4.3 免疫失调 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 | 4.3 免疫失调 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 | 418.9KB | ||
| 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 22:23:56 | ||
图片预览
文档简介
第3节 免疫失调
【学习目标】
1.通过认识过敏反应、自身免疫病、免疫缺陷病,理解相应发病机理,提升科学思维能力。(生命观念、科学思维)
2.通过对免疫失调相关内容的学习,进一步理解免疫调节的意义,深化稳态与平衡观。(生命观念)
3.通过对免疫失调相关内容的学习,能结合所学知识指导自己和家人健康地生活。(社会责任)
【自主预习】
一、过敏反应
1.概念:已免疫的机体,在 再次 接触相同的抗原时,有时会发生引发 组织损伤或功能紊乱 的免疫反应。
2.原因:由 过敏原 引起。如鱼、虾、牛奶、蛋类、花粉、 花生 、室内尘土、 磺胺 、 奎宁 、宠物的皮屑、棉絮等。
3.机理
4.类型及特点
(1)类型:速发型和迟发型。
(2)特点:过敏反应有 快慢 之分;有明显的 遗传倾向 和 个体差异 。
5.主要预防措施:找出过敏原并且尽量避免 再次接触 该过敏原。
二、自身免疫病
1.概念:在某些特殊情况下,免疫系统会对自身成分发生反应,如果自身免疫反应对组织和器官造成损伤并出现了症状,就称为自身免疫病。
2.类型:风湿性心脏病、类风湿关节炎、系统性红斑狼疮等。
3.请结合自身免疫病的原理,判断下列关于自身免疫病的说法的正误。
(1)自身免疫病指的是抗原入侵机体后破坏机体的某种结构引起的疾病。 (×)
【提示】 自身免疫病是指自身免疫反应对自身的组织和器官造成损伤而引起的疾病。
(2)治疗类风湿关节炎,需要抑制机体的免疫功能。(√)
【提示】 类风湿关节炎是由免疫系统反应过强引起的自身免疫病,治疗时应抑制机体的免疫功能。
(3)免疫系统将自身成分当作外来异物进行攻击而引起的疾病叫过敏反应。 (×)
【提示】 免疫系统将自身成分当作外来异物进行攻击而引起的疾病叫自身免疫病。
三、免疫缺陷病
1.概念:由机体免疫功能 不足 或 缺乏 而引起的疾病。
2.种类
类型 先天性免疫缺陷病 获得性免疫缺陷病
特点 生来就有 后天获得
病因 先天性免疫系统发育不全或 缺失 疾病或其他因素
病例 重症联合免疫缺陷病 艾滋病
表现 对异物缺乏免疫应答能力,很容易因感染病原体而致病,甚至死亡
3.典型实例:艾滋病。
判断下列关于艾滋病的叙述的正误。
(1)艾滋病是人体自身免疫系统出现功能性障碍导致的。 (×)
【提示】 艾滋病是感染了人类免疫缺陷病毒(HIV)引起的。
(2)HIV侵入人体后主要破坏辅助性T细胞。 (√)
(3)艾滋病患者会丧失一切免疫功能。 (×)
【提示】 艾滋病患者丧失的是全部细胞免疫和大部分体液免疫,保留非特异性免疫和部分体液免疫。
(4)握手和拥抱都会传染HIV,因此一定要和艾滋病患者保持距离。 (×)
【提示】 艾滋病的传播途径主要有性接触传播、血液传播和母婴传播。
【合作探究】
任务 免疫失调引起的疾病
活动1 认识过敏反应和自身免疫病
1.有些人使用青霉素后在很短的时间内出现了呼吸困难、面色苍白、出冷汗、血压下降等症状,还有人甚至会昏迷和死亡;有的人吃了鱼、虾等食物后,会发生腹痛、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,思考并讨论以下问题:
(1)第一次接触过敏原会发生过敏反应吗 为什么 甲同学接触植物花粉后出现过敏反应,乙同学认为甲同学原来一定接触过该种植物的花粉,你是否认同乙同学的观点 说出你的理由。
(2)过敏原与抗原有哪些区别
【提示】 (1)不会,过敏反应是机体再次接触到相同过敏原而产生的反应。认同,过敏反应是指已免疫的机体,在再次接触相同的抗原时发生的反应,故甲同学原来一定接触过该种植物的花粉。
(2)过敏原与抗原的区别:①过敏原有动物蛋白(如鱼、虾)、植物蛋白(如花粉)、化学物质(如青霉素),还有尘土等“异己”物质。抗原一般是大分子物质,但过敏原不一定是大分子物质,如青霉素。②两者进入机体后,都能使机体产生抗体,但抗体在体内的分布不同,再次入侵后引起的反应不同。③抗原不具有个体差异性,但过敏原与人的体质有关,具有个体的差异性。过敏原对过敏的人来说是有害的,但对于不过敏的人来说是无害的,甚至是有益的,如牛奶。
2.渐冻症与癌症、艾滋病、白血病、类风湿一同被世界卫生组织列为人类的五大绝症。渐冻症的发病症状为肌肉逐渐不能动弹,就像被冻住了一样,逐渐出现肢体无力、肌肉震颤,慢慢会进展为肌肉萎缩与吞咽困难,甚至呼吸衰竭。渐冻人脑脊液和血清中抗神经元抗体的增加【提示】其发病可能与自身免疫有关。如存在于渐冻人血清中的钙通道抗体可与钙通道蛋白结合,改变其电生理特性,造成神经元损伤。
(1)题述资料中提到的渐冻症、类风湿都是自身免疫病,除了这两个例子外,你还听说过哪种自身免疫病
(2)若用某药剂提高免疫能力,能否达到治疗自身免疫病的目的 现在比较有前景的治疗方法是什么
【提示】 (1)风湿性心脏病、系统性红斑狼疮等。
(2)不能。自体造血干细胞移植。
【知识拓展】
1.过敏反应与体液免疫的比较
比较项目 过敏反应 体液免疫
抗体性质 蛋白质
抗体分布 吸附在皮肤、消化道、呼吸道黏膜、血液中某些细胞表面 血清、组织液、外分泌液
反应时机 已免疫的机体,在再次接触相同过敏原时发生的免疫反应 机体第一次接触抗原就发生免疫反应
反应结果 使细胞释放组胺等物质,从而引起过敏反应 使抗原形成沉淀
2.自身免疫病机理
例1 (2022·贵港期中)下列有关过敏反应和自身免疫病的比较,正确的是( )。
A.过敏反应是由免疫监视功能异常引起的
B.过敏反应是由体内自身物质引起的
C.自身免疫病会对自身组织、器官造成损伤
D.自身免疫病具有传染性
【答案】 C
【解析】 过敏反应是因为机体免疫防御功能异常,A错误;过敏反应是指已免疫的机体在再次接受相同物质的刺激时所发生的反应,一般由体外的物质构成的过敏原引起,B错误;自身免疫病不具有传染性,D错误。
对点练1 (2023·重庆期末)下图是外源性过敏原引起哮喘的过程示意图(部分),图中①~⑥是相关生理过程。下列说法错误的是( )。
A.B细胞仅需细胞因子的刺激即发生①②
B.抗体位于肥大细胞表面并可识别过敏原
C.同种过敏原再次进入人体才可引发哮喘
D.⑥过程属于体液调节而不属于体液免疫
【答案】 A
【解析】 B细胞的活化需要两个信号刺激,一是病原体(过敏原)刺激,二是辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,A错误;分析题图可知,抗体位于肥大细胞表面并可识别过敏原,使肥大细胞释放组胺,B正确;同种过敏原再次进入人体才可引发哮喘(过敏现象),C正确;⑥过程中的组胺是信息分子,对生命活动进行的调节属于体液调节,不属于体液免疫,D正确。
活动2 免疫缺陷病
2022年12月1日是第35个“世界艾滋病日”,活动主题是“共抗艾滋,共享健康”。以下为艾滋病导致人体免疫功能削弱的过程,回答下列问题:
