内容正文:
第2节
特异性免疫
2019人教版.生物.选择性必修1
第4章 免疫调节
课堂导入
天气突然降温。某同学不停地打喷嚏,初步判断是感冒,身边的好朋友都劝她赶快去医院,但她坚持不去,说:“反正我去不去医院、吃不吃药都得一周左右才能好。”
1.这位同学说的有没有道理?为什么?
有一定的道理,感冒的病程一般为一周左右。这是因为人体的免疫系统首先要识别外来入侵的细菌或病毒,然后要作出反应直至最后清除病原体,这些过程都需要一定的时间。
2.你认为感冒时都要去医院就诊吗?说出你的理由。
人体在各个系统的协调配合下具有一定的维持稳态的能力,普通感冒在大多数情况下会自愈,可通过多休息、多喝水等方式提高免疫力,或者服用治疗感冒的非处方药等方法进行治疗。但是,感冒的原因有多种,并发症也多种多样,不能一概而论。 流感,若不及时治疗,有可能引发严重的并发症。
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特异性免疫
免疫细胞依靠自身表面 识别
分子标签
本质:
蛋白质
特点:
具特异性,机体细胞、细菌、病毒等都带有各自的 .
当病原体在细胞外时——
当病原体在细胞内时——
一、免疫系统对病原体的识别
免疫细胞
受体
人体细胞
病毒或
细菌
受体
识别
识别
身份标签
体液免疫
细胞免疫
病原体
B细胞
抗原呈递细胞
辅助性T细胞
细胞因子
浆细胞
记忆
B细胞
直接刺激
被摄取
分裂、分化、分泌
摄取、处理、呈递、传递
促进
分裂分化
二次免疫
分泌
抗体
(B细胞、树突状细胞、巨噬细胞)
抗原抗体特异性结合
一、体液免疫——主要靠 “作战”
1.概念:
B细胞激活后可以产生 ,由于抗体存在于 中,
所以这种主要靠 “作战”的方式称为体液免疫。
抗体
体液
2.过程:
(抗原)
其他免疫细胞吞噬
信号①
结合
信号②
迅速增殖分化
对抗原
①特异性识别:
②不特异性识别:
③不识别:
B细胞、
记忆B细胞、辅助性T细胞;
树突状细胞、巨噬细胞;
浆细胞
抗体
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一、体液免疫
3.记忆B细胞与二次免疫
相同抗原再次接触记忆B细胞
分化
迅速增殖
快速产生大量抗体
1)记忆B细胞的特点:
可以在抗原消失后存活 ,
保持对这种抗原的记忆。
当相同 再次入侵时, 细胞能迅速增殖分化,形成 ,快速产生大量 。
抗原
记忆B
浆细胞
抗体
2)二次免疫反应
几年甚至几十年
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3)初次免疫与二次免疫相关曲线解读
初次抗原刺激
二次抗原刺激
初次免疫反应
二次免疫反应
a
b
b
时间
抗体数量或患病程度
b为 变化曲线
a为 变化曲线
①与初次免疫相比,二次免疫 ,抗体
产生 ,能在抗原侵入但尚未导致机体患病之前将它们消灭。
②患病程度 .
