4.4 免疫学的应用课件-2026-2027学年高二上学期生物人教版选择性必修1

该高中生物学课件聚焦免疫学的应用，涵盖疫苗、器官移植、免疫预防等核心知识点。课堂以“温故知新”复习免疫失调知识导入，通过中国古代人痘接种、琴纳牛痘疫苗等历史资料，衔接现代疫苗发展，构建前后知识脉络的学习支架。 其亮点在于融合科学思维与探究实践，通过对比灭活/减毒疫苗表格培养分析能力，结合巴斯德狂犬病疫苗案例引导探究，融入器官移植伦理、艾滋病防治政策渗透态度责任。采用案例分析、典例判断等学科特色方法，系统总结知识，助力学生深化理解，也为教师提供丰富教学素材提升效率。

【温故知新】 1.人体第一次接触过敏原时就会发生过敏反应(　×　) 2.青霉素过敏反应的主要原因是机体免疫功能低下(×　) 3.HIV主要攻击辅助性T细胞导致免疫功能严重缺陷(　√　) 4.免疫系统“敌我不分”引起的系统性红斑狼疮属于自身免疫病(　√　) 5.______的机体，在__________________时，有时会发生引发________或________的________即为过敏反应。引起过敏反应的抗原物质叫作______。 6.如果自身免疫反应对组织和器官造成损伤并出现了症状，就称为___________。常见的自身免疫病有____________、____________等。 7.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____________。 已免疫 再次接触相同的抗原 组织损伤 自身免疫病 类风湿关节炎 系统性红斑狼 辅助性T细胞 功能紊乱 免疫反应 过敏原 第四届花生 第4章 免疫调节 第4节 免疫学的应用 卡疤 第四届花生 如果这些病原体侵入机体，神经系统能感觉到它们入侵吗？能靠反射作出反应吗？ 人体能靠激素直接杀灭病原体吗？ 在人类的历史上，传染病夺去了无数人的生命。 免疫学正是在人类与传染病斗争的过程中发展起来的。现在随着人类对免疫系统认识的深入，免疫学得到了越来越广泛的应用。疫苗的发明和应用，就是典型的例证。 天花病毒 第四届花生 【疫苗的发展】 资料1：天花病毒是一种DNA类病毒，传染途径主要为飞沫传播。患者三至五天后开始出疹，并引发肺炎、全身器官衰竭。 资料2：我国是世界上最早用免疫的方法预防传染病的国家。中国古代人痘接种过程：“打开天花患者的小脓疱，用棉花吸沾一点脓液，并使之干燥……然后放入可能患天花人的鼻子里。”被接种者会轻度感染天花，大部分可以自愈，死亡率约2%。 资料3：牛痘症状通常是在母牛的乳房部位出现局部溃疡。牛奶厂挤奶女工感染过牛痘后，就不再患天花。牛痘症状在她们身上仅表现为手上出现一些脓疱，间或伴随一些轻微的不适。据此英国的外科医生爱德华·琴纳发明牛痘疫苗。 第四届花生 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，被接种者会轻度感染天花，然后痊愈。 牛奶厂挤奶女工感染牛痘后不再患天花。牛痘症状在她们身上仅表现为手上出现脓疱，伴随一些轻微的不适。 【疫苗的起源】 思考1：推测人痘接种中的有效成分是什么？为什么被接种者会轻度感染天花并痊愈？接种的目的？ 思考2：为什么牛痘接种能够替代人痘接种？ 思考3：什么是疫苗？ 疫苗的作用是什么？疫苗的种类有哪些呢？ 减毒的天花病毒； 天花病毒毒性已经减弱，被接种通过免疫系统实现自愈。 牛痘具有与人痘相似的抗原、而且更安全 第四届花生 拓展应用：巴斯德将感染了狂犬病的兔的神经组织制成匀浆，每天取样给家兔注射。开始几天被注射的家免都会发病，但随着匀浆放置时间的延长，家兔发病的反应越来越弱：放置10~14天的匀浆失去使家兔患病的作用。这时，如果再给这些没有发病的、被注射了“过期病兔神经组织匀浆”的家兔注射新鲜病兔的神经组织匀浆，家兔也不会发病了。 1885年，巴斯德将匀浆注射给一个9岁的被疯狗咬伤的小男孩，连续注射十几天后，小男孩活了下来。这位小男孩就是世界上第一位狂犬病疫苗的注射者。后来，巴斯德制成了狂犬病疫苗，即过期病兔的神经组织匀浆。 