2021-2022学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修1-4.4免疫学的应用课件(共35张PPT)
文档属性
| 名称 | 2021-2022学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修1-4.4免疫学的应用课件(共35张PPT) |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 23.3MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2021-11-15 08:57:50 | ||
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文档简介
(共35张PPT)
在人类的历史上，传染病夺去了无数人的生命，而免疫学正是在人类与传染病斗争的过程中发展起来的。现在,随着人类对免疫系统认识的深人，免疫学得到了越来越广泛的应用。
https://www./video/BV1oW411X7oB/ spm_id_from=333.788.recommend_more_video.1
第4章 第4节 免疫学的应用
【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？
讨论：为什么注射的流感疫苗没起到预防作用呢？
流感病毒极易发生变异，该同学注射的流感疫苗所预防的流感与她所患的流感可能不是同一个类型的，所以没有起到预防作用。
我国是世界上最早用免疫的方法预防传染病的国家。
公元16世纪，中国人首先用人痘疫苗预防天花，为后来英国的外科医生詹纳（Jenner）发明牛痘疫苗奠定了基础。
一、疫苗
法国科学家巴斯德有关疫苗的研制，开创了科学地进行免疫接种的新时期。
主要成就：
疾病的病菌说
否定微生物自然发生说
巴氏杀菌法
研制狂犬病疫苗等多种疫苗
巴斯德简介：（1822年12月27日—1895年9月25日），法国微生物学家、化学家，近代微生物学的奠基人。
什么是疫苗？ 疫苗的作用是什么？疫苗的种类有哪些呢？
1．疫苗的概念：
通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品。
2．接种疫苗的作用：
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。
灭活疫苗
浆细胞
记忆B细胞
抗体
辅助性T细胞
B细胞
真正的病原体
记忆
B细胞
浆细胞
抗体
清除病原体
APC
HPV疫苗：世界上第一个预防癌症的疫苗
4.传统疫苗种类：
①减毒疫苗
例子：卡介苗、牛痘疫苗等。
特点：一般接种一次，且接种量少，免疫时间长，效果好。
②灭活疫苗
例子：百白破疫苗、狂犬疫苗等。
特点：制备简单，保存时间长且相对较安全，接种量大，需要多次接种。
【甲醛处理后失去侵染性，保留抗原性】
【将病原体微生物用物理或化学方法灭活后制作而成】
疫苗技术的发展——三代疫苗技术
拓展
第一代疫苗：
第二代疫苗：
第三代疫苗：
第一代疫苗
“打”病原体
第二代疫苗
“打”蛋白
第三代疫苗
“打”核酸
疫苗的肌肉注射
指的是灭活疫苗和减毒活疫苗
又称为亚单位疫苗，是通过基因工程原理获得的具有免疫活性的病原特异性结构蛋白，刺激人体产生抗体。
是核酸疫苗，包括DNA疫苗和mRNA疫苗
第三代疫苗 —— 核酸疫苗
DNA
mRNA
蛋白质
DNA疫苗：是指将含有编码某种抗原蛋白的外源基因与质粒重组后直接导入动物细胞内，并通过宿主细胞的转录、翻译系统合成抗原蛋白，诱导宿主产生对该抗原蛋白的免疫应答，以达到预防和治疗疾病的目的。
mRNA疫苗：
将编码病原体蛋白的mRNA包裹在脂质体中，当疫苗注射到体内时，体内的细胞即可通过该mRNA翻译合成大量的病原体蛋白，并诱导免疫系统识别该蛋白从而产生对病原体的免疫记忆以抵抗病毒感染。
4.疫苗的作用原理和作用特点
当给机体输入疫苗（外源抗原）时，免疫系统能够产生免疫反应。
特点1：具有 ：
特点2：具有 ：
特异性
记忆性
接种一种疫苗一般只能预防由一种病原体引起的传染病
免疫力能维持较长的时间
5.接种疫苗的意义：
（1）疫苗是人类发明的对抗传染病的一件有效的武器。
（2）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。
