4.2.2细胞免疫及体液免疫和细胞免疫的协调配合导学案-2024-2025学年高二上学期生物人教版选择性必修1

4.2.2　细胞免疫及体液免疫和细胞免疫的协调配合 学案 学习目标 1.概述细胞免疫的过程。 2．认识神经调节、体液调节和免疫调节的相互关系。 新知探究 任务驱动一　细胞免疫及体液免疫和细胞免疫的协调配合 教材梳理 1．细胞免疫 (1)概念：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。 (2)基本过程 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。 ②细胞毒性T细胞分裂并分化，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。 ③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。 ④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。 2．体液免疫和细胞免疫的协调配合 (1)辅助性T细胞在体液免疫和细胞免疫中都起关键性作用：既参与B细胞的活化，也参与细胞毒性T细胞的活化。 (2)侵入细胞病原体的消灭 ①需要细胞毒性T细胞发动细胞免疫，裂解靶细胞，释放抗原； ②失去藏身之所的抗原，再被体液免疫中浆细胞产生的抗体结合； ③抗原与抗体结合形成的沉淀等被其他免疫细胞吞噬消化。 体液免疫和细胞免疫巧妙配合、密切合作，共同调节机体稳态。 【概念辨析】 (1)二次免疫时，细胞毒性T细胞仅来自记忆T细胞的增殖分化。(×) (2)在抗原的刺激下，辅助性T细胞产生抗体发挥免疫作用。(×) (3)在特异性免疫中，只有细胞毒性T细胞产生记忆细胞。(×) (4)细胞毒性T细胞可诱导靶细胞发生凋亡。(√) 要点探究 1．由于抗体存在于体液中，如果病原体进入细胞内部，抗体就无能为力了，此时就要靠细胞毒性T细胞直接接触靶细胞来“作战”，这种方式称为细胞免疫。结合教材细胞免疫基本过程示意图，解决下列问题。 (1)既在体液免疫中发挥作用又在细胞免疫中发挥作用的淋巴细胞是________________。 提示：辅助性T细胞 (2)细胞免疫过程中细胞因子的作用是什么？ 提示：加速细胞毒性T细胞的分裂和分化。 (3)细胞毒性T细胞与靶细胞接触，使靶细胞裂解的过程体现了细胞膜的什么功能？ 提示：进行细胞间的信息交流。 2．病原体感染可引起人体产生免疫反应。如图表示某人被病毒感染后体内T细胞和病毒的变化，思考回答： (1)a～b期间辅助性T细胞发生了怎样的变化？ 提示：a～b期间病毒入侵，导致辅助性T细胞开始分裂、分化，并分泌细胞因子。 (2)b～c期间细胞毒性T细胞发生了怎样的变化？ 提示：b～c期间细胞毒性T细胞大量裂解被病毒感染的细胞，进而使病毒暴露出来，通过体液免疫产生的抗体使病毒数量减少。 (3)病毒能与辅助性T细胞直接接触为B细胞的激活提供第二个信号吗？ 提示：不能。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，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。 3．学术期刊《免疫》报道，记忆T细胞会储存在脂肪组织中。研究人员进行的有关实验，如图： (1)记忆T细胞是由什么细胞增殖分化形成的？ 提示：细胞毒性T细胞或记忆T细胞增殖分化形成的。 (2)仅图示实验能否充分证明移植脂肪组织中有记忆T细胞？请说明理由。 提示：不能。因为缺少不移植脂肪组织直接感染病原体的对照组。 归纳总结 1．构建体液免疫与细胞免疫关系的模型 2．体液免疫与细胞免疫的比较 项目 体液免疫 细胞免疫 参与细胞 B细胞、抗原呈递细胞、辅助性T细胞、浆细胞、记忆B细胞等 靶细胞、细胞毒性T细胞、抗原呈递细胞、辅助性T细胞、记忆T细胞、巨噬细胞等 作用对象 侵入内环境的抗原 被抗原侵入的宿主细胞、自身突变细胞和来自异体的移植组织、器官等 作用方式 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 联系 二者各有其独特的作用，又相互配合。 ①对内环境中的抗原及其释放的外毒素：体液免疫发挥作用； ②对进入细胞内的抗原：细胞免疫先发挥作用，将抗原从靶细胞中释放出来，再由体液免疫将其彻底清除 对应训练 1．(2024·河南新乡高二联考)如图表示病毒入侵后人体产生免疫应答的部分过程，Ⅰ～Ⅴ代表相关细胞，a代表相关物质。下列叙述错误的是(　　) A．细胞Ⅰ能够识别、加工处理并清除被病毒感染的细胞 B．细胞Ⅱ可识别被病毒感染的细胞膜表面的某些分子发生变化 C．物质a能加速细胞Ⅱ增殖、分化形成细胞Ⅳ和细胞Ⅴ D．人体清除病毒的过程需要细胞免疫和体液免疫的共同作用 解析：A　细胞Ⅰ是抗原呈递细胞，其功能是摄取、处理、呈递抗原，A错误；细胞Ⅱ是细胞毒性T细胞，可识别被病毒感染的细胞膜表面的某些分子发生的变化，B正确；物质a是细胞因子，能加速细胞Ⅱ细胞毒性T细胞增殖分化形成细胞Ⅳ新的细胞毒性T细胞和细胞Ⅴ记忆细胞，C正确；人体清除病毒的过程需要细胞免疫和体液免疫的共同作用，即经细胞免疫将寄生在细胞内的病毒释放出来后需体液免疫清除病毒，D正确。 2．(2024·云南曲靖高二校考期末)如图表示机体特异性免疫的部分过程，下列有关叙述错误的是(　　) A．过程Ⅰ属于体液免疫，过程Ⅱ属于细胞免疫 B．细胞c能特异性识别抗原 C．细胞d为细胞毒性T细胞，能使靶细胞裂解死亡 D．在免疫过程中，淋巴细胞表面有能识别“非己”的受体 解析：B　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；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；分析题图可知，过程Ⅰ属于体液免疫，过程Ⅱ属于细胞免疫，A正确；题图细胞c表示浆细胞，其主要合成和分泌抗体，不能特异性识别抗原，B错误；在细胞免疫中，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，题图细胞d为细胞毒性T细胞，其能使靶细胞裂解死亡，C正确；在人体所有细胞膜的表面，都有多种不同的蛋白质，其中包括作为分子标签来起作用的一组蛋白质，它们就像身份标志，能被自身的免疫细胞所识别，病毒、细菌等病原体也带有各自的身份标签，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，淋巴细胞属于免疫细胞，故在免疫过程中，淋巴细胞表面有能识别“非己”的受体，D正确。 [技法提炼]　“三看法”辨别体液免疫与细胞免疫 任务驱动二　神经调节、体液调节和免疫调节之间的关系 教材梳理 (1)神经系统、内分泌系统与免疫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。这三个系统各自以特有的方式在内环境稳态的维持中发挥作用。 (2)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)。 【概念辨析】 (1)神经递质、激素、细胞因子的化学本质都是蛋白质。(×) (2)神经递质、激素和细胞因子的作用的发挥都离不开细胞。(√) (3)神经递质、激素和细胞因子的受体都位于细胞膜上。(×) (4)受体的化学本质一般是蛋白质，其与信号分子的结合具有特异性。(√) 要点探究 病原体感染引发免疫细胞释放细胞因子，对神经系统和内分泌系统产生影响，如白细胞介素对神经系统产生影响使体温调定点改变而引起发热；其也能够作用于下丘脑或垂体进而影响内分泌系统。请分析回答下列问题： (1)该题述信息说明了什么？ 提示：说明神经系统、内分泌系统和免疫系统之间存在着相互调节。 (2)三大系统之间是通过信号分子相互联系的，神经调节、体液调节和免疫调节中各自的信号分子主要是什么？ 提示：主要是神经递质、激素和细胞因子。 (3)上述信号分子作用方式的共同点是什么？ 提示：共同点是都直接与受体接触发挥作用。 归纳总结 信息分子的主要类型比较 对应训练 (2024·河南新乡高二联考)神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。