4.2 课时1 体液免疫 学案 2023-2024学年高二生物人教版（2019）选择性必修1
文档属性
| 名称 | 4.2 课时1 体液免疫 学案 2023-2024学年高二生物人教版（2019）选择性必修1 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 225.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2024-04-09 22:23:08 | ||
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文档简介
第2节 特异性免疫
【学习目标】
1.通过学习机体的特异性免疫,能够对免疫系统消灭病原体的过程进行分析、概括。(科学思维)
2.通过学习体液免疫和细胞免疫的过程,理解免疫调节在维持机体内环境稳态上的意义,逐步提升稳态和平衡观。(生命观念)
3.通过对特异性免疫调节过程的学习,能运用免疫调节相关科学知识指导自己和家人健康地生活。(社会责任)
第1课时 体液免疫
【自主预习】
一、免疫系统对病原体的识别
阅读课本P71中免疫系统对病原体的识别的相关内容,判断下列关于身份标签及其识别的叙述的正误。
1.人体所有细胞的表面都有分子标签。 (√)
2.病毒和细菌等微生物都没有分子标签。 (×)
3.人体内的所有细胞都能识别分子标签。 (×)
4.免疫细胞能识别分子标签的原因是细胞表面有特异性受体。 (√)
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,所以这种主要靠 抗体 “作战”的方式称为体液免疫。
2.B细胞的活化条件
(1)第一个信号: 病原体和B细胞接触 。
(2)第二个信号: 辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合 ,此外,还需要细胞因子的作用。
3.体液免疫的过程
4.抗体的作用:抗体与 病原体 结合后会发生进一步的变化,如形成沉淀等。
5.记忆细胞的作用:当再接触相同抗原时,记忆细胞能迅速 增殖分化 ,分化后快速产生大量抗体。
【合作探究】
任务 探究体液免疫过程
活动 通过构建体液免疫过程的流程图,理解体液免疫的意义
2022年10月26日,吸入式新冠疫苗在上海率先启动接种。吸入式疫苗能激发机体的体液免疫机能,具有方便无痛、持久有效等特点。回答以下问题:
1.思考抗体参与体液免疫的过程,补充完整下图。
【提示】 ①抗原呈递细胞 ②辅助性T细胞 ③浆细胞 ④抗体
2.免疫细胞靠细胞表面的受体识别抗原,体液免疫过程中能识别抗原的免疫细胞有哪些
【提示】 抗原呈递细胞、辅助性T细胞、B细胞、记忆B细胞。
3.体液免疫中,浆细胞能特异性识别抗原吗
【提示】 浆细胞不能识别抗原。
4.注射疫苗可以预防传染病的发生,机体注射某种疫苗后在较长时间内不会患该病,这是因为机体产生了什么细胞或物质 并分析原因。
【提示】 机体产生了记忆B细胞。体液免疫产生的浆细胞、抗体不能在体内久存,因此,注射疫苗能长时间预防疾病的主要原因是产生了记忆B细胞。当相同抗原再次入侵机体时,记忆B细胞迅速增殖分化形成大量的浆细胞,并快速产生大量抗体。
认知生成
1.病原体刺激B细胞的途径
(1)病原体直接刺激B细胞。
(2)病原体经抗原呈递细胞的摄取和处理,暴露出抗原,然后将抗原传递给辅助性T细胞,辅助性T细胞刺激B细胞。
2.体液免疫过程中免疫细胞和免疫活性物质的作用
