4.2特异性免疫课件-2024-2025学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修1

特异性免疫 1 免疫系统的组成 （免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所） （位于淋巴液、血液和淋巴结中） （在骨髓中成熟） （迁移到胸腺成熟） （由免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质） 免疫系统 免疫器官——骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体等 免疫细胞 （发挥免疫作用的细胞） 树突状细胞、巨噬细胞等 淋巴细胞 T淋巴细胞 B淋巴细胞 免疫活性物质——抗体、细胞因子、溶菌酶等 2 免疫系统的三大基本功能 三道防线是统一的整体,共同实现免疫防御、免疫自稳和免疫监视三大基本功能。 (1)免疫防御：是机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用，是免疫系统最基本的功能。 (2)免疫自稳：是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。 (3)免疫监视：是机体识别和清除突变的细胞，防止肿瘤发生的功能 3 免疫系统的三道防线 第一道防线：皮肤、粘膜 第二道防线：杀菌物质(如溶菌酶) 吞噬细胞(如巨噬细胞和树突状细胞) 第三道防线：主要针对特定抗原起作用—特异性免疫（后天免疫） 非特异性免疫（先天免疫） 特异性免疫有针对性地清除抗原，并且还能产生记忆，长期保持对某种抗原的免疫能力。 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 复习回顾 新冠肺炎大爆发 接触新冠病毒后，有人患重病，甚至因此失去生命；也有人患轻症，能够自愈；还有人仅是无症状感染者，甚至并未被病毒感染。不同人患病程度出现巨大差异，这是什么原因呢？ 组织细胞 免疫细胞 病原体 免疫细胞 免疫细胞是如何识别己方和敌方的呢？ 如果你是免疫细胞，你能找到“坏人”吗？ 一、免疫系统对病原体的识别 一、免疫系统对病原体的识别 1.分子标签 ①人体所有细胞膜表面都有一组蛋白质作为分子标签。 分子标签为：主要组织相容性复合体(MHC)，人类的MHC也称人类白细胞抗原（HLA） ②同一个体的细胞的分子标签相同。 ③病毒、细菌等病原体也带有各自的身份标签(主要是一些蛋白质，如抗原)。 人体细胞 免疫细胞 病毒或细菌 受体 识别 识别 身份标签 身份标签 识别工具: 免疫细胞依靠细胞表面的受体辨认分子标签来识别“自己”和“非己”。 一、免疫系统对病原体的识别 每种淋巴细胞都能识别各种不同类型的抗原吗？ 克隆选择学说： 一个淋巴细胞只针对一种特异性抗原。 与抗原对应的淋巴细胞选择性增殖。 这种机制有什么优点呢？ 。 这种机制的优点 每个细胞表面上的受体数目是有限的，一个细胞膜表面不可能同时具有所有不同种类抗原的受体。 未受抗原刺激时，每一种识别不同抗原的细胞只有一个或少数，这可以节约免疫系统所需的物质和能量。只有受到特定抗原刺激的淋巴细胞才会增殖分化，形成大量的能够识别相同抗原的同种淋巴细胞。这些淋巴细胞具有极强的特异性，可以高效专一的对抗某种抗原。 由于具有这些优势，所以在长期进化中，这种机制被自然选择保留了下来。 体液免疫 细胞免疫 特异性免疫“作战方式” 这些细胞是如何来“作战”的呢？ 第三道防线的作战部队主要是_______________ 众多的淋巴细胞 皮肤 黏膜 溶菌酶 吞噬细胞 第一道防线 第二道防线 淋巴细胞 (特异性免疫) 第三道防线 二、体液免疫 B细胞激活后可以产生抗体，由于抗体存在于体液中，所以这种靠抗体“作战”的方式称为体液免疫。 1.定义 2.作用的对象 内环境中（细胞外液）的病原体 3.过程 ①一些病原体和B细胞接触，这样为激活B细胞提供了第一信号。 ②一些病原体被抗原呈递细胞摄取。 B细胞 抗原呈递细胞 ① ② 来自公众号 修图的教书匠 3.