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

体液免疫和细胞免疫的过程？ 体液免疫与细胞免疫如何协调配合？ 神经调节、体液调节和免疫调节的关系？ 第4章 免疫调节 第2节 特异性免疫 选择性必修1 稳态与调节 1 1.这位同学说的有没有道理？为什么需要一周时间？ 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。 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紧去医院，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”。 若症状较轻，可以由免疫系统自愈若症状较重，需要及时就诊。 那么，在感染后的这一周内，身体里发生了什么呢？ 导 练 问题探讨 淋巴细胞 (特异性免疫) 第三道防线 皮肤 黏膜 溶菌酶 溶菌酶 吞噬细胞 第一道防线 第二道防线 三道防线 [问题1]第三道防线的免疫活动通常发生在哪里？ [问题2]机体被入侵后，免疫系统如何区分“自己”和“非己”？ 在人体所有细胞膜的表面都有一组蛋白质作为分子标签，能被自身的免疫细胞所识别。 病毒、细菌等病原体也带有各自的身份标签。当它们侵入人体后，能被免疫细胞表面的受体识别出来。 内环境中。 如何识别呢？ 导 练 温故知新 免疫细胞表面的受体 受体 免疫细胞 特异性识别 特异性识别 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” 病原体 抗原决定簇 人体细胞 MHC 人类的MHC也称人类白细胞抗原（HLA） 一 免疫系统对病原体的识别 1 分子标签 2 识别工具 一 一 免疫系统对病原体的识别 [问题3]MHC的化学本质可能是什么？ 糖蛋白。 [拓展信息]B细胞和T细胞受体的区别 ①当病毒、细菌侵入人体后，B细胞表面的B细胞识别受体（BCR)可以直接识别病原体表面的分子标签。 ②病原体被APC加工处理后，暴露出来的抗原信息能反映不同病原体的个性信息，T细胞表面的T细胞识别受体（TCR) 只能识别这种处理后的抗原决定簇。 由于TCR和BCR的不同，T细胞和B细胞在第三道防线中发挥作用的模式有所不同。 B细胞激活后可以产生 ，由于抗体存在于体液中，所以这种靠 “作战”的方式称为体液免疫。 定义: 针对的对象: 内环境中(细胞外)的病原体 抗体 抗体 二 体液免疫 为了研究方便，人为地特异性免疫分为体液免疫和细胞免疫两种。 体液免疫的过程是如何进行的呢？ 病原体突破前两道防线后，淋巴细胞就会动员起来，产生特异性免疫。 ①一些病原体和B细胞接触，这样为激活B细胞提供了第一个信号。 ②一些病原体被抗原呈递细胞摄取。 B细胞 抗原呈递细胞 ① ② 1 体液免疫的过程 ③抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞，使其活化。[受体特异性结合] B细胞 抗原呈递细胞 辅助性T细胞 ③ 1 体液免疫的过程 ④活化的辅助性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。 B细胞 辅助性T细胞 ④ 1 体液免疫的过程 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。细胞因子能促进B细胞的分裂、分化过程。 B细胞 辅助性T细胞 ④ ⑤ 1 体液免疫的过程 ⑥浆细胞产生和分泌大量抗体，抗体可以随体液在全身循环并与这种病原体结合。抗体与病原体的结合可以抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附。 B细胞 辅助性T细胞 ⑥ 1 体液免疫的过程 病原体 摄 取 抗原呈递细胞 处理 呈递 辅助性T细胞 结合 分裂、分化 并分泌 细胞因子 B细胞 一些病原体直接接触 促进 记忆B细胞 浆细胞 分裂 分化 抗体 病原体 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 结合 产生分泌 （第一个信号） （第二个信号） 2 构建体液免疫概念模型 1. 在体液免疫过程中，抗原呈递细胞起什么作用？ ①抗原处理：APC加工处理外源性抗原，暴露出抗原表位，形成复合物表达于细胞表面。 ②抗原呈递：抗原复合物被辅助性T细胞受体识别，引起Th细胞活化。 2.在体液免疫过程中，辅助性T细胞有什么用？ ①识别APC呈递的抗原； ②激活B细胞； ③分泌细胞因子 导 练 问题探讨 3.B细胞要进行分裂分化（活化）需要哪些条件？ ①两个信号的刺激： 第一个信号：病原体和B细胞接触。 第二个信号：接受抗原呈递后的辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合。 ②细胞因子的作用。 4. 抗体由什么细胞分泌？能否直接杀死病原体？ 浆细胞分泌的抗体不具备直接杀伤作用，而是通过与病原体结合，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（如巨噬细胞）吞噬消化。 5. 记忆B细胞的作用可能是什么？ 对相同病原体的再次入侵做出快速反应。 导 练 问题探讨 (2)二次免疫反应: 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 。 (3)二次免疫反应特点: (1)记忆细胞的特点: 可以在抗原消失后存活几年甚至几十年，保持对这种抗原的记忆。 抗原 记忆B 浆细胞 抗体 反应更快更强, 产生抗体数量更多 , 免疫作用更强 。 3 二次免疫 相同病原体二次入侵 记忆B细胞 [问题6]初次免疫与二次免疫的机体内浆细胞的来源分别是: 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记忆B细胞和B细胞 病原体 摄 取 抗原呈递细胞 处理 呈递 辅助性T细胞 结合 分裂、分化 并分泌 细胞因子 B细胞 一些病原体直接接触 促进 记忆B细胞 浆细胞 分裂 分化 抗体 病原体 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 结合 产生分泌 （第一个信号） （第二个信号） 3 二次免疫 7.参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 8.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 9.上述能识别抗原的细胞中，哪些有特异性？哪些没有？ 有特异性: 辅助性T细胞、B细胞、记忆B细胞； 无特异性: 抗原呈递细胞 10.在体液免疫过程中，哪些能增殖分化？哪些不能？ 能增殖：B细胞、辅助性T细胞、记忆B细胞 不能增殖：浆细胞、抗原呈递细胞（一般） 导 练 问题探讨 通常情况下，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。人体内B细胞的种数在109 以上，可以识别自然界存在的种类繁多的病原体，至少可以产生109 种抗体。 自然界存在无数种病原体，难道每个B细胞中存在无数种抗体基因？ 为什么会产生那么多种B细胞？ 根本原因在于，B细胞在形成过程中会发生随机基因重排，这导致每个B细胞的基因组都存在细微差异。 导 练 拓展延伸 感染人体的流感病毒可被人体免疫系统直接识别（　　） 相同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 （　 ） 感染后，浆细胞在抗原的刺激作用下分泌抗体。（ ） 相同抗原再次进入机体时，产生的浆细胞均来自记忆细胞。（ 　） 一般一个B细胞只针对一种病原体，增殖分化后只产生一种特异性抗体 （ 　） 病毒与辅助性T细胞接触为B细胞的激活提供第二个信号。 利用光学显微镜观察浆细胞，可见细胞中具有发达的内质网、核糖体。 体液免疫中，浆细胞在细胞因子的作用下迅速增殖，释放大量抗体。 若病原体侵入细胞内，抗体还能起作用吗？ 抗体不能进入细胞。 课堂练习 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。 这时，免疫细胞是如何对付它们呢？ 病毒 结核分枝杆菌 麻风分枝杆菌 细胞免疫 病原体进入细胞时机体的“作战方式”: 导 练 问题探讨 异体器官移植出现免疫排斥反应是通过细胞免疫完成的。科学家用无胸腺的裸鼠做成功培育出“人耳鼠” 。 “人耳”形成的过程是：先用高分子材料——聚羟基乙酸做成“人耳”的模型支架，然后让人体的软骨组织细胞在这个支架上繁殖生长。一周以后，在裸鼠的背上割开一个口子，将培育过的这个“人耳”模子植入缝合，软骨组织的细胞不断增殖，聚羟基乙酸做成的支架 [讨论1]为什么裸鼠不会出现免疫排斥反应？ [讨论2]请推测细胞免疫与哪种免疫细胞有关？ 【材料分析】解密“人耳鼠” 慢慢地被机体降解吸收，使“人耳”和裸鼠融为一体。需要指出的是：这个“人耳”的软骨组织来自人体，但“人耳”外的皮肤则来自裸小鼠。 缺少胸腺，免疫系统不健全。 T细胞。 导 练 问题探讨 当病原体进入细胞内部，就要靠 直接接触靶细胞来“作战”，这种方式称为细胞免疫。 ①被病原体侵染的细胞 ②衰老、受损的细胞、癌细胞 ③异体器官移植的细胞 T细胞 三 细胞免疫 定义 针对的对象 1 细胞免疫概念和作用对象 想一想，哪些细胞可能成为细胞免疫的杀伤目标呢？ 靶细胞 细胞免疫的过程是如何进行的呢？ 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(CTL)可以识别这种变化的信号。 [问题1] CTL识别靶细胞表面的分子变化，与什么过程类似？ ① 说明：广义上的APC包括专职APC、兼职APC以及有核细胞。有核细胞被病原体寄生后，会表达来自病原体的基因，进而呈递相应抗原。 2 细胞免疫的过程 类似于抗原呈递，但主要作用是进行识别，而不是激活CTL。 ②辅助性T细胞分泌细胞因子，刺激细胞毒性T细胞。 ① ② 2 细胞免疫的过程 [问题2] Th细胞能分泌细胞因子的条件是什么？ Th细胞需要与APC接触，完成活化后才释放细胞因子，此过程与体液调节一致。 ③在靶细胞信号和细胞因子的共同作用下，细胞毒性T细胞活化，快速分裂、分化，形成更多能识别靶细胞的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。 ③ 2 细胞免疫的过程 ④新形成的CTL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。 巨噬细胞 ④ 2 细胞免疫的过程 [问题3] 为什么CTL不直接杀伤靶细胞，而要经过增殖形成相同的CTL？ 一方面，初始CTL尚未激活，不具有杀伤能力； 另一方面，T细胞和B细胞类似，也发生基因重排，一个T细胞只能识别一种抗原。因此，起始阶段，能识别靶细胞的CTL数量很少，需要增殖扩大数量。 ④新形成的CTL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。 靶细胞裂解、死亡后，病原体暴露出来，抗体可以与之结合；或被其他细胞吞噬掉。 巨噬细胞 ④ [问题5]靶细胞的死亡属于细胞坏死还是细胞凋亡？ 细胞凋亡。 CTL可以释放穿孔素在靶细胞上打孔，然后颗粒酶进入靶细胞诱导细胞凋亡。 2 细胞免疫的过程 [问题4]细胞免疫清除病原体了吗？ 记忆T细胞 新的CTL 病原体 抗原呈递细胞 摄取、处理 辅助性T细胞 呈递 细胞因子 分泌 靶细胞 感染 细胞毒性T细胞 被识别 增殖、分化 靶细胞 识别、接触 抗原 裂解 释放 抗体 + 促进 相同病原体再次入侵 结合形成沉淀或细胞集团，被其他细胞吞噬消化 3 细胞免疫的概念模型 [问题6]哪些细胞参与细胞免疫？ APC、Th细胞、CTL、记忆T细胞 [问题7]哪些细胞能特异性识别抗原？ Th细胞、CTL、记忆T细胞 [问题8]哪些细胞能增殖？ 辅助性T细胞既参与体液免疫又参与细胞免疫（不是同一种Th细胞）； ①在体液免疫中，Th细胞识别抗原、参与激活B细胞、分泌细胞因子； ②在细胞免疫中，Th细胞识别抗原，分泌细胞因子； [问题9]Th细胞在整个特异性免疫中起什么作用？ Th细胞、CTL、记忆T细胞 导 练 归纳概括 细胞名称 主要功能 吞噬细胞 B细胞 辅助性T细胞 细胞毒性T细胞 浆细胞 记忆细胞 摄取、处理、呈递抗原，吞噬抗原—抗体复合物 识别抗原，增殖、分化成为浆细胞和记忆细胞 识别抗原，参与激活B细胞，分泌细胞因子 分泌抗体 保持对抗原的记忆，当抗原再次入侵时，能迅速增殖分化为浆细胞或细胞毒性T细胞 分裂、分化为记忆T细胞和活化的细胞毒性T细胞。 识别并结合靶细胞，诱导靶细胞凋亡 能否构建完整特异性免疫的概念模型？ 导 练 归纳概括 病原体 摄 取 处理 呈递 结合 一些病原体直接接触 分泌 侵入 靶细胞 识别 结合 分裂 分化 识别 接触 促进 暴露的病原体 裂解 死亡 分裂 分化 产生 分泌 结合 形成沉淀等 相同病原体二次入侵 相同病原体二次入侵 促进 特异性免疫概念模型 体液 免疫 细胞 免疫 导 练 归纳概括 病原体 摄 取 APC 处理 呈递 Th细胞 B细胞 结合 一些病原体直接接触 分泌 细胞因子 侵入 靶细胞 CTL 识别 结合 记忆T细胞 CTL 分裂 分化 识别 接触 促进 靶细胞 暴露的病原体 裂解 死亡 记忆B细胞 浆细胞 抗体 记忆B细胞 分裂 分化 产生 分泌 结合 形成沉淀等 被其他免疫细胞吞噬消化 相同病原体二次入侵 相同病原体二次入侵 记忆T细胞 促进 特异性免疫概念模型 体液 免疫 细胞 免疫 导 练 归纳概括 【例题】某病毒侵人人体后可发生如图所示的免疫反应(X为有关物质),下列各种分析正确的是（ ） A.该病毒侵人机体后，细胞毒性T细胞的细胞周期可能会变短 B.细胞毒性T细胞与靶细胞密切接触依赖X物质，X物质的化学本质是磷脂 C.T细胞起源于胸腺，它可分化成记忆细胞和细胞毒性T细胞 D.细胞毒性T细胞与靶细胞接触，使靶细胞坏死 A 课堂练习 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？ 体液免疫是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。 细胞免疫依靠细胞毒性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[实际还有APC呈递的信息]。 2. 有人说，辅助性T细胞在特异性免疫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细胞能够传递信息，激活B细胞，从而保证浆细胞及抗体的特异性。同时，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能否协调配合，共同维持机体稳态。 导 练 问题探讨 3. 体液免疫和细胞免疫之间的联系体现在什么地方？ （1） 的介导作用能够使两者密切配合。 辅助性T细胞 （2）两者相互配合清除病原体 而消灭侵入细胞内的病原体，要靠 将靶细胞裂解，使病原体失去藏身之所，此时 就又能发挥作用了。 体液免疫产生 ，能消灭细胞外液中的病原体； 细胞内的病原体 细胞外液中的病原体 抗体 细胞免疫 体液免疫 二者巧妙配合，共同完成对机体稳态的调节。 导 练 问题探讨 4. 为什么说免疫监视功能低下时，可能会导致持续性的病毒感染？ （1）免疫监视针对的对象是突变的细胞，或被病毒寄生的异常细胞。 不管是癌细胞还是被寄生细胞，细胞表面都会有特定分子变化。 （2）若免疫监视功能低下，则机体无法识别被侵染的细胞，进而无法彻底清除细胞内的病毒，最终导致持续性的病毒感染。 导 练 问题探讨 体液免疫 细胞免疫 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 Th细胞也可形成相应的记忆细胞 记忆B细胞的激活也离不开记忆T细胞的刺激 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。 ①神经系统、内分泌系统与免疫系统之间存在着相互调节，通过 构成一个复杂网络。这三个系统各自以特有的方式在 的维持中发挥作用。 信息分子 内环境稳态 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 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 神经系统、内分泌系统与免疫系统通过信息分子相互作用示例 内分泌系统 神经 系统 免疫 系统 四 神经系统、内分泌系统与免疫系统之间的协调配合 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 神经系统、内分泌系统与免疫系统通过信息分子相互作用示例 内分泌系统 神经 系统 免疫 系统 四 神经系统、内分泌系统与免疫系统之间的协调配合 举例 白介素、TNF等可以调节神经细胞的分泌活动； 神经系统可以通过调节脾脏等器官活动调节免疫活动，例如抑郁情绪会抑制免疫； 干扰素分泌异常会导致皮质醇腺体轴的分泌活动异常； 糖皮质激素可以抑制免疫活动； 这些信号分子调节模式有什么共同特点？ ④受体一般是 分子，不同受体的结构各异，因此信号分子与受体的结合具有 。 ③信号分子的作用方式共同之处：都是直接与 接触。 受体 蛋白质 特异性 三大系统相互协调，借助信号分子的作用，构成了神经-体液-免疫调节网络，共同维持内环境的稳态。 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 神经系统、内分泌系统与免疫系统通过信息分子相互作用示例 内分泌系统 神经 系统 免疫 系统 四 神经系统、内分泌系统与免疫系统之间的协调配合 .生长激素有增强免疫功能的作用； 糖皮质激素抑制免疫功能的作用。 比较项目 神经调节 体液调节 免疫调节 主要参与细胞 信息分子 化学本质 信息分子来源 靶细胞 或作用部位 作用途径 神经细胞 内分泌细胞 免疫细胞 神经递质 激素为主的体液因子 细胞因子 反射弧 体液传送 三道防线 突触前膜释放 内分泌腺或内分泌细胞 主要为辅助性T细胞 突触后膜 靶细胞 主要是B细胞、 细胞毒性T细胞 大多是 小分子化合物 蛋白质和多肽、 氨基酸衍生物、固醇 蛋白质 导 练 归纳概括 教材P76：活化的T细胞表面的PD－1与正常细胞表面的PD－L1一旦结合，T细胞即可“认清”对方，不触发免疫反应。肿瘤细胞可通过过量表达PD－L1来逃避免疫系统的“追杀”。 基于此，请提出一种治疗癌症的思路： ______________________________________________________________________。 使用抗PD－1或PD－L1抗体来阻断这一信号通路抑制PD－L1的表达等 免疫疗法 【CAR-T疗法】：细胞免疫杀死癌细胞的前提是能够识别癌细胞表面抗原，但癌细胞为了逃逸免疫，也会沉默表达免疫细胞可识别的抗原基因，让T细胞无法识别。但癌细胞表面也常会表达一些不引发体内免疫反应的特征蛋白。 基于此，请提出一种治疗癌症的思路： ______________________________________________________________________。 基因改造T细胞，使T细胞表达识别这些特征蛋白的受体，强行激活细胞免疫 导 练 拓展延伸 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右图所示。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？ 【答案】28天前已经注射过m抗原，因此，此次注射m抗原引起的免疫反应属于二次免疫、而对n抗原的免疫反应则属于初次免疫。二次免疫相对初次免疫而言，反应更加迅速、高效，产生的抗体浓度差异也就更大。 课堂练习 (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。 课堂练习 判断下列过程发生的是体液免疫还是细胞免疫 （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，依赖的为_______ （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）若只出现吞噬细胞或辅助性T细胞，则_____________ 体液免疫 细胞免疫 细胞免疫 体液免疫和细胞免疫 细胞免疫 体液免疫 无法判断 课堂练习 （2023·浙江·高考真题）肿瘤细胞在体内生长、转移及复发的过程中，必须不断逃避机体免疫系统的攻击，这就是所谓的“免疫逃逸”。关于“免疫逃逸”，下列叙述错误的是（　　） A．肿瘤细胞表面产生抗原“覆盖物”，可“躲避”免疫细胞的识别 B．肿瘤细胞表面抗原性物质的丢失，可逃避T细胞的识别 C．肿瘤细胞大量表达某种产物，可减弱细胞毒性T细胞的凋亡 D．肿瘤细胞分泌某种免疫抑制因子，可减弱免疫细胞的作用 C 课堂练习 Lavf58.46.101 Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.6.29 $