人教版 必修3 生物 第二章 动物和人体生命活动的调节 第4节 免疫调节（51张）

(共51张PPT)
艾滋病
新课导入
自１９８１年美国研究人员发现世界首例艾滋病病例后，艾滋病在全球范围内迅速蔓延，逐渐成为全球关注的重要公共卫生和社会热点问题。为提高人们对艾滋病危害的认识，世界卫生组织于１９８８年１月在英国伦敦召开有１００多个国家卫生部长参加的高级会议，会议确定每年１２月１日为世界艾滋病日(World Aids Day)。
电子显微镜下的艾滋病病毒
艾滋病的医学全名为“获得性免疫缺陷综合征” (Acquired Immune Deficiency Syndrome -- AIDS) ，由人类免疫缺陷病毒（HIV，又称艾滋病病毒）引起。通俗地讲，艾滋病就是人体的免疫系统被艾滋病病毒破坏，使人体对威胁生命的各种病原体丧失了抵抗能力，从而发生多种感染或肿瘤，最后导致死亡的一种严重传染病。
什么是免疫系统？它是如何进行调节的呢？

第4节 免疫调节
一、免疫系统的组成
二、免疫系统的防卫功能
三、免疫系统的监控和清除功能
四、免疫学的应用
（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）关注艾滋病的流行和预防。
（4）关注器官移植所面临的问题，进一步探讨科学、技术与社会的关系。
教学目标
知识目标
会描述体液免疫和细胞免疫的过程。
能力目标
珍惜生命，强身健体，保护环境，关爱他人。
情感态度与价值观目标
重点
难点
教学重难点
免疫系统的防卫功能。
体液免疫和细胞免疫的过程。
免疫器官


淋巴细胞
（位于淋巴液、血液和淋巴结中）
T细胞
B细胞
（迁移到胸腺中成熟）
（在骨髓中成熟）
一、免疫系统的组成
免疫系统
（由免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质）
抗体、淋巴因子、溶菌酶等
（发挥免疫作用的细胞）
免疫细胞
(免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所）
扁桃体、骨髓、胸腺、脾、淋巴结
免疫活性物质
吞噬细胞等

二、免疫系统的防卫功能
（一)抗原和抗体
(二)人体的三道防线
1.细胞免疫
2.体液免疫
3.细胞免疫与体液免疫的关系
4.过敏反应
1.抗原的概念：
引起人体产生抗体的物质叫做抗原。
病原体、寄生虫、花粉、异型红细胞异体组织、异种动物的血清等异物。
2.抗原的性质
异物性：
包括外来物质；自身组织和细胞（特殊）。
大分子性：
相对分子质量大于10000的大分子。
特异性：
一种抗原只能与相应的抗体或效应T细胞发生特异性结合。
（一）抗原和抗体
人体
侵入

产生

消灭

天花病毒
（病原体）

抵抗天花病毒的物质
（特殊蛋白质）

天花病毒
例如：
3.抗体的概念：
机体受抗原刺激后产生的，能与该抗原发生特异性结合的具有免疫功能的球蛋白。

抗 原

抗 体
主要分布于血清中，也分布于组织液及外分泌液中。
组成 功能 类型
第一道
第二道
第三道
皮肤和黏膜
体液中的杀菌物质(如溶菌酶)和吞噬细胞
免疫器官和免疫细胞
阻挡和杀灭病原体，清扫异物
溶解、吞噬和消灭病菌
产生抗体，消灭病原体(抗原)
非特异
性免疫
特异性
免疫
(二)人体的三道防线
非特异性免疫(先天性免疫)：
来源:人类在长期进化过程中逐渐建立起来的一种天然防御功能。
特点：人人生来就有，不具特异性，而是对多种病原体都有一定的防御作用。（非专一性）
特异性免疫(获得性免疫)：
来源：病原体或病原体的某种特征物(抗原)侵入人体后，引起人体产生专门抵抗该病原体的物质(抗体)来消灭、排除这种病原体。
特点：出生以后才产生的，它通常只能对某特定的病原体或异物起作用。（专一性）
抗原

进入人体
被相应的
免疫细胞消灭


体液免疫
细胞免疫
特异性免疫类型
(细胞主要靠直接接触靶细胞)


被体液中相应的抗体消灭
(主要靠产生抗体)
（1）感应阶段：
抗原
呈递抗原
吞噬细胞
(识别和处理)

T细胞

1.体液免疫
使抗原隐藏的抗原决定簇暴露

呈递抗原
B细胞
(识别)


