4.2特异性免疫课件2021-2022学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修1(共36张PPT)

(共36张PPT)
第2节 特异性免疫
第4章 免疫调节
新冠肺炎大爆发
2019年年底，种由新型冠状病毒所导致的肺炎(以下简称“新冠肺炎”)在武汉暴发，引起一场严重的公共卫生事件。
【思考】新冠病毒怎样侵入人体的呢？不同人患病程度出现巨大差异，这是什么原因呢？
新冠病毒怎样侵入人体的呢？
【情境设置】揉眼睛、抠鼻孔等行为及皮肤伤口可能使新型冠状病毒突破黏膜和皮肤等防线进入体液使人感染。
【思考】病毒进人体液后是如何被免疫细胞识别从而引发免疫反应的
任务1：免疫系统是如何识别病原体的？
1、识别方式：
识别“己方”——人体所有细胞膜的表面都有作为身份标志的一组蛋白质(分子标签),能被自身的免疫细胞所识别。
识别“敌方”——病毒、细菌等病原体也带有各自的身份标签(主要是一些蛋白质)。
注：不同生物的组织细胞表面的分子标签一般不相同
抗原决定簇
① 组织细胞表面有组织相容性复合体（MHC）；
② B细胞表面有B细胞识别受体（BCR)；
③ T细胞表面有T细胞识别受体（TCR);
④ 病原体表面的分子标签可能是抗原决定簇。
分子标签
一、免疫系统对病原体的识别
依靠细胞表面的受体辨认分子标签。
2．免疫细胞的识别基础：
组织细胞
免疫细胞
病原体
免疫细胞
3.第三道防线的“作战部队”组成：
主要是众多的淋巴细胞
当流感病毒突破了机体的前两道防线，第三道防线的“部队”就会紧急动员起来，产生特异性免疫。
4.第三道防线分为体液免疫和细胞免疫两种。
二、体液免疫
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。
1.概念:
2.作用对象：细胞外的病原体（抗原）
3.体液免疫的基本过程
辅助性T细胞
抗原呈递细胞
辅助性T细胞
B细胞
B细胞
病原体(如流感病毒)
3.体液免疫过程P72
抗原呈递细胞
抗体
记忆B细胞
浆细胞
增殖分化
体液免疫的基本过程
产生 分泌
增殖 分化
体液中
抗原（如流感病毒）
抗原呈递细胞（识别、处理、呈递）
辅助性T细胞（识别）
B细胞
浆细胞
记忆B细胞
抗体
与抗原特异性结合
被其他免疫细胞吞噬消化
增殖、分化
二次免疫
直接接触
二次免疫
结合
细胞因子
信号①
信号②
（活化）
浆细胞
记忆B细胞
抗体
产生细胞(淋巴)因子
2.体液免疫过程
病原体
被吞噬
传递
激活B细胞的第一信号
辅助性T细胞
第二信号
抗原呈递细胞
B细胞
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。
②一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取。
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。
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细胞的第二个信号；辅助性T细胞开始分裂、分化，并分泌细胞因子。
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。
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。
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抗体。人体内的B细胞种类数在109以上。
