高中生物(人教版必修三)配套课件、教案、,补习复习资料:2.4《免疫调节》

文档属性

名称 高中生物(人教版必修三)配套课件、教案、,补习复习资料:2.4《免疫调节》
格式 zip
文件大小 658.7KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 生物学
更新时间 2019-08-06 15:55:57

文档简介

课件40张PPT。第4节免疫调节 免疫系统的组成
1.免疫器官:
(1)含义:________________生成、成熟或集中分布的场所。
(2)举例:主要有__________、__________、扁桃体、淋巴结、脾等。免疫细胞胸腺骨髓2.免疫细胞:吞噬T 细胞B 细胞骨髓 (1)含义:发挥免疫作用的细胞。
(2)举例:包括_______细胞和_______细胞等,其中前者包
括________和_________,分别在胸腺和_________中成熟。淋巴3.免疫活性物质:
(1)含义:由__________细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质。免疫抗体淋巴因子(2)举例:__________、______________、溶菌酶等。)[探究与学习] 下列哪组内容不全属于免疫系统?(
A.淋巴结、吞噬细胞、溶菌酶
B.肾脏、淋巴细胞、淋巴因子
C.骨髓、扁桃体、胸腺
D.抗体、B 细胞、T 细胞
[答案] B 免疫系统的防卫功能
1.抗原:能够引起机体产生_______________反应的物质。2.非特异性免疫:特异性免疫(1)组成:皮肤黏膜体液吞噬 1)第一道防线:__________、__________。
2) 第二道防线:__________ 中的杀菌物质( 如溶菌酶) 和
__________细胞。
(2)特点:生来就有,不针对某一类特定的病原体。3.特异性免疫——第三道防线。
(1)组成:主要由____________和____________借助血液循环和淋巴循环而组成。免疫器官免疫细胞(2)作用:抵抗外来__________和抑制________等。病原体肿瘤(3)方式:1)体液免疫——产生抗体。浆细胞(效
应 B 细胞)T2)细胞免疫——直接接触靶细胞。靶细胞4.免疫系统防卫功能异常:
(1)自身免疫病:
1)概念:由于免疫系统异常敏感、反应过度,将_________当做外来异物进行攻击而引起的疾病。自身物质2)实例:______________________、系统性红斑狼疮等。(2)过敏反应:类风湿性关节炎 1)概念:已产生免疫的机体,在再次接受相同的________
时所发生的________________或功能紊乱。抗原组织损伤2)特点:发作迅速遗传倾向 ①________________、反应强烈、消退较快。
②一般不会破坏________________和引起组织严重损伤。
③有明显的________________和个体差异。
(3)艾滋病:
1)概念:由______________________引起的一种免疫缺陷
病,又叫获得性免疫缺陷综合症(AIDS)。
2)HIV 攻击目标:__________细胞。人类免疫缺陷病毒(HIV)T 淋巴组织细胞[探究与学习] 吞噬细胞参与了哪些防线?并在这些防线中起什么作用? 提示:吞噬细胞参与了第二、第三道防线。在第二道防线
中起吞噬杀菌作用;在第三道防线对抗原进行摄取处理和呈递,
另外抗原的最终消灭仍然离不开吞噬细胞——它能吞噬抗体与
抗原的特异性结合体。 免疫系统的监控和清除功能以及免疫学的应用
1 .免疫系统的监控和清除功能:监控并清除体内已经
____________或因其他因素而被破坏的细胞,以及________的衰老细胞,从而维持内环境的稳定。
2.免疫学的应用:
(1)__________的发明和应用。疫苗(2)用人工标记的________对组织内的抗原进行检测。(3)器官移植。抗体 [探究与学习] 在器官移植中,为什么会出现排斥反应?
提示:移植的器官对于被移植者来说是异物,所以会发生
正常的免疫反应。癌变与免疫有关的细胞1.淋巴细胞的起源和分化:图 2-4-12.各种免疫细胞的比较:能识别和不能识别抗原的免疫细胞的判断①T 细胞、B 细胞、记忆细胞、抗体、效应 T 细胞具有识别抗原的功能。②吞噬细胞无特异性识别功能,但能识别“非己”成分。
③浆细胞不能识别抗原。【例 1】 (双选) 下列关于免疫细胞的叙述中,正确的是() A.浆细胞可以识别抗原
B.效应 T 细胞可直接杀灭抗原
C.进行体液免疫时,抗原需经吞噬细胞的摄取和处理
D.记忆 T 细胞再次接受同一种抗原刺激时,会迅速增殖分
化成效应 T 细胞
名师点拨:浆细胞不能识别抗原;效应 T 细胞可以与宿主
细胞密切接触,使这些细胞裂解、死亡,从而使病原体失去寄
生的基础,因而能被吞噬、消灭,并不是 T 细胞直接杀灭。
答案:CD【变式训练 1】关于浆细胞产生途径的叙述中,错误的是() A.抗原直接刺激 B 细胞分化而成
B.吞噬细胞将抗原呈递给 B 细胞分化而成
C.T 细胞将抗原呈递给 B 细胞分化而成
D.抗原刺激记忆细胞分化而成
[解析]浆细胞可以由 B 细胞或记忆细胞分化而来,其中吞
噬细胞只能将抗原呈递给 T 细胞,而不能直接呈递给 B 细胞。
[答案]B体液免疫与细胞免疫的比较1.记忆细胞的特点:(1)寿命长、对抗原十分敏感。
(2)能“记住”入侵的抗原。 2.二次免疫反应:同样的抗原再次入侵时,记忆细胞很快
