高中生物学 人教版（2019）选择性必修1 4.4免疫学的应用课件(共31张PPT)

(共31张PPT)
詹纳为男孩接种牛痘
1、免疫预防
2、免疫诊断
3、免疫治疗
人痘接种术（将天花患者脱落的豆痂研磨成粉末，用银质的细管子吹入被接种者的鼻孔）
第
4
节免疫学的应用
学习目标 核心素养
1.了解疫苗发挥作用的原理和特点。 2.说出器官移植的原理和其所面临的问题。 1.认识疫苗的作用原理和特点,应用所学知识解释生活现象。
2.关注生物科技前沿成果,培养自主获取知识的能力,认识到免疫学的进步对人类健康的重要性。
导入
“天花始终盘恒，将墓地填满尸体（死亡率达30%）。用无尽的恐惧折磨幸免之人，又无情的给劫后余生的人留下累累疮痕（疤痕）。”
——英国历史学家麦考利
疫苗
接种牛痘
巴斯德
我国是世界上____用____的方法预防传染病的国家；
法国科学家_______有关疫苗的研制，开创了_____地进行________的新时期。
最早
免疫
巴斯德
科学
免疫接种
巴斯德主要成就——巴氏消毒法、研制狂犬疫苗等
疫苗 接种年(月)龄 接种剂次 接种途径
乙肝疫苗 出生时，1月，6月 3 肌肉注射
卡介苗 出生 1 皮内注射
脊灰灭活疫苗 2月龄 1 肌肉注射
脊灰减毒活疫苗 3月龄，4月龄，4岁 3 口服
百白破疫苗 3月龄，4月龄，5月龄，18月龄 4 肌肉注射
白破疫苗 6岁 1 肌肉注射
麻风疫苗 8月龄 1 皮下注射
麻腮风疫苗 18月龄 1 皮下注射
乙脑减毒活疫苗 8月龄，2岁 2 皮下注射
或乙脑灭活疫苗 8月龄2次，2岁，6岁 4 皮下注射
A群流脑多糖疫苗 6月龄，9月龄 2 皮下注射
A+C群流脑多糖疫苗 3岁，6岁 2 皮下注射
甲肝减毒活疫苗 18月龄 1 皮下注射
或甲肝灭活疫苗 18月龄，2岁 2 肌肉注射
我国免疫规划疫苗儿童免疫程序表
疫苗的应用是人们根据_____________来设计的：当给机体输入________时,免疫系统能够_______,而且这种反应具有______。除此之外,免疫系统还具有_______，免疫力能维持_____的时间。
一、疫苗
1.概念及特点
疫苗通常是用______的或______的_______制成的生物制品；失去致病性而保留抗原性（免疫原性）
灭活
减毒
病原体
2.作用
接种疫苗后，人体内可____________（以及相应的_______），从而对______________________；
产生相应的抗体
记忆细胞
3.作用机理
特定的传染病具有抵抗力
免疫反应的规律
外源抗原
产生反应
特异性
记忆性
较长
种类 灭活疫苗 减毒疫苗 DNA疫苗
来源 又称死疫苗，将病原体经过人工大量培养后，用理化方法灭活制成。 用减毒或无毒力的活病原微生物制成的疫苗。 指将编码某种蛋白质抗原的重组真核表达载体(如质粒)直接注射到动物体内，使外源基因在活体内表达，产生的抗原
优点 易保存、运输； 毒力无法恢复，安全性好
缺点 需要多次接种， 不产生细胞免疫, 存在隐患
免疫效果持久；
即可产生体液免疫，也可产生细胞免疫
毒力有可能恢复；不易保存、运输；
安全性好，可产生体液免疫和细胞免疫应答
4、疫苗的常见种类及特点
减毒疫苗
APC
记忆B细胞
辅助性T细胞
B细胞
靶细胞
记忆T细胞
细胞毒性T细胞
浆细胞
抗体
细胞毒性T细胞
灭活疫苗
APC
辅助性T细胞
B细胞
浆细胞
记忆B细胞
抗体
①为什么接种疫苗可能会有轻微的反应？
②接种多种疫苗很麻烦，设计一种用来预防多种疾病的疫苗，可行吗
③疫苗必须包含一个完整的病原体吗？
有些接种疫苗之后，机体会产生特异性免疫，可能会出现轻微发热或其他症状。
可行。将不同抗原联合制成一种疫苗，可预防相应的多种疾病。如：四联疫苗可预防百日咳、白喉、破伤风及由b型流感嗜血杆菌引起的脑膜炎、肺炎、心包炎等。
