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

你知道吗？ 人体能够靠反射对病毒或病菌作出反应吗？ 人能靠激素来直接消灭病原体吗？ 并不能 一双未洗过的手上有高达80万个细菌 一克指甲垢里可能藏有38亿个细菌 手洗干净还可以检测到182种细菌 【导入】 你知道吗？能使人生病的细菌、病毒等几乎无处不在。 （边讲边展示数据：一双未洗过的手上最多有80万个细菌；一克指甲垢里藏有38亿个细菌；将手洗干净还有182种细菌） 我们的身体无时无刻不处在病原体的包围之中。 啊……不会吧！ 通常情况下，我们并未感到不适呀。 是神经系统感知到病原体并作出反应，还是激素消灭了病原体呢？ 神经调节和体液调节对维持内环境的稳态具有非常重要的作用，但是并不能直接消灭入侵的病原体，也不能清除体内出现的衰老、破损或异常细胞。对付病原体和体内出现的异常细胞，要靠免疫调节。 1 第4章 免疫调节 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”成分销声遁迹！ 免疫： 生物体内识别“自己”与“非己”，排除“非己”， 维持内环境的稳态的能力。 第1节 免疫系统的组成和功能 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？ 2. 扁桃体肿大对机体的健康是有利还是有害的？ 问题探讨 扁桃体肿大意味着扁桃体有炎症，患者可能被病原体感染了。 扁桃体具有免疫功能，同时它作为易被观察的免疫器官， 一方面，肿大后可以起到指示机体是否被病原体感染的作用，能用于判断疾病状况； 另一方面，扁桃体充血肿大后易形成脓肿，表现出吞咽食物时有疼痛感等症状，同时引发其他并发症状。 一、免疫系统的组成 教材P66 3min快速记忆免疫系统的组成 看看谁完成得又快又准确 免疫系统 （免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所） 免疫细胞 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 免疫器官——骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体等 （位于淋巴液、血液和淋巴结中） （由免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质） （发挥免疫作用的细胞） （迁移到胸腺成熟） （在骨髓中成熟） 阅读教材P66-68“免疫系统的组成”的相应内容并做好勾画和标注，完成自学。并思考以下问题： 1.免疫系统的组成主要包括？ 2.人体的免疫器官有哪些？功能？ 3.免疫细胞的分类和作用？淋巴细胞的分布？其中，T淋巴细胞和B淋巴细胞的生成和成熟场所？ 4.免疫活性物质的来源，功能及种类？ （1）组成： 主要由 构成，借助 和 相互联系 淋巴组织 血液循环 淋巴循环 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。 脾、淋巴结、扁桃体 中枢免疫器官：骨髓、胸腺 外周免疫器官： 免疫器官 （2）作用： 1.免疫器官 骨髓 分布： 位于骨髓腔或骨松质内 功能：是各种免疫细胞的发生地， B细胞分化、发育、成熟的场所。 是机体重要的免疫器官。 免疫细胞从根本上都起源于骨髓中的造血干细胞，同时骨髓也是B细胞发育、分化、成熟的场所。 胸腺 分布：位于胸骨的后面 特征：呈扁平的椭圆形，分左、右两叶 功能：胸腺作为免疫器官，它是T细胞分化、 1 发育、成熟的场所； 作为内分泌腺，它能产生胸腺激素，以促进T细胞的发育和成熟 如果摘除动物胸腺，影响最大的淋巴细胞是什么？ 胸腺是T细胞分化、发育、成熟场所； 扁桃体 分布：咽腭部，左右各一， 特征：形状像扁桃 功能：内部有很多免疫细胞，具有防御功能 淋巴结 分布：沿淋巴管遍布全身，主要集中在颈部、 1 腋窝部和腹股沟部等处； 特征：呈圆形或豆状。 功能：是淋巴细胞集中的地方， 能阻止和消1 灭侵入体内的微生物； 脾脏 分布：在胃的左侧， 特征：呈椭圆形 功能：内含大量的淋巴细胞；也参与制1 1 造新的血细胞与清除衰老的血细胞等。 人体最大的免疫器官 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 各种血细胞的来源 吞噬细胞 淋巴细胞 其它白细胞 造血干细胞 分裂 红细胞 血小板 白细胞 分化 免疫细胞从根本上都起源于骨髓中的造血干细胞，同时骨髓也是B细胞发育、分化、成熟的场所。 造血干细胞（骨髓中） 白细胞在体内发挥着免疫防御作用，属于免疫细胞。 