刺激
记忆细胞
（2）反应阶段：
B细胞
增殖和分化
受抗原刺激

浆细胞


保持对抗原的记忆，当同一种抗原再次进入机体，记忆细胞会迅速增殖、分化，形成大量的浆细胞，产生更强的特异性免疫反应。
（3）效应阶段：
+ 抗原
效应B细胞
合成和分泌

抗体

特异性免疫反应
抗体与病菌结合，抑制其繁殖或对宿主细胞的黏附。
抗体与病毒结合，使其失去侵染和破坏宿主细胞的能力。
抗体与抗原结合，使其形成沉淀或细胞集团，进而被吞噬细胞吞噬消化。
(1）感应阶段：
抗原
吞噬细胞
(摄取和处理)
T细胞
(识别)
呈递抗原


2.细胞免疫
使抗原隐藏的抗原决定簇暴露
记忆细胞
(2）反应阶段：
T细胞
增殖和分化
受抗原刺激

效应T细胞


保持对抗原的记忆，当同一种抗原再次进入机体，记忆细胞会迅速增殖、分化，形成大量的效应T细胞，产生更强的特异性免疫反应。
(3）效应阶段：
效应T细胞
释放
靶细胞(被抗原入侵的宿主细胞)


密切接触
淋巴因子(可溶性免疫活性物质，如白细胞介素、干扰素等)
靶细胞内的溶酶体酶被激活，使其通透性改变，渗透压变化，最终裂解死亡。
通过加强各种有关细胞的作用来发挥免疫效应。如诱导产生更多的效应T细胞，增强其杀伤力等

作用对象
作用方式
病原体
被病原体侵入的宿主细胞（即靶细胞）
浆细胞产生的抗体与相应的抗原特异性结合。
效应T细胞与靶细胞密切接触靶细胞裂解死亡
3.细胞免疫与体液免疫的关系
体液免疫与细胞免疫之间，既各自有其独特的作用，又可以相互配合共同发挥免疫效应。
体液免疫
细胞免疫

人体的免疫系统一般不会与自身成分发生免疫反应。但当自身细胞因某些特殊情况（如外伤、癌变等）而发生改变后，免疫系统就会与这些细胞发生免疫反应。
人体的免疫系统会与自身成分发生免疫反应吗？为什么？
营养不足或缺乏会对人体的免疫功能产生什么影响？
营养不足或缺乏时，会使人的胸腺发生萎缩，血液中淋巴细胞的总数和T细胞的数目减少，从而导致细胞免疫功能受损。
前面讨论的主要是免疫系统的防卫功能,人体通过这种防卫功能,使机体能有效地防御病原体,那么免疫系统的防卫功能是不是越强越好呢?
（1）概念：
指已免疫的机体再次接受相同的抗原时所发生的组织损伤或功能紊乱。
（2）特点：
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。
4.过敏反应
（3）过敏原：
引起过敏反应的物质叫过敏原。
举例：
花粉、室内尘土、鱼、虾、牛奶、蛋类、青霉素、磺胺、奎宁等。
（4）机理
过敏原
机体
抗体
吸附

