4.4免疫学的应用课件-2024-2025学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修1

第4节 免疫学的应用 S z L w h 珠珠的电脑 (珠) - 接种流感疫苗 一两个月后 患流感 接种麻疹疫苗 终身不患麻疹 问题∙探讨 S z L w h 问题∙探讨 原因一： 流感病毒有一百多种亚型，每个季节盛行的流感病毒都有所不同。 原因二： 流感病毒为单链RNA病毒，且其基因序列使得它突变速度比其他病毒更快。 麻疹病毒 原因： 麻疹病毒抗原单一而稳定，因此当一个人感染了麻疹病毒以后身体产生相应的抗体，这些抗体可以保证人不再被相同的麻疹病毒感染，也就是不再患第二次麻疹 S z L w h 一、疫苗 中国古代种痘 中国是世界上最早用免疫的方法预防传染病的国家 人痘接种法 人痘接种法：取天花患者痘痂制浆接种于健康儿童，使其产生免疫力以预防天花的方法。 思考：推测人痘接种法的有效成分是什么？ 减毒的天花病毒 S z L w h 一、疫苗 接种牛痘 种痘后的痕迹 牛痘接种法：挤奶女工感染牛痘后，引起轻微的淋巴结炎之外，不会起痘，更不会致命，而且对人痘具有相同的抵抗性。 思考：为什么牛痘可以代替人痘接种？ 牛痘和人痘一样具有相同的抗原结构，而且更加安全！ S z L w h 一、疫苗 疫苗通常是用 的或 的 制成的生物制品 减毒 灭活 1.概念： 2.作用： 接种疫苗后，人体内可产生相应的_______和___________，从而对特定传染病具有抵抗力。 灭活疫苗 辅助性T细胞 B细胞 浆细胞 记忆B细胞 抗体 APC 真正的病原体 记忆B细胞 浆细胞 抗体 抗体与抗原特异性结合 病原体 抗体 记忆细胞 S z L w h 一、疫苗 减毒疫苗 APC 记忆B细胞 辅助性T细胞 B细胞 靶细胞 记忆T细胞 细胞毒性T细胞 浆细胞 抗体 细胞毒性T细胞 真正的病原体 记忆B细胞 浆细胞 抗体 清除病原体 靶细胞 记忆T细胞 细胞毒性T细胞 裂解靶细胞暴露抗原 体液免疫 + 细胞免疫 S z L w h 一、疫苗 3.种类： (1)减毒活疫苗：病原体经过处理后毒性减弱，但保持了抗原性，能引发机体免疫反应。该类疫苗免疫力强，作用时间长，但有潜在的致病风险。如脊髓灰质炎活疫苗。 (2)灭活疫苗：用物理或化学方法将病原体杀死，使其失去致病力但同时保留抗原性。该类疫苗安全性很好，但产生的免疫效果不如减毒活疫苗，常需要多次强化免疫，如狂犬病疫苗、流感疫苗。 (3)DNA疫苗：如我国研发的禽流感DNA疫苗。 DNA疫苗：指将编码某种蛋白质抗原的重组真核表达载体（如质粒）直接注射到动物体内，使外源基因在活体内表达，产生的抗原（外源基因表达的蛋白质）激活机体的免疫系统。 S z L w h 一、疫苗 (4)mRNA疫苗 S z L w h 一、疫苗 第一代疫苗 “打”病原体 “打”蛋白 “打”核酸 第二代疫苗 第三代疫苗 S z L w h 一、疫苗 4.疫苗引发免疫反应的特点： 免疫力能维持较长的时间 接种一种疫苗一般只能预防由一种病原体引起的传染病 (1)特异性: (2)记忆性: 5.疫苗研究的意义： (1)到目前为止，疫苗仍是人类发明的对抗传染病的一件有效的武器。 而且对某些疾病来讲，注射疫苗可能是唯一有效的预防措施，挽救了无数人的生命。 (2)疫苗的研制和应用已扩展到许多非传染病领域，而且已经出现了治疗性制剂。 S z L w h 一、疫苗 1、患免疫缺陷的儿童能否接种疫苗，尤其是减毒活疫苗？为什么？ 一般情况下，不建议接种疫苗，特别是减毒疫苗，因为儿童的免疫力低，疫苗相当于抗原，有可能引起强烈的免疫反应。 2、为什么注射疫苗一段时间后才会起作用？ 疫苗作为抗原进入人体后，要经过处理、传递、识别以及淋巴细胞的增殖、分化后才能产生抗体。因此，注射疫苗一段时间后，人体才具有免疫力。 