第三节 人体通过特异性免疫对抗病原体
第1课时 淋巴细胞能够识别入侵者和细胞免疫
基础过关练
题组一 淋巴细胞识别抗原的过程
1.下列关于特异性免疫的叙述,错误的是( )
A.特异性免疫是人体免疫的第三道防线,针对特定的病原体发挥免疫作用,且具有免疫记忆
B.每一种淋巴细胞的受体对应一种特殊结构的抗原分子是特异性免疫有针对性的结构基础
C.当病原体突破前两道防线之后,第三道防线就会紧急动员起来并发挥免疫作用
D.由免疫细胞参与的“作战”方式只有体液免疫和细胞免疫两种
2.下列关于抗原-MHC复合体的叙述,正确的是( )
A.抗原-MHC复合体在所有细胞上都存在
B.抗原-MHC复合体的受体只存在于细胞毒性T细胞上
C.被感染的宿主细胞膜上嵌有抗原-MHC复合体
D.抗原-MHC复合体可以被B淋巴细胞识别
3.人体感染病原体后会产生免疫应答,下列叙述正确的是( )
A.吞噬细胞将消化处理后的肽段夹持在细胞表面的MHC分子上,形成抗原-MHC复合体
B.T细胞可被外来抗原直接激活
C.一个成熟的B淋巴细胞表面存在多种抗原受体
D.成熟B淋巴细胞表面不具有与该病原体特异性结合的受体分子
题组二 细胞免疫的过程及特点
4.下列关于细胞免疫的叙述错误的是( )
A.细胞免疫主要消灭侵入人体细胞内部的抗原
B.效应细胞毒性T细胞产生的细胞因子能特异性地与抗原结合,杀灭抗原
C.吞噬细胞既可参与细胞免疫也可参与体液免疫
D.记忆T细胞接受同一种抗原再次刺激时,会迅速增殖分化成效应细胞毒性T细胞
5.人体内细胞免疫的部分过程如图所示,其中甲、乙和丙表示相应的物质。下列叙述正确的是( )
A.图中吞噬细胞是由淋巴干细胞分化产生的
B.吞噬细胞中溶酶体参与处理病原体,可将其降解为多种肽段
C.乙物质上有两个相同的抗原-MHC复合体结合位点
D.丙物质中含有α干扰素,可促进细胞毒性T细胞的分裂
6.如图是猴痘病毒侵入人体后引起的某种特异性免疫反应过程,图中A、B为有关物质。下列分析错误的是( )
A.细胞毒性T细胞依赖B物质识别靶细胞
B.A物质为细胞因子,可与猴痘病毒表面的抗原特异性结合
C.辅助性T细胞和细胞毒性T细胞上都有抗原-MHC复合体的受体
D.猴痘病毒侵入机体后,细胞毒性T细胞的细胞周期可能会变短
7.甲型流感病毒H1N1是一种RNA病毒,下图是该病毒侵入人体细胞后发生免疫反应的某个阶段的示意图,下列相关叙述正确的是( )
A.因为有吞噬细胞参与,所以人体对甲型流感病毒的免疫是非特异性免疫
B.③代表溶菌酶,③处理病毒的过程无特异性,处理的目的是暴露抗原
C.①病原体进入吞噬细胞的过程,体现了细胞膜的选择透过性
D.图示T淋巴细胞可表示辅助性T细胞、细胞毒性T细胞或记忆细胞毒性T细胞
8.(经典题)研究人员发现病原体感染机体后,会导致白色脂肪组织中储存大量记忆T细胞,在机体再次受到感染时,可以发起快速强力的记忆应答反应,这表明白色脂肪组织除了储存能量外,还是机体免疫防御的重要组成部分。某同学利用实验鼠A和B进行如图所示实验,验证白色脂肪组织中储存有记忆T细胞的结论,下列相关叙述错误的是( )
A.图中抗原1和抗原2具有完全不同的空间结构,但都能引起小鼠发生特异性免疫
B.实验鼠B不患病可能与移植的脂肪组织中的记忆T细胞有关
C.白色脂肪细胞虽然与免疫防御有关,但不属于免疫细胞
D.实验鼠A产生记忆T细胞需要辅助性T细胞参与
9.图1为T淋巴细胞(细胞毒性T细胞)通过表面受体(TCR)识别抗原后被激活,进而攻击肿瘤细胞的示意图。图2中,T细胞表面的PD-1蛋白被誉为免疫系统的“刹车”,而PD-L1是肿瘤细胞上过度表达的一种免疫球蛋白样的分子,PD-L1与细胞毒性T细胞表面的PD-1结合,抑制其活化,从而逃避T细胞的攻击。请回答下列问题:
图1
图2
(1)图中的T淋巴细胞的发育场所是 ,
在此分化、增殖,然后发育成熟。参与该免疫的成熟T淋巴细胞一般包括 和 两个类群。
(2)图1中细胞毒性T细胞特异性识别吞噬细胞呈递的 后被激活,使细胞毒性T细胞恢复分裂能力,进入 开始增殖并形成一个细胞克隆,接着分化为 细胞群和 细胞群。
(3)为阻断图2中肿瘤细胞逃避T细胞的攻击,科学家研发了治疗癌症的新药物PD-1抗体,它可以跟细胞毒性T细胞表面的PD-1结合,阻止肿瘤细胞上的PD-L1与T细胞表面的PD-1结合,也就解除了 ,从而释放了免疫系统自身的能力,启动 免疫来攻击肿瘤细胞。
答案与分层梯度式解析
第三节 人体通过特异性免疫对抗病原体
第1课时 淋巴细胞能够识别入侵者和细胞免疫
基础过关练