作出反应,即很快分裂产生新的浆细胞和记忆细胞,浆细胞产
生抗体消灭抗原,此为二次免疫反应。二次免疫特点快而强(产生抗体所用的时间短、产生抗体数量多、维持时间较长),能在抗原侵入尚未为患之前将它们消灭。【例 2】图2-4-2 表示人体的特异性免疫过程,依据此图,叙述不正确的是() 图 2-4-2
A.图中④为细胞免疫,A 为淋巴因子;⑤为体液免疫,B
为抗体
B.与 B 加工、分泌有关的膜性细胞器有:内质网、高尔
基体、线粒体
C.图中能特异性识别抗原的细胞有:b、c、d、e、f、g
D.病毒入侵人体时往往先通过⑤免疫,再通过④免疫,
才能消灭抗原 名师点拨:a、b、c、d、e、f、g 分别为吞噬细胞、T 细胞、
B 细胞、效应 T 细胞、记忆细胞、浆细胞、记忆细胞,浆细胞
不能识别抗原。答案:C 【变式训练 2】(2018 年广东肇庆期末·双选)图2-4-3是两次
注射同一种抗原后,人体内产生的抗体情况。下列说法正确的是() A.第二次注射同一种抗原后,记忆
细胞大量形成 T 细胞
B.与第二次相比,第一次注射抗原
产生的抗体效率低,保持时间较短
C.图中说明预防接种往往需注射同种抗原 2 至 3 次,每次要隔一定时间图 2-4-3D.图中说明抗原接种量越大,产生的抗体越多 [解析]第二次注射同一种抗原后,抗原直接作用于记忆细
胞,使记忆细胞迅速增殖分化形成大量浆细胞,产生大量抗体。
通过分析题图可知,与第二次相比,第一次注射抗原产生的抗
体量较少,效率低,保持时间较短;还可以看出,要想得到较
多的抗体和记忆细胞,预防接种至少需注射同种抗原 2 次,每
次要隔一定时间;图中没有抗原接种量和产生抗体量之间关系
的信息。
[答案]BC免疫失调引起的疾病1.自身免疫病: (1)实质:机体对自身细胞的抗原识别范围扩大的结果。自
身免疫病患者的机体不但将死亡、衰老和变异的细胞清除,同
时也将正常细胞误认为是抗原而加以排斥,从而发病。
(2)发病机理:抗原结构与正常细胞物质表面结构相似,抗体消灭抗原时,也消灭正常细胞.(3)病例:类风湿性关节炎、风湿性心脏病、系统性红斑狼疮。2.过敏反应: 发病机理: 相同过敏原再次进入机体时,与吸附在细胞表
面的相应抗体结合使其释放组织胺而引起过敏反应。3.免疫缺陷病:(1)概念:由于机体免疫功能不足或缺陷而引起的疾病。
(2)病例——艾滋病(AIDS)。 ①发病机理:HIV 能攻击人体的免疫系统,特别是能够侵
入 T 细胞,使之大量死亡,导致患者几乎丧失一切免疫功能,
各种传染病则乘虚而入。②传播途径:主要通过性滥交、毒品注射、母婴传播、血液或使用病人用过的未经消毒的注射器等而传染。免疫失调引起的疾病的本质区别①自身免疫病:攻击正常细胞,造成组织、器官损伤。
②过敏反应:过敏原第 2 次侵入机体时才发生,不损伤组织、器官。③免疫缺陷病:免疫功能下降或几乎丧失。【例 3】 下列属于正常免疫反应的是() A.注射青霉素过敏
B.吃海虾后浑身起红色疹子
C.风湿性关节炎
D.器官移植后的排异反应
名师点拨:注射青霉素过敏、吃海虾后浑身起红色疹子都
属于过敏反应;风湿性关节炎属于自身免疫病;排异反应是机
体对外源器官所产生的正常免疫反应。
答案:D【变式训练 3】(2018 年广东清远期末) 以下关于艾滋病(AIDS)的叙述,错误的是()A.AIDS 病人的直接死因往往是其他病原体感染导致的
B.HIV 攻击人体免疫系统,特别是破坏 B 淋巴细胞
C.HIV 侵入人体后存在潜伏期
D.目前还没有根治 AIDS 的特效药
[答案]B【拓展过程】本节内容:主要讲解免疫调节。↓课题延伸:①探究体液免疫是否需要 T 细胞和 B 细胞的共同参与。↓实例应用:通过对除去淋巴细胞的动物和重新移植淋巴细胞的动物作对照,探究体液免疫是否需要 B 细
胞和 T 细胞参与。 【典例】 将同种大鼠分为 A、B 两组,A 组大鼠除去淋巴
细胞后,产生抗体的能力丧失;从 B 组大鼠中获得淋巴细胞并
转移到 A 组大鼠后,发现 A 组大鼠能够重新获得产生抗体的能
力。请回答下列问题。(1) 上述实验说明____________________ 是免疫反应所需的细胞。 (2)为了证明接受了淋巴细胞的 A 组大鼠重新获得了产生抗
体的能力,需要给 A 组大鼠注射________,然后检测相应的抗
体。 (3)动物体内能产生特异性抗体的细胞称为____________。
在抗体、溶菌酶、淋巴因子和编码抗体的基因这四种物质中不
属于免疫活性物质的是_______________。在吞噬细胞、淋巴细
胞和红细胞这三类细胞中不属于免疫细胞的是____________。 解答提示:B 淋巴细胞或记忆细胞受抗原刺激后分化形成
浆细胞(效应 B 细胞),浆细胞产生抗体;抗体、溶菌酶、淋巴
因子和编码抗体的基因都具有生物活性,前三项都参与非特异
性免疫和(或)特异性免疫过程,DNA 是携带遗传信息的物质,
不直接参与免疫过程。答案:(1)淋巴细胞(或 B 淋巴细胞)(2)抗原编码抗体的基因(3)浆细胞(或效应 B 细胞)
红细胞1.下列有关免疫系统组成的叙述不正确的是() A.免疫系统包括免疫器官、免疫细胞
B.免疫器官是免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所
C.淋巴细胞包括 T 细胞和 B 细胞,分别在胸腺和骨髓中
成熟
D.免疫活性物质是由免疫细胞产生的发挥免疫作用的物质
[答案]A2.(2018 年广东四校联考)人体免疫包括非特异性免疫和特异性免疫,以下叙述正确的是()A.吞噬细胞只参与非特异性免疫
B.T 细胞只参与特异性免疫中的细胞免疫