如图为神经系统、免疫系统和内分泌系统之间相互作用的部分关系示意图。下列分析错误的是(　　) A．若图中的免疫细胞是辅助性T细胞，则它在体液免疫和细胞免疫中均发挥作用 B．若图中的免疫细胞是浆细胞，则该免疫活性物质、神经递质和激素都是信息分子 C．若图中的免疫细胞是胰岛B细胞，则神经递质和高血糖都可刺激胰岛B细胞 D．若图中的免疫活性物质是白细胞介素、肿瘤坏死因子，则二者可作用于神经系统 解析：B　B细胞和细胞毒性T细胞的活化离不开辅助性T细胞的辅助，可见辅助性T细胞在体液免疫和细胞免疫中都起着关键的作用，A正确；浆细胞产生的免疫活性物质是抗体，抗体不属于信息分子，B错误；血糖升高时，高血糖和副交感神经都会刺激胰岛B细胞，产生胰岛素，使血糖降低，趋于正常，C正确；白细胞介素、肿瘤坏死因子等可作用于神经系统，神经系统、内分泌系统与免疫系统之间存在着相互调节，D正确。 课堂小结 课堂练习 1．下列描述中，属于细胞免疫的是(　　) A．体液中的溶菌酶杀死病原体 B．皮肤、黏膜抵御病原体的攻击 C．浆细胞产生抗体与病原体结合 D．细胞毒性T细胞使被病原体入侵的细胞裂解 解析：D　体液中的杀菌物质(如溶菌酶)属于第二道防线，而皮肤、黏膜抵御病原体属于第一道防线，浆细胞产生抗体与病原体结合属于体液免疫，D符合题意。 2．(教材P75概念检测2改编)如图表示人体的特异性免疫过程，请据图判断下列说法正确的是(　　) A．HIV侵入人体时，对⑤⑥尤其是对⑤有破坏作用 B．受到抗原刺激后，细胞d、e的细胞周期变长，能特异性识别抗原的细胞有b、d、f、g C．⑤⑥两种免疫依次表示体液免疫和细胞免疫 D．细胞i→细胞h→④的过程发生在机体首次接触该抗原时 解析：A　⑤主要靠细胞发挥作用，为细胞免疫，HIV主要攻击辅助性T细胞，降低体液免疫与细胞免疫， A正确；受到抗原刺激后，细胞d即B淋巴细胞、e(细胞毒性T细胞)的增殖分化加快，细胞周期变短；能特异性识别抗原的细胞有b(辅助性T细胞)、d(B淋巴细胞)、f(细胞毒性T细胞)、g(记忆T细胞)、i(记忆B细胞)，a(吞噬细胞)和h(浆细胞)不具有特异性识别能力，B错误；⑤⑥两种免疫依次表示细胞免疫和体液免疫，C错误；细胞i(记忆B细胞)→细胞h(浆细胞)→④(抗体)作用的过程发生在机体再次接触抗原时，D错误。 3．研究表明在人体细胞免疫过程中，细胞毒性T细胞能够分泌一种称为穿孔素的蛋白质，穿孔素可将被病毒感染的细胞或肿瘤细胞的膜溶解而形成孔洞，导致这些靶细胞裂解死亡。下列与这一免疫过程有关的叙述错误的是(　　) A．细胞毒性T细胞识别靶细胞与细胞膜上的糖蛋白有关 B．细胞毒性T细胞使靶细胞裂解属于细胞坏死 C．指导穿孔素合成的基因在浆细胞中也存在 D．细胞毒性T细胞合成穿孔素的过程要消耗核糖核苷酸和氨基酸 解析：B　细胞毒性T细胞使靶细胞裂解属于细胞凋亡，B错误。 4．(2024·河南高二校联考)细胞毒性T细胞通过表面受体(TCR)识别靶细胞，启动细胞免疫的过程如图所示。回答下列问题： (1)靶细胞是指_____________。细胞免疫主要靠________________来“作战”。 (2)①可加速细胞毒性T细胞的增殖分化，①表示________，主要由________细胞合成分泌。 (3)细胞②表示________，其作用是__________________________。 (4)在细胞毒性T细胞的作用下靶细胞会被裂解，其意义是___________________。 解析：(1)被病原体(如病毒)感染的宿主细胞称为靶细胞。当病原体进入细胞内部，就要靠细胞毒性T细胞直接接触靶细胞来“作战”，这种方式称为细胞免疫。(2)①为辅助性T细胞合成和分泌的细胞因子，它可加速细胞毒性T细胞的增殖分化。(3)细胞②由细胞毒性T细胞分化而来，所以它是记忆T细胞，可以在体内存活几年甚至几十年，对抗原具有识别和记忆能力，如果再次遇到相同的抗原，它们会立即分化为细胞毒性T细胞，迅速、高效地产生免疫反应。(4)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。靶细胞裂解、死亡后，病原体暴露出来，失去寄生的基础，抗体可以与之结合，或被其他细胞吞噬掉。 