1.D 第二道防线和第三道防线都有免疫细胞参与,其中第三道防线分为体液免疫和细胞免疫,D错误。
2.C MHC在所有细胞上都存在;抗原-MHC复合体只有在抗原进入细胞后才会形成,A错误。辅助性T细胞与抗原-MHC复合体结合,同时受到细胞因子的刺激,辅助性T细胞分泌白细胞介素-2;细胞毒性T细胞的受体识别抗原-MHC复合体上的抗原,同时受到白细胞介素-2的刺激,细胞毒性T细胞增殖形成细胞克隆,因此,辅助性T细胞和细胞毒性T细胞上均具有抗原-MHC复合体受体,B错误。被病毒侵染的体细胞会加工、处理抗原,将抗原呈递在细胞表面的MHC分子上,C正确。抗原-MHC复合体可以被T淋巴细胞识别,D错误。
3.A T细胞不能被外来抗原直接激活,B错误;一种成熟B淋巴细胞的表面只存在一种特定抗原的受体,C错误;成熟B淋巴细胞可以直接识别抗原分子的空间结构,且B淋巴细胞具有特异性,则成熟B淋巴细胞表面具有与该病原体特异性结合的受体分子,D错误。
4.B 细胞免疫主要消灭侵入人体细胞内部的抗原,该过程主要通过效应细胞毒性T细胞与靶细胞结合使靶细胞凋亡而实现,A正确;效应细胞毒性T细胞不能产生细胞因子,且细胞因子不能与抗原结合,B错误;吞噬细胞在细胞免疫和体液免疫中都起到摄取、处理和呈递抗原的作用,C正确;记忆T细胞对于相同抗原有记忆能力,接受同一种抗原再次刺激时,会迅速而且大量增殖分化成效应细胞毒性T细胞,行使细胞免疫功能,D正确。
5.B 淋巴干细胞增殖分化可以产生淋巴细胞,不能产生吞噬细胞,A错误;吞噬细胞的溶酶体中含有多种水解酶,可将病原体降解为多种肽段,B正确;乙物质是辅助性T细胞表面的受体,其上只有一个抗原-MHC复合体结合位点,C错误;丙物质由辅助性T细胞产生,其中含有白细胞介素-2,可促进细胞毒性T细胞的分裂,而α干扰素由被病毒感染的体细胞产生,故丙物质中不含有α干扰素,D错误。
6.B B为靶细胞膜上的抗原物质,细胞毒性T细胞依赖B物质识别靶细胞,A正确;A为辅助性T细胞分泌的白细胞介素-2等细胞因子,白细胞介素-2可作为细胞毒性T细胞增殖和分化的一个信号刺激,B错误;吞噬细胞摄取、处理抗原,在细胞表面形成抗原-MHC复合体,吞噬细胞拦截能识别这种特异性抗原的T淋巴细胞,将抗原呈递给辅助性T细胞和细胞毒性T细胞,C正确;猴痘病毒侵入机体后,细胞毒性T细胞在细胞因子和抗原刺激下会增殖分化,其细胞周期可能会变短,D正确。
7.D 由题图可知,吞噬细胞吞噬、处理、呈递抗原,参与特异性免疫,A错误;③是溶酶体,溶酶体处理包裹着病原体的吞噬小泡的过程没有特异性,处理的目的是形成抗原-MHC复合体并呈递给T淋巴细胞,B错误;吞噬细胞吞噬①病原体的过程为胞吞,体现了细胞膜具有一定的流动性,C错误;初次免疫中,吞噬细胞可将抗原-MHC复合体呈递给辅助性T细胞和细胞毒性T细胞,二次免疫中,记忆细胞毒性T细胞可识别抗原-MHC复合体,D正确。
8.A 实验鼠A注射了抗原1,使得脂肪组织中含有记忆T细胞;取脂肪组织(含有记忆T细胞)移植到实验鼠B,感染抗原2后实验鼠B不患病,可能与移植的脂肪组织中的记忆T细胞有关,说明记忆T细胞也能识别抗原2,即抗原1与抗原2应该是同一种抗原,A错误,B正确。白色脂肪细胞虽然与免疫防御有关,但不属于免疫细胞,免疫细胞是指T细胞、B细胞、吞噬细胞等参与免疫的细胞,C正确。记忆T细胞是由细胞毒性T细胞增殖分化而成的,该过程需要辅助性T细胞分泌的细胞因子参与,D正确。
9.答案 (1)胸腺 辅助性T细胞 细胞毒性T细胞 (2)抗原-MHC复合体 细胞周期 效应细胞毒性T 记忆细胞毒性T (3)细胞毒性T细胞的活化抑制 细胞
解析 (2)由图1可知,TCR是细胞毒性T细胞表面的特异性受体,可以识别肿瘤抗原。TCR识别吞噬细胞呈递的抗原-MHC复合体后,细胞毒性T细胞可以增殖分化出记忆细胞毒性T细胞群和效应细胞毒性T细胞群,效应细胞毒性T细胞可以识别并攻击肿瘤细胞,引起肿瘤细胞凋亡。(3)由题意可知,肿瘤细胞表面的PD-L1通过与细胞毒性T细胞表面的PD-1特异性结合,抑制其增殖分化,从而逃避免疫系统的攻击。PD-1抗体与肿瘤细胞上的PD-L1竞争性结合细胞毒性T细胞表面的PD-1,解除了细胞毒性T细胞的活化抑制,从而释放了免疫系统自身的能力,启动细胞免疫来攻击肿瘤细胞。
1第2课时 体液免疫和免疫接种
基础过关练
题组一 体液免疫的过程和特点
1.如图所示为体液免疫过程中两种淋巴细胞之间的信息传递过程,下列相关叙述正确的是( )
A.甲为受刺激的辅助性T细胞,在骨髓中发育成熟
B.乙为浆细胞,可由B细胞增殖、分化形成
C.物质M为抗原,由甲摄取、处理后传递给乙
