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

第2节　特异性免疫 问题探讨： 天气突然降温，某同学不停地打喷嚏，初步判断是感冒。身边的好朋友都劝她赶快去医院，但她坚持不去，说：“反正我不去医院、吃不吃药都得一周左右才能好。” 讨论： 1.这位同学说的有没有道理？为什么？ 提示：该同学们的说法有一定的道理，感冒的病程一般为一周左右。这是因为人体免疫系统首先要识别外来入侵的细菌或病毒，然后要做出反应直至最后清除病原体，这些过程都需要一定的时间。 问题探讨： 天气突然降温，某同学不停地打喷嚏，初步判断是感冒。身边的好朋友都劝她赶快去医院，但她坚持不去，说：“反正我不去医院、吃不吃药都得一周左右才能好。” 讨论： 2.你认为感冒时都要去医院就诊吗？说出你的理由。 提示：人体在各个系统的协调配合下具有一定的维持稳 态的能力，普通的感冒在大多数情况下会自愈，可通过多休息、多喝水等方式提高免疫力，或者服用治疗感冒的非处方药等方法进行治疗。但是，感冒的原因有多种，并发症也多种多样，不能一概而论。对于流行性感冒，如果不及时治疗，由可能会引起严重的并发症。 思考： 周围环境中的病原体，大多数被健康的皮肤所阻挡；进入呼吸道的大多数病原体也被黏膜清扫出来。 但是，总有一些漏网之鱼,某种流感病毒进入体液。接下来人体的防御部队会如何应战？ 思考：免疫系统如何识别病原体？ 一、免疫系统对病原体的识别 人体所有细胞膜的表面都有一组蛋白质——组织相容性抗原，也叫人类白细胞抗原（HLA），作为分子标签。 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，能被免疫细胞表面的受体识别出来。 免疫细胞的识别基础：细胞表面的受体。 第三道防线：特异性免疫 抗原 进入人体 被细胞外液中消灭 进入靶细胞后被消灭 体液免疫 细胞免疫 二、体液免疫 1.定义 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。 2.针对的对象 内环境中（细胞外）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细胞提供了第一个信号。 ②一些病原体被抗原呈递细胞摄取。 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。 3.过程 ④辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并于B细胞发生结合，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。 3.过程 ⑤B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。 3.过程 ⑥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黏附。 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。 体液免疫的基本过程 病原体 摄取处理 抗原呈递细胞 传递 辅助性T细胞 释放细胞因子结合 接触（激活B细胞的第一个信号） B细胞 二次免疫 （激活B细胞的第二个信号） 分裂 分化 浆细胞 记忆B细胞 记忆B细胞 产生 抗体 与抗原特异性结合，如形成沉淀等，进而被其他免疫细胞吞噬消化 思考：形成的记忆细胞有什么作用？ 记忆细胞可以在抗原消失后存活几年甚至几十年，当再接触这种抗原时，能迅速增殖分化，分化后快速产生大量抗体。 二次免疫的特点： 免疫细胞分化快，产生抗体多，免疫作用更强。 二次免疫发生的过程中，初次免疫依然发生 所以，初次免疫过程中浆细胞来源于B细胞的增殖分化； 二次免疫过程中浆细胞来源于记忆B细胞和B细胞的增殖分化。 体液免疫的思考与小结： 1.体液免疫中B细胞的活化需要什么条件？ 提示：需要激活B细胞的两个信号： 第一个信号：病原体与B细胞接触 第二个信号：辅助性T细胞表面的特定分子发生变化与B细胞结合。 还需要细胞因子的作用。 2.体液免疫中分泌细胞因子的细胞是什么？ 提示：辅助性T细胞 体液免疫的思考与小结： 3.产生和分泌抗体的是什么细胞？抗体是如何发挥作用的？ 提示：浆细胞产生和分泌抗体。 抗体与病原体结合可以抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附。