(共15张PPT)
1.概念:疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品。
2.作用:接种疫苗后,人体内可产生相应的抗体(以及相应的记忆细胞),从而对特定传染病具有
抵抗力。
第4节 免疫学的应用
必备知识 清单破
知识点 1 疫苗——免疫预防
3.举例
(1)预防传染病的疫苗:卡介苗、脊髓灰质炎疫苗和麻疹疫苗等。
(2)预防癌症的疫苗:人乳头瘤病毒(HPV)疫苗等。
4.特点
(1)特异性:接种一种疫苗一般只能预防由相应病原体引起的传染病。
(2)记忆性:免疫力能维持较长时间。
特别提醒
(1)疫苗不必包含完整的病原体。一般情况下,引起免疫反应的并不是整个病原体,而是病原
体所含有的抗原。
(2)一般情况下,不建议患免疫缺陷病的儿童接种疫苗(特别是减毒疫苗)。患免疫缺陷病的儿
童免疫力低下,接种疫苗相当于受到外来抗原的刺激,处理不当容易引起强烈的免疫反应。
1.概念: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作器官移
植。
2.原理
(1)器官移植的成败主要取决于供者与受者的HLA是否一致或相近。
①每个人的细胞表面都带有一组与别人不同的蛋白质——组织相容性抗原,也叫人类白细胞
抗原,简称HLA。它们是标明细胞身份的标签物质,每个人的白细胞都认识这些物质,因此正
常情况下不会攻击自身的细胞。
②如果将别人的器官或组织移植过来,白细胞就能识别出HLA不同而发起攻击。
(2)研究表明,只要供者与受者的主要HLA有一半以上相同,就可以进行器官移植。
3.面临的问题:免疫排斥,供体器官短缺等。
知识点 2 器官移植
4.解决办法
(1)应用免疫抑制剂,提高器官移植的成活率。
(2)利用干细胞培养相应的组织、器官。
1.应用
知识点 3 免疫学的应用
免疫预防 免疫治疗
时间 病原体感染前的预防 病原体感染后的治疗
注射的 物质 疫苗(经处理的抗原) 免疫活性物质(抗体、细胞因
子等)或免疫抑制剂
目的 激发机体自身免疫反应,产生
抗体和记忆细胞 增强或降低免疫系统的功能
适用 对象 健康人 患者或疑似患者
2.免疫预防与免疫治疗的比较
知识辨析
1.疫苗是含有少量病原体的生物制品,是否正确
不正确。疫苗通常是用减毒或灭活的病原体制成的生物制品,病原体被处理后才能使用。
2.抗原和抗体结合具有特异性,所以市面上没有一种疫苗可以预防多种病毒,是否正确
不正确。百白破疫苗是由百日咳菌苗、白喉类毒素及破伤风类毒素混合制成的,可以同时
预防百日咳、白喉和破伤风。
3.应用免疫抑制剂可以提高器官移植的成活率,是否正确
正确。免疫抑制剂的应用,大大提高了器官移植的成活率。
4.被毒蛇咬伤的人注射抗毒血清属于免疫预防,是否正确
不正确。注射抗毒血清(含相应抗体)属于免疫治疗。
提示
提示
提示
提示
神经递质、激素和细胞因子等信息分子在相关细胞表面都有相应的受体分布,这些信息
分子构成了神经—内分泌—免疫调节网络的“通用信号”。神经系统、内分泌系统和免疫
系统通过信息交流,相互协调,共同维持内环境的稳态。
实例1:淋巴结和脾内有交感神经和副交感神经的末梢分布,其中交感神经末梢释放的去
甲肾上腺素可以抑制免疫应答。当将绵羊红细胞注射到大鼠体内几天后,大鼠血浆内抗体含
量明显增加,脾和淋巴结内的去甲肾上腺素含量降低。
实例2:生长激素具有促进胸腺组织增生、刺激胸腺分泌胸腺素等作用。生长激素缺乏
的小鼠胸腺萎缩、T细胞功能缺陷、淋巴组织退化,用生长激素治疗能缓解或消除上述症状。
学科素养 情境破
情境探究
素养 生命观念——神经—体液—免疫调节网络维持内环境稳态
问题1 神经递质能作用于相应的内分泌细胞和免疫细胞的原因是什么
内分泌细胞和免疫细胞上存在相关神经递质的受体。
问题2 当大鼠淋巴器官内去甲肾上腺素含量减少时,机体的免疫应答会发生怎样的变化
去甲肾上腺素可抑制免疫应答,则其含量减少时可使机体产生较强的免疫应答。
问题3 结合实例2分析,如果给幼年小鼠注射抗生长激素血清,为什么会出现胸腺萎缩、抗病
