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

4.4免疫学的应用 1 PPT模板 http:///moban/ 教学目标：1. 掌握疫苗的免疫原理，区分主动免疫和被动免疫； 2. 了解器官移植的免疫排斥问题及解决办法； 3. 知道免疫诊断、免疫治疗（单克隆抗体）的应用； 4. 能运用免疫调节知识分析生活中免疫相关实例，形成健康观念与社会责任。 问题探讨：某同学在流感开始大规模流行前接种了流感疫苗，可是没过一两个月，她患流感了；而她听说接种过一次麻疹疫苗，终生就不会得麻疹了。她对此很困惑：这到底是什么原因呢？ ①流感病毒有多种亚型，每个季节盛行的流感病毒都有所不同。 ②流感病毒为单链RNA病毒，极易发生变异。 1.为什么注射的流感疫苗没起到预防作用呢？ 2.为什么接种过一次麻疹疫苗，终生就不会得麻疹了？ 麻疹病毒是只有一个血清型的RNA病毒，长期以来一直被认为是抗原单一而稳定。 模板来自于：第一PPT https:/// 3 疫苗历程： 1.最早用免疫的方法预防传染病的国家——中国 2.研制疫苗的是——法国巴斯德 疫苗的概念： 通常是灭活的或减毒的病原体制成的生物制品。 接种疫苗后，人体会产生相应的抗体，从而对特定传染病具有抵抗力。 疫苗的两个特点： 1.具有免疫原性：能刺激机体产生抗体和记忆细胞。 2.不具有感染性，一般不会感染机体使之患病。 接种疫苗的方式：注射、口服、鼻喷。 疫苗种类： 1.灭活疫苗：将抗原病原微生物用物理方法灭活后制作而成。 特点：制备简单，保存时间长且相对较安全，常需多次接种。 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。 特点：接种一次，且接种量少免疫时间长，效果好。但毒力有可能恢复。 灭活疫苗作用机理：体液免疫 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 迅速增殖分化 产生大量 接种疫苗后，人体内可产生相应的抗体和记忆细胞，从而对特定传染病具有抵抗力。 减毒疫苗作用机理：体液免疫和细胞免疫 减毒疫苗 APC 记忆B细胞 辅助性T细胞 B细胞 靶细胞 记忆T细胞 细胞毒性T细胞 浆细胞 抗体 细胞毒性T细胞 真正的病原体 清除 病原体 裂解靶细胞暴露抗原 记忆B细胞 迅速增殖分化 产生大量 记忆T细胞 迅速增殖分化 体液免疫 疫苗必须包含一个完整的病原体吗？为什么？ 1.疫苗不必包含一个完整的病原体。 2.一般情况下，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）。 3.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 研究疫苗的意义：1.到目前为止，疫苗仍是人类发明的对抗传染病的一件有效的武器， 而且对某些疾病来讲，注射疫苗可能是唯一有效的预防措施。 2.随着免疫学、生物化学的发展以及生物技术的不断改进，疫苗的研制和应用已扩展到许多非传染病领域，而且已经出现了治疗性制剂。 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 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。 2.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。 3.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，尤其是减毒疫苗引发的免疫反应相对强烈 器官移植 概念：把正常的器官置换丧失功能的器官，以重建生理功能的技术。 器官移植已成为治疗多种重要疾病的有效手段，其主要原因有两点： （1）器官保存技术和外科手术方法等的不断改进。 （2）高效免疫抑制剂的陆续问世。 1.最初进行的器官移植，为什么总是不成功呢？ 可能是没有考虑免疫排斥问题 2.在进行器官移植或骨髓移植时，为什么都要先进行配型，即检查供体和受体之间的组织相容性呢？ 因为受体和供体的组织相容性抗原越一致，在进行移植时发生免疫排斥的可能性就越低，移植的器官就越容易存活。 3.组织相容性抗原 1.概念：每个人细胞表面与别人有一组不同的蛋白质——组织相容性抗原也叫人类白细胞抗原（HLA） 2.特点：白细胞可以识别HLA，所以正常情况下，白细胞不攻击自身细胞 非同卵双胞胎就不能进行器官移植了吗？ ①研究表明，HLA的相似度达到50%以上就可以进行器官移植。 ②在进行器官移植时，运用免疫抑制剂可以提高成活率。 批判性思维：免疫抑制剂会使淋巴细胞减少，因而患者容易患感染性疾病， 这一问题该如何解决？ 免疫抑制剂药物与预防感染之间寻求平衡。 器官移植的关键是：供体与受体的HLA是否一致或相近（同卵双胎hla一致，除此之外都不一致) 免疫预防 主动免疫（疫苗） （注射抗原） 被动免疫 （注射抗体） 免疫球蛋白 抗毒素 1.免疫预防 2.免疫诊断 根据抗原和抗体反应的高度特异性 3.免疫治疗 患病后的措施。对人体输入抗体、胸腺素、细胞因子等某些药物或生物制剂等 概念检测： 1.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。