2、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
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
3、上述细胞中，哪些能识别抗原？哪些不能识别抗原？
思考·讨论
1、 B细胞要进行分裂分化(活化)需要有什么条件？
（1）两个信号的刺激：
①：一些病原体可以和B细胞接触。
②：辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合
（*并不是呈递抗原给B细胞）
（2）需要细胞因子的作用(促进B细胞的分裂、分化过程)。
4、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：指吞噬细胞
5、抗体的作用是什么？
抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附，使病原体进一步形成沉淀等
6、浆细胞还能具有分裂、分化能力吗？
浆细胞是高度分化的细胞，不再分裂、分化；
7、浆细胞中哪些细胞器比较发达？
核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
8、记忆细胞有什么功能与特点？见P73
（1）概念：再次接触相同抗原时，记忆细胞快速作出的免疫应答。
（2）特点：比初次反应更快速、更强烈。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。
（3）相关曲线分析：
二次免疫 P47
3.记忆B细胞直接接触抗原，引起的二次免疫反应
浆细胞
记忆B细胞
抗体
产生细胞(淋巴)因子
病原体
被吞噬
传递
激活B细胞的第一信号
辅助性T细胞
第二信号
抗原呈递细胞
二次免疫
B细胞
(1)相同抗原再次入侵时，记忆细胞比普通的B细胞更快地作出反应，即很快增殖分化产生新的浆细胞和记忆B细胞，浆细胞再产生抗体消灭抗原，此为二次免疫反应。
免疫系统是如何对付它们的呢？
病毒只有入侵细胞才能够繁殖，而有一些致病菌如结核分枝杆菌、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，抗体对它们就无能为力了。
三、细胞免疫
抗体只存在于体液中，
不能进入宿主细胞内。
三、细胞免疫
（1）概念：当病原体进入细胞内部时，要靠T细胞直接接触靶细胞来“作战”，这种方式称为细胞免疫。
（2）作用对象：被病原体（如病毒）感染的宿主细胞、癌细胞以及移植器官的异体细胞
靶细胞：被病原体（如病毒）感染的宿主细胞。
靶细胞 细胞毒性T细胞
（3）T淋巴细胞的种类及特点
①种类
a.辅助性T细胞：可分泌多种细胞因子，促进（B、T）淋巴细胞的增殖与分化。
b.细胞毒性T细胞：识别并裂解被病原体感染的靶细胞。
c.记忆T细胞：由细胞毒性T细胞分裂分化形成，产生后存在于机体内，再次遇到相同抗原后会立即分化为细胞毒性T细胞，迅速、高效地产生免疫反应。
②特点
特异性：每一个成熟的T细胞只带对应一种抗原的受体，未遇到相应抗原时，处于不活动状态。
4,细胞免疫基本过程
细胞毒性 T细胞
靶细胞
细胞因子(主要由辅助性T细胞分泌)
细胞毒性T细胞
记忆T细胞
细胞毒性T细胞
靶细胞
巨噬细胞
增殖 分化
细胞免疫的基本过程
识别、接触、裂解
增殖 分化
靶细胞（膜表面某些分子发生变化）
抗原呈递细胞（识别、处理、呈递）
辅助性T细胞（识别）
细胞毒性T细胞
细胞毒性T细胞
记忆T细胞
靶细胞
病原体暴露出来
抗体可与之结合；或被其他细胞吞噬
增殖 分化
二次免疫
识别
二次免疫
细胞因子
（被激活）
