第4
【学习目标】
1．阐明疫苗发挥作用的原理，了解几种常见的疫苗。 2.说出器官移植面临的问题，认同器官捐献。
聚焦·学案一 疫苗
[学案设计]
1．理清疫苗的概念、作用、实例及特点
概念 通常是用 的病原体制成的生物制品
作用 接种疫苗后，人体内可产生相应的 ，从而对特定传染病具有抵抗力
实例 (1)卡介苗、脊髓灰质炎疫苗等；(2)HPV疫苗是世界上第一个预防 的疫苗；(3)我国首个DNA疫苗用于预防某个亚型的禽流感
特点 (1)特异性：免疫系统的反应具有特异性；(2)记忆性：免疫系统具有记忆性
2．比较疫苗的常见类型及特点
疫苗类型 特点
减毒活疫苗 接种后能感染人体而使人产生免疫力，从而达到预防效果。如“糖丸”
灭活疫苗 这类疫苗中的病原体已被杀死，安全性很高，但产生的免疫效果不如减毒活疫苗，常需要多次强化免疫，如狂犬病疫苗、流感疫苗
新型疫苗 DNA疫苗 将编码某种抗原蛋白的基因片段(DNA)通过一定方法处理后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(外源基因表达的蛋白质)激活机体的免疫系统，从而诱发强而持久的体液免疫和细胞免疫应答
RNA疫苗 将编码抗原决定簇的mRNA通过一定的设计和修饰，导入细胞，以细胞为“工厂”，生产相应的蛋白质，进而引起机体产生免疫应答
3.辨清人工主动免疫与人工被动免疫的差异
比较项目 人工主动免疫 人工被动免疫
注射物质 疫苗(抗原物质) 血清(抗体)
作用效果 免疫预防，产生抗体和记忆细胞 紧急预防和治疗，特异性结合、消除病原体
产生作用时间 较慢，一般接种后2～4周才产生 很快
维持时间 较长(维持半年到数年，有的保持终生) 较短(只有2～3周)
常用实例 卡介苗、麻疹疫苗、脊髓灰质炎疫苗等 破伤风抗毒素、胎盘球蛋白、丙种球蛋白等
|情|境|探|究|思|考|
流感开始大规模流行前接种了流感疫苗,可是过了两个月,她又患流感了;而她听说接种过一次麻疹疫苗,终生就不会得麻疹了。
(1)为什么注射的流感疫苗没有起到预防作用呢？
(2)接种麻疹疫苗后，人体为何对麻疹病毒具有终生免疫能力？
(3)九价宫颈癌疫苗可预防人乳头瘤病毒(HPV)引起的宫颈癌，该疫苗分三次接种，其目的是什么？
(4)为什么注射疫苗一段时间后才起作用？
[典例] 减毒活疫苗是在人工条件下使病原体丧失致病性，但仍保留其繁殖能力和免疫原性；亚单位疫苗是用化学方法获得病原体的某些具有免疫原性的物质。下列说法错误的是( )
A．亚单位疫苗能激发机体产生免疫反应，属于免疫活性物质
B．减毒活疫苗既能激发机体的体液免疫也能激发细胞免疫
C．亚单位疫苗通常不能引起机体的细胞毒性T细胞活化
D．亚单位疫苗免疫持久性不如减毒活疫苗，但安全性相对高
尝试解答：选________
[易错提醒] “疫苗”与“抗原”的区别与联系
(1)疫苗是将病原微生物(如细菌、病毒等)及其代谢产物，经过人工减毒、灭活或利用基因工程等方法制成的用于预防传染的自动免疫制剂。而抗原是指能引发免疫反应的物质。抗原的范围更广。
(2)疫苗保留了病原体刺激动物体免疫系统的特性，起抗原作用，进入体内主要是诱导相应抗体和记忆细胞的产生。抗体存留时间短，在一定时间内可以发挥免疫作用，记忆细胞存留时间长，保留了对相应抗原的长期免疫能力。
[迁移训练]
1．判断下列表述的正误
(1)利用病原体制备疫苗一定将病原体灭活。( )
(2)根据乙型肝炎病毒表面抗原可制备预防乙型肝炎的乙肝疫苗。( )
(3)疫苗接种后可立即实现有效保护，无需其他防护。( )
(4)我国首个用于预防某个亚型禽流感的DNA疫苗是新型的基因工程疫苗。( )
2．(2024·贵州高考)接种疫苗是预防传染病的重要手段，下列疾病中可通过接种疫苗预防的是( )
①肺结核 ②白化病 ③缺铁性贫血 ④流行性感冒 ⑤尿毒症
A．①④ B．②③ C．①⑤ D．③④
3．灭活的疫苗只能引起机体产生体液免疫，减毒的活疫苗可引起机体产生体液免疫和细胞免疫。卡介苗通常用于儿童免疫接种，能预防致命的结核病，在中国是新生儿的“出生第一针”。卡介苗是由减毒牛型结核杆菌制成的活菌苗。下列说法正确的是( )
A．卡介苗进入机体后不能被体内的免疫细胞摄取
B．注射卡介苗后产生的记忆T细胞可对含有结核杆菌的靶细胞进行攻击
C．灭活疫苗和减毒的活疫苗能激发机体产生免疫反应，属于免疫活性物质
D．接种灭活疫苗后，人体内可以产生相应的抗体
4．主动免疫是指利用抗原刺激，使机体产生抗体和记忆细胞的方法，对随后的感染有高度抵抗的能力。被动免疫是指机体被动接受抗体、致敏淋巴细胞或其产物所获得的特异性免疫能力，其特点是效应快，不需经过潜伏期，一经输入，立即可获得免疫力，但维持时间短，主要用于疾病的治疗。下列叙述不正确的是( )
A．疫苗保留了病原体刺激动物体免疫系统的所有特性或部分特性
B．一般情况下，建议患免疫缺陷病的儿童要主动接种疫苗
C．对于群体而言，接种疫苗的最终目的是形成群体免疫屏障
D．疫苗效果好不好，要看抗体水平、抗体持久性、免疫记忆以及预防疾病的效果等
因素
5．(教材P85“概念检测”拓展)脊髓灰质炎病毒侵犯人体主要通过消化道传播。病毒常侵犯中枢神经系统，损害脊髓前角运动神经细胞，导致肢体松弛性麻痹，多见于儿童，故又名小儿麻痹症。
(1)脊髓灰质炎减毒活疫苗能够口服而灭活病毒不能口服的原因是什么？
(2)“糖丸”能放在热水或加热的食物中服下吗？为什么？
聚焦·学案二 器官移植
[学案设计]
(一)了解器官移植的概念与面临的问题
1．器官移植的概念
医学上把用正常的器官置换丧失功能的器官，以重建其 的技术叫作器官移植。
2．器官移植面临的问题
(1)免疫排斥
组织相容性抗原 每个人的细胞表面都带有的一组与别人不同的 ，也叫人类白细胞抗原，简称HLA
器官移植成败关键 主要取决于供者与受者的HLA是否一致或相近
移植条件 只要供者与受者的主要HLA有 相同，就可以进行器官移植
应对措施 的应用，大大提高了器官移植的成活率
(2)供体器官短缺。
|情|境|探|究|思|考|
某医疗专家团队将猪心脏移植到某心脏病患者体内。接受移植的患者患有终末期心脏病,不符合人体心脏移植手术以及使用心脏辅助装置的条件,接受异种移植成了其活下去的唯一希望。最终专家团队在获得授权以及患者同意后,开展了这项手术。成功移植到患者体内的是一颗经过基因编辑的猪心脏——敲掉了3个会引发免疫排斥反应的猪的基因和1个会导致心脏组织过度生长的猪的基因,并插入了6个来自人类的基因。
(1)目前器官移植主要存在的2个问题是什么？
(2)人体白细胞根据什么成分不同能够识别异体器官？
(3)为了提高异体器官移植的成活率，器官接受者要经常服用一些药物，如类固醇、环孢霉素A等，这样做的目的是什么？
(4)试说出解决供体器官短缺问题的措施。
(二)免疫学在临床实践上的其他应用
1．基本应用
2．免疫预防与免疫治疗的区别
项目 时间 注射的物质 目的
免疫预防 病原体感染前的预防 疫苗 激发机体自身免疫反应，产生相应抗体和记忆细胞
免疫治疗 病原体感染后的治疗 免疫增强剂或免疫抑制剂 通过增强或减弱患者免疫能力，使患者恢复健康
微点拨：免疫预防的局限性：通过免疫预防，人们能预防多种传染病，但是不能预防所有的传染病。因为接种一种疫苗只能预防一种传染病，而且有些传染病的病原体还可能发生变异，如流感病毒。
[迁移训练]
1．判断下列表述的正误
(1)人类白细胞抗原，简称HLA，是白细胞表面特有的一组蛋白质。( )
(2)免疫排斥反应主要是体液免疫作用的结果。( )
(3)移植的器官难以存活主要问题是外科手术方法的不稳定。( )
(4)利用自身的干细胞诱导产生的器官，易于移植成功。( )
(5)免疫增强疗法的应用提高了器官移植的成功率。( )
2．除同卵双胞胎以外，异体器官移植通常会发生不同程度的排斥反应。糖皮质激素和环孢霉素A(能选择性抑制辅助性T细胞的增殖)等药物可以减弱排斥反应。下列叙述错误的是( )
A．免疫排斥反应体现了免疫系统的免疫防御功能
B．利用患者自体干细胞培养出的组织和器官进行移植，不会发生免疫排斥
C．在进行器官移植前后使用糖皮质激素，可增强受体免疫系统的功能
D．与环孢霉素A相比，具有骨髓抑制作用的抗排斥药更易使受体出现严重感染
3．我国科学家发表论文，宣布利用基因编辑技术成功开发出有望用于临床的异种器官移植雏形——“猪3.0”。据测试，这些小猪的器官和人有更好的免疫兼容性，能减少免疫排斥反应的发生。下列叙述错误的是( )
A．发生免疫排斥是由于供体和受体细胞表面的HLA不同
B．免疫排斥反应是由非特异性免疫引起的
C．T细胞特异性的免疫抑制药物的使用可减弱免疫排斥反应
D．“猪3.0”的开发可缓解器官移植中供体器官短缺的问题
4．免疫学在临床的应用，包括了免疫预防、免疫诊断和免疫治疗，下列关于免疫的叙述，错误的是( )
A．每个人的细胞表面都有一组与别人不同的组织相容性抗原，即人类白细胞抗原(HLA)，只要供者和受者的主要HLA有一半以上相同，就可以进行器官移植
B．风湿性心脏病是由于免疫系统清除链球菌时，与链球菌含有相似结构的心脏瓣膜也受到攻击，导致心脏受到损伤，治疗这类疾病常使用免疫抑制剂
C．艾滋病是由人类免疫缺陷病毒(HIV)引起的，使用抗逆转录病毒联合疗法可阻止HIV在人体内的繁殖
D．“糖丸爷爷”顾方舟研制的“糖丸”——脊髓灰质炎疫苗是用灭活的病毒制成的
一、建构概念体系
二、融通科学思维
1．利用mRNA制作疫苗是划时代的创新，注射该mRNA疫苗以后可以预防相应病毒对机体的侵染，原因是 。
2．由脊髓灰质炎病毒引起的脊髓灰质炎，亦称“小儿麻痹症”，儿童接种脊髓灰质炎灭活疫苗可有效预防疾病的发生。接种脊髓灰质炎灭活疫苗需间隔时间注射多次，理由是 。
3．某病毒疫苗需要两次接种，即第一次接种产生免疫后，间隔一段时间进行第二次接种。若提前进行第二次接种，则会减弱免疫的效果，其原因是
。
4．利用由自体干细胞培养出的组织、器官进行移植，容易移植成功，这是因为 。
三、综合检测反馈
1．接种疫苗是预防传染病的一项重要措施，乙肝疫苗的使用可有效阻止乙肝病毒的传播，降低乙型肝炎发病率。乙肝病毒是一种DNA病毒，重组乙肝疫苗的主要成分是乙肝病毒表面抗原(一种病毒蛋白)。下列叙述正确的是( )
A．乙肝病毒的主要遗传物质是DNA
B．巨噬细胞可特异性识别并吞噬重组乙肝疫苗
C．接种重组乙肝疫苗可引发机体的体液免疫和细胞免疫
D．接种疫苗后，若机体接触乙肝病毒可产生更多的相应抗体
