第24讲 人体的免疫调节
高考生物专题课件
一、免疫系统的组成(连一连)
?
①????A—b B—c C—a????
必备知识
?巧学妙记????免疫细胞的三个“唯一”
?
二、免疫系统的功能
1.非特异性免疫
(1)组成
第一道防线:皮肤、② 黏膜????及其附属结构。
第二道防线:体液中的杀菌物质(如溶菌酶)和③ 吞噬细胞????。
(2)人生来就有,不具有特异性。
2.特异性免疫(第三道防线)
(1)组成:细胞免疫和④????体液免疫????。
比较内容
细胞种类 ????
产生部位
成熟部位
分化
B淋巴细胞
骨髓
骨髓
⑤????效应B细胞????
(浆细胞)、记忆细胞
T淋巴细胞
骨髓
⑥????胸腺????
效应T细胞、记忆细胞
(2)淋巴细胞的起源、分化
(3)过程
体液免疫:B淋巴细胞主要靠产生⑦????抗体????实现免疫效应的免疫方式。
?
?
巧学妙记????体液免疫过程
一吞(吞噬细胞)二踢(T细胞)三逼(B细胞),牢牢将(浆细胞)你记忆(记忆
细胞)。
细胞免疫:T细胞主要靠⑩????直接接触靶细胞????发挥免疫效应的免疫方式。
?
三、免疫功能与功能异常(连一连)
?????
?????A—c B—a C—b D—d????
?名师点睛????对外来物质的清除,属于免疫系统的防卫功能。清除体内
衰老细胞或因其他因素而被破坏的细胞以及癌变的细胞,属于免疫系统
的监控和清除功能。
1.口腔黏膜对病原菌具有一定的屏障作用。?( √ )
2.抗体抵抗病毒的机制与溶菌酶杀灭细菌的机制相同。?( ? )
3.B细胞受到抗原刺激后增殖分化成浆细胞,浆细胞产生抗体。?( √ )
4.抗原和抗体特异性结合后被抗体杀死。?( ? )
5.淋巴细胞包括B细胞、T细胞和吞噬细胞。?( ? )
6.淋巴因子和抗原特异性结合。?( ? )
7.第一次注射鸡霍乱病原菌时,所用的鸡霍乱病原菌相当于抗体。( ? )
8.T细胞不只在细胞免疫中起作用,在体液免疫中也起作用。?( √ )
9.在特异性免疫过程中,能对抗原特异性识别的细胞和物质有B细胞、T
细胞、记忆细胞、浆细胞、抗体和淋巴因子。?( ? )
10.过敏反应不可能发生于初次免疫过程中。?( √ )
11.人体感染HIV后的症状与体内该病毒浓度和T细胞数量有关。( √ )
12.已免疫的机体再次接触青霉素后会发生自身免疫反应。?( ? )
13.再次接种某疫苗后,记忆细胞分化成效应B细胞(浆细胞)同时分泌大
量抗体。?( ? )
14.胞内寄生菌、自身肿瘤、移植器官等引发的是细胞免疫。?( √ )
突破1 免疫系统的组成与功能
?
深化突破
1.免疫细胞的起源与分化
2.体液免疫与细胞免疫
(1)体液免疫与细胞免疫过程模型图解
?
比较项目
体液免疫
细胞免疫
?区别
作用物质
特异性抗体
增强免疫细胞活力的各类淋巴因子
作用对象
侵入内环境的抗原
被病原体感染的宿主细胞
作用过程
?
?
关系
(1)对于外毒素,体液免疫发挥作用
(2)对于胞内寄生物,体液免疫先起作用,阻止寄生病原体通过血液循环而散播,当寄生病原体进入细胞后,细胞免疫起作用将抗原释放出来,再由体液免疫最后清除
(2)比较体液免疫与细胞免疫
?失分警示????(1)T细胞不仅仅参与细胞免疫,还参与体液免疫。
(2)对浆细胞或效应T细胞来说,初次免疫只来自B细胞或T细胞的增殖
分化;二次免疫不仅来自B细胞或T细胞的增殖分化,还来自记忆细胞的
增殖分化。
(3)由B、T细胞到效应细胞和记忆细胞的增殖分化过程中细胞的遗传
物质并未发生改变,分化只是发生了基因的选择性表达。
?