C.免疫活性物质包括抗体、淋巴因子、激素和神经递质等
D.健康成年人的非特异性免疫能力差异不大
[答案]D3.关于体液免疫的叙述正确的是() A.有的抗原可以直接刺激 B细胞,产生浆细胞
B.抗体是由 B 细胞分泌的
C.抗体一般可以直接杀死入侵的病菌
D.记忆细胞经迅速增殖、分化,可形成大量的记忆 B 细胞
[解析]产生抗体的是浆细胞或效应 B 细胞;抗体不能直接
杀死入侵的病菌,但可与病菌结合,使之失去侵入和破坏宿主
细胞的能力,也可以与病菌结合形成沉淀或细胞集团进而被吞
噬细胞吞噬消化;记忆细胞经迅速增殖、分化,可形成大量的
浆细胞。
[答案]A4.某种病菌感染人体并侵入细胞后,机体可以对该靶细胞产生免疫反应。其过程是() A.效应 T 细胞接触靶细胞,导致靶细胞裂解死亡,从而
使病菌抗原被淋巴因子消灭
B.浆细胞接触靶细胞,导致靶细胞裂解死亡,从而使病
菌抗原被抗体消灭
C.效应 T 细胞接触靶细胞,导致靶细胞裂解死亡,从而
使病菌抗原被溶菌酶消灭
D.效应 T 细胞接触靶细胞,导致靶细胞裂解死亡,从而
使病菌抗原被抗体消灭 [解析]病菌进入人体并侵入细胞内后,机体通过效应 T 细
胞产生免疫反应,效应 T 细胞与靶细胞密切接触,激活靶细胞
内的溶酶体,导致靶细胞破裂,抗原被暴露,进而被相应的抗
体消灭。[答案]D 5.(2018 年广东珠海期末)心脏瓣膜上的一种物质的表面结
构与酿脓链球菌的一种抗原物质结构相似。这样,人体消除抗)原的同时也攻击了心脏瓣膜,这种情况称为(
A.过敏反应
B.自身免疫病
C.免疫缺陷病
D.免疫缺乏病
[答案]B6.(双选)在人体的免疫反应中,体液免疫与细胞免疫的关系是() A.体液免疫和细胞免疫都属于特异性免疫
B.体液免疫和细胞免疫分别组成人体内防止病原体入侵
的第二、第三道防线
C.对侵入人体的病原体由体液免疫发挥作用,对癌细胞
由细胞免疫发挥作用
D.在抗病毒感染中,往往经过体液免疫—细胞免疫—体
液免疫的作用过程
[答案]AD7.图 2-4-4 表示动物细胞,请据图回答下列问题。图 2-4-4 (1) 如果②是抗体,则该细胞是__________ 细胞。它是由
________________________分化而来。
(2)抗体的化学本质是__________。抗体从开始合成到分泌
出细胞,经过的细胞结构的顺序是____________(填结构序号)。
(3)若该细胞为T淋巴细胞,则②表示的是______________。[答案](1)浆(或效应 B)B 细胞或记忆细胞(2)蛋白质④⑤③①(3)淋巴因子第4节 免疫调节
“第4节免疫调节”包括“免疫系统的组成”“免疫系统的防卫功能”“免疫系统的监控和清除功能”及“免疫学的应用”四部分内容。本节内容强调了免疫系统对于维持内环境稳态的贡献,将免疫作为一种调节方式。
第1课时:关于新课的引入,先从介绍艾滋病的危害与预防的小短篇开始,再引导学生阅读讨论“科学·技术·社会”栏目,从艾滋病的致死原因引入本节内容。这样的引入一方面可以提高学生的学习兴趣,另一方面也体现了教学的三维目标中情感态度与价值观的要求。
关于“免疫系统的组成”,先对“问题探讨”进行讨论,再以现实生活中可能出现的实际病例为例进行分析,然后以列表和图示的方式简单作总结。
“免疫系统的防卫功能”的主线是人体的三道防线,由于第一、二道防线的内容在初中教材中已有详细介绍,这里只要简单回顾。本节的重点是关于第三道防线,即特异性免疫所起的作用。首先通过资料分析活动,即以艾滋病为例,说明人体内主要的免疫细胞——T细胞在免疫中的重要作用,进而说明第三道防线的重要性,提出问题:第三道防线是怎样起作用的?然后通过体液免疫和细胞免疫的学习来解决之前的问题。对体液免疫的教学,让学生结合体液免疫示意图阅读教材进行问题讨论,然后用图解或表格形式画出体液免疫的过程,细胞免疫的过程利用课件动态演示的辅助手段,使学生有个直观印象,再来层层深入探讨相关问题,最后用图表表现出简单过程。在艾滋病病因的基础上,让学生考虑T细胞在免疫中的作用,从而理解体液免疫和细胞免疫之间的关系。
第2课时:引入方式采用对上一课时所学重点进行复习的方法。
以资料阅读的方式了解免疫异常的情况。
有关“免疫系统的监控和清除功能”的内容相对简单,学生也容易理解,由教师讲解结合用问题引导的教学方法来完成。
“免疫学的应用”涉及人们日常生活的方方面面,与人体的健康密切相关,多数内容学生都有切身的体会。学习要点包括三点:疫苗、疾病检测和器官移植。对疫苗的学习可以让学生结合所学,讨论疫苗的作用机理。关于器官移植的学习中,通过资料分析引导学生体会科学、技术与社会三者之间的关系是复杂的,科学和技术的发展促进了社会的进步,而社会的需求又推动着科学技术的迅猛发展;并且,科学技术并不能解决所有问题。
教学重点 免疫系统的防卫功能。
教学难点 体液免疫和细胞免疫的过程。
教具准备 1.幻灯片:HIV感染人体后体液中HIV和T细胞的关系图表、系统性红斑狼疮、风湿性关节炎患处照片。
2.视频1:艾滋病的危害与预防。
3.视频2:SARS的检测过程。
4.多媒体CAI:动态演示细胞免疫的过程。
课时安排 2课时。
第1课时,免疫系统及免疫的类型。
第2课时,免疫失调引起的疾病及免疫学的应用。
三维目标
1.概述免疫系统的组成。
2.概述免疫系统在维持稳态中的作用。
3.通过探讨分析细胞免疫和体液免疫的机制。
4.关注艾滋病的流行和预防。
5.关注器官移植所面临的问题,进一步探讨科学、技术和社会三者之间复杂的互动关系。
教学过程
第1课时
导入新课
师 同学们好!