2．我国自主研制的艾滋病疫苗已顺利完成临床试验，49位受试者均未出现明显不良反应，接种疫苗受试者体内产生了针对HIV的特异性细胞免疫反应。下列相关叙述正确的是( )
A．临床上使用的各种疫苗中都含有相应病原体中的关键蛋白质
B．HIV最初侵入人体时，大多数会被免疫系统摧毁
C．接种艾滋病疫苗后，人体通过记忆细胞可直接消灭入侵的HIV
D．HIV侵入人体的各种B细胞后，在逆转录酶的催化作用下合成DNA
3．2023年诺贝尔生理学或医学奖授予两位科学家，以表彰他们在mRNA研究上的突破性发现，推动了mRNA疫苗的研发和使用。mRNA疫苗的免疫应答过程如图所示。下列说法正确的是( )
A．mRNA被包裹在LNP的磷脂双分子层中的原因是mRNA是脂溶性物质
B．注射的mRNA疫苗作为抗原直接刺激机体发生体液免疫
C．mRNA疫苗进入人体后，既能激发体液免疫，也能激发细胞免疫
D．接种mRNA疫苗后再感染病毒，体内的记忆细胞会迅速增殖分化并产生大量抗体
4．人的角膜、妊娠的子宫等能容忍外来的抗原而不产生排异反应，这种现象称为“免疫赦免”，这些部位称“免疫赦免区”，该区域细胞有赦免基因的表达，启动免疫细胞的自杀程序让免疫细胞凋亡。下列有关说法正确的是( )
A．“免疫赦免”说明人体的免疫系统存在进化缺陷，不利于人类适应环境
B．移植心脏难以存活的主要原因是机体会将移植心脏当作“非己”成分进行攻击
C．若使移植器官获得“免疫赦免”，可利用药物抑制移植器官赦免基因的表达
D．赦免基因的启动，使得人体浆细胞的增殖分化过程出现异常现象
5．研究人员利用与癌细胞在某些方面具有相似性的诱导多能干细胞(iPSC)进行了抗肿瘤的免疫学研究。研究人员进行的系列实验如下：免疫组小鼠：每周注射1次含失去增殖活性的iPSC悬液，连续4周；空白组小鼠：
每周注射1次不含失去增殖活性的iPSC的缓冲液，连续4周。取免疫组和空白组小鼠的血清分别与iPSC、DB7(一种癌细胞)和MEF(一种正常体细胞)混合，检测三种细胞与血清中抗体的结合率，结果见下表。下列有关说法错误的是( )
血清 细胞与抗体的结合率/%
iPSC DB7 MEF
免疫组 77 82 8
空白组 10 8 9
A．免疫组数值明显高于空白组数值，说明iPSC刺激小鼠产生了特异性抗体
B．表中DB7和iPSC与免疫组小鼠血清作用后的检测数据差异较小，说明DB7和iPSC的表面有共同的抗原
C．表中MEF实验数据表明该细胞表面没有与iPSC细胞相同的抗原而无法与血清抗体结合
D．给免疫组和空白组小鼠皮下注射DB7，一周后形成肿瘤。随后空白组小鼠肿瘤体积逐渐增大，免疫组小鼠肿瘤体积逐渐缩小，由此推测：抗iPSC抗体介导的体液免疫可以杀死癌细胞
核心素养统率下的单元整体教学设计
[建构知识体系]
[统整学科素养]
生命的系统观和信息观
本章首先突出了系统观，强调了免疫系统各种组成成分之间的紧密联系和协调配合。在免疫系统内部，各组分之间存在相互作用，而免疫系统与神经系统、内分泌系统也不是割裂的，它们也有复杂的相互作用。这些相互作用是通过信息分子及其识别来进行的，通过这些信息分子，复杂的机体才能够实现统一协调，稳态才能够得以保持。这有助于学生从信息的层面深入理解生命的本质，属于信息观的内容。
[浸润素养]
1．多细胞生物的细胞间可借助激素、神经递质、细胞因子等信号分子进行信息交流，从而使生物体作为一个整体完成生命活动。下列有关信息分子的叙述正确的是( )
A．激素都是由特定的内分泌腺分泌到机体内环境中
B．同一细胞可同时存在多种激素及神经递质的受体
C．T细胞分泌的细胞因子促进浆细胞的分裂和分化
D．这三类信息分子都通过与细胞膜上受体结合发挥作用
2．(2025·八省联考云南卷)内环境稳态是细胞维持正常生理功能的基础，机体维持稳态的主要调节机制如图。下列说法错误的是( )
A．三个系统之间可相互作用共同调节某一生理现象
B．图中信号分子发挥作用时都需与特异性受体结合
C．内分泌系统分级调节产生的激素，可作用于免疫系统中的肾上腺素受体
D．该调节网络的调节是为了维持内环境组成成分和理化性质的相对稳定
3．将实验小鼠置于攻击性极强的同种小鼠的环境，实验小鼠被多次攻击并挫败后会出现慢性社交挫败应激(CSDS)。科学家发现，CSDS引起小鼠脑部VTA区某些神经元活动显著增强，PVN区和LH区也会发生变化，肾上腺皮质激素水平(表征CSDS程度的指标)会显著升高，影响T细胞的活化，过程如下图所示。下列说法正确的是( )
A．激素a是促肾上腺皮质激素，激素b是促肾上腺皮质激素释放激素
B．下丘脑、垂体和肾上腺皮质之间存在分级调节，可放大激素的调节效应
C．与正常小鼠相比，实验小鼠肾上腺皮质激素增加，使其机体免疫力增强
D．小鼠在CSDS发生的过程中，只有内分泌系统、免疫系统会受到影响
培养批判性思维能更好地应对复杂多变的社会环境，批判质疑是理性思维的重要取向
科学思维的核心是理性思维，批判质疑是理性思维的重要取向。批判性思维就是通过一定的标准评价思维，进而改善思维，是合理的、反思性的思维，既是思维技能，也是思维倾向。其核心观点在于培养一种能够独立思考、理性分析、严谨求真的思维方式，以应对复杂多变的问题和挑战。本章关于体液免疫和细胞免疫关系的思考与讨论的问题可以训练学生关于批判性思维的多方面技能，如寻找证据、评价观点、根据证据确认关系等；关于捐献器官的策略评估，训练的是学生的评估技能；关于设计HPV疫苗的思路，相当于让学生简单地作出决策，这是批判性思维最后阶段的技能等等，本章提供了很多训练批判性思维的好素材。
[浸润素养]
1．我国研究人员开发出了新一代异体通用型CAR－T疗法，帮助3例患有严重自身免疫病的患者达到长期缓解。下列说法错误的是( )
A．该研究成果有望找到治疗自身免疫类疾病的新方法
B．自身免疫病患者可以通过移植自身造血干细胞的方法对其进行治疗
C．患自身免疫病说明人体免疫系统的免疫自稳功能异常
D．免疫系统对自身细胞发起作用即为自身免疫病
2．器官移植容易失败与免疫排斥有关。随着高效免疫抑制剂(如类固醇激素)等的陆续问世，器官移植已经成为治疗多种重要疾病的有效手段。下列相关叙述不正确的是( )
A．供者器官含有引发免疫排斥的抗原，是细胞毒性T细胞的靶器官
B．供者与受者主要的人类白细胞抗原要超过90%才可以进行器官移植
C．类固醇激素可能会抑制患者体内T细胞的增殖、分化过程
D．免疫学在临床实践上的应用除了免疫预防还包括免疫诊断和免疫治疗
3．科研人员将鼠的脊髓匀浆与物质CFA(能够加强机体对抗原的免疫)混匀后，对大鼠进行注射，构建了自身免疫性脊髓炎(EAE)的大鼠。左旋咪唑是一种用于调节免疫的药物，但应用中发现会引起不良反应。为探究左旋咪唑对患有自身免疫疾病个体的影响，检测大鼠脊髓部的细胞毒性T细胞数量，结果如图所示。下列说法错误的是( )
A．A组实验的作用是排除CFA对自身免疫病发病的影响
B．在EAE大鼠中细胞毒性T细胞会把脊髓细胞当作靶细胞
C．细胞毒性T细胞可识别与脊髓细胞结合的抗体
D．左旋咪唑可加重EAE大鼠的患病程度
基于真实情境，设计并实施探究实验方案
科学实验是一种通过实践来验证和解答问题的有效方法，培养学生的科学探究能力要关注现实问题、紧密联系生活和生产实际。本章没有安排实验类的探究活动，但有不少基于实验设计的素材(如巴斯德研制狂犬病疫苗的过程)，这都可以培养学生设计实验的能力。本章内容与人体健康和现实生活联系紧密，在问题探讨、思考讨论及练习与应用中都设置了许多联系生活实际的问题，有些甚至是社会热点问题，对培养学生分析和解决问题的能力具有重要价值。
[浸润素养]
1．实验小组为了探究交感神经在情绪应激中的免疫调节作用，建立情绪应激的动物模型组和用化学制剂6－OHDA选择性损毁外周交感神经组，并检测了各组小鼠血清中糖皮质激素(一种具有免疫抑制作用的激素)的浓度，实验结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A．糖皮质激素发挥免疫抑制作用后会被内环境中的酶水解
B．单独损毁交感神经会导致机体的免疫功能被抑制
C．交感神经损毁能减弱应激对免疫功能的抑制作用
D．长期的情绪应激易导致机体免疫功能下降
2．某期刊报道，记忆T细胞会储存在脂肪组织中。下图是研究人员进行的有关实验，下列相关叙述错误的是( )
A．记忆T细胞可以增殖、分化为细胞毒性T细胞
B．接受脂肪组织移植前的实验鼠B应接种相应的病原体
C．实验鼠B不患病是非特异性免疫和特异性免疫共同作用的结果
D．仅图示实验还不足以证明移植的脂肪组织中有记忆T细胞
3．研究发现，进行适当的有氧运动会使机体内来源于骨髓的免疫抑制细胞(MDSC)数量减少。为探究MDSC对胰腺肿瘤生长的影响，研究人员进行了如下实验，下列说法错误的是( )
组别 小鼠类型 处理 肿瘤相对体积
A组 健康小鼠 植入胰腺癌细胞 ＋＋
B组 健康小鼠 处理X ＋＋＋
C组 健康小鼠 植入与A组等量的胰腺癌细胞并进行适当有氧运动 ＋
注：“＋”越多，表示肿瘤的相对体积越大。
A．B组的处理X为植入与A组等量的胰腺癌细胞和一定量的MDSC
B．MDSC通过影响机体的特异性免疫反应而抑制肿瘤细胞的生长
C．机体进行适当的有氧运动能一定程度地抑制肿瘤细胞的生长
D．免疫系统对肿瘤细胞的处理体现了免疫系统的免疫监视功能
体内容,从生物相关知识、社会关爱、现代科技自信、传统文化弘扬等角度,有机地融入了丰富的素材,特别是有关各种疫苗与疾病、预防流感的措施、如何预防过敏反应、艾滋病及其预防等知识,有助于指导学生健康地生活,因而可以为健康中国助力。艾滋病的预防及我国相关政策的介绍、在家中养猫、“糖丸爷爷”顾方舟等内容的安排,在传播科学知识的同时,也体现了社会或家庭关爱,能让学生感受国家对民众的关怀等。
[浸润素养]
1．艾滋病是由于感染人类免疫缺陷病毒(HIV)而引起的严重的免疫缺陷病，下列叙述正确的是( )
A．HIV通过识别并结合辅助性T细胞表面的相应受体，进入细胞
B．HIV最初侵入人体时，即可在人体细胞中大量繁殖
C．HIV的RNA在宿主细胞提供的逆转录酶的作用下形成互补的DNA
D．HIV可通过性接触和握手等途径传播，应避免不必要的身体接触
2．我国科学家顾方舟研制的“糖丸”(脊髓灰质炎活疫苗)，为我国消灭脊髓灰质炎(小儿麻痹症、肌肉萎缩瘫痪)作出了突出的贡献。下列相关叙述正确的是( )
A．小儿麻痹症患者大脑皮层的中央前回受损
B．小儿麻痹症是一种获得性免疫缺陷病
C．该“糖丸”是用灭活的病毒制成的，可口服