(1)A阶段,HIV的数量为什么上升后又快速下降
(2)B阶段,辅助性T细胞数量下降的原因是什么
(3)C阶段,艾滋病患者的直接死因是什么 原因是什么
(4)在出现症状之前,应如何对HIV进行检测
(5)HIV是一种囊膜病毒,病毒除核酸和蛋白质外壳外,还包括病毒包膜和逆转录酶,试分析HIV携带逆转录酶进入人体的意义是什么
【提示】 (1)HIV在侵入人体后的初期迅速增殖,由于此时病毒感染者的免疫系统功能正常,大量病毒被消灭,因此数量快速下降。
(2)HIV主要侵入并破坏人体的辅助性T细胞。
(3)严重感染或恶性肿瘤等疾病。HIV破坏辅助性T细胞,导致人体免疫功能基本丧失。
(4)检测体内是否含有抗HIV的抗体。
(5) HIV为逆转录病毒,宿主细胞无逆转录酶,HIV携带逆转录酶进入人体为HIV在细胞内增殖提供条件。
认知生成
从六个角度归纳概括艾滋病的相关知识
例2 (2023·日照期中)下图1是HIV增殖过程示意图,图2表示某人感染HIV后10年内血液中HIV数量和辅助性T细胞数量的变化。下列相关叙述错误的是( )。
图1
图2
A.图1中过程①需要逆转录酶,该过程主要在辅助性T细胞内完成
B.过程④表示翻译,需要以宿主细胞内游离的氨基酸为原料
C.艾滋病的传播途径有血液传播、性接触传播,也可由母亲遗传给子女
D.感染艾滋病初期辅助性T细胞数量增加,免疫系统能消灭大部分HIV
【答案】 C
【解析】 图1中过程①是由RNA逆转录形成DNA的过程,需要逆转录酶,由于HIV的宿主细胞主要是辅助性T细胞,因此过程①主要在辅助性T细胞内完成,A正确;过程④是以mRNA为模板合成蛋白质的翻译过程,需要以宿主细胞内游离的氨基酸为原料,B正确;艾滋病的传播途径有血液传播、性接触传播和母婴传播,属于传染病,不属于遗传病,因此不能由母亲遗传给子女,C错误;根据图2可知,感染艾滋病初期辅助性T细胞数量增加,免疫功能增强,免疫系统能消灭大部分HIV,使HIV数量迅速减少,D正确。
【知识拓展】 艾滋病的相关知识总结
1.早期HIV侵入人体时,免疫系统可以摧毁大多数HIV。
2.人类免疫缺陷病毒(HIV)浓度升高,辅助性T细胞数量减少。随着辅助性T细胞数量逐渐减少,相应的部分体液免疫、全部细胞免疫被破坏,人体免疫能力逐步降低,各种感染机会增加。
3.与HIV感染者的一般接触,如拥抱、握手、共同进餐、蚊子叮咬等,不会使人感染HIV,故不应歧视和排挤HIV感染者和艾滋病患者。
4.正确区分三类免疫失调病
对点练2 (不定项)生物学家巴尔的摩认为,HIV找到了“愚弄”人类免疫系统的方法,目前科学家所提出的试图以抗
体或加强人类免疫系统来防御HIV的方法都以失败告终。下列叙述错误的是( )。
A.HIV在辅助性T细胞内通过分裂迅速增殖,使辅助性T细胞大量死亡
B.艾滋病患者体内产生的抗体可以与宿主细胞内的HIV特异性结合
C.艾滋病患者死亡的直接原因可能是多种病原体的侵袭
D.HIV“愚弄”人类免疫系统的原因是易发生基因突变、基因重组或染色体变异等
【答案】 ABD
【解析】 分裂是细胞的增殖方式,病毒没有细胞结构,只能借助宿主细胞增殖,不属于分裂增殖,A错误;机体可以在HIV的刺激下产生相应的抗体,但抗体无法与宿主细胞内的HIV特异性结合,因为抗体一般在内环境中与抗原特异性结合,B错误;HIV通过破坏辅助性T细胞使机体的免疫功能遭到破坏,故患者死亡的直接原因可能是多种病原体的侵袭,C正确;HIV只能发生基因突变,而基因重组发生在进行有性生殖的细胞中,染色体变异发生在含有染色体的生物体内,D错误。
素能提升 由免疫失调引起的疾病分析(分析与归纳的科学思维)
概念 发病机理 举例
