(共40张PPT)
第4章 免疫调节
第2节 特异性免疫
国内新冠疫情数据
时间:2022年11月21日
接触新冠病毒后,有人患重病,甚至因此失去生命;也有人患轻症,能够自愈;还有人仅是无症状感染者,甚至并未被病毒感染。
不同人患病程度出现巨大差异这是什么原因呢?
人体是如何对抗新冠病毒等病原体感染的呢
吞噬细胞
杀菌物质
皮肤
黏膜
第一道防线
第二道防线
问题1:当新冠病毒侵染人体时,人体的免疫系统如何“作战”呢?
新冠病毒
第一道防线
突破
第二道防线
突破
问题2:免疫系统是如何识别己方和敌方的,为什么吞噬细胞追杀病原体却不会追杀自身正常红细胞?
人体细胞
免疫细胞表面的受体
免疫细胞
病毒或细菌
受体
识别
识别
2.识别工具:
人体所有细胞膜的表面都有作为身份标志的一组蛋白质——主要组织相容性抗原(MHC)
病毒、细菌等病原体也带有自身的身份标签——抗原决定簇
识别“己方”
识别“敌方”
身份标签
身份标签
1.识别原理:
一、免疫系统对病原体的识别
细胞免疫
第三道防线——特异性免疫
体液免疫
概 念
作用对象
参与细胞
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。
细胞外的病原体
B淋巴细胞
抗原呈递细胞
辅助性T细胞
记忆B细胞
浆细胞
二、体液免疫
病原体
抗体
抗原抗体特异性结合
第一信号
第二信号
细胞因子
增殖分化
摄取、处理、呈递
任务1:【模型构建】请结合视频及P72-73页,用所给的词和箭头绘制体液免疫完整过程图
二、体液免疫
病原体
抗原呈递细胞
辅助性T细胞
B细胞
记忆B细胞
浆细胞
抗体
抗原抗体特异性结合
第一信号
第二信号
细胞因子
阻止病原体的增殖或对人体细胞的黏附
增殖分化
增殖分化
摄取、处理、呈递
相同病原体再次入侵
巨噬细胞吞噬消化
二、体液免疫
1.参与体液免疫的细胞中,哪些能识别抗原?哪个细胞一直没有接触过抗原?
2.上述能识别抗原的细胞中,哪些有特异性?哪些没有?
3.B细胞活化的条件?
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
有特异性: 辅助性T细胞、B细胞、记忆B细胞;
无特异性: 树突状细胞、巨噬细胞等抗原呈递细胞
信号①:病原体和B细胞接触;
信号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
细胞因子促进B细胞的分裂、分化过程
两个信号
一促进
任务2:以小组为单位,根据构建好的体液免疫过程概念模型,思考.交流以下问题。
4.在体液免疫中,浆细胞中哪些细胞器比较发达?浆细胞还能具有分裂、分化能力吗?
5.浆细胞的来源?
核糖体、内质网、高尔基体、线粒体;
浆细胞是高度分化的细胞,不再分裂、分化;
B细胞和记忆B细胞
6.抗体起什么作用?抗体是否可直接导致抗原死亡?在体液免疫过程中,病原体是怎样被最终消灭的?
7.在体液免疫中,形成的记忆B细胞有什么作用呢?记忆B细胞能产生抗体吗?
当再次接触相同抗原时,记忆细胞能迅速增殖分化为浆细胞,产生大量抗体
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
抗体与病原体结合后,进一步形成沉淀等,进而被其他免疫细胞(如巨噬细胞)吞噬消化
任务2:以小组为单位,根据构建好的体液免疫过程概念模型,思考.交流以下问题。
【资料4】国内四种新冠疫苗对比
问题6.注射疫苗为什么能有效预防新冠病毒?
问题7.为什么要注射2~3针?
预防新冠肺炎
预防新冠肺炎
【任务3】:【数学模型构建】
请以小组为单位,尝试在坐标图中绘制出接种首针和第二针新冠疫苗后,机体内抗体浓度变化情况,并说明原因。
首针
第二针
抗体浓度
时间/d
抗体相对浓度
0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77
预防新冠肺炎
【任务3】:【数学模型构建】
请以小组为单位,尝试在坐标图中绘制出接种首针和第二针新冠疫苗后,机体内抗体浓度变化情况,并说明原因。
首针
第二针
抗体浓度
时间/d
抗体相对浓度
0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77
13
再次接触相同抗原时,记忆细胞快速作出的免疫应答。
比初次反应更快速、更强烈、抗体更多。
特点
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。
迅速
增殖分化
快速产生大量抗体
浆细胞
记忆B细胞
记忆B细胞
相同抗原
接触
分析总结 二次免疫的特点
问题8.注射疫苗是不是一定不会患新冠?