治疗性疫苗是指在已经感染病原体的机体中，通过诱导特异性免疫，达到治疗或防止疾病恶化的目的的疫苗。
【问题探究1】疫苗必须包含一个完整的病原体吗？为什么？
疫苗不必包含一个完整的病原体。
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（具有抗原性即可），如蛋白质、多糖等。
【问题探究2】接种天花疫苗后，人们为何对天花病毒具有终身免疫力？
种天花疫苗后，体内经过特异性免疫反应产生 和 ，其中 对该病毒具有终生记忆能力。
抗体
记忆细胞
记忆细胞
【思考.讨论】接种疫苗时遇到的问题《教材》P83
【问题探究3】某同学接种了流感疫苗，大夫提醒他说：“这一两天要留意，可能会有轻微发热或其他症状。”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 可激发机体发生 ，有些疫苗尤其是减毒疫苗引发的免疫反应相对 ，能引起可感知的反应，如发热等。
抗原
免疫反应
强烈
【问题探究4】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。
这种想法是可行的， 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。
例如，百白破三联疫苗可以同时预防百日咳、白喉、破伤风，还有麻疹、风疹二联疫苗等。
【问题探究5】患免疫缺陷病的儿童，能否接种疫苗，尤其是减毒活疫苗？为什么？
一般情况下，不建议患免疫缺陷的儿童接种疫苗，特别是减毒活疫苗。这是因为这些儿童的免疫力较低，接种疫苗相当于受到外来抗原的刺激，处理不当，容易引起强烈的免疫反应。
【思考.讨论】接种疫苗时遇到的问题《教材》P83—84
阅读课本资料1～4，思考并概括：
器官移植面临的问题？
3.器官移植面临问题1——免疫排斥
①组织相容性抗原，也叫人类白细胞抗原，简称HLA
如果将别人的器官或组织移植过来，白细胞就能识别出HLA不同而发起攻击。
器官移植常发生免疫排斥反应，是属于哪种免疫反应？
细胞免疫
③器官移植成败的关键：
主要取决于供体与受体的HLA是否一致或相似。
④器官移植条件：
只要供者与受者的主要HLA有一半以上相同，就可以进行器官移植。
3.器官移植面临问题2——供体器官短缺
①自体干细胞培养
同济大学团队首次在临床试验中利用自体肺部干细胞移植技术成功再生了患者的损伤肺部组织。
②免疫抑制剂的应用
③希望更多的人自愿捐献器官
三、免疫学在临床实践上的其它应用
三、免疫学在临床实践上的其它应用
2.免疫诊断（ 诊断措施 ）：
根据抗原和抗体反应的高度特异性，将免疫学技术和制剂用于临床诊断。如检测病原体和肿瘤标志物。
3.免疫治疗（患病后的措施）
①免疫增强疗法：对免疫功能低下者， 如输入抗体、细胞因子等
免疫活性物质。
②免疫抑制疗法：如治疗类风湿关节炎、系统性红斑狼疮等。
③免疫调节：用物理、化学或生物学等手段调节免疫功能。
④免疫重建：将正常个体的造血干细胞或淋巴细胞转移给免疫缺
陷个体，以恢复其免疫功能。
2针
3针
1针
现在我国进入Ⅲ期临床实验的疫苗，主要为：
1.灭活疫苗
2.腺病毒载体疫苗 3.重组蛋白疫苗
接种新冠疫苗
1.灭活疫苗
通过体外培养新冠病毒，再将病毒灭活，最终使其没有毒性；注射后刺激人体产生抗体，让免疫细胞记住病毒的样子。这是一种比较传统的技术路线。
优点：备方法简单快速，安全性比较高；
缺点：接种剂量大、免疫期短、免疫途径单一等。
2.腺病毒载体疫苗
用经过改造后无害的腺病毒作为载体，导入新冠病毒的S蛋白基因，制成腺病毒载体疫苗，刺激人体产生抗体。（简单地说，这就是一种将致病抗原遗传序列整合到腺病毒中进行表达的疫苗）。
优点：安全、高效、引发的不良反应少；
缺点：需要克服“预存免疫”，有效性可能不足。
3.重组蛋白疫苗
通过基因工程方法，把新冠病毒的目的抗原基因构建在表达载体上，也就是将生产的新冠病毒作为抗原的S蛋白，然后将其注射到人体内，使人体产生抗体。
优点：安全、高效、可规模化生产；
缺点：它的抗原性受到所选用表达系统的影响。
4.核酸疫苗
是将含有编码的蛋白基因序列的质粒载体导入体内，诱导免疫应答，可以快速制备，安全性较好，但是目前全球还没有类似的人用疫苗上市。
优点：属于新技术，按其流程原理安全性较高
缺点：技术不成熟，稳定性弱，难储运。目前欧美国家接种的新冠疫苗大多属于此类。
5.减毒流感病毒载体疫苗