过敏反应 已免疫的机体在再次接触相同的抗原时,有时会发生引发组织损伤或功能紊乱的免疫反应 消化道、呼吸道、皮肤、全身过敏反应
自身免疫病 自身免疫反应对自身的组织和器官造成损伤并出现了症状 抗原结构与正常细胞物质表面结构相似,抗体消灭抗原时,正常细胞也受到损伤 类风湿关节炎、风湿性心脏病、系统性红斑狼疮
免疫缺陷病 由机体免疫功能不足或缺乏而引起的疾病,分为先天性免疫缺陷病和获得性免疫缺陷病两类 机体免疫系统功能先天不足(遗传缺陷)或由疾病和其他因素(如病毒攻击)引起 重症联合免疫缺陷病、艾滋病
系统性红斑狼疮(SLE)属于一种常见的免疫失调疾病,患者血清中存在的一种或多种大量抗体,会引起多器官、多系统损伤,重症甚至威胁生命安全。研究发现,SLE发病过程与一种连接非特异性免疫和特异性免疫桥梁的重要蛋白质分子TLR有关,TLR能促进B细胞刺激因子(BLyS)的产生,BLyS促进B细胞大量增殖分化,能诱导产生B细胞存活因子,形成正反馈循环。糖皮质激素(GCs)作为治疗SLE的基础药物,是临床上使用最为广泛且有效的抗炎和免疫抑制剂。
(1)SLE属于 病,由免疫系统的 功能异常导致。
(2)异常活化的B细胞在SLE复杂病变中有重要作用,从B细胞角度分析,推测GCs治疗SLE的机理是 、 。(答出两点即可)
(3)50%以上的SLE患者可引起狼疮性肾炎,主要表现为尿检异常:蛋白尿、血清炎性因子增加。药物X属于BLyS抑制剂,为验证药物X联合GCs治疗对狼疮性肾炎的缓解作用,根据提供的实验材料,完善实验思路并预测实验结果。
实验材料:狼疮性肾炎模型鼠若干只,药物X(用生理盐水配制),GCs(用生理盐水配制),生理盐水,注射器等。
要求与说明:实验中涉及的剂量不作要求,饲养条件适宜。
①选取模型鼠若干只,随机均分成甲、乙、丙三组, 。
② 。
③ 。
预测实验结果: 。
【答案】 (1)自身免疫 免疫自稳 (2)阻断B细胞的增殖、分化 诱导B细胞凋亡 (3)①正常饲养数天,每天测定小鼠的尿蛋白和血清炎症因子含量,计算平均值,获取三组初始含量(强调测定尿蛋白和血清炎症因子含量即可) ②甲组每天每只小鼠注射一定量的生理盐水,乙组每天每只小鼠注射一定量的GCs,丙组每天每只小鼠注射一定量的药物X和GCs联合制剂 ③连续处理若干天,每天测定小鼠的尿蛋白和血清炎症因子含量,计算甲、乙、丙三组的平均值 丙组<乙组<甲组,甲组含量与初始含量相当
【解析】 (1)免疫自稳是指机体清除衰老或损伤的细胞,进行自身调节,维持内环境稳态的功能。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。SLE属于自身免疫病,由免疫系统的免疫自稳功能异常导致。(2)由题干信息可知,SLE发病过程与TLR有关,TLR能促进BLyS的产生,BLyS促进B细胞大量增殖分化,能诱导产生B细胞存活因子,形成正反馈循环。因此从B细胞角度分析,GCs可能阻断B细胞的增殖、分化,或者可以诱导B细胞凋亡。(3)为验证药物X联合GCs治疗对狼疮性肾炎的缓解作用,实验的自变量是药物的种类,因变量是小鼠的尿蛋白和血清炎症因子的含量。实验思路:见答案。预测实验结果:若药物X联合GCs治疗对狼疮性肾炎有缓解作用,则甲、乙、丙三组小鼠的尿蛋白和血清炎症因子含量的大小关系为丙组<乙组<甲组,且甲组含量与初始含量相当。
【随堂检测】
课堂小结 课堂小测