D．幼儿接种该疫苗后，机体会产生特异性免疫
3．树突状细胞(DC)能够摄取肿瘤细胞，并将其抗原传递给T细胞，从而诱导特异性抗肿瘤免疫反应的发生。利用肿瘤细胞提取物体外冲击DC，可获得致敏的DC，然后将致敏的DC回输患者体内，可针对肿瘤进行免疫治疗。该疗法称为DC免疫疗法，已被应用于脑胶质瘤的辅助治疗，其流程如图所示。回答下列问题：
(1)DC免疫疗法中，常采用肿瘤细胞提取物体外冲击“自体”DC，然后回输至患者体内，而不采用“异体”DC，这和免疫系统具有__________功能，可消灭______的细胞有关。
(2)推测DC在免疫调节中相当于__________细胞的功能，处理抗原后，致敏的DC膜上出现特定的信号分子与T细胞表面的受体相结合，激发T细胞发生免疫反应。在该过程中，致敏的DC作为发出信号的细胞，T细胞作为靶细胞，这体现了细胞膜具有进行细胞间的__________功能。
(3)致敏的DC可以制作成“DC疫苗”，为了研究“DC疫苗”(致敏的DC)是否具有治疗作用，将患脑胶质瘤的小鼠随机分成3组，分别皮下注射等量的磷酸盐缓冲液、脑胶质瘤细胞提取物、用磷酸盐缓冲液配制的“DC疫苗”(致敏的DC)，然后检测各组小鼠的T细胞杀伤活性，并统计各组小鼠的生存期，结果如表所示。
分组 T细胞杀伤活性/% 小鼠生存期/天
磷酸盐缓冲液 13.62 17.00
脑胶质瘤细胞提取物 13.28 16.92
“DC疫苗”(致敏的DC) 40.65 22.00
在实验中，脑胶质瘤细胞提取物相当于________(填“抗原”或“抗体”)，“DC疫苗”(致敏的DC)相当于________(填“抗原”或“抗体”)。在实验中，加入这两种成分后，呈现的效果差异较大，请简要分析原因：________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________。
第4节 免疫学的应用
聚焦·学案一
[学案设计]
1.灭活的或减毒 抗体 癌症
[情境探究思考]
(1)提示:流感病毒的种类有很多,一种流感疫苗只能预防特定流感病毒引起的流感。另外,流感病毒易发生变异,因此流感疫苗需定期接种才能获得有效保护。
(2)提示:接种麻疹疫苗后,体内经过特异性免疫反应产生了相应抗体和记忆细胞,其中记忆细胞对该病毒具有终生记忆能力。另外,麻疹病毒不易发生变异。
(3)提示:目的是让机体产生更多的相应抗体和记忆细胞。
(4)提示:疫苗作为抗原进入人体后,要经过处理、呈递、识别以及淋巴细胞的增殖、分化后,才能产生相应抗体,因此注射疫苗一段时间后人体才具有免疫力。
[典例] 选A 亚单位疫苗能激发机体产生免疫反应,属于抗原,A错误;减毒活疫苗是在人工条件下使病原体丧失致病性,但仍保留其繁殖能力和免疫原性,则减毒活疫苗既能激发机体的体液免疫也能激发细胞免疫,B正确;亚单位疫苗不能进入细胞,则不会引起细胞免疫,所以通常不能引起机体的细胞毒性T细胞活化,C正确;由题意分析可知,亚单位疫苗的免疫持久性不如减毒活疫苗,但安全性相对高,D正确。
[迁移训练]
1.(1)× (2)√ (3)× (4)√
2.选A 肺结核是由结核分枝杆菌引起的传染病,可以通过接种卡介苗预防;白化病是一种遗传性疾病,不能通过接种疫苗预防;缺铁性贫血是由于铁摄入不足等原因导致的营养性疾病,不是传染病,不能通过接种疫苗预防;流行性感冒是由流感病毒引起的传染病,可以通过接种流感疫苗预防;尿毒症是各种晚期的肾脏病共有的临床综合征,不是传染病,不能通过接种疫苗预防;综上①④符合题意,故选A。
3.选D 卡介苗是由减毒牛型结核杆菌制成的活菌苗,相当于抗原,进入机体后能被体内的免疫细胞摄取,A错误;注射卡介苗后产生的记忆T细胞可以分化为细胞毒性T细胞,细胞毒性T细胞对含有结核杆菌的靶细胞进行攻击,B错误;疫苗是抗原,不是免疫活性物质,C错误;疫苗相当于抗原,进入机体后可激发机体的特异性免疫过程,人体内可以产生相应的抗体,D正确。
4.选B 不同的疫苗,有的保留了病原体刺激动物体免疫系统的部分特性,有的保留了全部特性,A正确;患免疫缺陷病的儿童因其体液免疫和细胞免疫几乎完全丧失,所以不建议接种疫苗,B错误;对于群体而言,接种疫苗的最终目的是形成群体免疫屏障,C正确;疫苗的作用是抵抗病原体的侵染,不能对身体造成伤害,所以评价疫苗效果好不好,要看抗体水平、抗体持久性、免疫记忆以及预防疾病的效果等因素,D正确。
5.(1)提示:脊髓灰质炎减毒活疫苗可以通过消化道侵入人体引发免疫反应,而灭活病毒则不能。
(2)提示:不能。“糖丸”里是减毒活疫苗,高温会导致其死亡。
聚焦·学案二
[学案设计]
(一)1.生理功能 2.(1)蛋白质 一半以上 免疫抑制剂
[情境探究思考]
(1)提示:供体器官短缺和移植后的免疫排斥。
(2)提示:细胞表面的组织相容性抗原(也叫人类白细胞抗原)。
(3)提示:主要是使T细胞增殖受阻,从而使免疫系统暂时处于无应答或弱应答状态。
(4)提示:一是寄希望于利用(患者自身)干细胞培养相应的组织、器官;二是寄希望于唤醒潜藏于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。
(二)1.免疫排斥 病原体 免疫增强 免疫抑制
[迁移训练]
1.(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)×
2.选C 对异体器官的免疫排斥反应体现了免疫系统的免疫防御功能,A正确;利用患者自体干细胞培养出的组织和器官进行移植,该组织和器官与个体自身的主要组织相容性抗原相同,不会发生免疫排斥,B正确;糖皮质激素和环孢霉素A等药物可以减弱排斥反应,说明糖皮质激素可以降低受体免疫系统的功能,C错误;环孢霉素A能选择性抑制辅助性T细胞的增殖,主要影响细胞免疫,而T淋巴细胞和B淋巴细胞等免疫细胞都起源于骨髓中的造血干细胞,所以与环孢霉素A相比,具有骨髓抑制作用的抗排斥药更易使受体出现严重感染,D正确。
3.选B 器官移植时排斥反应之所以发生,是由于供体和受体细胞表面的HLA不同,A正确;免疫排斥反应是由特异性免疫中的细胞免疫引起的,B错误;排斥反应主要与T细胞分化形成的细胞毒性T细胞有关,T细胞特异性的免疫抑制药物的使用可减弱免疫排斥反应,C正确;“猪3.0”的器官和人有更好的免疫兼容性,能减少免疫排斥反应的发生,缓解器官移植中供体器官短缺的问题,D正确。
4.选D 每个人的细胞表面都有一组与别人不同的组织相容性抗原,即人类白细胞抗原(HLA),在器官移植中,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,A正确;风湿性心脏病属于自身免疫病,是由于免疫系统清除链球菌时,与链球菌含有相似结构的心脏瓣膜也受到攻击,导致心脏受到损伤,治疗这类疾病常使用免疫抑制剂,B正确;艾滋病是由人类免疫缺陷病毒(HIV)引起的,HIV在宿主细胞中可以进行逆转录过程,使用抗逆转录病毒联合疗法可阻止HIV在人体内的繁殖,C正确;“糖丸”是用减毒的脊髓灰质炎病毒制成的,D错误。
随堂小结
二、融通科学思维
1.接种疫苗后,机体可产生中和相应病毒的抗体及相应的记忆细胞
2.可以使机体产生更多的抗体和记忆细胞,提供对相关疾病的长期保护
3.第二次接种的疫苗会与第一次免疫后产生的抗体结合而被清除
4.利用由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是相同的,移植后不会发生免疫排斥反应
三、综合检测反馈
1.选D 乙肝病毒是一种DNA病毒,其遗传物质是DNA,A错误;巨噬细胞能识别抗原,但不具有特异性,B错误;重组乙肝疫苗的主要成分是乙肝病毒表面抗原(一种病毒蛋白),接种重组乙肝疫苗可引发机体的体液免疫,不能引发细胞免疫,C错误;接种疫苗后,机体产生了记忆B细胞,当机体再次接触乙肝病毒时,记忆B细胞会迅速增殖分化形成浆细胞,浆细胞产生更多的相应抗体,D正确。
2.选B 临床上使用的各种疫苗中不一定都含有相应病原体中的关键蛋白质,如核酸疫苗含有的是相应病原体的核酸片段,A错误;HIV最初侵入人体时,机体可将其作为抗原,通过免疫系统将大多数HIV摧毁,B正确;记忆细胞不能直接消灭入侵的HIV,记忆细胞可受到抗原刺激后增殖分化形成浆细胞,浆细胞分泌的抗体可与抗原发生特异性结合,C错误;HIV侵染的主要是人体的辅助性T细胞,D错误。
3.选C 在磷脂双分子层构成的脂质体中,水溶性物质被包裹在磷脂双分子层中,脂溶性物质被包裹在两层磷脂分子之间,因此mRNA被包裹在LNP的磷脂双分子层中的原因是mRNA是水溶性物质,A错误。由题图可知,mRNA疫苗进入人体细胞后合成抗原肽,能激发人体发生体液免疫和细胞免疫,B错误,C正确。再次感染病毒,体内的记忆细胞会迅速增殖分化,但记忆细胞不能产生抗体,D错误。
4.选B “免疫赦免”现象不能说明人体的免疫系统存在一定的缺陷,这是自然选择的结果,是对环境的适应,A错误;移植心脏难以存活的主要原因是机体会将移植心脏当作“非己”成分进行攻击,即发生免疫排斥反应,B正确;为了提高移植器官的存活率,使移植器官获得“免疫赦免”,应利用药物降低人体免疫系统的敏感性,C错误;浆细胞属于高度分化的细胞,不具有细胞增殖的能力,D错误。
5. 选D 分析表格数据可知,iPSC与两组小鼠血清作用后,免疫组数值明显高于空白组数值,说明iPSC刺激小鼠产生了特异性抗体,A正确;表中DB7和iPSC与免疫组小鼠血清作用后的检测数据差异较小,说明DB7和iPSC的表面有共同的抗原,从而使得DB7可与iPSC刺激小鼠产生的特异性抗体结合,B正确;表中MEF实验数据免疫组与空白组相近,表明MEF和iPSC的表面没有共同的抗原, 无法与血清中相应抗体结合，C正确;由D项实验结果与推测:免疫组血清中有能与肿瘤结合的细胞毒性T细胞,这属于细胞免疫,D错误。
14 / 15(共82张PPT)
第4节 免疫学的应用
1.阐明疫苗发挥作用的原理，了解几种常见的疫苗。
2.说出器官移植面临的问题，认同器官捐献。
学习目标
聚焦·学案一 疫苗
聚焦·学案二 器官移植
课时跟踪检测
目录
随堂小结
聚焦·学案一 疫苗
1.理清疫苗的概念、作用、实例及特点
学案设计
概念 通常是用_____________的病原体制成的生物制品
作用 接种疫苗后，人体内可产生相应的_____，从而对特定传染病具有抵抗力
实例 (1)卡介苗、脊髓灰质炎疫苗等；
(2)HPV疫苗是世界上第一个预防_____的疫苗；
