(共39张PPT)
第4章 免疫调节
第2节 特异性免疫
本节聚焦
体液免疫和细胞免疫的过程分布是怎样的?
01
如何从系统的视角、信息的视角认识神经调节、体液调节、免疫调节的相互关系?
03
体液免疫与细胞免疫是如何协调配合来调节机体稳态的?
02
问题探讨
天气突然降温。某同学不停的打喷嚏,初步判断是感冒,身边的好朋友都劝她赶快去医院,但她坚持不去,说:“反正我去不去医院、吃不吃药都得一周左右才能好。”
讨论:
1.这位同学说的有没有道理?为什么?
该同学们的说法有一定的道理,感冒的病程一般为一周左右。这是因为人体免疫系统首先要识别外来入侵的细菌或病毒,然后要做出反应直至最后清除病原体,这些过程都需要一定的时间。
讨论:
2.你认为感冒时都要去医院就诊吗?说出你的理由。
人体在各个系统的协调配合下具有一定的维持稳态的能力,普通的感冒在大多数情况下会自愈,可通过多休息、多喝水等方式提高免疫力,或者服用治疗感冒的非处方药等方法进行治疗。但是,感冒的原因有多种,并发症也多种多样,不能一概而论。对于流行性感冒,如果不及时治疗,有可能会引起严重的并发症。
提出问题
周围环境中的病原体,大多数被健康的皮肤所阻挡;进入呼吸道的大多数病原体也被黏膜清扫出来。
但是,总有一些漏网之鱼;某种流感病毒进入体液。接下来人体的防御部队会如何应战?
PART 01
免疫系统对病原体的识别
一、免疫系统对病原体的识别
1.免疫细胞是如何识别己方和敌方的呢?
在人体所有细胞膜的表面都有一组蛋白质作为分子标签,能被自身的免疫细胞所识别。病毒、细菌等病原体也带有各自的身份标签。当它们侵入人体后,能被免疫细胞表面的受体识别出来。
一、免疫系统对病原体的识别
2.什么是身份标签?
人体所有细胞膜的表面都有分子标签——蛋白质。病毒、细菌等病原体也有各自的身份标签
3.既然病毒、细菌都有各自的身份标签,它们又是如何被免疫细胞识别的呢?
靠免疫细胞表面的受体
PART 02
体液免疫
二、体液免疫
1.概念:B细胞激活后可以产生抗体,由于抗体存在于体液中,所以这种靠抗体“作战”的方式称为体液免疫。
2.针对的对象:内环境中(细胞外)的病原体
3.过程
①一些病原体和B细胞接触,这样为激活B细胞提供了第一信号。
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,同时辅助性T细胞开始分裂、分化,并分泌细胞因子。
⑤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。细胞因子促进B细胞分裂、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増殖或对人体细胞的黏附。
吞噬细胞
辅助性T细胞
病原体
B细胞
浆细胞
记忆B细胞
抗体
与抗原结合
形成沉淀,被吞噬细胞吞噬消化
3.过程
二次免疫反应
(1)含义:相同抗原再次入侵时,记忆B细胞迅速地作出反应,迅速分裂、分化产生新的浆细胞和记忆B细胞,分化后,浆细胞快速产生大量抗体。
思考:形成的记忆细胞有什么作用?
(2)二次免疫特点:比初次反应快,也比初次反应强烈,能在抗原侵入但尚未患病之前将它们消灭。
①浆细胞或细胞毒性T细胞的来源不同:初次免疫只来自B细胞或T细胞的分化,二次免疫不仅来自B细胞或T细胞的分化,更多来自记忆细胞的增殖、分化。
区分初次免疫和二次免疫
②反应速度不同:初次免疫从抗原入侵到B细胞或T细胞接受刺激所花时间较长,而二次免疫过程中记忆细胞对抗原十分敏感,当相同抗原再次入侵时,记忆细胞直接接受刺激并迅速增殖、分化产生大量浆细胞或细胞毒性T细胞。因此,二次免疫比初次免疫反应快。
区分初次免疫和二次免疫
③反应强度不同:二次免疫反应与初次免疫反应相比,具有反应更快、更强烈、抗体产生的数量更多的特点,能在抗原侵入且尚未患病之前将它们消灭。所以,成年人比婴幼儿患传染病的概率小。有些抗原诱发产生的记忆细胞能对这种抗原记忆终生。
区分初次免疫和二次免疫
二次免疫
病原体
记忆B细胞
记忆B细胞
浆细胞
大量抗体
与抗原结合
形成沉淀,被吞噬细胞吞噬消化
病毒会侵入机体细胞,有一些致病细菌如结核杆菌、麻风杆菌等,是寄生在宿主细胞内的,而抗体不能进入宿细胞。那么,消灭这些病原体是通过什么途径呢?
