4.1 免疫系统的组成和功能课件-2026-2027学年高二上学期生物人教版选择性必修1

该高中生物学课件围绕免疫系统的组成、三道防线及三大功能展开，通过“问题探讨”中扁桃体的作用与炎症案例导入，以免疫器官、细胞、活性物质的概念及关系为基础，构建从组成到防线再到功能的知识脉络，辅以概念模型建构、表格对比等学习支架。 其亮点在于融合生命观念（如结构与功能观：免疫细胞与活性物质的“士兵”“武器”比喻）、科学思维（通过骨髓移植、胸腺摘除等实例分析免疫器官功能），设置“快速判断”“思考讨论”等探究实践环节。采用对比表格、实例分析等学科特色方法，帮助学生系统构建知识，提升理解应用能力，也为教师提供丰富互动资源，优化教学效果。

1.理解并记住免疫器官、免疫细胞、免疫活性物质的概念。 2.理清免疫器官、免疫细胞、免疫活性物质的相互关系。 3.学会应用免疫系统的组成建构概念模型。 第四届花生 第4章 免疫调节 第1节 免疫系统的组成和功能 免疫系统 卡疤 防御 自稳 监视 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？ 【问题探讨】 扁桃体是人体重要的免疫器官，主要作用是抵御经空气传播的病原微生物的感染。医生通过检查扁桃体能够初步判断患病情况。 扁桃体肿大意味着扁桃体有炎症，患者可能被病菌感染了。 第四届花生 第四届花生 【问题探讨】 扁桃体经常反复发炎：有可能引起邻近器官的感染，产生中耳炎、鼻窦炎、支气管炎等，也有可能引起机体其他系统产生病变，如心肌炎、关节炎、肾炎等。 反复发炎的扁桃体已经不能作为正常工作的免疫器官，而是成为病灶了，因此需要手术切除。 利：扁桃体具有免疫功能，同时它作为易被观察的免疫器官，肿大后可以起到指示机体是否被病菌感染的作用，能用于判断疾病状况； 害：充血肿大后易形成脓肿，表现出吞咽食物时有疼痛感等症状，同时引发其他并发症状。 第四届花生 一、免疫系统的组成：（P66-69） 免疫系统 免疫器官 免疫细胞 免疫活性物质 树突状细胞、巨噬细胞等 淋巴细胞 T淋巴细胞 B淋巴细胞 （发挥免疫作用的细胞） （位于淋巴液、血液和淋巴结中） （迁移到胸腺中成熟） （在骨髓中成熟） 免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质 抗体、细胞因子、溶菌酶等 “武器” “士兵” “战场” 作用： 组成： 种类： 骨髓、胸腺；脾、淋巴结、扁桃体等。 免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所。 主由淋巴组织构成，借助血液/淋巴循环联系。 吞噬细胞： 产生： 种类： “国防部” 第四届花生 树突状细胞 巨噬细胞 吞噬细胞 红细胞、血小板 免疫细胞（白细胞） 淋巴细胞 第四届花生 吞噬细胞 淋巴细胞 造血干细胞 (骨髓中) 造血干细胞 分裂 T细胞 B细胞 （骨髓） （胸腺） 树突状细胞 巨噬细胞 红细胞 血小板 白细胞 分化 辅助性 T细胞 细胞毒性T细胞 免疫细胞的起源和分化 第四届花生 （1） 骨髓 （2）胸腺 （5） 脾 （4）淋巴结 （3） 扁桃体 一、免疫系统的组成： 1.免疫器官： 主要由 构成，并借助于 和 相互联系。 淋巴组织 血液循环 淋巴循环 免疫细胞产生并发育成熟的地方 集中分布的场所 第四届花生 1.免疫器官： （1）骨髓： ①分布: 位于______或________； ②功能：是____________的发生地，是_____分化、发育、成熟的场所；是机体重要的免疫器官。 