用已批准的减毒流感病毒疫苗为载体，携带新冠病毒的S蛋白，刺激人体产生抗体。
优点：接种剂次少，免疫时间长。
缺点：研发时间长，难储运。
1.为什么打新冠疫苗加强针？
研究显示，随着接种疫苗时间的推移，受种者的中和抗体水平在下降，保护效果在减弱。
2.加强针和之前接种的剂次可以使用不同技术路线的疫苗吗？
专家建议，应选择相同技术路线的疫苗产品进行加强免疫。对于不同技术路线，即异源疫苗接种的问题，
在人类的历史上，传染病夺去了无数人的生命，而免疫学正是在人类与传染病斗争的过程中发展起来的。现在,随着人类对免疫系统认识的深人，免疫学得到了越来越广泛的应用。
https://www./video/BV1oW411X7oB/ spm_id_from=333.788.recommend_more_video.1
第4章 第4节 免疫学的应用
【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？
讨论：为什么注射的流感疫苗没起到预防作用呢？
流感病毒极易发生变异，该同学注射的流感疫苗所预防的流感与她所患的流感可能不是同一个类型的，所以没有起到预防作用。
我国是世界上最早用免疫的方法预防传染病的国家。
公元16世纪，中国人首先用人痘疫苗预防天花，为后来英国的外科医生詹纳（Jenner）发明牛痘疫苗奠定了基础。
一、疫苗
法国科学家巴斯德有关疫苗的研制，开创了科学地进行免疫接种的新时期。
主要成就：
疾病的病菌说
否定微生物自然发生说
巴氏杀菌法
研制狂犬病疫苗等多种疫苗
巴斯德简介：（1822年12月27日—1895年9月25日），法国微生物学家、化学家，近代微生物学的奠基人。
什么是疫苗？ 疫苗的作用是什么？疫苗的种类有哪些呢？
1．疫苗的概念：
通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品。
2．接种疫苗的作用：
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。
灭活疫苗
浆细胞
记忆B细胞
抗体
辅助性T细胞
B细胞
真正的病原体
记忆
B细胞
浆细胞
抗体
清除病原体
APC
HPV疫苗：世界上第一个预防癌症的疫苗
4.传统疫苗种类：
①减毒疫苗
例子：卡介苗、牛痘疫苗等。
特点：一般接种一次，且接种量少，免疫时间长，效果好。
②灭活疫苗
例子：百白破疫苗、狂犬疫苗等。
特点：制备简单，保存时间长且相对较安全，接种量大，需要多次接种。
【甲醛处理后失去侵染性，保留抗原性】
【将病原体微生物用物理或化学方法灭活后制作而成】
疫苗技术的发展——三代疫苗技术
拓展
第一代疫苗：
第二代疫苗：
第三代疫苗：
第一代疫苗
“打”病原体
第二代疫苗
“打”蛋白
第三代疫苗
“打”核酸
疫苗的肌肉注射
指的是灭活疫苗和减毒活疫苗
又称为亚单位疫苗，是通过基因工程原理获得的具有免疫活性的病原特异性结构蛋白，刺激人体产生抗体。
是核酸疫苗，包括DNA疫苗和mRNA疫苗
第三代疫苗 —— 核酸疫苗
DNA
mRNA
蛋白质
DNA疫苗：是指将含有编码某种抗原蛋白的外源基因与质粒重组后直接导入动物细胞内，并通过宿主细胞的转录、翻译系统合成抗原蛋白，诱导宿主产生对该抗原蛋白的免疫应答，以达到预防和治疗疾病的目的。
mRNA疫苗：
将编码病原体蛋白的mRNA包裹在脂质体中，当疫苗注射到体内时，体内的细胞即可通过该mRNA翻译合成大量的病原体蛋白，并诱导免疫系统识别该蛋白从而产生对病原体的免疫记忆以抵抗病毒感染。
4.疫苗的作用原理和作用特点
当给机体输入疫苗（外源抗原）时，免疫系统能够产生免疫反应。
特点1：具有 ：
特点2：具有 ：
特异性
记忆性
接种一种疫苗一般只能预防由一种病原体引起的传染病
免疫力能维持较长的时间
5.接种疫苗的意义：
（1）疫苗是人类发明的对抗传染病的一件有效的武器。
（2）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。
治疗性疫苗是指在已经感染病原体的机体中，通过诱导特异性免疫，达到治疗或防止疾病恶化的目的的疫苗。
【问题探究1】疫苗必须包含一个完整的病原体吗？为什么？
疫苗不必包含一个完整的病原体。
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（具有抗原性即可），如蛋白质、多糖等。
【问题探究2】接种天花疫苗后，人们为何对天花病毒具有终身免疫力？