判断下列有关免疫失调的表述是否正确。 (1)过敏反应过程中产生抗体可视为特殊的体液免疫。 (√) (2)青霉素过敏反应的主要原因是机体免疫功能低下。 (×) (3)AIDS患者出现病症的直接原因是其他病原体感染或恶性肿瘤等。 (√) (4)患免疫缺陷病的儿童,可以通过接种疫苗提高免疫力。 (×) (5)免疫系统“敌我不分”引起的系统性红斑狼疮属于自身免疫病。(√) (6)HIV会使感染者的辅助性T细胞丧失,这将直接导致感染者的死亡。 (×)
2
【学习目标】
1.通过认识过敏反应、自身免疫病、免疫缺陷病,理解相应发病机理,提升科学思维能力。(生命观念、科学思维)
2.通过对免疫失调相关内容的学习,进一步理解免疫调节的意义,深化稳态与平衡观。(生命观念)
3.通过对免疫失调相关内容的学习,能结合所学知识指导自己和家人健康地生活。(社会责任)
【自主预习】
一、过敏反应
1.概念:已免疫的机体,在 再次 接触相同的抗原时,有时会发生引发 组织损伤或功能紊乱 的免疫反应。
2.原因:由 过敏原 引起。如鱼、虾、牛奶、蛋类、花粉、 花生 、室内尘土、 磺胺 、 奎宁 、宠物的皮屑、棉絮等。
3.机理
4.类型及特点
(1)类型:速发型和迟发型。
(2)特点:过敏反应有 快慢 之分;有明显的 遗传倾向 和 个体差异 。
5.主要预防措施:找出过敏原并且尽量避免 再次接触 该过敏原。
二、自身免疫病
1.概念:在某些特殊情况下,免疫系统会对自身成分发生反应,如果自身免疫反应对组织和器官造成损伤并出现了症状,就称为自身免疫病。
2.类型:风湿性心脏病、类风湿关节炎、系统性红斑狼疮等。
3.请结合自身免疫病的原理,判断下列关于自身免疫病的说法的正误。
(1)自身免疫病指的是抗原入侵机体后破坏机体的某种结构引起的疾病。 (×)
【提示】 自身免疫病是指自身免疫反应对自身的组织和器官造成损伤而引起的疾病。
(2)治疗类风湿关节炎,需要抑制机体的免疫功能。(√)
【提示】 类风湿关节炎是由免疫系统反应过强引起的自身免疫病,治疗时应抑制机体的免疫功能。
(3)免疫系统将自身成分当作外来异物进行攻击而引起的疾病叫过敏反应。 (×)
【提示】 免疫系统将自身成分当作外来异物进行攻击而引起的疾病叫自身免疫病。
三、免疫缺陷病
1.概念:由机体免疫功能 不足 或 缺乏 而引起的疾病。
2.种类
类型 先天性免疫缺陷病 获得性免疫缺陷病
特点 生来就有 后天获得
病因 先天性免疫系统发育不全或 缺失 疾病或其他因素
病例 重症联合免疫缺陷病 艾滋病
表现 对异物缺乏免疫应答能力,很容易因感染病原体而致病,甚至死亡
3.典型实例:艾滋病。
判断下列关于艾滋病的叙述的正误。
(1)艾滋病是人体自身免疫系统出现功能性障碍导致的。 (×)
【提示】 艾滋病是感染了人类免疫缺陷病毒(HIV)引起的。
(2)HIV侵入人体后主要破坏辅助性T细胞。 (√)
(3)艾滋病患者会丧失一切免疫功能。 (×)
【提示】 艾滋病患者丧失的是全部细胞免疫和大部分体液免疫,保留非特异性免疫和部分体液免疫。
(4)握手和拥抱都会传染HIV,因此一定要和艾滋病患者保持距离。 (×)
【提示】 艾滋病的传播途径主要有性接触传播、血液传播和母婴传播。
【合作探究】
任务 免疫失调引起的疾病
活动1 认识过敏反应和自身免疫病
1.有些人使用青霉素后在很短的时间内出现了呼吸困难、面色苍白、出冷汗、血压下降等症状,还有人甚至会昏迷和死亡;有的人吃了鱼、虾等食物后,会发生腹痛、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,思考并讨论以下问题:
(1)第一次接触过敏原会发生过敏反应吗 为什么 甲同学接触植物花粉后出现过敏反应,乙同学认为甲同学原来一定接触过该种植物的花粉,你是否认同乙同学的观点 说出你的理由。
(2)过敏原与抗原有哪些区别
