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第四章 免疫调节
第1节 免疫系统的组成和功能
1.免疫系统包括哪些组成部分?
2.免疫系统的主要功能是什么?
【本节聚焦】
你知道每天你的手上有多少细菌吗
一双未洗过的手上最多有80万个细菌
一克指甲垢里藏有38亿个细菌
将手洗干净还有182种细菌
【问题探讨】
右图所示是我们在医院里常见的情景。
1.医生为什么要检查患者的扁桃体?扁桃体肿大意味着什么?
扁桃体是人体重要的免疫器官,主要作用是抵御经空气传播的病原微生物的感染。
医生通过检查扁桃体能够初步判断患者的患病情况。
扁桃体肿大意味着扁桃体有炎症,患者可能被病菌感染了。
2.扁桃体肿大对机体的健康是有利还是有害的?
一方面,扁桃体具有免疫功能,作为易被观察的免疫器官,肿大后可以起到指示机体是否被细菌感染的作用,用于判断疾病状况;
另一方面,扁桃体作为人体的器官,充血肿大后易形成脓肿,表现出吞咽食物时有疼痛感等症状,同时引发其他并发症。
【问题探讨】
一. 免疫系统的组成
免疫系统
免疫
器官
免疫
细胞
免疫活性物质
资料
扁桃体
胸腺
淋巴结
脾
骨髓
(1)组成:
(2)作用:
骨髓和胸腺是免疫细胞产生并发育成熟的地方;
脾、淋巴结和扁桃体是免疫细胞集中分布的场所。
主要由淋巴组织构成,
并借助于血液循环和淋巴循环相互联系。
“大本营和训练基地”
“战场”
1.免疫器官
一. 免疫系统的组成
1.免疫器官
一. 免疫系统的组成
通常指咽腭部的扁桃体,左右各一,形状像扁桃。
其内部有很多免疫细胞,具有防御功能。
扁桃体
资料
扁桃体
胸腺
淋巴结
脾
骨髓
—扁桃体
1.免疫器官
一. 免疫系统的组成
资料
扁桃体
胸腺
淋巴结
脾
骨髓
—淋巴结
呈圆形或豆状,沿淋巴管遍布全身,主要集中在颈部、腋窝部和腹股沟部等处;
1.免疫器官
一. 免疫系统的组成
资料
扁桃体
胸腺
淋巴结
脾
骨髓
位于胸骨的后面,呈扁平的椭圆形,分左、右两叶。
胸腺随年龄而增长,在青春期时达到高峰,以后逐渐退化。
胸腺是T细胞分化、发育、成熟的场所。
—胸腺
1.免疫器官
一. 免疫系统的组成
资料
扁桃体
胸腺
淋巴结
脾
骨髓
—脾 (人体最大的免疫器官)
呈椭圆形,在胃的左侧,内含大量的淋巴细胞;也参与制造新的血细胞与清除衰老的血细胞等。
1.免疫器官
一. 免疫系统的组成
资料
扁桃体
胸腺
淋巴结
脾
骨髓
—骨髓
位于骨髓腔或骨松质内;
是各种免疫细胞发生地,是B细胞分化、发育、成熟的场所,是机体重要的免疫器官。
一. 免疫系统的组成
(免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所)
骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体
免疫系统
免疫
器官
免疫
细胞
免疫活性物质
免疫细胞
巨噬细胞
B细胞
树突状细胞
2.免疫细胞
一. 免疫系统的组成
免疫细胞是执行免疫功能的细胞,它们来自骨髓的造血干细胞,包括各种类型的白细胞,如淋巴细胞、树突状细胞和巨噬细胞等。
吞噬细胞
淋巴细胞
其它白细胞
造血干细胞(骨髓中)
造血干细胞
分裂
T淋巴细胞
B淋巴细胞
(骨髓中)
(胸腺中)
浆细胞
记忆
B细胞
树突状细胞
巨噬细胞
红细胞
血小板
白细胞
分化
辅助性
T细胞
记忆
T细胞
细胞毒性T细胞
抗原刺激
总结
2.免疫细胞
一. 免疫系统的组成
B淋巴细胞
T淋巴细胞
树突状细胞
巨噬细胞
淋巴细胞
B淋巴细胞
T淋巴细胞
辅助性T细胞
细胞毒性T细胞