特点:
3.记忆B细胞与二次免疫
抗体浓度
患病程度
反应强烈
快且多
低
细胞、 的细胞、 细胞、异体器官移植
靶细胞
细胞毒性T细胞
细胞毒性T细胞
记忆T细胞
细胞因子
抗原呈递细胞
辅助性T细胞
抗原
靶细胞
靶细胞 ,抗原 。
二次免疫
增殖分化
二、细胞免疫——靠 来“作战”
1.靶细胞:
表面 的某些分子发生变化, 变化的信号。
识别、接触裂解
迅速增殖分化
巨噬细胞吞噬
抗原 结合
T细胞直接接触靶细胞
被病原体感染的宿主
衰老、损伤
癌
靶细胞膜
细胞毒 性T细胞识别
裂解死亡
细胞凋亡
抗体特异性
加速
暴露出来
,
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二、细胞免疫
2.记忆T细胞与二次免疫
在细胞免疫过程中形成的记忆细胞可以在体内存活 ,如果没有机会再次接触相同的抗原,它们就会 。
1)记忆T细胞的特点
2)二次免疫反应
逐渐死亡
如果再次遇到 的抗原,记忆T细胞会立即分裂、分化为 ,迅速、高效地产生免疫反应。
相同
细胞毒性T细胞
相同抗原刺激
记忆T细胞
细胞毒性T细胞
记忆T细胞
3)二次免疫中细胞毒性T细胞的来源
细胞毒性T细胞和记忆T细胞
几年甚至几十年
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依据图像识别体液免疫和细胞免疫
体液免疫和细胞免疫的判定:
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靶细胞
细胞毒性T细胞
细胞毒性T细胞
记忆T细胞
细胞因子
抗原呈递细胞
辅助性T细胞
抗原
靶细胞
靶细胞裂解死亡,抗原被释放到体液中
二次免疫
增殖分化
B细胞
浆细胞
记忆
B细胞
抗体
其他细胞吞噬
三、体液免疫与细胞免疫的协调配合
一)体液免疫与细胞免疫的协调配合
二次免疫
对抗原, 先发挥作用,阻止抗原的散播感染,当抗原进入细胞后,需要 使靶细胞裂解,将抗原暴露,再由 将其彻底消灭。
体液免疫
细胞免疫
体液免疫
思考*讨论
结合图4-6和图4-7,讨论以下问题。
1.体液免疫和细胞免疫分别是如何体现针对某种病原体的特异性的?
体液免疫:靠两个信号保证针对某种病原体特异性的,即病原体与B细胞接触形成的第一信号及辅助性T细胞传递的第二信号。
细胞免疫:
2.有人说,辅助性T细胞在免疫调节过程中起着关键的调控作用。你认同这一观点吗?请说出你的理由。
在体液免疫中,辅助性T细胞识别抗原、并传递信息激活B细胞,保证浆细胞的特异性;同时它释放的细胞因子能促进B细胞和细胞毒性T细胞的分裂、分化;通过辅助性T细胞,使体液免疫和细胞免疫协调配合,共同维持机体稳态。
靠细胞毒性T细胞识别宿主细胞表面分子的特异性变化,保证针对某种病原体的特异性。
主要体现在两个方面:
1) 的介导作用能够使两者密切配合。
3. 体液免疫和细胞免疫之间的联系体现在什么地方?
(2)两者相互配合清除病原体: 体液免疫 ,能消灭 中的病原体;而消灭侵入细胞内的病原体,要靠 ,使病原体失去藏身之所,此时 就又能发挥作用了。
二、体液免疫和细胞免疫的协调配合
思考*讨论
辅助性T细胞
产生抗体
细胞外液
细胞免疫将靶细胞裂解
体液免疫
白细胞介素、
肿瘤坏死因子等
乙酰胆碱等
干扰素等
糖皮质激素等
TRH等
甲状腺激素等
内分泌系统
神经
系统
免疫
系统
2.神经调节、体液调节和免疫调节的实现都离不开信号分子(如神经调节中的 、体液调节中的 和免疫调节中的 )。
神经递质
激素
细胞因子
二)神经系统、内分泌系统与免疫系统之间相互作用
3.这些信号分子的作用方式,都是直接
与 接触;受体一般是 分子,不同受体的结构各异,信号分子与受体的
结合具有 。
1.神经系统、内分泌系统与免疫系统通过 构成一个复杂的调节网络;
受体
蛋白质
特异性
通过这些 ,构成了 调节网络,复杂的机体才能够实现统一协调, 才能够得以维持。
信息分子
信号分子
神经-体液-免疫
稳态
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1.依据特异性免疫的基本过程, 判断下列表述是否正确
(1)T 细胞只参与细胞免疫,B 细胞只参与体液免疫。( )
(2)B 细胞只要接受了相应抗原的直接刺激就会分泌特异性抗体。