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
B细胞 增殖、分化形成浆细胞和记忆B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增殖、分化为浆细胞和记忆B细胞
细胞因子 促进B细胞的增殖、分化等
抗体 与抗原结合,形成抗原—抗体复合物
例 (2022·济宁期末)下图为人体体液免疫的部分过程示意图,下列相关叙述正确的是( )。
A.图中的辅助性T细胞、B细胞、E细胞均具有特异性识别功能
B.M细胞被不同种抗原刺激时也可增殖、分化形成E细胞并产生抗体
C.E细胞和M细胞内RNA的种类存在差异
D.E细胞能与靶细胞结合并产生细胞因子,增强其他淋巴细胞的免疫功能
【答案】 C
【解析】 由图可知,E细胞为浆细胞,M细胞为记忆B细胞,辅助性T细胞、B细胞和记忆B细胞都具有特异性识别功能,浆细胞不具有识别功能,A错误;记忆B细胞只能识别一种特异性抗原,二次免疫时只能被同一种抗原刺激分化成浆细胞并产生抗体,B错误;由于基因的选择性表达,不同种类的细胞内的RNA的种类存在差异,C正确;E细胞是浆细胞,其在免疫系统中参与体液免疫过程,只能产生抗体,无法与靶细胞结合并产生细胞因子,D错误。
对点练 (2023·揭阳期末)人体免疫系统对维持机体健康具有重要作用。机体初次和再次感染同一种病毒后,体内特异性抗体浓度变化如图所示。下列说法错误的是( )。
A.体液免疫过程中,能产生大量特异性抗体的细胞是浆细胞
B.体液免疫过程中,抗体与病毒特异性结合形成沉淀等,被其他免疫细胞吞噬消化
C.机体再次感染病毒时抗体浓度激增的原因是记忆B细胞迅速产生大量抗体
D.依据图中所示的变化规律,宜采取的疫苗接种措施是多次接种
【答案】 C
【解析】 体液免疫过程中,B细胞活化后增殖分化为浆细胞和记忆B细胞,浆细胞能产生大量特异性抗体,A正确;体液免疫过程中,抗体与病毒(抗原)特异性结合形成沉淀等,进而被其他免疫细胞吞噬消化,B正确;机体再次感染病毒时抗体浓度激增的原因是记忆B细胞受抗原刺激,迅速增殖分化为大量浆细胞和记忆B细胞,浆细胞产生大量抗体,C错误;依据图中所示的变化规律可知,再次接种时产生抗体迅速且产生抗体的量较多,所以宜采取的疫苗接种措施是多次接种,D正确。
【技巧归纳】 “三看法”判断初次免疫和二次免疫
一看 产生抗体 的浓度 二次免疫比初次免疫产生的抗体量多
二看 产生抗体 的速度 初次免疫时机体产生抗体的速度缓慢,二次免疫时机体反应迅速,产生抗体的速度快
三看 患病 程度 初次免疫时,机体患病程度更重
素能提升 体液免疫过程中的关注点(生命观念与科学思维)
结构与功能观,稳态与平衡观及分析、归纳的科学思维
1.吞噬细胞既可参与非特异性免疫,又可参与特异性免疫。
2.由造血干细胞分化产生T细胞和B细胞的过程不需要抗原的刺激,而浆细胞的形成需要来自抗原的刺激。
3.B细胞、辅助性T细胞和记忆细胞具有特异性识别抗原的功能;抗原呈递细胞虽能识别抗原,但不具有特异性;浆细胞不能识别抗原,但浆细胞分泌的抗体能特异性结合抗原。
4.浆细胞不具有增殖分化的能力。
2022年7月23日,世界卫生组织宣布猴痘疫情已构成“国际关注的突发公共卫生事件”。下图表示人体感染猴痘病毒后所引发的体液免疫过程,X表示猴痘病毒,标号①~⑥表示过程,m、n表示场所,其余字母表示细胞或物质。请回答下列问题:
(1)图中的m、n分别表示 (填场所);属于免疫活性物质的有 (填字母);b可以是B细胞、树突状细胞和巨噬细胞,这些细胞统称为 细胞,此类细胞在摄取处理抗原后将抗原 ; c的激活需要两个信号的刺激和细胞因子的作用:一些病原体通过和c进行接触可提供第一个信号;而第二个信号是 。