【提示】 (1)不会,过敏反应是机体再次接触到相同过敏原而产生的反应。认同,过敏反应是指已免疫的机体,在再次接触相同的抗原时发生的反应,故甲同学原来一定接触过该种植物的花粉。
(2)过敏原与抗原的区别:①过敏原有动物蛋白(如鱼、虾)、植物蛋白(如花粉)、化学物质(如青霉素),还有尘土等“异己”物质。抗原一般是大分子物质,但过敏原不一定是大分子物质,如青霉素。②两者进入机体后,都能使机体产生抗体,但抗体在体内的分布不同,再次入侵后引起的反应不同。③抗原不具有个体差异性,但过敏原与人的体质有关,具有个体的差异性。过敏原对过敏的人来说是有害的,但对于不过敏的人来说是无害的,甚至是有益的,如牛奶。
2.渐冻症与癌症、艾滋病、白血病、类风湿一同被世界卫生组织列为人类的五大绝症。渐冻症的发病症状为肌肉逐渐不能动弹,就像被冻住了一样,逐渐出现肢体无力、肌肉震颤,慢慢会进展为肌肉萎缩与吞咽困难,甚至呼吸衰竭。渐冻人脑脊液和血清中抗神经元抗体的增加【提示】其发病可能与自身免疫有关。如存在于渐冻人血清中的钙通道抗体可与钙通道蛋白结合,改变其电生理特性,造成神经元损伤。
(1)题述资料中提到的渐冻症、类风湿都是自身免疫病,除了这两个例子外,你还听说过哪种自身免疫病
(2)若用某药剂提高免疫能力,能否达到治疗自身免疫病的目的 现在比较有前景的治疗方法是什么
【提示】 (1)风湿性心脏病、系统性红斑狼疮等。
(2)不能。自体造血干细胞移植。
【知识拓展】
1.过敏反应与体液免疫的比较
比较项目 过敏反应 体液免疫
抗体性质 蛋白质
抗体分布 吸附在皮肤、消化道、呼吸道黏膜、血液中某些细胞表面 血清、组织液、外分泌液
反应时机 已免疫的机体,在再次接触相同过敏原时发生的免疫反应 机体第一次接触抗原就发生免疫反应
反应结果 使细胞释放组胺等物质,从而引起过敏反应 使抗原形成沉淀
2.自身免疫病机理
例1 (2022·贵港期中)下列有关过敏反应和自身免疫病的比较,正确的是( )。
A.过敏反应是由免疫监视功能异常引起的
B.过敏反应是由体内自身物质引起的
C.自身免疫病会对自身组织、器官造成损伤
D.自身免疫病具有传染性
【答案】 C
【解析】 过敏反应是因为机体免疫防御功能异常,A错误;过敏反应是指已免疫的机体在再次接受相同物质的刺激时所发生的反应,一般由体外的物质构成的过敏原引起,B错误;自身免疫病不具有传染性,D错误。
对点练1 (2023·重庆期末)下图是外源性过敏原引起哮喘的过程示意图(部分),图中①~⑥是相关生理过程。下列说法错误的是( )。
A.B细胞仅需细胞因子的刺激即发生①②
B.抗体位于肥大细胞表面并可识别过敏原
C.同种过敏原再次进入人体才可引发哮喘
D.⑥过程属于体液调节而不属于体液免疫
【答案】 A
【解析】 B细胞的活化需要两个信号刺激,一是病原体(过敏原)刺激,二是辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,A错误;分析题图可知,抗体位于肥大细胞表面并可识别过敏原,使肥大细胞释放组胺,B正确;同种过敏原再次进入人体才可引发哮喘(过敏现象),C正确;⑥过程中的组胺是信息分子,对生命活动进行的调节属于体液调节,不属于体液免疫,D正确。
活动2 免疫缺陷病
2022年12月1日是第35个“世界艾滋病日”,活动主题是“共抗艾滋,共享健康”。以下为艾滋病导致人体免疫功能削弱的过程,回答下列问题:
(1)A阶段,HIV的数量为什么上升后又快速下降
(2)B阶段,辅助性T细胞数量下降的原因是什么
(3)C阶段,艾滋病患者的直接死因是什么 原因是什么
(4)在出现症状之前,应如何对HIV进行检测