在多数情况下，抗体与病原体结合后会发生进一步的变化，如形成沉淀等。 4.体液免疫中能分裂分化的细胞有哪些？ 提示：B细胞，记忆B细胞，辅助性T细胞 练习：（以下有3题） 1.关于体液免疫的叙述中不正确的是（ ） A.B细胞的活化需要细胞因子的作用 B.抗体是由B细胞分泌的，一般可以直接杀死入侵的细胞 C.APC将抗原处理后呈递在细胞表面并传递给辅助性T细胞 D.记忆B细胞可存活几年甚至几十年，当再次接触相同抗原时能迅速增殖分化 B 2.下图为人体体液免疫过程的示意图，a-e为相关的免疫细胞，下列叙述不正确的是（ ） A.a细胞可以处理抗原并将之呈递给细胞b B.b细胞产生的细胞因子可以促进B细胞的增殖与分化 C.d产生的抗体与病原体结合后可以抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附 D.当相同抗原再次入侵机体， e细胞会迅速增殖和产生抗体 D 抗原呈递细胞 辅助性T细胞 B细胞 浆细胞 记忆B细胞 3.如图为人体免疫系统清除流感病毒（RNA病毒）的部分过程示意图。结合所学知识，下列相关叙述正确的是（ ） B A.细胞甲为B细胞，其与细胞乙、丙都能接受抗原刺激 B.有细胞丙参与的免疫过程不一定属于人体的特异性免疫 C.与细胞丙相比，细胞乙溶酶体更发达 D.细胞乙的来源只有甲细胞 浆细胞 B细胞 吞噬细胞 浆细胞不能识别抗原 吞噬细胞溶酶体更发达 二次免疫中浆细胞还可来自记忆B细胞 病毒会侵入机体细胞，有一些致病细菌如结核杆菌、麻风杆菌等，是寄生在宿主细胞内，而抗体不能进入宿主细胞。那么，消灭这些病原体是通过什么途径呢？ 这就要靠细胞免疫。 三、细胞免疫 1.定义 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.针对的对象 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 3.过程 ①被病原体（如病毒）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。 即：靶细胞呈递抗原给细胞毒性T细胞。 3.过程 ②辅助性T细胞活化，分泌细胞因子，刺激细胞毒性T细胞。 ③细胞毒性T细胞分裂并分化形成具有效应功能的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。 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。 细胞毒性T细胞可诱导靶细胞裂解的过程属于细胞凋亡 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。 细胞免疫的思考与小结 1.细胞免疫中，细胞毒性T细胞的活化需要什么条件？ 提示：靶细胞接触 辅助性T细胞分泌的细胞因子的作用 2.细胞免疫中能分裂分化的细胞有哪些？ 提示：细胞毒性T细胞、记忆T细胞 3.细胞免疫中细胞毒性T细胞从哪些细胞分化而来？ 提示：细胞毒性T细胞、记忆T细胞 细胞免疫的思考与小结 4.细胞免疫中记忆T细胞有什么作用？ 提示：如果再次遇到相同的抗原，记忆T细胞会立即分化为细胞毒性T细胞，迅速、高效地产生免疫反应。 5.细胞免疫中能识别抗原的有哪些细胞或物质？ 提示：细胞毒性T细胞、记忆T细胞、辅助性T细胞 细胞免疫的基本过程 病原体 进入 靶细胞 接触 细胞毒性T细胞 二次免疫 活化 细胞毒性T细胞 记忆T细胞 记忆T细胞 识别接触裂解 靶细胞 靶细胞裂解死亡，病原体暴露 辅助性T细胞 细胞 因子 特异性免疫要点归纳 总结：参与特异性免疫的细胞对抗原的识别 能特异性识别的： 能识别但不能特异性识别的： 不能识别的： T细胞、B细胞、记忆细胞 吞噬细胞 浆细胞 这些细胞的识别作用，与细胞膜上的________有关，体现了细胞膜的_________功能。 糖蛋白 信息交流 能产生抗体的细胞？ 浆细胞可由什么细胞分化而来？ 细胞毒性T细胞由什么分化而来？ 浆细胞 B细胞、记忆B细胞 细胞毒性T细胞、记忆T细胞 练习：（以下有3题） 1.如图表示某幼儿先后两次接种乙肝疫苗后血清中相应抗体浓度变化情况及患病程度，下列叙述错误的是（ ） A.甲为抗体变化，乙为患病程度 B.0-a有B细胞、T细胞等免疫细胞参与 C.b点时应为第二次注射乙肝疫苗的时间点 D.bc段的变化是记忆T细胞增殖分化的结果 D 记忆B细胞 2.