树突状细胞
分布:皮肤,消化道,呼吸道等很多上皮组织及淋巴器官内
特征:成熟时具有分支
功能:吞噬,呈递抗原
巨噬细胞
分布:机体的各种组织
功能:吞噬消化,抗原处理和呈递
(3)类型
2.免疫细胞
一. 免疫系统的组成
大多数抗原是蛋白质(还有多糖、脂类等)
既可以游离,
也可以存在于细菌、病毒等病原微生物以及细胞上
抗原
概念
能引起免疫反应的物质称为抗原
化学本质
分布
异物性:一般是进入机体的外来物质,如细菌、病毒、花粉、其他动物的细胞等。自身衰老或受损的细胞以及癌细胞也会成为抗原。
大分子性 特异性
作用方式
与免疫细胞表面的受体结合,从而引发免疫反应
知识拓展
抗原决定簇
抗原具有特异性,抗原的特异性取决于抗原表面具有的特定的化学基团,这些化学基团叫作抗原决定簇,它是免疫细胞识别抗原的重要依据;抗原决定簇大多存在于抗原的表面,但也有的隐藏在抗原内部,隐藏在抗原分子内部的抗原决定簇暴露出来以后,才能发挥相应的作用。
2.免疫细胞
一. 免疫系统的组成
抗原呈递细胞(APC)
摄取
加工处理、呈递
分类
功能
摄取、加工处理抗原,将抗原信息暴露在细胞表面,呈递给其他免疫细胞。
抗原
B细胞
树突状细胞
巨噬细胞
其他免疫细胞
【归纳整理】请用合适的方式表示免疫细胞、淋巴细胞、抗原呈递细胞等之间的关系
2.免疫细胞
一. 免疫系统的组成
1.摄取抗原
2.加工、处理抗原
3.呈递抗原
一. 免疫系统的组成
(免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所)
(发挥免疫作用的细胞)
(迁移到胸腺成熟)
(在骨髓中成熟)
骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体
树突状细胞、巨噬细胞等
淋巴细胞
T淋巴细胞
B淋巴细胞
免疫系统
免疫
器官
免疫
细胞
免疫活性物质
抗原呈递细胞
(APC)
辅助性T细胞
细胞毒性T细胞
3.免疫活性物质
一. 免疫系统的组成
(1)概念:指由免疫细胞或其他细胞产生并发挥免疫作用的物质。
特异性:一种抗体只能与一种抗原结合
随血液循环和淋巴循环达到身体的各个部位。
抗体
概 念
机体产生的专门应对抗原的蛋白质
特 性
分布
1)组织液及外分泌液(如乳汁中)
2)血清(主要)
抗体
抗体与抗原特异性结合
新型冠状病毒肺炎康复者的血清中含有针对新型冠状病毒的抗体,提取这样的血清输给临床病人,其中的抗体可以与新型冠状病毒结合,使病毒失活,有助于病人康复。
社会联系
3.免疫活性物质
一. 免疫系统的组成
白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子等
细胞因子
辅助性T细胞分泌
来源
常见种类
溶菌酶
来源
常见种类
多种细胞如唾液腺细胞、泪腺细胞都能合成
可使细菌溶解,病毒失活。
细胞因子 来源及功能
白细胞介素
干扰素
肿瘤坏死因子
由多种细胞产生并作用于多种细胞的一类细胞因子。其最初是由白细胞产生又在白细胞间发挥作用的,由此得名,现仍沿用。在传递信息、激活与调节免疫细胞、介导T细胞和B细胞活化、增殖与分化及在炎症反应中起重要作用
干扰素是被病毒感染后机体细胞产生的一种抗病毒的糖蛋白,是广谱抗病毒物质,能抑制多种DNA病毒的生长繁殖而不影响正常细胞的功能。干扰素的作用机制除了能诱导一些抗病毒蛋白直接抗病毒外,还可以通过免疫调节间接起到抗病毒作用
可分为TNFα和TNFβ两种,前者由单核巨噬细胞产生,后者由活化的T细胞产生,是具有重要生物学作用的细胞因子,能杀伤某些肿瘤细胞或使体内肿瘤组织发生坏死
①抗原一定是外来的吗?