骨髓腔 骨松质内 B细胞 各种免疫细胞 第四届花生 思考：骨髓是人体不可割舍的器官，人类的很多血液相关疾病都可以通过骨髓移植进行治疗。骨髓为什么这么重要？ 白细胞与淋巴细胞之间的关系及血细胞分类 血细胞主要包括三种即：白细胞、红细胞和血小板。 白细胞是一类无色、球形、有核的血细胞。根据其形态、功能和来源部位可以 分为三大类：粒细胞、单核细胞和淋巴细胞，其中粒细胞又可根据胞质中颗粒的染色性质不同，分为中性粒细胞、嗜酸粒细胞和嗜碱粒细胞三种。 淋巴细胞是白细胞的一种，是体积最小的白细胞，又包括：B细胞、T细胞、和自然杀伤(NK)细胞。 T细胞是相当复杂的异质性细胞群体。按其在免疫应答中的功能不同，可将T细胞分为以下三个亚群： ①细胞毒性T细胞：简称Tc细胞，占T细胞总数的20~30%，它们能直接攻击进入体内的异体细胞、带有变异抗原的肿瘤细胞和病毒感染的细胞等。Tc细胞接触靶细胞后，能够释放颗粒酶和穿孔素，诱发靶细胞凋亡。 ②辅助性T细胞：简称Th细胞，占T细胞总数的50~70%，能够分泌多种细胞因子，辅助Tc和B细胞行使免疫应答功能。艾滋病病毒能特异性破坏Th细胞，导致患者免疫系统瘫痪。 ③调节性T细胞：简称Tr细胞，数量较少，能够抑制免疫应答，使免疫应答的程度不至于过于强烈。 第四届花生 树突状细胞不属于吞噬细胞 吞噬细胞：通常指体内具有吞噬功能的一群细胞，主要包括单核吞噬细胞系统和中性粒细胞。单核吞噬细胞系统包括游离于血液中的单核细胞及进入各种组织后发育而成的巨噬细胞。巨噬细胞具有很强的吞噬能力，还是一类主要的抗原递呈细胞，在特异性免疫应答的诱导与调节中起关键作用。 树突状细胞：来源于骨髓的前体细胞，与单核吞噬细胞系统有不同的祖细胞，但是对其发育过程目前尚了解不多。 树突状细胞的吞噬能力较弱，但细胞表面积大，且有丰富的MICII类分子，所以捕获抗原和递呈抗原的能力很强。树突状细胞有运动能力，所以能在体内搜寻罕见的特异性T细胞经递呈抗原，因此树突状细胞在启动免疫应答方面有重要的意义。 因此从来源和功能来讲，树突状细胞不属于吞噬细胞，而巨噬细胞属于吞噬细胞。 第四届花生 骨髓是T细胞生成、B细胞生成和成熟的场所；也是血细胞再生的场所。 骨髓是人体的造血组织，位于身体的许多骨骼内。成人的骨髓分为红骨髓和黄骨髓。红骨髓能制造红细胞、血小板和各种白细胞（包含了主要的免疫细胞：粒细胞、单核细胞、巨噬细胞、淋巴细胞、树突细胞等）。血小板有止血作用，白细胞能杀灭与抑制各种病原体。所以，骨髓不但是造血器官，还是免疫器官。 胸腺是T细胞分化、发育、成熟的场所。 T细胞成熟后，进入外周免疫器官及淋巴循环。 第四届花生 1.免疫器官： （2）胸腺： ①分布：位于____后面；②特征：呈扁平的椭圆形,分_________；胸腺随年龄而____，在______达到高峰，以后________； ③功能：___________________________； 胸腺外观 胸骨 左、右两叶 增长 青春期 逐渐退化 T细胞分化、发育、成熟的场所 第四届花生 1.免疫器官： （3）扁桃体： ①分布位于______； ②特征：形状像____，________； ③功能：_________________________________。 咽腭部 扁桃 内部有很多免疫细胞，具有防御功能 左右各一 第四届花生 1.免疫器官： （4）淋巴结： ①分布：沿______遍布____，主要集中在____、______和_______等处； ②特征：呈__形或__形； ③功能：________集中的地方，能__________________________。 