细胞毒性T细胞
记忆T细胞
同种靶细胞
细胞因子
细胞免疫过程
入侵
刺激
细胞毒性T细胞
靶细胞(膜表面某些分子发生变化)
(1)病原体感染的宿主细胞称为靶细胞。被病原体感染的靶细胞膜表面的某些分子发生变化,并被细胞毒性T细胞识别。
(2)细胞因子能加速细胞毒性T细胞的增殖、分化形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞的过程。
(3)新形成的细胞毒性T细胞可在体液中循环并识别、接触裂解被同样病原体感染的靶细胞。
(4)靶细胞裂解、死亡后,病原体暴露出来,抗体与之结合;或被其他免疫细胞吞噬。
抗原呈递细胞
传递
辅助性T细胞
被吞噬
病原体
② 细胞免疫中细胞毒性T细胞从哪些细胞分化而来？
③ 活化后的细胞毒性T细胞的作用是什么？
④ 细胞免疫中记忆T细胞有什么作用？
识别并裂解被同样病原体感染的靶细胞
细胞毒性T细胞和记忆T细胞
如果再次遇到相同的抗原，记忆T细胞会立即分化为细胞毒性T细胞， 迅速、高效地产生免疫反应。
思考·讨论
⑤细胞免疫中能识别抗原的有哪些细胞或物质？
细胞毒性T细胞和记忆T细胞
① 细胞免疫中，细胞毒性T细胞的活化需要什么条件？
靶细胞的接触、辅助性T细胞分泌的细胞因子的作用。
辅助性T细胞在整个特异性免疫中，发挥了什么作用？
辅助性T细胞既参与体液免疫又参与细胞免疫；
在体液免疫中，辅助性T细胞识别抗原、激活B细胞、分泌细胞因子；
在细胞免疫中，辅助性T细胞分泌细胞因子；
⑥细胞免疫能否彻底清除胞内寄生抗原？
不能。细胞毒性T细胞使靶细胞裂解后，病原体失去了寄生的基础，但还需要与抗体结合或直接被其他免疫细胞吞噬、消灭。
辅助性T细胞在免疫调节过程中起着关键的调控作用
体液免疫和细胞免疫的比较
项　目 体液免疫 细胞免疫
参与细胞 抗原呈递细胞、辅助性T细胞、B细胞、记忆B细胞、浆细胞 抗原呈递细胞、辅助性T细胞、细胞毒性T细胞、记忆T细胞
作用对象 侵入内环境的抗原 抗原侵入的靶细胞、自身突变的细胞和来自异体的移植器官等
作用方式 浆细胞产生的抗体与相应的抗原特异性结合 细胞毒性T细胞与靶细胞结合
举　例 外毒素 结核分枝杆菌、麻风分枝杆菌
联　系 （1）辅助性T细胞在免疫调节过程中起着关键的调控作用。 （2）两者相互配合清除病原体：体液免疫产生抗体，能消灭细胞外液中的病原体；而消灭侵入细胞内的病原体，要靠细胞免疫将靶细胞裂解，使病原体失去藏身之所，此时体液免疫就又能发挥作用了 四、体液免疫和细胞免疫的协调配合
能产生毒素的病原体引起体液免疫（例如外毒素）；
结核杆菌、麻风杆菌等胞内寄生菌先细胞免疫后体液免疫；
病毒先体液免疫阻止其扩散，后细胞免疫释放出病原体，再体液免疫将其清除。
拓展——相关病原体的免疫方式：
延伸——“三看法”辨别体液免疫与细胞免疫
细胞免疫
体液免疫
参战
对象
二看
三看
攻击
目标
内环境中的病原体
体液免疫
体液免疫
细胞免疫
细胞免疫
免疫
结果
抗原、抗体结合，形成沉淀等
靶细胞裂解、死亡并暴露病原体
主要依靠物质(抗体)作战
依靠细胞(T细胞)作战
一看
细胞内病原体、自身异常细胞等
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
1.神经系统、内分泌系统和免疫系统通过信号分子构成一个复杂网络，这些信号分子的作用方式都是与受体特异性结合。
2.神经系统可以通过释放神经递质影响免疫反应，免疫系统通过释放细胞因子等途径影响神经系统的修复、生长发育及生理功能等。
3.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.