种天花疫苗后，体内经过特异性免疫反应产生 和 ，其中 对该病毒具有终生记忆能力。
抗体
记忆细胞
记忆细胞
【思考.讨论】接种疫苗时遇到的问题《教材》P83
【问题探究3】某同学接种了流感疫苗，大夫提醒他说：“这一两天要留意，可能会有轻微发热或其他症状。”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 可激发机体发生 ，有些疫苗尤其是减毒疫苗引发的免疫反应相对 ，能引起可感知的反应，如发热等。
抗原
免疫反应
强烈
【问题探究4】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。
这种想法是可行的， 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。
例如，百白破三联疫苗可以同时预防百日咳、白喉、破伤风，还有麻疹、风疹二联疫苗等。
【问题探究5】患免疫缺陷病的儿童，能否接种疫苗，尤其是减毒活疫苗？为什么？
一般情况下，不建议患免疫缺陷的儿童接种疫苗，特别是减毒活疫苗。这是因为这些儿童的免疫力较低，接种疫苗相当于受到外来抗原的刺激，处理不当，容易引起强烈的免疫反应。
【思考.讨论】接种疫苗时遇到的问题《教材》P83—84
阅读课本资料1～4，思考并概括：
器官移植面临的问题？
3.器官移植面临问题1——免疫排斥
①组织相容性抗原，也叫人类白细胞抗原，简称HLA
如果将别人的器官或组织移植过来，白细胞就能识别出HLA不同而发起攻击。
器官移植常发生免疫排斥反应，是属于哪种免疫反应？
细胞免疫
③器官移植成败的关键：
主要取决于供体与受体的HLA是否一致或相似。
④器官移植条件：
只要供者与受者的主要HLA有一半以上相同，就可以进行器官移植。
3.器官移植面临问题2——供体器官短缺
①自体干细胞培养
同济大学团队首次在临床试验中利用自体肺部干细胞移植技术成功再生了患者的损伤肺部组织。
②免疫抑制剂的应用
③希望更多的人自愿捐献器官
三、免疫学在临床实践上的其它应用
三、免疫学在临床实践上的其它应用
2.免疫诊断（ 诊断措施 ）：
根据抗原和抗体反应的高度特异性，将免疫学技术和制剂用于临床诊断。如检测病原体和肿瘤标志物。
3.免疫治疗（患病后的措施）
①免疫增强疗法：对免疫功能低下者， 如输入抗体、细胞因子等
免疫活性物质。
②免疫抑制疗法：如治疗类风湿关节炎、系统性红斑狼疮等。
③免疫调节：用物理、化学或生物学等手段调节免疫功能。
④免疫重建：将正常个体的造血干细胞或淋巴细胞转移给免疫缺
陷个体，以恢复其免疫功能。
2针
3针
1针
现在我国进入Ⅲ期临床实验的疫苗，主要为：
1.灭活疫苗
2.腺病毒载体疫苗 3.重组蛋白疫苗
接种新冠疫苗
1.灭活疫苗
通过体外培养新冠病毒，再将病毒灭活，最终使其没有毒性；注射后刺激人体产生抗体，让免疫细胞记住病毒的样子。这是一种比较传统的技术路线。
优点：备方法简单快速，安全性比较高；
缺点：接种剂量大、免疫期短、免疫途径单一等。
2.腺病毒载体疫苗
用经过改造后无害的腺病毒作为载体，导入新冠病毒的S蛋白基因，制成腺病毒载体疫苗，刺激人体产生抗体。（简单地说，这就是一种将致病抗原遗传序列整合到腺病毒中进行表达的疫苗）。
优点：安全、高效、引发的不良反应少；
缺点：需要克服“预存免疫”，有效性可能不足。
3.重组蛋白疫苗
通过基因工程方法，把新冠病毒的目的抗原基因构建在表达载体上，也就是将生产的新冠病毒作为抗原的S蛋白，然后将其注射到人体内，使人体产生抗体。
优点：安全、高效、可规模化生产；
缺点：它的抗原性受到所选用表达系统的影响。
4.核酸疫苗
是将含有编码的蛋白基因序列的质粒载体导入体内，诱导免疫应答，可以快速制备，安全性较好，但是目前全球还没有类似的人用疫苗上市。
优点：属于新技术，按其流程原理安全性较高
缺点：技术不成熟，稳定性弱，难储运。目前欧美国家接种的新冠疫苗大多属于此类。
5.减毒流感病毒载体疫苗
用已批准的减毒流感病毒疫苗为载体，携带新冠病毒的S蛋白，刺激人体产生抗体。
优点：接种剂次少，免疫时间长。
缺点：研发时间长，难储运。
1.为什么打新冠疫苗加强针？
研究显示，随着接种疫苗时间的推移，受种者的中和抗体水平在下降，保护效果在减弱。
2.加强针和之前接种的剂次可以使用不同技术路线的疫苗吗？
专家建议，应选择相同技术路线的疫苗产品进行加强免疫。对于不同技术路线，即异源疫苗接种的问题，