4.2.1 免疫系统对病原体的识别与体液免疫课件-2026-2027学年高二上学期生物人教版选择性必修1

3D展示病毒进入人体过程 2020年新冠肺炎大爆发 接触新冠病毒后，有人患重病，甚至因此失去生命；也有人患轻症，能够自愈；还有人仅是无症状感染者，甚至并未被病毒感染。不同人患病程度出现巨大差异这是什么原因呢？人体是如何对抗新冠病毒等病原体感染的呢? 第2节 特异性免疫 (第1课时) 人教版选择性必修一 第四章 免疫调节 素养目标 核心素养 生命 观念 阐述参与体液免疫的免疫细胞、免疫器官和免疫活性物质，形成结构与功能观。 科学 思维 通过构建体液免疫过程示意图和二次免疫曲线模型，培养模型与建模思维。 社会 责任 主动向他人宣传关爱生命的观念和知识，崇尚健康文明的生活方式。 01 免疫系统对病原体的识别 04 体液免疫 03 02 细胞免疫 体液免疫与细胞免疫的关系 目 录 CONTENTS 5 某种流感病毒入侵，人体的防御部队会如何应战呢？ 病毒 第一道防线：皮肤、黏膜 第三道防线—特异性免疫 突破 突破 进入人体内（内环境） 第二道防线（溶菌酶、吞噬细胞） 思考：为什么免疫细胞追杀病原体却不会追杀自己身体的细胞？如何识别？ 站住！一看你们就不是好人！ 一.免疫系统对病原体的识别 提示： 病原体的分子标签与人体正常组织细胞表面的分子标签是不同的，就好比具有不同的“长相”。 阅读教材P71，回答免疫细胞识别的原理是什么？ 一.免疫系统对病原体的识别 在人体所有细胞膜的表面，都有多种不同的蛋白质，其中包括作为分子标签来起作用的一组蛋白质。 它们就像身份标志，能被自身的免疫细胞所识别。 人体细胞 蛋白质 主要组织相容性复合体(MHC) 一.免疫系统对病原体的识别 8 在人体所有细胞膜的表面，都有多种不同的蛋白质，其中包括作为分子标签来起作用的一组蛋白质。 它们就像身份标志，能被自身的免疫细胞所识别。 人体细胞 蛋白质 免疫细胞 受体 主要组织相容性复合体(MHC) 一.免疫系统对病原体的识别 9 人体细胞 蛋白质 免疫细胞 受体 识别成功 自己人 （吞噬细胞、T淋巴细胞、B淋巴细胞） 如果是“非己”怎么被识别的？ 主要组织相容性复合体(MHC) 一.免疫系统对病原体的识别 一般来说，被人体免疫细胞识别为“异己”的包括细菌、 真菌、病毒、寄生虫等病原体，异体器官和组织细胞，以及 一些非自身的大分子有机物等。它们均带有与被入侵者自身 细胞不同的“标志”。此外，人体自身衰老、损伤或突变的细 胞因其携带的 MHC 分子结构发生变化，也会被免疫细胞识别 为“异己”。而那些被 B、T 淋巴细胞识别的抗原大多数是蛋 白质，也有多糖和脂类。 10 免疫细胞表面的受体 识别“己方” 识别“敌方” 1.识别原理 2.识别工具： 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。 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。 人类的MHC也称为人类白细胞抗原（HLA） 免疫细胞 人体细胞 病毒或细菌 受体 识别 识别 一.免疫系统对病原体的识别 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 12 科研人员对 4 组小鼠进行不同处理，大剂量射线照射大鼠，杀死淋巴细胞和其他白细胞，使特异性免疫功能丧失，分为四组: A组 B组 C组 D组 B细胞和T细胞 特异性免疫功能恢复 其他白细胞 特异性免疫功能未恢复 T淋巴细胞 特异性免疫功能部分恢复 B淋巴细胞 有时能产生抗体，但免疫功能没有完全恢复 (1)B细胞和T淋巴细胞在特异性免疫中起主要作用; (2)B细胞与抗体的形成有关 结论 二.体液免疫 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 特异性免疫 （第三道防线） 第三道防线的作战部队主要是________________。 众多的淋巴细胞 为研究方便，人为地将它们的“作战”方式分为体液免疫和细胞免疫两种。 一.免疫系统对病原体的识别 14 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.作用对象和参与 细胞 (内环境中)细胞外的病原体 B淋巴细胞 抗原呈递细胞 辅助性T细胞 记忆B细胞 浆细胞 二.体液免疫 3.体液免疫的基本过程 B细胞 抗体 X (发达的内质网、高尔基体) ? 分泌 分裂 分化 激活 ? 浆细胞 细胞外的病原体 二.体液免疫 1.参与体液免疫的细胞有哪些? 2.B细胞如何被激活? 需要几个信号？ 3.辅助性T细胞的作用是什么? 4.B细胞活化后有何反应? 5.抗体如何起作用? 6.