4.2特异性免疫课件-2026-2027学年高二上学期生物人教版选择性必修1

第2节 特异性免疫 第4章　免疫调节 吞噬细胞 第一道防线（体表） 第二道防线（体液） 杀菌物质（如溶菌酶） 皮肤 黏膜 但是，总有一些漏网之鱼，比如流感病毒，进入体液。病原体进入机体后，具有吞噬作用的细胞会主动吞噬它们。 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黏膜清扫出来。 思考：免疫系统是如何识别己方和敌方的,为什么吞噬细胞追杀病原体却不会追杀体内正常的细胞？ 第一道防线和第二道防线人人生来就有，遗传获得，不针对某一类特定病原体，对多种病原体都有作用。 ——非特异性免疫 一.免疫系统对病原体的识别 人体所有细胞膜的表面都有作为分子标签的一组蛋白质——主要组织相容性抗原(MHC)，像身份标志，能被自身的免疫细胞所识别。 病毒、细菌等病原体也有各自的身份标签——抗原决定簇，当它们侵入人体后，能被免疫细胞识别出来。 识别“己方” 识别“敌方” 人类的MHC也称人类白细胞抗原（HLA） 通过免疫细胞表面的受体 人体细胞 免疫细胞 病毒或细菌 受体 识别 识别 身份标签 （抗原决定簇） 身份标签 （MHC) 1 识别原理 2 识别工具 化学本质： 糖蛋白 T淋巴细胞表面的受体只能识别抗原分子的一部分肽段，而且这部分肽段往往藏在抗原分子的内部。 因此抗原蛋白必须经树突状细胞、巨噬细胞或B细胞识别、处理后，将处理后的肽段夹持在细胞表面的MHC分子上，形成抗原-MHC复合体，T淋巴细胞才能够识别。 一.免疫系统对病原体的识别 4 吞噬细胞 （或其他抗原呈递细胞） 吞噬细胞 抗原-MHC复合体 MHC 经过处理的 抗原肽段 抗原-MHC复合体 T淋巴 细胞受体 一.免疫系统对病原体的识别 特异性免疫（第三道防线） 流感病毒（抗原） 突破了前两道防线，进入人体内 进入体液，被体液中相应的抗体消灭 进入细胞内，被相应的 免疫细胞消灭 体液免疫 细胞免疫 二. 体液免疫 1 概念 B细胞激活后可以产生抗体，由于抗体存在于体液中，所以这种主要靠抗体“作战”的方式称为体液免疫。 2 作用对象： 内环境中(细胞外)的病原体。 病原体 （如流感病毒） 抗原呈递细胞（APC） B细胞 1 2 3 B细胞 细胞因子 4 记忆B细胞 浆细胞 5 抗体 6 辅助性T细胞 二.体液免疫 3 体液免疫的基本过程 ①有些病原体和B细胞接触，为激活B细胞提供了第一个信号； ②一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞（APC）摄取； ③将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞； ④辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，这是激活B细胞的第二个信号。辅助性T细胞开始分裂、分化，并分泌细胞因子。 病原体 B细胞 1 抗原呈 递细胞 2 辅助性T细胞 3 4 细胞因子 二.体液免疫 3 体液免疫的基本过程 抗体 6 浆细胞 记忆B细胞 5 病原体 B细胞 1 抗原呈 递细胞 2 辅助性T细胞 3 4 细胞因子 ⑤B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化，大部分分化为浆细胞，小部分分化为记忆B细胞。 ⑥浆细胞产生和分泌大量抗体，随体液在全身循环并与这种病原体结合，抑制病原体繁殖或对人体细胞的黏附。 细胞因子能够促进B细胞的分裂、分化过程。 抗体并 直接导致病原体死亡。 不能 抗体与病原体结合后进一步形成沉淀等，进而被其他免疫细胞吞噬消化。 分泌 【任务一】构建流感病毒初次侵染人体，机体产生体液免疫过程的概念模型。 箭头上面用一个词说明两个方框之间的关系 一些病原体直接接触 识别 处理呈递 识别 变化、结合 信号① 信号② 分裂分化 病原体 B细胞 病原体 促进 结合 产生分泌 抗原呈递细胞 辅助性T细胞 细胞因子 浆细胞 记忆B细胞 抗体 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。 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 （*并不是呈递抗原给B细胞） 二.体液免疫 B细胞活化的条件： 体液免疫的特异性体现？ ①一个B细胞只针对一种特异的病原体，活化、增殖后只产生一种特异性抗体。 ②人体内B细胞的种数在109以上，至少可以产生109种独特的抗体，可以识别自然界存在的种类繁多的病原体 二.