能力降低的情况
抗生长激素血清中含抗生长激素抗体,抗生长激素抗体可以与小鼠体内的生长激素结
合,降低生长激素的作用,导致胸腺萎缩以及T细胞功能缺陷,进而导致小鼠抗病能力降低。
提示
提示
提示
问题4 老龄大鼠胸腺萎缩,给予生长激素后,其胸腺体积可增大。据此有人认为,可用生长激
素来延缓或预防衰老。你认为这种观点的可行性如何
可行。胸腺随着年龄增大而体积减小,会导致免疫功能下降,而给予机体生长激素后,
胸腺体积可增大,恢复胸腺的活力,对延缓或预防衰老很重要。
提示
讲解分析
1.几乎所有的内分泌腺和淋巴器官内有自主神经的末梢分布,这些末梢能释放去甲肾上腺
素、乙酰胆碱等神经递质,作用于相应的内分泌细胞和免疫细胞。
2.激素和细胞因子既可以进入组织液,在局部发挥作用,也可以进入血液循环,远距离作用于
包括神经元、内分泌细胞和免疫细胞在内的各种细胞。
3.免疫细胞能产生多种激素,如促肾上腺皮质激素、促甲状腺激素、生长激素等,这些激素的
结构和功能与内分泌细胞产生的激素完全相同。免疫细胞上还有多种神经递质、激素的受
体,如乙酰胆碱受体、肾上腺素受体、生长激素受体等。
4.中枢神经系统内存在一些细胞因子,以及多种细胞因子的受体。内分泌腺或散在的内分泌
细胞内也存在多种细胞因子,而且在抗原刺激下细胞因子的种类与含量会发生改变。
5.神经—内分泌—免疫系统之间的相互作用机制,为一些疾病的临床治疗提供了新的科学依
据和治疗思路。例如,根据正常和异常免疫反应均可形成条件反射的现象,采用心理疗法以
及条件反射的消退、分化等手段,减弱或消除患者面对相应刺激源时的不良情绪,使一些疾
病得到一定程度的缓解。
典例呈现
例题 肠易激综合征(IBS)是人体在长期应激状态下容易出现的一种胃肠道疾病,典型症状为
腹痛、腹胀和排便频率改变等。皮质酮(CORT,一种激素)以及促炎细胞因子增加可能是IBS
发病的主要原因,机制如图所示。下列叙述错误的是 ( )
注:(+)表示促进,(-)表示抑制;
CRH表示促肾上腺皮质激素释放激素,ACTH表示促肾上腺皮质激素,CORT表示皮质酮。
B
A.长期应激导致CORT增加是神经—体液调节的结果
B.副交感神经兴奋可以促进巨噬细胞释放多种促炎细胞因子
C.CRH、乙酰胆碱等信息分子均需要与特异性受体结合发挥作用
D.IBS的发生说明神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的重要机制
解题思路
第4节 免疫学的应用
基础过关练
题组一 疫苗与免疫预防
1.国产人乳头瘤病毒(HPV)疫苗可以预防由HPV引起的几种子宫颈癌。下列叙述错误的是( )
A.HPV疫苗可以识别人体的组织相容性抗原
B.疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品
C.接种疫苗能刺激机体产生抗体和记忆细胞,增强免疫力
D.有的人接种某些疫苗后会有轻微的反应是因为疫苗引起的免疫反应相对强烈
2.鸡霍乱病原菌易致鸡死亡。1880年,巴斯德用久置的鸡霍乱病原菌对鸡群进行注射,意外发现全部鸡存活。再次培养新鲜病原菌,并扩大鸡的注射范围,结果仅有部分鸡存活。进一步调查发现,存活鸡均接受过第一次注射。下列分析正确的是( )
A.第二次注射后,存活鸡体内相应记忆细胞参与了免疫反应
B.第一次注射后,鸡霍乱病原菌诱导存活鸡产生的抗体变异
C.第一次注射时,所用的鸡霍乱病原菌相当于过敏原
D.第二次注射后,死亡鸡体内没有发生特异性免疫反应
3.下图为某人被狗咬伤后的处理和治疗情况。下列叙述错误的是( )
A.注射狂犬病疫苗可以刺激机体进行免疫应答
B.清理伤口能减少人被狂犬病病毒感染的机会
C.不包扎能降低被厌氧菌感染的风险
D.注射狂犬病免疫球蛋白可使体内迅速产生抗体
题组二 免疫学在临床上的其他应用
4.排斥反应是移植器官携带的异体抗原所引起的受者体内发生的免疫反应,有体液免疫反应和细胞免疫反应两种,其机制、病理及临床表现均不同。下列说法错误的是( )