(3)我国首个DNA疫苗用于预防某个亚型的禽流感
特点 (1)特异性：免疫系统的反应具有特异性；
(2)记忆性：免疫系统具有记忆性
灭活的或减毒
抗体
癌症
2.比较疫苗的常见类型及特点
疫苗类型 特点
减毒活疫苗 接种后能感染人体而使人产生免疫力，从而达到预防效果。如“糖丸”
灭活疫苗 这类疫苗中的病原体已被杀死，安全性很高，但产生的免疫效果不如减毒活疫苗，常需要多次强化免疫，如狂犬病疫苗、流感疫苗
新 型 疫 苗 DNA 疫苗 将编码某种抗原蛋白的基因片段(DNA)通过一定方法处理后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(外源基因表达的蛋白质)激活机体的免疫系统，从而诱发强而持久的体液免疫和细胞免疫应答
RNA 疫苗 将编码抗原决定簇的mRNA通过一定的设计和修饰，导入细胞，以细胞为“工厂”，生产相应的蛋白质，进而引起机体产生免疫应答
续表
3.辨清人工主动免疫与人工被动免疫的差异
比较项目 人工主动免疫 人工被动免疫
注射物质 疫苗(抗原物质) 血清(抗体)
作用效果 免疫预防，产生抗体和记忆细胞 紧急预防和治疗，特异性结合、消除病原体
产生作用 时间 较慢，一般接种后2~4周才产生 很快
维持时间 较长(维持半年到数年，有的保持终生) 较短(只有2~3周)
常用实例 卡介苗、麻疹疫苗、脊髓灰质炎疫苗等 破伤风抗毒素、胎盘球蛋白、丙种球蛋白等
情境探究思考
某同学在流感开始大规模流行前接种了流感疫苗，可是过了两个月，她又患流感了；而她听说接种过一次麻疹疫苗，终生就不会得麻疹了。
(1)为什么注射的流感疫苗没有起到预防作用呢
提示：流感病毒的种类有很多，一种流感疫苗只能预防特定流感病毒引起的流感。另外，流感病毒易发生变异，因此流感疫苗需定期接种才能获得有效保护。
(2)接种麻疹疫苗后，人体为何对麻疹病毒具有终生免疫能力
提示：接种麻疹疫苗后，体内经过特异性免疫反应产生了相应抗体和记忆细胞，其中记忆细胞对该病毒具有终生记忆能力。另外，麻疹病毒不易发生变异。
(3)九价宫颈癌疫苗可预防人乳头瘤病毒(HPV)引起的宫颈癌，该疫苗分三次接种，其目的是什么
提示：目的是让机体产生更多的相应抗体和记忆细胞。
(4)为什么注射疫苗一段时间后才起作用
提示：疫苗作为抗原进入人体后，要经过处理、呈递、识别以及淋巴细胞的增殖、分化后，才能产生相应抗体，因此注射疫苗一段时间后人体才具有免疫力。
[典例] 减毒活疫苗是在人工条件下使病原体丧失致病性，但仍保留其繁殖能力和免疫原性；亚单位疫苗是用化学方法获得病原体的某些具有免疫原性的物质。下列说法错误的是 ( )
A.亚单位疫苗能激发机体产生免疫反应，属于免疫活性物质
B.减毒活疫苗既能激发机体的体液免疫也能激发细胞免疫
C.亚单位疫苗通常不能引起机体的细胞毒性T细胞活化
D.亚单位疫苗免疫持久性不如减毒活疫苗，但安全性相对高
√
[解析] 亚单位疫苗能激发机体产生免疫反应，属于抗原，A错误；减毒活疫苗是在人工条件下使病原体丧失致病性，但仍保留其繁殖能力和免疫原性，则减毒活疫苗既能激发机体的体液免疫也能激发细胞免疫，B正确；亚单位疫苗不能进入细胞，则不会引起细胞免疫，所以通常不能引起机体的细胞毒性T细胞活化，C正确；由题意分析可知，亚单位疫苗的免疫持久性不如减毒活疫苗，但安全性相对高，D正确。
[易错提醒]
“疫苗”与“抗原”的区别与联系
(1)疫苗是将病原微生物(如细菌、病毒等)及其代谢产物，经过人工减毒、灭活或利用基因工程等方法制成的用于预防传染的自动免疫制剂。而抗原是指能引发免疫反应的物质。抗原的范围更广。
(2)疫苗保留了病原体刺激动物体免疫系统的特性，起抗原作用，进入体内主要是诱导相应抗体和记忆细胞的产生。抗体存留时间短，在一定时间内可以发挥免疫作用，记忆细胞存留时间长，保留了对相应抗原的长期免疫能力。
1.判断下列表述的正误
(1)利用病原体制备疫苗一定将病原体灭活。( )
(2)根据乙型肝炎病毒表面抗原可制备预防乙型肝炎的乙肝疫苗。( )
(3)疫苗接种后可立即实现有效保护，无需其他防护。( )
(4)我国首个用于预防某个亚型禽流感的DNA疫苗是新型的基因工程疫苗。( )
迁移训练
×
√
×
√
2.(2024·贵州高考)接种疫苗是预防传染病的重要手段，下列疾病中可通过接种疫苗预防的是 ( )
①肺结核 ②白化病 ③缺铁性贫血 ④流行性感冒 ⑤尿毒症
A.①④ B.②③ C.①⑤ D.③④
解析：肺结核是由结核分枝杆菌引起的传染病，可以通过接种卡介苗预防；白化病是一种遗传性疾病，不能通过接种疫苗预防；缺铁性贫血是由于铁摄入不足等原因导致的营养性疾病，不是传染病，不能通过接种疫苗预防；流行性感冒是由流感病毒引起的传染病，可以通过接种流感疫苗预防；尿毒症是各种晚期的肾脏病共有的临床综合征，不是传染病，不能通过接种疫苗预防；综上①④符合题意，故选A。
√
3.灭活的疫苗只能引起机体产生体液免疫，减毒的活疫苗可引起机体产生体液免疫和细胞免疫。卡介苗通常用于儿童免疫接种，能预防致命的结核病，在中国是新生儿的“出生第一针”。卡介苗是由减毒牛型结核杆菌制成的活菌苗。下列说法正确的是 ( )
A.卡介苗进入机体后不能被体内的免疫细胞摄取
B.注射卡介苗后产生的记忆T细胞可对含有结核杆菌的靶细胞进行攻击
C.灭活疫苗和减毒的活疫苗能激发机体产生免疫反应，属于免疫活性物质
D.接种灭活疫苗后，人体内可以产生相应的抗体
解析：卡介苗是由减毒牛型结核杆菌制成的活菌苗，相当于抗原，进入机体后能被体内的免疫细胞摄取，A错误；注射卡介苗后产生的记忆T细胞可以分化为细胞毒性T细胞，细胞毒性T细胞对含有结核杆菌的靶细胞进行攻击，B错误；疫苗是抗原，不是免疫活性物质，C错误；疫苗相当于抗原，进入机体后可激发机体的特异性免疫过程，人体内可以产生相应的抗体，D正确。
4.主动免疫是指利用抗原刺激，使机体产生抗体和记忆细胞的方法，对随后的感染有高度抵抗的能力。被动免疫是指机体被动接受抗体、致敏淋巴细胞或其产物所获得的特异性免疫能力，其特点是效应快，不需经过潜伏期，一经输入，立即可获得免疫力，但维持时间短，主要用于疾病的治疗。下列叙述不正确的是 ( )
A.疫苗保留了病原体刺激动物体免疫系统的所有特性或部分特性
B.一般情况下，建议患免疫缺陷病的儿童要主动接种疫苗
C.对于群体而言，接种疫苗的最终目的是形成群体免疫屏障
D.疫苗效果好不好，要看抗体水平、抗体持久性、免疫记忆以及预防疾病的效果等因素
√
解析：不同的疫苗，有的保留了病原体刺激动物体免疫系统的部分特性，有的保留了全部特性，A正确；患免疫缺陷病的儿童因其体液免疫和细胞免疫几乎完全丧失，所以不建议接种疫苗，B错误；对于群体而言，接种疫苗的最终目的是形成群体免疫屏障，C正确；疫苗的作用是抵抗病原体的侵染，不能对身体造成伤害，所以评价疫苗效果好不好，要看抗体水平、抗体持久性、免疫记忆以及预防疾病的效果等因素，D正确。
5.(教材P85“概念检测”拓展)脊髓灰质炎病毒侵犯人体主要通过消化道传播。病毒常侵犯中枢神经系统，损害脊髓前角运动神经细胞，导致肢体松弛性麻痹，多见于儿童，故又名小儿麻痹症。
(1)脊髓灰质炎减毒活疫苗能够口服而灭活病毒不能口服的原因是什么
提示：脊髓灰质炎减毒活疫苗可以通过消化道侵入人体引发免疫反应，而灭活病毒则不能。
(2)“糖丸”能放在热水或加热的食物中服下吗 为什么
提示：不能。“糖丸”里是减毒活疫苗，高温会导致其死亡。
聚焦·学案二 器官移植
(一)了解器官移植的概念与面临的问题
1.器官移植的概念
医学上把用正常的器官置换丧失功能的器官，以重建其_________的技术叫作器官移植。
学案设计
生理功能
2.器官移植面临的问题
(1)免疫排斥
组织相容性抗原 每个人的细胞表面都带有的一组与别人不同的_______，也叫人类白细胞抗原，简称HLA
器官移植成败关键 主要取决于供者与受者的HLA是否一致或相近
移植条件 只要供者与受者的主要HLA有_________相同，就可以进行器官移植
应对措施 ___________的应用，大大提高了器官移植的成活率
蛋白质
一半以上
免疫抑制剂
(2)供体器官短缺。
某医疗专家团队将猪心脏移植到某心脏病患者体内。接受移植的患者患有终末期心脏病，不符合人体心脏移植手术以及使用心脏辅助装置的条件，接受异种移植成了其活下去的唯一希望。最终专家团队在获得授权以及患者同意后，开展了这项手术。成功移植到患者体内的是一颗经过基因编辑的猪心脏——敲掉了3个会引发免疫排斥反应的猪的基因和1个会导致心脏组织过度生长的猪的基因，并插入了6个来自人类的基因。
情境探究思考
(1)目前器官移植主要存在的2个问题是什么
提示：供体器官短缺和移植后的免疫排斥。
(2)人体白细胞根据什么成分不同能够识别异体器官
提示：细胞表面的组织相容性抗原(也叫人类白细胞抗原)。
(3)为了提高异体器官移植的成活率，器官接受者要经常服用一些药物，如类固醇、环孢霉素A等，这样做的目的是什么
提示：主要是使T细胞增殖受阻，从而使免疫系统暂时处于无应答或弱应答状态。
(4)试说出解决供体器官短缺问题的措施。
提示：一是寄希望于利用(患者自身)干细胞培养相应的组织、器官；二是寄希望于唤醒潜藏于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。
(二)免疫学在临床实践上的其他应用
1.基本应用
免疫排斥
病原体
免疫增强
免疫抑制
2.免疫预防与免疫治疗的区别
项目 时间 注射的物质 目的
免疫 预防 病原体感染前的预防 疫苗 激发机体自身免疫反应，产生相应抗体和记忆细胞
免疫 治疗 病原体感染后的治疗 免疫增强剂或免疫抑制剂 通过增强或减弱患者免疫能力，使患者恢复健康
微提醒：免疫预防的局限性：通过免疫预防，人们能预防多种传染病，但是不能预防所有的传染病。因为接种一种疫苗只能预防一种传染病，而且有些传染病的病原体还可能发生变异，如流感病毒。
1.判断下列表述的正误
(1)人类白细胞抗原，简称HLA，是白细胞表面特有的一组蛋白质。( )
(2)免疫排斥反应主要是体液免疫作用的结果。( )
(3)移植的器官难以存活主要问题是外科手术方法的不稳定。( )
(4)利用自身的干细胞诱导产生的器官，易于移植成功。( )
(5)免疫增强疗法的应用提高了器官移植的成功率。( )
迁移训练
×
×
×
√
×
2.除同卵双胞胎以外，异体器官移植通常会发生不同程度的排斥反应。糖皮质激素和环孢霉素A(能选择性抑制辅助性T细胞的增殖)等药物可以减弱排斥反应。下列叙述错误的是 ( )
