内容正文:
专题6 稳态与调节③
考点1 神经调节
考点2 体液调节
考点3 免疫调节
考点4 植物生命活动的调节
模块整合 生命的稳态与平衡观
①免疫器官.
②免疫细胞.
③ .
结构基础
. .
免疫调节
①非特异性免疫
种类
②特异性免疫
体液免疫
细胞免疫
① :指机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用。
② :指机体清除衰老或损伤的细胞,维持内环境稳态。③ :指机体识别和清除突变的细胞,防止肿瘤发生。
功能
①过敏反应 : 功能过强。
②自身免疫病: 功能过强。
③免疫缺陷病:免疫功能不足或缺乏。
异常
网络构建:免疫调节【P87】
00
免疫系统
免疫活性物质
免疫防御
免疫自稳
免疫监视
免疫防御
免疫自稳
①溶菌酶杀菌:一定是 免疫,
唾液中的溶菌酶为第 道防线,
血浆中的溶菌酶为第 道防线。
②吞噬细胞吞噬杀灭病原体:
直接吞噬杀灭病原体,属于第 道防线;
摄取和加工处理抗原并将抗原传递给
辅助性T细胞,属于第 道防线;
非特异性
一
二
二
三
免疫细胞 的场所;
包括 、 、脾、淋巴结、扁桃体等;
免疫
器官
免疫系统
网络构建:免疫调节【P87】
00
生成、成熟或集中分布
骨髓
胸腺
①吞噬细胞
②淋巴细胞
免疫
细胞
.
.
.
.
树突状细胞
巨噬细胞
B淋巴细胞
T淋巴细胞
抗原呈递细胞:
,
将抗原信息 在细胞表面,
以便 给其他免疫细胞。
摄取和加工处理抗原
暴露
呈递
① :机体产生的专门应对抗原的蛋白质;
② :包括白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子等;
③ :可水解细菌的细胞壁,还可使病毒失活。
免疫
活性物质
抗体
细胞因子
溶菌酶
[思考]免疫活性物质都是由免疫细胞合成的吗?
不是,如唾液腺细胞可合成溶菌酶。
特异性免疫·①免疫系统对病原体的识别
01
1.识别原理:
①识别“己方”:
人体所有细胞膜的表面都有作为分子标签的一组 。
②识别“敌方”:
病毒、细菌等病原体也带有自身的 。
2.识别工具:
免疫细胞表面的 。
蛋白质
受体
免疫细胞
自身细胞
病原体
→脊椎动物:主要组织相容性复合体(MHC)
身份标签
一般是糖蛋白
→人:组织相容性抗原/人类白细胞抗原(HLA)
一般是蛋白质
人类的MHC称为HLA
扩展
01
【资料1】淋巴细胞的细胞膜表面有专门识别抗原分子的受体。
B淋巴细胞表面受体可以直接识别抗原分子的空间结构。
扩展
01
【资料2】T淋巴细胞表面的受体只能识别抗原分子的一部分肽段,而且这部分肽段往往藏在抗原分子的内部。因此抗原蛋白必须经
特定细胞吞噬消化后,将消化处理后的肽段夹持在细胞表面的MHC分子上,形成抗原-MHC复合体,T淋巴细胞才能够识别。
特异性免疫·②体液免疫
01
注:病毒在进入细胞前,需要经过内环境,故病毒也会引起体液免疫。
抗原呈递细胞
辅助性T
细胞
细胞因子
记忆B细胞
浆细胞
抗体
注:二次免疫中,
浆细胞的来源有两个。
【相关信息】通常情况下,一个B细胞只能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。人体内B细胞的种类有109以上,至少可以产生109抗体,可以识别自然界存在的种类繁多的病原体。
特异性免疫·②体液免疫
01
[深度思考]
1.B细胞活化的条件:
①第一个信号的刺激: ;
