3.2+人体免疫功能异常（课件）-2022-2023学年高二生物同步精品课堂（苏教版2019选择性必修1）(共40张PPT)

(共40张PPT)
第2节 人体免疫功能异常
第三章 人的免疫调节与稳态
课程导入
生活中，我们有时看到这样一些现象，有的人吃了鱼、虾等食物后，肢发生腹痛、腹泻、呕吐，或是皮肤奇痒难熬；有的人吸入花粉后，会发生鼻炎或哮喘。这些都是过敏反应的表现。据统计，全世界20%~40%的人被过敏问题所困扰。2005年，世界过敏反应组织（WAO)联合各国过敏反应机构共同发起对抗过敏性疾病的全球倡议，将每年的7月8日定为世界过敏性疾病日，意在使人们更加关注这一类疾病，重视其预防和治疗。除了过敏反应，还有哪些免疫功能异常引发的疾病呢？怎样才能减少这类疾病的发生？
花粉过敏
自身免疫病
免疫缺陷病
过敏反应
免疫失调病
一、免疫功能异常可能引发疾病
1. 概念
指由于机体免疫功能不足或缺乏而引起的疾病，叫免疫缺陷症。
2. 类型
（一）免疫功能缺陷
免疫缺陷病
原发性免疫功能缺陷
继发性免疫功能缺陷
概念
实例
由于遗传而生来就有
重症联合免疫缺陷病
概念
实例
由疾病和其他因素引起
大多数免疫缺陷病，如艾滋病
（1）重症联合免疫缺陷病：
该病是由与淋巴细胞发育有关的基因突变或缺陷引起的，患者多为新生儿和婴幼儿，他们存在严重的体液免疫和细胞免疫缺陷。任何一种病原体感染，对他们都是致命的。
“泡泡男孩” 大卫·非利普·威特
（2）艾滋病——获得性免疫缺陷综合征（AIDS)
人类免疫缺陷病毒(HIV)
主要侵染
T细胞
外壳：保护内部核酸（RNA）的蛋白质外衣
病毒包膜：来源于病毒最后所在的宿主细胞
核酸：包含两条相同的RNA链，是复制更多病毒的遗传物质
逆转录酶：两个拷贝，能够在病毒进入宿主细胞后将RNA转化成DNA
表面蛋白：能使HIV和宿主细胞的受体结合
透射电子显微镜下的HIV
HIV结构模式图
RNA
逆转录酶
核壳
HIV侵入人体后攻击的主要对象是T细胞，病毒侵染T细胞后在逆转录酶作用下，以病毒RNA为模板进行逆转录，形成的病毒DNA可整合到T细胞染色体的DNA上，随着T细胞DNA的复制而复制，而不会被免疫系统所识别。如果HIV在T细胞中不断增殖，将导致T细胞死亡、破裂，大量的病毒被释放。T细胞的大量死亡导致患者免疫力不断下降，甚至出现免疫功能严重缺陷，各种病原体就乘虚而入，患者感染各种疾病的概率增大。
HIV病毒是如何使人体患病的呢？
HIV入侵T细胞后，患者体内T细胞的数量与HIV浓度之间存在一定的关系，这种关系的变化一般可分为四个阶段。在HIV侵入人体的第一阶段，免疫系统具有摧毁大多数HIV的功能；在第二阶段，随着HIV浓度的增加，T细胞数量逐渐减少，患者常会出现淋巴结肿大等症状；在第三阶段，T细胞的数量不断减少，免疫系统被严重破坏，患者感染各种疾病的机会增加；到了第四阶段，患者的免疫力几乎全部丧失。
第一阶段
第二阶段
第三阶段
第四阶段
HIV浓度
T细胞数量
时间/年
HIV浓度和T细胞数量
HIV浓度和T细胞数量之间相关性的曲线图
1、HIV攻击的主要是T细胞，为什么最终患者会死于严重感染或恶性肿瘤？
因为T细胞在机体的免疫反应过程中发挥了至关重要的作用，当它被攻击之后免疫系统就将处于瘫痪状态，不能有效地清除病原体或癌变的细胞，所以最终患者会死于严重感染或恶性肿瘤。
【思考】
2、“发现就治疗，而且免费”，这样做的目的和意义是什么？
“发现就治疗，而且免费”的目的是有效地降低艾滋病的病死率，逐步提高感染者和病人的生存质量，不断减少社会歧视，也为“到2030年实现全民健康覆盖，终结艾滋病”这样的可持续发展目标作出贡献。这样做充分体现了社会主义制度的优越性。