神经调节和体液调节对维持内环境的稳态具有非常重要的作用,但是并不能直接消灭入侵的病原体;也不能直接清除体内出现的衰老、破损或异常细胞。对付病原体和体内出现的异常细胞,要靠什么调节呢?
生 免疫调节。
板 书:
第4节 免疫调节
推进新课
师 一讲到免疫调节,我们不得不想到一种非常恐怖的疾病——艾滋病。艾滋病的全称叫获得性免疫缺陷综合征,是一种由免疫缺陷病毒感染引起的传染病。它的英文缩写为AIDS。Acquired意为获得性,就是说本病不是遗传,而是后天在一定条件下获得的。Immunodeficiency意为免疫缺陷,本病患者免疫系统严重被损成为缺陷。 Syndrome意为综合征,患病者的多个系统受到损害,机体出现几种疾病的综合症状和病理征象。
(播放视频1:艾滋病的危害与预防)
师 我们再来看看教材的“科学·技术·社会”栏目,讨论栏目中提出的问题。
生 因为艾滋病是通过体液传播的,所以题目中列出的行为中可能传染的有:与静脉吸毒者共用一个针管,与艾滋病患者共用纹身、纹眉器械,输入含有HIV的血液,与艾滋病病人共用剃须刀,因为这些行为中都可能接触到含有HIV的体液。而与艾滋病病人共同进餐、在运动中撞到艾滋病患者、与艾滋病患者拥抱、触摸艾滋病患者摸过的门把手、叮咬过艾滋病患者的蚊蝇叮咬正常人、与艾滋病患者共用冲水马桶等行为则不会传染艾滋病,因为这些行为中都不接触含有HIV的体液。
师 通过以上交流和讨论,同学们对艾滋病知识有更多的了解,认识到了艾滋病发展的严峻形势,以及每一个人的责任和义务。在艾滋病面前,我们每个人都要学会保护自己;面对艾滋病患者,我们应该认识到艾滋病患者是HIV的受害者,需要得到我们的关爱。
师 艾滋病之所以会致人死地,是艾滋病本身的原因吗?为什么?
生 不是。因为艾滋病损害了人的免疫系统,使得其他病原体乘虚而入,正是这些病原体最终夺取了人的性命。
师 能使人生病的细菌、病毒等几乎无处不在,我们的身体无时无刻不处在病原体的包围之中。但是,通常情况下,我们却并未感到不适。
课件展示:
1.神经系统能够感觉到病原体的存在吗?人体能够靠反射对病菌或病毒作出反应吗?
2.人体能靠激素来直接杀灭病原体吗?为什么?
3.病原体侵入机体后,会影响内环境的稳态吗?
生1 绝大多数情况下,神经系统不能直接感觉到病原体本身,感觉到病原体的存在一般是在有了病理反应之后,在病菌或病毒刚进入人体的时候,靠反射并不能对其作出反应。
生2 人体不能靠激素直接杀灭病原体。激素只能与相应的组织细胞膜上的受体结合,也就是说,激素只能对相应的组织细胞或器官起作用。
生3 病原体侵入机体后,会影响内环境。
师 人的生存环境中存在着各种各样的细菌、病毒、真菌、寄生虫。这些微生物或寄生虫侵入人体,先是遭遇到人体免疫系统的抵抗。人体的免疫系统的作战目的,就是保护自身不受某些微生物和寄生虫的侵犯,并预防肿瘤的发生。艾滋病毒的主攻目标就是人体的免疫系统,人体的免疫系统一旦遭到破坏,各种微生物、寄生虫就会长驱直入,使人发生严重的感染或癌症,甚至死亡。
那么,什么是免疫系统呢?免疫系统是由哪些部分组成的呢?
板 书:
一、免疫系统的组成
师 大家自主学习教材这一部分内容,然后思考讨论以下问题。
课件展示:
1.什么是免疫器官?它包括哪些器官?
2.什么是免疫细胞?包括哪些细胞?它们有什么不同?
3.什么是免疫活性物质?包括哪些?
4.当我们体内有炎症时,扁桃体会肿大,有时颌下等部位还出现淋巴结肿大。这是为什么呢?
生1 免疫器官是免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所。它包括扁桃体、淋巴结、胸腺、脾和骨髓。
生2 免疫细胞是发挥免疫作用的细胞。它包括吞噬细胞和位于淋巴液、血液和淋巴结中的淋巴细胞,淋巴细胞又分为在胸腺中成熟的T细胞和在骨髓中成熟的B细胞。
生3 由免疫细胞或其他细胞产生的,发挥免疫作用的物质就是免疫活性物质。它包括抗体、淋巴因子和溶菌酶等。
板 书:
师 当我们体内有炎症时,扁桃体会肿大,有时颌下等部位还出现淋巴结肿大。你知道这是为什么吗?