A.器官的免疫排斥反应主要是细胞免疫
B.利用自体干细胞培养相应的器官进行移植,可减轻免疫排斥反应
C.移植来的异体组织细胞主要由细胞毒性T细胞发动攻击
D.HLA是指人类白细胞表面的一组与别人不同的蛋白质,供者与受者的HLA超过60%相同才可以进行器官移植
5.人体的骨髓中含大量造血干细胞,将志愿者的造血干细胞提取出来后,移植到患者体内,可治疗白血病等血液系统疾病。捐献造血干细胞后,可刺激骨髓加速造血,一两周内,捐献者血液中的各种血细胞就能恢复到原来的水平。越来越多的爱心人士加入了造血干细胞捐献志愿者的行列,使成千上万的患者重燃生命的希望。下列相关说法中,错误的是( )
A.志愿者的造血干细胞通过分裂和分化,可产生正常的血细胞
B.从免疫学的角度分析,移植的造血干细胞属于抗原
C.移植后可能引起患者的排斥反应,这属于非特异性免疫
D.捐献造血干细胞一般不会影响志愿者的健康
能力提升练
题组 免疫学应用的综合分析
1.破伤风外毒素是由破伤风杆菌产生的一种强毒性蛋白质,该毒素经脱毒处理后可制成类毒素。下图表示相关免疫学实验,有关叙述错误的是( )
A.实验中的类毒素和外毒素均相当于抗原
B.丙组小鼠在注射类毒素1~3周后,体内的记忆细胞增多并且该细胞产生作用于外毒素的抗体
C.甲组和乙组对照说明及时注射免疫血清可以治疗破伤风
D.乙组和丙组实验后小鼠血清中会含有相同的外毒素抗体
2.2023年10月2日,诺贝尔生理学或医学奖被授予两位美国科学家,以表彰他们在核苷碱基修饰方面的发现,这些发现使得针对COVID-19的有效mRNA疫苗得以开发。下列说法不正确的是( )
A.疫苗相当于抗原,引起机体产生特异性免疫反应
B.mRNA疫苗的基本原理是将抗原的mRNA导入人体,在人体内环境合成抗原蛋白并刺激机体产生特异性免疫反应
C.与DNA疫苗相比,接种mRNA疫苗的安全性更高,这是因为mRNA疫苗不会进入细胞核,减少了整合到宿主细胞基因组中的风险
D.mRNA疫苗用脂质体包裹后才能进行接种,可能是由于mRNA很难直接进入细胞
3.近年来在预防传染病的疫苗家族中增加了DNA疫苗,它们是由病原微生物中的一段表达抗原的基因制成的,这段基因编码的产物仅仅引起机体的免疫反应。以下关于DNA疫苗的叙述正确的是( )
A.该疫苗能引起人体发生特异性免疫反应的原因是DNA可作为抗原物质
B.引起免疫反应后相应淋巴细胞数量变多,细胞周期变长
C.DNA疫苗经过转录、翻译即可产生特定抗体发挥作用
D.DNA疫苗接种一次就可以提供对相关疾病的长期保护
4.2025年春季,某市各中小学出现了甲型H1N1流感高峰,使用甲型H1N1流感试剂盒对甲流的检测确诊并采取针对性治疗措施有重要意义。检测原理如图所示,在金垫中含有胶体金标记的、能与H1N1病毒结合的抗体1(足量、可移动,聚集后会呈红色),在检测线(T线)处固定抗体2,用于检测是否存在H1N1病毒,病毒存在时会出现红色条带;质控线(C线)处固定的抗体用于检测层析过程是否正常,正常时出现红色条带。检测过程正常且有病毒,则为阳性。下列叙述正确的是( )
A.试剂盒的C线处应固定抗H1N1抗体的抗体
B.T线处固定的抗体能与多种流感病毒特异性结合
C.检测时,若T、C线都未显色说明被检测者未感染H1N1病毒
D.若检测呈阳性,则T、C线都显色,共发生2种抗原—抗体特异性反应
答案与分层梯度式解析
第4节 免疫学的应用
基础过关练
1.A 2.A 3.D 4.D 5.C
1.A 疫苗通常是用灭活或减毒的病原体制成的生物制品,则HPV疫苗是抗原,能被人体产生的特异性抗体识别,不与人体的组织相容性抗原识别,A错误,B正确;疫苗能引起机体免疫反应,接种疫苗能刺激机体产生抗体和记忆细胞,增强免疫力,C正确。
知识拓展 受HPV侵染的细胞表面的HLA表达水平下降,会导致癌细胞无法有效地向辅助性T细胞(或白细胞)传递抗原信息,可能会使癌细胞逃避免疫系统的监控,增加患子宫颈癌的概率。