(2)注射疫苗一段时间后,当机体再次接触抗原时,相应的 (填字母)细胞能迅速增殖、分化,快速产生大量的抗体,增强机体的免疫力。
(3)猴痘病毒是一种双链DNA病毒。与新冠病毒(遗传物质是RNA)相比,猴痘病毒不易变异,原因是 。
【答案】 (1)胸腺、骨髓 f、Y 抗原呈递 呈递在细胞表面,然后传递给辅助性T细胞(a) 辅助性T细胞(a)表面的特定分子发生变化并与B细胞(c)结合 (2)k (3)双链DNA结构比较稳定
【解析】 (1)造血干细胞分化产生的细胞分别转移到m胸腺和n骨髓中成熟,分化为T细胞和B细胞。f是辅助性T细胞产生的细胞因子,Y是浆细胞产生的抗体,f、Y都属于免疫活性物质。b可以是B细胞、树突状细胞和巨噬细胞,这些细胞统称为抗原呈递细胞,此类细胞在摄取处理抗原后将抗原呈递在细胞表面,然后传递给辅助性T细胞(a)。B细胞(c)的激活需要两个信号的刺激和细胞因子的作用:一些病原体通过和c进行接触可提供第一个信号;辅助性T细胞(a)表面的特定分子发生变化并与B细胞(c)结合是第二个信号。(2)注射疫苗后,当机体再次接触与该疫苗相同的抗原时,属于二次免疫,相应的记忆细胞(k)能迅速增殖、分化为浆细胞(快速产生大量的抗体),增强机体的免疫力。(3)猴痘病毒是一种双链DNA病毒。与新冠病毒(遗传物质是RNA)相比,双链DNA结构比较稳定,因而猴痘病毒的突变率低。
【随堂检测】
课堂小结 课堂小测
判断下列关于体液免疫表述的正误。 (1)感染人体的流感病毒可被人体免疫系统直接识别。 (√) (2)无胸腺的裸鼠具有正常的体液免疫功能。 (×) (3)相同病原体再次入侵时,抗体可由记忆B细胞产生。 (×) (4)首次感染新的病原体时,B细胞在辅助性T细胞的辅助下才能被活化。 (√) (5)病原体经抗原呈递细胞处理后暴露出的抗原可使人体产生抗体。 (√) (6)抗病毒抗体可特异性地与血液中游离的病毒结合并直接使其降解。 (×)
2
【学习目标】
1.通过学习机体的特异性免疫,能够对免疫系统消灭病原体的过程进行分析、概括。(科学思维)
2.通过学习体液免疫和细胞免疫的过程,理解免疫调节在维持机体内环境稳态上的意义,逐步提升稳态和平衡观。(生命观念)
3.通过对特异性免疫调节过程的学习,能运用免疫调节相关科学知识指导自己和家人健康地生活。(社会责任)
第1课时 体液免疫
【自主预习】
一、免疫系统对病原体的识别
阅读课本P71中免疫系统对病原体的识别的相关内容,判断下列关于身份标签及其识别的叙述的正误。
1.人体所有细胞的表面都有分子标签。 (√)
2.病毒和细菌等微生物都没有分子标签。 (×)
3.人体内的所有细胞都能识别分子标签。 (×)
4.免疫细胞能识别分子标签的原因是细胞表面有特异性受体。 (√)
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,所以这种主要靠 抗体 “作战”的方式称为体液免疫。
2.B细胞的活化条件
(1)第一个信号: 病原体和B细胞接触 。
(2)第二个信号: 辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合 ,此外,还需要细胞因子的作用。
3.体液免疫的过程
4.抗体的作用:抗体与 病原体 结合后会发生进一步的变化,如形成沉淀等。
5.记忆细胞的作用:当再接触相同抗原时,记忆细胞能迅速 增殖分化 ,分化后快速产生大量抗体。