过程 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。 ④B细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，为与辅助性T结合做准备。 B细胞 抗原提呈细胞 辅助性T细胞 ③ ④ 来自公众号 修图的教书匠 3.过程 ⑤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。 ⑥B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。细胞因子促进B细胞分裂、分化过程。 B细胞 辅助性T细胞 ⑤ ⑥ 来自公众号 修图的教书匠 3.过程 ⑦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。抗体与病原体的结合可以抑制病原体的增殖或对人体细胞的粘附。 B细胞 辅助性T细胞 ⑦ 多数情况下，抗体与病原体结合后会形成沉淀或细胞集团等，进而被其他免疫细胞吞噬消化。 来自公众号 修图的教书匠 总结体液免疫的流程图 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 病原体（如新冠病毒） 3.体液免疫过程 病原体 产生分泌 直接接触 结合 分泌细胞因子 信号① 信号② B细胞 抗体 浆细胞 记忆B细胞 辅助性T细胞 抗原呈递细胞 （识别、处理、呈递） （识别） 与抗原特异性结合 20 二次免疫具有何种特点？二次免疫的原理是什么？ 在某哺乳动物体内注射m抗原和n抗原后，机体内产生的抗体水平的变化情况如图所示。思考如下问题： （1）第一次和第二次注射m抗原后，分别多久之后达到抗体浓度的最高峰？峰值抗体浓度有什么差别？ 第一次注射后约14天达到峰值，浓度约101。 第二次注射后约7天即达到峰值，浓度约104。 初次免疫产生的记忆细胞，可以在抗原消失后存活几年甚至几十年，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，形成浆细胞，快速产生大量抗体。（教材P73） Y Y Y Y Y 快速产生大量抗体 抗体 病原体 再次接触 迅速增殖分化 二次免疫 —更快、更强 22 增殖、分化 产生分泌 二次免疫 直接接触 二次免疫 结合 分泌细胞因子 信号① 信号② 病原体 B细胞 抗体 浆细胞 记忆B细胞 辅助性T细胞 抗原呈递细胞 （识别、处理、呈递） （识别） 与抗原特异性结合 板书：3.体液免疫过程 23 体液免疫 思考·讨论 1. 参与体液免疫的细胞有哪些？ 2. B细胞的活化需要几种信号刺激？分别是什么？ B细胞、抗原呈递细胞、辅助性T细胞、浆细胞和记忆B细胞等。 需要两个信号刺激。 （1）抗原对B细胞的直接刺激； （2）辅助性T细胞表面特定的分子与B细胞结合； 除此之外，还需要辅助性T细胞分泌的细胞因子。 24 体液免疫 思考·讨论 3.抗原呈递细胞起什么作用？ 4.哪个细胞一直没有接触过抗原？ 摄取、加工处理抗原，并将处理过的抗原呈递给T细胞。 浆细胞 5. 抗体是否可直接导致抗原死亡？ 多数情况下，抗体与病原体结合后会形成沉淀或细胞集团等，进而被其他免疫细胞吞噬消化。 浆细胞不能识别抗原（无识别功能） 25 新冠肺炎重症患者会出现“白肺”现象，是由于新型冠状病毒已经侵入肺部细胞；一些致病细菌如结核分枝杆菌、麻风分枝杆菌等，也是寄生在宿主细胞内的。 像新冠病毒这样，只有侵入细胞才能增殖，一旦进入细胞，抗体就无能为力了，那么免疫系统将如何清除病毒呢？ 情景导入 三、细胞免疫 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。 1.定义 2.作用的对象 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 来自公众号 修图的教书匠 3.过程 ①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 抗原呈递细胞 抗原呈递细胞 来自公众号 修图的教书匠 3.