体液免疫 【思考】为何治愈者再次感染相同流感病毒的概率较低? 相同病原体再次入侵 1、记忆B细胞的作用？ ①记忆抗原信息：可以在抗原消失后存活几年甚至几十年。 2、再次感染相同流感病毒时，只有记忆B细胞能分化成浆细胞？ 病原体 识别 抗原呈递细胞 辅助性T细胞 B细胞 记忆B细胞 浆细胞 抗体 病原体 一些病原体直接接触 分泌 细胞因子 增殖分化 促进 结合 产生分泌 识别 变化结合 信号① 信号② 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。 处理呈递 记忆B细胞和B细胞 增殖 分化 ②记忆B细胞能迅速增殖分化成浆细胞。 二.体液免疫 4 二次免疫 次接触 抗原时， 细胞快速作出的免疫应答。 (1)概念： 相同 记忆 再 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，产生的抗体更多。 ①病原体发生变异 ②抗体和记忆细胞寿命有限,体内的抗体和记忆细胞消失 ③疫苗未成功引发机体免疫，免疫失败（如过期疫苗） （3）应用： 4 二次免疫 疫苗接种 ①预防原理： 产生抗体和记忆细胞 ②多次注射原理： 产生更多抗体和记忆细胞 ③多次注射要相隔一段时间原因： 抗体和记忆细胞的产生需要一定的时间 ④失效原因： 狂犬疫苗接种程序 二.体液免疫 B细胞、记忆B细胞、浆细胞、辅助性T细胞 抗原呈递细胞（树突状细胞、巨噬细胞、B细胞等） 1、参与体液免疫的细胞有哪些？ 二.体液免疫 2、参与体液免疫的细胞中： ①能识别抗原但不具有特异性的细胞： ； ②能识别抗原具有特异性的细胞： ； ③不能识别抗原的细胞： 。 ④能增值分化的细胞： 。 树突状细胞、巨噬细胞 B细胞、记忆B细胞、辅助性T细胞 浆细胞 辅助性T细胞、B细胞、记忆B细胞 ④核糖体、内质网、高尔基体、线粒体（供能）比较发达 ①由B细胞和记忆B细胞产生 3、浆细胞特点有哪些？ ③浆细胞的唯一功能是产生和分泌抗体； ②浆细胞是高度分化的细胞，不再分裂、分化 (1)一个B细胞只针对一种特异的病原体，活化增殖后只产生一种特异性的抗体(　　) (2)浆细胞会在抗原的直接刺激下，产生和分泌抗体(　　) (3)当相同的抗原再次入侵机体时，记忆B细胞会迅速产生大量抗体，消灭抗原(　　) (4)当同一种抗原再次进入机体时，产生的浆细胞均来自记忆B细胞(　　) √ × 浆细胞不能识别抗原。 × 记忆B细胞会迅速增殖分化成浆细胞，产生大量抗体。 × 当同一种抗原再次进入机体时，产生的浆细胞来自记忆B细胞和B细胞。（初次免疫和二次免疫都存在，以二次免疫为主） 二.体液免疫 拓展应用p75 在某哺乳动物体内注射m抗原和n抗原后，机体内产生的抗体水平的变化情况如图所示。思考如下问题： 第一次注射后约14天达到峰值，浓度约101。 第二次注射后约7天即达到峰值，浓度约104。 （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。 第56天时再同时注射m抗原和n抗原，二者均相当于二次免疫，抗体产生更迅速，且产生量更多。 （1）第一次和第二次注射m抗原后，分别多久之后达到抗体浓度的最高峰？峰值抗体浓度有什么差别？ 三.细胞免疫 1 概念 2 作用对象 当病原体进入细胞内部，就要靠 来“作战”， 这种方式称为细胞免疫。 T细胞直接接触靶细胞 被病原体感染的宿主细胞 衰老、受损的细胞 异体器官移植的细胞 靶细胞：通常指被病原体感染的宿主细胞 癌细胞 病毒、结核分枝杆菌，麻风分枝杆菌 三.细胞免疫 3 过程 ①被病原体(如病毒)感染的宿主细胞 （靶细胞）膜表面的 发生变化， 识别变化的信号。 【资料拓展】当细胞被病原体感染时，细胞降解抗原并将其加工成 片段，再以____________________的形式表达于细胞表面，供T细胞识别。 某些分子 细胞毒性T细胞 靶细胞 细胞毒性T细胞 抗原多肽 抗原肽—MHC复合物 ②细胞毒性T细胞 ， 形成 和 。 能加速这一过程。 分裂并分化 新的细胞毒性T细胞 记忆T细胞 细胞因子 思考：细胞毒性T细胞的活化需要什么条件？ ①靶细胞对细胞毒性T细胞的直接刺激； ②辅助性T细胞分泌细胞因子的促进。 靶细胞 细胞毒性T细胞 新的细胞毒性T细胞 细胞因子 记忆T细胞 分裂分化 三.细胞免疫 ③新形成的细胞毒性T细胞在 中循环， 它们可以 被同样病原体 感染的靶细胞。 体液 识别并接触、裂解 记忆T细胞 靶细胞 细胞毒性T细胞 新的细胞毒性T细胞 细胞因子 分裂分化 三.