第4章 第4节 免疫学的应用（Word教参）-【精讲精练】2025-2026学年高中生物选择性必修第一册（人教版 单选）

第4节　免疫学的应用 学习目标 1.结合自身体验和生活实例，认识到疫苗的发明和应用是免疫学在生产生活中应用的例证。 生命观念、社会责任 2.通过查阅资料，了解器官移植所面临的问题及解决，认同器官捐献。 社会责任 一､疫苗 1．概念 通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品｡ 2．目的 接种疫苗后,人体内可产生相应的抗体,从而对特定传染病具有抵抗力｡ 3．实例 (1)卡介苗､脊髓灰质炎疫苗等｡ (2)HPV疫苗是世界上第一个预防癌症的疫苗｡ (3)DNA疫苗｡ 4．特点 (1)特异性：免疫系统的反应具有特异性｡ (2)记忆性：免疫系统具有记忆性｡ 二､器官移植 1．概念 医学上把用正常的器官置换丧失功能的器官,以重建其生理功能的技术叫作器官移植｡ 2．手段 随着器官保存技术和外科手术方法等的不断改进,以及高效免疫抑制剂的陆续问世,器官移植已经成为治疗多种重要疾病的有效手段｡ 3．理论依据 (1)组织相容性抗原 ①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,也叫人类白细胞抗原,简称HLA｡ ②每个人的白细胞都认识这些HLA,因此正常情况下不会攻击自身的细胞｡如果将别人的器官或组织移植过来,白细胞就能识别出HLA不同而发起攻击｡ (2)成败关键：器官移植的成败,主要取决于供者与受者的HLA是否一致或相近｡ 4．条件 (1)只要供者与受者的主要HLA有一半以上相同,就可以进行器官移植｡ (2)免疫抑制剂的应用,大大提高了器官移植的成活率｡ 三､免疫学的应用 DNA疫苗(基因疫苗)技术是一种新兴技术。DNA疫苗可经一定途径进入动物体内，被宿主细胞摄取后转录和翻译表达出抗原蛋白，此抗原蛋白能刺激机体产生非特异性和特异性两种免疫应答反应，从而起到免疫保护作用。 结合所学知识判断： (1)疫苗必须包含一个完整的病原体。(×) (2)疫苗只能用于一种传染病的预防。(×) (3)只有供者与受者的主要HLA完全相同，才可进行器官移植。(×) (4)器官移植存在的普遍问题包括免疫排斥和供体器官短缺等。(√) (5)免疫学在临床实践上的应用，除了免疫预防，还包括免疫诊断和免疫治疗。(√) (6)免疫诊断的原理是抗原和抗体反应的高度特异性，可以用于检测病原体和肿瘤标志物等。(√) 探究点一　疫苗 1．某同学在流感开始大规模流行前接种了流感疫苗,可是没过一两个月,她患流感了；而她听说接种过一次麻疹疫苗,终生就不会得麻疹了｡ 请分析回答下列问题： (1)为什么注射的流感疫苗没有起到预防作用呢？ 提示：流感病毒的种类有很多,一种流感疫苗只能预防部分流感病毒引起的流感｡另外,流感病毒易发生变异,因此流感疫苗需每年接种才能获得有效保护｡ (2)接种麻疹疫苗后,人体为何对麻疹病毒具有终生免疫能力？ 提示：接种麻疹疫苗后,体内经过特异性免疫反应产生抗体和记忆细胞,其中记忆细胞对该病毒具有终生记忆能力｡ (3)九价宫颈癌(HPV)疫苗可预防HPV引起的宫颈癌,中国内地首针预防宫颈癌的九价HPV疫苗于2018年5月30日在海南博鳌超级医院接种,该疫苗将分三次接种,该疫苗分三次接种的目的是什么？ 提示：该疫苗分三次接种的目的是让机体产生更多的抗体和记忆细胞｡ (4)为什么注射疫苗一段时间后才起作用？ 提示：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｡ 2．假如某同学接种了某病毒疫苗,大夫提醒他说：“这一两天要留意,可能会有轻微发热或其他症状｡”为什么接种疫苗可能会有轻微的反应？ 提示：因为疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品,接种后会发生免疫反应,类似轻度的感染｡ 目前应用的疫苗主要有三种类型：减毒活疫苗､灭活的死疫苗和新型疫苗,各有优缺点｡ 1．