D.物质M为细胞因子,能促进乙细胞的增殖、分化
2.如图为人体免疫系统清除流感病毒(RNA病毒)的部分过程示意图。结合所学知识,分析下列推测最准确的是( )
A.细胞甲为B细胞,其与细胞乙、丙都能接受抗原刺激
B.有细胞丙参与的免疫过程一定属于人体的特异性免疫
C.与细胞乙相比,细胞丙的高尔基体和溶酶体都更发达
D.细胞丙消化抗原-抗体得到的部分产物可被细胞核利用
3.抗体具有4条多肽链的对称结构(如图所示),轻链和重链中靠近N端氨基酸序列变化较大的区域称为可变区,靠近C端氨基酸序列相对稳定的区域,称为恒定区,相关说法不正确的是( )
A.不同的抗原进入机体,产生的抗体间的差异主要体现在可变区不同
B.抗体可分布在血浆等各种体液及动物乳汁中
C.抗体不能直接溶解或杀伤带有特异性抗原的靶细胞
D.抗体中的肽键在浆细胞的核糖体中形成,二硫键在内质网中形成
4.下图为病毒入侵人体引发的部分免疫反应(数字表示过程),请回答下列问题:
(1)该特异性免疫属于 免疫,细胞b是 (填名称)细胞,物质乙是 。
(2)图中a、b、c、d、e能够直接特异性识别抗原的是 。
(3)细胞c被激活需要两个信号,分别是 、 。
(4)当该病毒再次入侵人体时,机体产生物质乙的特点是 ,此免疫过程的主要途径是 (用图中数字表示)。
(5)若要清除病毒,除了需要图示过程参与外,还需要 免疫参与,这属于免疫系统功能中的 。
题组二 体液免疫和细胞免疫的比较与联系
5.如图表示人体的特异性免疫过程,请据图判断下列说法正确的是( )
A.⑤⑥两种免疫依次表示体液免疫和细胞免疫
B.受到抗原刺激后,细胞b、d的细胞周期变长
C.麻风分枝杆菌侵入人体时,⑤⑥均发挥作用
D.细胞h→细胞g→④的过程只发生在机体首次接触该抗原时
6.图1、图2分别为两种特异性免疫的某阶段示意图,下列叙述错误的是( )
A.一个抗体只能结合一个特定的抗原
B.图1中被感染的体细胞裂解的过程属于细胞凋亡
C.一个病原体可被多种抗体特异性结合
D.吞噬细胞清除图2中的病原体-抗体沉淀物,属于非特异性反应
题组三 免疫接种
7.卡介苗是由减毒牛型结核杆菌悬浮液制成的活菌苗,用于预防儿童结核病。破伤风针的成分是破伤风抗毒素,对于预防和治疗破伤风都有很好的作用,对已免疫的马用破伤风梭菌制剂进行接种,采血并分离血清,适当处理后制成抗毒素,对毒素具有中和作用。下列相关叙述正确的是( )
A.卡介苗和破伤风抗毒素能刺激机体产生抗相应病原菌的抗体和记忆细胞
B.接种卡介苗后,人体产生的抗体离不开浆细胞对疫苗的识别作用
C.伤口被破伤风梭菌感染后应尽快包扎严实,避免接触空气引起发炎
D.接种卡介苗属于主动免疫,接种破伤风针属于被动免疫
8.专家指出,接种疫苗仍然是抵抗乙肝病毒的有效手段。如图是健康人体接种乙肝疫苗后,产生免疫应答的部分示意图。回答下列问题:
(1)如图表示的是 (填“体液免疫”或“细胞免疫”)的基本过程。从免疫学的角度分析,疫苗属于 。
(2)细胞②的名称是 ,该细胞成熟的场所是 。
(3)与图中细胞⑤功能相适应的具膜细胞器是 。(至少写出2个)
(4)欲获得某一种较高浓度的物质B,在你的实验思路中,关键是需对人体进行 。
(5)与灭活病毒疫苗相比,重组腺病毒(可侵染宿主细胞但无法复制繁殖的病毒)疫苗的优势之一是可引起 免疫,增强免疫保护效果。
能力提升练
题组一 综合分析特异性免疫
1.T淋巴细胞按照功能和表面标志物不同,可以分成很多种类,其中CD4+T细胞和CD8+T细胞在特异性免疫中发挥着非常重要的作用。下图是它们参与某病原体引起的初次免疫应答部分过程,下列叙述错误的是( )
A.图中的CD4+T细胞可能是辅助性T细胞
B.X物质很可能是引起特异性免疫的抗原
C.图中的T细胞都能增殖分化为效应细胞毒性T细胞
D.图中CD8+T细胞作用的靶细胞是被病原体感染的组织细胞
2.胃液的分泌调节,可按食物及有关感受器的所在部位人为地分为头期、胃期和肠期,图1为哺乳动物头期胃液分泌的调节过程;图2是某病毒通过呼吸道侵入人体后发生免疫反应的图解,图中①~⑥是与免疫有关的细胞,a、b、c表示物质。请回答下列问题:
(1)据图1分析,促进胃腺细胞分泌胃液的信号物质有 。胃液中的胃酸可以杀灭进入胃内的细菌,这属于免疫系统的第 道防线。
(2)图2中细胞②增殖分化成③ 和④ ,该过程除了需要相应的抗原将B淋巴细胞致敏,还需要活化的辅助性T细胞与之接触并分泌 (填物质名称)的刺激。有些重症患者出现“白肺”症状,原因是该病毒通过呼吸道侵入肺部细胞, (填细胞名称)对被感染的细胞进行攻击,使其裂解死亡,造成肺部纤维化。