关于浆细胞和细胞毒性T细胞在免疫反应中的作用，叙述正确的是（ ） A.前者参与细胞免疫，后者参与体液免疫 B.前者直接杀死病原体，后者杀死靶细胞 C.前者分泌抗体，后者杀死受病原体感染的细胞 D.病原体首次进入机体时，前者发挥作用；再次进入机体时，后者发挥作用 C 3.有关免疫细胞的作用正确的是（ ） A.一个辅助性T淋巴细胞可以识别多种抗原 B.一个巨噬细胞可以处理多种抗原 C.一个记忆细胞毒性T淋巴细胞可以识别多种抗原 D.一个效应细胞毒性T淋巴细胞可以识别多种抗原 B 四、体液免疫和细胞免疫的协调配合 病原体 记忆细胞 浆细胞 细胞毒性T细胞 记忆细胞 靶细胞裂解暴露抗原 吞噬细胞 B细胞 辅助性T细胞 病原体 靶细胞 细胞毒性T细胞 抗体 与抗原结合，形成沉淀，被吞噬细胞吞噬消化 四、体液免疫和细胞免疫的协调配合 体液免疫和细胞免疫之间的联系体现在哪里？ 提示：体液免疫和细胞免疫之间的联系主要体现在两个方面。 （1）辅助性T细胞的介导作用能够使两者密切配合； （2）两者相互配合清除病原体。 体液免疫产生抗体，能消灭细胞外液中的病原体； 而消灭侵入细胞内的病原体，要靠细胞免疫浆靶细胞裂解，使病原体失去藏身之所，此时体液免疫就又能发挥作用了。 辅助性T细胞在体液免疫和细胞免疫中的作用 病原体（如流感病毒） 抗原呈递细胞（摄取、处理、呈递） 辅助性T细胞（识别、呈递） 分泌细胞因子 作用于 B细胞 细胞毒性T细胞 四、体液免疫和细胞免疫的协调配合 （1）若胸腺收到破坏，对特异性免疫的影响是： 提示：细胞免疫完全丧失，体液免疫部分丧失 （2）若骨髓收到破坏，对特异性免疫的影响是： 提示：细胞免疫和体液免疫都将完全丧失 体液免疫和细胞免疫的比较 免疫类型 体液免疫 细胞免疫 作用对象 游离于体液中的抗原 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 参与细胞 抗原呈递细胞、辅助T细胞、B细胞、记忆B细胞、浆细胞等 辅助性T细胞、细胞毒性T细胞、记忆T细胞等 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细胞识别并接触靶细胞 作用结果 抗体与抗原的特异性结合，可以抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附，进而被吞噬细胞吞噬消化 细胞毒性T细胞可以与被抗原入侵的宿主细胞密切接触，使其裂解死亡，病原体暴露出来，进而被抗体结合或被其他免疫细胞吞噬、消灭 神经-体液-免疫调节在维持稳态中的作用及关系 （1）信号分子的作用方式，都是与特异性受体接触。 （2）通过信号分子，复杂的机体才能实现统一协调，稳态才能得以保持。 内环境稳态调节中的四类“信息分子” 调节 信息 来源 靶细胞或 作用部位 化学本质 神经调节 突触前膜释放 突触后膜 有机物、无机物 体液调节 激素等 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 免疫调节 抗体 抗原 细胞因子 蛋白质 神经递质 浆细胞 蛋白质 主要为辅助性T细胞 B细胞、细胞毒性T细胞等 3.神经递质、内分泌激素、受体以及免疫细胞和免疫分子之间存在千丝万缕的联系，构成调节性网络 ①内分泌激素影响免疫功能 免疫细胞带有能接受各种激素的受体，类固醇皮质激素和雄性激素等可以通过相应受体，降低免疫反应；雌性激素、甲状腺激素、胰岛素等则可以通过相应受体增强免疫反应。 ②抗体和细胞因子作用于神经和内分泌系统 针对神经递质受体和激素受体的抗体，可以和神经递质、激素等竞争其受体，形成网络形式的相互制约。 ③某些细胞因子可以通过下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴，刺激皮质激素的合成，肾上腺皮质激素可以使辅助性T细胞和巨噬细胞的活性下降，反过来导致皮质激素合成减少，解除对免疫细胞的抑制。然后细胞因子分泌又会增加，再促进皮质激素的合成，如此循环，构成网络。 下丘脑 （+） 垂体 （+） 肾上腺皮质 细胞因子 （+） 辅助性T细胞 巨噬细胞 皮质激素 分泌 分泌 分泌 （-） （-） 谢谢观看 目录 42 导学聚焦 1.生命观念——通过学习体液免疫和细胞免疫的过程建立生物学的调节稳态观。 2.科学思维——构建神经调节、体液调节、免疫调节相应关系的模型，深度理解稳态的调节机制。 $$