减毒活疫苗 接种后能感染人体而使人产生免疫力,从而达到预防效果｡如“糖丸”就是一种减毒活疫苗,口服后可预防小儿脊髓灰质炎｡ 2．灭活的死疫苗 这类疫苗中的病原体已被杀死,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．新型疫苗 新型疫苗包括DNA疫苗和RNA疫苗｡ (1)DNA疫苗 ①DNA疫苗的机理 DNA疫苗是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｡ ②DNA疫苗的特点 a．DNA疫苗更稳定､更经济､更容易生产,可用于预防,也可用于治疗｡ b．DNA疫苗使用一次,即能产生长期免疫力,不需要增加剂量｡ (2)RNA疫苗 ①RNA疫苗的机理 RNA疫苗的机理是将编码抗原决定簇的mRNA通过一定的设计和修饰,导入细胞,以细胞为“工厂”,生产相应的蛋白质,进而引起机体产生免疫应答｡ ②RNA疫苗的特点 RNA疫苗的特点有三个方面：不会整合到被免疫宿主的基因组中；可以在细胞质中直接翻译,无须运输到核内；免疫后抗原表达迅速达到高峰,然后又立刻衰减｡ 1．(2025·成都期中)某同学在流感开始大规模流行前接种了流感疫苗,可是没过一两个月,她患流感了,而她听说接种过一次麻疹疫苗,终生就不会得麻疹了｡下列说法正确的是(　　) A．疫苗都是用灭活的病原体制成的 B．流感病毒容易发生变异,因此注射过流感疫苗后,也可能会再次患上流感 C．接种麻疹疫苗后,体内经过特异性免疫反应产生抗体和记忆细胞,其中抗体终生存在并对该病毒起作用 D．疫苗是人类发明的对抗传染病的有效武器,目前疫苗只应用在传染病领域 解析　疫苗通常是用灭活或减毒的病原体制成的,A错误；流感病毒遗传物质是RNA,容易发生变异,因此注射过流感疫苗后,也可能会再次患上感冒,B正确；接种麻疹疫苗后,体内经过特异性免疫反应产生抗体和记忆细胞,其中记忆细胞终生存在并能识别该病毒,C错误；疫苗是人类发明的对抗传染病的有效武器,目前疫苗研制和应用已扩展到许多非传染病领域,D错误｡ 答案　B 2．(2025·镇江期中)如图为某人被狗咬伤后的处理和治疗情况｡下列叙述错误的是(　　) A．清理伤口､不包扎,其作用分别是减少人被狂犬病病毒､厌氧菌等感染的机会 B．狂犬病病毒有一定的潜伏期,注射该病疫苗,是为了刺激机体产生抗体和记忆细胞 C．每隔一定时间注射狂犬病疫苗,对机体产生抗体起增强作用,对产生记忆细胞不起增强作用 D．注射狂犬病免疫球蛋白不能直接消灭侵入细胞内的狂犬病病毒 解析　被狗咬伤后清理伤口､不包扎,能减少人被狂犬病病毒的感染,同时抑制厌氧菌繁殖,A正确；注射狂犬疫苗,疫苗相当于抗原,能够使机体产生相应的抗体和记忆细胞,B正确；每隔一定时间注射狂犬疫苗,二次免疫可以使机体产生更多的抗体和记忆细胞,C错误；注射狂犬免疫球蛋白能够杀死体液中的病毒,而对侵入细胞内的狂犬病病毒不起作用,D正确｡ 答案　C “疫苗”与“抗原”的区别与联系 (1)疫苗是将病原微生物(如细菌､病毒等)及其代谢产物,经过人工减毒､灭活或利用基因工程等方法制成的用于预防传染的自动免疫制剂｡ (2)疫苗保留了病原菌刺激动物体免疫系统的特性,起抗原作用,进入体内主要是诱导相应抗体和记忆细胞产生｡抗体存留时间短,在一定时间内可以发挥免疫作用,记忆细胞存留时间长,保留了对相应抗原的长期免疫能力｡　 探究点二　器官移植及免疫学的应用 我国有尿毒症患者两百多万人。治疗尿毒症的有效手段是肾脏移植。思考下列问题： (1)在进行肾脏移植时，为什么都要先进行配型，检查供体和受体之间的组织相容性呢？ 提示：若配型不适合，肾脏会作为抗原而被排斥。 (2)移植的肾脏由于免疫排斥而死亡，在此过程中哪种免疫细胞起主要作用？ 提示：细胞毒性T细胞。 (3)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？ 提示：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；如果配型不合适，发生排斥的可能性就大，就不适合移植。 (4)利用由自体干细胞培养出的组织、器官进行移植，有何优点？ 提示：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。 (5)在进行器官移植时，运用免疫抑制剂可以提高成活率，但这些药物会使淋巴细胞减少，因而患者容易患感染性疾病，这一问题该如何解决？ 提示：尽量使运用免疫抑制剂的病人避免接触病原体，或通过适当的锻炼，提高自身免疫力。 1．免疫预防与免疫治疗的区别 时间 注射的物质 目的 免疫 预防 病原体感染 前的预防 疫苗(经处理的抗原) 激发机体自身免疫反应，产生抗体和记忆细胞 免疫 治疗 病原体感染 后的治疗 抗体、细胞因子、血清等 直接清除病原体或产生的毒素，使患者恢复健康 2.免疫学的其他应用 项目 含义 举例 免疫 诊断 根据抗原能和抗体特异性结合的特性，用人工标记的抗体对组织内的抗原进行检测，帮助人们发现体内组织中的抗原 检测病原体和肿瘤标志物等 免疫 治疗 在人体患病的情况下，通过输入抗体、胸腺素、细胞因子等，调整病人的免疫功能，从而达到治疗疾病的目的。对免疫功能低下者使用免疫增强疗法，对有些疾病则使用免疫抑制疗法 治疗类风湿关节炎、系统性红斑狼疮等常使用免疫抑制剂 3．(2025·汉中期中)器官移植容易失败与免疫排斥有关，高效免疫抑制剂(如类固醇激素)等的陆续问世，器官移植已经成为治疗多种重要疾病的有效手段。下列相关叙述不正确的是(　　) A．供者器官含有引发免疫排斥的抗原，是细胞毒性T细胞的靶器官 B．供者与受者的主要HLA要超过90%才可以进行器官移植 C．类固醇激素可能会抑制患者体内T细胞的增殖、分化过程 D．免疫学在临床实践上的应用除了免疫预防还包括免疫诊断和免疫治疗 解析　抗原是指能引起机体产生特异性免疫反应的物质，异体移植的器官，会引起人体的细胞免疫而发生免疫排斥，所以，从免疫学角度分析，对于受者来讲，移植的器官相当于抗原，A正确；供者与受者的主要HLA有一半以上相同，就可以进行器官移植，B错误；类固醇激素是免疫抑制剂，使免疫能力降低，可能会抑制患者体内T细胞的增殖、分化过程，C正确；免疫学应用分为免疫预防、免疫诊断和免疫治疗等，主要包括：疫苗的应用，疾病的临床检测和科学研究，器官移植等，D正确。 答案　B 4．活化的T细胞表面的PD­1(程序性死亡受体1)与正常细胞表面的PD­L1(程序性死亡配体1)一旦结合，T细胞即可“认清”对方，不触发免疫反应。癌细胞可通过过量表达PD­L1来逃避免疫系统的“追杀”。下列说法错误的是(　　) A．如果阻断两种蛋白的结合，会增强T细胞对癌细胞的识别 B．可以使用PD­1抗体或PD­L1抗体阻断这一信号通路来治疗癌症 C．癌细胞PD­L1基因的过量表达可逃避T细胞的识别，躲避免疫系统的攻击 D．过度阻断PD­1/PD­L1信号通路，会引起过强的免疫反应 解析　癌细胞PD­L1基因的过量表达，会使活化的T细胞表面的PD­1与癌细胞表面的PD­L1结合，T细胞即可“认清”对方，躲避免疫系统的攻击，C错误。 答案　C [构建课堂要点] [检测学习效果] 1．下列有关疫苗的叙述错误的是(　　) A．接种某新型病毒灭活疫苗后，不会受到各种病毒的感染 B．灭活的新型病毒疫苗相当于抗原，能使机体产生相应的抗体 C．新型病毒疫苗的发明和使用，有望终止新型病毒传染病 D．与注射康复者血清相比，接种疫苗可获得更持久的免疫力 解析　人类通过注射疫苗获得的免疫能力具有特异性，因此接种新型病毒灭活疫苗后，仍可能受到其他病毒的感染，A错误；灭活的新型病毒疫苗相当于抗原，能使机体产生相应的抗体，B正确；新型病毒疫苗的发明和使用，可阻止新型病毒的传播，有望终止新型病毒传染病，C正确；与注射康复者血清(血清中含有抗体)相比，接种疫苗可使机体产生抗体和记忆细胞，进而获得更持久的免疫力，D正确。 答案　A 2．乙肝疫苗的有效成分是乙肝病毒的一种抗原，接种该疫苗后，人体会产生相应抗体。该抗体(　　) A．由T淋巴细胞产生　 B．可与多种抗原结合 C．可裂解乙肝病毒 D．