题组二 人体的ABO血型及鉴定
3.人的ABO血型可以通过A型血标准血清(含抗B的抗体)和B型血标准血清(含抗A的抗体)的凝血反应来确定。某人的凝血反应结果如下图所示,下列说法正确的是( )
抗A和抗B 抗A 抗B 不用凝集素
A.此人血液可以捐献给B型血和O型血的人
B.此人双亲肯定是A型血和O型血
C.此人既不能接受A型血也不能接受B型血
D.此人红细胞表面存在A抗原
4.(经典题)人类ABO血型是由红细胞膜上A、B抗原决定的,血清中的抗体会与相应抗原发生特定的凝集反应。欲鉴定某血样的ABO血型,设计实验如下。请完善实验步骤、预测实验结果和结论,并完成分析与讨论。
材料和用具:载玻片一个、滴管若干、抗A抗体试剂、抗B抗体试剂和待测血样等。
(1)实验思路:
①将抗A、抗B抗体试剂分别滴加在载玻片的两侧(如图)。
②在抗A抗体试剂和抗B抗体试剂中各滴加一滴 。
③一段时间后,观察血滴有无 现象。
(2)结果和结论:把预期的实验结果和结论以表格的形式呈现(阳性结果用“+”表示,无阳性结果用“-”表示)。
(3)分析与讨论:
①为提高血型鉴定的准确率,既要用抗体试剂检测血型,还要用已知血型的 与待检者的血清混合来检测血型。
②抗体与抗原特异性结合的位点位于Y形结构的 。
③一般认为动物的抗A抗体或抗B抗体的产生不是通过自身抗原的刺激后经体液免疫产生的。请举出一个事实以支持该观点。 。
题组三 二次免疫
5.鸡霍乱病原菌易导致鸡死亡。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(不考虑病原体发生变异)。下列分析正确的是( )
A.第一次注射时,久置的霍乱病原菌未引起特异性免疫
B.第二次注射后,存活的鸡中绝大多数接受过第一次注射
C.第二次注射引起鸡体内产生大量的记忆细胞快速分泌大量抗体
D.如果继续对存活的鸡注射新鲜病原菌,结果可能仅有少部分鸡存活
6.水痘带状疱疹病毒感染人体后,会引起带状疱疹,簇集性水泡沿身体一侧周围神经,呈带状分布,伴有显著的神经痛,病毒可长期潜伏在脊髓后根神经节等处。人体免疫调节对维持机体健康具有重要作用。若机体初次和再次感染水痘带状疱疹
病毒后,体内特异性抗体浓度变化如图所示。回答下列问题:
(1)免疫细胞是免疫系统的重要组成成分,主要在人体胸腺中成熟的免疫细胞是 ;体液免疫过程中,能产生大量特异性抗体的细胞是 。
(2)带状疱疹发生时,会伴有显著的神经痛,说明此时病毒导致被感染的神经发生了 反应。在体液免疫过程中,抗体和该初次感染、再次感染病毒结合后,病毒最终被清除的方式是 。
(3)病毒再次感染使机体内抗体浓度激增且保持较长时间,此时抗体浓度激增的原因是 。
(4)依据图中所示的抗体浓度变化规律,提示我们为获得更好的免疫效果,宜采取的疫苗接种措施是 。
答案与分层梯度式解析
第2课时 体液免疫和免疫接种
基础过关练
1.D 细胞甲与细胞乙相互接触并分泌物质M作用于细胞乙,且细胞甲和乙均为淋巴细胞,故细胞甲是辅助性T细胞,细胞乙是B细胞,物质M是细胞因子,细胞因子能促进B细胞的增殖、分化,D正确。
2.D 细胞乙能分泌抗体,为浆细胞(没有抗原识别作用),则细胞甲是B细胞或者记忆B细胞;细胞丙吞噬消化抗原-抗体,为吞噬细胞,A错误。吞噬细胞可直接吞噬消化细菌和病毒,参与非特异性免疫;吞噬细胞可摄取、处理抗原,在细胞表面形成抗原-MHC复合体,参与特异性免疫,B错误。细胞乙分泌抗体,比细胞丙的高尔基体发达;细胞丙吞噬消化病原体,比细胞乙的溶酶体发达,C错误。细胞丙消化抗原-抗体得到的部分产物如核苷酸等可被细胞核利用,D正确。
3.B 根据题干信息“轻链和重链中靠近N端氨基酸序列变化较大的区域称为可变区”可知,不同的抗原进入机体,产生的抗体间的差异主要体现在可变区不同,A正确;体液分为细胞内液和细胞外液,抗体主要分布在血浆和组织液中,也可以存在于乳汁(不属于体液)中,但抗体不存在于细胞内液中,B错误;抗体不能直接溶解或杀伤带有特异性抗原的靶细胞,其功能是与抗原结合形成沉淀或细胞集团,进而被吞噬细胞吞噬消化,C正确;抗体是浆细胞分泌的蛋白质,氨基酸在核糖体中经脱水缩合(形成肽键)形成多肽,再到内质网加工(形成二硫键),形成具有一定空间结构的蛋白质,D正确。
4.答案 (1)体液 辅助性T 抗体 (2)c、d (3)抗原与B淋巴细胞表面受体特异性结合,致敏B淋巴细胞 辅助性T细胞分泌细胞因子作用于致敏的B淋巴细胞 (4)产生速度更快、抗体浓度更高 ⑨⑦ (5)细胞(和非特异性) 免疫防御