②抗体一定是自身产生的吗?
③抗体一定分布在内环境中吗?
思考
不一定;
体内衰老,癌变的细胞也是抗原
不一定;
也可以通过免疫治疗输入
不一定;
也可以分布在外分泌液(如乳汁)中
免疫活性物质是由免疫细胞或其他细胞产生的,并不是只由免疫细胞产生。其他细胞如唾液腺细胞,虽然不是免疫细胞,也可也产生免疫活性物质如溶菌酶。
易错警示!
一. 免疫系统的组成
(免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所)
(发挥免疫作用的细胞)
(迁移到胸腺成熟)
(在骨髓中成熟)
(有免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质)
骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体
树突状细胞、巨噬细胞等
淋巴细胞
T淋巴细胞
B淋巴细胞
抗体、细胞因子、溶菌酶等。
免疫系统
免疫
器官
免疫
细胞
免疫活性物质
→吞噬细胞
抗原呈递细胞
(APC)
辅助性T细胞
细胞毒性T细胞
项目 抗原 抗体 细胞因子
概念 引发免疫反应的物质 机体产生的专门应对抗原的蛋白质 免疫细胞分泌的免疫活性物质
本质 大多数是蛋白质 蛋白质 蛋白质
功能 免疫原性,反应原性 与抗原结合,为清楚抗原做准备 增强细胞的免疫效应
特点 异物性,大分子性,特异性 特异性 特异性
举例 天花病毒,癌细胞 抗毒素,凝集素 白细胞介素,干扰素,肿瘤坏死因子
第一道防线:
皮肤、黏膜
皮肤和黏膜对病菌的阻挡作用
皮肤分泌物的杀菌作用
呼吸道黏膜上的纤毛清扫异物
二. 免疫系统的功能
体液中的杀菌物质和吞噬细胞
溶菌酶使细菌溶解
吞噬细胞吞噬病原体
第二道防线:
二. 免疫系统的功能
二. 免疫系统的功能
免疫系统构成的三道防线
皮肤和粘膜
粘膜上的纤毛
皮肤分泌物
溶菌酶溶解细菌
巨噬细胞吞噬病原体
白细胞消灭病原体
免疫器官(骨髓、胸腺、脾脏等)
免疫细胞(T细胞、B细胞等)
人生来就有
机体在长期进化过程中遗传下来
不针对某一类特定的病原体
对多种病原体都有防御作用
第一道防线
第二道防线
非特异性免疫。
机体在个体发育过程中与病原体接触后获得,
主要针对特定的抗原起作用。
第三道防线
特异性免疫
体液免疫:
B细胞为主
抗体起主要作用
细胞免疫:
T细胞为主
直接接触靶细胞
统一整体
二. 免疫系统的功能
非特异性免疫和特异性免疫的比较
种类 非特异性免疫 特异性免疫
区别 来源 遗传而来,人人都有 机体在个体发育过程中与病原体接触后获得
对象 对多种病原体起作用 主要对特定的病原体起作用
特点 无特异性 有特异性
基础 第一道防线:皮肤、黏膜 第二道防线:体液中的杀菌物质(如溶菌酶)和吞噬细胞(如树突状细胞、巨噬细胞) 第三道防线(特异性免疫):体液免疫和细胞免疫
联系 起主导作用的特异性免疫是在非特异性免疫的基础上形成的,两者共同担负着机体的防御功能
免疫防御
免疫监视
免疫自稳
三道防线是统一的整体,他们共同实现_________、_________、___________三大基本功能;
免疫防御
免疫自稳
免疫监视
二、免疫系统的功能
免疫防御
免疫自稳
免疫监视
免疫系统最基本的功能
正常:
异常:
机体抵抗病原体的入侵
导致组织损伤或易被病原体感染
正常:
异常:
正常:
异常:
机体清除衰老或损伤的细胞
对自身的抗原物质不产生免疫反应
容易发生自身免疫病