记忆细胞有什么功能? 结合教材和视频思考以下问题： 病原体（如新冠病毒） B细胞 抗原呈递细胞 B细胞 抗原呈递细胞 辅助性T细胞 辅助性T细胞 细胞因子 记忆B细胞 浆细胞 抗体 ② ① ③ ⑤ ④ ⑥ 二.体液免疫 二.体液免疫 1 ①一些病原体可以和B细胞接触， 这为激活B细胞提供了第一个信号。 病原体 1 B细胞 ②一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取。 抗原呈递细胞 2 抗原呈递细胞会将处理后的抗原会呈递给谁？ 3.体液免疫的基本过程 二.体液免疫 19 3 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。 辅助性T细胞 1.抗原呈递细胞会将处理后的抗原会呈递给谁？ 病原体 B细胞 抗原呈递细胞 1 2 二.体液免疫 20 2.接受抗原后辅助性T细胞会有何变化？ 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B细胞结合，这是激活B细胞的第二信号； 细胞因子 辅助性T细胞开始分裂、 分化，并分泌细胞因子。 二.体液免疫 21 3.活化的B细胞会发生什么变化？ 4.细胞因子的功能是什么？ 5 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，小部分分化为记忆细胞。细胞因子能促进B细胞的分裂、分化过程。 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（少） 6 抗体 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。 浆细胞（多） 二.体液免疫 22 抗体并 直接导致病原体死亡。 吞噬、消化 5.抗体的作用是什么？抗体能否直接导致病原体死亡？ 抗体与病原体结合，抑制其增殖或对人体细胞的黏附，多数形成沉淀，进而被其他免疫细胞 。 抗体与抗原特异性结合 不能 吞噬消化 二.体液免疫 23 病原体 摄取 抗原 呈递 细胞 处理、呈递 辅助性 T细胞 结合 B细胞 增殖分化 记忆B细胞 浆细胞 抗体 抗原抗体特异性结合 分泌 抗体的作用： 。 直接接触 （第二个信号） 分泌 细胞因子 促进（增强信号） 形成沉淀等 相同病原体再次入侵（二次免疫） 增殖分化 （大部分） （小部分） （第一个信号） 阻止病原体的增殖或对人体细胞的黏附 任务【模型构建】请结合P72-73页，用所给的词和箭头绘制体液免疫完整过程图 吞噬细胞吞噬消化 【材料分析】材料一:专家称新型冠状病毒治愈者至少6个月内再次感染该病毒的可能性比较低。 材料二:新型冠状病毒与SARS病毒都是冠状病毒，与SARS病毒在基因上的相似程度为80%。 分析：为何治愈者再次感染新型冠状病毒的概率较低?得过SARS还会得新冠肺炎吗? 二次免疫 二.体液免疫 次接触 抗原时， 细胞快速作出的免疫应答。 (1)概念： 相同 记忆 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 再次接触 记忆B细胞 分化 增殖 快速产生大量抗体 二次免疫时，不仅B细胞能分化成浆细胞，记忆细胞还能更快地增殖分化出更多的浆细胞。 二次免疫发生的过程中，初次免疫反应依然发生。 再 4.分析二次免疫 二.体液免疫 (2)初次免疫与二次免疫相关曲线解读 ： 4.分析二次免疫 初次抗原刺激 二次抗原刺激 初次免疫反应 二次免疫反应 a b b 时间 抗体数量或患病程度 b为患病程度变化曲线 a为抗体浓度变化曲线 （1）比初次反应更快、更强，产生的抗体更多。 （2）能在抗原侵入机体但尚未患病之前将其消灭，从而使患病程度降低。 二.体液免疫 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） ④失效原因： 狂犬疫苗接种程序 (3)应用: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.分析二次免疫 二.体液免疫 （教材P75拓展应用第1题）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： （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？ 此次注射m抗原引起的免疫反应属于 、 而对n抗原的免疫反应则属于 。 二次免疫 初次免疫 二次免疫的特点： 。 更快速、更强烈，产生的抗体更多 二.体液免疫 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？上述能识别抗原的细胞中，哪些有特异性？