内容正文:
第35讲
免疫系统的组成和功能、特异性免疫
考点一
免疫系统的组成和功能
2
一、免疫系统的组成
考点一 免疫系统的组成和功能
主要包括免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质。
1
免疫器官
(1)组成:
主要由淋巴组织构成,包括骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体等。
资料
扁桃体
胸腺
淋巴结
脾
骨髓
(2)作用:
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。
相互联系
血液循环
淋巴循环
免疫器官
考点一 免疫系统的组成和功能
1
免疫器官
骨髓 胸腺 脾 淋巴结 扁桃体
形态
分布
功能
位于骨髓腔或骨松质内
各种免疫细胞的发生地;是B细胞分化、发育、成熟的场所
呈扁平的椭圆形
呈椭圆形
呈圆形或豆状
状似扁桃
位于胸骨的后面,分左、右两叶
在胃的左侧
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
通常指咽腭部的扁桃体,左右各一个
是T细胞分化、发育、成熟的场所
参与制造新的血细胞,清除衰老的血细胞
能阻止和消灭侵入体内的微生物
内部有很多免疫细胞,具有防御功能
既是免疫器官又是内分泌腺(分泌胸腺激素)
考点一 免疫系统的组成和功能
2
免疫细胞
是一类执行免疫功能的细胞,来自骨髓的造血干细胞,包括各种类型的白细胞
主要类型 分布 功能
吞噬细胞 树突状细胞 分布于皮肤、消化道、呼吸道等很多上皮组织及淋巴器官内,成熟时具有分支 具有强大的吞噬、呈递抗原功能
巨噬细胞 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
淋
巴
细
胞 B淋巴细胞 位于淋巴液、血液和淋巴结中 在机体的免疫反应中起着非常重要的作用
T淋巴
细胞 辅助性T细胞
细胞毒性T细胞
在骨髓中成熟
迁移到胸腺成熟
摄取和加工处理抗原,将抗原信息暴露在细胞表面,以便呈递给其他免疫细胞。
考点一 免疫系统的组成和功能
2
免疫细胞——抗原呈递细胞(APC)
(1)种类:
(2)功能:
B淋巴细胞、树突状细胞、巨噬细胞
抗原
能够与免疫细胞表面的受体结合,从而引发免疫反应的物质。
大多数抗原是蛋白质,有的抗原是其他物质,如多糖、脂质、花粉等。抗原一般是外来异物,如病原体、移植的组织或细胞等;也可能是自身的组织或细胞,如癌变的细胞。既可以游离(类毒素),也可以存在于细菌、病毒等病原微生物以及细胞上
考点一 免疫系统的组成和功能
3
免疫活性物质
由免疫细胞或其他细胞产生的、并发挥免疫作用的物质
抗体
概念
特点
分布
与抗原特异性结合,即一种抗体只能与一种抗原结合
血清(主要)、组织液和外分泌液(如乳汁)
机体产生的专门应对抗原的蛋白质
白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子等
细胞因子
由淋巴细胞分泌
来源
常见种类
溶菌酶
唾液腺、泪腺等都可以产生
可破坏细菌的细胞壁
来源
作用
分布
血浆、唾液、泪液、乳汁等
易错辨析
1. 免疫活性物质都是由免疫细胞产生的。( )
2. 巨噬细胞等淋巴细胞都是由骨髓造血干细胞分裂分化而来。( )
3.抗原都是蛋白质,存在于细菌、病毒等病原微生物以及细胞上,可
刺激机体产生免疫反应。( )
4.各种免疫器官都能产生免疫细胞。( )
溶菌酶可以由唾液腺、泪腺等非免疫细胞产生
×
巨噬细胞和淋巴细胞都是免疫细胞
×
×
大多数
×
扁桃体、脾、淋巴结等不产生免疫细胞
A. 扁桃体、淋巴结为免疫器官,内含免疫细胞阻止和消灭病原体,具