狂犬病疫苗的本质：曾寄生于兔神经组织的狂犬病病毒。 连续注射十几天：需要进行微量叠加。 现在狂犬病疫苗多使用动物细胞培养技术制备， 而巴斯德的狂犬病疫苗是凭经验制成的，可能含有活病毒和灭活病毒。 第四届花生 第四届花生 一、免疫学的应用：（P82—85） 1.疫苗： 2.器官移植： 3.临床实践应用： （1）概念： （2）作用： （3）特点： （4）实例： （5）意义： 第四届花生 1.疫苗： （1）概念：通常是用______或______病原体制成的生物制品。 （2）作用：疫苗刺激机体产生__________和_________，从而对特定病原体具有抵抗力。 （3）特点： （4）实例： 灭活的 减毒的 相应的抗体 记忆细胞 保持抗原特性、但丧失致病性 特异性、记忆性 ③基因疫苗： ①减毒疫苗： ②灭活疫苗： 狂犬疫苗、流感疫苗、人乳头瘤病毒（HPV）疫苗等 卡介苗、麻疹疫苗、天花疫苗、脊髓灰质炎疫苗等 DNA疫苗等 第四届花生 又称死疫苗，用理化方法将病原微生物杀死制成疫苗。丧失了致病能力，但抗原特性保留。 又称活疫苗。用减毒或无毒力的活病原微生物制成的疫苗。 易保存、运输； 毒力无法恢复，安全性高 接种一次即可免疫效果持久；既可产生体液免疫，也可产生细胞免疫。 需要多次接种；只产生体液免疫，不产生细胞免疫 毒力有可能恢复，安全性低；不易保存、运输 狂犬疫苗、流感疫苗、 人乳头瘤病毒 （HPV）疫苗等 卡介苗、麻疹疫苗、 天花疫苗、脊髓灰质炎疫苗等 想一想：灭活/减毒疫苗的区别？你如何选择？ 第四届花生 【疫苗的发展】 第一代疫苗 “打”病原体 第二代疫苗 “打”蛋白 第三代疫苗 “打”核酸 第四届花生 Vero细胞中培养 新 冠 病 毒 灭活病毒 注射 人体 S蛋白基因(DNA) 质粒 重组质粒 导 入 CHO细胞 S蛋白 人体 注射 提纯 人体 注射 5型腺病毒 注射 人体 S蛋白的mRNA 脂质体 mRNA疫苗 人体 注射 ① ② ③ ④ ⑤ 判断以下新冠疫苗5条技术路线分别属于第几代疫苗？ 第四届花生 【疫苗的相关资料】 资料1：天花疫苗的发明和使用，根除了天花这种传染病。 资料2： 新生儿出生24h内完成注射卡介苗，接种后可以预防肺结核（肺结核杆菌引起的疾病），一般来说，注射后具有终身免疫力。 资料3：脊髓灰质炎疫苗是预防和消灭脊髓灰质炎的有效手段，该病毒对脊髓灰质造成永久性损害，出现肢体弛缓性麻痹，俗称“小儿麻痹症”。 资料4：2006年，HPV（人类乳头瘤病毒）疫苗获得美国的批准。该疫苗可以预防由HPV引起的几种子宫颈癌，是世界上第一个预防癌症的疫苗，在人类研发癌症疫苗的道路上具有里程碑式的意义。 资料5：2018年5月，我国首个人和动物的DNA疫苗获得新兽药证书，用于预防某个亚型的禽流感疫苗。这种新型的基因工程疫苗，未来将有广阔的前景。 （5）意义：疫苗仍是对抗传染病的有效武器，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。 第四届花生 典例1：注射用禽流感病毒蛋白制备的疫苗后，体内不会发生的反应是 A.吞噬细胞加工处理和呈递抗原 B.产生针对该禽流感病毒蛋白的抗体 C.细胞毒性T细胞消灭被疫苗感染的细胞 D.形成能识别该禽流感病毒蛋白的记忆细胞 典例2：预防传染病的疫苗家族中增加的第三代疫苗——DNA疫苗，是由病原微生物中的一段表达抗原的基因制成，这段基因编码的产物仅仅引起机体的免疫反应。下列关于DNA疫苗的叙述不正确的是 A.DNA疫苗导入人体能够产生特异性免疫 B.导入人体的DNA疫苗在体内直接产生抗体，起到免疫作用 C.DNA疫苗的接种可以达到预防特定微生物感染的目的 D．DNA疫苗接种后引起人体产生的抗体是由浆细胞合成的 第四届花生 疫苗 接种年(月)龄 接种剂次 接种途径 乙肝疫苗 出生时，1月，6月 3 肌肉注射 卡介苗 出生 1 皮内注射 脊灰灭活疫苗 2月龄 1 肌肉注射 脊灰减毒活疫苗 3月龄，4月龄，4岁 3 口服 百白破疫苗 3月龄，4月龄，5月龄，18月龄 4 肌肉注射 白破疫苗 6岁 1 肌肉注射 麻风疫苗 8月龄 1 皮下注射 麻腮风疫苗 18月龄 1 皮下注射 乙脑减毒活疫苗 8月龄，2岁 2 皮下注射 或乙脑灭活疫苗 8月龄2次，2岁，6岁 4 皮下注射 A群流脑多糖疫苗 6月龄，9月龄 2 皮下注射 A+C群流脑多糖疫苗 3岁，6岁 2 皮下注射 甲肝减毒活疫苗 18月龄 1 皮下注射 或甲肝灭活疫苗 18月龄，2岁 2 肌肉注射 第四届花生 【关于疫苗的几点思考】 ① 疫苗的接种方式？ ②疫苗接种后会立刻产生相应的免疫力？ ③疫苗必须包含一个完整的病原体吗？为什么？ ④疫苗接种有什么注意事项？ ⑥ 接种多种疫苗很麻烦，能否设计一种用来预防多种疾病的疫苗？ 可注射、可口服 抗原需处理、呈递、识别→细胞增殖、分化→产生记忆细胞、抗体 不一定；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。 免疫力较低的不建议；注射后需要观察。 可行；将不同抗原联合制成一种疫苗，可预防相应的多种疾病。如：四联疫苗可预防百日咳、白喉、破伤风等。 “糖丸爷爷”顾方舟 第四届花生 某同学接种了流感疫苗，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？ ⑤患免疫缺陷病的儿童，能否接种疫苗，尤其是减毒活疫苗？为什么？ 一、免疫学的应用：（P82—85） 1.疫苗： 2.器官移植： 3.临床实践应用： （1）概念： （2）现状： （3）面临问题及解决措施： 第四届花生 2.器官移植： （1）概念：用____的器官置换____丧失功能的器官，以重建其生理功能的技术。 （2）现状：随着_____________、_________、___________等技术的支持，器官移植已经成为治疗多种重要疾病的有效手段。 （3）面临问题及解决措施： 正常 功能 器官保存技术 外科手术 免疫抑制剂 第四届花生 【器官移植的相关资料】 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个肾，然而这个凝结着伟大母爱的肾只存活了22天。 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。 ①排斥反应： 供者与受者的HLA相近、 免疫抑制剂 第四届花生 人体某些部位具有免疫“特权”，它们能够耐受抗原的侵入而不会引起免疫反应。在免疫豁免部位，移植的器官可以存活很长时间而不发生免疫排斥反应。 角膜就属于免疫豁免部位，所以角膜移植不必考虑配型。睾丸也属于免疫豁免部位，这也是鸡睾丸移植（上一章）能够成功的原因。在研究内分泌的实验方法中，将新的内分泌腺植入已去除内分泌腺的动物体内时，可能会发生免疫排斥。 拓展：免疫赦免 第四届花生 1、外来器官于机体来说相当于什么成分？主要是什么免疫发挥攻击作用？ 抗原；细胞免疫 2、最初进行的器官移植，为什么总是不成功呢？ 可能是没有考虑免疫排斥问题。 3.在进行器官移植或者骨髓移植时，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？ 提供器官的叫供体，接受器官移植的叫受体，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，则不适合移植。 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？ 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.免疫抑制剂会使淋巴细胞减少，因而患者容易患感染性疾病，这一问题该如何解决？ 在免疫抑制剂药物与预防感染之间寻求平衡，尽量使病人避免接触病原体，或通过适当的锻炼，提高自身免疫力。 第四届花生 【器官移植的相关资料】 资料3：据世界卫生组织于2013年的调研显示，全球一年实施了12万例器官移植手术，而这只满足了不到10%移植需求者的需求。2015年，我国实施器官移植手术突破1万例（其中肝移植2000多例、肾移植5000多例），位居世界第2位，但2015年肝移植需求者新增400多人，肾移植需求者新增了1万多人。 