生 这是因为扁桃体和淋巴结都是人体的免疫器官,当我们体内有炎症时,需要大量的免疫细胞去与病原体斗争,而免疫器官的主要功能就是免疫细胞生成、成熟或分布的场所。
师 免疫系统是由免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质组成的,这些组成成员相互联系、相互影响,有机地结合在一起,形成统一整体——免疫系统。
我们的身体无时无刻不处在病原体的包围之中,我们吃的食物中含有病原体,吸入的气体中含有病原体,周围的空气中含有大量的病原体,但在一般情况下我们并不得病,这是为什么?人的免疫系统是如何完成它的防御功能的呢?
板 书:
二、免疫系统的防卫功能
师 在初中的时候关于免疫我们已经学过一些,我们知道,抵御病原体的攻击,人体有几道防线?
生 有3道防线。
课件展示:
1.构成第一道防线的是谁呢?为什么说它们是第一道防线?这一道防线的作用对病原体有没有特异的针对性?
2.什么是第二道防线?这道防线如何起作用?这一道防线的作用对病原体有没有特异的针对性?
生1 皮肤和黏膜构成了第一道防线。说它们是第一道防线是因为它们覆盖在人体表面,是外界环境中的病原体最先能接触到的机体的部分,它们的存在一方面阻挡了病原体的进入,另一方面,皮肤、黏膜的分泌物能杀灭大部分的病原体。这一道防线的作用对病原体没有特异的针对性。
生2 体液中的杀菌物质和吞噬细胞组成第二道防线。当病原体突破第一道防线后就进入了内环境,这时人的体液中的杀菌物质和吞噬细胞就会对体液中的病原体造成伤害或把它们消灭。这一道防线也没有特异的针对性。
师 这两道防线人人生来就有,也不针对某一类特定的病原体,而是对多种病原体都有防御作用,因此叫做非特异性免疫。多数情况下,这两道防线可以防止病原体对机体的侵袭。如果这两道防线被突破,人体的第三道防线就要发挥作用了。第三道防线主要是由免疫器官和免疫细胞借助血液循环和淋巴循环而组成的。它所针对的病原体是有特异性的。
板 书:
(演示幻灯片:HIV感染人体后体液中HIV和T细胞的关系图表)
师 艾滋病病人的直接死因往往是由念珠菌、肺囊虫等多种病原体引起的严重感染或恶性肿瘤等疾病。图中表示人体被HIV感染后,体液中HIV浓度和人体内主要的免疫细胞——T细胞的数量变化过程。大家分析讨论以下问题。
课件展示:
1.T细胞的多少和HIV浓度之间有什么关系?
2.HIV浓度升高、人体免疫能力丧失和艾滋病的直接死因有什么关系?T细胞在人体内可能发挥什么功能?
3.据图分析,艾滋病患者如不进行治疗,大约能生存几年?
生1 由图中曲线可以看出,T细胞的多少与HIV浓度之间成反比例关系。
生2 HIV浓度上升,会破坏更多的T细胞,使T细胞数目下降,从而导致人体免疫能力丧失,不能抵抗疾病的侵袭,进而使人死亡。由此可以看出,T细胞在人体内能够攻击侵入的病原体。
生3 患者如不进行治疗大约能活9到10年。
师 以上资料表明,人体的第三道防线在抵抗外来病原体和抑制肿瘤等方面具有十分重要的作用。那么,身体的第三道防线又是怎么来对付病原体保护机体的呢?第三道防线的“作战部队”主要是众多的淋巴细胞。其中B细胞主要靠产生抗体来“作战”,这种方式称为体液免疫;T细胞主要靠直接接触靶细胞“作战”,这种方式称为细胞免疫。我们先来学习体液免疫。
板 书:
1.体液免疫
师 先请同学们阅读教材关于体液调节的内容,然后讨论老师提出的一系列问题。
(学生阅读)
板 书:
1.什么是抗原?抗原进入内环境后首先被什么细胞处理?
2.抗体的本质是什么?它是怎么产生的?它是如何起作用的?
3.当相同的抗原再次侵入机体时,机体的反应速度为什么比第一次的时候更迅速、高效?
生1 能够引起机体产生特异性免疫反应的物质叫做抗原。抗原进入内环境后首先被吞噬细胞摄取和处理。
师 吞噬细胞对抗原的摄取和处理有没有特异性?
生 没有。
师 如果吞噬细胞直接把抗原处理掉了,那么吞噬细胞在其中起的作用属于特异性免疫还是非特异性免疫?
生 属于非特异性免疫。
师 当吞噬细胞不能完全消灭病原体,通过它的处理使病原体暴露出特有的抗原决定簇后,只能把抗原传递给其他细胞,这才开始了特异性免疫的过程。
生2 抗体本质是蛋白质。它是B细胞受到抗原刺激后分化成的浆细胞合成分泌的。抗体与相应的抗原结合,形成沉淀或细胞集团,进而被吞噬细胞消化。
师 抗原最终是被谁完全消灭的?
生 抗原最终还是被吞噬细胞消灭的。
师 大家注意到了,在非特异性免疫中,吞噬细胞参与了第二道防线。在特异性免疫中也是它首先对抗原进行处理的,最后还是它最终消灭了抗体。然而在体液免疫的范围中,我们可以说最直接的武器是浆细胞产生的抗体。
生3 抗原第一次侵入引起的体液免疫产生了相应的记忆细胞,当其再次侵入时,记忆细胞能迅速增殖分化,快速产生大量抗体。
师 体液免疫中起最大作用的是抗体,而抗体则是广泛分布在体液中,对存在于体液中的抗体进行消灭,体液免疫由此而得名。请同学们用图表的形式画出体液免疫的过程,然后相互交流,进行解说。
(学生画图)
课件展示:
图2-4-1
生 病原体经过吞噬细胞的摄取和处理,暴露出抗原决定簇后,将抗体传递给T细胞;T细胞将抗原传递给B细胞,少数抗原直接刺激B细胞。B细胞受刺激后一小部分分化成记忆细胞,大部分分化成浆细胞,产生抗体。抗体和抗原结合形成沉淀或细胞集团,进而被吞噬细胞吞噬消化。当机体再次接触这种抗原时,记忆细胞迅速增殖分化,快速产生大量抗体。
师 通过体液免疫机体只能消灭体液中的病原体,如果病原体侵入了细胞,抗体就无能为力了,消灭这些病原体通过什么途径呢?