淋巴管 颈部 圆 腋窝部 全身 腹股沟部 豆 阻止和消灭侵入体内的微生物 淋巴细胞 第四届花生 1.免疫器官： （5）脾： ①分布：在________；②特征：呈____形； ③功能：内含大量的________，也参与______________与________________等。 胃的左侧 椭圆 清除衰老的血细胞 淋巴细胞 制造新的血细胞 第四届花生 免疫器官 位置 作用 扁桃体 咽腭部，左右各一 有很多免疫细胞，具有防御功能 胸腺 胸骨后面，呈扁平的椭圆形，分左右两叶 T细胞分化、发育、成熟的场所 淋巴结 圆形或豆状，沿淋巴管遍布全身，主要集中在颈部、腋窝和腹股沟等处 是淋巴细胞集中的地方，能阻止和消灭侵入体内的微生物 脾 椭圆形，在胃的左侧 内含大量淋巴细胞；参与制造新的血细胞与清除衰老的血细胞等 骨髓 位于骨髓腔或骨松质内 各种免疫细胞的发生地，是B细胞分化、发育、成熟的场所 第四届花生 一、免疫系统的组成：（P66-69） 2.免疫细胞： （1）概念：执行____功能的细胞。 （2）来源： （3）种类：包括各种类型的______，如________，__________和________。 免疫 骨髓的造血干细胞 白细胞 树突状细胞 巨噬细胞 淋巴细胞 造血干细胞 红细胞 白细胞 血小板 淋巴细胞 巨噬细胞 树突状细胞等 B细胞 T细胞 迁移到胸腺 造血干细胞 分裂 分化 第四届花生 执行免疫功能的细胞，从根本上都起源于骨髓中的造血干细胞。 2.免疫细胞：（4）各类免疫细胞的比较： 皮肤、消化道、呼吸道等很多上皮组织及淋巴器官内，成熟时有分支 淋巴液、淋巴结、血液 机体的各种组织中 摄取、加工处理、暴露信息，呈递抗原 分为辅助性T细胞和细胞毒性T细胞等 具有强大的吞噬、 呈递抗原 吞噬消化、抗原处理和呈递功能 3.抗原呈递细胞（APC）： 第四届花生 树突状细胞因其成熟时在形态上像神经元上的树突而得名，由斯坦曼（R.M.Steinman，1943-2011) 于1973年发现。 关于吞噬细胞的几点思考： 思考1：树突状细胞和巨噬细胞有吞噬病菌的功能，“吞”和“噬”的结构基础分别是什么？吞噬细菌的方式是什么？ 有什么特点？ 吞：细胞膜的结构特性，具有一定的流动性。 噬：细胞器，发达的溶酶体。 胞吞： 需要消耗能量； 思考2：树突状细胞和巨噬细胞都能吞噬、呈递抗原，什么是抗原？ 第四届花生 4.抗原： 大多数抗原是蛋白质（还有多糖、脂类等） 概 念： 能引起免疫反应的物质称为抗原。 化学本质： 作用方式： “敌人” 既可以游离，也可以存在于细菌、病毒等病原微生物以及细胞上。 分布： 与免疫细胞表面的受体结合，从而引发免疫反应 特点： 异物性： 一般是进入机体的外来物质，如 细菌、病毒、花粉、其他动物的细胞等。 自身衰老或受损的细胞以及癌细胞也会成为抗原。 特异性： 每种抗原表面都有特定的化学集团，称之为抗原决定簇。 大分子性 通常都是相对分子量大于10000的物质。 注意：抗原决定簇大多存在于抗原的表面，但也有的隐藏在抗原内部，隐藏在抗原分子内部的抗原决定簇暴露出来以后，才能发挥相应的作用。 肺炎链球菌的荚膜多糖就是多糖类的抗原。 第四届花生 4.抗原： （1）概念：病原体在进入机体后，其表面一些特定的蛋白质等物质，能够与__________________结合，从而____________的物质。 （2）化学本质： （3）分布：可____，可存在细菌、病毒等__________以及____上。 （4）特点： 免疫细胞表面的受体 引发免疫反应 “敌人” 大多数抗原是蛋白质（还有多糖、脂类等）。 游离 病原微生物 细胞 异物性、大分子性、特异性 第四届花生 4.抗原： （4）特点： 异物性、大分子性、特异性 ①抗原一般是进入机体的外来物质，如细菌、病毒、花粉、其他动物的细胞/器官等；自身衰老或受损的细胞以及癌细胞也会成为抗原。 ②通常都是相对分子量大于10000的物质，如蛋白质。 ③每种抗原表面都有特定的化学基团，称之为抗原决定簇，是免疫细胞识别抗原的重要依据。 可表面，或内部 第四届花生 APC识别抗原 摄取抗原 加工处理抗原 其他免疫细胞 呈递 4.抗原：（5）抗原处理： 第四届花生 抗原呈递细胞（APC） B细胞 树突状细胞 巨噬细胞 分类 功能 摄取、加工处理抗原，将抗原信息暴露在细胞表面，呈递给其他免疫细胞 抗原 摄取 其他免疫细胞 呈递 加工 第四届花生 人体所有细胞的细胞膜上都有一种称为主要组织相容性复合体（major histocom-patibility complex，MHC）的分子标识。这是一种特异的糖蛋白分子。这种主要组织相容性复合体在胚胎发育中产生。除了同卵双胞胎以外，不同的人有不同的MHC，没有两个人有相同的MHC分子，这就如同人的指纹各不相同一样。这个标识是每一个人特有的身份标签。每一个人的免疫细胞都认识这些自身的身份标签，在正常情况下不会攻击带有这些标签的自身细胞。但是，外来器官细胞表面的MHC会成为免疫细胞攻击的抗原。实际上，抗原就是“非己”信号。人体通过免疫细胞识别“自己”和“非己”，对“非己”成分给予排斥，这是机体保护性反应，是免疫系统的功能表现。 第四届花生 【快速判断】 1.免疫系统是由免疫器官和免疫细胞组成的（ × ） 2.各种免疫器官都能产生免疫细胞（ × ） 3.免疫器官有脊髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体等（ × ） 4.免疫细胞就是淋巴细胞（ × ） 5.免疫细胞均起源于骨髓中的造血干细胞（√ ） 6.T淋巴细胞和B淋巴细胞都来自骨髓造血干细胞，但分化场所不同，T淋巴细胞在骨髓中分化成熟（ × ） 第四届花生 （4）胸腺中的免疫细胞通过什么途径来自于哪个场所? 扁桃体不是免疫细胞产生的场所，是集中的场所。 骨髓是免疫细胞产生的场所。 通过血液循环来自于骨髓 胸腺是某种免疫组胞成熟的场所。 免疫器官是免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所。 各种免疫器官借助血液循环和淋巴循环相互联系。 （1）某同学切除了扁桃体，但体内免疫细胞的数量并没有太大的改变，由此说明什么? （2）理想状态下，某白血病患者接受骨髓移植后，其免疫细胞几乎全部恢复正常，由此说明什么? （3）胸腺摘除的人，体内没有某种成熟的免疫细胞，由此说明什么? 【思考.讨论】 第四届花生 一、免疫系统的组成：（P66-69） 5.免疫活性物质：由________或________产生并发挥免疫作用的物质，如_______________________等。 （1）抗体： （2）溶菌酶： （3）细胞因子： 免疫细胞 其他细胞 抗体、溶菌酶、细胞因子 第四届花生 5.免疫活性物质：（1）抗体： ①概念： ②特点： ③分布： 机体产生的专门应对抗原的蛋白质。 特异性。（一种抗体只能与特定抗原结合） 能随血液循环和淋巴循环到达身体的各个部位。 “战士” （血清，组织液及外分泌液（如乳汁）。 