有防御功能
B. 抗体、溶菌酶、白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子都是免疫活性
物质
C. 执行免疫功能的细胞是淋巴细胞,该细胞是造血干细胞在骨髓中开
始分裂分化的
D. 发生非特异性免疫的结构主要是皮肤、黏膜、体液中的杀菌物质和
吞噬细胞
1. (2023·湖南联考)下列关于免疫系统的组成和功能的叙述错误的是( )
C
A. 抗体水解后的产物总相对分子质量等于四条链相对分子质量之和
B. 抗体与抗原特异性结合后可阻断病毒、胞内菌等进入细胞
C. 巨噬细胞识别抗体并直接将其吞噬依赖于细胞膜的流动性
D. 一种抗体只能由一种浆细胞产生是抗体具有专一性的原因
2. 抗体种类很多,结构类似于Y 形,由四条肽链组
成,其中有多个二硫键,抗体的上部与抗原结合,如
图所示,巨噬细胞识别抗体的尾部,从而发挥免疫作用。下列叙述正确的是( )
B
考点一 免疫系统的组成和功能
二、免疫系统的功能
1
保卫人体的三道防线
组成 特点 归属
第一道防线 皮肤和黏膜 人人生来就有,是机体在长期进化过程中遗传下来的,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 非特异性免疫
第二道防线 体液中的杀菌物质(如溶菌酶)和吞噬细胞(树突状细胞和巨噬细胞)
第三道防线 由免疫器官和免疫细胞借助血液循环和淋巴循环而组成。 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 特异性免疫
(包括体液免疫和细胞免疫)
[易错提醒]
①溶菌酶杀菌一定是非特异性免疫。唾液中的溶菌酶为第一道防线,
血浆中的溶菌酶为第二道防线。
②消化道、呼吸道及皮肤表面等都是外界环境,在这些场所中发生的
免疫都属于第一道防线,如胃酸杀菌等。
③吞噬细胞既参与非特异性免疫,又参与特异性免疫;T细胞能参与
细胞免疫和体液免疫。
④只要涉及抗体、记忆细胞、特异性识别抗原等均属特异性免疫。
人体三道防线是统一的整体,它们共同实现免疫系统的三大基本功能
考点一 免疫系统的组成和功能
2
免疫系统的三大功能
功能 功能含义 正常时 异常情况
免疫防御 机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用 机体能抵抗病原体的入侵 反应过强、过弱或缺失,可能会导致组织损伤或易被病原体感染等问题
免疫自稳 机体清除衰老或损伤的细胞,进行自身调节,维持内环境稳态的功能 对自身的抗原物质不产生免疫反应 若该功能异常,则容易发生自身免疫病
免疫监视 机体识别和清除突变的细胞,防止肿瘤发生的功能 可识别突变的肿瘤细胞,然后调动一切免疫因素将其消除 若此功能低下或失调,机体会有肿瘤发生或持续的病毒感染
最基本的功能
人体感染白喉杆菌后(白喉杆菌侵入易感者上呼吸道,通常在咽部黏膜生长繁殖),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
A. 图中甲为浆细胞,内质网发达,不具备识别抗原
的能力
B. sIgA通过阻断相应病原体对黏膜上皮细胞的黏附发挥抗感染作用
C. 黏膜及其分泌物参与组成保卫人体的第一道防线
D. sIgA分泌及参与清除病原体的过程实现了免疫系统的防卫、监控和
清除(防御、自稳、和监视)功能
1. (2022·河北卷·11,2分)气管黏膜由黏膜上皮和固有层组成。在抗原刺激下,分泌型抗体IgA(sIgA) 穿过黏膜上皮细胞到达黏膜表面,可与相应病原体结合形成复合物,随气管黏膜分泌物排出体外(如图)。下列叙述错误的是( )
D
考点二
特异性免疫
16
考点二 特异性免疫
吞噬细胞
这些免疫细胞是如何识别己方和敌方的呢?