板 书:
2.细胞免疫
师 下面我们来观看细胞免疫过程的动态演示,观看的时候请同学们仔细分析,比较细胞免疫与体液免疫的异同点。
(演示多媒体CAI:动态演示细胞免疫的过程)
师 细胞免疫和体液免疫有哪些相同点?
生 抗原都先被吞噬细胞摄取处理,然后传递给T细胞。
师 它们有什么不同点呢?
生 体液免疫产生抗体,对付的是体液中的抗原。细胞免疫中起重要作用的效应T细胞并不直接与抗原反应,而是使被抗原入侵的宿主细胞裂解死亡。
师 只通过细胞免疫能消灭抗原吗?为什么?
生 不能。因为细胞免疫只是破坏抗原的宿主细胞,使病原体失去藏身之处,从而暴露在体液中。
师 请同学们用图表的形式画出体液免疫的过程,然后相互交流,进行解说。
(学生画图)
课件展示:
图2-4-2
生 病原体经过吞噬细胞的摄取和处理,暴露出抗原决定簇后,将抗体传递给T细胞。T细胞接受抗原刺激后,分化成效应T细胞,效应T细胞与被抗原入侵的宿主细胞密切接触,使这些细胞裂解死亡。抗原失去了寄生藏身的基础,暴露在体液中,被体液中经过体液免疫产生的抗体结合,最终被吞噬细胞吞噬、消灭。
课堂小结
师 通过细胞免疫,使侵入细胞内的抗原失去藏身之处,暴露在体液中,然后抗原还是与抗体结合成团,被吞噬细胞清除。由此可见,细胞免疫与体液免疫相互协助,共同抵抗侵入机体的病原体。
比较体液免疫与细胞免疫,T细胞都在其中起了重要作用。所以HIV病毒攻击T细胞后,会破坏人体的整个特异性免疫,使人的免疫系统全面失去功能。
免疫系统中较为重要的是淋巴细胞。它们从淋巴组织中出来进入血液,在全身不停地巡逻以御敌。
人体的免疫系统具有辨识“异己”的能力。机体的“异己”即刺激免疫系统产生与之针锋相对的抗体。因此,若检出抗体即可确认抗原存在或曾经存在过。同时,机体会产生特异性的细胞免疫,它能破坏被艾滋病毒感染的CD4T淋巴细胞。
人体的免疫系统一旦遭到破坏,各种微生物、寄生虫就会长驱直入,使人发生严重的感染或癌症,甚至死亡。
艾滋病毒的主攻目标就是人体的免疫系统,它进入人体后,首先侵入免疫系统的指挥者——CD4T淋巴细胞内,或侵入其他细胞,如巨噬细胞、树突状细胞等,并产生大量病毒,由此引起强烈的免疫反应。人体免疫系统与病毒进行搏斗,并将大量病毒消灭。但总有少量病毒,人无症状,但已具有传染力,可以通过血液或性分泌物将病毒传播给他人。
半年至数年后艾滋病毒便猖狂、活跃起来。借助人体大量复制并释放出的病毒,四面出击,大肆迫害CD4T淋巴细胞乃至整个免疫系统。
艾滋病毒的入侵,使B淋巴细胞产生艾滋病毒抗体,若经艾滋病毒血清学检测即可见“艾滋病毒抗体阳性”征象,由此,便可确诊被检者已感染艾滋病毒。
人体内总的CD4细胞约有1 000亿,艾滋病人约有250亿被艾滋病毒感染。在他们体内每天可产生10~20亿病毒颗粒,也产生相当数量的CD4细胞。他们体内的免疫系统和病毒进行持续的殊死搏斗,这期间属于艾滋病的潜伏期。最终由于人体免疫系统被“侵蚀”,全线崩溃,无力“抗敌”,于是严重的“机会性感染”和肿瘤随之发生,这便是艾滋病的发病期。
第2课时
导入新课
师 同学们好!
上节课我们学习了有关免疫调节的一部分内容,我们先来回忆其中的主要内容。
课件展示:
1.免疫系统由哪几部分组成?它们的功能是怎样的?包括哪些?
2.人体有哪三道防线?哪些属于非特异性免疫,哪些是特异性免疫?
3.特异性免疫包括哪两种方式?任选其一,说明它的作用过程。
生1 免疫系统由免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质三部分组成。免疫器官是免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所。人体的免疫器官有扁桃体、淋巴结、胸腺、脾、骨髓。免疫细胞是发挥免疫作用的细胞,它包括吞噬细胞和位于淋巴液、血液和淋巴结中的淋巴细胞,淋巴细胞又分为在胸腺中成熟的T细胞和在骨髓中成熟的B细胞。由免疫细胞或其他细胞产生的、发挥免疫作用的物质就是免疫活性物质。它包括抗体、淋巴因子和溶菌酶等。
生2 皮肤和黏膜构成了第一道防线,体液中的杀菌物质和吞噬细胞是第二道防线。这两道防线都属于非特异性免疫。第三道防线是由免疫器官和免疫细胞借助血液循环和淋巴循环组成的,属于特异性免疫。
生3 特异性免疫包括体液免疫和细胞免疫两种方式。以体液免疫为例,病原体经过吞噬细胞的摄取和处理,暴露出抗原决定簇后,将抗体传递给T细胞;T细胞将抗原传递给B细胞,少数抗原直接刺激B细胞。B细胞受刺激后一小部分分化成记忆细胞,大部分分化成浆细胞,产生抗体。抗体和抗原结合形成沉淀或细胞集团,进而被吞噬细胞吞噬消化。当机体再次接触这种抗原时,记忆细胞迅速增殖分化,快速产生大量抗体。
师 前面我们讨论的主要是免疫系统的范围功能,我们知道人体通过这种防卫功能,使机体能有效地防御病原体,是机体维持内环境的稳态必不可少的保障。那么,免疫系统的防卫功能是不是越强大越好呢?