抗原 抗体 抗原 抗体 × 第四届花生 图1 新型冠状病毒模式图 图3 抗原和抗体相结合模式图 图1所示新冠病毒表面所携带的蛋白质：衣壳蛋白(N)、膜糖蛋白(M)、刺突蛋白（S）、包膜蛋白（E）等都属于抗原，由此说明一种病原体可以携带多种抗原。 结合图2可知，一种抗体只能和一种抗原结合，但是一种抗体可以结合两个相同的抗原。图3所示抗原表面有三种抗原决定簇，每种抗原决定簇可以结合一种抗体，所以一种抗原可以结合多种抗体。 第四届花生 5.免疫活性物质： （2）溶菌酶： 舔舐伤口，加速愈合 动物唾液中含有溶菌酶，能杀死细菌，促进伤口愈合。 溶菌酶能水解细菌细胞壁中的肽聚糖，导致细菌细胞壁破裂，内容物逸出，使细菌溶解。 ②分布：体液及外分泌液如唾液、泪液、乳汁等。 ①来源：免疫细胞或其他细胞如唾液腺、泪腺细胞。 第四届花生 生活中很多动物都有舔舐伤口的习惯，可加速伤口愈合，从免疫学角度分析原因是什么？动物唾液中含有溶菌酶，溶菌酶能杀死细菌，促进伤口愈合。 5.免疫活性物质： （3）细胞因子：____细胞分泌的________物质，如___________、_______、____________等。 可诱导T细胞生长、增殖、分化等 可使肿瘤出血而坏死 淋巴 免疫活性 白细胞介素 干扰素 肿瘤坏死因子 可干扰病毒感染和复制 第四届花生 淋巴因子与细胞因子是什么关系？ 淋巴因子：指由淋巴细胞产生的细胞因子。细胞因子的一类，由活化的淋巴细胞产生的多肽物质，不具有抗体的结构，也不能与抗原结合。不同的淋巴因子能表现多种生物学活性，可作用于相应的靶细胞，使靶细胞发生特性或功能的变化。淋巴细胞借助淋巴因子对邻近或远离的靶细胞产生作用，这与抗体的作用相平行，是实现免疫效应和免疫调节功能十分重要的途径。 细胞因子（cytokine，CK）：是一类能在细胞间传递信息、具有免疫调节和效应功能的蛋白质或小分子多肽。 机体的许多细胞，特别是免疫细胞都可以合成和分泌许多种微量的多肽类因子。它们在细胞之间传递信息，调节细胞的生理过程，提高机体的免疫力，在异常情况下也有可能引起发烧、炎症、休克等病理过程。这样一大类因子已发现的有上百种，统称为细胞因子， 包括淋巴细胞产生的淋巴因子、单核细胞产生的单核因子、各种生长因子等。许多细胞因子是根据它们的功能命名的，如白细胞介素（IL）、干扰素（IFN）、集落刺激因子（CSF）、肿瘤坏死因子(TNF)、红细胞生成素（EPO）等。 第四届花生 【练一练】 1.下列不属于免疫器官的是 A.脾 B.淋巴结 C.扁桃体 D.肝脏 2.下列属于免疫活性物质的是 A.抗体 B.抗原 C.溶酶体 D.淋巴因子 E.溶菌酶 F.淋巴细胞 判断：血液和淋巴液中都含有T细胞和B细胞 造血干细胞增殖分化为B细胞属于内环境稳态调节的范畴 第四届花生 病原体突破免疫防线引起人体患病，需要“闯过三关”。 一双未洗过的手上约有80万个细菌 一克指甲垢里藏有38亿个细菌 将手洗干净还有182种细菌 第四届花生 想一想：一个正常的健康个体在其生命中的每一天都会接触大量的微生物，但偶尔才会出现有症状的疾病，为什么呢？ 二、免疫系统的功能：（P69） 1.非特异性免疫： （1）组成： （2）特点： 2.特异性免疫： 3.免疫系统的三大基本功能： Hi 大家好今天我们来挑战免疫三大防线。 第四届花生 1.非特异性免疫： （1）组成：第一道防线(____________________）、 第二道防线(__________________________）。 （2）特点： 皮肤保护 黏膜纤毛清扫 分泌物溶解 溶菌酶溶解 吞噬细胞吞噬 皮肤、黏膜及其分泌物 体液中的杀菌物质和吞噬细胞 人人生来就有、遗产获得，不针对某一类特定的病原体，而是对多种病原体都有防御作用。 第四届花生 吞噬细胞（如巨噬细胞和树突状细胞）可从血管中穿出，聚集到病原体所在部位，吞噬病原体 我们是最后一道防线，来吧！ 【人体的三道防线】 第四届花生 皮肤的表面有一层死细胞（角质细胞），病原体不易在这种环境下生存，皮肤皮脂腺分泌的油脂也能抑制真菌和某些细菌。吞噬细胞（如巨噬细胞和树突状细胞）可从血管中穿出，聚集到病原体所在部位，吞噬病原体 第四届花生 2.特异性免疫： （1）组成：第三道防线(________________________），包括_________、________。 （2）特点： 是机体在个体发育过程中与病原体接触后获得的，主要针对特定的抗原起作用，因而具有特异性， 免疫细胞、免疫活性物质等 体液免疫 细胞免疫 B淋巴细胞 T淋巴细胞 形成基础 增强作用 非特异性免疫 特异性免疫 共同担负防御功能 第四届花生 【练一练】人体感染白喉杆菌（白喉杆菌侵入易感者上呼吸道，通过常在咽部黏膜生长繁殖）后，将启动一系列的免疫反应，说出下列情况属于哪道防线？ ①鼻腔黏膜分泌杀菌物质抑制白喉杆菌的繁殖 ； ②体液中的溶菌酶消灭白喉杆菌 ； ③唾液中的溶菌酶消灭白喉杆菌 ； ④体液中的抗体与白喉杆菌反应 ； ⑤吞噬细胞将白喉杆菌吞噬消化 ； ⑥胃液中的盐酸可以破坏细菌的结构 ； ⑦被白喉杆菌入侵的细胞被清除 。 第一道防线 第二道防线 第一道防线 第三道防线 第二道防线 第一道防线 第三道防线 第四届花生 比较项目 非特异性免疫 特异性免疫 范围 对多种病原体起作用 对某种抗原起作用 特性 非专一性 专一性 形成 生来就有，每个人都相同 后天逐渐形成，每个人不同 组成 第一、二道防线 第三道防线 作用 作用弱、范围广、时间短 作用强、范围小、时间长 联系 特异性免疫是在非特异性免疫的基础上形成的，两者共同担负机体的防卫功能 2. 非特异性免疫和特异性免疫的比较 第四届花生 3.免疫系统的三大基本功能： 资料分析:某流感重症患者接受治疗后，还是不幸地离开了人世。医生在他体内不仅发现了细菌、病毒，还发现了他自身衰老、损伤的细胞以及癌变的细胞。 排除外来抗原性异物 清除衰老或损伤的细胞 识别和清除突变的细胞 免疫防御 （最基本功能） 异常 组织损伤 易被病原体感染 过强: 过弱或缺失: 自身免疫病 免疫自稳 异常： 免疫监视 肿瘤发生或 持续的病毒感染 异常： 第四届花生 免疫防御（对外）是机体排除外源的抗原性异物的一种免疫防护作用 免疫自稳（对内清除老残）是指机体清除衰老或损伤的细胞，进行自身调节，维持内环境稳态的功能 免疫监视（对内清除叛徒）是指机体识别和清除突变的细胞，防止肿瘤发生的功能 看你敢来! 你敢叛变! 老没用了! 特异性免疫和非特异性免疫共同实现_________、_________、___________三大基本功能； 免疫防御 免疫自稳 免疫监视 第四届花生 第四届花生 泡泡男孩——大卫·威特 第四届花生 小结一下： 免疫器官 免疫细胞 免疫活性物质 免疫防御 免疫自稳 免疫监视 免疫系统的组成 免疫系统的功能 人体的三道防线 实现 第一道防线 第二道防线 第三道防线 特异性免疫 非特异性免疫 第四届花生 Lavf58.29.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.3.63 Lavf58.30.100 $