗原呈递细胞
吞噬
辅助性T细胞
将抗原
处理、呈递
B
细
胞
第二个信号
结合
抗体
产生
一些直接接触(激活B细胞第一个信号)
记忆B细胞
浆细胞
分裂
分化
结合形成沉淀,
被其他免疫细胞吞噬、消化
分裂、 分化,并分泌
细胞因子
促进
(被激活)
再次入侵,刺激
二次免疫
分 分
裂 化
这时,免疫细胞是如何对付它们呢?
这就要靠细胞免疫。
病毒只有入侵细胞才能够繁殖,而有一些致病菌如结核分枝杆菌、麻风分枝杆菌等,也是寄生在宿主细胞内的,一旦病原体进入细胞,抗体对它们就无能为力了。
抗体只存在于体液中,不能进入宿主细胞内
三、细胞免疫
1.概念:
2.针对的对象:
靶细胞 细胞毒性T细胞
当病原体进入细胞内部,就要靠 直接接触靶细胞来“作战”,这种方式称为细胞免疫。
T细胞
靶细胞(被病原体侵染的细胞)
衰老、受损的细胞、癌细胞
异体器官移植的细胞
三、细胞免疫
3.过程:
观看视频并阅读P73的相关内容,尝试用文字和箭头构建体液免疫过程示意图。
三、细胞免疫
3.过程:
靶细胞
细胞毒性T细胞
新的细胞毒性T细胞
细胞因子
记忆T细胞
分裂分化
①靶细胞膜表面的某些分子发生变化,细胞毒性T细胞识别变化的信号
②细胞毒性T细胞分裂并分化,形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。辅助性T细胞活化,分泌细胞因子,加速细胞毒性T细胞的分裂和分化
③新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环,识别并并接触、裂解被相同病原体感染的靶细胞
④靶细胞裂解、死亡后,病原体暴露出来,抗体与之结合;或被其他细胞吞噬
三、细胞免疫
3.过程:
病原体
抗原呈递细胞
辅助性T细胞
细胞因子
靶细胞
细胞毒性T细胞
宿主细胞
分裂分化
记忆T细胞
细胞毒性T细胞
识别并接触、裂解
暴露病原体
与抗体结合,或被其他细胞吞噬掉
侵入
识别
相同病原体再次入侵
分裂分化
靶细胞
三、细胞免疫
(1)活化细胞毒性T细胞的条件:
①靶细胞的接触;
②辅助性T细胞分泌的细胞因子的作用。
(2)靶细胞裂解死亡属于细胞凋亡还是细胞坏死:
(3)细胞免疫是否消灭了胞内的抗原:
否。靶细胞裂解后,病原体失去了寄生的基础,还需与抗体结合或直接被其他免疫细胞吞噬、消灭。
细胞凋亡
(4)病原体被消灭后,活化的免疫细胞的功能会:
受到抑制
三、细胞免疫
项 目 体液免疫 细胞免疫
参与细胞
作用对象
作用方式
引起实例
联 系
体液免疫和细胞免疫的比较
B细胞、抗原呈递细胞、辅助性T细胞、记忆B细胞、浆细胞
抗原呈递细胞、辅助性T细胞、细胞毒性T细胞、记忆T细胞
被病原体入侵的宿主细胞、自身突变的细胞、移植的组织或器官、自身衰老损伤的细胞
浆细胞产生的抗体与相应的抗原特异性结合
细胞毒性T细胞与靶细胞结合
外毒素
病毒、结核分枝杆菌、麻风分枝杆菌
侵入内环境的抗原
对细胞内寄生病原体, 先发挥作用,阻止寄生生物的散播感染,当寄生生物进入细胞后,需要 使靶细胞裂解,将病原体暴露,再由 将其彻底消灭。
体液免疫
细胞免疫
体液免疫和吞噬细胞
体液免疫
细胞免疫
辅助性T细胞
B细胞
细胞毒性T细胞
浆细胞
记忆B细胞
记忆T细胞
细胞毒性T细胞
辅助性T细胞也可形成相应的记忆细胞
辅助性T细胞形成的记忆T细胞也可分裂、分化后形成新辅助性T细胞,并分泌细胞因子发挥作用
结合教材图4-6和图4-7,在方框中填写相应的细胞名称,使图解完整。
四、体液免疫和细胞免疫的协调配合
1.体液免疫和细胞免疫之间的联系
①辅助性T细胞的介导作用能够使两者密切配合。
②两者相互配合清除病原体
体液免疫产生抗体,能消灭细胞外液中的病原体;而消灭侵入细胞内的病原体,要靠细胞免疫将靶细胞裂解,使病原体失去藏身之所,此时体液免疫就又能发挥作用了。
可见,体液免疫和细胞免疫巧妙配合,密切合作,共同完成机体稳态的调节。
四、体液免疫和细胞免疫的协调配合
2.神经系统、内分泌系统与免疫系统之间相互调节
免疫
系统
神经
系统
内分
泌系统
TRH等
甲状腺激素等
干扰素 抑制内分泌系统功能
糖皮质激素 几乎对所有的免疫细胞都有抑制作用
生长激素 增强免疫功能
乙酰胆碱
促进淋巴细胞和巨噬细胞增殖
白细胞介素和肿瘤坏死因子
作用于下丘脑的神经细胞
乙
酰
胆
碱
白细胞介素、
肿瘤坏死因子
糖皮质激素等
干扰素等
四、体液免疫和细胞免疫的协调配合
免疫
系统
神经
系统
内分
泌系统
TRH等
甲状腺激素等
乙
酰
胆
碱
白细胞介素、
肿瘤坏死因子
糖皮质激素等
干扰素等
神经系统、内分泌系统与免疫系统通过信息分子相互作用示例
信息分子类型:
神经递质、激素、细胞因子等
三大共性:
1.作用方式:直接与受体接触;
2.作用特点:均具有特异性
3.受体本质:一般都是蛋白质
四、体液免疫和细胞免疫的协调配合
调节
方式 信息分子 来源 靶细胞或
作用部位 化学本质
神经
调节
体液
调节
免疫
调节
神经递质
突触前膜
突触后膜
内分泌腺细胞
细胞因子
主要为辅助性T细胞
B细胞、细胞毒性T细胞等
大多是有机物
激素
靶细胞
多肽或蛋白质
蛋白质和多肽、氨基酸衍生物、类固醇
比较神经调节、体液调节和免疫调节
课堂小结
细胞免疫研究历程
细胞免疫过程
体液免疫和细胞免疫的协调配合
特异性免疫
细胞免疫
体液免疫
神经系统、内分泌系统与免疫系统的相互关系
THANK YOU
Lavf58.20.100
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