2026届高三生物一轮复习课件第34讲免疫失调和免疫学的应用

第8单元 稳态与调节 第34讲 免疫失调和免疫学的应用 一轮复习：选择性必修一 稳态与调节 免疫学的应用 免疫调节 免疫失调 疫苗 器官移植 免疫学在临床上的应用 过敏反应 自身免疫病 免疫缺陷病 第34讲 免疫失调和免疫学的应用 功能 功能正常 功能异常 免疫防御 免疫自稳 免疫监视 抵抗病原体的入侵 清除衰老或损伤的细胞 识别和清除突变的细胞 过强：过敏反应 过强：自身免疫病 过弱或缺失： 形成肿瘤或持续病毒感染 过弱或缺失：免疫缺陷病 免疫失调疾病 考点一 免疫失调 3 1.概念： _________的机体，在______接触______的抗原时，有时会发生引发__________或___________的免疫反应，这样的免疫反应称为过敏反应。 已免疫 再次 相同 组织损伤 功能紊乱 引起过敏的物质是什么？ 引起过敏反应的 物质叫做过敏原。 抗原 2.过敏原： 一、过敏反应 花粉、室内尘土 宠物的皮屑、棉絮 鱼、虾、牛奶、蛋类、花生 磺胺、奎宁、青霉素 ——免疫防御过强 抗原 过敏原 过敏反应是免疫系统的什么功能异常所导致？ 特点: 3.具有个体差异性 1.一定是外来物质 2.不一定是大分子 【问题1】过敏原与抗原有什么异同？ 考点一 免疫失调 过敏原与抗原有什么异同？ 4 3.过敏原与抗原的比较 比较内容 抗原 过敏原 性质 来源 感染对象 一般是大分子物质 不一定是大分子，如青霉素 可以是外来物质，也可以是机体自身的成分 一定是外来物质 不具有个体差异性 具有个体差异性，不同的人过敏原可能不同，例如，有人酒精过敏，有人花粉过敏 一、过敏反应 考点一 免疫失调 过敏原 初次接触、刺激 B细胞 活化 浆细胞 分泌产生 抗体 吸附 皮肤、呼吸道或消化道黏膜以及血液中某些细胞（如肥大细胞）的表面 再次接触相同过敏原 过敏原与吸附在细胞表面的相应的抗体结合 引起 细胞释放组织胺等物质 引起 毛细血管扩张、血管壁通透性增强、平滑肌收缩和腺体分泌增多 全身过敏反应（过敏性休克） 呼吸道过敏反应（过敏性鼻炎、支气管哮喘等） 消化道过敏反应（食物过敏性胃炎） 皮肤过敏反应（荨麻疹、湿疹、血管性水肿） 4、发病机理： 过敏反应是异常的体液免疫的二次免疫 体液免疫 一、过敏反应 考点一 免疫失调 6 （1）过敏有 ，可能数分钟内出现反应（速发型过敏），也可能24h后出现反应（迟发性过敏）。 （2）许多过敏反应有明显的 和 。 （3）过敏原 是外来物质， 是大分子。 快慢之分 遗传倾向 个体差异 一定 不一定 找出过敏原并且尽量避免再次接触该过敏原是预防过敏反应的主要措施。 ①抗组胺药物化学结构与组胺相似，与组胺竞争靶细胞上的受体，不让组胺与受体结合，从而抑制过敏反应的产生。 5. 特点： 6. 预防措施： 7. 治疗方法： ②脱敏法有一定的效果，即找到引起过敏反应的过敏原，在一定时间内逐渐加大患者对过敏原的接触量，直到不再出现过敏反应为止。（医学手段，切勿自己尝试） 一、过敏反应 考点一 免疫失调 7 第一次接触过敏原会发生过敏反应吗？为什么？ 不会，机体首次接触过敏原时发生的只是免疫反应(体液免疫)。 过敏反应是机体再次接触到相同过敏原而产生的反应。 