3. 预防艾滋病等传染性疾病的基本知识
（1）主要传播途径：
（2）预防措施：
①采取安全的性行为；②避免注射吸毒；③接受检测并积极治疗HIV等性传播感染；④不与他人共用牙刷和剃须刀；⑤不用未经消毒的器械文眉、穿耳等。
性接触传播
血液传播
母婴传播
4. 与艾滋病这种后天性的免疫缺陷病不同，人体也会因遗传等因素导致原发性免疫功能的缺陷，如先天性的B细胞免疫缺陷病。该病患者的B细胞不能成熟，因此不能正常生成抗体。所以，该病的主要特征为抗体水平的降低或缺失，因此患者会反复发生化脓性感染。另外，如果长期使用免疫抑制剂、某些抗生素或者接受大剂量的放射线治疗，也可能造成免疫功能缺陷。
（二）过敏性疾病
一般情况下，当已产生免疫的人体再次接触相同抗原时，会迅速产生适当的免疫应答以保护自身。但是，如果人体再次接触相同抗原时，因异常的、过高的免疫应答而导致组织损伤或生理功能紊乱，这被称为超敏反应。引起超敏反应的抗原称为过敏原或变应原。
1. 概念
（1）Ⅰ型超敏反应：该型反应又称速发型超敏反应，即过敏性反应。其特点是反应迅速，消退也快；有明显的个体差异和遗传倾向；一般仅造成生理功能紊乱而无严重的组织损伤Ⅰ型超敏反应一般由IgE抗体介导。
2. 超敏反应的类型
（2）Ⅱ型超敏反应该型反应：又称细胞毒型超敏反应，由lgG或者lgM类抗体与靶细胞表面相应抗原结合后，在补体、吞噬细胞等作用下，引起以细胞溶解或组织损伤为主的超敏反应。
（3）Ⅲ型超敏反应：该型反应又称免疫复合物型超敏反应，参与Ⅲ型反应的抗体有IgG、IgM。它是由可溶性免疫复合物沉积于局部或全身多处毛细血管基底膜，通过激活补体和在血小板、嗜碱性粒细胞参与下，引起以充血水肿、局部坏死和中性粒细胞浸润为主要特征的炎症反应和组织损伤。
（4）Ⅳ型超敏反应：该型反应又称迟发性超敏反应。它是由T细胞再次接触相同抗原后引起以巨噬细胞等浸润为主的炎症性病理损伤。其特点是反应发生迟缓、抗体和补体不参与反应等。
3. 过敏反应是一类常见的超敏反应，会引起过敏性疾病。过敏反应由一类抗体（lgE）介导、多种血管活性胺类物质参与。这些血管活性胺类物质能引起平滑肌收缩、毛细血管扩张、通透性增加和腺体分泌增多。过敏反应极少危及生命，但由此引发的身体不适可能严重影响患者的学习和生活。
第一次接触花粉（过敏原）
再次接触该类花粉
花粉
（表面有过敏原）
过敏原刺激B细胞产生抗体
抗体与肥大细胞结合
抗体与肥大细胞上的抗体结合
肥大细胞释放化学物质引起过敏反应
4. 过敏反应发生机理示意图
过敏原
机体
抗体
某些细胞
再次刺激
过敏原
释放组织胺等化学物质
血管通透增强、毛细胞血管扩张、平滑肌收缩、腺体分泌增强等
全身过敏反应
（过敏性休克）
呼吸道过敏反应
（过敏性鼻炎、支气管哮喘等）
消化道过敏反应
（食物过敏性胃肠炎）
皮肤过敏反应
（荨麻疹、湿疹、血管性水肿）
5. 组织胺等物质的作用
引起毛细血管扩张、血管壁通透性增强、平滑肌收缩和腺体分泌增多，最终导致过敏者出现皮肤红肿、发疹、流涕、打喷嚏、哮喘、呼吸困难等症状。
6. 预防过敏反应最关键的措施是找出过敏原并且尽量避免接触该过敏原。
（三）自身免疫病
有时特异性免疫应答针对的抗原是自身抗原，而不是病原体当自身抗原引发特异性免疫应答后，由于免疫系统不可能将这些自身抗原完全清除，就会产生持续的免疫应答，引起组织的慢性炎症损伤，这种损伤甚至有可能导致机体死亡，这就是自身免疫病。
类风湿关节炎患者（手部关节，左：正常，右：畸形）
1. 概念
疾病或症状 自身抗原 结果
自身免疫性血小板减少性紫癜 血小板整合蛋白 异常出血
急性风湿热 链球菌细胞壁抗原，与心脏肌肉组织交叉反应的抗体 关节炎、心肌炎
系统性红斑狼疮 DNA，组蛋白，核糖体等 肾小球肾炎，血管炎，皮疹