机体识别和清除突变的细胞,防止肿瘤
可识别这些突变的肿瘤细胞并消除
会有肿瘤发生或持续的病毒感染
二. 免疫系统的功能
免疫系统功能的比较
名称 主要作用 功能正常时 异常的后果
免疫防御 机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护 机体能抵抗病原体的入侵 过强:可能导致组织损伤;
过弱:易被病原体感染
免疫自稳 机体清除衰老或损伤的细胞,维持内环境稳态 对自身抗原物质不产生免疫反应 容易发生自身免疫病
免疫监视 机体识别和清除突变的细胞,防止肿瘤的发生 识别和清除突变的肿瘤细胞 容易有肿瘤发生或持续的病毒感染
【构建网络】
免疫器官
免疫细胞
免疫活性物质
免疫防御
免疫自稳
免疫监视
免疫系统的组成
免疫系统的功能
人体的三道防线
实现
第一道防线
第二道防线
第三道防线
特异性免疫
非特异性免疫
课堂小结
(P70)
1.依据免疫系统组成和功能的知识判断下列表述是否正确
(1)细胞因子由免疫细胞合成并分泌。 ( )
(2)人体内的白细胞可以抗击多种细菌, 因此属于人体的第三道防线。( )
2.被免疫细胞识别的外来分子是( )
A.抗体 C.细胞因子 B.抗原 D.溶菌酶
3.某患者被确诊为肿瘤, 则这与该患者免疫系统的功能低下有关的是( )
A.免疫防御 C.免疫监视 B.免疫自稳 D.免疫识别
√
×
B
C
一、概念检测:
1.某人不慎右足底被刺伤,因伤口小,不以为意,未作任何处理。3天后伤口有轻度肿痛,第5天开始发高热,右侧腹股沟疼痛、行走明显感觉不便。经医生诊断,此人为右足底外伤性感染并发右侧腹股沟淋巴结炎及菌血症。从免疫学的角度考虑,该人右足底被刺伤后,局部感染,为什么右侧腹股沟淋巴结会出现肿大、疼痛?
淋巴结等免疫器官主要由淋巴细胞构成,并借助血液循环和淋巴循环互相联系。该人右足底被刺伤后,病原体进入体内,不断繁殖,并通过循环系统到达机体的其他部位,如腹股沟等处,产生免疫反应,诱发淋巴结发炎等;右侧腹股沟与右足底相对较近,因此,该人右足底被刺伤后,局部感染也能引发右侧腹股沟淋巴结肿大、疼痛。
拓展应用:
2.某同学的扁桃体经常反复发炎,医生建议他将扁桃体切除。请你判断分析:医生为什么给出这样的建议?这样做对身体是有利还是有害呢?
医生给出切除扁桃体的建议是基于该同学的扁桃体经常反复发炎。扁桃体经常反复发炎,有可能引起邻近器官的感染,产生中耳炎、鼻窦炎、支气管炎等,也有可能引起机体其他系统产生病变,如心肌炎、关节炎、肾炎等。反复发炎的扁桃体已经不能作为正常工作的免疫器官,而是成为病灶了,因此需要手术切除。
(1)各种免疫器官都能产生免疫细胞( )
(2)免疫活性物质并不都由免疫细胞产生( )
(3)T细胞、B细胞、巨噬细胞都属于淋巴细胞( )
(4)抗原、抗体的化学本质都是蛋白质( )
(5)血液和淋巴液中都含有T细胞和B细胞( )
(6)造血干细胞分化为B细胞属于内环境稳态调节的范畴( )
×
×
√
1.判断正误
×
√
×
5.下列关于保卫人体的三道防线的叙述正确的是
A.人体的皮肤、黏膜和抗体等杀菌物质构成了保卫人体的第一道防线
B.体液中的杀菌物质和淋巴细胞是保卫人体的第二道防线
C.唾液中的溶菌酶属于保卫人体的第一道防线
D.保卫人体的第一道防线属于非特异性免疫,保卫人体的第二道防线和
第三道防线属于特异性免疫
√
2.(2020·湖南岳阳两校联考改编)下列有关免疫细胞与免疫活性物质的叙述正确的是