比较项目 体液免疫 过敏反应 激发因素 反应时机 抗体分布 反应结果 联系 过敏原 机体再次接触过敏原 过敏反应是异常的体液免疫 抗原 第一次或以后每次接触抗原 血清（主要）、组织液、 外分泌液 抗原与抗体结合形成沉淀等物质，进而被其他免疫细胞吞噬消化 吸附在皮肤、呼吸道或消化道黏膜以及血液中某些细胞(如肥大细胞)的表面 使细胞释放组胺等物质， 从而引发过敏反应 考点一 免疫失调 8 (1)概念： 某些特殊情况下，免疫系统也会对自身成分发生反应。若自身免疫反应对组织和器官造成损伤并出现症状，就称为自身免疫病。 (2)实例： 抑制免疫系统的功能 (3)自身免疫病的治疗： 类风湿关节炎 系统性红斑狼疮 自身免疫病的本质是免疫功能过强导致的，基本的治疗思路是抑制免疫系统的功能。 风湿性心脏病 二、自身免疫病 自身免疫病是免疫系统的什么功能异常所导致？ ——免疫自稳功能过强 考点一 免疫失调 某种链球菌表面的抗原M分子 心脏瓣膜上的一种物质 结构相似 抗M抗体 进攻 进攻 心脏受损 B细胞 浆细胞 刺激 活化 分泌产生 部分血液回流，全身供血不足 头晕、胸闷等症状 实例一：风湿性心脏病 二、自身免疫病 考点一 免疫失调 实例二：类风湿关节炎 机体 多种自身抗体 产生 关节滑膜 关节软骨 攻击 关节滑膜和关节软骨损伤的炎症 导致 二、自身免疫病 与风湿性心脏病相似，抗体攻击关节组织，引起关节粗糙，关节面液增多，压力升高等症状。患者表现为关节肿胀，疼痛，活动受阻等。 考点一 免疫失调 实例三：系统性红斑狼疮 系统性红斑狼疮是一种累及多个器官的疾病，病程可有缓解和发作交替进行，其主要症状有发热、关节痛、红斑、大量脱发、白细胞减少等。 本病大多见于年轻女性,我国的发病率约为0.75‰ 二、自身免疫病 病因至今尚未完全研究清楚，与遗传、免疫失调、内分泌异常以及环境等多种因素有关。临床观察表明，早发现，早治疗对于缓解病情是非常重要的 考点一 免疫失调 免疫能力过强，”敌我不分“，在消灭清除病原体时，对自身结构造成损伤。 如图表示人体某种病的致病机理，据图讨论： (1)说出a细胞的名称及产生的物质。 (2)b细胞能特异性识别抗原吗?为什么? (3)该病应是哪种免疫失调病?判断的依据是什么? 提示：不能，b细胞吞噬的是抗原一抗体复合物，b细胞应为吞噬细胞，吞噬细胞不能特异性识别抗原。 提示：该病是自身免疫病，因为该病是自身抗体对自身成分的破坏。 提示：a是浆细胞，产生的物质是抗体。 机理： 二、自身免疫病 考点一 免疫失调 三、免疫缺陷病： 1.概念： 指由机体免疫功能 或 而引起的疾病。 不足 缺乏 2.类型： 免疫缺陷病 概念 实例 由于遗传而生来就有 重症联合免疫缺陷病 概念 实例 由疾病和其他因素引起。 大多数免疫缺陷病，如艾滋病 先天性免疫缺陷病 获得性免疫缺陷病 “泡泡男孩” 大卫·菲利浦·威特 由与淋巴细胞发育有关的基因突变或缺陷引起的。 考点一 免疫失调 14 （1）重症联合免疫缺陷病（SCID） 该病是由与淋巴细胞发育有关的基因突变或突变引起的，患者多为新生儿和婴幼儿；他们存在严重的体液免疫和细胞免疫缺陷，任何一种病原体感染，对他们都是致命的。 淋巴细胞发育的有关基因突变或缺陷 体液免疫缺陷 细胞免疫缺陷 任何一种病原体感染都是致命的 “泡泡男孩” 大卫·菲利浦·威特 3.实例： 考点一 免疫失调 能使HIV和宿主细胞的受体结合 能够在病毒进入宿主细胞后将RNA转化为DNA。 包含两条相同的RNA链，是复制更多病毒的遗传物质。 源于病毒最后所在的宿主细胞。 