细胞免疫 思考：细胞毒性T细胞如何裂解被病原体侵入的靶细胞？ 穿孔素 颗粒酶 细胞毒性T细胞 靶细胞 【资料拓展】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，促进靶细胞裂解死亡，病原体释放出来。 注：靶细胞裂解死亡属于 。 细胞凋亡 靶细胞 细胞毒性T细胞 穿孔 三.细胞免疫 ④靶细胞裂解、死亡后，病原体暴露出来，病原体失去了 的基础。 可以与之结合； 或被其他细胞 掉。 抗体 吞噬 思考：靶细胞裂解后，病原体的去向是什么？ 细胞免疫能否彻底清除胞内寄生抗原？ 寄生 巨噬细胞 、 和 是同时进行的。 细胞免疫 体液免疫 非特异性免疫 三.细胞免疫 如果再次遇到相同的抗原，记忆T细胞 会立即增殖、分化为 ， 迅速、高效地产生免疫反应； 细胞毒性T细胞 思考：记忆细胞有什么特点？ 相同抗原刺激 记忆T细胞 细胞毒性T细胞 记忆T细胞 在细胞免疫过程中形成的记忆细胞可以在体内存活几年甚至几十年，如果没有机会再次接触相同的抗原，它们就会逐渐死亡。 三.细胞免疫 4 二次免疫 三.细胞免疫 任务一：构建流感病毒侵染人体，机体产生细胞免疫过程的概念模型 宿主细胞 感染 病原体 抗原呈递细胞 辅助性T细胞 分泌 识别 识别 处理呈递 促 进 直接 发生变化 分裂分化 识别 接触 暴露病原体 裂解 死亡 识别 结合 病原体 相同病原体再次入侵 分裂 分化 靶细胞 细胞毒性T细胞 细胞因子 新的细胞毒性T细胞 记忆T细胞 靶细胞 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 抗体 被其他免疫细胞吞噬消化 三.细胞免疫 三.细胞免疫 靶细胞 细胞毒性T细胞 细胞因子 记忆T细胞 细胞毒性T细胞 细胞毒性T细胞 靶细胞 巨噬细胞 ① ② ④ ③ 1. 细胞免疫中 能特异性识别抗原的细胞： 辅助性T细胞、细胞毒性T细胞、记忆T细胞 能增殖分化的细胞有： 辅助性T细胞、细胞毒性T细胞、记忆T细胞 2. 细胞因子的作用 ①促进B细胞分裂、分化（体液免疫） ②加速细胞毒性T细胞分裂、分化（细胞免疫） 唯一不能识别抗原的细胞： 浆细胞 无特异性： 吞噬细胞（树突状细胞、巨噬细胞等） 能增殖分化的细胞： B细胞、辅助性T细胞、细胞毒性T细胞、 记忆细胞 唯一不能增殖分化： 浆细胞 有特异性： 辅助性T细胞、B细胞、细胞毒性T细胞、 记忆细胞 免疫细胞小结 能识别抗原的细胞： 30 课堂检测 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 四. 体液免疫与细胞免疫的协调配合 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？ ①体液免疫是靠 保证针对某种病原体特异性的； ②细胞免疫依靠________________识别____________表面 分子的特异性变化，保证针对某种病原体的特异性。 两个信号 细胞毒性T细胞 靶细胞 思考·讨论 体液免疫与细胞免疫的关系 体液免疫 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。 ①在体液免疫中，辅助性T细胞能够传递信息，激活 。 ②同时，辅助性T细胞释放的 能促进B细胞和细胞毒性T细胞的增殖、分化。 ③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 。 B细胞 细胞因子 稳态 思考·讨论 体液免疫与细胞免疫的关系 p74 认同。 四. 体液免疫与细胞免疫的协调配合 3、体液免疫和细胞免疫之间的联系体现在什么地方？如何相互配合？ ①B细胞和细胞毒性T细胞的活化离不开 。 ②两者相互配合清除病原体： 体液免疫中产生 ，能消灭 中的病原体； 而消灭 的病原体，要靠 免疫将靶细胞裂解， 使病原体失去藏身之所，此时 免疫就又能发挥作用了。 辅助性T细胞分泌的细胞因子 抗体 细胞 体液 思考·讨论 体液免疫与细胞免疫的关系 p74 细胞外液 侵入细胞内 四. 体液免疫与细胞免疫的协调配合 体液免疫和细胞免疫的比较 项目 体液免疫 细胞免疫 参与 细胞 、 、辅助性T细胞、 、 等 、抗原呈递细胞、 、 等 作用 对象 细胞外(内环境)的 ; 被抗原侵入的 、自身突变细胞和来自异体的移植组织、器官 作用 方式 浆细胞产生的 与相应的 抗原 结合 与靶细胞接触 联系 1.B细胞和细胞毒性T细胞的活化离不开 的辅助 2.