师 免疫系统的防卫功能保障人体的正常生命活动,必须建立在它能准确找到攻击对象,不影响其他正常细胞、物质的基础之上。假如免疫系统找错了目标,攻错了对象,就会使人得病。
课件展示:
系统性红斑狼疮、风湿性关节炎患处照片。
师 这两种疾病就是由于免疫系统“敌我不分”的将自身物质当作外来异物进行攻击而引起的,这类疾病就是自身免疫病。
板 书:
自身免疫病
推进新课
师 自身免疫病是由于免疫系统攻错了目标而产生的较严重的疾病。在我们日常生活中接触的可能不多。由于免疫系统在某种情况下异常敏感、反应过度而产生不适的现象却很普遍。比如说有些人接触了某些植物的花粉会引起皮肤荨麻疹,有些人吃多了海鲜会呕吐等。大家有没有这方面的经历呢?
(学生发言交流)
师 大家刚才交流的这些现象都是由于免疫系统对外来物质过度敏感引起的过敏反应。什么是过敏反应呢?
板 书:
过敏反应
师 过敏反应是指已产生免疫的机体,在再次接受相同的抗原时所发生的组织损伤或功能紊乱。这种抗原被称为过敏原。从大家有过的过敏经验来看,过敏反应有哪些特点呢?
生1 发作快,消退也快。
生2 一般不用吃药医治,自己就能痊愈……
师 过敏反应的特点是:发作迅速、反应强烈、消退较快;一般不会破坏组织细胞,也不会引起组织损伤;有明显的遗传倾向和个体差异。我们应该如何预防过敏呢?
生 根据以往的生活经验,找出会引起自己发生过敏反应的过敏原,在以后的活动中避免与过敏原接触。
师 自身免疫病和过敏反应都有一定的遗传倾向,我们除了要在生活中学会保护自己外,也应该关心爱护我们的家人以及其他需要保护的人。
师 正常的免疫功能是维持内环境稳态所必需的,免疫功能过强或过弱,都可能引起机体功能的紊乱。免疫系统只有防御功能吗?
在艾滋病患者中,许多人是由于缺少免疫力而死于病菌感染,也有不少人是死于癌症。这是为什么?免疫系统受损可能会引发癌症吗?
板 书:
三、免疫系统的监控和清除功能
师 我们学过关于细胞发生癌变的有关内容,请同学说说看,癌细胞产生的原因是什么?
生 人体内正常的细胞经过物理、化学或病毒致癌因子的作用,原癌基因被激活,细胞就发生了癌变。
师 我们体内每天都有可能产生癌细胞,为什么我们多数人在很长的生命过程中不会得癌症呢?
生 一定是癌细胞在刚产生还没有发展的时候就被消灭了。
师 除了癌细胞外,我们的机体每天都会产生衰老死亡的细胞,或因其他因素被破坏的细胞。这些细胞如果积累在内环境中,内环境的稳态肯定要受到影响,必须有谁对内环境进行时刻监控,并及时有效地清除这些无用甚至有害的细胞。谁来担任这一职务最合适呢?
生 免疫系统。
师 免疫系统时刻监视着内环境,并将这些处于非正常状态的细胞及时清除。艾滋病病人由于免疫功能缺失,所以恶性肿瘤的发病率大大升高。
由此可见,免疫系统除了具有防御功能外,还有监控和清除功能。免疫系统正是通过它的防卫、监控和清除功能,实现它在维持稳态中的作用。一旦免疫系统出现障碍,机体的内环境就会受到破坏,表现为各种各样的系统疾病。
免疫系统具有防卫、监控和清除功能,特异性免疫主要通过淋巴细胞发挥作用。免疫调节在维持稳态的过程中具有重要作用,并与神经调节和体液调节构成完整的调节网络。所以,总的来说,内环境的稳态需要机体的调节机制——神经调节、体液调节、免疫调节共同发挥作用。随着人类对免疫系统认识的深入,免疫学得到了广泛的应用。
板 书:
四、免疫学的应用
师 在上一课时中我们知道人只要接触过一次某种病原体,就会对它产生抗体和记忆细胞,从而对它产生免疫力。根据这个原理,有没有一个比较好的方法能用来预防某一种病原体引起的疾病呢?
生 可以预先有控制的让人感染少量的毒性较弱的抗原。当人后来感染到这种病原体后,此人就能迅速产生抗体。
板 书:
1.疫 苗的发明和应用
师 我们在小时候注射疫苗来预防某些疾病就是这个原理。抗原具有特异性,抗体也有特异性,记忆细胞也有特异性。所以我们小时候要注射的疫苗有很多种类,特定的疫苗产生特定的记忆细胞,对付特定的抗原,预防特定的疾病。
课件展示:
阅读材料——牛痘疫苗的发明经过
师 其实比牛痘疫苗发明早很久,我国历史上就有种人痘的文献记载。疫苗的发明和应用是现代医学最伟大的成就之一。我们只要接种了某一种感冒病毒的疫苗后,就能终生对所有类型的感冒具有免疫能力而不得病了吗?说说为什么。
生 不是的。因为感冒病毒的变异能力很强,有很多不同的变异类型,注射疫苗只能对注射的那一种病毒起作用,当侵入的是其他类型的感冒病毒,人照样得病。由于记忆细胞和抗体有一定的“寿命”,即使侵入的是同一种病毒,但如果距注射疫苗的时间过长,记忆细胞都死亡消失了,那人也同样会得病。
师 分析得很好。不同的病原体刺激产生的记忆细胞的“寿命”是不同的,比如天花病毒的记忆细胞寿命就非常长,能跟随人的一生,所以小时候注射了天花疫苗的人就能对天花终生免疫。而有些就比较短,有的只有几年,甚至几个月。
除此之外,还有很多传染病的机理目前还没有完全研究清楚,或者是还没有研制出针对这些疾病的疫苗。还有大量的工作有待于后人去做,21世纪是属于在座的同学们的。
师 免疫学的应用还体现在对各种疾病的临床检测和科学研究中。
板 书:
2.疾病的检测和科学研究
课件展示:
视频2:SARS的检测过程
师 根据抗原能和特异性抗体相结合的特性,用人工标记的抗体对组织内的抗原进行检测,可以帮助人们发现体内组织中的抗原。
器官移植所面临的问题得以解决,也涉及免疫学的应用。
板 书:
3.器官移植
师 大家阅读教材关于“器官移植所面临的问题”的资料分析,然后我们来讨论相关问题。
生 阅读资料。
课件展示:
1.最初进行的器官移植,为什么总是不成功呢?