(5)HIV是一种囊膜病毒,病毒除核酸和蛋白质外壳外,还包括病毒包膜和逆转录酶,试分析HIV携带逆转录酶进入人体的意义是什么
【提示】 (1)HIV在侵入人体后的初期迅速增殖,由于此时病毒感染者的免疫系统功能正常,大量病毒被消灭,因此数量快速下降。
(2)HIV主要侵入并破坏人体的辅助性T细胞。
(3)严重感染或恶性肿瘤等疾病。HIV破坏辅助性T细胞,导致人体免疫功能基本丧失。
(4)检测体内是否含有抗HIV的抗体。
(5) HIV为逆转录病毒,宿主细胞无逆转录酶,HIV携带逆转录酶进入人体为HIV在细胞内增殖提供条件。
认知生成
从六个角度归纳概括艾滋病的相关知识
例2 (2023·日照期中)下图1是HIV增殖过程示意图,图2表示某人感染HIV后10年内血液中HIV数量和辅助性T细胞数量的变化。下列相关叙述错误的是( )。
图1
图2
A.图1中过程①需要逆转录酶,该过程主要在辅助性T细胞内完成
B.过程④表示翻译,需要以宿主细胞内游离的氨基酸为原料
C.艾滋病的传播途径有血液传播、性接触传播,也可由母亲遗传给子女
D.感染艾滋病初期辅助性T细胞数量增加,免疫系统能消灭大部分HIV
【答案】 C
【解析】 图1中过程①是由RNA逆转录形成DNA的过程,需要逆转录酶,由于HIV的宿主细胞主要是辅助性T细胞,因此过程①主要在辅助性T细胞内完成,A正确;过程④是以mRNA为模板合成蛋白质的翻译过程,需要以宿主细胞内游离的氨基酸为原料,B正确;艾滋病的传播途径有血液传播、性接触传播和母婴传播,属于传染病,不属于遗传病,因此不能由母亲遗传给子女,C错误;根据图2可知,感染艾滋病初期辅助性T细胞数量增加,免疫功能增强,免疫系统能消灭大部分HIV,使HIV数量迅速减少,D正确。
【知识拓展】 艾滋病的相关知识总结
1.早期HIV侵入人体时,免疫系统可以摧毁大多数HIV。
2.人类免疫缺陷病毒(HIV)浓度升高,辅助性T细胞数量减少。随着辅助性T细胞数量逐渐减少,相应的部分体液免疫、全部细胞免疫被破坏,人体免疫能力逐步降低,各种感染机会增加。
3.与HIV感染者的一般接触,如拥抱、握手、共同进餐、蚊子叮咬等,不会使人感染HIV,故不应歧视和排挤HIV感染者和艾滋病患者。
4.正确区分三类免疫失调病
对点练2 (不定项)生物学家巴尔的摩认为,HIV找到了“愚弄”人类免疫系统的方法,目前科学家所提出的试图以抗
体或加强人类免疫系统来防御HIV的方法都以失败告终。下列叙述错误的是( )。
A.HIV在辅助性T细胞内通过分裂迅速增殖,使辅助性T细胞大量死亡
B.艾滋病患者体内产生的抗体可以与宿主细胞内的HIV特异性结合
C.艾滋病患者死亡的直接原因可能是多种病原体的侵袭
D.HIV“愚弄”人类免疫系统的原因是易发生基因突变、基因重组或染色体变异等
【答案】 ABD
【解析】 分裂是细胞的增殖方式,病毒没有细胞结构,只能借助宿主细胞增殖,不属于分裂增殖,A错误;机体可以在HIV的刺激下产生相应的抗体,但抗体无法与宿主细胞内的HIV特异性结合,因为抗体一般在内环境中与抗原特异性结合,B错误;HIV通过破坏辅助性T细胞使机体的免疫功能遭到破坏,故患者死亡的直接原因可能是多种病原体的侵袭,C正确;HIV只能发生基因突变,而基因重组发生在进行有性生殖的细胞中,染色体变异发生在含有染色体的生物体内,D错误。
素能提升 由免疫失调引起的疾病分析(分析与归纳的科学思维)
概念 发病机理 举例
过敏反应 已免疫的机体在再次接触相同的抗原时,有时会发生引发组织损伤或功能紊乱的免疫反应 消化道、呼吸道、皮肤、全身过敏反应
自身免疫病 自身免疫反应对自身的组织和器官造成损伤并出现了症状 抗原结构与正常细胞物质表面结构相似,抗体消灭抗原时,正常细胞也受到损伤 类风湿关节炎、风湿性心脏病、系统性红斑狼疮