保护内部RNA的蛋白质外衣 表面蛋白: 核酸: 逆转录酶: 外壳: 病毒包膜: (获得性人类免疫缺陷综合征，AIDS) 致病病毒: HIV病毒，是一种逆转录病毒。 （2）艾滋病 考点一 免疫失调 艾滋病（AIDS） 全称： 致病病毒： 病毒遗传物质： 遗传信息传递过程： 发病机理： 病毒存在部位： 传播途径： 获得性免疫缺陷综合征 人类免疫缺陷病毒（HIV） 血液、精液和乳汁等 RNA DNA mRNA 逆转录 转录 翻译 蛋 白 质 HIV 主要侵染辅助性 T 细胞，逐渐使人体免疫功能丧失，最终患者死于免疫功能丧失引起的严重感染或恶性肿瘤等疾病 主要有性接触、血液和母婴传播 （2）艾滋病 RNA 单链，突变频率高，变异类型多，疫苗难研制 考点一 免疫失调 HIV攻击主要是辅助性T细胞，为什么最终患者会死于严重感染或恶性肿瘤？ 因为辅助性T细胞在机体的免疫反应过程中发挥了至关重要的作用，B细胞和细胞毒性T细胞活化离不开辅助性T细胞的辅助，如果辅助性T细胞大量减少，细胞免疫和体液免疫功能严重减退甚至丧失，当它被攻击之后，免疫系统就将处于瘫痪状态，不能有效地清除病原体或癌变的细胞，所以最终患者会死于严重感染或恶性肿瘤。 17 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ HIV 侵染人体细胞的过程 吸附 注入 逆转录 入核 整合 转录 翻译 组装 释放 思考：如何阻止HIV增殖？ 抑制HIV表面蛋白与细胞膜受体结合 抑制逆转录过程 考点一 免疫失调 用动词描述HIV病毒侵入人的过程 什么是基因编辑技术？ 这项研究中基因手术修改的是CCR5基因（HIV病毒入侵机体细胞的主要辅助受体之一），使用的基因编辑技术为“CRISPR/Cas9”技术。 18 感染HIV后病毒浓度和辅助性T细胞的变化 ①HIV迅速增殖 ②HIV数量增加刺激机体产生免疫反应，辅助性T细胞数量增多，机体分泌抗HIV的抗体(HIV检测的依据) ③机体通过特异性免疫消灭大部分的HIV ④HIV侵入并破坏辅助性T细胞，导致其数量急剧下降 ⑤患者最终死于由免疫功能丧失引起的严重感染或恶性肿瘤等疾病 考点一 免疫失调 在C阶段，辅助性T细胞的数量持续下降，但不为0，为什么？骨髓中的造血干细胞依然可以分化生成部分辅助性T细胞 19 看左图思考下列问题： 1.在A阶段,HIV的数量为什么上升后又快速下降? 在HIV侵入人体后初期,迅速增殖，数量上升； 由于此时病毒感染者的免疫系统功能正常,HIV会刺激机体产生免疫反应，大量病毒被消灭,因此数量下降； 2.在B阶段,辅助性T细胞数量下降的原因是什么? HIV主要侵染辅助性T细胞； （2）艾滋病 考点一 免疫失调 在HIV侵入人体后初期,迅速增殖,由于此时病毒感染者的免疫系统功能正常,大量病毒被消灭,因此数量快速下降。 因为HIV主要侵染并破坏人体的辅助性T细胞。 4.据图分析：A阶段，HIV的数量 为什么上升后又快速下降？ B阶段，为什么辅助性T细胞数量下降？ 3.HIV为什么感染人的辅助性T细胞？ HIV的表面蛋白可以与辅助性T细胞表面的受体特异性结合 （2）艾滋病 考点一 免疫失调 5.C阶段临床出现艾滋病症状,最终患者无法抵抗其他病毒、病菌的入侵,或发生恶性肿瘤而死亡,表明患者丧失了免疫系统的哪项功能? 患者无法抵抗其他病毒、病菌的入侵,表明丧失了免疫防御功能；患者发生恶性肿瘤,表明丧失了免疫监视功能； 6.