第一道防线
第二道防线
皮肤
黏膜
杀菌物质
但是,总有一些漏网之鱼比如流感病毒进入体液。病原体进入机体后,具有吞噬作用的细胞会主动吞噬它们。
环境中的病原体大多数被健康的皮肤所阻挡;进入呼吸道的病原体大多数也被黏膜清扫出来。
考点二 特异性免疫
一、免疫系统对病原体的识别
人体所有细胞膜表面都有一组蛋白质作为分子标签,能被自身免疫细胞所识别。病毒、细菌等病原体也带有各自的身份标签。
身份标签:
识别方式:
依靠细胞表面的受体来辨别病原体和自身细胞
受体
免疫细胞
识别
识别
病毒或细菌
身份标签
人体细胞
身份标签
考点二 特异性免疫
二、体液免疫——主要靠抗体“作战”
概 念
作用对象
参与的细胞
细胞外的病原体
B淋巴细胞
抗原呈递细胞
辅助性T细胞
记忆B细胞
浆细胞
B细胞激活后可以产生抗体,由于抗体存在于体液中,所以这种主要靠抗体“作战”的方式称为体液免疫。
病原体
(如流感病毒)
B细胞
抗原呈递细胞
辅助性T细胞
记忆B细胞
浆细胞
抗体
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。
1
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。
3
一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取。
2
2
3
4
5
6
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;辅助性T细胞开始分裂、分化,并分泌细胞因子。
4
B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。
5
浆细胞产生和分泌大量抗体,抗体可以随体液在全身循坏并与这种病原体结合。抗体与病原体的结合可以抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附。
6
激活B细胞的两个信号:①病原体与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。
考点二 特异性免疫
【特别提示】
基本过程
核心●归纳
1.参与体液免疫的细胞中,哪些能识别抗原?哪些不能?
2.上述能识别抗原的细胞中,哪些有特异性?哪些没有?
3.抗体和病原体结合后最终被清除的方式是?
能识别: 抗原呈递细胞、辅助性T细胞、B细胞、记忆B细胞
不能识别: 浆细胞
有特异性: 辅助性T细胞、B细胞、记忆B细胞;
无特异性: 树突状细胞、巨噬细胞等抗原呈递细胞
形成沉淀或细胞集团等,进而被其他免疫细胞吞噬消化
核心●归纳
4. 抗原呈递过程的实现与细胞膜上的糖蛋白有关。
5. 通常情况下,一个B细胞只针对一种特异的病原体,活化、增殖后只产生一种特异性的抗体。
6. 记忆B细胞的作用:当再接触相同抗原时,能迅速增殖分化,形成浆细胞,快速产生大量抗体。
【特别提示】初次免疫浆细胞只来源于B细胞;二次免疫浆细胞来源于记忆B细胞和B细胞
考点二 特异性免疫
三、细胞免疫——靠T细胞直接接触靶细胞来“作战”
概 念
作用对象
参与的细胞
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
细胞毒性T细胞
抗原呈递细胞
辅助性T细胞
记忆T细胞
巨噬细胞
当病原体进入细胞内部,就要靠T细胞直接接触靶细胞来“作战”,这种方式称为细胞免疫。
靶细胞
细胞毒性T细胞
细胞因子(由辅性T细胞分泌)
记忆T细胞
细胞毒性T细胞
细胞毒性T细胞
靶细胞
巨噬细胞
1
2
3
4
被病原体感染的宿主细胞(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。
1
细胞毒性T细胞分裂并分化,形成细胞毒性T细胞和记忆T细胞。细胞因子能加速这一过程。
2
新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环,它们可以识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞。
3
靶细胞裂解、死亡后,病原体暴露出来,抗体可以与之结合;或被其他细胞吞噬掉。