②第二个信号的刺激: ;
③细胞因子的作用: ;
2.体液免疫中的三个“唯一”:
①唯一能产生抗体的细胞是 ;
②唯一没有识别功能的细胞是 ;
③唯一没有特异性识别功能的细胞是 。
病原体与B细胞接触
辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合
由辅助性T细胞分泌,可以促进B细胞分裂、分化的过程
浆细胞
浆细胞
吞噬细胞
特异性免疫·③细胞免疫
01
靶细胞
细胞毒性
T细胞
细胞因子
记忆
T细胞
细胞毒性
T细胞
靶细胞
注:
辅助性T细胞的活化及分泌细胞因子过程同体液免疫。
注:二次免疫中,细胞毒性T细胞的来源有两个。
特异性免疫·③细胞免疫
01
[深度思考]
1.细胞毒性T细胞活化的条件:
① ;
② ;
2.靶细胞的死亡:
①活化的细胞毒性T细胞与靶细胞接触并使其裂解、死亡属于 。
③若靶细胞遭病原体伤害致死,则属于 。
靶细胞表面分子(信号)的刺激
细胞因子(主要由辅助性T细胞分泌)的促进
细胞凋亡
细胞坏死
【资料拓展】细胞毒性T细胞可以分泌颗粒酶和穿孔素。
穿孔素可以在靶细胞膜上“打孔”,颗粒酶通过“孔”快速进入靶细胞内部,激活靶细胞内与凋亡相关的酶,促进靶细胞凋亡,病原体释放出来。
特异性免疫·④记忆细胞与二次免疫应答
01
1.记忆细胞特点:
可以在抗原消失后很长时间保持对这种抗原的 。
2.二次免疫反应:
当相同抗原再次入侵时, 细胞能迅速增殖、分化,形成相应效应细胞(如: 、 ),迅速高效地产生免疫反应。
3.二次免疫反应特点:
比初次免疫反应 、 ,产生的抗体浓度 ,
能在抗原侵入但尚未进入患病阶段将它们消灭。
记忆
记忆
浆细胞
细胞毒性T细胞
快速
强烈
高
典题精研【P97】
01
1.(2024·黑吉辽)病毒入侵肝脏时,肝巨噬细胞快速活化,进而引起一系列免疫反应,
部分过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A.肝巨噬细胞既能参与非特异性免疫,也能参与特异性免疫
B.细胞2既可以促进细胞4的活化,又可以促进细胞1的活化
C.细胞3分泌的物质Y和细胞4均可直接清除内环境中的病毒
D.病毒被清除后,活化的细胞4的功能将受到抑制
C
肝巨噬细胞能够吞噬病原体-非特异性,也可以呈递抗原-特异性,√;
辅助性T细胞,既可以促进细胞毒性T细胞的活化,又可以促进B细胞的活化,√;
抗体与抗原结合形成沉淀,细胞毒性T细胞裂解靶细胞,释放病毒,均不能,×;
病毒在人体内被清除后,活化的细胞毒性T细胞的功能将受到抑制,
机体将逐渐恢复到正常状态,√;
浆细胞
抗体
细胞毒性
T细胞
B细胞
辅助性T细胞
抗原呈递细胞
典题精研【P98】
01
2.(2024·江西)某些病原微生物的感染会引起机体产生急性炎症反应(造成机体组织损伤)。为研究化合物Y的抗炎效果,研究人员以细菌脂多糖(LPS)诱导的急性炎症小鼠为空白对照,以中药复方制剂H为阳性对照,用相关淋巴细胞的增殖率表示炎症反应程度,进行相关实验,结果如图。下列说法错误的是( )
A.LPS诱导的急性炎症是一种特异性免疫失调所引起的机体反应
B.中药复方制剂H可以缓解LPS诱导的小鼠急性炎症
C.化合物Y可以增强急性炎症小鼠的特异性免疫反应
D.中药复方制剂H比化合物Y具有更好的抗炎效果
C
LPS诱导的急性炎症,淋巴细胞增殖率大大增加,淋巴细胞参与的是特异性免疫,√;