在C阶段，辅助性T细胞的数量持续下降，但不为0，为什么？ 骨髓中的造血干细胞依然可以分化生成部分辅助性T细胞 7.HIV侵入人体，会导致人体的免 疫功能完全丧失吗？ 不会，非特异性免疫还在 考点一 免疫失调 HIV浓度和辅助性T细胞的变化 8.HIV攻击主要是辅助性T细胞，为什么最终患者会死于严重感染或恶性肿瘤？ HIV通过杀死辅助性T细胞破坏细胞免疫和体液免疫,当它被攻击之后，免疫系统就将处于瘫痪状态，不能有效地清除病原体或癌变的细胞，所以最终患者会死于严重感染或恶性肿瘤。 （2）艾滋病 考点一 免疫失调 【教材隐性知识】源于选择性必修1 P79“思考·讨论”： (1)艾滋病病人的直接死因，往往是由　　　　　　　　　　　　　　或__________等疾病。 (2)HIV侵染人体细胞时，进入细胞的并不是只有其RNA：HIV是一种囊膜病毒，通过囊膜和宿主细胞膜______，使囊膜内包括蛋白质外壳在内的所有物质被吞噬进入细胞 免疫功能丧失引起的严重感染 恶性肿瘤 融合 考点一 免疫失调 1.概念： 疫苗通常是用 或 病原体制成的生物制品。 灭活的 减毒的 2.疫苗的作用机理： 接种疫苗后，人体内可产生相应的抗体和记忆细胞，从而对特定传染病具有抵抗力。 一、疫苗： 当病原体入侵时可以消灭病原体或引发 快速消灭病原体。 二次免疫 考点二 免疫学的应用 将抗原病原微生物用物理方法灭活后制作而成。制备简单，保存时间长且相对较安全，接种量大，且需要多次接种。例如，狂犬疫苗等。 战斗力100 战斗力0 灭活疫苗 3.疫苗的种类： (1)灭活疫苗（死疫苗） 产生体液免疫，不产生细胞免疫 制备简单，失去致病力仍有抗原性，保存时间长且相对较安全，但需要多次注射。 考点二 免疫学的应用 将病原体通过体外长期培养或者是一些物理化学的处理，在依然能够引起免疫反应的前提下，显著降低它的致病能力。例如卡介苗、脊髓灰质炎疫苗等。 战斗力100 战斗力10 减毒疫苗 3.疫苗的种类： (2)减毒疫苗 可产生体液免疫，也可产生细胞免疫 接种一次，且接种量少，免疫时间长，效果好。 考点二 免疫学的应用 将编码某种抗原蛋白的外源基因(DNA或RNA)直接导入动物体细胞内，并通过宿主细胞的表达系统合成抗原蛋白，诱导宿主产生对该抗原蛋白的免疫应答。 (3)核酸疫苗 3.疫苗的种类： 考点二 免疫学的应用 【拓展延伸】新型疫苗包括DNA疫苗和RNA疫苗。 1. DNA疫苗 （1）概念：DNA疫苗是将编码某种抗原蛋白 的外源基因导入到动物体内，使其在体内表达并产生抗原（外源基因表达的蛋白质），从而激活机体的免疫系统，诱发免疫应答。 （2）特点：制备简单，省时省力；使用一次，就能产生长期免疫力，无需增加剂量。 考点二 免疫学的应用 2. RNA疫苗 （1）概念：RNA疫苗是将编码抗原的 mRNA通过一定的设计和修饰，导入细胞，以细胞为“工厂”，生产相应的抗原蛋白质，进而引起机体产生免疫应答。 （2）特点：不会整合到宿主的基因组中；可以在细胞质中直接翻译，无需运输到核内；免疫后抗原表达迅速达到高峰，然后又立刻衰减。 疫苗不必包含一个完整的病原体。一般情况下，引起免疫反应的并不是整个病原体，而是病原体所含有的抗原（具有抗原性即可），如蛋白质、多糖等。 考点二 免疫学的应用 一、疫苗： 通常是用_________或_________病原体制成的生物制品。 