内容正文:
高中生物学
(2019人教版)
第4章 免疫调节
第2节 特异性免疫
第1课时 免疫系统对病原体的识别及体液免疫
选择性必修1
保卫人体的三道防线
第一道防线
第二道防线
第三道防线
组成
组成
皮肤、黏膜(及其分泌物)
体液中的杀菌物质(如溶菌酶)
吞噬细胞(树突状细胞、巨噬细胞等)
人人生来就有,是机体长期进化过程中遗传下来的,不针对某一类特定的病原体,对多种病原体都有防御作用
非特异性免疫
组成
体液免疫
细胞免疫
机体在个体发育过程中与病原体接触后获得的,主要针对特定的抗原起作用,具有特异性
特异性免疫
复习:保卫人体的三道防线?
免疫系统对病原体的识别
01
它是人体内的护卫队,日夜巡视,紧张有序。病菌、病毒、癌细胞,都将被它视为“非已”,细胞战士、分子武器,让“非已”成分销声匿迹。
1. 识别原理
2. 识别工具
——免疫细胞表面的受体
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。
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
免疫系统对病原体的识别
主要组织相容性抗原
淋巴细胞
(特异性免疫)
第三道防线
皮肤
黏膜
溶菌酶
吞噬细胞
第一道防线
第二道防线
当病原体突破了前两道防线,第三道防线的“部队”就会紧急动员起来,产生___________,第三道防线的作战部队主要是_____________________。
这些细胞是如何来“作战”的呢?
特异性免疫
众多的淋巴细胞
通过体液免疫和细胞免疫
免疫系统对病原体的识别
下图是人体免疫细胞识别“己方”和“敌方”的示意图,回答有关问题。
(1)“身份标签”是否具有物种特异性和个体特异性?
提示:不同种生物、同种生物的不同个体,“身份标签”不同,即具有物种特异性和个体特异性。
合作探究
1.一个淋巴细胞只针对一种特异性抗原。
2.与抗原对应的淋巴细胞选择性增殖。
知识拓展:免疫系统是如何识别病原体的?
体液免疫
02
体液免疫
B细胞激活后可以产生 ,由于抗体存在于体液中,所以这种靠 “作战”的方式称为体液免疫。
1.定义:
2.针对的对象:
侵入体液(细胞外液)中的病原体
抗体
抗体
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
2
B细胞
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。
3、体液免疫的基本过程
抗原呈递细胞
体液免疫
病原体
1
抗原呈递细胞
2
B细胞
3
辅助性T细胞
③抗原呈递细胞将抗原摄取、加工处理后呈递在细胞表面,然后传递给辅助性T细胞。
体液免疫
3、体液免疫的基本过程
12
病原体
1
抗原呈递细胞
2
B细胞
3
辅助性T细胞
4
细胞因子
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。
体液免疫
3、体液免疫的基本过程
13
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B细胞。细胞因子能促进B细胞的分裂、分化过程。
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
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。
体液免疫
3、体液免疫的基本过程
14
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
抗体与病原体结合后形成沉淀等,进而被其他免疫细胞吞噬消化。
吞噬、消化
体液免疫
3、体液免疫的基本过程
15
2.过程
B细胞
抗原呈递
辅助性T细胞
细胞因子
记忆
B细胞
浆
细胞
体液免疫(创新P67)
相同抗原再次入侵时,记忆B细胞迅速分裂、分化产生浆细胞和记忆B细胞,浆细胞迅速产生大量抗体。
与初次反应相比,反应更快速,产生抗体更多,免疫更强烈。
二次免疫
特点:
相同
病原体
记忆B细胞
记忆B细胞
浆细胞
大量抗体
与抗原结合
思考:专家称新型冠状病毒治愈者至少6个月内再次感染该同种病毒的可能性比较低。为什么?
阅读教材P72~73以及图4-6,回答有关体液免疫的问题。
(1)抗原呈递细胞的作用有哪些?
提示:摄取、处理病原体,将抗原信息暴露在细胞表面,并呈递给辅助性T细胞。
(2)辅助性T细胞活化的条件是什么?活化后有什么变化?
提示:接受抗原呈递细胞处理后的抗原刺激。活化后的辅助性T细胞变化有:开始分裂、分化,并分泌细胞因子;细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合。
合作探究
(3)B细胞活化的条件是什么?活化后有什么变化?
提示:B细胞活化的条件:一些病原体可以与B细胞接触,这是激活B细胞的第一个信号;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;以及辅助性T细胞分泌的细胞因子的作用。B细胞活化后的变化:开始增殖、分化,大部分分化为浆细胞,小部分分化为记忆B细胞。
(4)浆细胞的来源有哪些?
①初次免疫浆细胞只来源于B细胞
②二次免疫浆细胞来源于记忆B细胞和B细胞
合作探究
(5)抗体的作用是什么?抗体能否直接导致病原体死亡?
提示:抗体与病原体结合,抑制其增殖或对人体细胞的黏附,多数形成沉淀被其他免疫细胞吞噬消化。抗体并不能直接导致病原体死亡。
(6)教材上说“记忆细胞可以在抗原消失后存活几年甚至几十年,当再接触这种抗原时,能迅速增殖分化,分化后快速产生大量抗体”,你能据此概括二次免疫反应的特点吗?
