4.1 特异性免疫—细胞免疫+体液免疫和细胞免疫的关系-【省心备课】2024-2025学年高二生物同步教学精优课件（人教版2019选择性必修1）

4.2 特异性免疫——细胞免疫 贺老师 第4章 免疫调节 1 【资料1】新冠肺炎重症患者肺部影像3D，可见明显看到纤维化特征，称为“白肺”。 1、体液免疫主要消灭哪里的新冠病毒？ 2、抗体能进入肺部细胞内对抗病原体吗？ 3、免疫系统是如何识别被感染的细胞，又是如何对侵入肺部细胞内的病毒进行清除的呢？ 正常的肺 “白肺” “白肺”：纤维化 其原因是病毒会通过呼吸道侵入肺部细胞，免疫系统会对这些被感染的细胞进行攻击，使其裂解死亡，造成肺部纤维化。 体液免疫通过抗体的作用，消灭细胞外液中游离的病原体。 细胞免疫 抗体属于分泌蛋白，在细胞外液中起作用，不能进入细胞中。 一旦病原体侵入细胞内，抗体对它们就无能为力了。这时，免疫系统是如何对付它们的呢？ 什么是细胞免疫？细胞免疫依靠哪些免疫细胞起作用的呢？ 新冠肺炎主要攻击肺部细胞 2 【资料2】异体器官移植时常常会出现免疫排斥现象，可能引起移植的器官出血和坏死。 1、异体器官移植为什么会发生免疫排斥现象？ 移植器官携带的异体抗原与受者体内的免疫系统发生相互作用。 患者的免疫系统攻击异体器官和异体细胞。 2、细胞免疫依靠哪些免疫细胞起作用的呢？ 细胞免疫主要是通过 来实现的。 ——细胞免疫 【资料3】通过药物抑制T细胞增殖，可减少排斥现象。 【资料4】小鼠切除胸腺后注射流感病毒，细胞感染率大大增加，死亡率由50%上升至100%左右。 【资料5】1980年，莱因茨和斯基洛斯曼根据分化标志和功能将T细胞分为辅助性T细胞和细胞毒性T细胞两个亚群。 细胞毒性T细胞 异体器官的细胞膜分子标签——主要组织相容性抗原(MHC)和患者细胞膜上的MHC不同， 3 当病原体进入细胞内部，就要靠 来“作战”， 这种方式称为细胞免疫。 T细胞直接接触靶细胞 被病原体感染的宿主细胞 衰老、受损的细胞 异体器官移植的细胞 细胞免疫 1 细胞免疫的定义 2 细胞免疫的作用对象 靶细胞：通常指被病原体（如病毒）感染的宿主细胞 癌细胞 4 细胞免疫 3 细胞免疫的基本过程 1. 细胞毒性T细胞的活化需要什么条件? 2. 细胞毒性T细胞活化后会做出什么反应？ 3. 靶细胞如何裂解，裂解后去向如何？ 4. 记忆T细胞有何作用？ 观看有关细胞免疫的视频，回答以下几个问题： 带着问题看视频，找到问题的答案 5 细胞免疫 6 ①被病原体(如病毒)感染的宿主细胞 （靶细胞）膜表面的 发生变化， 识别变化的信号。 【资料拓展】当细胞被病原体感染时，细胞降解抗原并将其加工成 片段，再以____________________的形式表达于细胞表面，供T细胞识别。 3 细胞免疫的基本过程 某些分子 细胞毒性T细胞 靶细胞 细胞毒性T细胞 抗原多肽 抗原肽—MHC复合物 7 ②细胞毒性T细胞 ， 形成 和 。 能加速这一过程。 分裂并分化 新的细胞毒性T细胞 记忆T细胞 细胞因子 思考：细胞毒性T细胞的活化需要什么条件？ ①靶细胞对细胞毒性T细胞的直接刺激； ②辅助性T细胞分泌细胞因子的促进。 3 细胞免疫的基本过程 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 思考：细胞毒性T细胞识别变化的信号后会做出什么反应？ 8 ③新形成的细胞毒性T细胞在 中循环， 它们可以 被同样病原体 感染的靶细胞。 体液 识别并接触、裂解 记忆T细胞 靶细胞 细胞毒性T细胞 新的细胞毒性T细胞 细胞因子 分裂分化 3 细胞免疫的基本过程 思考：新形成的细胞毒性T细胞的作用是什么？ 9 3 细胞免疫的基本过程 思考：细胞毒性T细胞如何裂解被病原体侵入的靶细胞？ 