4.1 免疫系统的组成和功能课件-2024-2025学年高二上学期生物人教版选择性必修1

免疫系统的组成和功能 第4章 免疫调节 在你的上臂外侧，你很可能会发现一个微小的疤痕，这是接种预防肺结核的卡介苗所留下的印记，称为卡疤。 我国规定，新生儿在满足条件的情况下，需在出生24h后尽快注射卡介苗。世界卫生组织也明确建议，没有感染艾滋病病毒的新生儿或儿童需尽快接种卡介苗。 卡介苗是什么？ 接种卡介苗后我们体内发生了什么反应？ 我们小时接种的卡介苗，长大了还有用吗？ 右图所示是我们在医院里常见的情景。 讨论： 1.医生为什么要检查患者的扁桃体？扁桃体肿大意味着什么？ 扁桃体是人体重要的免疫器官，主要作用是抵御经空气传播的病原微生物的感染。医生通过检查扁桃体能够初步判断患者的患病情况。 2. 扁桃体肿大对机体的健康是有利还是有害的？ 一方面，扁桃体具有免疫功能，同时它作为易被观察的免疫器官，肿大后可以起到指示机体是否被病菌感染的作用，能用于判断疾病状况； 另一方面，扁桃体作为人体的器官，充血肿大后易形成水肿，表现出吞咽食物时有疼痛等症状，同时引发其他并发症。 细菌、病毒无处不在！ 一双未洗过的手上有80万个细菌！ 将手洗干净还有182种细菌！ 一克指甲垢里藏有38亿个细菌！ 但通常情况下，我们却并未感到不适。 神经系统能够感觉到病原体的存在吗？ 人体能够靠反射对病菌或病毒作出反应吗？ 人体能靠激素来直接杀灭病原体吗？ 病原体侵入机体后，会影响内环境的稳态吗？ 一 免疫系统的组成 1 免疫器官 （1）组成： 资料 扁桃体 胸腺 淋巴结 脾 骨髓 中枢 免疫器官 外周 免疫器官 免疫器官 骨髓 胸腺 脾 淋巴结 扁桃体 主要由淋巴组织构成，并借助于血液循环和淋巴循环相互联系。 1 免疫器官 中枢 免疫器官 外周 免疫器官 相互联系 免疫器官 血液循环 淋巴循环 骨髓 胸腺 脾 淋巴结 扁桃体 是免疫细胞产生并发育成熟的地方，就像部队的大本营和训练基地。 是免疫细胞集中分布的场所，也是它们“作战”的战场。 （2）作用： 免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所。 一 免疫系统的组成 一 免疫系统的组成 1 免疫器官 （3）具体介绍： 扁桃体：通常指咽腭部的扁桃体，左右各一，形状像扁桃。其内部有很多免疫细胞，具有防御功能。 资料 扁桃体 胸腺 淋巴结 脾 骨髓 一 免疫系统的组成 1 免疫器官 （3）具体介绍： 淋巴结：呈圆形或豆状，是淋巴细胞集中的地方；沿淋巴管遍布全身，主要集中在颈部、腋窝部和腹股沟部等处，能阻止和消灭侵入体内的微生物。 资料 扁桃体 胸腺 淋巴结 脾 骨髓 一 免疫系统的组成 1 免疫器官 （3）具体介绍： 胸腺：位于胸骨的后面，呈扁平的椭圆形，分左、右两叶。胸腺随年龄而增长，在青春期达到高峰，以后逐渐退化。胸腺是T细胞分化、发育、成熟的场所。 资料 扁桃体 胸腺 淋巴结 脾 骨髓 一 免疫系统的组成 1 免疫器官 （3）具体介绍： 脾：呈椭圆形，在胃的左侧，内含大量的淋巴细胞；也参与制造新的血细胞与清除衰老的血细胞等。 资料 扁桃体 胸腺 淋巴结 脾 骨髓 一 免疫系统的组成 1 免疫器官 （3）具体介绍： 骨髓：位于骨髓腔或骨松质内，是各种免疫细胞的发生地，是B细胞分化、发育、成熟的场所，是机体重要的免疫器官。 资料 扁桃体 胸腺 淋巴结 脾 骨髓 一 免疫系统的组成 2 免疫细胞 (1)概念： (3)类型： (2)起源： 执行 的细胞。 包括各种类型的________，如__________、_____________和___________等。 免疫细胞来自_______的______________。 