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，涵盖免疫预防、诊断、治疗及器官移植，以历史流行病数据和广东省儿童预防接种证实例导入，衔接免疫系统基础知识，搭建从理论到实践的学习支架。 其亮点在于通过问题探究（如疫苗成分讨论）培养科学思维，结合新型疫苗研发体现生命观念，用“糖丸”等实例强化态度责任。采用实例分析与概念检测结合的教学方法，助学生构建知识网络，教师可提升教学效率。

1 2 器官移植 第4节 免疫学的应用 疫苗 免疫预防 免疫诊断 免疫治疗 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。 2 阅读教材 P82-83，思考： 什么是疫苗？有什么类型？ 其作用及特点是什么？ 一、疫苗 ——免疫预防 1、概念： 通常是用_________或__________病原体制成的生物制品。 灭活的 减毒的 2、实例： 回忆你曾接种过哪些疫苗？你还知道哪些疫苗？ （1）天花疫苗： （2）卡介苗 脊髓灰质炎疫苗 麻疹疫苗 （3）人乳头瘤病毒（HPV）疫苗： （4）我国研制的预防某个亚型的禽流感疫苗： 百白破三联疫苗 根除了天花 预防结核病 预防麻疹 即：糖丸，预防脊髓灰质炎（小儿麻痹） 预防百日咳、白喉、破伤风 预防由HPV引起的几种子宫颈癌 “卡疤” 一、疫苗 ——免疫预防 病毒内部的核酸失活，灭活后的病毒不能增殖，只能引发体液免疫 首次接种卡介苗后会发生何种免疫过程？ 5 3、种类： （1）、灭活疫苗 又称死疫苗，用理化方法将病原微生物灭活制成的疫苗。病原微生物丧失了致病能力，但抗原特性保留，依然可以引起人体的免疫反应，而且也不会发生致病的风险。 一、疫苗 ——免疫预防 ①作用机理 真正的病原体 灭活疫苗 浆细胞 记忆B细胞 抗体 辅助性T细胞 B细胞 APC 记忆B细胞 清除病原体 迅速增殖 产生 浆细胞 记忆B细胞 抗体 清除病原体 产生大量 分化 ②优点： 接种量大，且需要多次接种，只产生体液免疫，不产生细胞免疫。 制备简单，安全性高，保存时间长，易保存、运输。 ③缺点： 体液免疫 病毒内部的核酸失活，灭活后的病毒不能增殖，只能引发体液免疫 首次接种卡介苗后会发生何种免疫过程？ 6 3、种类： (2)、减毒疫苗 又称活疫苗，将病原体通过体外长期培养或者是一些理化方法处理，丧失致病能力，毒性减弱或基本无毒的活菌或病毒制成的疫苗。 ①作用机理 真正的病原体 减毒疫苗 浆细胞 记忆B细胞 抗体 辅助性T细胞 B细胞 APC 记忆B细胞 清除病原体 迅速增殖 产生 记忆B细胞 抗体 清除病原体 产生大量 分化 靶细胞 记忆T细胞 细胞毒性T细胞 细胞毒性T细胞 裂解靶细胞暴露抗原 记忆T细胞 迅速增殖分化 一、疫苗 ——免疫预防 脊髓灰质炎疫苗治疗小儿麻痹症 体液免疫 细胞免疫 3、种类： (2)、减毒疫苗 ②优点： ③缺点： 一、疫苗 ——免疫预防 毒性有可能恢复、安全性低、不易保存、运输。 接种一次、接种量少、免疫时间长、效果好；既可产生体液免疫，也可产生细胞免疫。 总结疫苗作用机理：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二次免疫快速消灭病原体。 特异性抗体 相应的记忆细胞 【问题探究1】疫苗必须包含一个完整的病原体吗？为什么？ p83 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决定簇（具有抗原性即可）。 因此，可以利用病原体的某些成分（如蛋白质、多糖荚膜类）及其产物制备疫苗。随着免疫学、生物技术和分子生物学的发展，DNA 疫苗也已经在临床中使用。 一、疫苗 ——免疫预防 9 第一代疫苗： 第二代疫苗： 第三代疫苗： “打”病原体 “打”蛋白质 “打”核酸 指的是灭活疫苗和减毒活疫苗 又称为亚单位疫苗，是通过基因工程原理获得的具有免疫活性的病原特异性结构蛋白，刺激人体产生抗体。 是核酸疫苗，包括DNA疫苗和mRNA疫苗 4、新型疫苗： 一、疫苗 ——免疫预防 mRNA疫苗：将编码病原体蛋白的mRNA包裹在脂质体中，当疫苗注射到体内时，体内的细胞即可通过该mRNA翻译合成大量的病原体蛋白，并诱导免疫系统识别该蛋白从而产生对病原体的免疫记忆以抵抗病毒感染。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。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。 10 可行，理论上，制备联合疫苗时要保证其中含有不同的有效抗原成分。 临床应用中已有不少联合疫苗，例如，百白破三联疫苗可以同时预防百日咳、白喉、破伤风，还有麻疹、风疹二联疫苗等。 1、有人认为，接种多种疫苗很麻烦，应该设计一种用来预防多种疾病的疫苗。这种想法可行吗？请谈谈你的理由。【P83】 一般情况下，不建议接种疫苗，特别是减毒疫苗，因为儿童的免疫力低，疫苗相当于抗原，有可能引起强烈的免疫反应。 2、患免疫缺陷的儿童能否接种疫苗，尤其是减毒活疫苗？为什么？ 一、疫苗 ——免疫预防 11 3.为什么注射疫苗一段时间后才会起作用？ 疫苗作为抗原进入人体后，要经过识别、处理、传递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，人体才具有免疫力。 4.某同学接种了流感疫苗，大夫提醒他说：“这一两天要留意，可能会有轻微发烧或其他症状。”为什么接种疫苗可能会有轻微的反应? 疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品，接种的疫苗作为外来抗原可激发机体发生免疫反应，有些疫苗尤其是减毒疫苗引发的免疫反应相对强烈，能引起可感知的反应。 一、疫苗 ——免疫预防 免疫系统过弱？ 12 我国免疫规划疫苗儿童免疫程序表 5、为什么两次接种乙肝疫苗要间隔一定的天数？接种间隔时间不能太长也不能太短？ ①时间间隔太短：前一次产生的抗体水平较高，将后一次接种的疫苗中和，降低疫苗的作用效果。 ②时间间隔太长：前一次产生的记忆细胞较少，使得后一次接种的疫苗产生的免疫加强效果下降。 一、疫苗 ——免疫预防 免疫系统过弱？ 13 二、器官移植 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。 1、概念: 2、技术支持： 器官保存技术、外科手术方法、高效免疫抑制剂 器官移植已经成为治疗多种重要疾病的有效手段。 3、意义： ①免疫排斥 4、面临的问题及解决方法 ②供体器官短缺 免疫抑制剂 干细胞培养； 异种移植； 鼓励自愿捐献 （MHC） 人类白细胞抗原（ HLA ） HLA一半以上相同 可移; 解决方法: 解决方法: 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。 为了预防疾病我们注射疫苗，那么如果我们机体的器官出现病变甚至死亡，我们该如何应对呢？ 15 1．如图中的曲线显示了两种使人体获得免疫力的方法。请思考判断回答下列问题。 (1)当一个人被疯狗咬伤时采用(图中的)哪种方法进行免疫比较好？机 人被疯狗咬伤后，需要抗体尽快与抗原结合。从曲线趋势可以判断方法①较好。 方法②是通过注射抗原刺激机体自身产生抗体和记忆细胞，会获得比方法①更持久的免疫力。 通过多次注射抗原类物质(疫苗)可以增加体内记忆细胞的数量，以提高机体的免疫力。 (2)方法①与方法②相比，哪种方法具有更持久的免疫力？ (3)方法②往往要多次注射抗原类物质，为什么？ 16 练习与应用 一、概念检测 被称为“糖丸爷爷”的顾方舟“一生只做一件事情”，即研制“糖丸”——脊髓灰质炎活疫苗，为我国消灭脊髓灰质炎（俗称小儿麻痹症）作出了重要贡献，判断下列相关表述是否正确。 （1）该“糖丸”是用灭活的病毒制成的。（ ） （2）该疫苗可以识别组织相容性抗原。（ ） （3）当接种该疫苗后，机体会产生一定的免疫反应。（ ） × × √ 练习与应用P85 一、概念检测 × × √ 二、拓展应用 1. (1) 曾寄生于兔神经组织的狂犬病病毒。 (2) 需要进行微量叠加。 (3) 本质上它们并没有区别，但制作方法是不一样的。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。 2. 略 复习与提高P88 选择题 1. C 2. B 3. C 非选择题 1. 接种物中带有减毒的天花病毒，因此，被接种者会轻度感染天花。但由于接种的天花病毒毒性已经减弱，被接种者完全可以通过免疫系统实现自愈。在这个过程中，免疫系统完成了对天花病毒的特异性免疫反应，同时针对天花病毒分化出记忆B细胞和记忆T细胞，当再次遇到天花病毒时能迅速作出反应。 2.(1) (2) 第一胎一般无临床症状，是因为第一胎胎儿红细胞或RhD蛋白少量进入母体，且大多数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， 母亲 胎儿 结果 基因型 Rh表型 基因型 Rh表型 Dd Rh+ Dd Rh+ 相容 dd Rh- Dd Rh+ 不相容 复习与提高P88 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。 (3)可以让该母亲在分娩第一胎之后的很短时间内（如72h之内）注射RhD蛋白抗体，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。 3.(1) 抗原  浆细胞 (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，增加患宫颈癌的概率。 (3)可以纯化HPV的衣壳蛋白L1或利用基因工程生产L1，并以L1蛋白为基础设计HPV疫苗。现已上市的HPV疫苗，大部分是以L1蛋白或L2蛋白为靶标制备的。 $