4
细胞凋亡
考点二 特异性免疫
细胞毒性T细胞活化的条件:①靶细胞对细胞毒性T细胞的直接刺激;②辅助性T细胞分泌的细胞因子的刺激。
【特别提示】
基本过程
免疫类型 体液免疫 细胞免疫
参与细胞
作用对象
作用方式
联系
侵入内环境的抗原
抗原侵入的靶细胞、自身异常和异体移植的细胞
抗原呈递细胞、辅助性T细胞、B细胞、浆细胞、记忆B细胞等
抗原呈递细胞、辅助性T细胞、细胞毒性T细胞、记忆T细胞等
浆细胞产生的抗体与相应的抗原特异性结合
细胞毒性T细胞与靶细胞密切接触,并使之裂解
1.辅助性T细胞的介导作用能够使两者密切配合。
2.两者巧妙配合、密切合作,共同完成对机体稳态的调节:①体液免疫中产生的抗体,能消灭细胞外液中的病原体;②侵入细胞内的病原体,先靠细胞免疫将靶细胞裂解,使病原体失去藏身之所,再由体液免疫发挥作用
体液免疫和细胞免疫的比较
“三看法”辨别体液免疫与细胞免疫
A. 细胞a 能特异性识别新型
冠状病毒,并能摄取、处理、
暴露抗原
B. 物质甲属于免疫活性物质,作用于细胞c ,使其细胞周期变长
C. 当流感病毒再次入侵人体时,物质乙能与其特异性结合
D. 新型冠状病毒感染康复者发生⑨时,会发生⑦过程,⑦过程存在基
因的选择性表达
1. 如图为新型冠状病毒入侵人体引发的部分免疫反应(数字表示过程,字母表示细胞),下列相关叙述正确的是( )
D
A. 第一次注射时,所用的鸡霍乱病原菌相当于抗原
B. 第一次注射后,鸡霍乱病原菌诱导存活鸡产生抗性变异
C. 第二次注射后,存活鸡体内相应记忆细胞参与了免疫反应
D. 第二次注射后,死亡鸡体内发生了特异性免疫反应
2. 鸡霍乱病原菌易致鸡死亡。1880年,巴斯德用久置的鸡霍乱病原菌
对鸡群进行注射,意外发现全部鸡存活。再次培养新鲜病原菌,并扩
大鸡的注射范围,结果仅有部分鸡存活。进一步调查发现,存活鸡均
接受过第一次注射。下列分析不正确的是( )
B
可以在体内存活几年甚至几十年,并在抗原消失后的很长时间内保持对这种抗原的记忆。
当相同抗原再次入侵时,记忆细胞能迅速增殖分化,形成相应效应细胞,迅速高效地产生免疫反应。
考点二 特异性免疫
四、记忆细胞与二次免疫应答
1. 记忆细胞的特点:
2. 二次免疫应答的含义:
3. 二次免疫应答的特点:
与初次免疫相比,二次免疫反应强烈,抗体产生快且浓度高,能在抗原侵入但尚未导致机体患病之前将它们消灭。
考点二 特异性免疫
五、神经系统、内分泌系统与免疫系统构成调节网络
白细胞介素、
肿瘤坏死因子等
乙酰胆碱等
干扰素等
糖皮质激素等
TRH等
甲状腺激素等
内分泌系统
神经
系统
免疫
系统
①神经系统可以通过神经释放神经递质影响免疫反应
②免疫系统通过释放细胞因子等途径影响神经系统的修复、生长发育及生理功能等
③生长激素有增强免疫功能的作用;糖皮质激素有抑制免疫功能的作用。
三大系统之间存在着相互调节,通过信息分子构成一个复杂网络,共同维持内环境稳态
考点二 特异性免疫
五、神经系统、内分泌系统与免疫系统构成调节网络
白细胞介素、
肿瘤坏死因子等
乙酰胆碱等
干扰素等
糖皮质激素等
TRH等
甲状腺激素等
内分泌系统
神经
系统
免疫
系统
神经调节、体液调节和免疫调节的实现都离不开信号分子(如神经递质、激素和细胞因子等),这些信号分子的作用方式,都是直接与受体接触。
受体一般是蛋白质分子,不同受体的结构各异,因此信号分子与受体的结合具有特异性。
核心●归纳
调节方式 信号分子 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
突触前膜释放
突触后膜
多为小分子有机物
激素
内分泌细胞
靶细胞
蛋白质和多肽类、氨基酸衍生物类、固醇类
细胞因子
主要为辅助性T细胞
B细胞、
细胞毒性T细胞
蛋白质
内环境稳态调节中的“信号分子”归纳
①证明抗体具有专一性
对实验动物(性别、年龄、生长状况相同)同时注射某流感疫苗;一段时间后,再分别注射不同种的流感病毒,观察其患病情况。
②证明血清抗体有治疗作用(以抗破伤风疾病为例)
从患破伤风鼠体内获取血清;选取各方面相同的小鼠等量分成a、b两组;a组注射血清后再注射破伤风毒素,b组只注射破伤风毒素;观察两组小鼠的生活状况。
免疫功能的实验研究方法
归纳
总结
$$