思考 3、国药集团中国生物在临床试验阶段探索了不同接种程序、不同接种剂量的方案，结果显示，两次接种间隔3周和4周的效果最好，为什么两次接种间隔时间不能太长也不能太短？ ①时间间隔太短：前一次产生的抗体水平较高，将后一次接种的疫苗中和，降低疫苗的作用效果。 ②时间间隔太长：前一次产生的记忆细胞较少，使得后一次接种的疫苗产生的免疫加强效果下降。 S z L w h 二、器官移植 S z L w h 二、器官移植 利用基因工程技术去除猪体细胞“抗原”基因，以该体细胞培养出早期胚胎，最终使猪生长出人体免疫系统排斥较小的“猪心脏”！流程如图所示： 被改进的序列 体细胞 已重建猪胚胎 异种移植 改良猪细胞与人体免疫系统免疫排斥较小 S z L w h 二、器官移植 医学上用_______的器官置换____________的器官，以重建其生理功能的技术 正常 丧失功能 1.概念： 2.意义： 治疗多种重要疾病的有效手段 ①器官保存技术和外科手术方法等的不断改进 ②高效免疫抑制剂的陆续问世 其主要原因有两点： S z L w h 二、器官移植 资料1 人类很早就尝试做器官移植以挽救一些病人。1901年，法国医生卡雷尔在给一位朋友的信中写道：“肾移植这种手术，在同种异体之间从来还没有成功过。”1952年，法国另一位医生为一位16岁的患者移植了患者母亲的一颗肾，然而这颗凝结着伟大母爱的肾只存活了22天。 思考1:最初进行的器官移植，为什么总是不成功呢？猪心”移植前要考虑了什么问题？ 可能是没有考虑免疫排斥问题。 资料2 据媒体报道，瑞金市3岁男孩张某身患白血病。幸运的是，张某的骨髓与父亲的骨髓配型成功了。而身在千里之外的白血病患者李某却没有那么幸运，与其亲属的骨髓配型均没有成功。 思考2:在进行器官移植或骨髓移植时，为什么都要先进行配型，即检查供体和受体之间的组织相容性呢？“猪心”也是如此为什么？ 这是因为受体和供体的组织相容性抗原越一致，在进行移植时发生免疫排斥的可能性就越低，移植的器官就越容易存活； S z L w h 二、器官移植 3.免疫排斥： 进行器官移植手术后，免疫系统会把来自其他人的器官当做“非己”成分进行攻击，这就是器官移植容易失败的原因。 免疫排斥 不会攻击自身细胞 每个人的细胞表面都带有一组与别人不同的蛋白质——组织相容性抗原，也叫做人类白细胞抗原，简称HLA。 白细胞能够识别HLA，区分自己和非己。 正情况下，白细胞不攻击自身细胞。 器官移植 HLA S z L w h 二、器官移植 资料3 据媒体报道，2015年，研究人员利用干细胞培养出具有单个腔室结构的迷你跳动心脏（相当于成人心脏的千分之一）；2017年，研究人员又利用干细胞成功培养出了人类胚胎期的结肠组织，培养成熟后，它与人体的肠组织具有很高的相似性。你还可以搜集到更多的科学家利用干细胞培养组织、器官的研究进展的报道。 思考3：利用由自体干细胞培养出的组织、器官进行移植，有何优点？猪心脏会发生免疫排斥，有可能导致移植器官的死亡，如何解决？ 利用由自体干细胞培养出的组织、器官进行移植，移植器官和受体的组织相容性抗原是相同的，移植后发生免疫排斥的可能性很小。 运用免疫抑制剂 S z L w h 二、器官移植 思考：为什么要选择猪心脏？直接用人的心脏不是更好吗？ 供体器官十分短缺 2015年中国全面停止使用死囚器官，公民资源捐献成为器官移植唯一的合法来源。 据统计，我国每年需要肝移植的人数是20万-30万人，而2015年我国完成的肝移植手术仅仅2 000多例。 2015年中国有2 766人在生命终结之时，捐献出了自己的器官。 S z L w h 三、免疫学在临床实践上的应用 检测病原体、肿瘤标志物等 免疫增强疗法、免疫抑制疗法 疫苗 S z L w h 免疫预防 免疫诊断 免疫治疗 三、免疫学在临床实践上的应用 免疫诊断 由于抗原抗体反应的高度特异性，免疫学技术和制剂在临床诊断上得到了广泛的应用，如检测病原体和肿瘤标志物。 