A.免疫排斥反应体现了免疫系统的免疫防御功能
B.利用患者自体干细胞培养出的组织和器官进行移植，不会发生免疫排斥
C.在进行器官移植前后使用糖皮质激素，可增强受体免疫系统的功能
D.与环孢霉素A相比，具有骨髓抑制作用的抗排斥药更易使受体出现严重感染
√
解析：对异体器官的免疫排斥反应体现了免疫系统的免疫防御功能，A正确；利用患者自体干细胞培养出的组织和器官进行移植，该组织和器官与个体自身的主要组织相容性抗原相同，不会发生免疫排斥，B正确；糖皮质激素和环孢霉素A等药物可以减弱排斥反应，说明糖皮质激素可以降低受体免疫系统的功能，C错误；环孢霉素A能选择性抑制辅助性T细胞的增殖，主要影响细胞免疫，而T淋巴细胞和B淋巴细胞等免疫细胞都起源于骨髓中的造血干细胞，所以与环孢霉素A相比，具有骨髓抑制作用的抗排斥药更易使受体出现严重感染，D正确。
3.我国科学家发表论文，宣布利用基因编辑技术成功开发出有望用于临床的异种器官移植雏形——“猪3.0”。据测试，这些小猪的器官和人有更好的免疫兼容性，能减少免疫排斥反应的发生。下列叙述错误的是 ( )
A.发生免疫排斥是由于供体和受体细胞表面的HLA不同
B.免疫排斥反应是由非特异性免疫引起的
C.T细胞特异性的免疫抑制药物的使用可减弱免疫排斥反应
D.“猪3.0”的开发可缓解器官移植中供体器官短缺的问题
√
解析：器官移植时排斥反应之所以发生，是由于供体和受体细胞表面的HLA不同，A正确；免疫排斥反应是由特异性免疫中的细胞免疫引起的，B错误；排斥反应主要与T细胞分化形成的细胞毒性T细胞有关，T细胞特异性的免疫抑制药物的使用可减弱免疫排斥反应，C正确；“猪3.0”的器官和人有更好的免疫兼容性，能减少免疫排斥反应的发生，缓解器官移植中供体器官短缺的问题，D正确。
4.免疫学在临床的应用，包括了免疫预防、免疫诊断和免疫治疗，下列关于免疫的叙述，错误的是 ( )
A.每个人的细胞表面都有一组与别人不同的组织相容性抗原，即人类白细胞抗原(HLA)，只要供者和受者的主要HLA有一半以上相同，就可以进行器官移植
B.风湿性心脏病是由于免疫系统清除链球菌时，与链球菌含有相似结构的心脏瓣膜也受到攻击，导致心脏受到损伤，治疗这类疾病常使用免疫抑制剂
C.艾滋病是由人类免疫缺陷病毒(HIV)引起的，使用抗逆转录病毒联合疗法可阻止HIV在人体内的繁殖
D.“糖丸爷爷”顾方舟研制的“糖丸”——脊髓灰质炎疫苗是用灭活的病毒制成的
√
解析：每个人的细胞表面都有一组与别人不同的组织相容性抗原，即人类白细胞抗原(HLA)，在器官移植中，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，A正确；风湿性心脏病属于自身免疫病，是由于免疫系统清除链球菌时，与链球菌含有相似结构的心脏瓣膜也受到攻击，导致心脏受到损伤，治疗这类疾病常使用免疫抑制剂，B正确；艾滋病是由人类免疫缺陷病毒(HIV)引起的，HIV在宿主细胞中可以进行逆转录过程，使用抗逆转录病毒联合疗法可阻止HIV在人体内的繁殖，C正确；“糖丸”是用减毒的脊髓灰质炎病毒制成的，D错误。
一、建构概念体系
二、融通科学思维
1.利用mRNA制作疫苗是划时代的创新，注射该mRNA疫苗以后可以预防相应病毒对机体的侵染，原因是_____________________________
_____________________________。
2.由脊髓灰质炎病毒引起的脊髓灰质炎，亦称“小儿麻痹症”，儿童接种脊髓灰质炎灭活疫苗可有效预防疾病的发生。接种脊髓灰质炎灭活疫苗需间隔时间注射多次，理由是_________________________________
_____________________________。
接种疫苗后，机体可产生中和相应病毒的抗体及相应的记忆细胞
可以使机体产生更多的抗体和记忆细胞，提供对相关疾病的长期保护
3.某病毒疫苗需要两次接种，即第一次接种产生免疫后，间隔一段时间进行第二次接种。若提前进行第二次接种，则会减弱免疫的效果，其原因是_______________________________________________________。
4.利用由自体干细胞培养出的组织、器官进行移植，容易移植成功，这是因为_______________________________________________________
_________________________________________________________。
第二次接种的疫苗会与第一次免疫后产生的抗体结合而被清除
利用由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是相同的，移植后不会发生免疫排斥反应
三、综合检测反馈
1.接种疫苗是预防传染病的一项重要措施，乙肝疫苗的使用可有效阻止乙肝病毒的传播，降低乙型肝炎发病率。乙肝病毒是一种DNA病毒，重组乙肝疫苗的主要成分是乙肝病毒表面抗原(一种病毒蛋白)。下列叙述正确的是( )
A.乙肝病毒的主要遗传物质是DNA
B.巨噬细胞可特异性识别并吞噬重组乙肝疫苗
C.接种重组乙肝疫苗可引发机体的体液免疫和细胞免疫
D.接种疫苗后，若机体接触乙肝病毒可产生更多的相应抗体
√
解析：乙肝病毒是一种DNA病毒，其遗传物质是DNA，A错误；巨噬细胞能识别抗原，但不具有特异性，B错误；重组乙肝疫苗的主要成分是乙肝病毒表面抗原(一种病毒蛋白)，接种重组乙肝疫苗可引发机体的体液免疫，不能引发细胞免疫，C错误；接种疫苗后，机体产生了记忆B细胞，当机体再次接触乙肝病毒时，记忆B细胞会迅速增殖分化形成浆细胞，浆细胞产生更多的相应抗体，D正确。
2.我国自主研制的艾滋病疫苗已顺利完成临床试验，49位受试者均未出现明显不良反应，接种疫苗受试者体内产生了针对HIV的特异性细胞免疫反应。下列相关叙述正确的是 ( )
A.临床上使用的各种疫苗中都含有相应病原体中的关键蛋白质
B.HIV最初侵入人体时，大多数会被免疫系统摧毁
C.接种艾滋病疫苗后，人体通过记忆细胞可直接消灭入侵的HIV
D.HIV侵入人体的各种B细胞后，在逆转录酶的催化作用下合成DNA
√
解析：临床上使用的各种疫苗中不一定都含有相应病原体中的关键蛋白质，如核酸疫苗含有的是相应病原体的核酸片段，A错误；HIV最初侵入人体时，机体可将其作为抗原，通过免疫系统将大多数HIV摧毁，B正确；记忆细胞不能直接消灭入侵的HIV，记忆细胞可受到抗原刺激后增殖分化形成浆细胞，浆细胞分泌的抗体可与抗原发生特异性结合，C错误；HIV侵染的主要是人体的辅助性T细胞，D错误。
3.2023年诺贝尔生理学或医学奖授予两位科学家，以表彰他们在mRNA研究上的突破性发现，推动了mRNA疫苗的研发和使用。mRNA疫苗的免疫应答过程如图所示。下列说法正确的是 ( )
A.mRNA被包裹在LNP的磷脂双
分子层中的原因是mRNA是脂溶性物质
B.注射的mRNA疫苗作为抗原直接
刺激机体发生体液免疫
C.mRNA疫苗进入人体后，既能激
发体液免疫，也能激发细胞免疫
D.接种mRNA疫苗后再感染病毒，体内的记忆细胞会迅速增殖分化并产生大量抗体
√
解析：在磷脂双分子层构成的脂质体中，水溶性物质被包裹在磷脂双分子层中，脂溶性物质被包裹在两层磷脂分子之间，因此mRNA被包裹在LNP的磷脂双分子层中的原因是mRNA是水溶性物质，A错误。由题图可知，mRNA疫苗进入人体细胞后合成抗原肽，能激发人体发生体液免疫和细胞免疫，B错误，C正确。再次感染病毒，体内的记忆细胞会迅速增殖分化，但记忆细胞不能产生抗体，D错误。
4.人的角膜、妊娠的子宫等能容忍外来的抗原而不产生排异反应，这种现象称为“免疫赦免”，这些部位称“免疫赦免区”，该区域细胞有赦免基因的表达，启动免疫细胞的自杀程序让免疫细胞凋亡。下列有关说法正确的是 ( )
A.“免疫赦免”说明人体的免疫系统存在进化缺陷，不利于人类适应环境
B.移植心脏难以存活的主要原因是机体会将移植心脏当作“非己”成分进行攻击
C.若使移植器官获得“免疫赦免”，可利用药物抑制移植器官赦免基因的表达
D.赦免基因的启动，使得人体浆细胞的增殖分化过程出现异常现象
√
解析： “免疫赦免”现象不能说明人体的免疫系统存在一定的缺陷，这是自然选择的结果，是对环境的适应，A错误；移植心脏难以存活的主要原因是机体会将移植心脏当作“非己”成分进行攻击，即发生免疫排斥反应，B正确；为了提高移植器官的存活率，使移植器官获得“免疫赦免”，应利用药物降低人体免疫系统的敏感性，C错误；浆细胞属于高度分化的细胞，不具有细胞增殖的能力，D错误。
5. 研究人员利用与癌细胞在某些方面具有相似性的诱导多能干细胞(iPSC)进行了抗肿瘤的免疫学研究。研究人员进行的系列实验如下：免疫组小鼠：每周注射1次含失去增殖活性的iPSC悬液，连续4周；空白组小鼠：每周注射1次不含失去增殖活性的iPSC的缓冲液，连续4周。取免疫组和空白组小鼠的血清分别与iPSC、DB7(一种癌细胞)和MEF(一种正常体细胞)混合，检测三种细胞与血清中抗体的结合率，结果见下表。下列有关说法错误的是 ( )
A.免疫组数值明显高于空白组数值，说明iPSC刺激小鼠产生了特异性抗体
B.表中DB7和iPSC与免疫组小鼠血清作用后的检测数据差异较小，说明DB7和iPSC的表面有共同的抗原
C.表中MEF实验数据表明该细胞表面没有与iPSC细胞相同的抗原而无法与血清抗体结合
D.给免疫组和空白组小鼠皮下注射DB7，一周后形成肿瘤。随后空白组小鼠肿瘤体积逐渐增大，免疫组小鼠肿瘤体积逐渐缩小，由此推测：抗iPSC抗体介导的体液免疫可以杀死癌细胞
血清 细胞与抗体的结合率/%
iPSC DB7 MEF
免疫组 77 82 8
空白组 10 8 9
√
解析：分析表格数据可知,iPSC与两组小鼠血清作用后,免疫组数值明显高于空白组数值,说明iPSC刺激小鼠产生了特异性抗体,A正确;表中DB7和iPSC与免疫组小鼠血清作用后的检测数据差异较小,说明DB7和iPSC的表面有共同的抗原,从而使得DB7可与iPSC刺激小鼠产生的特异性抗体结合,B正确;表中MEF实验数据免疫组与空白组相近,表明MEF和iPSC的表面没有共同的抗原, 无法与血清中相应抗体结合，C正确;由D项实验结果与推测:免疫组血清中有能与肿瘤结合的细胞毒性T细胞,这属于细胞免疫,D错误。
课时跟踪检测