免疫功能 骨髓 造血干细胞 白细胞 淋巴细胞 树突状细胞 巨噬细胞 T淋巴细胞 B淋巴细胞 巨噬细胞 树突状细胞 淋巴细胞 一 免疫系统的组成 2 免疫细胞 免疫细胞都是由骨髓中的造血干细胞分化形成。 白血病是一类造血干细胞恶性克隆性疾病。临床可见不同程度的贫血、出血、感染发热以及肝、脾、淋巴结肿大和骨骼疼痛；免疫力低下等症状。目前治疗白血病的最佳方法是进行骨髓移植。 一 免疫系统的组成 2 免疫细胞 （3）类型： T淋巴细胞 B淋巴细胞 胸腺 迁移至 淋巴器官 B细胞 增殖、分化、发育 增殖、分化、发育 T细胞 骨髓中 造血干细胞 位于淋巴液、血浆和淋巴结中，在机体的免疫反应中起非常重要的作用。 淋巴细胞 一 免疫系统的组成 2 免疫细胞 （3）类型： 位于皮肤、消化道、呼吸道等上皮组织及淋巴器官内 具有强大的吞噬、呈递抗原的功能 几乎分布于机体的各种组织中 具有吞噬消化、抗原处理和呈递功能。 树突状细胞 巨噬细胞 分布： 功能： 分布： 特征： 功能： 成熟时具有分支 （3）类型： 吞噬细胞 一 免疫系统的组成 2 免疫细胞 树突状细胞和巨噬细胞有吞噬细胞的功能，“吞噬”的结构基础是什么？ 细胞膜具有一定的流动性 一 免疫系统的组成 2 免疫细胞 树突状细胞和巨噬细胞都能吞噬、处理和呈递抗原，那什么是抗原？ 抗原呈递细胞（APC） 摄 取 加工、处 理、呈递 其他免疫细胞 分 类 B细胞 树突状细胞 巨噬细胞 大多数抗原是蛋白质（还有多糖等） 异物性；大分子性；特异性。 抗原 概 念 能与免疫细胞表面的受体结合，引发免疫反应的物质。 化学本质 特 点 摄取、 加工处理抗原，呈递给其他免疫细胞。 免疫细胞 人体细胞 病原体 受体 身份标签 身份标签 识别 识别 小资料：免疫系统是如何识别“自己”和“非己”的？ 所有细胞膜的表面都有多种不同的蛋白质，其中包括一种称为主要组织相容性复合体（major histocom-patibility complex，MHC）的分子标识，人类的MHC又叫做HLA（人类白细胞抗原）。除了同卵双胞胎以外，要想在世界上找到两个HLA完全一致的人几乎是不可能的，就如同人的指纹各不相同一样。它们是标明细胞身份的标签物质，每个人的白细胞都认识这些物质，因此正常情况下不会攻击自身的细胞。如果将别人的器官或组织移植过来，白细胞就能识别出HLA不同而发起攻击。病毒、细菌等病原体也带有各自的身份标签（抗原），当它们侵入人体后，能被免疫细胞识别出来。免疫细胞是靠细胞表面的受体来辨认它们的。 一 免疫系统的组成 2 免疫细胞 抗原的特异性 一种抗原通常只能与相应的抗体或免疫细胞发生特异性结合。抗原的特异性大多数取决于抗原表面的特定结构（该结构一般是蛋白质构成），即抗原决定簇，它是免疫细胞识别抗原的重要依据。但也有的抗原决定簇隐藏在抗原内部，隐藏在抗原分子内部的抗原决定簇暴露出来以后，才能发挥相应的作用。 ①摄取和②加工处理抗原，将抗原信息暴露在细胞表面，以便③呈递给其他免疫细胞。 树突状细胞 巨噬细胞 一 免疫系统的组成 2 免疫细胞 抗原呈递细胞（APC） 3 免疫活性物质 一 免疫系统的组成 (1)概念： 由_____________或_____________产生的，并_________________的物质。 免疫细胞 其他细胞 发挥免疫作用 (2)类型： 主要包括______________、______________和______________等物质。 抗体 溶菌酶 细胞因子 一 免疫系统的组成 (2)类型： 抗体 概念 由浆细胞产生的专门应对抗原的蛋白质 特异性 一种抗体只能与特定抗原结合 分布 随血液循环和淋巴循环到达身体的各个部位。 主要分布于血清中，也分布于组织液及外分泌液中，如乳汁中。 溶菌酶 广泛存在于人体多种组织中。血浆、唾液、泪液、乳汁等含有溶菌酶。 