不必包含完整的病原体。一般情况下引起免疫反应的是病原体所含有的抗原。
思考题-2
④患免疫缺陷的儿童能否接种疫苗，尤其是减毒活疫苗？为什么？
⑤为什么注射疫苗一段时间后才会起作用？
一般情况下，不建议接种疫苗，特别是减毒疫苗，因为儿童的免疫力低，疫苗相当于抗原，有可能引起强烈的免疫反应。
疫苗作为抗原进入人体后，要经过处理、传递、识别以及淋巴细胞的增殖、分化后才能产生抗体。因此，注射疫苗一段时间后，人体才具有免疫力。
思考题-2
为什么有的疫苗要注射多次？
首次注射产生的抗体和记忆细胞数量少，再次注射由记忆细胞再增殖分化可产生更多的抗体和记忆细胞，满足机体需要。
5.实例
牛痘疫苗
卡介苗
脊髓灰质炎疫苗
麻疹疫苗
HPV疫苗
百白破
预防天花病毒(天花)
预防结合杆菌(结核病)
脊髓灰质炎病毒(小儿麻痹)
麻疹病毒(麻疹)
人乳头瘤病毒(子宫颈癌)
预防百日咳、白喉、破伤风
二、器官移植
1.定义：
医学上把用正常的器官置换丧失功能的器官，以重建其生理功能的技术叫做器官移植。
思考·讨论：器官移植所面临的问题及希望
(1)最初进行的器官移植，为什么总是不成功呢？
没有考虑免疫排斥问题。
(2）在进行器官移植或骨髓移植时，为什么都要进行配型，即检查供体和受体之间的组织相容性呢？
因为每个人的细胞所带的HLA与别人的都不同，受体和供体的组织相容性抗原越一致，在进行移植时发生免疫排斥的可能性就越低，移植的器官就越容易存活。
利用自体干细胞培养出的组织、器官进行移植，移植器官和受体的组织相容性抗原时相同的，移植后发生免疫排斥的可能性很小。
（3）利用由自体干细胞培养出的组织、器官进行移植，有何优点？
（4）在进行器官移植时，运用免疫抑制剂可以提高成活率。但这些药物会使淋巴细胞减少，因而患者容易患感染性疾病。这一问题该如何解决？
需要在用免疫抑制剂药物与预防感染之间寻求平衡，并尽量使运用免疫抑制剂的病人避免接触病原体，或通过适当锻炼，提高自身免疫力。
4.器官移植存在的问题：
3.如何提高异体器官移植的成活率：
①供体与受体的主要HLA有一半以上相同
②受体在器官移植初期使用免疫抑制剂
①免疫排斥反应
②供体器官短缺
2器官移植的成败主要 取决于什么：
供者与受者的HLA是否致或相近
①利用自体干细胞培养相应的组织和器官
②利用基因工程技术生产没有免疫排斥的猪器官。
③唤醒潜藏在人们心灵深处的爱心，有更多的人加入到自愿捐献器官的行列中来。
5. 解决方法
免疫预防
免疫学在临床实践中的应用——免疫预防
灭活疫苗：
减毒疫苗：
如伤寒菌苗、卡介苗
如乙脑疫苗、牛痘苗
如白喉、破伤风类毒素
如亚单位疫苗、核酸疫苗
类毒素：
新型疫苗：
人工主动免疫
注射抗原
免疫球蛋白：
抗毒素：
人工被动免疫
注射抗体
如白喉抗毒素
如丙种球蛋白
三、免疫学在临床实践中的应用
种类：主要包括_____________和_____________。例如，风湿性关节炎、系统性红斑狼疮用_____________。
免疫抑制疗法
免疫增强疗法
免疫抑制剂
项目 免疫预防 免疫治疗
时间
注射的物质
目的
病原体感染前的预防
病原体感染后的治疗
疫苗（经处理的抗原）
抗体、细胞因子、血清等
激发机体自身免疫反应，
产生抗体和记忆细胞
直接注射免疫活性物质，
增强人体抵御病原体的能力
2、免疫治疗
3、免疫检测
1.原理
抗原抗体反应的高度特异性
2.应用
检测病原体和肿瘤标志物
固相载体
待测抗原
+
酶标抗体
包被
显色底物
免疫酶标检测原理示意图
凝集反应
如ABO血型的鉴定、菌种鉴定
沉淀反应
如可溶性抗原与抗体结合，形成沉淀
标记技术
如免疫荧光法
3.检测方法
了解：如何通过免疫学方法来测定血型？
个体表现型 A型 B型 O型 AB型
红细胞表面 抗原类型 A抗原 B抗原 无A抗原、无B抗原 既有A抗原、又有B抗原
血清中抗体类型 抗B抗体 抗A抗体 即有A抗体、又有B抗体 无A抗体、