课堂总结
病原体
抗原呈递细胞
吞噬
(被激活)
辅助性T细胞
将抗原
处理、呈递
B
细
胞
细胞因子
第二个信号
抗
体
产生
直接接触(激活B细胞第一个信号)
记忆B细胞
浆细胞
分裂
分化
分 分
裂 化
再次入侵,刺激
二次免疫
结合形成沉淀,
被其他免疫细胞吞噬、消化
课堂反馈
(1)病毒、细菌及人体细胞的分子标签是不同的( )
(2)当相同的抗原再次入侵机体时,记忆B细胞会迅速产生大量抗体,消灭抗原( )
(3)浆细胞会在抗原的刺激作用下产生抗体( )
(4)当同一种抗原再次进入机体时,产生的浆细胞均来自记忆细胞( )
(5)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的抗体( )
√
×
1.判断正误
×
×
√
2.填空检测:
①浆细胞____(有/无)分裂、分化能力,原因:_________________;
②体液免疫中能进行分裂、分化的细胞为:
____________________________________________________________;
③分裂、分化过程中细胞的遗传物质________(改变/未改变);
编码抗体的基因_______(是/不是)只存在浆细胞中吗?
④浆细胞_______(能/不能)识别抗原;
吞噬细胞(树突状细胞、巨噬细胞_______(能/不能)识别抗原,_______(能/不能)特异性识别抗原;
无
浆细胞高度分化
辅助性T细胞、B细胞、记忆B细胞
未改变
不是
不能
能
不能
课堂反馈
3.下图为人体体液免疫示意图,下列有关叙述正确的是( )
A.具有增殖分化能力的是细胞②、细胞③、细胞④和细胞⑤
B.过程Ⅱ、Ⅲ都需要细胞膜糖蛋白的参与,过程Ⅶ主要发生在靶细胞内
C.机体再次受到同种抗原刺激时,人体消灭该抗原主要依靠细胞⑤的增殖分化
D.细胞②产生的细胞因子能促进细胞③的增殖分化
APC
辅助性T细胞
B细胞
浆细胞
记忆B细胞
D
课堂反馈
课堂反馈
4.初步研究表明,新型冠状病毒通过其表面的S-蛋白与人细胞膜上的ACE2相互识别,感染人的呼吸道上皮细胞。请分析回答问题:
(1)新型冠状病毒表面的S-蛋白作为 刺激淋巴细胞,
使机体产生 性免疫反应,人细胞膜上的ACE2的化学本质是 。 (2)科学家采集了感染新型冠状病毒并已康复的甲、乙两人的血液,检测相关抗体的水平,结果如图。据此分析,应选取 的B淋巴细胞用以制备大量的抗体。
抗原
特异
蛋白质(或糖蛋白)
甲
(3)患者康复后一段时间,若再次受到该病毒的攻击,机体内相应的 细胞迅速增殖分化,产生大量的 ,并快速产生大量的抗体。
课堂反馈
4.初步研究表明,新型冠状病毒通过其表面的S-蛋白与人细胞膜上的ACE2相互识别,感染人的呼吸道上皮细胞。请分析回答问题:
(4)感染新型冠状病毒后,人体通过免疫系统功能清除病毒,其间通过 细胞产生的抗体可以与新型冠状病毒结合,从而抑制 。
新型冠状病毒的繁殖或对人体细胞的黏附
记忆
浆细胞
1.体液免疫主要消灭哪里的新冠病毒?
体液免疫主要消灭内环境中游离的新冠病毒。
不能。有些新冠病毒寄生在细胞内,体液免疫无法消灭它们。
需另一种特异性免疫机制消灭细胞内部的新冠病毒等病原体
——细胞免疫。
(病毒和一些胞内寄生致病细菌结核分枝杆菌、麻风分枝杆菌等)
2.体液免疫能够消灭所有侵入体内的新冠病毒吗?
三、细胞免疫
思考
1.定义:
2.针对的对象
被抗原侵入的宿主细胞、自身突变细胞和来自异体的移植组织、器官等
3.过程
任务1 : 阅读课本P73-P74第一自然段,并观看细胞免疫过程,梳理构建细胞免疫过程!
三、细胞免疫
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。
刺激
入侵
靶细胞
病原体
分裂
分化
靶细胞 裂解、释放
抗原
结合形成沉淀、
被其他免疫细胞
再次入侵;刺激
二次免疫
分 分
裂 化
(主要由辅助性T细胞产生)
(被激活)
抗原呈递细胞
呈递
任务1 : 阅读课本P73-P74第一自然段,并观看细胞免疫过程,梳理构建细胞免疫过程!
