2021-2022学年高二上学期生物人教版选择性必修1第四章第4节免疫学的应用课件（25张ppt）
文档属性
| 名称 | 2021-2022学年高二上学期生物人教版选择性必修1第四章第4节免疫学的应用课件（25张ppt） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 43.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2021-12-28 09:42:45 | ||
图片预览
文档简介
(共34张PPT)
第4章 第4节 免疫学的应用
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？
思考
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。
自2019年底被发现始，仅仅三个月的时间，新型冠状病毒(2019-nCoV/SARS-CoV-2)迅速蔓延并已肆虐全球，严重威胁到人类的身体健康与生命安全。
2021年6月15日，据国家卫健委发布的数据显示,我国新冠疫苗接种突破9亿剂次，覆盖超过6亿人，疫苗接种剂次和覆盖人群数量，都居于全球首位。
接种疫苗是预防感染新型冠状病毒肺炎(COVID-19)最为有效的解决方案，是终结疫情最有力的科技武器。
学习目标
1.生命观念——理解疫苗的发明和应用，了解器官移植面临的问题。
2.科学思维——结合疫苗的定义，联系体液免疫和细胞免疫的相关原理，理解疫苗能预防疾病的原理。
人痘接种法：挑取天花脓疱及痂皮，将痘痂研磨成粉末给健康人鼻内接种，被接种者大部分可以自愈，死亡率约2%。人痘接种中的有效成分是减毒的天花病毒，人痘接种后不再感染天花。
我国是世界上最早用免疫的方法预防传染病的国家。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。
牛痘接种法：牛痘症状通常是在母牛的乳房部位出现局部溃疡。牛奶厂挤奶女工感染过牛痘后，就不再患天花。牛痘症状在她们身上仅表现为手上出现一些脓疱，或伴随一些轻微的不适。再从脓疱中获得痘浆，接种到他人的上臂，不再感染天花。
我国是世界上最早用免疫的方法预防传染病的国家。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。
天花是由天花病毒引起的传染病。在天花存在的几千年里，它的传染性之强、肆虐范围之广、死亡率之高，可谓使人“闻之丧胆”，1980年，世界卫生组织宣布天花在地球上绝迹——人类彻底消灭了天花。 这一伟大功业靠的是世界卫生组织和各国的共同努力，但最大的功臣乃是“天花疫苗”的一位发明者英国的外科医生詹纳。
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。
卡介苗（BCG Vaccine）是由减毒牛型结核杆菌悬浮液制成的活菌苗，具有增强巨噬细胞活性，加强巨噬细胞杀灭肿瘤细胞的能力，活化T淋巴细胞，增强机体细胞免疫的功能。最早由法国科学家卡尔梅特和介朗研制成功。
脊髓灰质炎疫苗
是预防和消灭脊髓灰质炎的有效手段。脊髓灰质炎是由脊髓灰质炎病毒引起的一种急性传染病。病毒主要侵犯人体脊髓灰质前角的灰、白质部分，对灰质造成永久性损害，出现肢体弛缓性麻痹。部分患者可发生迟缓性神经麻痹并留下瘫痪后遗症，一般多见于5岁以下小儿，故俗称“小儿麻痹症”。
人乳头瘤病毒是一种属于乳多空病毒科的乳头瘤空泡病毒A属，是球形DNA病毒，能引起人体皮肤黏膜的鳞状上皮增殖。表现为寻常疣、生殖器疣（尖锐湿疣）等症状。 随着性病中尖锐湿疣的发病率急速上升和宫颈癌、肛门癌等的增多，人乳头瘤病毒（hpv）疫苗是世界上第一个预防癌症的疫苗。
2018年5月，我国首个人和动物的DNA疫苗获得新兽药证书。DNA疫苗是将编码目的抗原蛋白基因序列的质粒经肌肉注射导入宿主细胞，通过转录系统表达抗原蛋白，诱导宿主产生针对该抗原蛋白的免疫应答，从而达到免疫目的的新型基因工程疫苗。是未来人和动物预防与治疗疫苗重要的技术发展方向之一。
一、疫苗
灭活疫苗 减毒疫苗
定义 又称死疫苗，将病原体经过人工大量培养后，用理化方法灭活制成。 用减毒或无毒力的活病原微生物制成的疫苗。
优点
缺点
易保存、运输；
毒力无法恢复；
需要多次接种，
不产生细胞免疫,
免疫效果持久；
即可产生体液免疫，也可产生细胞免疫
毒力有可能恢复；不易保存、运输；
用______________________制成的生物制品。
灭活的或减毒的病原体