可被蛋白酶水解 解析　接种乙肝疫苗后，由浆细胞产生相应的抗体；抗体具有特异性，乙肝疫苗刺激人体产生的抗体只能与乙肝病毒发生特异性结合；抗体与乙肝病毒发生特异性结合，从而抑制乙肝病毒对人体细胞的黏附，而不是裂解乙肝病毒；抗体的化学本质为免疫球蛋白，可以被蛋白酶水解。 答案　D 3．下列分别属于免疫预防和免疫治疗的是(　　) A．注射胸腺激素和口服抗体 B．注射卡介苗和输入抗体 C．注射麻疹疫苗和口服球蛋白 D．移植胸腺和输入细胞因子 解析　免疫预防主要通过口服或注射疫苗，激发机体的特异性免疫；免疫治疗主要通过注射抗体和免疫活性物质加强机体的特异性免疫。抗体为球蛋白，口服会被消化酶分解失去活性，A、C错误；注射卡介苗和输入抗体分别属于免疫预防和免疫治疗，B正确；移植胸腺、输入细胞因子等都属于免疫治疗，D错误。 答案　B 4．(2023·保定高二期末)下列有关免疫失调和免疫学应用的叙述，错误的是(　　) A.器官移植后病人应服用免疫抑制剂防止对移植的器官产生免疫排斥 B.供者与受体的主要HLA有一半以上相同就可以进行器官移植 C.注射青霉素前进行皮试能判断机体是否对青霉素过敏 D.HIV主要侵染人体的辅助性T细胞，引起自身免疫病 解析　器官移植后病人应服用免疫抑制剂防止对移植的器官产生免疫排斥，A正确；供者与受者HLA差异程度是器官移植成败的关键，只要供者与受者的主要HLA有一半以上相同，就可以进行器官移植，B正确；过敏反应是机体再次接触相同抗原引起的免疫反应，注射青霉素前进行皮试能判断机体是否对青霉素过敏，C正确；HIV主要侵染人体的辅助性T细胞，但不属于自身免疫病，自身免疫病是免疫功能过强，艾滋病是由病原体感染的免疫功能不足，D错误。 答案　D 5．水痘是由水痘—带状疱疹病毒(VZV)感染引起的传染病，一般以飞沫和接触患者黏膜分泌物的方式传播，请回答下列问题： (1)皮肤和黏膜是保卫人体的第一道防线，__________________________________是保卫人体的第二道防线，这两道防线不针对某一类特定病原体，叫作__________________。 (2)水痘患者病愈后可获得对水痘的免疫，其原因是________________________________ _______________________________________________________________________________________________________________。 (3)接种牛痘疫苗能有效预防天花但不能预防水痘，结合你所学过的知识，分析其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 解析　(1)人体免疫系统的三道防线分别为：第一道防线是皮肤表皮、内脏器官的黏膜及附属结构的分泌物，第二道防线是体液中的杀菌物质和吞噬细胞，这两道防线针对所有抗原而不具有特异性，为非特异性免疫，第三道防线为特异性免疫即体液免疫和细胞免疫。(2)水痘患者病愈后，在发生特异性免疫时，机体中B细胞会增殖分化产生浆细胞和记忆B细胞，记忆B细胞能记住抗原的特性，当抗原再次入侵时，记忆B细胞会迅速增殖分化产生浆细胞和记忆B细胞，由浆细胞合成分泌抗体与抗原结合。(3)牛痘疫苗能刺激人体产生针对天花病毒的记忆细胞和抗体，记忆细胞具有记忆、增殖分化的能力，由于天花病毒突变率低，再接触到天花病毒时，机体能快速产生大量针对天花病毒的抗体，而VZV病毒的抗原与天花病毒的不同，对天花病毒起作用的记忆细胞对VZV病毒不起作用，故接种牛痘疫苗能有效预防天花但不能预防水痘。 答案　(1)体液中的杀菌物质和吞噬细胞　非特异性免疫 (2)患者体内保留了针对水痘—带状疱疹病毒(VZV)的记忆细胞和抗体 (3)牛痘疫苗能刺激人体产生针对天花病毒的记忆细胞和抗体，记忆细胞具有记忆、增殖、分化的能力，由于天花病毒突变率低，再接触到天花病毒时，机体能快速产生大量针对天花病毒的抗体，而VZV病毒的抗原与天花病毒的不同，对天花病毒起作用的记忆细胞对VZV病毒不起作用 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$