能溶解细菌的细胞壁，具有抗菌消炎的作用 分布 功能 细胞因子 主要由免疫细胞分泌的一类小分子蛋白质 特异性，细胞因子属于信息分子，作用后被灭活 白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子 概念 特点 举例 生活中很多动物都有舔舐伤口的习惯，可加速伤口愈合，结合所学知识，从免疫学的角度分析，原因是什么？ 动物唾液中含有溶菌酶，溶菌酶能杀死细菌，促进伤口愈合。 提取新型冠状病毒肺炎康复者的血清输给临床病人，有助于病人康复，为什么？ 康复者的血清中含有新型冠状病毒的抗体，提取这样的血清输给临床病人，其中的抗体可以与新型冠状病毒结合，使病毒失活，有助于病人康复。 它对其他类型的病毒 （填”有”或“无”）作用，原因是： 。 无 抗体具有特异性，一种抗体只能与一种抗原结合 抗原 抗体 抗原 抗体 × 一 免疫系统的组成 免疫系统 免疫器官 免疫细胞 免疫活性物质 树状突细胞、巨噬细胞等 淋巴细胞 T淋巴细胞 B淋巴细胞 （发挥免疫作用的细胞） （位于淋巴液、血浆和淋巴结中） （迁移到胸腺中成熟） （在骨髓中成熟） （由免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质） 骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体等 抗体、细胞因子、溶菌酶等 （免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所） 免疫系统是免疫调节的结构和物质基础。 二 免疫系统的功能 人体有三道防线来抵御病原体的攻击，它们是如何发挥作用的呢？ 1 人体的三道防线 二 免疫系统的功能 1 人体的三道防线 第一道防线 第二道防线 第三道防线 组成 特点 类型 生来就有，遗传获得。不针对某一类特定的病原体，而是对多种病原体都有防御作用。 后天获得，主要针对特定的病原体起作用 非特异性免疫 特异性免疫 皮肤、黏膜及其分泌物（包括溶菌酶） 体液中的杀菌物质(如溶菌酶)和吞噬细胞(如巨噬细胞和树突状细胞) 免疫细胞（包括吞噬细胞）和免疫器官借助血液循环和淋巴循环而组成。 人体对抗病原体的第一道防线包括身体表面的物理屏障和化学防御。通常病原体不能穿过皮肤和消化、呼吸、泌尿、生殖等管道的黏膜。皮肤的表面有一层死细胞(角质细胞)，病原体不能在这种环境中生存，而且皮肤中的皮脂腺分泌的油脂使皮肤表面pH为3-5,足可抑制许多微生物的生长。 存在于食物中的微生物会遇到唾液中的溶菌酶和胃液中的胃酸，溶菌酶能消化细菌的细胞壁，胃酸会杀死大部分微生物。存在于吸入空气中的微生物会被呼吸道黏膜所分泌的黏液捕获，并通过呼吸道黏膜上纤毛的摆动，将黏液推向咽部，使潜在的入侵者离开肺部进入消化道。当感染源偶尔进入呼吸道和消化道时，身体会运用一些防御体系，像咳嗽、打喷嚏和呕吐等方式来抵御病原体。 【微阅读】 ——关于第一道防线：皮肤、黏膜. 皮肤的任何破损都可能使病原微生物进入体内，引起中性粒细胞和单核细胞从毛细血管中钻出，进入受损伤部位的组织间隙。一个中性粒细胞可吞噬几个细菌。单核细胞则分化成巨噬细胞，可以吞噬上百个细菌和病毒。中性粒细胞和巨噬细胞可以统称为吞噬细胞，它们吞噬微生物就像变形虫分辨并吞噬食物一样。吞噬细胞中含有大量的溶酶体，可将吞噬的微生物消化（如图）。 体液中还存在溶菌酶等杀菌物质，也参与杀灭侵入体液中的病原微生物。 吞噬细胞吞噬、消化细菌 的过程 在对抗感染的过程中，一些白细胞死亡。这些白细胞及一些坏死组织、坏死细胞、死细菌和活的白细胞结合在一起形成一种黄色黏稠的液体，称为脓液。 脓液出现，表示身体正在克服感染。 【微阅读】 ——关于第二道防线：体液中的杀菌物质和吞噬细胞 人体感染白喉杆菌（白喉杆菌侵入易感者上呼吸道，通过常在咽部黏膜生长繁殖）后，将启动一系列的免疫反应，说出下列情况属于哪道防线？ ①鼻腔黏膜分泌杀菌物质抑制白喉杆菌的繁殖______________ ②体液中的溶菌酶消灭白喉杆菌______________ ③唾液中的溶菌酶消灭白喉杆菌______________ ④体液中的抗体与白喉杆菌反应______________ ⑤吞噬细胞将白喉杆菌吞噬消化______________ ⑥胃液中的盐酸可以破坏细菌的结构______________ ⑦被白喉杆菌入侵的细胞被清除______________ 第一道防线 第二道防线 第一道防线 第三道防线 第二道防线 第一道防线 第三道防线 二 免疫系统的功能 1 人体的三道防线 特异性免疫在非特异性免疫的基础上形成，起主导作用。特异性免疫的形成会促进非特异性免疫的功能。 三道防线是统一的整体，它们共同实现了_________、_________、_________三大基本功能。 免疫防御 免疫自稳 免疫监视 二 免疫系统的功能 2 免疫系统的功能 机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用 正常： 异常： 机体抵抗病原体的入侵 过强：组织损伤;过弱：易被病原体感染 正常： 异常： 正常： 异常： 机体清除衰老或损伤的细胞，进行自身调节 对自身的抗原物质不产生免疫反应 容易发生自身免疫病 机体识别和清除突变的细胞，防止肿瘤发生 可识别这些突变的肿瘤细胞并消除 会有肿瘤发生或持续的病毒感染 免疫防御 免疫自稳 免疫监视 对外 对内 免疫器官 免疫细胞 免疫活性物质 免疫防御 免疫自稳 免疫监视 免疫系统的组成 免疫系统的功能 人体的三道防线 实现 第一道防线 第二道防线 第三道防线 特异性免疫 非特异性免疫 课堂小结 下列关于免疫系统组成的叙述，错误的是( ) A.骨髓、胸腺、脾、扁桃体、淋巴结都是免疫器官 B.T细胞、B细胞、吞噬细胞都是免疫细胞 C.细胞因子、抗体、溶菌酶是免疫活性物质 D.各种免疫器官都能产生免疫细胞 D 人体免疫系统的概念模型如图所示。下列有关叙述错误的是( ) A.甲对多种病原体有防御作用 B.乙针对的是特定的抗原 C.丙包括白细胞介素和B细胞等 D.三道防线共同实现对机体的免疫防御、免疫自稳和免疫监视 C （多选）树突状细胞是一种免疫细胞，TLR是位于其细胞表面的一种识别病毒的重要受体，能有效激发T细胞应答，其途径如图所示。下列相关叙述正确的是(　 　) A．树突状细胞发挥作用过程能体现细胞膜有流动性 B．树突状细胞能识别抗原 C．树突状细胞不能呈递抗原 D．图中病毒相当于抗原 ABD 下列关于免疫系统功能的叙述，正确的是( ) A.免疫防御是机体排除外来抗原性异物，该功能过强可能会导致自身免疫病 B.免疫自稳是机体清除突变的细胞，进行自身调节，维持内环境稳态的功能 C.免疫监视是机体清除衰老或损伤的细胞，该功能过强会导致组织损伤 D.免疫功能的实现要依靠保卫人体的三道防线，并非全都是通过先天遗传获得的 D 某实验小组为了探究低温处理对同种异体跟腱移植时免疫排斥反应的影响，将60只兔随机均分为6组，将A组经超低温处理的跟腱20条移植给C组，将B组经普通低温处理的跟腱20条移植给D组，将E组在常温下处理的跟腱20条移植给F组，一段时间后C、D、F组小鼠体内相关指标检测结果如下表所示，回答下列问题： ⑴本实验的因变量是________________________________________________________。 ⑵被移植的跟腱在免疫学上相当于_______，其中参与免疫排斥反应的主要是T细胞，其成熟部位是________。 