干扰素会影响下丘脑-垂体-靶腺体轴的相关激素释放。
五、神经系统、内分泌系统与免疫系统之间相互调节
神经—体液—免疫调节网络
1. 浆细胞不具有分裂、分化能力。
2. B细胞、细胞毒性T细胞和记忆细胞都能进行分裂、分化。
3. 分裂、分化过程中细胞的遗传物质并未发生改变,细胞分化只是发生了基因的选择性表达。
4. 浆细胞没有识别功能；吞噬细胞（树突状细胞、巨噬细胞）能识别抗原,但没有特异性识别功能；其他淋巴细胞都有特异性识别抗原(靶细胞)功能。
5. 细胞毒性T细胞与靶细胞接触,体现了细胞膜的信息交流功能。
6. 靶细胞的裂解死亡属于细胞凋亡。
7. 既参与体液免疫,又参与细胞免疫的淋巴细胞是抗原呈递细胞（吞噬细胞）、辅助性T细胞。
8. 既在非特异性免疫又在特异性免疫中发挥作用的免疫细胞是吞噬细胞(树突状细胞、巨噬细胞)。
注意：
类型 作用
抗原呈递细胞 摄取和加工处理抗原并呈递抗原
辅助性T细胞 分泌细胞因子,参与体液免疫和细胞免疫
细胞毒性T细胞 识别抗原,增殖分化成细胞毒性T细胞和记忆T细胞,与靶细胞密切接触发挥免疫效应
B细胞 分裂分化形成浆细胞和记忆细胞
浆细胞 分泌抗体,参与体液免疫
记忆B细胞 再次受到相同抗原刺激后分裂分化为浆细胞和记忆B细胞
细胞因子 促进B细胞和细胞毒性T细胞的增殖分化等
抗体 与抗原结合,形成抗原—抗体复合物
六、免疫细胞和免疫活性物质的作用
浆细胞
记忆B细胞
B细胞
辅助性T细胞
细胞毒性T细胞
细胞毒性T细胞
辅助性T细胞
细胞毒性T细胞
记忆T
细胞
抗原被APC吞噬
抗体与相应的抗原结合
攻击相应的被抗原入侵的靶细胞
抗体
机体再次接触抗原
记忆T细胞
刺激
产生
细胞毒性T细胞
细胞免疫
机体初次接触抗原
体液免疫
课堂小结
(1)辅助性T细胞只在体液免疫中起关键作用(　　)
(2)细胞免疫可直接杀死病原体(　　)
(3)神经系统、内分泌系统与免疫系统之间存在着相互调节，通过信息分子构成一个复杂网络
(　　)
(4)信号分子与受体的结合具有特异性(　　)
×
×
√
辨析易错易混
√
下图为人体体液免疫过程的示意图。当机体再次接触相同抗原时，a、b、c、d四种免疫细胞中，能迅速增殖分化的是(　　)
A．a B．b C．c D．d
D
练一练
1、在人体免疫过程中，淋巴细胞表面能识别“非己”的物质是(　　)
A．抗原 B．抗体
C．淋巴细胞表面的受体 D．抗原—抗体复合物
C
课堂巩固
A
2、免疫工作者在对甲、乙两组小鼠分别破坏骨髓和胸腺进行免疫研究后，分别向其体内注入足量的造血干细胞，小鼠出现的变化是(　　)
A．甲组小鼠仅恢复细胞免疫能力，乙组小鼠免疫能力无变化
B．甲组小鼠仅恢复细胞免疫功能，乙组小鼠仅恢复体液免疫功能
C．甲组小鼠免疫能力无变化，乙组小鼠仅恢复细胞免疫功能
D．甲组小鼠仅恢复体液免疫，乙组小鼠恢复特异性免疫
3、结核分枝杆菌是结核病的病原菌，初次感染结核分枝杆菌时，机体进行的免疫应答反应不包括(　　)
A．细胞毒性T细胞分裂、分化为新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞
B．记忆B细胞分化为浆细胞
C．浆细胞产生抗体
D．细胞毒性T细胞使靶细胞裂解死亡
B
课堂巩固
4、如图表示机体特异性免疫的部分过程示意图。叙述错误的是(　　)
A．过程Ⅰ属于体液免疫，过程Ⅱ属于细胞免疫
B．抗体与抗原、细胞d与靶细胞的结合都具有特异性
C．过程Ⅰ和过程Ⅱ在人体免疫中独立地发挥作用
D．细胞c是浆细胞，细胞d是细胞毒性T细胞
C
下列关于淋巴细胞识别作用的叙述，不正确的是（ ）
A.病原体侵入机体后，具有吞噬作用的细胞会识别并主动吞噬他们
B.巨噬细胞是淋巴细胞的一种，可以识别病原体
C.免疫细胞是靠细胞表面的受体来辨别不同细胞的
D.免疫细胞作战的方式有体液免疫和细胞免疫两种
基础检测
B