提示:相比于初次免疫,二次免疫快速、强烈。
合作探究
(7)对参与体液免疫的免疫细胞列表分类。
不能识别抗原的细胞 浆细胞
非特异性识别抗原的细胞 APC中的______________________
特异性识别抗原的细胞 __________________________________
具有增殖分化能力的细胞 __________________________________
巨噬细胞、树突状细胞
辅助性T细胞、B细胞、记忆B细胞
辅助性T细胞、B细胞、记忆B细胞
合作探究
(1)病原体可直接刺激并激活辅助性T细胞。( )
(2)在抗原的刺激下,浆细胞可产生抗体。( )
(3)同种抗原再次进入机体,记忆B细胞会迅速增殖并产生抗体。( )
(4)当同种抗原再次进入机体时,浆细胞均来自记忆B细胞。( )
×
×
×
×
【辨正误】
【 学以致用 】
AB
1.(多选)下列有关细胞身份标签和识别的叙述,正确的是( )
A.人体细胞表面及病毒、细菌等病原体都有身份标签
B.病毒、细菌及人体细胞的身份标签是不同的
C.人体免疫细胞不能识别自身细胞的身份标签
D.同一个人不同细胞表面的身份标签不相同
D
2.当人被银环蛇咬后会引起机体出现一系列反应。如图是α-银环蛇毒引发机体免疫反应的部分示意图。下列相关叙述错误的是( )
A.细胞①可能是树突状细胞,能识别α-银环蛇毒,
但不具有特异性
B.细胞②是辅助性T细胞,与α-银环蛇毒一起作为
信号激活细胞③
C.物质A是细胞因子,物质B是抗体,都参与了体液免疫过程
D.当再次被银环蛇咬伤后,细胞④会快速增殖并产生抗体
【 学以致用 】
3.如图是两次注射同一种抗原后,人体内产生的抗体情况。下列说法错误的是 ( )
D
A.图示说明预防接种往往需注射同种抗原2至3次,
每次要隔一定时间
B.第二次注射同一种抗原后,记忆B细胞形成大量
的浆细胞
C.与第二次相比,第一次注射反应慢,抗体产生少
D.两次注射间隔时间越长,第二次引起的免疫反应越强烈
【 学以致用 】
1.下列有关抗体的叙述,错误的是( )
A.抗体分子的本质是蛋白质,其分泌过程体现了细胞膜的结构特点
B.抗体既能作用于细胞外的抗原,又能作用于细胞内的抗原
C.抗原被清除后,抗体不会立即消失
D.抗体分子的基本结构呈“Y”字形,有特定抗原的两个结合位点
B
随堂检测
2.(多选)下列关于体液免疫的叙述,正确的是( )
A.能刺激B细胞活化的两个信号来自病原体和辅助性T细胞
B.辅助性T细胞分泌的细胞因子可以促进B细胞的增殖分化
C.二次免疫反应中,浆细胞来源于记忆B细胞
D.浆细胞分泌的特异性抗体只能与细胞外的特定病原体结合
ABD
随堂检测
C
3.B淋巴细胞发育成熟和增殖分化的过程如图所示,下列叙述错误的是( )
A.甲发育为乙的场所是骨髓
B.乙增殖分化为丙需要抗原的
接触、辅助性T细胞表面特定
分子变化并与B细胞结合,以及
细胞因子的共同作用
C.丙细胞膜表面有大量特异性抗原识别受体
D.丙细胞具有发达的内质网和高尔基体
随堂检测
D
4.科研人员将外毒素M(可引起小鼠死亡)经脱毒处理制成类毒素M,然后对小鼠先注射类毒素M,小鼠未死亡,经1~3周后,注射外毒素M,小鼠依旧未死亡。下列叙述错误的是( )
A.注射类毒素M和外毒素M都能使小鼠体内发生体液免疫
B.1~3周后,实验小鼠血清中含有与外毒素M特异性结合的抗体
C.1~3周后,若给小鼠注射其他类型的外毒素,小鼠仍有可能死亡
D.该实验小鼠先后二次注射抗原时,机体产生抗体的量是相同的
随堂检测
抗原呈递细胞(或APC细胞)
5.如图是人体对某种病毒的部分免疫过程示意图,Ⅰ~Ⅶ表示不同种类的细胞,Th细胞(辅助性T细胞)是T细胞的一种,a~g代表不同的物质。请据图回答下列问题。
(1)病毒被Ⅰ________________________
(填细胞名称)摄取处理后,将抗原信息
传递给Th细胞,Th细胞表面的特定分子
发生变化并与V____________________
(填细胞名称)结合,这是激活V细胞的第二信号;激活V细胞的第一信号是_______________________。
B细胞(或B淋巴细胞)
病毒和B细胞接触
随堂检测
(2)图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、V、Ⅵ、Ⅶ不能识别抗原的是________(填序号)。
(3)若该病毒再次入侵机体时,会引起二次免疫反应,其中浆细胞来源于__________________________。
VⅡ
B淋巴细胞和记忆B细胞
随堂检测
$$