凝集反应 如ABO血型的鉴定、菌种鉴定 沉淀反应 如可溶性抗原与抗体结合，形成沉淀 标记技术 如免疫荧光法 免疫诊断 免疫荧光 ABO血型的鉴定 免疫沉淀 S z L w h 三、免疫学在临床实践上的应用 免疫治疗 患病后的措施。即通过对人体输入抗体、胸腺素、淋巴因子等药物或生物制剂等，调整病人的免疫功能，从而达到治疗疾病的目的。 种类：主要包括免疫增强疗法和免疫抑制疗法。 例如：风湿性关节炎、系统性红斑狼疮用免疫抑制剂。 项目 免疫预防 免疫治疗 时间 注射的物质 目的 病原体感染前的预防 病原体感染后的治疗 疫苗（经处理的抗原） 抗体、细胞因子、血清等 激发机体自身免疫反应， 产生抗体和记忆细胞 直接注射免疫活性物质， 增强人体抵御病原体的能力 S z L w h Tc细胞 PD-1 PD-L1 Tc细胞 PD-1 PD-L1 癌细胞 癌细胞 癌细胞高表达PD-L1，抑制T细胞功能 通过抗体阻断PD-L1与PD-1的信号通路，T细胞发挥正常功能 生物科技进展——癌症的免疫疗法 S z L w h 课堂小结 免疫学的应用 免疫预防 免疫诊断 免疫治疗 疫苗 原理 作用 免疫抑制疗法 器官移植 解决方法 面临问题 如检测病原体、肿瘤标志物 免疫功能低下者 治疗类风湿关节炎等疾病 免疫增强疗法 S z L w h （1）注射某种疫苗后，体内可能有细胞毒性T细胞的产生（ 　） 　 （2）注射过流感疫苗后，就不会再患感冒（ 　） 　 （3）疫苗的研制和应用已扩展到许多非传染病领域，而且已经出现了治疗性制剂（ 　） 　 （4）器官移植时供者与受者主要HLA要完全一致才可以（ 　） 　 （5）免疫学技术和制剂在临床诊断中得到了广泛应用，如检测病原体和肿瘤标志物等 （ 　） 　 （6）对免疫功能低下者使用免疫增强疗法，如治疗类风湿关节炎（ 　） 　 （7）器官移植时产生的排异反应是细胞免疫（ 　） 　 （8）人类的白细胞抗原简称为HLA，属于抗原的一种（ 　） 　 （9）人类中不存在HLA完全相同的个体（ 　） 　 练习∙反馈 S z L w h 练习∙反馈 1、我国新冠疫情防控已取得了举世瞩目的成绩，但全球疫情形势仍然严峻。为更有效地保护人民身体健康，我国政府正在大力实施全民免费接种新冠疫苗计划，充分体现了党和国家对人民的关爱。目前接种的新冠疫苗主要是灭活疫苗，下列叙述正确的是（ ） ①通过理化方法灭活病原体制成的疫苗安全可靠 ②接种后抗原会迅速在机体的内环境中大量增殖 ③接种后可以促进T细胞增殖分化产生体液免疫 ④二次接种可提高机体对相应病原的免疫防御功能 A.①④ B.①③ C.②④ D.②③ A S z L w h 练习∙反馈 2、下列关于器官移植的叙述，错误的是（ ） A.器官移植的目的是重建其生理功能 B.骨髓移植时，要进行配型，即检查供者和受者之间的组织相容性抗原是否完全相同 C.皮肤移植时，最好使用自身的皮肤进行移植 D.接受器官移植的患者，因需要使用免疫抑制剂，而容易患感染性疾病 C S z L w h 练习∙反馈 3、接种疫苗是预防传染病最有效、最经济的方式。有些疫苗需两次接种，初次接种产生免疫后，按规定时间间隔再次接种。若提前进行再次接种，则会减弱二次免疫效果，下列解释合理的是（ ） A.提前接种导致初次免疫产生的记忆细胞凋亡数目少 B.提前接种导致初次免疫产生的浆细胞分泌抗体少 C.疫苗会与初次免疫后存留的抗体结合被迅速清除 D.疫苗会与初次免疫产生的效应T细胞结合被裂解 C S z L w h 谢谢观看! S z L w h 珠珠的电脑 (珠) - S z L w h S z L w h Lavf58.64.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.46.101 Lavf58.46.101 Lavf58.33.100 Lavf58.64.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$