刺激
细胞毒性
T细胞
入侵
靶细胞
病原体
细胞毒性T细胞
记忆T细胞
分裂
分化
靶细胞 裂解、释放
抗原
结合形成沉淀、
被其他免疫细胞吞噬、消化
再次入侵;刺激
二次免疫
分 分
裂 化
细胞因子
(主要由辅助性T细胞产生)
(被激活)
抗体
抗原呈递细胞
辅助性T细胞
呈递
任务1 : 阅读课本P73-P74第一自然段,并观看细胞免疫过程,梳理构建细胞免疫过程!
靶细胞膜表面的某些分子发生变化,细胞毒性T细胞(有相关受体)能识别变化的信号。
①细胞毒性T细胞识别靶细胞膜表面的某些分子变化;
②辅助性T细胞分泌细胞因子促进细胞毒性T细胞的分裂和分化。
1.靶细胞为什么会被细胞毒性T细胞识别?
2.细胞毒性T细胞活化的条件?
与抗体结合或直接被其他免疫细胞吞噬、消灭。
识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞
3.新产生的活化的细胞毒性T细胞的作用?
4.靶细胞裂解后,病原体的去向是什么?
任务2:以小组为单位,根据构建好的体液免疫过程概念模型,思考.交流以下问题。
病原体被消灭后,活化的免疫细胞的功能受到抑制。
5.病原体被消灭后,活化的免疫细胞的去向是什么?
6.靶细胞裂解属于哪个生理过程,主要涉及哪种细胞器?
7.细胞免疫中记忆T细胞有什么作用?
8.细胞免疫中细胞毒性T细胞从哪些细胞分化而来?
细胞凋亡,溶酶体
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。
细胞毒性T细胞,记忆T细胞
任务2:以小组为单位,根据构建好的体液免疫过程概念模型,思考.交流以下问题。
促进B细胞和细胞毒性T细胞的分裂和分化。
9.细胞因子在整个特异性免疫过程中的作用是什么?
辅助性T细胞既参与体液免疫又参与细胞免疫:
①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;
②在细胞免疫中,辅助性T细胞识别抗原、分泌细胞因子。
10.辅助性T细胞在整个特异性免疫中,发挥了什么作用?
任务2:以小组为单位,根据构建好的体液免疫过程概念模型,思考.交流以下问题。
吞噬细胞
辅助性T细胞
细胞毒性T细胞
B细胞
记忆细胞
浆细胞
非特异性识别
特异性识别
识别抗原
不识别抗原
总结:参与特异性免疫的细胞对抗原的识别
体液免疫和细胞免疫之间有何联系?
任务3:通过对体液免疫和细胞免疫基本过程的学习,请小组合作合作完善体液免疫和细胞免疫基本过程的关系图。
体液免疫
细胞免疫
辅助性T细胞
B细胞
细胞毒性T细胞
浆细胞
记忆B细胞
记忆T细胞
细胞毒性T细胞
思考:图中两个标记处分别代表什么意思?
辅助性T细胞也可形成相应的记忆细胞
辅助性T细胞形成的记忆T细胞也可分裂、分化后形成新辅助性T细胞,并分泌细胞因子发挥作用
项目 体液免疫 细胞免疫
参与 细胞 、 、辅助性T细胞、 、 等 、抗原呈递细胞、 、 等
作用 对象 细胞外(内环境)的 ; 被抗原侵入的 、自身突变细胞和来自异体的移植组织、器官
作用 方式 浆细胞产生的 与相应的抗原 结合 与靶细胞接触
联系 1.B细胞和细胞毒性T细胞的活化离不开 的辅助; 2.对细胞外的抗原(如:外毒素): 发挥作用; 对进入细胞内的抗原(如:胞内寄生物): 先发挥作用,将 从靶细胞中释放出来,再由 将其彻底清除.