问题:免疫细胞分布在什么位置？有什么特征？具有什么功能？ 免疫细胞 位于淋巴液、血液和淋巴结，在机体的免疫反应中起非常重要的作用。 淋巴细胞 T淋巴细胞（简称T细胞） 辅助性T细胞 细胞毒性T细胞 B淋巴细胞（简称B细胞） （在骨髓中成熟） （迁移到胸腺成熟） T淋巴细胞 表面有许多小突起 表面有Y型结构 （细胞表面受体） B淋巴细胞 2.免疫细胞 浆细胞 记忆B细胞 分化 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 树突状细胞 分布 特征 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 分布 功能 2.免疫细胞 思考 树突状细胞和巨噬细胞有吞噬细胞的功能，“吞”和“噬”的结构基础分别是什么？ 吞→细胞膜结构特性： 具有一定的流动性 噬→细胞器：发达的溶酶体 树突状细胞和巨噬细胞吞噬细菌的方式是什么？有什么特点？ 胞吞；需要消耗能量 吞噬细胞吞噬癌细胞 抗原呈递细胞（APC） 摄取 加工处理、呈递 其他免疫细胞 分类 大多数抗原是蛋白质（还有多糖、脂类等） 抗原 概 念 能引起免疫反应的物质称为抗原。 化学本质 作用方式 “敌人” 抗原，将抗原信息 在细胞表面， 给其他免疫细胞(主要是T细胞) 。 功能 既可以游离，也可以存在于细菌、病毒等病原微生物以及细胞上。 分布 与免疫细胞表面的受体结合，从而引发免疫反应 摄取、加工处理 暴露 呈递 B淋巴细胞 树突状细胞 巨噬细胞 注意：肺炎链球菌的荚膜多糖就是多糖类的抗原。 (4)抗原呈递细胞（ APC） 注意：T细胞不能直接识别游离的抗原，只能识别APC呈递的抗原。 新冠病毒表面所携带的三种蛋白质即刺突蛋白(S)、包膜蛋白(E)、膜糖蛋白(M)都属于抗原。 病原体和抗原在数量上存在什么关系呢？ 说明: 一种病原体可以携带多种抗原 一般是进入机体的外来物质，如细菌、病毒、花粉、其他动物的细胞等。 自身衰老或受损的细胞以及癌细胞也会成为抗原。 抗原特点 异物性 特异性 大分子 通常抗原的相对分子质量大于1万，如蛋白质。 每种抗原表面都有特定的化学集团，称之为抗原决定簇，它是免疫细胞识别抗原的重要依据。 注意：抗原决定簇大多存在于抗原的表面，但也有的隐藏在抗原内部，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。 拓展延伸 3.免疫活性物质 指由免疫细胞或其他细胞产生的、并发挥免疫作用的物质。 免疫活 性物质 抗体 溶菌酶 细胞因子 白细胞介素 干扰素 肿瘤坏死因子 ① 抗体 概 念 特 性 化学本质 分 布 特异性: （一种抗体只能与一种抗原结合） 组织液及外分泌液 （如乳汁中，为新生儿提供抗体） 血清（主要） 蛋白质 轻链 重链 二硫键 抗原结合位点 机体受抗原刺激后产生的，能与该抗原发生特异性结合的免疫球蛋白。 注意: 抗体的化学本质一定是蛋白质 3.免疫活性物质 新型冠状病毒肺炎康复者的血清中含有针对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。 小资料 概念：主要由淋巴细胞分泌的一类具有调节免疫过程的小分子蛋白质。 种类：白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子 辅助T细胞 分泌 细胞因子 刺激 B细胞，细胞毒性T细胞 ② 细胞 因子 白细胞介素：促进淋巴细胞生长、增殖、分化 肿瘤坏死因子：引起肿瘤出血、坏死和杀伤 干扰素：具有抗病毒、抗肿瘤、免疫调节、控 制细胞增殖的作用 3.免疫活性物质 一种能水解细菌细胞壁（肽聚糖）的酶，导致细菌细胞壁破裂，内容物逸出 免疫细胞和其他细胞(如唾液腺细胞、泪腺细胞等)合成分泌，广泛存在血浆、唾液、泪液、胃液、乳汁等 分泌细胞： 作用： ③ 溶菌酶 3.免疫活性物质 辨析溶菌酶和溶酶体。 溶菌酶≠ 溶酶体 注意： 溶酶体 一种动物细胞器，含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。 溶菌酶 一种免疫活性物质，能溶解细菌细胞壁的酶，导致细菌细胞壁破裂，内容物逸出，使细菌溶解。有抗菌消炎的作用。 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，能杀死细菌，促进伤口愈合。 