1.概念： 灭活的 减毒的 2.种类 灭活疫苗 减毒疫苗 将抗原病原微生物用物理方法灭活后制作而成。 产生体液免疫，不产生细胞免疫 制备简单，失去致病力仍有抗原性，保存时间长且相对较安全，但需要多次注射。 丧失致病能力，毒性减弱或基本无毒的活菌或病毒。 可产生体液免疫，也可产生细胞免疫 接种一次，且接种量少，免疫时间长，效果好。 核酸疫苗 将抗原蛋白的基因（mRNA或DNA ）直接注入人体内，利用人体细胞产生抗原蛋白。 疫苗刺激机体产生____________和_________________，当病原体入侵时可以消灭病原体或引发 快速消灭病原体。 特异性抗体 相应的记忆细胞 3.作用机理： 二次免疫 考点二 免疫学的应用 （死疫苗） 31 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.意义： 器官移植已成为治疗多种重要疾病的有效手段。 主要依赖于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。 但器官移植依旧面临很多问题，其解决涉及免疫学的应用。 二、器官移植： 考点二 免疫学的应用 3. 面临的问题： ①免疫排斥反应 ①每个人的细胞表面都带有一组与别人不同的蛋白质，标明细胞身份的标签物质—组织相容性抗原（MHC），也叫人类白细胞抗原（ HLA ）。 ②每个人的白细胞能够识别HLA，区分自己和非己。正常情况下，白细胞不攻击自身细胞。 ③如果将别人的组织或器官移植过来，白细胞就能识别HLA不同而发起攻击。 ④事实上，除了 ，要在世界上找到HLA完全一致的人几乎是不可能的。 同卵双胞胎 ②器官短缺 非同卵双胞胎就不能进行器官移植了吗？ 研究表明，HLA的相似度达到50%以上就可以进行器官移植。 考点二 免疫学的应用 33 4. 解决办法： ①免疫抑制剂的应用，可以大大提高移植器官的存活率。（缓解免疫排斥） ②鼓励更多的人自愿捐献器官。(解决供体器官短缺问题) ③利用由自体干细胞(iPSC)培养出相应的组织、器官进行移植。 (既能解决免疫排斥问题，又能解决供体器官短缺问题) 人工心脏（红色为心肌细胞，绿色环是一类结缔组织） 免疫抑制剂：环孢素A 考点二 免疫学的应用 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（MHC）是相同的，移植后发生免疫排斥的可能性很小。 34 【拓展延伸】 免疫豁免 眼角膜移植手术 去除睾丸的公鸡 机体某些特定部位（如眼角膜、睾丸、脑等），其在解剖上与免疫细胞隔绝或在局部微环境中存在抑制免疫应答的机制，从而一般在移植后不发生免疫排斥反应。 免疫豁免的作用在于保护机体自身的组织尤其是那些重要器官不会因局部免疫应答反应而损伤，是一种重要的生理性自我保护机制。 考点二 免疫学的应用 角膜移植不必考虑配型 35 检测病原体、肿瘤标志物等 免疫增强疗法、 免疫抑制剂、 癌症的免疫疗法 疫苗 三、免疫学在临床中的应用 考点二 免疫学的应用 免疫预防 免疫诊断 免疫治疗 1.免疫预防: 患病前的措施； 主要是指接种疫苗 人工主动免疫 人工被动免疫 减毒活疫苗 灭活疫苗 注射抗原 抗毒素 免疫球蛋白 注射抗体 即根据特异性免疫原理，采用人工方法将抗原或抗体制成各种制剂，接种到人体内，使人体产生对特定传染病的抵抗能力，达到预防某些疾病的目的。 