( )
(3)刚得了感冒又痊愈的人不会再患流感。( )
×
×
×
一、概念检测
2.关于浆细胞和细胞毒性T 细胞在免疫反应中的作用,
叙述正确的是( )
A. 前者参与细胞免疫,后者参与体液免疫
B.前者直接杀死病原体,后者杀死靶细胞
C.前者分泌抗体,后者杀死受病原体感染的细胞
D.病原体首次进人机体时,前者发挥作用;
再次进人机体时,后者发挥作用
C
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机体初次接触抗原
抗原被APC吞噬
抗体与相应的抗原结合
攻击相应的被抗原入侵的靶细胞
机体再次接触抗原
记忆T细胞
细胞免疫
体液免疫
抗体
刺激
产生
B细胞
细胞毒性T细胞
辅助性T细胞
浆细胞
记忆B细胞
记忆T细胞
细胞毒性T细胞
3.下图表示机体首次和再次接触抗原时,免疫系统的协调配合,
请在方框中填写相应的细胞名称,使图解完整。
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1.在某种哺乳动物体内注射m抗原和n抗原后,机体内产生的抗体水平的
变化情况如下图所示。请据图回答下列问题。
(1)在第28天注射m抗原和n抗原之后,机体针对它们产生的抗m抗体和抗n抗体的浓度为什么会有如此大的差异?
因已注射过m抗原,再注射m抗原引起二次免疫、而对n抗原属初次免疫。二次免疫相对初次免疫而言,反应更迅速、高效、产生的抗体多,浓度差异也就更大。
(2)如果在第56天时再同时注射m抗原和n抗原,请你预测抗m抗体和抗n抗体的产生情况, 并在曲线图上画出来。
抗m抗体的量与第28天注射时峰值差别不大。
二、拓展应用
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2.某媒体报道,“据专家推测,今年冬天北京不会有大规模流感暴发,
因为没有发现流感病毒发生大的变异。”在报道的这个推理中,
缺少了一些环节,请你根据本节所学内容,将推理过程补充完整。
缺特异性免疫及二次免疫,推理的完整性是科学思维重要的表现形式。这一推理过程是∶流感病毒进入机体后,引发特异性免疫反应;形成免疫记忆。若流感病毒没有大的变异,再次进入机体时,记忆细胞会迅速增殖、分化,产生更强烈的特异性免疫反应,在它造成流感症状之前将其清除,因此不会有大规模流感暴发。
二、拓展应用
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增殖、分化
产生分泌
二次免疫
直接接触
二次免疫
结合
分泌细胞因子
信号①
信号②
病原体
B细胞
抗体
浆细胞
记忆B细胞
辅助性T细胞
抗原呈递细胞
(识别、处理、呈递)
(识别)
与抗原特异性结合
课堂小结
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病原体
抗原呈递细胞
辅助性T细胞
细胞因子
靶细胞
细胞毒性T细胞
宿主细胞
分裂分化
记忆T细胞
细胞毒性T细胞
识别、接触、裂解
暴露病原体
与抗体结合,
或被其他细胞吞噬掉
感 染
识别
相同病原体再次入侵
二次免疫
分裂分化
课堂小结
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免疫类型 体液免疫 细胞免疫
作用对象
免疫细胞
免疫时间
作用方式
关系
游离于体液中的抗原
被抗原侵入的宿主细胞、自身突变细胞和来自异体的移植组织、器官等
抗原呈递细胞、辅助性T细胞、B细胞、记忆B细胞、浆细胞等
辅助性T细胞、细胞毒性T细胞、
记忆T细胞等
过程较迅速,所需时间短
过程较缓慢,所需时间长
浆细胞产生的抗体与相应的抗原特异性结合
细胞毒性T细胞与靶细胞密切接触
1.对于外毒素,体液免疫发挥作用
2.对于胞内寄生病原体(病毒),体液免疫先起作用,阻止寄生病原体通过血液循环而散播感染;当寄生病原体进入细胞后,细胞免疫将抗原释放,使病原体失去藏身之所,最后再由体液免疫发挥作用
体液免疫与细胞免疫的比较
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课堂小结
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