免疫缺陷病 由机体免疫功能不足或缺乏而引起的疾病,分为先天性免疫缺陷病和获得性免疫缺陷病两类 机体免疫系统功能先天不足(遗传缺陷)或由疾病和其他因素(如病毒攻击)引起 重症联合免疫缺陷病、艾滋病
系统性红斑狼疮(SLE)属于一种常见的免疫失调疾病,患者血清中存在的一种或多种大量抗体,会引起多器官、多系统损伤,重症甚至威胁生命安全。研究发现,SLE发病过程与一种连接非特异性免疫和特异性免疫桥梁的重要蛋白质分子TLR有关,TLR能促进B细胞刺激因子(BLyS)的产生,BLyS促进B细胞大量增殖分化,能诱导产生B细胞存活因子,形成正反馈循环。糖皮质激素(GCs)作为治疗SLE的基础药物,是临床上使用最为广泛且有效的抗炎和免疫抑制剂。
(1)SLE属于 病,由免疫系统的 功能异常导致。
(2)异常活化的B细胞在SLE复杂病变中有重要作用,从B细胞角度分析,推测GCs治疗SLE的机理是 、 。(答出两点即可)
(3)50%以上的SLE患者可引起狼疮性肾炎,主要表现为尿检异常:蛋白尿、血清炎性因子增加。药物X属于BLyS抑制剂,为验证药物X联合GCs治疗对狼疮性肾炎的缓解作用,根据提供的实验材料,完善实验思路并预测实验结果。
实验材料:狼疮性肾炎模型鼠若干只,药物X(用生理盐水配制),GCs(用生理盐水配制),生理盐水,注射器等。
要求与说明:实验中涉及的剂量不作要求,饲养条件适宜。
①选取模型鼠若干只,随机均分成甲、乙、丙三组, 。
② 。
③ 。
预测实验结果: 。
【答案】 (1)自身免疫 免疫自稳 (2)阻断B细胞的增殖、分化 诱导B细胞凋亡 (3)①正常饲养数天,每天测定小鼠的尿蛋白和血清炎症因子含量,计算平均值,获取三组初始含量(强调测定尿蛋白和血清炎症因子含量即可) ②甲组每天每只小鼠注射一定量的生理盐水,乙组每天每只小鼠注射一定量的GCs,丙组每天每只小鼠注射一定量的药物X和GCs联合制剂 ③连续处理若干天,每天测定小鼠的尿蛋白和血清炎症因子含量,计算甲、乙、丙三组的平均值 丙组<乙组<甲组,甲组含量与初始含量相当
【解析】 (1)免疫自稳是指机体清除衰老或损伤的细胞,进行自身调节,维持内环境稳态的功能。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。SLE属于自身免疫病,由免疫系统的免疫自稳功能异常导致。(2)由题干信息可知,SLE发病过程与TLR有关,TLR能促进BLyS的产生,BLyS促进B细胞大量增殖分化,能诱导产生B细胞存活因子,形成正反馈循环。因此从B细胞角度分析,GCs可能阻断B细胞的增殖、分化,或者可以诱导B细胞凋亡。(3)为验证药物X联合GCs治疗对狼疮性肾炎的缓解作用,实验的自变量是药物的种类,因变量是小鼠的尿蛋白和血清炎症因子的含量。实验思路:见答案。预测实验结果:若药物X联合GCs治疗对狼疮性肾炎有缓解作用,则甲、乙、丙三组小鼠的尿蛋白和血清炎症因子含量的大小关系为丙组<乙组<甲组,且甲组含量与初始含量相当。
【随堂检测】
课堂小结 课堂小测
判断下列有关免疫失调的表述是否正确。 (1)过敏反应过程中产生抗体可视为特殊的体液免疫。 (√) (2)青霉素过敏反应的主要原因是机体免疫功能低下。 (×) (3)AIDS患者出现病症的直接原因是其他病原体感染或恶性肿瘤等。 (√) (4)患免疫缺陷病的儿童,可以通过接种疫苗提高免疫力。 (×) (5)免疫系统“敌我不分”引起的系统性红斑狼疮属于自身免疫病。(√) (6)HIV会使感染者的辅助性T细胞丧失,这将直接导致感染者的死亡。 (×)
2