有免疫记忆 无免疫记忆 考点二 免疫学的应用 比较项目 人工主动免疫 人工被动免疫 输入物质 免疫产生的时间 免疫持续时间 免疫记忆 主要用途 疫苗（抗原） 抗体、细胞因子等 慢，1~4周 快，立即 较长，半年至数年，甚至终生 较短，2~3周 有 无 疾病的预防 疾病的治疗 考点二 免疫学的应用 2.免疫诊断： 根据抗原和抗体反应的高度特异性，将免疫学技术和制剂用于临床诊断。 检测肿瘤标志物(如甲胎蛋白AFP) 检测病原体 原理：抗原抗体特异性结合 考点二 免疫学的应用 3.免疫治疗： 患病后的措施。即通过对人体输入抗体、胸腺素、细胞因子等某些药物或生物制剂等，调整病人的免疫功能，从而达到治疗疾病的目的。 免疫增强疗法 免疫抑制疗法 免疫重建疗法 对免疫功能低下者， 如输入抗体、细胞因 子等免疫活性物质。 将正常个体的造血干细胞或淋巴细胞转移给免疫缺陷个体，以恢复其免疫功能。 如治疗类风湿关节炎、系统性红斑狼疮等。 考点二 免疫学的应用 免疫预防: 注射疫苗,使机体产生相应的抗体和记忆细胞 免疫诊断: ①原理: 抗原-抗体反应的高度特异性 ②应用: 检测病原体和肿瘤标志物等 免疫治疗: 器官移植 免疫功能低下者 治疗类风湿关节炎等自身免疫病 如输入抗体、细胞因子等免疫活性物质。 免疫抑制剂 ①免疫增强疗法: ②免疫抑制疗法: 三、免疫学在临床中的应用 人工主动免疫 “打”抗原 人工被动免疫 “打”抗体 （患病前） 早孕检测 （患病后） ③免疫重建疗法: 将正常个体的造血干细胞或淋巴细胞转移给免疫缺陷个体，以恢复其免疫功能 考点二 免疫学的应用 41 免疫失调和免疫学应用 过敏反应 免疫失调 自身免疫病 免疫缺陷病 概念：已免疫的机体，再次接触相同的抗原时，有时会发生组织损伤或功能紊乱的免疫反应 过程： 自身免疫反应对组织和器官造成损伤并且出现症状，例如：风湿性心脏病、类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等 机体免疫功能不足或缺乏引起的疾病，分为先天性免疫缺陷病和获得性免疫缺陷病 免疫学的应用 疫苗 器官移植 免疫学应用实例 免疫预防 免疫诊断 免疫治疗 灭活疫苗 减毒疫苗 新型疫苗：DNA疫苗、RNA疫苗 类型 机理 使机体产生相应的记忆细胞和抗体 疫苗 抗原和抗体特异性结合 输入抗体、细胞因子、免疫抑制剂等 课堂小结 42 (1)疫苗都是抗原（ ） (2)由灭活或减毒的病原体制成的疫苗可以自由扩散进入细胞内。（ ） (3)疫苗只能注射，不能口服。（ ） (4)注射疫苗后疫苗会立即引起免疫作用。（ ） (5)抗狂犬病血清(或抗狂犬病免疫球蛋白)和本疫苗绝不能使用同一支注射器，也绝不能在同一部位注射”（ ） × × × × √ 疫苗并不都是抗原。疫苗可以由灭活的或减毒的病原体制成，也可以由抗体制成，接种抗体类疫苗通常用于紧急预防。 由灭活的或减毒的病原体制成的疫苗作为抗原起作用，是大分子物质。 疫苗不是只能注射。接种疫苗最常见的方式有两种：注射(如流感疫苗、乙肝疫苗等)和口服(如脊髓灰质炎疫苗)。 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才具有免疫力。 抗狂犬病血清中有特异性抗体，本疫苗相当于抗原，如果使用同一注射器或在同一部位注射，可能直接引起抗原抗体的特异性结合，失去效果。 易错提醒 $