【合作探究】
任务 探究体液免疫过程
活动 通过构建体液免疫过程的流程图,理解体液免疫的意义
2022年10月26日,吸入式新冠疫苗在上海率先启动接种。吸入式疫苗能激发机体的体液免疫机能,具有方便无痛、持久有效等特点。回答以下问题:
1.思考抗体参与体液免疫的过程,补充完整下图。
【提示】 ①抗原呈递细胞 ②辅助性T细胞 ③浆细胞 ④抗体
2.免疫细胞靠细胞表面的受体识别抗原,体液免疫过程中能识别抗原的免疫细胞有哪些
【提示】 抗原呈递细胞、辅助性T细胞、B细胞、记忆B细胞。
3.体液免疫中,浆细胞能特异性识别抗原吗
【提示】 浆细胞不能识别抗原。
4.注射疫苗可以预防传染病的发生,机体注射某种疫苗后在较长时间内不会患该病,这是因为机体产生了什么细胞或物质 并分析原因。
【提示】 机体产生了记忆B细胞。体液免疫产生的浆细胞、抗体不能在体内久存,因此,注射疫苗能长时间预防疾病的主要原因是产生了记忆B细胞。当相同抗原再次入侵机体时,记忆B细胞迅速增殖分化形成大量的浆细胞,并快速产生大量抗体。
认知生成
1.病原体刺激B细胞的途径
(1)病原体直接刺激B细胞。
(2)病原体经抗原呈递细胞的摄取和处理,暴露出抗原,然后将抗原传递给辅助性T细胞,辅助性T细胞刺激B细胞。
2.体液免疫过程中免疫细胞和免疫活性物质的作用
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
B细胞 增殖、分化形成浆细胞和记忆B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增殖、分化为浆细胞和记忆B细胞
细胞因子 促进B细胞的增殖、分化等
抗体 与抗原结合,形成抗原—抗体复合物
例 (2022·济宁期末)下图为人体体液免疫的部分过程示意图,下列相关叙述正确的是( )。
A.图中的辅助性T细胞、B细胞、E细胞均具有特异性识别功能
B.M细胞被不同种抗原刺激时也可增殖、分化形成E细胞并产生抗体
C.E细胞和M细胞内RNA的种类存在差异
D.E细胞能与靶细胞结合并产生细胞因子,增强其他淋巴细胞的免疫功能
【答案】 C
【解析】 由图可知,E细胞为浆细胞,M细胞为记忆B细胞,辅助性T细胞、B细胞和记忆B细胞都具有特异性识别功能,浆细胞不具有识别功能,A错误;记忆B细胞只能识别一种特异性抗原,二次免疫时只能被同一种抗原刺激分化成浆细胞并产生抗体,B错误;由于基因的选择性表达,不同种类的细胞内的RNA的种类存在差异,C正确;E细胞是浆细胞,其在免疫系统中参与体液免疫过程,只能产生抗体,无法与靶细胞结合并产生细胞因子,D错误。
对点练 (2023·揭阳期末)人体免疫系统对维持机体健康具有重要作用。机体初次和再次感染同一种病毒后,体内特异性抗体浓度变化如图所示。下列说法错误的是( )。
A.体液免疫过程中,能产生大量特异性抗体的细胞是浆细胞
B.体液免疫过程中,抗体与病毒特异性结合形成沉淀等,被其他免疫细胞吞噬消化
C.机体再次感染病毒时抗体浓度激增的原因是记忆B细胞迅速产生大量抗体
D.依据图中所示的变化规律,宜采取的疫苗接种措施是多次接种
【答案】 C
【解析】 体液免疫过程中,B细胞活化后增殖分化为浆细胞和记忆B细胞,浆细胞能产生大量特异性抗体,A正确;体液免疫过程中,抗体与病毒(抗原)特异性结合形成沉淀等,进而被其他免疫细胞吞噬消化,B正确;机体再次感染病毒时抗体浓度激增的原因是记忆B细胞受抗原刺激,迅速增殖分化为大量浆细胞和记忆B细胞,浆细胞产生大量抗体,C错误;依据图中所示的变化规律可知,再次接种时产生抗体迅速且产生抗体的量较多,所以宜采取的疫苗接种措施是多次接种,D正确。