A.免疫细胞只能分布在免疫器官中
B.体内的抗体均在细胞外发挥作用
C.免疫细胞在免疫器官中生成,B细胞在胸腺中成熟
D.抗原、抗体、细胞因子和溶菌酶都属于免疫活性物质
√
3.下列关于抗原和抗体的叙述,不正确的是
A.抗体是机体产生的专门应对抗原的蛋白质
B.抗原就是指侵入人体的病原体表面的蛋白质
C.抗原和抗体的结合具有特异性
D.抗体是在抗原物质侵入人体后产生的
√
4.正常情况下,免疫系统对自身的抗原物质不产生免疫反应;若该功能异常,则容易发生自身免疫病。体现了免疫系统的哪个功能
A.免疫防御 B.免疫诊断
C.免疫自稳 D.免疫监视
√
2、下列关于免疫活性物质的叙述,错误的是( )
A. 免疫活性物质包括抗原
B. 白细胞介素、干扰素等细胞因子属于免疫活性物质
C. 抗体能到达全身各个部位,与相应抗原特异性结合
D. 唾液、泪液和体液中的溶菌酶都属于免疫活性物质
A
即时训练
3、人体免疫可分为非特异性免疫和特异性免疫。下列生理过程属于特异性免疫的是( )
A. 皮肤、黏膜等抵御病原体的攻击
B. 体液中杀菌物质消灭病原体
C. 吞噬细胞吞噬病原体并将之消化
D. 抗体与相应的抗原发生免疫反应
D
即时训练
4、 下列关于免疫细胞的叙述,错误的是( )
A. T细胞可分为辅助性T细胞和细胞毒性T细胞等
B. 免疫细胞就是指在免疫系统中发挥作用的各种淋巴细胞
C. 巨噬细胞具有吞噬消化、抗原处理等功能
D. B细胞、树突状细胞和巨噬细胞统称抗原呈递细胞
B
即时训练
练一练 判断以下情况对应的免疫功能:
①机体排除新型冠状病毒________
②艾滋病患者易患恶性肿瘤,是因为_________低下
③免疫系统清除体内衰老的细胞,来维持内环境稳态________
④__________过强,会引起组织损伤
⑤__________过弱,会发生持续的病毒感染
⑥__________过强,会引起自身免疫病
免疫防御
免疫监视
免疫自稳
免疫防御
免疫监视
免疫自稳
1.下列有关免疫细胞与免疫活性物质的叙述正确的是 ( )
A.免疫细胞只能分布在免疫器官中
B.体内的抗体均在细胞外发挥作用
C.免疫细胞在免疫器官中生成,B细胞在胸腺中成熟
D.抗原、抗体、细胞因子和溶菌酶都属于免疫活性物质
2.下列关于抗原和抗体的叙述,不正确的是 ( )
A.抗体是机体产生的专门应对抗原的蛋白质
B.抗原就是指侵入人体的病原体表面的蛋白质
C.抗原和抗体的结合具有特异性
D.抗体是在抗原物质侵入人体后产生的
B
B
巩固训练
3.正常情况下,免疫系统对自身的抗原物质不产生免疫反应;若该功能异常,
则容易发生自身免疫病。体现了免疫系统的哪个功能 ( )
A.免疫防御 B.免疫诊断 C.免疫自稳 D.免疫监视
4.下列关于保卫人体的三道防线的叙述正确的是 ( )
A.人体的皮肤、黏膜和抗体等杀菌物质构成了保卫人体的第一道防线
B.体液中的杀菌物质和淋巴细胞是保卫人体的第二道防线
C.唾液中的溶菌酶属于保卫人体的第一道防线
D.保卫人体的第一道防线属于非特异性免疫,保卫人体的第二道防线
和第三道防线属于特异性免疫
C
C
巩固训练
5.下列关于保卫人体的三道防线的叙述正确的是( )
A.人体的皮肤、黏膜和抗体等杀菌物质构成了保卫人体的第一道防线
B.体液中的杀菌物质和淋巴细胞是保卫人体的第二道防线
C.唾液中的溶菌酶属于保卫人体的第一道防线
D.保卫人体的第一道防线属于非特异性免疫,保卫人体的第二道防线和
第三道防线属于特异性免疫
√
巩固训练
C