对细胞外的抗原（如:外毒素）： 发挥作用；对进入细胞内的抗原（如：胞内寄生物）： 先发挥作用，将 从靶细胞中释放出来，再由 将其清除（细胞免疫和体液免疫共同） B细胞 抗原呈递细胞 浆细胞 记忆B细胞 抗原 特异性 抗体 细胞毒性T细胞 辅助性T细胞 记忆T细胞 宿主细胞 细胞毒性T细胞 体液免疫 细胞免疫 体液免疫 抗原 辅助性T细胞 “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 （1）蛇毒（各种毒素）、花粉（引起过敏反应）等引起的为___________ （2）器官移植中，对外来细胞的排斥反应主要是_____________ （3）清除癌细胞，依赖的是_____________ （4）病毒、胞内寄生菌引起的_______________________ （5）若题干描述出现“细胞毒性T细胞、靶细胞、移植器官、肿瘤细胞”等关键词，则为____________ （6）若题干描述出现“B细胞、浆细胞、抗体、血清治疗、抗毒素”等关键词，则为____________ （7）若只出现吞噬细胞和辅助性T细胞，则_____________ 体液免疫 细胞免疫 细胞免疫 细胞免疫和体液免疫 细胞免疫 体液免疫 无法判断 辨别体液免疫与细胞免疫 五.神经调节‚体液调节和免疫调节之间的关系 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 ▲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。 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 1. 神经系统通过反射弧促进TRH、肾上腺素和抗利尿激素释放调控内分泌系统；内分泌系统能调控神经系统，甲状腺激素具有提高神经兴奋性的功能。 2. 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; 3. 五.神经调节‚体液调节和免疫调节之间的关系 【小结】神经调节、体液调节和免疫调节的实现都离不开 . (如神经递质、激素和细胞因子等)。通过这些信号分子，复杂的机体才能实现统一协调，稳态才能够得以保持。 信号分子 思考：这些信号分子在发挥作用方面有什么共性？ ①作用方式：直接与______接触； ②受体本质：_________； ③作用特点：信号分子与受体的结合具有______，因为_________________； 特异性 不同受体的结构不同 受体 蛋白质 信号分子 + 受体 效应 一、概念检测 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。( ) 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. 病原体首次进入机体时，前者发挥作用；再次进入机体时，后者发挥作用 ✕ ✕ ✕ C 课堂检测 1．如图是人体对某病毒的部分免疫过程示意图，Ⅰ～Ⅶ表示不同种类的细胞，Th细胞(辅助性T细胞)是T细胞的一种，a～g代表不同的物质。下列叙述正确的是(　　) A．图中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ均能特异性识别抗原 B．再次接触抗原时，Ⅳ、Ⅵ细胞能迅速增殖、分化 C．T细胞只在细胞免疫中起作用 D．病毒侵入人体后，机体的体液免疫和细胞免疫均会发挥作用 D APC 细胞毒性T细胞 细胞毒性T细胞 记忆T细胞 B细胞 记忆B细胞 浆细胞 只有再次接触相同抗原时，Ⅳ、Ⅵ才能迅速增殖、分化，× 辅助T细胞既参与细胞免疫，又参与体液免疫，× VII(浆细胞)不具有识别抗原的能力，× 问题探讨 p71 天气突然降温。某同学不停的打喷嚏，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。” 讨论 1.这位同学说的有道有没有道理？为什么？ 2.你认为感冒时都要去医院就诊吗？说出你的理由。 该同学的说法有一定的道理，感冒的病程一般为一周左右，这是因为人体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。 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，普通的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。对于流行性感冒，如果不及时治疗，有可能会引发严重的并发症。 Lavf57.62.100 $