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一、选择题
1.疫苗是现代医学伟大的成就之一，是免疫学的重要应用。下列叙述错误的是( )
A.在免疫学上疫苗属于抗原
B.通过抗原—抗体的特异性结合可以检测病原体
C.疫苗能刺激机体产生相应抗体
D.器官移植后的免疫属于体液免疫
√
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解析：疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品，能够刺激机体免疫系统产生免疫反应，在免疫学上属于抗原，A正确；抗原能刺激机体产生抗体，利用抗原—抗体特异性结合的特性，可以检测病原体，B正确；疫苗作为抗原，能刺激机体的免疫系统产生相应的抗体，C正确；器官移植后的免疫排斥反应主要是细胞免疫，D错误。
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2.免疫学是在人类与传染病斗争的过程中发展起来的。关于免疫学的应用，下列叙述错误的是 ( )
A.疫苗通常是用活性较高的病原体制成的生物制品
B.接种疫苗后，人体可产生相应的抗体，从而对特定传染病具有抵抗力
C.通常免疫系统会把移植来的他人器官当作“非己”成分进行攻击
D.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
√
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解析：疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品，A错误；接种疫苗后，人体内可产生相应的抗体和记忆细胞，从而对特定的传染病具有抵抗力，B正确；通常免疫系统会把移植来的他人器官当作“非己”成分进行识别攻击，C正确；器官移植的成败，主要取决于供者与受者的组织相容性抗原(HLA)是否一致或相近，D正确。
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3.mRNA疫苗是将含有编码抗原蛋白的mRNA导入人体，直接进行翻译，形成相应的抗原蛋白。目前人们应用的疫苗还有灭活疫苗、重组蛋白疫苗等。下列相关叙述错误的是 ( )
A.mRNA疫苗能直接刺激机体产生特异性免疫反应
B.从细胞膜主要成分角度分析可以利用脂质载体包裹mRNA疫苗导入宿主细胞
C.增加接种灭活疫苗或重组蛋白疫苗次数可提高免疫效果
D.一般情况下，疫苗中不必包含完整的病原体，而是需要病原体中所含有的抗原
√
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解析：mRNA疫苗需要先在体内表达，合成病毒的抗原蛋白，才能刺激机体产生特异性免疫反应，A错误；细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质，利用脂质载体包裹mRNA疫苗可以使其更容易导入宿主细胞，B正确；灭活疫苗和重组蛋白疫苗多次接种可使机体产生更多的记忆细胞，从而提高免疫效果，C正确；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，因此疫苗中不必包含完整的病原体，D正确。
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4.有一种“生物活性绷带”的原理是先采集一些细胞标本，再让其在特殊膜片上增殖，5~7天后，将膜片敷到患者伤口上，膜片会将细胞逐渐“释放”到伤口处，并促进新生皮肤层生长，达到愈合伤口的目的。下列有关叙述错误的是 ( )
A.人的皮肤烧伤后易引起感染，主要是由于非特异性免疫机能受损
B.种植在膜片上的细胞样本最好选择来自本人的干细胞
C.膜片“释放”的细胞能与患者自身皮肤愈合，与两者细胞膜的信息交流有关
D.若采用异体皮肤移植会导致排斥反应，主要是因为抗体对移植皮肤细胞有杀伤力
√
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解析：皮肤属于第一道防线，属于非特异性免疫，因此人的皮肤烧伤后易引起感染，主要是由于非特异性免疫机能受损，A正确；种植在膜片上的细胞样本最好选择来自本人的干细胞，这样不会发生免疫排斥反应，B正确；膜片“释放”的细胞能与患者自身皮肤愈合，与两者细胞膜的信息交流有关，C正确；采用异体皮肤移植会导致排斥反应，主要是因为细胞毒性T细胞对移植皮肤细胞有杀伤作用，D错误。
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5. 古人接种人痘预防天花的过程：“打开天花患者的小脓包，用棉花吸沾一点脓液，并使之干燥，然后放入健康人的鼻子里。”随后被接种者会轻度感染天花，不久痊愈。下列叙述错误的是 ( )
A.被接种者会轻度感染天花的原因是接种物中含有减毒的天花病毒
B.在接受脓液干燥物刺激后，被接种者辅助性T细胞会释放细胞因子
C.在轻度感染时，被接种者的细胞毒性T细胞会裂解被病毒感染的靶细胞
D.脓液干燥物相当于疫苗，可激发被接种者的记忆细胞产生二次免疫
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解析：天花患者的干燥脓液中带有减毒且有活性的天花病毒，所以被接种者会轻度感染天花，A正确；脓液干燥物中含有减毒的天花病毒，相当于抗原，在接受脓液干燥物刺激后，被接种者辅助性T细胞释放细胞因子，B正确；脓液干燥物中含有减毒的天花病毒，当其进入被接种者体内细胞时，细胞毒性T细胞会与被病毒感染的靶细胞结合后活化，并在细胞因子的作用下，迅速增殖产生新的细胞毒性T细胞，新的细胞毒性T细胞会与靶细胞密切接触并裂解靶细胞，释放抗原，C正确；由于接种物脓液干燥物中带有减毒的天花病毒，相当于疫苗，可激发被接种者初次免疫并产生记忆细胞，D错误。
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6. 免疫治疗是应用免疫制剂调节机体免疫状态的治疗方法。如注射疫苗、抗体以预防和治疗慢性疾病，应用免疫抑制剂及免疫增强剂以控制机体的免疫状态等。下列有关叙述错误的是 ( )
A.接种疫苗的目的是使机体产生更强的特异性免疫
B.利用免疫增强剂可增强体液免疫对癌变细胞的清除
C.免疫抑制剂能使T细胞增殖受阻，有利于器官移植
D.吞噬细胞对抗原处理后可以呈递抗原信息给其他淋巴细胞
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解析：接种疫苗的目的是使机体产生抗体和记忆细胞，产生更强的特异性免疫，A正确；利用免疫增强剂可增强细胞免疫对癌变细胞的清除，B错误；免疫抑制剂能使T细胞增殖受阻，使细胞免疫减弱，有利于器官移植，C正确；吞噬细胞对抗原处理后可以呈递抗原信息给辅助性T细胞，D正确。
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7.某些类型的人乳头瘤病毒(HPV)具有强致癌性，科研人员对分别接种二价疫苗(针对HPV16、18型)和四价疫苗(针对HPV6、11、16、18型)的若干名患者进行追踪检测，下列相关叙述正确的是 ( )
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注：“滴度”越大，反映血浆中抗体浓度越高。
A.接种疫苗后，特定HPV入侵时，细胞毒性T细胞迅速分裂、分化
B.四价疫苗可抵御更多类型的HPV，可比二价疫苗提供更持久的保护
C.随时间延长，不同种类HPV抗原刺激下产生的相应抗体浓度均下降
D.两种疫苗均能诱导人体产生靶向HPV16、HPV18的抗体，效果相同
疫苗类型 第12年抗体阳性率 血浆中抗体滴度
HPV16 HPV18 HPV16 HPV18
第3年 第6年 第3年 第6年
二价疫苗 100% 100% 22 970 16 242 4 942 4 138
四价疫苗 96% 85% 6 141 3 337 400 316
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解析：接种疫苗后，特定HPV入侵时，记忆细胞迅速增殖分化，A错误；四价疫苗(针对HPV6、11、16、18型)可抵御更多类型的HPV，但表中数据显示其并不能比二价疫苗提供更持久的保护，B错误；抗体具有一定时效性，随时间延长，不同种类HPV抗原刺激下产生的相应抗体浓度均下降，C正确；据表可知，两种疫苗均能诱导人体产生靶向HPV16、HPV18的抗体，但随着年限增加，两者的抗体滴度不同，说明效果不同，D错误。
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二、非选择题
8.水痘是由水痘-带状疱疹病毒VZV(一种DNA病毒)引起的急性呼吸道传染病，多见于儿童，临床特征为全身出现丘疹、水疱。接种VZV减毒活疫苗(VarV)是预防水痘流行的有效方法。2019年，研究者对某地2007~2015年出生儿童的VarV接种率及水痘发病率进行了调查，结果如图。回答下列问题：
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注：推荐满18月龄、4岁儿童各接种一剂次VarV。
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(1)水痘-带状疱疹病毒在宿主细胞内完成DNA复制，该过程的模板是____________________________，原料是_________________________
___________。
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宿主细胞中4种游离的脱氧核糖核苷酸
水痘-带状疱疹病毒自身的DNA
解析：病毒在宿主细胞内进行DNA复制时，其模板是病毒自身的DNA，原料是宿主细胞提供的4种游离的脱氧核糖核苷酸。
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(2)感染初期患者皮肤表面形成透明的水疱，其中的液体主要来自内环境中的_______。