答案：(1)被病原体感染的宿主细胞　细胞毒性T细胞直接接触靶细胞　(2) 细胞因子　辅助性T　(3)记忆T细胞　对抗原具有识别和记忆能力，可在机体再次接触该种抗原时迅速增殖分化为细胞毒性T细胞　(4)使靶细胞中的病原体失去寄生的基础，因而可被抗体结合或直接被其他免疫细胞吞噬、消灭 学科网（北京）股份有限公司 $$ 4.2.2　细胞免疫及体液免疫和细胞免疫的协调配合 学案 学习目标 1.概述细胞免疫的过程。 2．认识神经调节、体液调节和免疫调节的相互关系。 新知探究 任务驱动一　细胞免疫及体液免疫和细胞免疫的协调配合 教材梳理 1．细胞免疫 (1)概念：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。 (2)基本过程 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。 ②细胞毒性T细胞分裂并分化，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。 ③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。 ④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。 2．体液免疫和细胞免疫的协调配合 (1)辅助性T细胞在体液免疫和细胞免疫中都起关键性作用：既参与B细胞的活化，也参与细胞毒性T细胞的活化。 (2)侵入细胞病原体的消灭 ①需要细胞毒性T细胞发动细胞免疫，裂解靶细胞，释放抗原； ②失去藏身之所的抗原，再被体液免疫中浆细胞产生的抗体结合； ③抗原与抗体结合形成的沉淀等被其他免疫细胞吞噬消化。 体液免疫和细胞免疫巧妙配合、密切合作，共同调节机体稳态。 【概念辨析】 (1)二次免疫时，细胞毒性T细胞仅来自记忆T细胞的增殖分化。( ) (2)在抗原的刺激下，辅助性T细胞产生抗体发挥免疫作用。( ) (3)在特异性免疫中，只有细胞毒性T细胞产生记忆细胞。( ) (4)细胞毒性T细胞可诱导靶细胞发生凋亡。( ) 要点探究 1．由于抗体存在于体液中，如果病原体进入细胞内部，抗体就无能为力了，此时就要靠细胞毒性T细胞直接接触靶细胞来“作战”，这种方式称为细胞免疫。结合教材细胞免疫基本过程示意图，解决下列问题。 (1)既在体液免疫中发挥作用又在细胞免疫中发挥作用的淋巴细胞是________________。 (2)细胞免疫过程中细胞因子的作用是什么？ (3)细胞毒性T细胞与靶细胞接触，使靶细胞裂解的过程体现了细胞膜的什么功能？ 2．病原体感染可引起人体产生免疫反应。如图表示某人被病毒感染后体内T细胞和病毒的变化，思考回答： (1)a～b期间辅助性T细胞发生了怎样的变化？ (2)b～c期间细胞毒性T细胞发生了怎样的变化？ (3)病毒能与辅助性T细胞直接接触为B细胞的激活提供第二个信号吗？ 3．学术期刊《免疫》报道，记忆T细胞会储存在脂肪组织中。研究人员进行的有关实验，如图： (1)记忆T细胞是由什么细胞增殖分化形成的？ (2)仅图示实验能否充分证明移植脂肪组织中有记忆T细胞？请说明理由。 归纳总结 1．构建体液免疫与细胞免疫关系的模型 2．体液免疫与细胞免疫的比较 项目 体液免疫 细胞免疫 参与细胞 B细胞、抗原呈递细胞、辅助性T细胞、浆细胞、记忆B细胞等 靶细胞、细胞毒性T细胞、抗原呈递细胞、辅助性T细胞、记忆T细胞、巨噬细胞等 作用对象 侵入内环境的抗原 被抗原侵入的宿主细胞、自身突变细胞和来自异体的移植组织、器官等 作用方式 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 联系 二者各有其独特的作用，又相互配合。 ①对内环境中的抗原及其释放的外毒素：体液免疫发挥作用； ②对进入细胞内的抗原：细胞免疫先发挥作用，将抗原从靶细胞中释放出来，再由体液免疫将其彻底清除 对应训练 1．(2024·河南新乡高二联考)如图表示病毒入侵后人体产生免疫应答的部分过程，Ⅰ～Ⅴ代表相关细胞，a代表相关物质。下列叙述错误的是(　　) A．细胞Ⅰ能够识别、加工处理并清除被病毒感染的细胞 B．