穿孔素 颗粒酶 细胞毒性T细胞 靶细胞 【资料拓展】细胞毒性T细胞可以分泌颗粒酶和穿孔素。穿孔素可以在靶细胞膜上“打孔”，颗粒酶通过“孔”快速进入靶细胞内部，激活靶细胞内与凋亡相关的酶，促进靶细胞裂解死亡，病原体释放出来。 注：靶细胞裂解死亡属于 。 细胞凋亡 靶细胞 细胞毒性T细胞 穿孔 10 ④靶细胞裂解、死亡后，病原体暴露出来，病原体失去了 的基础。 可以与之结合； 或被其他细胞 掉。 抗体 3 细胞免疫的基本过程 吞噬 思考：靶细胞裂解后，病原体的去向是什么？ 细胞免疫能否彻底清除胞内寄生抗原？ 寄生 巨噬细胞 、 和 是同时进行的。 细胞免疫 体液免疫 非特异性免疫 11 细胞免疫的二次免疫： 如果再次遇到相同的抗原，记忆T细胞 会立即增殖、分化为 ， 迅速、高效地产生免疫反应； 细胞毒性T细胞 思考：记忆细胞有什么特点？ 3 细胞免疫的基本过程 相同抗原刺激 记忆T细胞 细胞毒性T细胞 记忆T细胞 在细胞免疫过程中形成的记忆细胞可以在体内存活几年甚至几十年，如果没有机会再次接触相同的抗原，它们就会逐渐死亡。 12 任务一：构建流感病毒侵染人体，机体产生细胞免疫过程的概念模型 宿主细胞 感染 病原体 抗原呈递细胞 辅助性T细胞 分泌 识别 识别 处理呈递 促 进 直接 发生变化 分裂分化 识别 接触 暴露病原体 裂解 死亡 识别 结合 病原体 相同病原体再次入侵 分裂 分化 靶细胞 细胞毒性T细胞 细胞因子 新的细胞毒性T细胞 记忆T细胞 靶细胞 抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附，进一步形成沉淀等，进而被其他免疫细胞吞噬消化 抗体 被其他免疫细胞吞噬消化 由此可见 13 1．如图是人体对某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。下列叙述正确的是(　　) A．图中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ均能特异性识别抗原 B．再次接触抗原时，Ⅳ、Ⅵ细胞能迅速增殖、分化 C．T细胞只在细胞免疫中起作用 D．病毒侵入人体后，机体的体液免疫和细胞免疫均会发挥作用 D APC 细胞毒性T细胞 细胞毒性T细胞 记忆T细胞 B细胞 记忆B细胞 浆细胞 只有再次接触相同抗原时，Ⅳ、Ⅵ才能迅速增殖、分化，× 辅助T细胞既参与细胞免疫，又参与体液免疫，× VII(浆细胞)不具有识别抗原的能力，× 课堂检测 14 1、体液免疫和细胞免疫分别是如何体现针对某种病原体的特异性的？ ①体液免疫是靠 保证针对某种病原体特异性的； ②细胞免疫依靠________________识别____________表面 分子的特异性变化，保证针对某种病原体的特异性。 两个信号 细胞毒性T细胞 靶细胞 体液免疫与细胞免疫的协调配合 思考·讨论 体液免疫与细胞免疫的关系 p74 体液免疫 15 2、有人说，辅助性T细胞在免疫调节过程中起着关键的调控作用。 你认同这一观点吗？请说出你的理由。 ①在体液免疫中，辅助性T细胞能够传递信息，激活 。 ②同时，辅助性T细胞释放的 能促进B细胞和细胞毒性T细胞的增殖、分化。 ③通过辅助性T细胞，体液免疫和细胞免疫 协调配合，共同维持机体 。 B细胞 细胞因子 稳态 体液免疫与细胞免疫的协调配合 思考·讨论 体液免疫与细胞免疫的关系 p74 认同。 16 3、体液免疫和细胞免疫之间的联系体现在什么地方？如何相互配合？ ① 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： 体液免疫中产生 ，能消灭 中的病原体； 而消灭 的病原体，要靠 免疫将靶细胞裂解， 使病原体失去藏身之所，此时 免疫就又能发挥作用了。 