资料4： 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（相当于成人心脏尺寸的千分之一）；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。 ②供体短缺： 自体干细胞培养组织、器官，器官捐献 第四届花生 资料5：脑死亡器官捐献：需要家属同意去掉呼吸机等支持系统，达到了脑心双死亡的状态。心死亡器官捐献：心跳停止后，器官容易缺血，仅在短时间内（约15min）符合捐献标准。离体器官保存时限短：心脏5小时，肝12小时，胰腺和肾脏分别为20h和24h以内。 资料6：2007年，国务院颁布了《人体器官移植条例》；2011年，全国人大常委会通过了《刑法修正案（八）》明确禁止人体器官买卖，增加了“器官买卖罪”；同年，《人体器官捐献登记管理办法（试行）》和《人体器官捐献协调员管理办法（试行）》发布；2013年，我国人体器官分配与共享计算机系统正式启用。 器官捐献问题：条件严苛、中国传统思想的伦理困境 第四届花生 第四届花生 一、免疫学的应用：（P82—85） 1.疫苗： 2.器官移植： 3.临床实践应用： （1）免疫预防： （2）免疫诊断： （3）免疫治疗： 患病前，注射疫苗或抗体。 患病后，免疫增强或抑制疗法。 抗原抗体特异性结合，检测病原体或肿瘤标志物。 第四届花生 典例1：在进行器官移植时应考虑受体和供体的组织相容性抗原是否一致或相近，下列相关叙述不正确的是(　B　) A.人类的白细胞抗原简称为HLA，属于抗原的一种 B.人类中不存在HLA完全相同的个体 C.为保证移植后的肾脏成活，应增大免疫抑制剂的用量 D.器官移植，只要供体和受体的主要HLA有一半以上相同就可以进行移植 典例2：下列关于器官移植的叙述，错误的是(　B　) A.器官移植的目的是重建其生理功能 B.只有当供体和受体的HLA完全相同才能进行器官移植 C.皮肤移植时，最好使用自身的皮肤进行移植 第四届花生 免疫学应用 免疫预防 免疫治疗 免疫诊断 （患病后的措施） （患病前的措施） 运用人工接种的方法使机体产生获得性免疫能力，达到防治疾病的目的。 利用抗原和抗体反应的高度特异性原理，检测病原体和肿瘤标志物等。 例：用荧光标记某种抗体，用来检测是否存在对应的抗原（抗原—抗体杂交技术）。 通过对人体输入抗体、胸腺激素、细胞因子、免疫抑制剂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。 ②免疫抑制疗法：使用免疫抑制剂，抑制免疫系统的功能，用来治疗类风湿关节炎、系统性红斑狼疮等疾病。 ①免疫增强疗法：针对免疫功能低下者，输入抗体、胸腺激素、细胞因子等，增强患者免疫能力。 第四届花生 【快速判断】 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。 第四届花生 课堂总结 疫苗 概念 特点 分类 应用 免疫原性 安全性 减毒活疫苗 灭活疫苗 新型疫苗 免疫预防 免疫治疗 免疫诊断 器官移植 技术问题 观念问题 免疫排斥 供体器官短缺 第四届花生 免疫学的应用 疫苗 概念:用灭活的或减毒的病原体。 机理:接种疫苗后，人体内可产生相应的抗体(以及相应的记忆细胞 )，从而对特定传染病具有抵抗力。 特点:特异性、记忆性。 种类:灭活疫苗（狂犬疫苗）、减毒疫苗（骨髓灰质炎糖丸）、DNA疫苗（新型乙肝疫苗）mRNA疫苗（新冠疫苗） 器官移植 配型：取决于供体与受体的HLA是否一致或相近（相似度达到50%以上）。 失败的原因：免疫排斥（主要是细胞免疫）。 解决方法：①自体干细胞培养相应的组织、器官的移植 解决方法：②受体在器官移植初期使用免疫抑制剂 ③利用基因工程技术生产没有免疫排斥的猪器官 免疫预防 免疫治疗 免疫诊断 人工主动免疫 人工被动免疫 抗原抗体反应的高度特异性 免疫抑制疗法 治疗一些自身免疫病；如类风湿关节炎等疾病系统性红斑狼疮等常使用免疫抑制剂 免疫增强疗法 免疫重建 免疫功能低下者 如输入抗体、细胞因子等免疫活性物质 将造血干细胞等移给免疫缺陷个体，恢复其免疫功能。 