【技巧归纳】 “三看法”判断初次免疫和二次免疫
一看 产生抗体 的浓度 二次免疫比初次免疫产生的抗体量多
二看 产生抗体 的速度 初次免疫时机体产生抗体的速度缓慢,二次免疫时机体反应迅速,产生抗体的速度快
三看 患病 程度 初次免疫时,机体患病程度更重
素能提升 体液免疫过程中的关注点(生命观念与科学思维)
结构与功能观,稳态与平衡观及分析、归纳的科学思维
1.吞噬细胞既可参与非特异性免疫,又可参与特异性免疫。
2.由造血干细胞分化产生T细胞和B细胞的过程不需要抗原的刺激,而浆细胞的形成需要来自抗原的刺激。
3.B细胞、辅助性T细胞和记忆细胞具有特异性识别抗原的功能;抗原呈递细胞虽能识别抗原,但不具有特异性;浆细胞不能识别抗原,但浆细胞分泌的抗体能特异性结合抗原。
4.浆细胞不具有增殖分化的能力。
2022年7月23日,世界卫生组织宣布猴痘疫情已构成“国际关注的突发公共卫生事件”。下图表示人体感染猴痘病毒后所引发的体液免疫过程,X表示猴痘病毒,标号①~⑥表示过程,m、n表示场所,其余字母表示细胞或物质。请回答下列问题:
(1)图中的m、n分别表示 (填场所);属于免疫活性物质的有 (填字母);b可以是B细胞、树突状细胞和巨噬细胞,这些细胞统称为 细胞,此类细胞在摄取处理抗原后将抗原 ; c的激活需要两个信号的刺激和细胞因子的作用:一些病原体通过和c进行接触可提供第一个信号;而第二个信号是 。
(2)注射疫苗一段时间后,当机体再次接触抗原时,相应的 (填字母)细胞能迅速增殖、分化,快速产生大量的抗体,增强机体的免疫力。
(3)猴痘病毒是一种双链DNA病毒。与新冠病毒(遗传物质是RNA)相比,猴痘病毒不易变异,原因是 。
【答案】 (1)胸腺、骨髓 f、Y 抗原呈递 呈递在细胞表面,然后传递给辅助性T细胞(a) 辅助性T细胞(a)表面的特定分子发生变化并与B细胞(c)结合 (2)k (3)双链DNA结构比较稳定
【解析】 (1)造血干细胞分化产生的细胞分别转移到m胸腺和n骨髓中成熟,分化为T细胞和B细胞。f是辅助性T细胞产生的细胞因子,Y是浆细胞产生的抗体,f、Y都属于免疫活性物质。b可以是B细胞、树突状细胞和巨噬细胞,这些细胞统称为抗原呈递细胞,此类细胞在摄取处理抗原后将抗原呈递在细胞表面,然后传递给辅助性T细胞(a)。B细胞(c)的激活需要两个信号的刺激和细胞因子的作用:一些病原体通过和c进行接触可提供第一个信号;辅助性T细胞(a)表面的特定分子发生变化并与B细胞(c)结合是第二个信号。(2)注射疫苗后,当机体再次接触与该疫苗相同的抗原时,属于二次免疫,相应的记忆细胞(k)能迅速增殖、分化为浆细胞(快速产生大量的抗体),增强机体的免疫力。(3)猴痘病毒是一种双链DNA病毒。与新冠病毒(遗传物质是RNA)相比,双链DNA结构比较稳定,因而猴痘病毒的突变率低。
【随堂检测】
课堂小结 课堂小测
判断下列关于体液免疫表述的正误。 (1)感染人体的流感病毒可被人体免疫系统直接识别。 (√) (2)无胸腺的裸鼠具有正常的体液免疫功能。 (×) (3)相同病原体再次入侵时,抗体可由记忆B细胞产生。 (×) (4)首次感染新的病原体时,B细胞在辅助性T细胞的辅助下才能被活化。 (√) (5)病原体经抗原呈递细胞处理后暴露出的抗原可使人体产生抗体。 (√) (6)抗病毒抗体可特异性地与血液中游离的病毒结合并直接使其降解。 (×)
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