（ ） × × √ 拓展应用1.巴斯德将感染了狂犬病的兔的神经组织制成匀浆，每天取样给家兔注射。开始几天被注射的家兔都会发病，但随着匀浆放置时间的延长，家兔发病的反应越来越弱:放置10~14天的匀浆失去使家兔患病的作用。这时，如果再给这些没有发病的、被注射了“过期病兔神经组织匀浆"的家兔注射新鲜病兔的神经组织匀浆，家兔也不会发病了。1885年，巴斯德将匀浆注射给一个9岁的被疯狗咬伤的小男孩，连续注射十几天后，小男孩活了下来。这位小男孩就是世界上第一位狂犬病疫苗的注射者。后来，巴斯德制成了狂犬病疫苗，即过期病兔的神经组织匀浆。(1)据上述资料推测，巴斯德所制作的狂犬病疫苗的本质是什么?(2)为什么要对小男孩连续注射十几天呢?(3)现在用的狂犬病疫苗与巴斯德制作的疫苗有区别吗?是怎么制作出来的?有兴趣的同学，请查阅资料并与同学分享。 1.提示:(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。通过查阅文献可以知道，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。 复习与提高 1.B细胞、辅助性T细胞和细胞毒性T细胞的共同点不包括（ ） A.它们都具有特异性 B.受刺激后，都可以经历活化、增殖过程 C.它们都来自骨髓的造血干细胞，并在骨髓里成熟 D.它们的细胞表面都含有受体，可以识别相应的抗原 C 2.在制备抗蛇毒毒素血清时，需将减毒的蛇毒注入家兔体内以 引起免疫反应，这一免疫反应和所用的蛇毒分别是( ) A.特异性免疫，抗体 B.特异性免疫，抗原 C.非特异性免疫，抗体 D.非特异性免疫，抗原 B 3.环孢素A是霉菌的一种代谢产物，它能选择性的抑制辅助T细胞的增殖。那么，环孢素A可用于（ ） A.预防和治疗艾滋病 B.降低恶性肿瘤的发病率 C.降低移植器官被排斥的概率 D.清除宿主细胞内的结核分枝杆菌 C 4.1700年，英国皇家学会会员、外科医生马丁·李斯特收到一封英国商人从中国寄去的信，信中描述了商人在中国看到的人痘接种过程：“打开天花患者的小脓包，用棉花吸沾一点脓液，并使之干燥......然后放入可能患天花人的鼻子里。”被接种者会轻度感染天花然后痊愈。 为什么被接种者会轻度感染天花并痊愈？ 在这个过程中，免疫系统发生了哪些变化？ 接种人痘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协调实现自愈。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。 5.人类基因D编码红细胞表面的RhD蛋白，其等位基因d不编码蛋白质。基因型为DD或Dd 的被称为Rh阳性（Rh+），基因型为dd被称为Rh阴性（Rh-）。人的血清中不存在抗RhD的天然抗体，只有当Rh-的人接受Rh+人的血液后，才会通过免疫反应产生该抗体。RhD抗体可以透过胎盘。当Rh- 的母亲怀有Rh+的胎儿时，胎儿的少量红细胞或 RhD 蛋白可以在妊娠末期或分娩时进入母体，使母体产生抗体。如果此抗体进入胎儿的循环系统，会使胎儿的红细胞发生溶血，造成新生儿溶血，严重时可导致死亡。 母亲 胎儿 结果 基因型 Rh表型 基因型 Rh表型 Dd Dd dd Dd Rh+ Rh- Rh+ Rh+ 相容 不相容 （2）当母亲和胎儿的 RhD不相容时，一般情况下，第一胎生产不会发生 临床的症状。但当母亲第二次生育时，就可能发生新生儿溶血。请解释这是为什么。 第一胎一般无临床症状，是因为第一胎胎儿红细胞或RhD蛋白进入母体是少量的，并且大多数是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，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）一位Rh-的母亲第一胎生了个 Rh+的孩子，她还想生第二胎。请你为她提出一个预防第二胎新生儿溶血的方案并解释原因。 可以让该母亲在分娩第一胎之后的很短时间内（如72h之内）接受RhD蛋白的抗体注射。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。 6.人乳头瘤病毒（HPV）可导致子宫颈癌。请回答下列有关HPV疫苗和预防子宫颈癌的相关问题。 （1）当个体接种HPV疫苗后，该疫苗作为 可诱导B淋巴细胞增殖、分化成 和记忆细胞，记忆细胞在机体被HPV感染时能够迅速作出反应，因而能够起到降低患子宫颈癌风险的作用。 抗原 浆细胞 （2）研究表明，受HPV侵染的细胞表面的HLA分子表达水平往往下降， 这与患子宫颈癌有什么关系？ 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）HPV的衣壳蛋白主要由L1和L2构成，且主要成分是L1。根据这一信息，请你提出一个设计HPV疫苗的思路，并上网查找资料，看你设计的思路与已经上市的HPV疫苗的设计思路是否相同。 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。 Life is a wilderness Not a track 谢谢聆听 25 $