课堂总结 第四届花生 课堂总结 免疫系统 免疫系统的组成 免疫系统的功能 免疫防御 免疫自稳 免疫监视 免疫器官 免疫细胞 免疫活性物质 免疫防线 第一道防线 第二道防线 第三道防线 体液免疫 细胞免疫 免疫失调 免疫学应用 免疫调节 病原体 维持内环境稳态，保证代谢顺利进行 稳态调节网络 神经调节 体液调节 意义 阻挡 消灭 依靠抗体消灭 作用于靶细胞消灭 过敏反应、自身免疫病、免疫缺陷病 疫苗、器官移植 第四届花生 P88：2.人类基因D编码红细胞表面的RhD蛋白，其等位基因d不编码蛋白质。基因型为DD或Dd的被称为Rh阳性(Rh+)，基因型为dd被称为Rh阴性(Rh-)。人的血清中不存在抗RhD的天然抗体，只有当Rh-的人接受Rh+人的血液后，才会通过免疫反应产生该抗体。RhD抗体可以透过胎盘。 当Rh-的母亲怀有Rh+的胎儿时，胎儿的少量红细胞或RhD蛋白可以在妊娠末期或分娩时进入母体，使母体产生抗体。如果此抗体进入胎儿的循环系统，会使胎儿的红细胞发生溶血，造成新生儿溶血，严重时可导致死亡。 Rh+ Rh- Rh+ Rh+ 相容 不相容 第四届花生 （2）当母亲和胎儿的RhD不相容时，一般情况下，第一胎生产不会发生临床的症状。但当母亲第二次生育时，就可能发生新生儿溶血。请解释这是为什么。 第一胎一般无临床症状，是因为第一胎胎儿红细胞或RhD蛋白进入母体是少量的，并且大多数是在妊娠末期或分娩时期进入母体的，此时母体产生的抗体较少，通过胎盘进入胎儿循环系统的就更少了，所以不易发生新生儿溶血。 但当这位母亲第二次怀孕时，胎儿的红细胞或RhD蛋白再次进入母体，引起二次免疫，母体会产生更多的RhD抗体，此时的抗体也更容易进入胎儿循环系统，也就更容易导致新生儿溶血。 第四届花生 （3）一位Rh-的母亲第一胎生了个Rh+的孩子，她还想生第二胎。请你为她提出一个预防第二胎新生儿溶血的方案并解释原因。 可以让该母亲在分娩第一胎之后的很短时间内（如 72 h 之内）接受 RhD 蛋白的抗体注射，以消耗掉在妊娠末期或分娩时进入她体内的 RhD 蛋白，这样使母体内不发生针对 RhD 蛋白的初次免疫，可以预防下一胎发生 Rh 溶血。 第四届花生 3.人乳头瘤病毒（HPV）可导致子宫颈癌。请回答下列有关HPV疫苗和预防子宫颈癌的相关问题。 （1）当个体接种HPV疫苗后，该疫苗作为抗原可诱导B淋巴细胞增殖、分化成 浆细胞和记忆细胞，记忆细胞在机体被HPV感染时能够迅速作出反应，因而能够起到降低患子宫颈癌风险的作用。 （2）受HPV侵染的细胞表面的HLA分子表达水平下降，会导致癌细胞无法有效地向T细胞呈递抗原信息，这样，癌细胞就有可能逃避免疫监视，增加患子宫颈癌的概率。 （3）HPV的衣壳蛋白主要由L1和L2构成，且主要成分是L1。根据这一信息，请你提出一个设计HPV疫苗的思路。 利用L1蛋白为基础设计HPV疫苗 第四届花生 4.我国于2006年3月1号起实施《艾滋病防治条例》。该条例将“四免一关怀”政策制度化、法律化。条例第四章 第四十四条规定了“四免”，即： （1）向农村艾滋病病人和城镇经济困难的艾滋病病人免费提供抗艾滋病病毒治疗药品；（2）对农村和城镇经济困难的艾滋病病毒感染者、艾滋病病人适当减免抗机会性感染治疗药品的费用； （3）向接受艾滋病咨询、检测的人员免费提供咨询和初筛检测； （4）向感染艾滋病病毒的孕产妇免费提供预防艾滋病母婴传播的治疗和咨询。第四十六条和第四十七条体现了“一关怀”，即：县级以上地方人民政府应当对生活困难并符合社会救助条件的艾滋病病毒感染者、艾滋病病人及其家属给予生活救助；还应当创造条件，扶持有劳动能力的艾滋病病毒感染者和艾滋病病人，从事力所能及的生产和工作。“四免一关怀”是我国艾滋病防治有力的政策措施之一。这样做，能最大限度控制艾滋病的发病率及传播，还能消除群众的恐“艾”情绪，使全社会积极应对艾滋病的威胁，体现社会主义制度的优越性。 第四届花生 Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $