内容正文:
第四章 免疫调节
第2节 特异性免疫
人教版 高二生物 选择性必修1
1
01
02
03
学习目标
通过分析体液免疫和细胞免疫的基本过程及神经系统、内分泌系统与免疫系统之间的相互作用,形成生命的稳态与平衡观及信息观。(生命观念)
通过构建体液免疫与细胞免疫的过程模式图,培养运用模型分析问题、解决问题的能力。(科学思维)
运用所学知识解释社会热点,促进知识应用能力和社会责任感的形成。(社会责任)
环境中的病原体大多数被健康的皮肤所阻挡。进入呼吸道的病原体大多数也被粘膜清扫出来。但是总有 一些“漏网之鱼”。
流感病毒进入机体后,具有吞噬作用的细胞会主动吞噬它们。
第一道防线
巨噬细胞的吞噬作用
【思考】1.为什么吞噬细胞追杀病原体却不会追杀体内正常细胞?
情景一:
思考后设问:免疫系统是如何识别己方和敌方的?
3
01 免疫系统对病原体的识别
识别原理
人体所有细胞膜的表面都有作为身份标志的一组蛋白质--组织相容性抗原(MHC)。
病毒、细菌等病原体也带有自身的身份标签——抗原决定簇
识别“己方”
识别“敌方”
识别工具:
免疫细胞表面的受体
免疫细胞
受体
识别
识别
病毒或细菌
身份标签
人体细胞
身份标签
【思考】2.当病原体突破机体的前两道防线,机体如何“作战”?
第三道防线:
“作战部队”主要是_________________。
“作战方式”是_____________________。
众多的淋巴细胞
淋巴细胞
(特异性免疫)
第三道防线
皮肤
黏膜
杀菌物质
吞噬细胞
第一道防线
第二道防线
体液免疫和细胞免疫
吞噬细胞
杀菌物质
皮肤
黏膜
第一道防线
第二道防线
B细胞 后可以产生抗体,由于抗体存在于 中,所以这种主要靠抗体“作战”的方式称为体液免疫。
内环境中(细胞外)的病原体。
体液
激活
请结合P72图4-6及P73第1段和观看体液免疫过程视频,梳理体液免疫过程!
02 体液免疫
3. 过程:
2. 作用对象:
1. 概念:
02 体液免疫
①一些病原体可以和B细胞接触,这为 提供了 。
病原体
(如流感病毒)
B细胞
1
激活B细胞
第一个信号
2
抗原呈递细胞(APC)
②一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取。
思考1:抗原呈递细胞将加工处理后的抗原传递给谁?
辅助性T细胞
3
③抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在 ,后传递给辅助性T细胞。
细胞表面
02 体液免疫
8
病原体
1
2
B细胞
抗原呈递细胞
3
辅助性T细胞
4
④辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与 结合,这是 ;辅助性T细胞开始分裂、分化,并分泌 。
细胞因子
思考2:接受抗原后,辅助性T细胞会有何变化及意义?
B细胞
激活B细胞的第二个信号
细胞因子
02 体液免疫
9
病原体
1
2
B细胞
抗原呈递细胞
3
辅助性T细胞
4
细胞因子
记忆B细胞
浆细胞
5
⑤B细胞受到 的刺激后开始分裂、分化,大部分分化为 ,小部分分化为 。细胞因子能促进B细胞的分裂、分化过程。
两个信号
浆细胞
记忆B细胞
02 体液免疫
10
病原体
1
2
B细胞
抗原呈递细胞
3
辅助性T细胞
4
细胞因子
浆细胞
5
抗体
⑥浆细胞产生和分泌大量抗体。抗体可以与病原体结合,从而抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附(抗体的作用)。
多数情况下,抗体与病原体结合形成沉淀等,进而被其他免疫细胞吞噬消化。
6
记忆B细胞
病原体被最终消灭
02 体液免疫
11
02 体液免疫
病原体
处理
呈递
辅助性T细胞
结合
记忆B细胞
浆细胞
抗体
(第一信号)
分裂、分化 并分泌
细胞因子
分裂分化
促进
产生分泌
(第二信号)
B细胞
抗原呈递细胞
特异性结合
抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附,进一步形成沉淀等,进而被其他免疫细胞吞噬消化。
摄取
任务一:【模型构建】请结合P72图4-6及P73第1段,完成体液免疫的过程图解。
①
②
③
④
⑤
⑥
形成的记忆细胞有什么作用?
02 体液免疫
13
再次接触相同抗原时记忆细胞快速作出的免疫应答。
1.概念:
迅速
增殖分化
快速产生大量抗体
浆细胞
记忆B细胞
记忆B细胞
相同抗原
接触
2.特点:
比初次反应更快速、更强烈、抗体更多。
B细胞
分化
02 体液免疫
二次免疫
病原体
处理
呈递
辅助性T细胞
记忆B细胞
浆细胞
抗体
(第一信号)
分裂、分化 并分泌
分裂分化
细胞因子
促进
产生分泌
结合
(第二信号)
B细胞
抗原呈递细胞
特异性结合
进一步形成沉淀等,进而被其他免疫细胞吞噬消化。
摄取
【模型构建】请用箭头和文字在图中补充完善二次免疫。
相同病原体(抗原)再次入侵(二次免疫)
记忆B细胞
增殖分化
增殖分化
02 体液免疫
15
1.参与体液免疫的细胞有哪些?
抗原呈递细胞、辅助性T细胞、B细胞、记忆B细胞、浆细胞
2.上述细胞中,哪些能识别抗原?哪些不能识别抗原?
能识别: 抗原呈递细胞、辅助
性T细胞、B细胞、记忆B细胞
不能识别: 浆细胞
思考与讨论
02 体液免疫
3.上述能识别抗原的细胞中,哪些有特异性?哪些没有?
思考与讨论
有特异性: 辅助性T细胞、B细胞、记忆B细胞;
无特异性: 吞噬细胞(如巨噬细胞、树突状细胞)
02 体液免疫
4.在体液免疫过程中,能增殖分化的细胞有哪些?
辅助性T细胞、B细胞、记忆B细胞
浆细胞是高度分化的细胞,不再分裂、分化
6.记忆B细胞能产生抗体吗?
不能,当再次接触相同抗原时,记忆B细胞增殖分化,分化后形成大量浆细胞,浆细胞产生和分泌大量抗体。
思考与讨论
注:浆细胞是唯一能产生抗体的细胞!
02 体液免疫
5.浆细胞在免疫过程中的来源?
①初次免疫浆细胞只来源于B细胞;
②二次免疫浆细胞来源于B细胞和记忆B细胞。
思考与讨论
8.体液免疫中,辅助性T细胞有怎样的作用?
02 体液免疫
7.体液免疫中,抗原呈递细胞起什么作用?
摄取、加工处理抗原,将抗原信息暴露在细胞表面,并将处理过的抗原呈递给辅助性T细胞
①识别(APC处理后呈递在细胞表面的)抗原
②激活B细胞 ③分泌细胞因子,促进B细胞分裂分化
信号①: ;
信号②: 。
促进: 。
“两信号一促进”
病原体和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
细胞因子促进B细胞的分裂、分化过程
9.B细胞活化的条件:
02 体液免疫
10.体液免疫过程中,病原体是怎样被最终消灭的?
抗体与病原体结合后会形成沉淀等,进而被其他免疫细胞吞噬消化。
病原体
处理
呈递
辅助性T细胞
结合
记忆B细胞
浆细胞
抗体
(第一信号)
分裂、分化 并分泌
细胞因子
分裂分化
促进
产生分泌
(第二信号)
B细胞
抗原呈递细胞
特异性结合
抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附,进一步形成沉淀等,进而被其他免疫细胞吞噬消化。
摄取
①
②
③
④
⑤
⑥
复习回顾—体液免疫
21
病毒只有侵入细胞才能增殖,而有一些致病细菌如结核分枝杆菌、麻风分枝杆菌等,也是寄生在宿主细胞内的。一旦病原体进入细胞,抗体就无能为力了。
病毒
结核分枝杆菌
麻风分枝杆菌
细胞免疫
病原体进入细胞机体的“作战方式”:
抗体只存在于体液中,不能进入宿主细胞内。
情景二:
靶细胞(被病原体感染的宿主细胞)
衰老、受损的细胞、癌细胞
异体器官移植的细胞等
当病原体进入细胞内部,就要靠T细胞直接接触靶细胞来“作战”,这种免疫方式称为细胞免疫。
请结合P73图4-7及P74第1自然段,梳理细胞免疫过程!
03 细胞免疫
1. 概念:
2. 作用对象:
3. 过程:
23
03 细胞免疫
细胞毒性T细胞
靶细胞
1
记忆T细胞
细胞毒性T细胞
2
②细胞毒性T细胞分裂并分化,形成新的 和 。细胞因子能加速这一过程。
细胞因子
(主要由辅助性T细胞分泌)
①被病原体感染的宿主细胞(靶细胞)膜表面的某些分子发生变化,细胞毒性T细胞识别变化的信号。
细胞毒性T细胞
记忆T细胞
03 细胞免疫
3. 过程:
25
细胞毒性T细胞
靶细胞
1
记忆T细胞
细胞毒性T细胞
2
靶细胞
细胞毒性T细胞
3
③新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环,它们可以识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞。
细胞因子
细胞毒性T细胞与靶细胞接触,体现了细胞膜_________________ 的功能。
进行细胞间信息交流
03 细胞免疫
3. 过程:
26
细胞毒性T细胞
靶细胞
1
记忆T细胞
细胞毒性T细胞
2
靶细胞
细胞毒性T细胞
3
巨噬细胞
4
④靶细胞裂解、死亡后,病原体暴露出来, 可以与之结合;或被其他细胞吞噬掉。
细胞因子
抗体
03 细胞免疫
3. 过程:
27
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。
细胞毒性T细胞
靶细胞
靶细胞
细胞毒性T细胞
穿孔
细胞毒性T细胞如何裂解被病原体侵入的靶细胞?
请据资料判断:靶细胞的裂解是____________(填“细胞凋亡”或“细胞坏死”)过程。
03 细胞免疫
细胞凋亡
28
任务一:【模型构建】请结合P73图4-7,完成细胞免疫的过程图解。
识别
接触裂解
裂解死亡
分裂
分化
直接
分裂分化
记忆
T细胞
被识别
感染
病原体
靶细胞
细胞毒性T细胞
细胞毒性T细胞
记忆
T细胞
暴露的病原体
靶
细胞
抗体
被巨噬细胞吞噬
结合
进一步形成沉淀等,进而被吞噬细胞吞噬
抗原呈递细胞
呈递
摄取、处理
④
⑤
(促进)
(分泌)
相同病原体再次入侵(二次免疫)
①
②
③
辅助性T细胞
细胞因子
⑥
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
细 胞 免 疫
考点一
考点一
S z L w h
1.参与细胞免疫的细胞有哪些?
抗原呈递细胞、辅助性T细胞、细胞毒性T细胞、记忆T细胞
2.上述细胞中,哪些能识别抗原,其中无特异性是?
抗原呈递细胞、辅助性T细胞、细胞毒性T细胞、记忆T细胞
无特异性: 树突状细胞、巨噬细胞等抗原呈递细胞
3.细胞免疫中,能增殖分化的细胞有哪些?
辅助性T细胞、细胞毒性T细胞、记忆T细胞
03 细胞免疫
总结: 免疫细胞对抗原的识别
吞噬细胞
(树突状细胞、巨噬细胞等)
辅助性T细胞
细胞毒性T细胞
B细胞
记忆细胞
浆细胞
非特异性识别
特异性识别
识别抗原
唯一不识别抗原
03 细胞免疫
4.细胞毒性T细胞活化的条件?
①细胞毒性T细胞识别靶细胞表面的某些分子变化;
②辅助性T细胞分泌细胞因子促进其分裂分化。
5.新产生的活化的细胞毒性T细胞的作用?
识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞
6.靶细胞裂解后,病原体的去向是什么?
与抗体结合或直接被其他免疫细胞吞噬、消灭。
7.细胞免疫能否彻底清除胞内寄生抗原?