哪些没有？ 有特异性识别: 辅助性T细胞、B细胞、记忆B细胞； 无特异性识别: 抗原呈递细胞 不能识别: 浆细胞 5.思考与讨论 二.体液免疫 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 3.B细胞活化的条件： （*并不是呈递抗原给B细胞） 4.在体液免疫中，浆细胞中哪些细胞器比较发达？ 浆细胞还能具有分裂、分化能力吗？ 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体; 浆细胞是高度分化的细胞，不再分裂、分化； 分泌蛋白的合成与运输 二.体液免疫 【总结】浆细胞 “两来源” “两无能” “一生产” 5.浆细胞的来源？ B细胞和记忆B细胞 源于B细胞和记忆B细胞的分裂分化 无识别能力；无分裂能力 产生特异性的抗体 浆细胞 6.在体液免疫中，抗原呈递细胞的作用？ 摄取、加工处理病毒，暴露其特有的抗原并传递给辅助性T细胞 二.体液免疫 7.辅助性T细胞的作用？ 8.记忆B细胞有什么作用？ 记忆B细胞能产生抗体吗？ 9.抗体起什么作用？抗体是否可直接导致抗原死亡？在体液免疫过程中，病原体是怎样被最终消灭的？ 激活B细胞，并释放细胞因子促进B细胞分裂分化 抑制病原体的增殖或对人体细胞黏附，使病原体进一步形成沉淀等 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(如巨噬细胞)吞噬消化 当再次接触相同抗原时，记忆B细胞能迅速增殖分化为浆细胞，产生大量抗体 二.体液免疫 每种淋巴都能识别各种不同类型的抗原吗？ 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，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。 相关信息 二.体液免疫 免疫系统对病原体的识别 体液 免疫 免疫细胞表面的受体 识别工具: 识别原理: 分子标签 体液免疫模型构建: 体液免疫过程分析: 二次免疫: 比初次反应更快速、更强烈、抗体更多 课堂小结 （1）识图并写出下列各细胞的名称 浆细胞 辅助性T细胞 B细胞 记忆B细胞 初次免疫 课堂小测 浆细胞 抗原呈递细胞 辅助性T细胞 B细胞 细胞因子 记忆B细胞 抗体 初次免疫 （1）识图并写出下列各细胞的名称 课堂小测 1.写出细胞①~⑤的名称 __________________、 ②__________________、 ③____________、 ④____________、 ⑤____________、 抗原呈递细胞 辅助性T细胞 B细胞 记忆B细胞 浆细胞 2.再次接触相同抗原时，细胞⑤的来源是_____________________ B细胞和记忆B细胞 （1）识图并写出下列各细胞的名称 课堂小测 2.如图为人的体液免疫图解，请分析判断，下列说法错误的是 A.细胞①是抗原呈递细胞 B.细胞②是辅助性T细胞，能分泌细胞因子 C.细胞③是记忆B细胞，再次接触该抗原时可迅速增殖分化 D.细胞④寿命比较长，细胞⑤产生的物质为蛋白质 C 浆细胞 B细胞 记忆B细胞 抗体 辅助性T细胞 抗原呈递细胞 二次免疫 课堂小测 3.下图为人体体液免疫示意图，下列有关叙述正 确的是(　　) A．具有增殖分化能力的是细胞②、细胞③、细胞④和细胞⑤ B．过程Ⅱ、Ⅲ都需要细胞膜糖蛋白的参与，过程Ⅶ主要发生在靶细胞内 C．机体再次受到同种抗原刺激时，人体消灭该抗原主要依靠细胞⑤的增殖分化 D．细胞②产生的细胞因子能促进细胞③的增殖分化 APC 辅助性T细胞 B细胞 浆细胞 记忆B细胞 D 课堂小测 40 4.下图为新冠病毒入侵人体引发的部分免疫反应(数字表示过程，字母表示细胞)，下列相关叙述正确的是( ) 课堂小测 A.细胞a能特异性识别新冠病毒， 并能摄取、处理、暴露抗原 B.物质甲属于免疫活性物质，作用于细胞c，使其细胞周期变长 C.当流感病毒再次入侵人体时，物质乙能与其特异性结合 D.治愈的新冠肺炎患者发生⑨时，会发生⑦过程，⑦过程存在基因的选择性 表达 D 课堂小测 新冠肺炎的预防 新冠肺炎的病原体是新冠病毒，是一种新出现的病毒。 结合所学免疫学知识解释：为什么新冠肺炎出现了全球性的大流行？如何预防新冠肺炎？ 未接触过新冠病毒，缺乏对 其免疫力，易被感染和传播。 B　 拓展实践： 情境：接种疫苗可以激发体液免疫，帮助人体获得对病原体的抵抗力。结合本节课知识完成任务： ① 尝试用流程图/手绘示意图，画出体液免疫的过程，标注关键细胞与抗体。 ② 为什么接种疫苗能起到预防作用？ ③ 向家人科普疫苗保护身体的原理，记录家人提出的1个疑问，并尝试用本节课知识解答。 课后作业 谢谢观看！ $