2.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,反而容易患感染性疾病。这一问题该如何解决?
3.仅靠医疗技术的改进,能解决器官移植所面临的所有问题吗?
4.根据这3份资料,你对于科学、技术与社会有什么新的认识?
生1 移植的器官对于被移植者来说是异物,免疫系统具有排异反应,但是,当时没有针对这一问题采取任何措施。
生2 必须控制适当的剂量,恰到好处才有望使移植的器官能够较长时间发挥作用。
生3 不能。例如,解决供体器官短缺的问题,需要有更多的人自愿捐献器官。
生4 ……
课堂小结
师 进行器官移植手术后,免疫系统会对来自其他人的器官当作“非己”成分而进行攻击,这是早期器官移植失败的原因。免疫抑制剂的应用,大大提高了器官移植的成活率,给需要进行器官移植的患者带来了福音。但是,由于各种各样的原因,在现实社会中,能够成功进行移植手术的患者还只是急需做移植手术的患者中很少的一部分。目前还有大量的工作必须去做。一方面要解决器官的排异问题、克服免疫抑制药物对人体免疫力的影响,以及通过器官克隆等方法解决供体器官来源问题,这些都离不开科学技术的发展。另一方面,要解决目前供体器官严重不足的问题,这需要人们科学地认识器官移植,更需要唤醒人们心灵深处的爱心。
板书设计
第4节 免疫调节(第1课时)
一、免疫系统的组成
二、免疫系统的防卫功能
1.人体免疫的三道防线
2.特异性免疫
(1)体液免疫
图2-4-3
(2)细胞免疫
图2-4-4
(第2课时)
3.
三、免疫系统的监控和清除功能
四、免疫学的应用
1.疫苗的发明和应用
2.疾病的检测和科学研究
3.器官移植
活动与探究
以“我们如何面对艾滋病”为题,开展一次主题班会。事前布置学生收集有关艾滋病及其防治方面的资料,班会上交流讨论。
习题详解
一、基础题(课本P40)
1.(1)解析:吞噬细胞在非特异性免疫的第二道防线中起作用。除此之外,吞噬细胞在特异性免疫中完成对抗原的摄取和处理,使它暴露出抗原决定簇后,再把抗原传递给T细胞。当抗原和抗体结合,形成的沉淀或细胞集团也是被吞噬细胞吞噬消化的。
答案:×
(2)解析:B细胞受到抗原刺激后,一小部分分化形成记忆细胞,记忆细胞可以在抗体消失后很长时间内保持对这种抗原的记忆,当再接触这种抗原时,能迅速增殖分化,产生大量抗体。
答案:√
(3)解析:癌细胞、衰老死亡的细胞或因其他因素被破坏的细胞都能成为抗原,需要机体的免疫系统进行清除。
答案:×
2.解析:B细胞受到抗原刺激后,开始一系列的增殖、分化,大部分分化成为浆细胞,产生抗体,一小部分分化形成记忆细胞。
答案:D
3.解析:免疫系统中起主要作用的是免疫细胞,而在特异性免疫中作用最大的是T细胞。体液免疫中,多数抗原是通过T细胞来传递给B细胞的,细胞免疫中起直接作用的效应T细胞是由T细胞受抗原刺激后分化而产生的。
答案: 因为艾滋病病毒直接杀死的是在免疫系统中起重要作用的T淋巴细胞,当T淋巴细胞被杀死之后,免疫系统就处于瘫痪状态,因而不能抵御艾滋病病毒。
4.解析:参考体液免疫的过程,重点强调记忆细胞在其中的功能。
答案: 牛痘疫苗中含有少量经过人工处理的减毒天花病毒。接种牛痘后,婴儿体内经过一定阶段,B细胞开始分化,小部分形成记忆B细胞,该细胞具有记忆和分化、产生抗体的功能。所以,当再遇到天花病毒侵染时,便能杀灭它。
二、拓展题(课本P40)
解析:这是一道开放性的主观题,教师不必给出统一的标准答案,要引导学生展开讨论,在学生讨论过程中帮助学生建立良好的价值观。
答案: 建立骨髓库或造血干细胞捐献者资料库的意义:造血干细胞移植是现在很多疾病,尤其是白血病的唯一的有效治疗手段。我国每年约有400多万患者等待着造血干细胞移植。全国每年新增白血病患者4万人,而且主要发病年龄在35岁以下,其中50%以上是儿童。我国现在20岁左右的青年、少年及儿童中独生子女多,这就意味着很难在有亲缘关系的兄弟姐妹中找到造血干细胞供者,而在非血缘关系者中具有相同HLA(人类白细胞抗原)配型、能够实施骨髓移植的概率只有1/10 000~1/5 000,甚至更小(如果供者与受者的HLA不同,便会发生严重的排斥反应,甚至危及患者的生命)。因此,只有尽快使中国造血干细胞捐献者资料库扩充到10万份以上,才可以初步适应临床的需要。成立志愿捐献者资料库就成为挽救患者的唯一途径。