解析 (1)图中物质乙对病毒发挥作用,推测其为抗体,可以与病毒(抗原)结合,该特异性免疫属于体液免疫;细胞b是辅助性T细胞,可以分泌细胞因子作用于致敏的B淋巴细胞。(2)细胞a是吞噬细胞,细胞b是辅助性T细胞,细胞c是B淋巴细胞,细胞d是记忆B细胞,细胞e是浆细胞,图中能直接特异性识别抗原的是B淋巴细胞、记忆B细胞;吞噬细胞可识别抗原,但不具有特异性;辅助性T细胞特异性识别抗原-MHC复合体,但不能直接识别抗原;浆细胞不能识别抗原。(3)细胞c是B淋巴细胞,其与抗原接触是激活B淋巴细胞的第一个信号,辅助性T细胞分泌细胞因子作用于致敏的B淋巴细胞,这是激活B淋巴细胞的第二个信号。(4)当相同病毒再次侵入机体时,记忆B细胞能迅速增殖分化产生浆细胞,浆细胞产生大量抗体。此免疫过程的主要途径是病原体直接刺激记忆B细胞,记忆B细胞迅速增殖分化形成大量浆细胞,即图中⑨⑦。(5)免疫防御是指机体能识别并清除“非己”成分的功能。
5.C 分析题图可知,⑤最终依靠细胞发挥作用,为细胞免疫,⑥最终依靠物质即抗体发挥作用,为体液免疫,细胞a是吞噬细胞,细胞b是细胞毒性T细胞,细胞c是辅助性T细胞,细胞d是B淋巴细胞,细胞e是效应细胞毒性T细胞,细胞f是记忆T细胞,细胞g是效应B细胞,细胞h是记忆B细胞,A错误;受到抗原刺激后,细胞毒性T细胞、B淋巴细胞增殖分化,细胞周期变短,B错误;麻风分枝杆菌是胞内寄生菌,进入人体后体液免疫和细胞免疫都发挥作用,C正确;细胞h(记忆B细胞)→细胞g(效应B细胞)→④(抗体)的过程发生在机体再次接触该抗原时,D错误。
6.A 抗体是“Y”字形分子,其两条臂形成两个相同的抗原结合位点,可以同时结合2个抗原分子,A错误。图1免疫应答方式为细胞免疫,效应细胞毒性T细胞使被感染的体细胞裂解的过程属于细胞凋亡,B正确。由图2可以看出,同一个病原体上含有多种抗体结合的区域,故多种抗体可以作用于同一个病原体,C正确。
7.D 卡介苗属于抗原,能刺激机体产生相应的抗体和记忆细胞;破伤风抗毒素是抗体,进入机体不能引起抗体和记忆细胞的产生,A错误。浆细胞不具有识别抗原的能力,对疫苗没有识别作用,B错误。破伤风梭菌是厌氧菌,无氧条件会促进破伤风梭菌的繁殖,C错误。卡介苗是活菌苗,接种后机体产生抗体和记忆细胞,属于主动免疫;破伤风针有效成分为破伤风抗毒素(抗体),接种破伤风针属于被动免疫,D正确。
易错分析 区别主动免疫和被动免疫
(1)主动免疫:注射抗原,引发机体产生效应细胞和记忆细胞,作用持久。
(2)被动免疫:注射抗体,作用迅速但不持久。
8.答案 (1)体液免疫 抗原 (2)辅助性T细胞 胸腺 (3)内质网、高尔基体、线粒体 (4)两次或多次注射相同抗原 (5)细胞
解析 (1)物质B是抗体,因此,题图表示的是体液免疫;疫苗属于抗原,作为“非己”成分进入机体会被淋巴细胞识别。(2)细胞②能识别吞噬细胞呈递在细胞表面的抗原-MHC复合体,且能分泌物质A(细胞因子)作用于致敏的B淋巴细胞,因此细胞②为辅助性T细胞。(3)细胞⑤为浆细胞,能分泌抗体,抗体是分泌蛋白,在核糖体(无膜结构)上合成,在内质网、高尔基体进行加工,线粒体为该过程提供能量,因此与图中细胞⑤功能相适应的具膜细胞器是内质网、高尔基体、线粒体。(4)两次或多次注射相同抗原可以产生更多的记忆B细胞和抗体。(5)重组腺病毒可侵染宿主细胞,能激活细胞免疫和体液免疫,灭活乙肝病毒疫苗只能激起体液免疫,因此重组腺病毒疫苗能增强免疫保护效果。
能力提升练
1.C CD4+T细胞可以识别吞噬细胞呈递在细胞表面的抗原-MHC复合体,可能是辅助性T细胞或细胞毒性T细胞,A正确;若CD4+T细胞是辅助性T细胞,则其不能增殖分化为效应细胞毒性T细胞,C错误;CD4+T细胞和CD8+T细胞均能识别X物质,X物质很可能是引起特异性免疫的抗原,B正确;CD8+T细胞可以识别靶细胞表面的抗原-MHC复合体,CD8+T细胞是效应细胞毒性T细胞,能诱导靶细胞凋亡,靶细胞可以是被病原体感染的组织细胞,D正确。
2.答案 (1)胃泌素和神经递质 一 (2)效应B细胞 记忆B细胞 细胞因子 效应细胞毒性T细胞
解析 (1)由图1可知,传出神经通过释放神经递质作用于胃腺细胞,胃泌素也可作用于胃腺细胞,因此促进胃腺细胞分泌胃液的信号物质有胃泌素和神经递质。(2)分析图2:细胞①为辅助性T细胞,细胞②为B淋巴细胞,细胞③为效应B细胞,细胞④为记忆B细胞,细胞⑤为效应细胞毒性T细胞,细胞⑥为记忆T细胞。物质a为受体,物质b为细胞因子,物质c为抗体。B淋巴细胞可增殖分化成效应B细胞和记忆B细胞,该过程需要相应的抗原将B淋巴细胞致敏,还需要活化的辅助性T细胞与之接触并分泌细胞因子的刺激,促进致敏B淋巴细胞增殖分化。效应细胞毒性T细胞是细胞免疫中的主要细胞,可对靶细胞进行攻击,使其裂解死亡。