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组织液
解析：水疱中的液体主要来自内环境中的组织液。
(3)呼吸道黏膜受损者更易被VZV感染，原因是________________
_________________________。VZV感染引发机体的_______ (填“特异性”或“非特异性”)免疫，被感染的细胞统称为__________________。
靶细胞(或宿主细胞)
免疫系统的第一道防线被破坏，防御功能减弱
特异性
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解析：呼吸道黏膜属于人体免疫系统的第一道防线，具有清扫、阻挡异物等作用，属于非特异性免疫。若呼吸道黏膜受损，即免疫系统的第一道防线被破坏，则防御功能减弱，故更易被VZV感染。VZV在免疫学上被称为抗原，其侵入人体后会引起人体产生特异性免疫反应，被其感染的细胞统称为靶细胞(或宿主细胞)。
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(4)水痘临床诊断时，须注意与荨麻疹区分。与水痘的发病机理不同，某些花粉引起的荨麻疹属于机体的_____反应，是免疫系统的防御功能_____ (填“过强”或“过弱”)的表现。
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过强
过敏
解析：某些花粉引起的荨麻疹属于机体的过敏反应，过敏反应是因为机体免疫防御功能过强造成的。
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(5)图中统计结果显示，随VarV接种率的提高，水痘发病率呈下降趋势。接种VarV后，B淋巴细胞的作用是__________________________
_____。
9
注：推荐满18月龄、4岁儿童各接种一剂次VarV。
增殖、分化为浆细胞和记忆细胞
解析：接种VarV后，该疫苗作为抗原可诱导B淋巴细胞增殖、分化形成浆细胞和记忆细胞，从而起到预防VZV的作用。
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(6)2014年、2015年出生儿童的接种率与发病率数据提示，应及时接种第二剂VarV，原因是第一剂疫苗接种一段时间后，_________
___________________________________________________。
9
注：推荐满18月龄、4岁儿童各接种一剂次VarV。
若不及时接种第二剂VarV，记忆细胞和抗体可能会消失(合理即可)
解析：第一剂疫苗接种后，机体产生抗体和记忆细胞，若不及时接种第二剂VarV，记忆细胞和抗体可能会消失。
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9.科学家发现，给膀胱癌患者注射结核分枝杆菌制剂，患者的免疫系统会被激活并清除膀胱癌细胞，下图显示了免疫系统被激活清除癌细胞的部分过程，甲、乙、丙表示细胞，A、B、C表示免疫活性物质。请据图回答下列问题：
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(1)图中的免疫过程中，物质A表示_________，物质C表示_____。人体内由于致癌因子的作用而产生了癌细胞，正常情况下免疫系统能及时清除这些癌细胞，这体现了免疫系统的_________功能。
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免疫监视
细胞因子
抗体
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解析：据题图分析可知，丙是浆细胞，C是抗体，乙是记忆B细胞，A是细胞因子。免疫系统识别并清除体内发生癌变的细胞属于免疫系统的免疫监视功能。
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(2)结核分枝杆菌制剂能引起机体产生特异性免疫应答而不致病，从免疫学角度来看，结核分枝杆菌制剂相当于_____ (填“过敏原”或“疫苗”)。
9
疫苗
解析：从免疫学角度来看，结核分枝杆菌制剂相当于抗原，属于疫苗。
(3)肺结核病是一种危害较大的传染病，结核分枝杆菌属于细胞内寄生菌，当它第二次侵入人体细胞后，人体发挥主要作用的免疫细胞是___________，它可以在抗原消失后存活几年甚至几十年，当再次接触这种抗原时，能_______________________________，识别并裂解被同种病原体感染的靶细胞。
记忆T细胞
迅速增殖、分化为细胞毒性T细胞
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解析：结核分枝杆菌属于细胞内寄生菌，侵入机体后主要是细胞免疫发挥作用，在二次免疫中主要是记忆T细胞发挥作用。它可以在抗原消失后存活几年甚至几十年，当再次接触这种抗原时，能迅速增殖、分化为细胞毒性T细胞，识别并裂解被同样病原体感染的靶细胞。
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(4)上述治疗膀胱癌的方法称为免疫激活疗法，相比在化疗中，使用化学治疗药物无差别杀伤癌细胞和正常细胞的这一特点，免疫激活疗法具有的优点是_________________________________________。
9
对癌细胞的特异性强，对正常细胞副作用较小
解析：相比在化疗中使用化学治疗药物无差别杀伤癌细胞和正常细胞的这一特点，免疫激活疗法具有的优点是癌细胞的特异性强，对正常细胞副作用较小。
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(5)临床上，环孢霉素是常用的免疫抑制剂。研究人员利用以下材料用具进行实验，以验证环孢霉素具有抑制免疫排斥反应的作用，请完善实验方案并预期实验结果和结论。
材料用具：A、B品系小鼠各若干只，环孢霉素溶液，注射器，手术器材，生理盐水，饲料。
实验步骤：
第一步：取生理状态相同的健康A品系小鼠若干，随机均分为甲、乙两组。
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第二步：给甲组小鼠注射适量的______________作为实验组，乙组小鼠注射等量的__________作为对照组；切除两组小鼠腹部少量皮肤，取同一只B品系小鼠腹部相同面积的皮肤分别移植到甲、乙两组小鼠的腹部。
第三步：将两组小鼠在相同且适宜的条件下饲养，观察并记录移植皮肤从移植到脱落的时间，分别记作t甲、t乙。
预期实验结果：_______。
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t甲>t乙
环孢霉素溶液
生理盐水
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解析：实验目的是验证环孢霉素具有抑制免疫排斥反应的作用，因此自变量为是否有环孢霉素，因变量是小鼠对移植皮肤的排斥作用，其他无关变量应相同且适宜，故实验步骤：第一步：取生理状态相同的健康A品系小鼠若干，随机均分为甲、乙两组。第二步：给甲组小鼠注射适量的环孢霉素溶液作为实验组，乙组小鼠注射等量的生理盐水作为对照组；切除两组小鼠腹部少量皮肤，取同一只B品系小鼠腹部相同面积的皮肤分别移植到甲、乙两组小鼠的腹部。第三步：将两组小鼠在相同且适宜的条件下饲养，观察并记录移植皮肤从移植到脱落的时间，分别记作t甲、t乙。本实验为验证环孢霉素具有抑制免疫排斥反应的作用，则甲组移植的皮肤不易脱落，即预期实验结果：t甲>t乙。
9课时跟踪检测(十五) 免疫学的应用
一、选择题
1.疫苗是现代医学伟大的成就之一,是免疫学的重要应用。下列叙述错误的是 ( )
A.在免疫学上疫苗属于抗原
B.通过抗原—抗体的特异性结合可以检测病原体
C.疫苗能刺激机体产生相应抗体
D.器官移植后的免疫属于体液免疫
2.免疫学是在人类与传染病斗争的过程中发展起来的。关于免疫学的应用,下列叙述错误的是 ( )
A.疫苗通常是用活性较高的病原体制成的生物制品
B.接种疫苗后,人体可产生相应的抗体,从而对特定传染病具有抵抗力
C.通常免疫系统会把移植来的他人器官当作“非己”成分进行攻击
D.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
3.mRNA疫苗是将含有编码抗原蛋白的mRNA导入人体,直接进行翻译,形成相应的抗原蛋白。目前人们应用的疫苗还有灭活疫苗、重组蛋白疫苗等。下列相关叙述错误的是 ( )
A.mRNA疫苗能直接刺激机体产生特异性免疫反应
B.从细胞膜主要成分角度分析可以利用脂质载体包裹mRNA疫苗导入宿主细胞
C.增加接种灭活疫苗或重组蛋白疫苗次数可提高免疫效果
D.一般情况下,疫苗中不必包含完整的病原体,而是需要病原体中所含有的抗原
4.有一种“生物活性绷带”的原理是先采集一些细胞标本,再让其在特殊膜片上增殖,5~7天后,将膜片敷到患者伤口上,膜片会将细胞逐渐“释放”到伤口处,并促进新生皮肤层生长,达到愈合伤口的目的。下列有关叙述错误的是 ( )
A.人的皮肤烧伤后易引起感染,主要是由于非特异性免疫机能受损
B.种植在膜片上的细胞样本最好选择来自本人的干细胞
C.膜片“释放”的细胞能与患者自身皮肤愈合,与两者细胞膜的信息交流有关
D.若采用异体皮肤移植会导致排斥反应,主要是因为抗体对移植皮肤细胞有杀伤力
5.古人接种人痘预防天花的过程:“打开天花患者的小脓包,用棉花吸沾一点脓液,并使之干燥,然后放入健康人的鼻子里。”随后被接种者会轻度感染天花,不久痊愈。下列叙述错误的是 ( )
A.被接种者会轻度感染天花的原因是接种物中含有减毒的天花病毒
B.在接受脓液干燥物刺激后,被接种者辅助性T细胞会释放细胞因子
C.在轻度感染时,被接种者的细胞毒性T细胞会裂解被病毒感染的靶细胞
D.脓液干燥物相当于疫苗,可激发被接种者的记忆细胞产生二次免疫
6.免疫治疗是应用免疫制剂调节机体免疫状态的治疗方法。如注射疫苗、抗体以预防和治疗慢性疾病,应用免疫抑制剂及免疫增强剂以控制机体的免疫状态等。下列有关叙述错误的是 ( )