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
记忆B细胞
浆细胞
抗体
清除病原体
靶细胞
记忆
T细胞
细胞毒性
T细胞
裂解靶细胞
暴露抗原
2.作用
3.实例
天花（牛痘）疫苗 预防天花病毒(天花)
卡介苗 预防结合杆菌(结核病)
脊髓灰质炎疫苗 脊髓灰质炎病毒(小儿麻痹)
麻疹疫苗 麻疹病毒(麻疹)
HPV疫苗 人乳头瘤病毒(子宫颈癌)
百白破 预防百日咳、白喉、破伤风
三代疫苗技术
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
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。
医学上把用正常的器官置换丧失功能的器官，以重建其生理功能的技术叫做器官移植。
等待移植的心脏
1、概念：
二、器官移植面临的问题
1.最初进行的器官移植，为什么总是不成功呢？
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？
器官移植所面临的问题及希望
可能主要是没有考虑免疫排斥问题。
在进行器官移植或骨髓移植时，都要先进行配型，这是因为，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。如果配型不合适，发生排斥的可能性就大，就不适合移植。
3.利用由自体干细胞培养出的组织、器官进行移植，有何优点？
4.在进行器官移植时，运用免疫抑制剂可以提高成活率。但这些药物会使淋巴细胞减少，因而患者容易患感染性疾病。这一问题该如何解决？
利用由自体干细胞培养出的组织、器官进行移植，移植器官和受体的组织相容性抗原是相同的，移植后发生免疫排斥的可能性很小。
需要在用免疫抑制剂药物与预防感染之间寻求平衡，并尽量使运用免疫抑制剂的病人避免接触病原体，或通过适当的锻炼，提高自身免疫力。
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
②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。
③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。
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
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。
三、免疫学在临床实践上的其它应用
第4章 第4节 免疫学的应用
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？
思考
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。
自2019年底被发现始，仅仅三个月的时间，新型冠状病毒(2019-nCoV/SARS-CoV-2)迅速蔓延并已肆虐全球，严重威胁到人类的身体健康与生命安全。
2021年6月15日，据国家卫健委发布的数据显示,我国新冠疫苗接种突破9亿剂次，覆盖超过6亿人，疫苗接种剂次和覆盖人群数量，都居于全球首位。
接种疫苗是预防感染新型冠状病毒肺炎(COVID-19)最为有效的解决方案，是终结疫情最有力的科技武器。
学习目标
1.生命观念——理解疫苗的发明和应用，了解器官移植面临的问题。
2.科学思维——结合疫苗的定义，联系体液免疫和细胞免疫的相关原理，理解疫苗能预防疾病的原理。
人痘接种法：挑取天花脓疱及痂皮，将痘痂研磨成粉末给健康人鼻内接种，被接种者大部分可以自愈，死亡率约2%。人痘接种中的有效成分是减毒的天花病毒，人痘接种后不再感染天花。
我国是世界上最早用免疫的方法预防传染病的国家。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。
牛痘接种法：牛痘症状通常是在母牛的乳房部位出现局部溃疡。牛奶厂挤奶女工感染过牛痘后，就不再患天花。牛痘症状在她们身上仅表现为手上出现一些脓疱，或伴随一些轻微的不适。再从脓疱中获得痘浆，接种到他人的上臂，不再感染天花。
我国是世界上最早用免疫的方法预防传染病的国家。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。
天花是由天花病毒引起的传染病。在天花存在的几千年里，它的传染性之强、肆虐范围之广、死亡率之高，可谓使人“闻之丧胆”，1980年，世界卫生组织宣布天花在地球上绝迹——人类彻底消灭了天花。 这一伟大功业靠的是世界卫生组织和各国的共同努力，但最大的功臣乃是“天花疫苗”的一位发明者英国的外科医生詹纳。