辅助性T细胞分泌的细胞因子 抗体 细胞 体液 体液免疫与细胞免疫的协调配合 思考·讨论 体液免疫与细胞免疫的关系 p74 细胞外液 侵入细胞内 17 B细胞 浆细胞 记忆B细胞 辅助性T细胞 细胞毒性T细胞 记忆T细胞 细胞毒性T细胞 结合图分析体液免疫和细胞免疫基本过程上的联系体现在哪里？ p75 18 美国的詹姆斯·艾利森（James Allison）与日本的本庶佑（Tasuku Honjo）因“发现免疫负调节所带来的癌症疗法”荣获2018年诺贝尔生理学和医学奖。 生物科技进展：癌症的免疫疗法（p76) 詹姆斯·艾利森 本庶佑 1.传统的方法：手术切除、放射治疗和化学治疗不尽如人意。 2.目前癌症治疗的研究热点：是如何使人体依靠自身的免疫系统消灭癌细胞或抑制其进一步发展。 （1）为了提升T细胞识别和杀伤肿瘤细胞的能力，科学家在体外改造病人自身的T细胞，使它能识别特定癌细胞并被激活，再把大量增殖的此类细胞回输到病人体内。这种方法已用于临床治疗某些类型的淋巴癌。 19 (2)研究发现，活化的T细胞表面的PD-1（程序性死亡受体1）与正常细胞表面的 PD-LI（程序性死亡配体1）一旦结合，T细胞即可"认清"对方，不触发免疫反应。肿瘤细胞可通过过量表达PD-L1来逃避免疫系统的"追杀"。 (3)科学家还在研制癌疫苗、使用其他抗体及其偶联药物等癌症治疗方面进行了富有成效的研究。 科学家使用PD-1抗体或 PD-L1抗体来阻断这一信号通路，从而使T细胞能有效对付癌细胞。截至2018年11月， PD-1抗体和（或）PD-L1抗体作为广谱抗癌药物已经获批用来治疗多种癌症。 缺点：过度阻断PD1/ PDL1信号通路，可能会引起过强的免疫反应等。 生物科技进展：癌症的免疫疗法（p76) 20 17. （2024.广东卷）某些肿瘤细胞表面的PD-L1与细胞毒性T细胞（CTL）表面的PD-1结合能抑制CTL的免疫活性，导致肿瘤免疫逃逸。免疫检查点疗法使用单克隆抗体阻断PD-Ll和PD-1的结合，可恢复CTL的活性，用于肿瘤治疗。为进一步提高疗效，研究者以黑色素瘤模型小鼠为材料，开展该疗法与化疗的联合治疗研究。部分结果见图。 回答下列问题： （1）据图分析，___________疗法的治疗效果最佳，推测其原因是______________________________________________________________________________________。 （2）黑色素瘤细胞能分泌吸引某类细胞靠近的细胞因子CXCL1为使CTL响应此信号，可在CTL中导入______________________基因后再将其回输小鼠体内，从而进一步提高治疗效果。该基因的表达产物应定位于CTL的_______________（答位置）且基因导入后不影响CTL______________的能力。 （3）某兴趣小组基于现有抗体—药物偶联物的思路提出了两种药物设计方案。方案一：将化疗药物与PD-L1 单克隆抗体结合在一起。方案二：将化疗药物与PD-1单克隆抗体结合在一起。你认为方案_______（填“一”或“二”）可行，理由是____________________________________________________________________________________。 联合 该疗法既发挥了化疗药物的作用，也增加了活化的CTL的数量 CXCL1受体(细胞因子受体)  细胞膜(或表面) 杀死肿瘤细胞 方案一 方案一的偶联物既可阻断PD-1与PDL-1结合，恢复CTL的活性，又使化疗药物靶向肿瘤细胞 21 Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.6.29 $$