2.A 第一次注射后,所用的鸡霍乱病原菌相当于抗原,能够激发机体的特异性免疫,产生相应抗体和记忆细胞,B、C错误。第二次注射后,存活鸡体内相应记忆细胞参与了二次免疫反应,记忆细胞接受相同抗原刺激后,能够迅速增殖分化;死亡鸡体内也发生了特异性免疫,但产生的抗体数量较少,不足以处理病原体,导致鸡死亡,A正确,D错误。
归纳总结
(1)疫苗具有病原体的抗原特性,但失去病原体的感染力。
(2)注射疫苗的目的是激活机体免疫系统,产生抗体和记忆细胞,保持机体对特定病原体的抵抗能力。
3.D 注射狂犬病疫苗,疫苗相当于免疫反应中的抗原,可以刺激机体进行免疫应答,产生相应抗体和记忆细胞,A正确;清理伤口能冲洗掉部分病毒,能减少人被狂犬病病毒感染的机会,B正确;被狗咬伤后不包扎,可增加通氧量,能降低人被厌氧菌感染的风险,C正确;狂犬病免疫球蛋白属于抗体,注射后,体内可迅速产生抗原—抗体反应,D错误。
4.D 移植器官携带的异体抗原主要引起受者体内发生细胞免疫,由细胞毒性T细胞发动攻击,移植的器官属于“非己”成分,受者可通过细胞免疫过程将器官中的细胞裂解使器官不易存活,A、C正确;正常情况下,白细胞“认识”利用自体干细胞培养的相应器官表面的HLA,白细胞不会发起攻击,可减轻免疫排斥反应,B正确;每个人的细胞表面都带有一组与别人不同的蛋白质——HLA,它们是标明细胞身份的标签物质,每个人的白细胞都“认识”这些物质,正常情况下不会攻击自身的细胞,供者与受者的主要HLA有一半以上相同,就可以进行器官移植,D错误。
5.C 志愿者的造血干细胞正常,经过分裂分化可形成正常的血细胞,A正确;从免疫学的角度分析,移植的造血干细胞表面的HLA与受者的不同,这种细胞对于受者属于抗原,B正确;移植后可能引起患者的排斥反应,这属于特异性免疫,C错误;捐献造血干细胞后,可刺激骨髓加速造血,补充输出的造血干细胞,捐献一般不会影响志愿者的健康,D正确。
能力提升练
1.B 2.B 3.D 4.A
1.B 类毒素和外毒素都属于抗原,都会引起小鼠的特异性免疫反应,A正确;丙组注射类毒素后,小鼠进行体液免疫会产生记忆细胞,但抗体由浆细胞产生,记忆细胞不能产生抗体,B错误;甲组和乙组的自变量为是否及时注射免疫血清,结果甲组小鼠死亡,乙组小鼠存活,说明及时注射免疫血清可以治疗破伤风,C正确;乙组和丙组小鼠注射了相同的外毒素,因此,实验后两组小鼠血清中会含有相同的外毒素抗体,D正确。
2.B 疫苗相当于抗原,引起机体产生特异性免疫反应,A正确;抗原的mRNA需要在人体细胞中合成抗原蛋白,B错误;与DNA疫苗相比,mRNA疫苗不会进入细胞核,减少了整合到宿主细胞基因组中的风险,接种mRNA疫苗的安全性更高,C正确;mRNA属于大分子物质,很难直接进入细胞,用脂质体包裹后才能进行接种,D正确。
3.D DNA疫苗进入机体后经基因的表达(转录和翻译)产生抗原蛋白质,抗原蛋白质使人体发生特异性免疫,DNA不能作为抗原,A、C错误;引起免疫反应后相应淋巴细胞增殖分化,因此淋巴细胞增多,细胞周期变短,B错误;DNA疫苗由病原微生物中的一段表达抗原的基因制成,接种后,可在机体内持续表达相应抗原物质,D正确。
4.A
位置 反应 颜色变化
金垫处 含有抗体1,可与H1N1病毒结合 抗体1聚集后会呈红色
检测线(T线)处 含有抗体2,可与H1N1病毒结合 有H1N1病毒时出现红色条带
质控线(C线)处 固定的抗体用于检测层析过程是否正常 正常时出现红色条带
根据题干信息,抗体1足量、可移动,聚集后会呈红色,在C线处固定的抗体用于检测层析过程是否正常,故试剂盒的C线处应固定抗H1N1抗体的抗体,A正确;T线处固定的抗体用于检测是否存在H1N1病毒,故T线处固定的抗体只能与H1N1病毒特异性结合,B错误;结合表格中的分析,若被检测者未感染H1N1病毒,应该是T线不显色,而C线显色,若C线也不显色,说明这次检测无效,C错误;根据以上分析可知,该试剂盒含有3种抗体,若检测呈阳性(检测过程正常且有H1N1病毒),则T、C线都显色,共发生3种抗原—抗体特异性反应,D错误。
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