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。
卡介苗（BCG Vaccine）是由减毒牛型结核杆菌悬浮液制成的活菌苗，具有增强巨噬细胞活性，加强巨噬细胞杀灭肿瘤细胞的能力，活化T淋巴细胞，增强机体细胞免疫的功能。最早由法国科学家卡尔梅特和介朗研制成功。
脊髓灰质炎疫苗
是预防和消灭脊髓灰质炎的有效手段。脊髓灰质炎是由脊髓灰质炎病毒引起的一种急性传染病。病毒主要侵犯人体脊髓灰质前角的灰、白质部分，对灰质造成永久性损害，出现肢体弛缓性麻痹。部分患者可发生迟缓性神经麻痹并留下瘫痪后遗症，一般多见于5岁以下小儿，故俗称“小儿麻痹症”。
人乳头瘤病毒是一种属于乳多空病毒科的乳头瘤空泡病毒A属，是球形DNA病毒，能引起人体皮肤黏膜的鳞状上皮增殖。表现为寻常疣、生殖器疣（尖锐湿疣）等症状。 随着性病中尖锐湿疣的发病率急速上升和宫颈癌、肛门癌等的增多，人乳头瘤病毒（hpv）疫苗是世界上第一个预防癌症的疫苗。
2018年5月，我国首个人和动物的DNA疫苗获得新兽药证书。DNA疫苗是将编码目的抗原蛋白基因序列的质粒经肌肉注射导入宿主细胞，通过转录系统表达抗原蛋白，诱导宿主产生针对该抗原蛋白的免疫应答，从而达到免疫目的的新型基因工程疫苗。是未来人和动物预防与治疗疫苗重要的技术发展方向之一。
一、疫苗
灭活疫苗 减毒疫苗
定义 又称死疫苗，将病原体经过人工大量培养后，用理化方法灭活制成。 用减毒或无毒力的活病原微生物制成的疫苗。
优点
缺点
易保存、运输；
毒力无法恢复；
需要多次接种，
不产生细胞免疫,
免疫效果持久；
即可产生体液免疫，也可产生细胞免疫
毒力有可能恢复；不易保存、运输；
用______________________制成的生物制品。
灭活的或减毒的病原体
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
记忆B细胞
浆细胞
抗体
清除病原体
靶细胞
记忆
T细胞
细胞毒性
T细胞
裂解靶细胞
暴露抗原
2.作用
3.实例
天花（牛痘）疫苗 预防天花病毒(天花)
卡介苗 预防结合杆菌(结核病)
脊髓灰质炎疫苗 脊髓灰质炎病毒(小儿麻痹)
麻疹疫苗 麻疹病毒(麻疹)
HPV疫苗 人乳头瘤病毒(子宫颈癌)
百白破 预防百日咳、白喉、破伤风
三代疫苗技术
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
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。
医学上把用正常的器官置换丧失功能的器官，以重建其生理功能的技术叫做器官移植。
等待移植的心脏
1、概念：
二、器官移植面临的问题
1.最初进行的器官移植，为什么总是不成功呢？
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？
器官移植所面临的问题及希望
可能主要是没有考虑免疫排斥问题。
在进行器官移植或骨髓移植时，都要先进行配型，这是因为，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。如果配型不合适，发生排斥的可能性就大，就不适合移植。
3.利用由自体干细胞培养出的组织、器官进行移植，有何优点？
4.在进行器官移植时，运用免疫抑制剂可以提高成活率。但这些药物会使淋巴细胞减少，因而患者容易患感染性疾病。这一问题该如何解决？
利用由自体干细胞培养出的组织、器官进行移植，移植器官和受体的组织相容性抗原是相同的，移植后发生免疫排斥的可能性很小。
需要在用免疫抑制剂药物与预防感染之间寻求平衡，并尽量使运用免疫抑制剂的病人避免接触病原体，或通过适当的锻炼，提高自身免疫力。
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
②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。
③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。
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
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。
三、免疫学在临床实践上的其它应用