3.D 某人的红细胞在含抗A和抗B抗体的血清中出现凝集现象,说明此人可能是A、B或AB型血;在含抗A抗体的血清中出现凝集现象,说明此人可能是A或AB型血;在含抗B抗体的血清中没有出现凝集现象,说明此人不是B或AB型血,根据以上分析,此人是A型血,红细胞表面存在A抗原。此人血液可以捐献给A型血和AB型血的人,不能捐献给B型血和O型血的人,A错误;此人是A型血,双亲可能是A型血和O型血,也有可能是A型血和B型血等,B错误;此人能接受A型血,不能接受B型血,C错误。
4.答案 (1)待测血样 凝集
(2)
血型鉴定结果和结论记录表
实验结果 实验结论(血型)
抗A抗体 抗B抗体
+ + AB型
- - O型
+ - A型
- + B型
(3)红细胞 两臂 A型血的红细胞含A抗原,但血清中不含抗A抗体(其他合理答案也可)
解析 (2)A抗原和抗A抗体、B抗原和抗B抗体都会发生凝集反应。分析实验结果和结论,如下所示:
实验结果 实验分析 实验结论
抗A抗体试剂和抗B抗体试剂中的血滴均出现了凝集现象 待测血样的红细胞膜上有A、B抗原 血型为AB型
抗A抗体试剂和抗B抗体试剂中的血滴均没有发生凝集现象 待测血样的红细胞膜上没有A、B抗原 血型为O型
抗A抗体试剂中的血滴出现了凝集现象,但抗B抗体试剂中的血滴没有出现凝集现象 待测血样的红细胞膜上有A抗原、没有B抗原 血型为A型
抗A抗体试剂中的血滴没有出现凝集现象,但抗B抗体试剂中的血滴出现了凝集现象 待测血样的红细胞膜上没有A抗原、有B抗原 血型为B型
根据以上分析,预期的实验结果和结论的表格见答案。(3)①为提高血型鉴定的准确率,既要用抗体试剂检测血型,以确定待测血样红细胞表面具有的抗原,还要用已知血型的红细胞与待检者的血清混合来检测血型,以确定待测血样的血清中所含有的抗体。③A型血的红细胞表面含A抗原,但血清中不含抗A抗体;B型血的红细胞表面含B抗原,但血清中不含抗B抗体等。基于此事实,一般认为动物的抗A抗体或抗B抗体的产生不是通过自身抗原的刺激后经体液免疫产生的。
5.B 第一次注射时,久置的霍乱病原菌相当于抗原,能够引起特异性免疫,A错误;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,推测第二次注射后,存活的鸡中绝大多数接受过第一次注射,体内含有抗体和记忆细胞,B正确;第二次注射引起鸡体内的记忆B细胞迅速增殖分化成浆细胞,浆细胞分泌大量抗体,记忆细胞不能分泌抗体,C错误;如果继续对存活的鸡注射新鲜病原菌,因存活的鸡中,绝大多数发生过二次免疫,结果可能仅有少部分鸡死亡,绝大多数鸡存活,D错误。
6.答案 (1)T细胞(或辅助性T细胞和细胞毒性T细胞) 浆细胞 (2)炎症 抗体与病毒特异性结合形成沉淀,被吞噬细胞吞噬消化 (3)病毒再次感染时,机体内相应的记忆B细胞迅速增殖分化产生效应B细胞,快速产生大量抗体 (4)一定时间内多次接种
解析 (2)带状疱疹发生时,会伴有显著的神经痛,说明此时病毒导致被感染的神经发生了炎症反应,在大脑皮层产生了痛觉。(3)初次感染病毒时机体会产生相应的记忆B细胞,再次感染相同病毒时,机体内相应的记忆B细胞迅速增殖分化产生大量的效应B细胞,快速产生大量抗体。(4)分析题图可知,二次免疫比初次免疫产生的抗体更多,故为了获得更好的免疫效果,可在一定时间内多次接种同种疫苗。
17(共21张PPT)
第三节 人体通过特异性免疫对抗病原体
必备知识 清单破
知识点 1 淋巴细胞识别入侵者
1.B淋巴细胞表面受体可以直接识别抗原分子的空间结构。
2.T淋巴细胞表面的受体只能识别“抗原-MHC复合体”,即T淋巴细胞只能识别吞噬细胞处
理后呈递的抗原肽段。
3.淋巴细胞具有特异性
(1)每一种淋巴细胞的受体对应一种特殊结构的抗原分子,这是免疫应答有针对性的结构基础。
(2)特定抗原侵入机体→机体对应的淋巴细胞致敏,增殖(形成细胞克隆)→进一步参与免疫应答。
4.特异性免疫(免疫应答)
1.细胞免疫的对象:被病毒侵染的体细胞、自身癌变细胞和异体细胞。
2.细胞免疫过程
(1)细胞免疫中发挥作用的T细胞包括辅助性T细胞(Th)、细胞毒性T细胞(Tc)。
(2)被病原体侵染的体细胞会加工、处理抗原,将抗原呈递在细胞表面的MHC分子上。效应
细胞毒性T细胞表面的受体可识别该抗原。
知识点 2 细胞免疫直接杀死靶细胞
(3)细胞毒性T细胞增殖分化的两个刺激信号