据图可知,使用中药复方制剂H,淋巴细胞的增殖率明显降低-有效缓解,√;
使用化合物Y后,淋巴细胞的增殖率与空白对照相比降低,即:减弱,×;
使用中药复方制剂H的淋巴细胞增殖率小于使用化合物Y的,说明效果更好,√;
表示炎症反应强度(不利)
第一道防线:皮肤、黏膜
第二道防线:体液中的杀菌物质和吞噬细胞
第三道防线:特异性免疫(细胞免疫+体液免疫)
典题精研【P98】
01
3.(2024·重庆)某些树突状细胞可迁移到抗原所在部位,特异性识别主要组织相容性复合体,增殖后大部分形成活化的树突状细胞,小部分形成记忆树突状细胞。为验证树突状细胞的免疫记忆,研究人员用3种不同品系的小鼠(同一品系小鼠具有相同的主要组织相容性复合体)进行了如图实验,下列叙述错误的是( )
A
小鼠细胞膜的表面作为分子标签的一组蛋白质,可作为抗原
注:用于移植的骨髓已处理(其中的细胞不能产生免疫应答;只保留抗原结构)。
有树突状
细胞
只保留抗原结构,
即丙的MHC。
注:由题意可得,骨髓中
活化的树突状细胞来源有:
树突状细胞迁移而来、
记忆树突状细胞增殖而来。
A.树突状细胞的免疫记忆体现在抗原呈递功能增强
B.③中活化的树突状细胞可识别丙品系小鼠的抗原
C.Ⅱ组中检测到的活化树突状细胞与Ⅰ组相近
D.Ⅱ组和Ⅲ组骨髓中均可检测到记忆树突状细胞
由题图可知,树突状细胞的免疫记忆体现在活化的树突状细胞数量增多,×;
②移植丙品系小鼠骨髓作为抗原,故③中活化的树突状细胞可识别丙的抗原,√;
由于①中Ⅰ、Ⅱ两组均未注射丙品系小鼠的细胞,故结果相近,√;
Ⅱ组和Ⅲ组注射其他品系小鼠肝细胞,故骨髓中均可检测到记忆树突状细胞,√;
免疫失调·①过敏反应
02
1.概念:已免疫的机体,在 接触相同的抗原时,
有时会发生引发 的免疫反应,这样的免疫反应称为过敏反应。
再次
组织损伤或功能紊乱
→免疫防御功能过强
【思考】抗原=过敏原?
项目
性质 一般是
大分子物质 不一定是大分子物质,
如青霉素
感染
对象 不具有
个体差异性 具有个体差异性,
不同过敏体质的过敏原不同
来源 不一定
是外源物质 一定
是外源物质
抗原
过敏原
抗原≠过敏原
免疫失调·①过敏反应
02
过敏原
B细胞
再次进入机体时
与吸附在细胞表面的抗体结合
相同的过敏原
释放 等物质
皮肤过敏
呼吸道过敏
全身过敏反应
消化道过敏
导致
刺激
活化
产生
吸附
浆细胞
抗体
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
组胺
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
红肿、发疹
流涕、打喷嚏、哮喘、呼吸困难
食物过敏性
肠胃炎
过敏性休克
2.反应机理:
注:过敏反应是异常的体液免疫
免疫失调·①过敏反应
02
3.反应特点
①反应时间 。
注:过敏者可能在接触过敏原后数分钟出现
反应,也可能24h后才有症状。
②有明显的 和 。
4.预防措施:
找出 且尽量避免 。
遗传倾向
个体差异
过敏原
有快有慢
如果自己不能找到过敏原,可由医生通过医学方法来检测;
再次接触该过敏原
免疫失调·②自身免疫病
02
1.概念:
自身免疫反应对 造成损伤并出现了症状,就称为自身免疫病。
2.实例:
组织和器官
风湿性心脏病
类风湿关节炎
系统性红斑狼疮
→免疫自稳功能过强
免疫失调·②自身免疫病
02
思考
请根据内环境稳态的观点提出治疗自身免疫病的思路。