细胞Ⅱ可识别被病毒感染的细胞膜表面的某些分子发生变化 C．物质a能加速细胞Ⅱ增殖、分化形成细胞Ⅳ和细胞Ⅴ D．人体清除病毒的过程需要细胞免疫和体液免疫的共同作用 2．(2024·云南曲靖高二校考期末)如图表示机体特异性免疫的部分过程，下列有关叙述错误的是(　　) A．过程Ⅰ属于体液免疫，过程Ⅱ属于细胞免疫 B．细胞c能特异性识别抗原 C．细胞d为细胞毒性T细胞，能使靶细胞裂解死亡 D．在免疫过程中，淋巴细胞表面有能识别“非己”的受体 任务驱动二　神经调节、体液调节和免疫调节之间的关系 教材梳理 (1)神经系统、内分泌系统与免疫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。这三个系统各自以特有的方式在内环境稳态的维持中发挥作用。 (2)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)。 【概念辨析】 (1)神经递质、激素、细胞因子的化学本质都是蛋白质。( ) (2)神经递质、激素和细胞因子的作用的发挥都离不开细胞。( ) (3)神经递质、激素和细胞因子的受体都位于细胞膜上。( ) (4)受体的化学本质一般是蛋白质，其与信号分子的结合具有特异性。( ) 要点探究 病原体感染引发免疫细胞释放细胞因子，对神经系统和内分泌系统产生影响，如白细胞介素对神经系统产生影响使体温调定点改变而引起发热；其也能够作用于下丘脑或垂体进而影响内分泌系统。请分析回答下列问题： (1)该题述信息说明了什么？ (2)三大系统之间是通过信号分子相互联系的，神经调节、体液调节和免疫调节中各自的信号分子主要是什么？ (3)上述信号分子作用方式的共同点是什么？ 归纳总结 信息分子的主要类型比较 对应训练 (2024·河南新乡高二联考)神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。如图为神经系统、免疫系统和内分泌系统之间相互作用的部分关系示意图。下列分析错误的是(　　) A．若图中的免疫细胞是辅助性T细胞，则它在体液免疫和细胞免疫中均发挥作用 B．若图中的免疫细胞是浆细胞，则该免疫活性物质、神经递质和激素都是信息分子 C．若图中的免疫细胞是胰岛B细胞，则神经递质和高血糖都可刺激胰岛B细胞 D．若图中的免疫活性物质是白细胞介素、肿瘤坏死因子，则二者可作用于神经系统 课堂小结 课堂练习 1．下列描述中，属于细胞免疫的是(　　) A．体液中的溶菌酶杀死病原体 B．皮肤、黏膜抵御病原体的攻击 C．浆细胞产生抗体与病原体结合 D．细胞毒性T细胞使被病原体入侵的细胞裂解 2．(教材P75概念检测2改编)如图表示人体的特异性免疫过程，请据图判断下列说法正确的是(　　) A．HIV侵入人体时，对⑤⑥尤其是对⑤有破坏作用 B．受到抗原刺激后，细胞d、e的细胞周期变长，能特异性识别抗原的细胞有b、d、f、g C．⑤⑥两种免疫依次表示体液免疫和细胞免疫 D．细胞i→细胞h→④的过程发生在机体首次接触该抗原时 3．研究表明在人体细胞免疫过程中，细胞毒性T细胞能够分泌一种称为穿孔素的蛋白质，穿孔素可将被病毒感染的细胞或肿瘤细胞的膜溶解而形成孔洞，导致这些靶细胞裂解死亡。下列与这一免疫过程有关的叙述错误的是(　　) A．细胞毒性T细胞识别靶细胞与细胞膜上的糖蛋白有关 B．细胞毒性T细胞使靶细胞裂解属于细胞坏死 C．指导穿孔素合成的基因在浆细胞中也存在 D．细胞毒性T细胞合成穿孔素的过程要消耗核糖核苷酸和氨基酸 4．(2024·河南高二校联考)细胞毒性T细胞通过表面受体(TCR)识别靶细胞，启动细胞免疫的过程如图所示。回答下列问题： (1)靶细胞是指_____________。细胞免疫主要靠________________来“作战”。 (2)①可加速细胞毒性T细胞的增殖分化，①表示________，主要由________细胞合成分泌。 (3)细胞②表示________，其作用是__________________________。 (4)在细胞毒性T细胞的作用下靶细胞会被裂解，其意义是___________________。 学科网（北京）股份有限公司 $$