①细胞毒性T细胞的受体识别呈递在吞噬细胞表面的抗原-MHC复合体上的抗原。
②细胞毒性T细胞受到辅助性T细胞分泌的白细胞介素-2的刺激。
(4)靶细胞凋亡过程不仅能杀死被病原体感染的体细胞,也能直接作用于细胞内的病原体。
举例:在靶细胞凋亡中活化的核酸酶能破坏细胞的DNA,也能降解病毒的DNA,这就防止了病
毒的装配和释放。
(5)当同种抗原再次入侵时,记忆T细胞感受信号的刺激后,增殖分化形成效应细胞毒性T细胞
和记忆T细胞,清除靶细胞。
1.抗体(免疫球蛋白)
(1)化学本质:蛋白质。
(2)结构:“Y”字形,有两个相同的抗原结合位点。
(3)特点:高度的特异性。
(4)作用:主要结合细胞外的病原体和毒素,形成沉淀或细胞集团,进而被吞噬细胞吞噬消化(抗
体与抗原的特异性结合发生在体液中)。
知识拓展 抗体由四条肽链(两条轻链、两条重链)构成。人体有五类不同的抗体,分布位置
有所不同,形成全方位防护。
知识点 3 体液免疫依靠抗体发挥作用
(1)B淋巴细胞增殖分化的两个信号刺激
①B淋巴细胞表面的受体与抗原特异性结合,B淋巴细胞被致敏。
②被抗原-MHC复合体活化了的辅助性T细胞与致敏的B淋巴细胞相互接触并分泌细胞因子
作用于致敏的B淋巴细胞。
(2)效应B细胞(浆细胞)
①有发达的粗面内质网和高尔基体,可以大量合成和分泌特异性抗体(一种浆细胞只能分泌
一种抗体)。
2.体液免疫过程
②不识别抗原,也不增殖,只能由B淋巴细胞或记忆B细胞增殖分化而来。
③寿命只有几天,大量产生抗体后便死去。
(3)抗体
①抗体与病原体或毒素结合,可以防止病原体对体细胞的黏附和侵染,使一些细菌产生的毒
素被中和而失效。
特别提醒 抗体不能直接溶解或杀伤抗原。
②在一次免疫应答中产生的抗体不会全部用完,因此,检查血液中的某一种抗体便可确定一
个人是否曾经受到某种特定的病原体的侵袭。
(4)当再接触相同抗原时,记忆B细胞能迅速增殖分化,快速产生大量的抗体。
(5)发炎时发炎部位附近淋巴结肿大的原因:特异性免疫的抗原识别阶段和增殖分化阶段主
要发生在淋巴结中。
特别提醒
(1)免疫细胞的三个“唯一”
①唯一能产生抗体:浆细胞。
②唯一没有识别抗原的功能:浆细胞。
③唯一不能特异性识别抗原(具有识别功能):吞噬细胞。
(2)吞噬细胞、辅助性T细胞既参与体液免疫,又参与细胞免疫。
(3)吞噬细胞既参与非特异性免疫(第二道防线),又参与特异性免疫(吞噬、处理、呈递抗原;
吞噬消化抗原抗体结合后形成的沉淀或细胞集团)。
知识点 4 免疫接种
免疫方式 主动免疫 被动免疫
具体操作 注射或口服疫苗(灭活的微生
物;减毒的微生物;分离的微
生物成分或其产物) 接种针对某种病原体的抗体
(抗血清)
目的 诱发机体产生免疫应答,多次
接种,使机体产生更多的效应
细胞和记忆细胞 医治已感染某种病原体的患
者
特别提醒 疫苗相当于抗原,注射或口服疫苗可刺激机体产生免疫应答,增强人的免疫力,达
到预防传染病的目的。
知识点 5 活动:通过ABO血型鉴定观察抗原-抗体反应
血型 抗原及抗体类型 与不同血清的反应 红细胞表面的抗
原 血清中的抗体 A型血血清(含抗
B的抗体) B型血血清(含抗
A的抗体)
A型 A 抗B 不凝集 凝集
B型 B 抗A 凝集 不凝集
AB型 A、B 无 凝集 凝集
O型 无 抗A、抗B 不凝集 不凝集
知识辨析
1.当同种抗原再次入侵时,记忆T细胞能分泌穿孔素,诱导靶细胞凋亡,这种说法正确吗
不正确。当同种抗原再次入侵时,记忆T细胞可增殖分化形成效应细胞毒性T细胞,效
应细胞毒性T细胞分泌穿孔素,诱导靶细胞凋亡。
2.抗体与细胞外的病原体结合后,能够有效杀死病原体,使病毒一类的抗原失去进入宿主细胞
的能力,这种说法正确吗
不正确。抗体不能杀死病原体,抗原与抗体结合后需要被吞噬细胞吞噬消化。
3.细胞免疫中,吞噬细胞会吞噬处理病原体,并将抗原-MHC复合体呈递给辅助性T细胞,体液
免疫中则不需要该过程,这种说法正确吗
不正确。细胞免疫和体液免疫中都需要吞噬细胞吞噬处理病原体,并将抗原-MHC复合
体呈递给辅助性T细胞。
提示
提示
提示
4.B淋巴细胞接受抗原信息后,快速增殖分化形成浆细胞和记忆B细胞,并分泌抗体,这种说法
正确吗
不正确。B淋巴细胞活化需接受两个信号刺激,然后增殖分化形成浆细胞和记忆B细
胞,浆细胞合成和分泌抗体。
5.接种某种病原体的抗血清就是接种疫苗,可以增强针对该病原体的免疫力,这种说法正确吗
不正确。接种抗血清相当于注射抗体,而接种疫苗相当于接种抗原,注射或口服疫苗
可刺激机体产生免疫应答,增强针对相关病原体的免疫力。
提示
提示