①抑制免疫系统的功能:
使用免疫抑制剂。
②重塑患者免疫系统:
自体造血干细胞移植。
注意:在回输前,可以对病人进行化疗,杀死体内的免疫细胞后再重新输入造血干细胞,重新构建免疫系统。
例如对于病情严重的系统性红斑狼疮患者,可以采用自体造血干细胞移植的方法进行治疗。在该方法中,医生首先从患者体内取得造血干细胞,经过浓缩提纯后冷冻保存等待使用。随后医生使用大剂量化学药物或放射性疗法破坏患者现有的免疫系统,杀死体内的免疫细胞,从而抑制自身免疫病的反应。随后医生需要帮助患者形成正常的免疫系统,医生再将患者自身的造血干细胞重新移植回患者体内,待其增殖分化形成新的免疫细胞,重构患者的免疫系统。经过自体造血干细胞移植可以极大缓解系统性红斑狼疮的症状。
青蒿素以及其衍生物,包括双氢青蒿素,对体液免疫中的B淋巴细胞的增殖有一定的抑制作用,可以起到直接的抑制作用,从而减少体内的B淋巴细胞对自身抗体的分泌。这时减少B淋巴细胞,可以减少自身抗体的分泌,减轻体内异常的体液免疫反应,对体液免疫反应有一定的抑制作用。同时也发现青蒿素和其衍生物,对免疫复合物的形成也有一定的抑制作用,所以从基础理论方面发现青蒿素对红斑狼疮的发病机制有一定的抑制作用,但是目前临床研究也发现青蒿素并不能从根本上治疗红斑狼疮所引起的免疫学异常,但可以在一定程度上纠正。
免疫失调·③免疫缺陷病
02
1.概念:
由机体免疫功能 而引起的疾病。
2.类型
① 免疫缺陷病:
由于遗传而生来就有免疫缺陷的,如:重症联合免疫缺陷病。
② 免疫缺陷病:
由疾病和其他因素引起的,如:艾滋病。
不足或缺乏
先天性
获得性
→大多数免疫缺陷病都属于获得性免疫缺陷病
→免疫功能不足或缺乏
【回归课本】HIV的感染与艾滋病的治疗(选必一P79)
02
病原体: ,
发病机制:其攻击人体的免疫系统,主要侵染 。
辅助性T细胞
人类免疫缺陷病毒(HIV)
思考
HIV病毒是逆转录病毒,请尝试写出
其增殖过程中遗传信息的传递过程?
注:需要的逆转录酶是病毒本身含有的,而不是宿主细胞提供的
【回归课本】HIV的感染与艾滋病的治疗(选必一P79)
02
【扩展】HIV侵入人体后能识别并结合
辅助性T细胞表面的 进入细胞。
HIV的遗传物质是 ,在在辅助性T细胞中,通过 的作用合成互补的DNA,并整合到辅助性T细胞的DNA中。
经过长期的潜伏后,前病毒复制出新的HIV病毒,并破坏 。
如此往复,从而导致大量的辅助性T细胞被破坏。由于辅助性T细胞在免疫系统中起着调节作用,因此大量的辅助性T细胞被HIV破坏后便会严重削弱免疫功能。
受体
RNA
逆转录酶
辅助性T细胞
【回归课本】HIV的感染与艾滋病的治疗(选必一P79)
02
【资料1】人类免疫缺陷病毒(简称HIV)能够攻击人体的免疫系统,主要侵染辅助性T细胞。侵入人体后可潜伏2~10年甚至更长。期间,HIV经历迅速增殖期,刺激机体产生免疫反应,免疫系统分泌抗HIV的抗体,此为目前HIV检测的重要依据。直到艾滋病发病时,机体仍会继续分泌该抗体。但是,随着病毒的复制,T细胞的数量持续下降,免疫系统的功能减退,感染者出现淋巴结肿大、发热、体重下降等临床症状。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。
【回归课本】HIV的感染与艾滋病的治疗(选必一P79)
02
【思考1】A阶段,HIV的浓度为什么上升后又快速下降?
【思考2】B阶段,为什么辅助性T细胞浓度下降?