某些细胞

释放物质
过敏原

再次刺激
导致
毛细血管扩张、血管通透增强、平滑肌收缩、腺体分泌增加



全身过敏反应

呼吸道过敏反应

消化道过敏反应

皮肤过敏反应

刺激

产生
抗体
某些细胞
1.保护：使人体免于病毒、细菌、污染物质及疾病的攻击。
2.清除：新陈代谢后的废物及免疫细胞与敌人打仗时遗留下来的病毒死伤尸体，都必须藉由免疫细胞加以清除。
3.修补：免疫细胞能修补受损的器官和组织，使其恢复原来的功能。
4.士兵工厂：每秒钟就有800万个血球细胞死亡并有相同数量的细胞在这里生成。
5.训练场地：胸腺指派T细胞负责战斗工作。
三、免疫系统的监控和清除功能
8.免疫助手：盲肠能够帮助B细胞成熟发展以及抗体（IgA）的生产。
9.肠道守护者：集合淋巴结是肠道黏膜固有层中的一种无被膜淋巴组织，富含B淋巴细胞、巨噬细胞和少量T淋巴细胞等。对入侵肠道的病原微生物形成一道有力防线。
6.血液过滤器：脾脏承担着过滤血液的职能，除去死亡的血球细胞，并吞噬病毒和细菌。它还能激活B细胞使其产生大量的抗体。
7.咽喉守卫者：扁桃体对经由口鼻进入人体的入侵者保持着高度的警戒。
监控并清除体内已经衰老或因其他因素而被破坏的细胞，以及癌变的细胞。
免疫系统正是通过它的防卫功能、监控和清除功能，实现它在维持稳态中的作用。
　 是将减毒的活病原体或保留抗原特性的经杀死的病原体接种到人体内，使人体内产生抗体并形成记忆细胞以预防传染病的方法。
1.免疫预防
疫苗，是指为了预防、控制传染病的发生、流行，用于人体预防接种的疫苗类预防性生物制品。我国计划免疫的疫苗有：百白破三联针（预防百日咳、白喉、破伤风）、小儿麻痹症糖丸、卡介苗（预防肺结核)及牛痘(预防天花，已消灭，70年代停止接种）等。
四、 免疫学的应用
２.免疫治疗
免疫治疗指的是刺激人体自身免疫系统来抵抗癌症的治疗方法。免疫疗法也叫做生物反应修正剂（biologic response modifiers）或生物疗法。
例如：被狗咬伤的人要注射“狂犬疫苗”、被铁钉等扎伤的人常注射的“破伤风抗毒素”等都是从健康且遭受过相应抗原感染的人血液中提取出来的抗体。
给被抗原感染或怀疑被感染的人输入淋巴因子、干扰素等增强免疫效应的物质用于治疗某些疾病也属免疫治疗的方法。
３.器官移植
将健康的器官移植到通常是另一个人体内使之迅速恢复功能的手术，目的是代偿受者相应器官因致命性疾病而丧失的功能。
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(HLA)，只要供者和受者的主要HLA有一半以上相同，就可进行移植，但为减轻排斥反应，病人还需长期使用免疫抑制药物。