胰岛素依赖性糖尿病 胰岛B细胞抗原 胰岛B细胞被破坏
类风湿性关节炎 不明的关节腔滑液抗原 关节炎症及损毁
2. 部分自身免疫病
风湿性心脏病：
酿脓链球菌表面的一种抗原决定簇
心脏瓣膜上的一种物质
相似
当人体感染酿脓链球菌后，免疫系统
心脏受损
风湿性心脏病
进攻
进攻
3. 引发自身免疫病的因素
（1）免疫因素：微生物抗原与人体自身抗原的部分氨基酸序列或者某些局部空间结构相似（相同），针对该序列或结构的淋巴细胞，由于微生物感染而被激活之后，就有可能识别相应的自身抗原引起自身免疫。
（2）内分泌因素：内分泌紊乱往往会导致自身免疫病的发生某些自身免疫病有较强的性别倾向，大多与雌激素有关。
（3）遗传因素：自身免疫病的发生有家族性倾向，这些家族的个体由于遗传因素出现该类疾病的概率要明显大于其他家族的个体。
二、器官移植及移植排斥
（一）器官移植技术不断发展
资料1 人类很早就尝试做器官移植以挽救一些病人。1901年，法国医生卡雷尔在给一位朋友的信中写道:“肾移植这种手术,在同种异体之间从来还没有成功过。”1952年，法国另一位医生为一位16岁的患者移植了患者母亲的一个肾，然而这个凝结着伟大母爱的肾只存活了22天。
资料2 据媒体报道，瑞金市3岁男孩张某身患白血病。幸运的是，张某的骨髓与父亲的骨髓配型成功了。而身在千里之外的白血病患者李某却没有那么幸运，与其亲属的骨髓配型均没有成功。
资料3 据世界卫生组织于2013年的调研结果显示，全球一年实施了12万例器官移植手术，而这只能满足不到10%移植需求者的需求。另有数据表明，2015年，我国实施器官移植手术突破1万例(其中肝移植2000多例、肾移植5000多例)，位居世界第2位，但2015年肝移植需求者新增4000多人，肾移植需求者新增了1万多人。
科研人员培育出的人工心脏（红色为心
肌细胞，绿色环是一类结缔组织）
资料4 据媒体报道，2015年，研究人员利用干细胞
培养出具有单个腔室结构的迷你跳动心脏(相当于成人心
脏尺寸的千分之一)；2017年，研究人员又利用干细胞成
功培养出了人类胚胎期的结肠组织，培养成熟后，它与
人体的肠组织具有很高的相似性。
器官移植是将某一个体的器官（或组织、细胞）移植到自体或另一个体的手术方法。器官移植的成功与否取决于供体器官是否具有活力、血管能否吻合并血流畅通、移植排斥反应能否避免等。目前，对用其他疗法已经无法治愈的一些患者来说，器官移植是唯一有效的治疗方法。无数患者通过器官移植获得了“第二次”生命。
1. 概念
（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
（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
（二）器官移植所面临的问题及希望
1. 问题
2. 器官移植的成败取决于什么？
取决于供者和受者的组织相容性抗原，即人类白细胞抗原(HLA)，是否一致或相近。
只要供者和受者的主要HLA有一半以上相同，就可进行移植，但为减轻排斥反应，病人还需长期使用免疫抑制药物。
3. 目前器官移植遇到的问题
（1）免疫排斥 （免疫抑制剂的应用大大提高器官移植的成活率）
（2）供体器官短缺 （全球性问题）
4. 有没有其他解决器官移植中排斥反应的方法呢？
（1）干细胞技术的发展为解决器官移植的免疫排斥问题带来了希望干细胞是一类未充分分化、尚不成熟的，具有自我复制能力的多潜能细胞，具有再生成各种细胞、组织、器官的潜在能力。
（2）研究人员发现，把脐带血干细胞输入肝病患者体内，能改善病人肝功能和免疫功能，修复肝损伤，促进肝细胞再生。也有研究表明，从门静脉对急性肝功能衰竭的患者注射造血干细胞，术后患者有大面积的肝细胞再生，肝脏的部分功能有明显改善。还有研究表明，将多位慢性肝病患者的自体骨髓干细胞移植到肝内后，患者肝功能大多有明显改善。