在HIV侵入人体后初期迅速增殖,
由于此时感染者的免疫系统功能正常,
大量病毒被消灭,因此浓度又快速下降。
因为HIV主要破坏人体的辅助性T细胞。
【回归课本】HIV的感染与艾滋病的治疗(选必一P79)
02
【思考3】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?
免疫防御和免疫监视功能。
注:艾滋病患者不是死于艾滋病病毒
引起的严重感染。
【回归课本】HIV的感染与艾滋病的治疗(选必一P79)
02
【资料2】HIV病毒主要分布在艾滋病患者和携带者的血液、精液、唾液、泪液、尿液和乳汁中。
思考
HIV病毒的主要传播途径是什么?
该如何预防?
主要传播途径: 、 和 。
预防措施:
性接触传播
血液传播
母婴传播
①采取安全的性行为,如使用避孕套;
②避免注射时经血液传播,不吸毒;
③发生易感行为后主动检测并积极治疗;
④不与他人共用牙刷和剃须刀;
⑤不用未经消毒的器械文眉、穿耳等。
【回归课本】HIV的感染与艾滋病的治疗(选必一P79)
02
【资料3】目前仍没有找到根治HIV感染的有效方法,大多数治疗方法是:控制和降低感染者体内HIV的数量,如用多种抗病毒药物组合进行治疗。我国对所有的HIV感染者或艾滋病患者实行“发现就治疗,而且免费”。
【资料4】HIV在进入人体后,需要经历一系列复杂的过程才会导致真正的HIV感染,这个过程大约需要72小时。在此期间可以通过服用HIV阻断剂,来防止HIV感染的发生。只要坚持服用HIV阻断剂一定的时间,就有很大的概率防止HIV的感染。
免疫学的应用·①疫苗
03
1.概念:通常是用 或 病原体制成的生物制品。
2.作用:使机体产生相应的 ,
从而对特定传染病具有抵抗力。
3.种类:
灭活的
抗体和记忆细胞
将抗原微生物用物理方法灭活后制作而成。
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。
丧失致病能力,毒性减弱或基本无毒的活菌或病毒。
接种一次,且接种量少免疫时间长,效果好。
例如,卡介苗、牛痘疫苗、麻疹疫苗等。
将抗原蛋白的基因或mRNA注入人体内,利用人体细胞产生抗原蛋白。安全性好,但需多次强化。
例如,新型乙肝疫苗、某个亚型的禽流感疫苗等。
疫苗
灭活疫苗
减毒活疫苗
新型疫苗
减毒的
注:疫苗不必包含一个完整的病原体,可以是病原体的某种成分。
免疫学的应用·②器官移植
03
1.概念:
医学上把用正常的器官 丧失功能的器官,
以重建其 的技术,叫作器官移植。
2.原理:
①每个人的细胞表面都带有一组与别人不同的蛋白质: 。
注:除了 ,要想在世界上找到两个HLA完全一致的人几乎不可能;
②每个人的白细胞都能识别自身细胞的HLA,正常情况下不会攻击自身细胞,
如果是异体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。
生理功能
置换
(简称HLA)
组织相容性抗原
人类白细胞抗原
同卵双胞胎
免疫学的应用·②器官移植
03
3.面临问题:
(1)免疫排斥:
①器官移植成败关键:
主要取决于 的HLA是否一致或相近。
②移植条件:
只要供者与受者的主要HLA有 相同,就可以进行器官移植。
③应对措施:
的应用,大大提高了器官移植的成活率。
(2)供体器官短缺。
供者与受者
一半以上
免疫抑制剂
等待移植的心脏
免疫学的应用·③免疫学在临床实践上的应用
03
应用
注射疫苗