可以接受器官移植的脏器包括
1.心脏:由各种病因导致的心脏衰竭的病人，心脏移植是唯一的治疗方法。
2.肺脏:终末期良性肺部疾病的患者，经过传统内科治疗无法治愈，但估计尚有1-3年存活希望，可考虑进行肺移植手术来改善身体状况。
3.肝脏:处于良性肝病末期，无法用传统内科手术治疗的患者，肝脏移植是唯一的方法。
4.肾脏:当一些疾病对肾脏产生损害，肾脏不能发挥正常的生理功能时，就会逐渐发展为肾功能不全，氮质血症，其终末期就是尿毒症。挽救尿毒症患者生命的方法包括透析和肾脏移植。
5.胰脏:胰脏移植多数是与肾脏移植同时进行的，主要用于治疗晚期糖尿病、I型糖尿病、和胰切除后糖尿病。
除了上述器官，尚有患有脾脏、小肠等可以通过接受移植手术获得治愈。
一.免疫系统的组成：免疫器官、免疫细胞、免疫活性物质。
二.免疫系统的防卫功能
（一)抗原和抗体
(二)人体的三道防线
1.细胞免疫由免疫效应细胞完成，可消灭进入细胞内的抗原。
2.体液免疫主要由抗体完成，消灭未进入细胞的抗原。
课堂小结
三.免疫系统的监控和清除功能
四. 免疫学的应用
免疫预防、免疫治疗、器官移植
3.细胞免疫与体液免疫的关系既分工又协作
4.过敏反应
过程感应阶段：抗原处理、识别和呈递
反应阶段：免疫细胞增殖、分化
效应阶段：发挥免疫效应
1.免疫是机体的一种重要的保护性功能。下列不属于免疫过程的是 （ ）
A.花粉引起体内毛细血管扩张
B.移植的器官被排斥
C.抗SARS病毒的抗体消除SARS病毒
D.青霉素消灭肺炎双球菌
D
课堂练习
2．近年来在预防传染病的疫苗家族中增加的第三代疫苗—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，这段基因编码的产物仅仅引起机体的免疫反应。以下关于核酸疫苗的叙述不正确的是（ ）
A．DNA疫苗导入人体需要使用适当的基因工程载体
B．导入人体的DNA疫苗在体内直接产生抗体，起到免疫作用
C．DNA疫苗的接种可以达到预防特定的微生物感染的目的
D．DNA疫苗接种后引起人体产生的抗体是由浆细胞合成的
B
3．某科学家在蚯蚓体腔液中发现一种能溶解细菌、酵母菌、原生动物及绵羊红血细胞等细胞的蛋白质CCF—1。则下列推论中正确的是（ ）
A．CCF—1证明蚯蚓能产生细胞免疫
B．CCF—1可引起蚯蚓的过敏反应发生，以抵抗外来的细胞入侵
C．CCF—l为蚯蚓B淋巴细胞分泌的抗体
D．CCF—1属于蚯蚓所产生的非特异性免疫反应
D
4．免疫是机体的一种特殊的保护性生理功能。下列有关叙述，不正确的是（ ）
A．异体骨髓移植后，康复者的血型有可能发生改变，但不可遗传
B．受抗原刺激后的淋巴细胞，细胞周期变长，核糖体活动加强
C．肝细胞被乙肝病毒感染后，其形态结构和内部生理都会发生改变
D．青霉素皮试中，部分人的注射部位皮肤会红肿是细胞释放了组织胺等
B
5．体液免疫和细胞免疫反应阶段的淋巴细胞内，所能进行的生理过程有（ ）
A．两者都只有①
B．两者都只有②和③
C．两者都有①、②和③
D．前者有①、②和③，后者只有①
C
6．免疫是机体的一种重要的保护性功能。下列不属于免疫过程的是( )
A．花粉引起体内毛细管扩张
B．移植的器官被排斥
C．抗SARS病毒的抗体清除SARS病毒
D．青霉素消灭肺炎双球菌
D
7.在特异性免疫反应中，体液免疫与细胞免疫之间，既各自有其独特的作用，又能相互配合，共同发挥免疫效应．下列哪些是它们之间的联系 ( )
A．病毒感染时，在细胞免疫前，无须通过体液免疫的作用，来阻止病毒通过血液循环而扩散
B．在细胞免疫的感应阶段，往往需要抗体来消灭靶细胞中释放的抗原
C．体液免疫过程中，往往要借助T细胞的呈递和识别
D．细胞免疫通过效应T细胞攻击靶细胞及产生免疫活性物质就可消灭抗原
D
8.某人接触过患H5N1型禽流感的家禽，医生检查发现该人体内有相应的抗体出现。下列有关叙述正确的是 ( )
A．该人具有抵抗各种禽流感病毒的能力
B．此抗体主要分布于血清中，因此可用他的血清治疗感染这种禽流感的患者
C．从患者体内提取H5N1型禽流感病毒后，在含有血清的培养基上培养，可以大量获得该病毒，以利于科学研究
D．该人获得的对这种病毒的免疫力属于非特异性免疫
B
1.（1）×；（2）√；（3）× 2. D
3.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.提示：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，便能杀灭之。
习题答案
拓展题
提示：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，尤其是白血病的惟一的有效治疗手段。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惟一途径。
极端条件下的生命
嗜盐的生物
在美国内华达州有一个欧文斯湖，这是一个含盐量极高的湖，它的含盐量是普通海水的9倍!据考证，这个湖形成于1.1万年前的冰河时期。此湖最大的特点是它的湖水呈红色，湖水制成盐后也呈粉红色，是什么原因引起的呢?科学家发现即便在含盐量如此高的湖水中仍有微生物存在，它们以盐作为自己的食物，称为嗜盐杆菌。这种微生物是粉红色的，大量生长的微生物将湖水染成了红色。如果用离心机对湖水进行离心，使微生物沉淀下来，湖水就变清亮了。
课外扩展
喜好沸水的生命
美国黄石公园内有许多温泉，水温从20℃到100℃，其中生活着一些喜欢热的微生物，用显微镜观察，这些微生物呈杆状。尽管目前还没有搞清楚生活在沸水中的微生物是如何抵御高温而不受损害的，但这并不妨碍对这种微生物的开发和利用。科学家已经将这种微生物体内的酶(一种蛋白质)提取出来用于基因工程，由于基因工程的许多实验必须在近100℃的温度下用酶来完成，这样不怕热的微生物就有了用武之处。
黑暗中的生命
许多生命不惧黑暗，它们可以生活在没有一丝阳光的深海底，也可以生活在地球深层的岩石中，忍受高温和高压。
最近，科学家在美国爱达荷州200米的地下发现了一些微小的能产生甲烷的细菌，它们以氢为食物，喷出甲烷。和我们以前所知的地球生物不同，它们几乎不需要普通生物所需的营养成分，也不需要阳光和氧气，地下温泉周围含氢的岩石是它们的乐土，这些细菌构成了生态系统的最底层。科学家认为，这种产甲烷的细菌属一种古老的细菌群体，适于在极端的环境中生存。地球早期氧气非常稀少，它们统治整个地球。