组别 吞噬细胞中发挥吞噬功能的比例/% 淋巴细胞的增殖能力 C组 63.94 0.18 D组 72.94 0.28 F组 85.38 0.38 吞噬细胞中发挥吞噬功能的比例和淋巴细胞的增殖能力 抗原 胸腺 某实验小组为了探究低温处理对同种异体跟腱移植时免疫排斥反应的影响，将60只兔随机均分为6组，将A组经超低温处理的跟腱20条移植给C组，将B组经普通低温处理的跟腱20条移植给D组，将E组在常温下处理的跟腱20条移植给F组，一段时间后C、D、F组小鼠体内相关指标检测结果如下表所示，回答下列问题： ⑶表格中C、D组吞噬细胞中发挥吞噬功能的比例相对于F组有所减弱，表明__________________________免疫比F组弱。C、D组的淋巴细胞数目相对于F组也有所减少，表明_________________免疫比F组弱。 组别 吞噬细胞中发挥吞噬功能的比例/% 淋巴细胞的增殖能力 C组 63.94 0.18 D组 72.94 0.28 F组 85.38 0.38 特异性免疫和非特异性免疫 特异性 某实验小组为了探究低温处理对同种异体跟腱移植时免疫排斥反应的影响，将60只兔随机均分为6组，将A组经超低温处理的跟腱20条移植给C组，将B组经普通低温处理的跟腱20条移植给D组，将E组在常温下处理的跟腱20条移植给F组，一段时间后C、D、F组小鼠体内相关指标检测结果如下表所示，回答下列问题： ⑷免疫系统的功能有__________________________________________。 ⑸由实验数据可以得出的结论为_____________________________________________ ________________________________________________ 组别 吞噬细胞中发挥吞噬功能的比例/% 淋巴细胞的增殖能力 C组 63.94 0.18 D组 72.94 0.28 F组 85.38 0.38 免疫防疫、免疫自稳和免疫监视 低温处理能降低异体移植的免疫排斥反应，并且超低温处理对免疫排斥反应的抑制作用更强 一、概念检测 1. 依据免疫系统组成和功能的知识判断下列表述是否正确。 （1）细胞因子可以由免疫细胞合成并分泌。（ ） （2）人体内的白细胞可以抗击多种细菌，因此属于人体的第三道防线。   （ ） 2.被免疫细胞识别的外来分子是     （ ） A.抗体            B.抗原　　　C.细胞因子       D.溶菌酶 3.某患者被确诊为肿瘤，则这与该患者免疫系统的功能低下有关的是 （ ） A.免疫防御     B.免疫自稳　　C.免疫监视  　D.免疫识别 C √ × B 二、拓展应用 1.某人不慎右足底被刺伤，因伤口小，不以为意，未作任何处理。3天后伤口有轻度肿痛，第5天开始发高热，右侧腹股沟疼痛、行走明显感觉不便。经医生诊断，此人为右足底外伤性感染并发右侧腹股沟淋巴结炎及菌血症。从免疫学的角度考虑，该人右足底被刺伤后，局部感染，为什么右侧腹股沟淋巴结会出现肿大、疼痛？ 淋巴结等免疫器官主要由淋巴细胞构成，并借助血液循环和淋巴循环互相联系。该人右足底被刺伤后，病原体进入体内，不断繁殖，并通过循环系统到达机体的其他部位，如腹股沟等处，产生免疫反应，诱发淋巴结发炎等；右侧腹股沟与右足底相对较近，因此，该人右足底被刺伤后，局部感染也能引发右侧腹股沟淋巴结肿大、疼痛。 2.某同学的扁桃体经常反复发炎，医生建议他将扁桃体切除。请你判断分析：医生为什么给出这样的建议？这样做对身体是有利还是有害呢？ 医生给出切除扁桃体的建议是基于该同学的扁桃体经常反复发炎。扁桃体经常反复发炎，有可能引起邻近器官的感染，产生中耳炎、鼻窦炎、支气管炎等，也有可能引起机体其他系统产生病变，如心肌炎、关节炎、肾炎等。反复发炎的扁桃体已经不能作为正常工作的免疫器官，而是成为病灶了，因此需要手术切除。 Lavf57.62.100 $$