免疫系统 免疫器官 免疫细胞 免疫活性物质 骨髓、胸腺 功能 免疫细胞集中分布的场所 脾、淋巴结、扁桃体 T淋巴细胞（胸腺中成熟） 组成 免疫细胞生成、成熟的场所 功能 组成 树突状细胞 淋巴细胞 分类 B淋巴细胞（骨髓中成熟） 来自骨髓中的造血干细胞，发挥免疫作用的细胞 组成 抗 体 细胞因子 溶菌酶 来源 免疫细胞（如浆细胞、T细胞） 来源 其他细胞（如唾液腺细胞、泪腺细胞） 免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所 巨噬细胞等 吞噬细胞 抗原呈递细胞 （APC） 辅助性T细胞 细胞毒性T细胞 “士兵” “武器” 由免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质 功能 功能 功能 免疫系统组成小结 P69 总结 二、免疫系统的功能 1. 免疫系统三道防线 呼吸道黏膜上纤毛的清扫作用 第一道防线 皮肤和黏膜（以及相应分泌物，如泪液、唾液、消化液等） 皮肤腺分泌物的杀菌作用 第二道防线 体液中的杀菌物质（溶菌酶）和吞噬细胞（树突状细胞、巨噬细胞等） 体液中溶菌酶的杀菌作用 吞噬细胞的吞噬作用 1. 免疫系统三道防线 溶菌酶杀菌属于第几道防线？ 第三道防线 机体在个体发育过程中与病原体接触后获得，主要针对特定抗原起作用。 1. 免疫系统三道防线 第一道防线 第二道防线 第三道防线 皮肤腺分泌物的杀菌作用 1.免疫系统的三道防线 吞噬细胞的作用 人生来就有，作用范围广，不针对某一特定病原体 第一道防线 第二道防线 后天逐渐形成，针对某一特定病原体 第三道防线 非特异性免疫 特异性免疫 体液免疫：浆细胞产生抗体，与抗原特异性结合。 细胞免疫：细胞毒性T细胞使靶细胞裂解。 特异性免疫 非特异性免疫 特异性免疫 来源 对象 特点 基础 联系：起主导作用的特异性免疫是在非特异性免疫的基础上形成的， 两者共同担负着机体的防御功能 遗传而来，人人都有的先天性免疫 对多种病原体都有一定的防御作用 作用范围广、无特异性、作用弱 第一道防线、第二道防线 出生后与病原体斗争过程中形成的后天性免疫，非人人都有 对某一特定的病原体(或异物)起作用 作用范围小、有特异性、 作用强 第三道防线 2.非特异性免疫与特异性免疫的比较 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 人体感染白喉杆菌（白喉杆菌侵入易感者上呼吸道，通常在咽部黏膜生长繁殖）后，将启动一系列的免疫反应，说出下列反应属于哪道防线？ 溶菌酶杀菌属于第几道防线？ 若在唾液等中杀菌，则为第一道防线， 若在体液中杀菌，则为第二道防线。 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 导致组织损伤或易被病原体感染 正常： 异常： 正常： 异常： 机体清除衰老或损伤的细胞 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 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 （最基本功能） 2.免疫系统功能 (过敏反应) 类风湿性关节炎、 系统性红斑狼疮 (免疫缺陷病) 2.免疫系统的功能 免疫监视 （对内清除叛徒） 看你敢来! 你敢叛变! 老没用了! 免疫防御（对外） 免疫自稳 （对内清除老残） 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 （对外） （对内清除老残） （对内清除叛徒） 特点：生来就有，作用范围广，不针对某一特定病原体 特点：后天形成，针对某一特定病原体 超敏反应和免疫缺陷病 自身免疫病 肿瘤发生 （免疫细胞产生并发育成熟） （白细胞） 由免疫细胞和其他细胞产生 溶酶体可以由其他细胞产生 课堂小结 练习与应用 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 2.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 （P70） 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。3d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？ 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。 淋巴结等免疫器官王要由淋巴细胞构成，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接近，因此，该人右足底被刺伤，局部感染也能引发右侧腹股沟淋巴结肿大、疼痛。 Lavf58.29.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.3.63 $$