这就要靠细胞免疫
PART 03
细胞免疫
三、细胞免疫
1.定义:当病原体进入细胞内部,就要靠T细胞直接接触靶细胞来“作战”,这种方式称为细胞免疫。
2.针对的对象:
靶细胞(被病原体侵染的细胞);
衰老、受损的细胞、癌细胞;
异体器官移植的细胞.
3.结果:细胞毒性T细胞活化以后可以识别并裂解被同样病原体感染的靶细胞,暴露出病原体,继而被抗体结合或被其他免疫细胞吞噬、消灭
4.过程
①被病原体(如病毒)感染的宿主细胞(靶细胞)膜表面的某些分子发生变化,细胞毒性T细胞识别变化的信号;
②细胞毒性T细胞分裂并分化形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞,细胞因子能加速这过程;
③新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环,它们可以识别并接触、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,抗体可以与之结合;或被其他细胞(如巨噬细胞)吞噬掉。
4.过程
病原体
吞噬细胞
辅助性T细胞
靶细胞
细胞毒性T细胞
记忆T细胞
细胞毒性T细胞
靶细胞裂解暴露抗原
病原体
记忆T细胞
记忆T细胞
细胞毒性T细胞
靶细胞裂解暴露抗原
二次免疫的特点:迅速、高效地产生免疫反应。
二次免疫:
四、体液免疫和细胞免疫的协调配合
思考·讨论:
1.体液免疫和细胞免疫分别是如何体现针对某种病原体的特异性的?
体液免疫是靠两个信号保证针对某种病原体特异性的,即病原体与B细胞接触形成的第一信号及辅助性T细胞传递的第二信号。细胞免疫依靠细胞毒性T细胞识别宿主细胞表面分子的特异性变化,保证针对某种病原体的特异性。
2.有人说,辅助性T细胞在免疫调节过程中起着关键的调控作用。你认同这一观点吗?请说出你的理由。
一般认为,辅助性T细胞在免疫调节过程中起着关键的调控作用。在体液免疫中,辅助性T细胞能够传递信息,激活B细胞,并保证浆细胞的特异性。同时,辅助性T细胞释放的细胞因子能促进B细胞和细胞毒性T细胞的增殖、分化。通过辅助性T细胞,体液免疫和细胞免疫协调配合,共同维持机体稳态。
3.体液免疫和细胞免疫之间的联系体现在什么地方
体液免疫和细胞免疫之间的联系主要体现在两个方面。
①辅助性T细胞的介导作用能够使两者密切配合。
②两者相关配合清除病原体: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。
五、神经调节、体液调节和免疫调节的相互配合
1.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。
2.神经调节、体液调节和免疫调节的实现都离不开信号分子(如神经递质、激素和细胞因子等),这些信号分子,都是直接与受体接触。
课堂练习
1.下列有关免疫系统对病原体的识别的叙述,错误的是( )
A.在人体细胞膜表面的蛋白质分子标签是免疫识别的分子基础
B.免疫细胞表面的受体与抗原的特异性结合,是特异性免疫的分子基础
C.当病原体突破前两道防线之后,第三道防线就会紧急动员起来并发挥免疫作用
D.主要由淋巴细胞参与“作战”的免疫方式只有体液免疫
D
2.下图表示人体通过体液免疫消灭破伤风杆菌外毒素的过程。下列相关叙述中错误的是( )
A.细胞1为抗原呈递细胞,能够摄取、处理和呈递抗原
B.细胞2表面的特定分子能与细胞3发生结合
C.细胞3的活化除了需要双重信号的刺激外,还需要细胞2分泌的细胞因子的作用
D.细胞5在再次接触此抗原时会迅速产生大量物质a,使机体不易患病
D
3.下列有关细胞免疫的叙述中错误的是( )
A. 抗原被抗原呈递细胞吞噬、处理和呈递是抗原被辅助性T细胞识别的前提
B. 细胞毒性T细胞受到抗原刺激后只能分裂分化为新的细胞毒性T细胞和记忆细胞
C. 部分T细胞可分泌细胞因子,促进淋巴细胞的增殖和分化
D. 部分T细胞与靶细胞接触导致靶细胞死亡,这一过程属于细胞坏死
D
4.如图表示病原体入侵人体后,体内发生的免疫反应。下列叙述错误的是( )
A.细胞①为辅助性T细胞,可分泌产生细胞因子
B.具有增殖分化能力的细胞有①、②、③、④
C.若某人胸腺发育不良,则细胞②参与的免疫应答反应也会受到影响
D.靶细胞在细胞⑥的攻击下裂解死亡,该过程属于细胞凋亡
B
A
5.下列关于体液免疫和细胞免疫的表述不正确的是( )
A. B细胞和T细胞分别只在体液免疫和细胞免疫中发挥重要作用
B. 在体液免疫中,抗体和抗原发生特异性结合,发挥免疫效应
C. 再次接触相同的抗原,发生二次免疫,更快更高效地产生免疫反应
D. 病原体被彻底消灭后,活化的免疫细胞的功能会受到抑制
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