检测病原体、肿瘤标志物
免疫增强疗法:输入抗体、细胞因子等
免疫抑制疗法:输入免疫抑制剂
免疫预防
免疫诊断
免疫治疗
→使机体产生相应的记忆细胞和抗体
→原理:抗原和抗体特异性结合
预测演练【P99】
01
1.(2025·广州二模)我国科研团队揭示了DB1工程菌通过激活肿瘤微环境中的CD8+T细胞发挥抗肿瘤作用。研究表明,细胞因子IL-10能够促进CD8+T细胞表面的IL-10受体表达,进而增强其杀伤功能,结果如图所示。下列分析错误的是( )
A.第3天时DB1工程菌组的肿瘤体积小于无特殊处理组的
B.抗IL-10抗体处理组的肿瘤生长速率接近无特殊处理组
C.IL-10可以通过抑制肿瘤细胞DNA复制直接缩小肿瘤体积
D.DB1的抗肿瘤效果依赖于IL-10信号激活的CD8+T细胞功能
C
由题图可知,DB1工程菌有抗肿瘤作用,在第3天时DB1工程菌组肿瘤体积最小,√;
由题图可知,两者曲线走势相近,说明两者肿瘤生长速率接近,√;
IL-10是促进CD8+T细胞表面的IL-10受体表达,无法证明其抑制DNA复制,×;
由题图可知,DB1工程菌+抗IL-10抗体组的抗肿瘤效果明显减弱,可得该结论,√;
预测演练【P99】
01
2.入冬以来甲型流感肆虐,而接种甲流疫苗可有效降低重症率和死亡率。据研究,疫苗诱导的特异性抗体水平与疫苗的保护效果之间具有高度相关性,因而建立高效的抗体检测方法具有重要意义。某研究小组构建基于S蛋白、N蛋白(甲流病毒的两种免疫原性较强的结构蛋白)的抗体检测方法,检测结果如图,其中截断值是区分阳性与阴性的分界线,灵敏度是指检测阳性样品的能力(注:阳性样品是指小鼠接触过甲流病毒后提取的血清样品,阴性样品未接触;抗体与抗原结合,会发荧光)。下列叙述错误的是( )
A
灵敏度
更高
灵敏度
更高
A.N蛋白检测的灵敏度要高于S蛋白检测
B.阴性样品作为对照存在,但可能也存在有少量抗体
C.某甲流患者核酸检测为阳性而抗体检测为阴性,原因可能是患者处于感染早期
D.在人体内N蛋白和S蛋白往往会被抗原呈递细胞摄取、处理,再传递给辅助性T细胞
与N蛋白相比,S蛋白即使稀释度为1∶1 600时,阳性样品的荧光强度还是高,×;
图中阴性样品也检测出荧光强度,只是强度较低,说明阴性样品中存在少量抗体,√;
核酸检测为阳性,说明已感染,抗体检测为阴性,说明抗体还没产生或量极少,√;
N蛋白和S蛋白属于抗原,
会被抗原呈递细胞摄取、处理,并将处理后的抗原片段呈递给辅助性T细胞,√;
预测演练【P99】
01
3.S菌可由皮肤侵入机体并激活免疫防御功能,但不会引起皮肤受损和炎症反应,因此可以用S菌携带抗原进行免疫学研究。黑色素瘤是皮肤黑色素细胞癌变形成的肿瘤,研究人员将S菌和黑色素瘤抗原OVA进行改造,并将不同种类的改造S菌分别涂抹到小鼠皮肤上,一段时间后检测针对OVA的辅助性T细胞增殖情况,结果如图所示。下列相关叙述错误的是( )
C
A.由图可知,S菌对人体而言属于抗原
B.抗原在S菌外部引起的免疫反应强于S菌内部
C.OVA仅有肽段1能刺激机体进而使辅助性T细胞增殖
D.阳性对照组可能是直接注射抗原OVA进入小鼠体内
由图可知,和生理盐水组比,S菌对人体而言也属于抗原,√;
比较b、c组的增殖比例:b(完整OVA在S菌内部)<c(OVA部分肽段1在S菌外部),√;
实验只检测了部分肽段1和2,OVA上可能还有其他肽段可刺激辅助性T细胞增殖,×;
抗原OVA会引起机体辅助性T细胞增殖,该阳性对照组增殖比例最高,可能,√;
$