无B抗体
【探究3】免疫学在临床实践中的应用
抗A抗原的抗体
抗B抗原的抗体
样品：自身指血
材料：无菌采血针、载玻片、碘酒棉球等
结果分析：
O型
A型
B型
AB型
练习与应用
一、概念检测
被称为“糖丸爷爷”的顾方舟“一生只做一件事情”，即研制“糖丸”——脊髓灰质炎活疫苗，为我国消灭脊髓灰质炎(俗称小儿麻痹症) 作出了重要贡献，判断下列相关表述是否正确
(1 )该“糖丸”是用灭活的病毒制成的。( )
(2 )该疫苗可以识别组织相容性抗原。( )
(3)当接种该疫苗后，机体会产生一定的免疫反应。 ( )
×
×
√
二、拓展应用
1. 巴斯德将感染了狂犬病的兔的神经组织制成匀浆，每天取样给家兔注射。开始几天被注射的家兔都会发病，但随着匀浆放置时间的延长， 家兔发病的反应越来越弱：放置10~ 14天的匀浆失去使家兔患病的作用。这时，如果再给这些没有发病的、被注射了 “过期病兔神经组织匀浆” 的家兔注射新鲜病兔的神经组织匀浆，家兔也不会发病了。1885年，巴斯德将匀浆注射给一个9岁的被疯狗咬伤的小男孩，连续注射十几天后， 小男孩活了下来。这位小男孩就是世界上第一位狂犬病疫苗的注射者。后来，巴斯德制成了狂犬病疫苗，即过期病兔的神经组织匀浆。
(1) 据上述资料推测，巴斯德所制作的狂犬病疫苗的本质是什么？
曾寄生于兔神经组织的狂犬病病毒。
(2) 为什么要对小男孩连续注射十几天呢？
需要进行微量叠加。
(3)现在用的狂犬病疫苗与巴斯德制作的疫苗有区别吗？是怎么制作出来的？有兴趣的同学, 请查阅资料并与同学分享。
本质上它们并没有区别，但制作方法是不一样的。通过查阅文献，学生应能知道。现在狂犬病疫苗多使用动物细胞培养技术制备，而巴斯德的狂犬病疫苗是凭经验制成的、可能含有活病毒和灭活病毒。
主要内容
一、选择题
1. B细胞、辅助性T细胞和细胞毒性T细胞的共同点不包括 ( )
A. 它们都具有特异性
B. 受刺激后，都可以经历活化、增殖过程
C. 它们都来自骨髓的造血干细胞，并在骨髓里成熟
D. 它们的细胞表面都含有受体，可以识别相应的抗原
2. 在制备抗蛇毒毒素血清时，需将减毒的蛇毒注入家兔体内以引起免疫反应，这一免疫反应和所用的蛇毒分别是 ( )
A. 特异性免疫，抗体 B. 特异性免疫，抗原
C. 非特异性免疫，抗体 D. 非特异性免疫，抗原
3.环抱素A是霉菌的一种代谢产物，它能选择性地抑制辅助性T细胞的增殖。那么，环抱素A可用于 ( )
A. 预防和治疗艾滋病
B. 降低恶性肿瘤的发病率
C. 降低移植器官被排斥的概率
D. 清除宿主细胞内的结核分枝杆菌
C
B
复习与提高
C
典例讲解
疫苗制品工
本章小结
免疫系统
免疫系统的组成
免疫系统的功能
免疫防御
免疫自稳
免疫监视
免疫器官
免疫细胞
免疫活性物质
免疫防线
第一道防线
第二道防线
第三道防线
体液免疫
细胞免疫
免疫失调
免疫学应用
免疫调节
病原体
维持内环境稳态，保证代谢顺利进行
稳态调节网络
神经调节
体液调节
意义
阻挡
消灭
依靠抗体消灭
作用于靶细胞消灭
过敏反应、自身免疫病、免疫缺陷病
疫苗、器官移植
三代疫苗技术
3代
新冠疫苗5条技术路线
Vero细胞中培养
新
冠
病
毒
灭活病毒
注射
人体
S蛋白基因(DNA)
质粒
重组质粒
导
入
CHO细胞
S蛋白
人体
注
射
提纯
人体
注射
5型腺病毒
注射
人体
S蛋白的mRNA
脂质体
mRNA疫苗
人体
注射
①
②
③
④
⑤
5条
第一代疫苗：①；
第二代疫苗：③；
第三代疫苗：②④⑤
第一代疫苗：指的是灭活疫苗和减毒活疫苗
第二代疫苗：又称为亚单位疫苗，是通过基因工程原理获得的具有免疫活性的病原特异性结构蛋白，刺激人体产生抗体
第三代疫苗：是核酸疫苗，包括DNA疫苗和mRNA疫苗
第一代疫苗
“打”病原体
第二代疫苗
“打”蛋白
第三代疫苗
“打”核酸
3代