不能。细胞毒性T细胞使靶细胞裂解后,病原体失去了寄生的基础,但还需要与抗体结合或直接被其他免疫细胞吞噬、消灭。由此可见,细胞免疫和体液免疫是同时进行的。
03 细胞免疫
04 体液免疫和细胞免疫的协调配合
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。
(1)在体液免疫中,辅助性T细胞能够传递信息,激活B细胞,并保证浆细胞的特异性。
(2)辅助性T细胞释放的细胞因子能促进B细胞和细胞毒性T细胞的增殖、分化。
通过辅助性T细胞,体液免疫和细胞免疫协调配合,共同维持机体稳态。
辅助性T细胞
B细胞
细胞毒性T细胞
浆细胞
记忆B细胞
记忆T细胞
细胞毒性T细胞
细胞
免疫
体液免疫
综合体液免疫和细胞免疫的过程,绘制完整的特异性免疫流程图。
04 体液免疫和细胞免疫的协调配合
浆细胞
记忆B细胞
B细胞
辅助性T细胞
细胞毒性T细胞
细胞毒性T细胞
记忆B
细胞
辅助性T细胞
细胞毒性T细胞
记忆T
细胞
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
抗体
机体再次接触抗原
记忆T细胞
刺激
产生
细胞毒性T细胞
细胞免疫
机体初次接触抗原
体液免疫
体液免疫和细胞免疫之间的联系主要体现在两个方面:
①辅助性T细胞的介导作用能够使两者密切配合。
②两者相互配合清除病原体。
04 体液免疫和细胞免疫的协调配合
“三看法”辨别体液免疫与细胞免疫
细胞免疫
体液免疫
参战
对象
二看
三看
攻击
目标
内环境中的病原体
体液免疫
体液免疫
细胞免疫
细胞免疫
免疫
结果
抗原、抗体结合,形成沉淀等
靶细胞裂解、死亡并暴露病原体
主要依靠物质(抗体)作战
依靠细胞(T细胞)作战
一看
细胞内病原体、自身异常细胞等
抗体
浆细胞
B细胞
记忆B细胞
APC细胞
细胞因子
细胞毒性T细胞
细胞毒性T细胞
记忆T细胞
细胞
免疫
体液免疫
04 体液免疫和细胞免疫的协调配合
辨别体液免疫与细胞免疫-图像
37
神经
系统
免疫
系统
内分泌系统
TRH等
①不少内分泌腺直接或直接受中枢神经系统的调节。
甲状腺
激素
②内分泌腺分泌的激素会影响神经系统的发育和功能。
问题1:第3章第3节《体液调节和神经调节的关系》中,水盐平衡调节和体温调节两个实例证明了神经系统和内分泌系统之间如何建立联系的?请举例说明并标在右图中。
04 体液免疫和细胞免疫的协调配合
图示调节过程说明神经系统、内分泌系统和免疫系统具有何关系?
应激反应
下丘脑
垂体分泌促肾上腺皮质( ACTH )
糖皮质激素
肾上腺
抑制
辅助性T细胞
细胞因子
在治疗新冠肺炎重症患者时,有专家提出可借鉴SARS经验用
糖皮质激素降低免疫能力,缓解免疫系统对肺部细胞的破坏;
糖皮质激素等
神经
系统
免疫
系统
内分泌系统
TRH等
甲状腺激素等
1.主动运输
资料分析
1.主动运输
04 体液免疫和细胞免疫的协调配合
乙酰胆碱 促进淋巴细胞和
巨噬细胞增殖
白细胞介素和肿瘤坏死因子 作用于下丘脑神经细胞
干扰素 抑制内分泌系统功能
干扰素等
乙酰胆碱等
白细胞介素、肿瘤
坏死因子等
根据表中结果,将右侧关系图补充完整。
糖皮质激素等
神经
系统
免疫
系统
内分泌系统
TRH等
甲状腺激素等
下表为乙酰胆碱(神经递质)对免疫细胞的影响和白细胞介素、干扰素等细胞因子对神经系统、内分泌系统的影响:
资料分析
1.主动运输
04 体液免疫和细胞免疫的协调配合
04 体液免疫和细胞免疫的协调配合
神经
系统
免疫
系统
内分泌系统
TRH等
甲状腺
激素等
糖皮质激素等
干扰素等
乙酰
胆碱等
白细胞介素、肿瘤
坏死因子等
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;
2.神经调节、体液调节和免疫调节的实现都离不开________(如神经调节中的________、体液调节中的_____和免疫调节中的_________);
3.这些信号分子的作用方式,都是直接与______接触;
4.受体一般是_______分子,信号分子与受体
的结合具有_______,因为________________。
信息分子
信号分子
神经递质
激素
细胞因子
受体
蛋白质
特异性
不同受体结构各异
▲神经、内分泌和免疫系统通过信息分子构成复杂网络
通过这些信号分子,复杂的机体才能够实现统一协调,稳态才能够得以保持。
04 体液免疫和细胞免疫的协调配合
内环境稳态调节中的四类“信息分子”
调节方式 信息分子 来源 靶细胞或作用部位 化学本质
神经调节 神经递质 小分子化合物
体液调节 激素
免疫调节 抗体
细胞因子 蛋白质
突触前膜释放
突触后膜
内分泌腺或
内分泌细胞
蛋白质和多肽、氨基酸衍生物、固醇
浆细胞
蛋白质
主要为
辅助性T细胞
B细胞、细胞毒性T细胞等
抗原
靶器官、靶细胞
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。( )
×
×
×
课堂练习
43
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
课堂练习
44
Lavf58.46.101
Lavf57.62.100
$