B细胞
抗原呈递细胞
浆细胞
记忆B细胞
抗原
特异性
抗体
细胞毒性T细胞
辅助性T细胞
记忆T细胞
宿主细胞
细胞毒性T细胞
体液免疫
细胞免疫
体液免疫
抗原
辅助性T细胞
辨别体液免疫与细胞免疫—识图
浆细胞
B细胞或记忆B细胞
细胞毒性T细胞
细胞毒性T细胞或记忆T细胞
细胞
免疫
体液免疫
抗体
浆细胞
B细胞
记忆B细胞
细胞因子
细胞毒性T细胞
细胞毒性T细胞
记忆T细胞
细胞
免疫
体液免疫
辅助性T细胞
抗原呈递细胞
辨别体液免疫与细胞免疫—识图
【资料1】在治疗新冠肺炎重症患者时,有专家提出可借鉴SARS经验用 糖皮质激素降低免疫能力,缓解免疫系统对肺部细胞的破坏;还有医学 专家指出,焦虑、紧张等精神因素会使免疫能力下降,增加患病概率,建议民众面对新型冠状病毒不要过度恐慌。
【资料2】病原体感染引起对神经系统和内分泌系统产生影响,如白细胞 介素对免疫细胞释放细胞因子,神经系统的影响引起体温调定点改变而 引起发热;也能够作用于下丘脑或垂体而影响神经—内分泌。
资料分析
任务4:通过以上材料的学习,请小组合作绘制神经系统、内分泌系统和免疫系统的关系图。
神经
系统
免疫系统
内分泌系统
白细胞介素、肿瘤坏死因子
乙
酰
胆
碱
TRH等
甲状腺激素等
干扰素等
糖皮质激素等
②内分泌激素影响免疫功能
免疫细胞带有能接受各种激素的受体:糖皮质激素和雄性激素等可以通过相应受体,降低免疫反应;雌性激素、甲状腺激素、胰岛素等则可以通过相应受体增强免疫反应。
①抗体和细胞因子作用于神经和内分泌系统
针对神经递质受体和激素受体的抗体,可以和神经递质、激素等竞争其受体,形成网络形式的相互制约。
任务4:通过以上材料的学习,请小组合作绘制神经系统、内分泌系统和免疫系统的关系图。
(神经—体液—免疫调节网络)
比较神经调节、体液调节和免疫调节
比较项目 神经调节 体液调节 免疫调节
主要参与细胞
信息分子
作用途径
神经细胞
内分泌细胞
免疫细胞
神经递质
激素等化学物质
细胞因子
反射弧
体液传送
三道防线
1. 依据特异性免疫的基本过程,判断下列表述是否正确。
(1 ) T细胞只参与细胞免疫,B细胞只参与体液免疫。 ( )
(2 ) B细胞只要接受了相应抗原的直接刺激就会分泌特异性抗体。 ( )
(3 ) 刚得了感冒又痊愈的人不会再患流感。( )
2. 关于浆细胞和细胞毒性T细胞在免疫反应中的作用,叙述正确的是 ( )
A. 前者参与细胞免疫,后者参与体液免疫
B. 前者直接杀死病原体,后者杀死靶细胞
C. 前者分泌抗体,后者杀死受病原体感染的细胞
D. 病原体首次进入机体时,前者发挥作用;再次进入机体时,后者发挥作用
C
课堂反馈
3.判断以下情况是哪种特异性免疫?《教材全解》P156
(1)蛇毒(各种毒素)、花粉(引起过敏反应)等引起的为_______
(2)器官移植中,对外来细胞的排斥反应主要是_______
(3)清除癌细胞,依赖的为_______
(4)病毒、胞内寄生菌引起的_______________
(5)若题干描述出现“细胞毒性T细胞、靶细胞、移植器官、肿瘤细胞”等关键词,则为______
(6)若题干描述出现“B细胞、浆细胞、抗体、血清治疗、抗毒素”等关键词,则为______
(7)若只出现吞噬细胞和辅助性T细胞,则_____
体液免疫
细胞免疫
细胞免疫
体液免疫和细胞免疫
细胞免疫
体液免疫
无法判断
课堂反馈
攻击目标
参战对象
4.如图所示为某病毒在人体细胞中的一些变化以及在人体内环境中的相关反应,下列有关叙述正确的是( )
a是子代病毒,其RNA有的来源于RNA复制过程
③、⑥、⑦、⑧过程产生的细胞和物质均有特异性识别作用
④过程是c进入靶细胞内,使靶细胞裂解,并消灭子代病毒
某人注射了针对该病毒的疫苗,但随后仍然感染了该病毒而患病,可能是由B细胞和记忆细胞失活导致的
逆转录
细胞毒性T细胞
浆细胞
抗体
D
课堂反馈
5.下图为人体内几种免疫细胞参与机体免疫机制的图解,其中①表示抗原,②③表示某种物质,④⑤⑥⑦⑧⑨⑩代表某种细胞。据图分析下列叙述不正确的是( )
人体内的细胞⑩有吞噬细胞等
图中细胞④⑤分别代表辅助性T细胞和B细胞
④将抗原传递给⑤,促使⑤增殖、分化出相应的免疫细胞
初次感染病毒以后,机体会产生⑦和⑨两种细胞
C
抗体
B细胞
辅助性T细胞
细胞毒性T细胞
B细胞增殖分化条件
抗原呈递细胞
记忆T细胞
浆细胞
记忆B细胞
6. 在某种哺乳动物体内注射m抗原和n抗原后,机体内产生的抗体水平的变化情况如右图所示。请据图回答下列问题。
(1 ) 在第28天注射m抗原和n抗原之后,机体针对它们产生的抗m抗体和抗n抗体的浓度为什么会有如此大的差异?
28天前已经注射过m抗原,因此,此次注射m抗原引起的免疫反应属于二次免疫、而对n抗原的免疫反应则属于初次免疫。二次免疫相对初次免疫而言,反应更加迅速、高效,产生的抗体浓度差异也就更大。
课堂反馈