5. 干细胞
内细胞团
囊胚（5-6天）
移植和培养内细胞团细胞（胚胎干细胞）
神经细胞
血细胞
肌肉细胞
其他组织细胞
干细胞移植还在很多方面展现出了巨大的优势，如干细胞来源丰富，操作较简单，对受体伤害小，费用相对较低。但是该技术依然面临诸多问题，如干细胞在培养过程中，也可能会向肿瘤细胞分化。
巩固练习
1．下列关于免疫失调的说法，正确的是(　　)
A．过敏原第一次侵入人体就能引起过敏反应
B．胸腺发育不良的病人体液免疫功能会降低
C．艾滋病、类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等都属于免疫缺陷病
D．自身免疫病是机体免疫功能过弱而引发的疾病
B
2．风湿性心脏病、系统性红斑狼疮等一类疾病是(　　)
A．病原体感染机体而引发的疾病，有传染性
B．机体免疫功能不足或缺乏而引发的疾病，无传染性
C．人体免疫系统对自身的组织和器官造成损伤而引发的疾病
D．已免疫的机体再次接受相同物质的刺激而引发的过敏反应
C
3．艾滋病(AIDS)是HIV感染所引起的人类免疫缺陷疾病。有关艾滋病的叙述，正确的是(　　)
A．HIV主要感染人体T细胞，只会影响细胞免疫
B．HIV侵入人体后存在潜伏期，原因是潜伏期HIV复制能力较弱
C．患者出现病症的直接原因是多种病原体引起严重感染或恶性肿瘤等疾病
D．HIV破坏免疫系统，机体不能通过检测抗体来诊断HIV感染
C
4．研究发现，T细胞表面的PD 1蛋白被誉为免疫系统的“刹车”。正常情况下，人体组织细胞表面的PD L1蛋白与T细胞表面的PD 1蛋白结合后(如图1)，可适当抑制T细胞的增殖和活化，从而防止免疫系统被过度激活。针对此发现，科学家研发了治疗癌症的新药物PD 1抗体(如图2)。下列叙述错误的是(　　)
A．机体对癌细胞发挥作用体现了免疫系统监视功能
B．肿瘤细胞PD L1蛋白的高水平表达不利于其免疫逃逸
C．PD 1抗体与T细胞上的PD 1蛋白结合来阻断癌细胞结合，启动机体对癌细胞的免疫攻击
D．新药物PD 1抗体的使用可能会导致患者患自身免疫病
B
图1
图2
5．艾滋病(AIDS)是由于感染HIV引起的一类传染病，人体感染HIV后，血液中HIV浓度和T细胞浓度随时间变化如下图。下列相关说法正确的是(　　)
A．曲线ab段，HIV浓度上升的主要原因是它在内环境中大量复制
B．曲线bc段，HIV浓度下降是体液免疫和细胞免疫共同作用的结果
C．曲线cd段，HIV浓度再次上升成为了艾滋病病人死亡的直接原因
D．曲线fg段，人体的细胞免疫能力大大下降，体液免疫基本不受影响
B
HIV和T细胞浓度
T细胞浓度
HIV浓度
时间（年）
6．研究发现，调节性T细胞具有抑制免疫的功能，并发现Mcl 1蛋白可使其数量增加，Bim蛋白可使其数量减少，下列说法正确的是(　 　)
A．调节性T细胞数量的增加，有利于提高器官移植成功率
B．调节性T细胞的数量与Mcl 1蛋白和Bim蛋白有关
C．Mcl 1蛋白活性过高，人体易患恶性肿瘤疾病
D．过敏性体质可能与Bim蛋白活性被抑制有关
ABC
7. 肾上腺皮质被自身免疫系统破坏会引发阿狄森氏病，患者常因缺乏糖皮质激素和盐皮质激素而产生相应的低血糖和低血钠症状。下列叙述错误的是(　　)
A．阿狄森氏病与系统性红斑狼疮存在相同的发病机理
B．糖皮质激素和胰高血糖素对血糖调节具有拮抗作用
C．阿狄森氏病患者的肾小管对钠离子的重吸收能力比正常人强
D．适当补充高盐食品和注射适量的葡萄糖溶液可以缓解阿狄森氏病的症状
BC
THANKS