关键能力 定点破
定点 1 比较抗原、抗体和细胞因子
抗原 抗体 细胞因子
概念 所有被免疫细胞识别并排除的“非己”物质 机体受抗原刺激后产生的能与该抗原发生特异性结合的免疫球蛋白 多种细胞产生的小分子蛋白质,在淋巴细胞增殖、分化等方面发挥重要作用
特点 一般具有异物性、大分子性及免疫原性 特异性 —
化学本质 蛋白质、多糖、脂类 蛋白质 蛋白质
分布 既可游离存在,也可存在于细菌、病毒等病原微生物以及细胞上 主要分布于血清,也分布于组织液和外分泌液中 —
典例 某科学家在蚯蚓体腔液中发现一种能溶解细菌、酵母菌、原生动物及绵羊红细胞等细
胞的蛋白质CCF-1。下列关于CCF-1的推论,最可能的是 ( )
A.该物质是浆细胞分泌的抗体
B.该物质是非特异性免疫活性物质
C.该物质是辅助性T细胞分泌的细胞因子
D.该物质是引起免疫应答的抗原
B
思路点拨 CCF-1能溶解细菌、酵母菌、原生动物及绵羊红细胞等细胞→CCF-1是一种没
有特异性的免疫活性物质。
解析 CCF-1能溶解多种“非己”细胞,没有特异性,不是抗体,也不是抗原,A、D错误;辅助
性T细胞分泌的细胞因子可促进淋巴细胞增殖、分化,但不能溶解细胞,C错误。
定点 2 体液免疫和细胞免疫的比较
体液免疫 细胞免疫
区别 核心细胞 B淋巴细胞 T淋巴细胞
效应物质或细胞 抗体 效应细胞毒性T细胞
作用对象 细胞外的抗原(如病原体、毒素) 被病毒侵染的体细胞、自身癌变细胞和异体细胞
作用方式 效应B细胞产生的抗体与相应的抗原特异性结合 效应细胞毒性T细胞与靶细胞密切结合,诱导靶细胞凋亡
联系 (1)辅助性T细胞参与体液免疫和细胞免疫; (2)两者相互配合清除病原体 典例 如图是人体免疫反应的部分过程示意图,①~④表示相关过程,其中①③表示增殖分化
过程,甲~己表示细胞。下列相关叙述正确的是 ( )
图1 图2
A.图1表示细胞免疫,图2表示体液免疫
B.细胞丙分泌的免疫活性物质,可以在非特异性免疫中发挥作用
C.细胞戊只能来自细胞丁的增殖和分化
D.脑膜炎球菌是胞外寄生菌,需要通过图1过程消除,图2过程不参与
D
思路点拨
关键信息 分析及结果
图1 “Y”形结构 依靠抗体发挥作用,属于体液免疫
图2 病原体位于细胞内 作用对象为被侵染的细胞,属于细胞免疫
解析 图1表示体液免疫,图2表示细胞免疫,A错误;细胞丙可以分泌免疫活性物质抗体,为浆
细胞,抗体只在体液免疫(特异性免疫)中发挥作用,不能在非特异性免疫中发挥作用,B错误;
细胞戊为效应细胞毒性T细胞,可由细胞丁(细胞毒性T细胞)和细胞己(记忆细胞毒性T细胞)
增殖分化形成,C错误;对于胞外寄生菌,细胞免疫不发挥作用,可通过体液免疫中产生的抗体
与之结合,最后被吞噬细胞吞噬消化,D正确。
(1)二次免疫的基础:在初次免疫过程中产生的记忆B细胞,当再次接受相同的抗原刺激时,会
迅速增殖分化成效应B细胞,从而快速产生大量的抗体。
(2)二次免疫的特点:二次免疫与初次免疫相比,产生抗体又快又多,从而使患病程度大大降低。
(3)二次免疫浆细胞的来源:记忆B细胞和B细胞的增殖分化。
定点 3 二次免疫及特点(以体液免疫为例)
典例 随着天气变冷,甲、乙两地暴发了流感病毒引起的流行性感冒。为研制相应的疫苗,某
药物研究所从甲、乙两地分别提取病毒样本(甲地:m型病毒;乙地:n型病毒),在某种哺乳动物
体内进行注射实验,观察到机体内的抗体水平的变化情况如图所示。下列叙述错误的是
( )
A.机体首次产生抗体的过程中,B细胞
活化需要两个信号的刺激
B.流感病毒侵入机体细胞后,吞噬细胞、
辅助性T细胞等参与细胞毒性T细胞的
活化
C.实验中第二次注射的是m型病毒,第
三次注射的是m型病毒和n型病毒
D.第三次注射后机体内参与免疫反应的细胞主要是记忆细胞
C
解析 B细胞表面的受体与抗原特异性结合,B细胞被致敏,这为激活B细胞提供了第一个信
号;被抗原-MHC复合体活化了的辅助性T细胞分泌细胞因子作用于致敏的B细胞,这为激活B
细胞提供了第二个信号,A正确。细胞毒性T细胞的受体识别呈递在吞噬细胞表面的抗原-
MHC复合体上的抗原,这为细胞毒性T细胞的活化提供了第一个信号;细胞毒性T细胞受到辅
助性T细胞分泌的白细胞介素-2的刺激,这为细胞毒性T细胞的活化提供了第二个信号,B正
确。第二次注射后,抗m抗体浓度迅速增加,同时产生抗n抗体,说明第二次注射的是m型病毒
和n型病毒;第三次注射后,机体记忆B细胞受到同种抗原刺激后迅速增殖分化为浆细胞产生
抗体,抗n抗体和抗m抗体浓度均迅速增加,说明第三次注射的是m型病毒和n型病毒,C错误,D
正确。