过程 ②辅助性T细胞活化，分泌淋巴因子，刺激细胞毒性T细胞。 ① ② 来自公众号 修图的教书匠 3.过程 ③细胞毒性T细胞识别靶细胞的信号后，分裂并分化形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。细胞因子能加速这一过程。 来自公众号 修图的教书匠 3.过程 ④新产生的细胞毒性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。 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。 巨噬细胞 细胞毒性T细胞 靶细胞 靶细胞 细胞毒性T细胞 穿孔 思考：靶细胞的死亡是细胞坏死还是细胞凋亡？ 来自公众号 修图的教书匠 细胞免疫的流程图 ② ③ ④ ⑤ ⑥ ① 细胞因子 病原体（如新冠病毒） 细胞免疫 识别接触裂解 病原体 细胞毒性T细胞 记忆T细胞 细胞毒性T细胞 靶细胞 入侵 细胞因子 抗原呈递细胞 辅助性T细胞 33 板书：细胞免疫 识别接触裂解 增殖分化 病原体 细胞毒性T细胞 记忆T细胞 细胞毒性T细胞 靶细胞 入侵 细胞因子 抗原呈递细胞 辅助性T细胞 增殖分化 二次免疫(相同抗原) 34 探讨体液免疫和细胞免疫的关系 结合体液免疫和细胞免疫，讨论以下问题： 1.有人说，辅助性T细胞在免疫调节过程中起着关键作用。你认同这一观点吗？请说出你的理由。 认同。 体液免疫：辅助性T细胞能够传递信息、激活B细胞、并保证浆细胞的特异性；其释放的细胞因子能促进B细胞的增殖、分化。 细胞免疫：辅助性T细胞释放的细胞因子能促进细胞毒性T细胞的增殖、分化。 体液免疫 细胞免疫 2.体液免疫和细胞免疫基本过程上的联系体现在哪里？ 3.综合体液免疫和细胞免疫的过程，绘制完整的特异性免疫流程图。 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 探讨体液免疫和细胞免疫的关系 4.体液免疫和细胞免疫是否可以相互替代呢？ 探讨体液免疫和细胞免疫的关系 不能。 体液免疫产生抗体，能消灭细胞外液中游离的新冠病毒等病原体。 细胞免疫通过破坏靶细胞消灭侵入细胞内的新冠病毒，或使新冠病毒从细胞中被释放出来，再被体液免疫消灭。 体液免疫和细胞免疫需要两者相互配合，才能共同清除所有新冠病毒。 通过表格比较神经调节、体液调节和免疫调节 比较项目 神经调节 体液调节 免疫调节 主要 参与细胞 信息分子 作用途径 神经细胞 内分泌细胞 免疫细胞 神经递质 激素 细胞因子 反射弧 体液传送 三道防线 神经系统、内分泌系统和免疫系统的关系图 神经 系统 免疫 系统 内分泌系统 TRH等 甲状腺激素等 糖皮质激素等 干扰素等 乙酰胆碱等 白细胞介素、肿瘤 坏死因子等 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 作用于下丘脑神经细胞 干扰素 抑制内分泌系统功能 神经系统、内分泌系统和免疫系统之间存在相互调节。 1.信息分子是连接不同系统的“桥梁”。 神经递质 激素 细胞因子 神经 系统 免疫 系统 内分泌系统 TRH等 甲状腺 激素等 糖皮质激素等 干扰素等 乙酰 胆碱等 白细胞介素、肿瘤 坏死因子等 2.神经、内分泌和免疫系统功能上相辅相成。 神经系统：快速精确反应 内分泌系统：持久广泛调节 免疫系统：防御、自稳和监视 神经 系统 免疫 系统 内分泌系统 TRH等 甲状腺 激素等 糖皮质激素等 干扰素等 乙酰 胆碱等 白细胞介素、肿瘤 坏死因子等 神经系统、内分泌系统和免疫系统调节网络 意外或伤害性刺激 交感神经兴奋 免疫 系统活动减弱 肾上腺皮质激素等分泌增加 小结 特异性免疫 免疫系统对病原体的识别 免疫细胞通过受体识别抗原 体液免疫 体液免疫 研究历程 体液免疫过程 细胞免疫 细胞免疫 研究历程 细胞免疫过程 体液免疫和细胞免疫的关系 二次免疫 神经系统、内分泌系统和免疫系统调节网络 信息分子是连接不同系统的“桥梁” 神经、内分泌和免疫系统功能上相辅相成 Lavf58.33.100 $$