A.接种疫苗的目的是使机体产生更强的特异性免疫
B.利用免疫增强剂可增强体液免疫对癌变细胞的清除
C.免疫抑制剂能使T细胞增殖受阻,有利于器官移植
D.吞噬细胞对抗原处理后可以呈递抗原信息给其他淋巴细胞
7.某些类型的人乳头瘤病毒(HPV)具有强致癌性,科研人员对分别接种二价疫苗(针对HPV16、18型)和四价疫苗(针对HPV6、11、16、18型)的若干名患者进行追踪检测,下列相关叙述正确的是 ( )
疫苗 类型 第12年抗体阳性率 血浆中抗体滴度
HPV16 HPV18 HPV16 HPV18
第3年 第6年 第3年 第6年
二价 疫苗 100% 100% 22 970 16 242 4 942 4 138
四价 疫苗 96% 85% 6 141 3 337 400 316
注:“滴度”越大,反映血浆中抗体浓度越高。
A.接种疫苗后,特定HPV入侵时,细胞毒性T细胞迅速分裂、分化
B.四价疫苗可抵御更多类型的HPV,可比二价疫苗提供更持久的保护
C.随时间延长,不同种类HPV抗原刺激下产生的相应抗体浓度均下降
D.两种疫苗均能诱导人体产生靶向HPV16、HPV18的抗体,效果相同
二、非选择题
8.水痘是由水痘-带状疱疹病毒VZV(一种DNA病毒)引起的急性呼吸道传染病,多见于儿童,临床特征为全身出现丘疹、水疱。接种VZV减毒活疫苗(VarV)是预防水痘流行的有效方法。2019年,研究者对某地2007~2015年出生儿童的VarV接种率及水痘发病率进行了调查,结果如图。回答下列问题:
注:推荐满18月龄、4岁儿童各接种一剂次VarV。
(1)水痘-带状疱疹病毒在宿主细胞内完成DNA复制,该过程的模板是 ,原料是 。
(2)感染初期患者皮肤表面形成透明的水疱,其中的液体主要来自内环境中的 。
(3)呼吸道黏膜受损者更易被VZV感染,原因是 。VZV感染引发机体的 (填“特异性”或“非特异性”)免疫,被感染的细胞统称为 。
(4)水痘临床诊断时,须注意与荨麻疹区分。与水痘的发病机理不同,某些花粉引起的荨麻疹属于机体的 反应,是免疫系统的防御功能 (填“过强”或“过弱”)的表现。
(5)图中统计结果显示,随VarV接种率的提高,水痘发病率呈下降趋势。接种VarV后,B淋巴细胞的作用是
。
(6)2014年、2015年出生儿童的接种率与发病率数据提示,应及时接种第二剂VarV,原因是第一剂疫苗接种一段时间后, 。
9.科学家发现,给膀胱癌患者注射结核分枝杆菌制剂,患者的免疫系统会被激活并清除膀胱癌细胞,下图显示了免疫系统被激活清除癌细胞的部分过程,甲、乙、丙表示细胞,A、B、C表示免疫活性物质。请据图回答下列问题:
(1)图中的免疫过程中,物质A表示 ,物质C表示 。人体内由于致癌因子的作用而产生了癌细胞,正常情况下免疫系统能及时清除这些癌细胞,这体现了免疫系统的 功能。
(2)结核分枝杆菌制剂能引起机体产生特异性免疫应答而不致病,从免疫学角度来看,结核分枝杆菌制剂相当于 (填“过敏原”或“疫苗”)。
(3)肺结核病是一种危害较大的传染病,结核分枝杆菌属于细胞内寄生菌,当它第二次侵入人体细胞后,人体发挥主要作用的免疫细胞是 ,它可以在抗原消失后存活几年甚至几十年,当再次接触这种抗原时,能 ,识别并裂解被同种病原体感染的靶细胞。
(4)上述治疗膀胱癌的方法称为免疫激活疗法,相比在化疗中,使用化学治疗药物无差别杀伤癌细胞和正常细胞的这一特点,免疫激活疗法具有的优点是 。
(5)临床上,环孢霉素是常用的免疫抑制剂。研究人员利用以下材料用具进行实验,以验证环孢霉素具有抑制免疫排斥反应的作用,请完善实验方案并预期实验结果和结论。
材料用具:A、B品系小鼠各若干只,环孢霉素溶液,注射器,手术器材,生理盐水,饲料。
实验步骤:
第一步:取生理状态相同的健康A品系小鼠若干,随机均分为甲、乙两组。
第二步:给甲组小鼠注射适量的 作为实验组,乙组小鼠注射等量的 作为对照组;切除两组小鼠腹部少量皮肤,取同一只B品系小鼠腹部相同面积的皮肤分别移植到甲、乙两组小鼠的腹部。
第三步:将两组小鼠在相同且适宜的条件下饲养,观察并记录移植皮肤从移植到脱落的时间,分别记作t甲、t乙。
预期实验结果: 。
课时跟踪检测(十五)
1.选D 疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品,能够刺激机体免疫系统产生免疫反应,在免疫学上属于抗原,A正确;抗原能刺激机体产生抗体,利用抗原—抗体特异性结合的特性,可以检测病原体,B正确;疫苗作为抗原,能刺激机体的免疫系统产生相应的抗体,C正确;器官移植后的免疫排斥反应主要是细胞免疫,D错误。
2.选A 疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品,A错误;接种疫苗后,人体内可产生相应的抗体和记忆细胞,从而对特定的传染病具有抵抗力,B正确;通常免疫系统会把移植来的他人器官当作“非己”成分进行识别攻击,C正确;器官移植的成败,主要取决于供者与受者的组织相容性抗原(HLA)是否一致或相近,D正确。
3.选A mRNA疫苗需要先在体内表达,合成病毒的抗原蛋白,才能刺激机体产生特异性免疫反应,A错误;细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质,利用脂质载体包裹mRNA疫苗可以使其更容易导入宿主细胞,B正确;灭活疫苗和重组蛋白疫苗多次接种可使机体产生更多的记忆细胞,从而提高免疫效果,C正确;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,因此疫苗中不必包含完整的病原体,D正确。
4.选D 皮肤属于第一道防线,属于非特异性免疫,因此人的皮肤烧伤后易引起感染,主要是由于非特异性免疫机能受损,A正确;种植在膜片上的细胞样本最好选择来自本人的干细胞,这样不会发生免疫排斥反应,B正确;膜片“释放”的细胞能与患者自身皮肤愈合,与两者细胞膜的信息交流有关,C正确;采用异体皮肤移植会导致排斥反应,主要是因为细胞毒性T细胞对移植皮肤细胞有杀伤作用,D错误。
5.选D 天花患者的干燥脓液中带有减毒且有活性的天花病毒,所以被接种者会轻度感染天花,A正确;脓液干燥物中含有减毒的天花病毒,相当于抗原,在接受脓液干燥物刺激后,被接种者辅助性T细胞释放细胞因子,B正确;脓液干燥物中含有减毒的天花病毒,当其进入被接种者体内细胞时,细胞毒性T细胞会与被病毒感染的靶细胞结合后活化,并在细胞因子的作用下,迅速增殖产生新的细胞毒性T细胞,新的细胞毒性T细胞会与靶细胞密切接触并裂解靶细胞,释放抗原,C正确;由于接种物脓液干燥物中带有减毒的天花病毒,相当于疫苗,可激发被接种者初次免疫并产生记忆细胞,D错误。
6.选B 接种疫苗的目的是使机体产生抗体和记忆细胞,产生更强的特异性免疫,A正确;利用免疫增强剂可增强细胞免疫对癌变细胞的清除,B错误;免疫抑制剂能使T细胞增殖受阻,使细胞免疫减弱,有利于器官移植,C正确;吞噬细胞对抗原处理后可以呈递抗原信息给辅助性T细胞,D正确。
7.选C 接种疫苗后,特定HPV入侵时,记忆细胞迅速增殖分化,A错误;四价疫苗(针对HPV6、11、16、18型)可抵御更多类型的HPV,但表中数据显示其并不能比二价疫苗提供更持久的保护,B错误;抗体具有一定时效性,随时间延长,不同种类HPV抗原刺激下产生的相应抗体浓度均下降,C正确;据表可知,两种疫苗均能诱导人体产生靶向HPV16、HPV18的抗体,但随着年限增加,两者的抗体滴度不同,说明效果不同,D错误。
8.解析:(1)病毒在宿主细胞内进行DNA复制时,其模板是病毒自身的DNA,原料是宿主细胞提供的4种游离的脱氧核糖核苷酸。
(2)水疱中的液体主要来自内环境中的组织液。
(3)呼吸道黏膜属于人体免疫系统的第一道防线,具有清扫、阻挡异物等作用,属于非特异性免疫。若呼吸道黏膜受损,即免疫系统的第一道防线被破坏,则防御功能减弱,故更易被VZV感染。VZV在免疫学上被称为抗原,其侵入人体后会引起人体产生特异性免疫反应,被其感染的细胞统称为靶细胞(或宿主细胞)。
(4)某些花粉引起的荨麻疹属于机体的过敏反应,过敏反应是因为机体免疫防御功能过强造成的。
(5)接种VarV后,该疫苗作为抗原可诱导B淋巴细胞增殖、分化形成浆细胞和记忆细胞,从而起到预防VZV的作用。
(6)第一剂疫苗接种后,机体产生抗体和记忆细胞,若不及时接种第二剂VarV,记忆细胞和抗体可能会消失。
答案:(1)水痘-带状疱疹病毒自身的DNA 宿主细胞中4种游离的脱氧核糖核苷酸 (2)组织液 (3)免疫系统的第一道防线被破坏,防御功能减弱 特异性 靶细胞(或宿主细胞) (4)过敏 过强 (5)增殖、分化为浆细胞和记忆细胞 (6)若不及时接种第二剂VarV,记忆细胞和抗体可能会消失(合理即可)
9.解析:(1)据题图分析可知,丙是浆细胞,C是抗体,乙是记忆B细胞,A是细胞因子。免疫系统识别并清除体内发生癌变的细胞属于免疫系统的免疫监视功能。
(2)从免疫学角度来看,结核分枝杆菌制剂相当于抗原,属于疫苗。
(3)结核分枝杆菌属于细胞内寄生菌,侵入机体后主要是细胞免疫发挥作用,在二次免疫中主要是记忆T细胞发挥作用。它可以在抗原消失后存活几年甚至几十年,当再次接触这种抗原时,能迅速增殖、分化为细胞毒性T细胞,识别并裂解被同样病原体感染的靶细胞。
(4)相比在化疗中使用化学治疗药物无差别杀伤癌细胞和正常细胞的这一特点,免疫激活疗法具有的优点是癌细胞的特异性强,对正常细胞副作用较小。
(5)实验目的是验证环孢霉素具有抑制免疫排斥反应的作用,因此自变量为是否有环孢霉素,因变量是小鼠对移植皮肤的排斥作用,其他无关变量应相同且适宜,故实验步骤:第一步:取生理状态相同的健康A品系小鼠若干,随机均分为甲、乙两组。第二步:给甲组小鼠注射适量的环孢霉素溶液作为实验组,乙组小鼠注射等量的生理盐水作为对照组;切除两组小鼠腹部少量皮肤,取同一只B品系小鼠腹部相同面积的皮肤分别移植到甲、乙两组小鼠的腹部。第三步:将两组小鼠在相同且适宜的条件下饲养,观察并记录移植皮肤从移植到脱落的时间,分别记作t 甲、t 乙。本实验为验证环孢霉素具有抑制免疫排斥反应的作用,则甲组移植的皮肤不易脱落,即预期实验结果:t 甲>t 乙。
答案:(1)细胞因子 抗体 免疫监视 (2)疫苗 (3)记忆T细胞 迅速增殖、分化为细胞毒性T细胞 (4)对癌细胞的特异性强,对正常细胞副作用较小 (5)环孢霉素溶液 生理盐水 t 甲>t 乙