1.记忆细胞与二次免疫应答分析
(1)记忆细胞的特点:寿命长,对抗原十分敏感,能“记住”入侵的抗原。
某些抗原诱导产生的记忆细胞可对该抗原记忆终生,从而使动物或人体
对该抗原具有终生免疫能力,如天花、麻疹、伤寒等,患者痊愈后可终
生具有抵抗力。
(2)二次免疫反应:相同抗原再次入侵时,记忆细胞很快地作出反应,即很
快分裂产生新的浆细胞和记忆细胞,浆细胞产生的抗体与抗原特异性结
合,此为二次免疫反应。
(3)二次免疫特点:比初次反应快,也比初次反应强烈,能在抗原侵入但尚
未患病之前将它们消灭,可用图表示:
2.体液免疫和细胞免疫种类的识别
(1)看免疫的结果
(2)看抗原的种类
考向1 以实例分析的形式,考查特异性免疫的过程及免疫类型的判断
1.(2018北京海淀期末)细颗粒物(PM2.5)可影响免疫系统功能,表中相关
推论不正确的是?( C )
选项
对长期吸入高浓度
PM2.5的研究结果
推论
A
损害呼吸道黏膜
影响非特异性免疫
B
改变T细胞数目
影响特异性免疫
C
刺激B细胞增殖分化
影响细胞免疫
D
导致抗体水平升高
影响体液免疫
解析 呼吸道黏膜属于第一道防线,损害呼吸道黏膜影响非特异性
免疫,A正确;T细胞是淋巴细胞,参与特异性免疫,B正确;B细胞增殖分化
属于体液免疫,C错误;抗体由浆细胞产生,参与体液免疫,D正确。
2.(2018北京平谷一模)松乳菇又称松树蘑,不仅具有较高的营养价值,其
含有的松乳菇多糖还可以提高人体免疫力。
(1)人体 ????在抗原的刺激下,细胞分裂分化形成浆细胞。
抗体在浆细胞内的 ????合成,通过 ????加工,最终分
泌到细胞外,执行免疫功能。
(2)为探究松乳菇多糖(LDG-A)提高人体免疫能力的机制,科学家进行了
相关实验。
首先探究LDG-A对B细胞增殖的影响,用流式细胞仪检测,并对处于细胞
周期中不同时期的细胞数量百分比进行分析。结果如图1:
注:1.细胞周期分为间期和M期(分裂期)。间期依次分为G1期(蛋白质和RNA合成,为S期做准备)、S期(DNA复制)、G2期(蛋白质合成和RNA合成,为M期做准备)
图1
图2
2.脂多糖LPS能够有效促进淋巴细胞增殖
①人体B淋巴细胞增殖、代谢过程中,需要从 ????中吸收有机小分
子,这些小分子包括 ????。
②图1结果表明:LDG—A通过缩短 ????时期进而促进B细胞增殖,且浓度为 ????ug/mL的LDG—A最有可能成为替代LPS的有效制剂。
(3)为进一步探究LDG-A对浆细胞抗体产量的影响,研究者继续进行了相关实验,实验结果如图2。该实验结果表明 ???? ???? ???? ????
???? ???? ???? ???? ???? ???? ???? 。
(4)某同学综合上述实验结果得出结论:体液免疫过程中,LDG-A只能通
过促进B细胞增殖和浆细胞分泌抗体进而增加机体免疫能力。你认为
该同学得出结论是否严谨,为什么?
???? ???? ???? ?? ???? ???? ???? 。
答案 (1)B淋巴(记忆)细胞 核糖体 内质网和高尔基体
(2)①组织液(内环境、细胞外液) 氨基酸、单糖(葡萄糖)、脂肪酸等
②G1 10
(3)LDG-A能够明显促进浆细胞抗体M和抗体E的产量,且高于阳性对照
组,对抗体D几乎没有影响
(4)不严谨,淋巴因子也会影响浆细胞分泌抗体的能力,若要得到该结论
还需要检测松乳菇多糖对T淋巴细胞分泌淋巴因子能力的影响
解析 (1)根据体液免疫过程可知,受抗原刺激的B细胞或记忆细胞会
增殖分化形成浆细胞;抗体是由浆细胞合成与分泌的免疫球蛋白,其在
核糖体合成,还需要内质网和高尔基体的加工。(2)①人体B淋巴细胞增
殖、代谢过程中,需要从其生活的液体环境(组织液)中吸收小分子有机
物,如氨基酸、单糖(葡萄糖)、脂肪酸等。②图1结果表明:LDG—A通
过缩短G1时期进而促进B细胞增殖,且浓度为10ug/mL的LDG—A最有
可能成为替代LPS的有效制剂。(3)分析图2实验结果可知,LDG-A能够
明显促进B细胞抗体M和抗体E的产量,且高于阳性对照组,对抗体D几
乎没有影响。(4)据题意,该同学的实验结果是不严谨的,因为淋巴因子
也会影响B淋巴细胞分泌抗体的能力;若要得到该结论还需要检测松乳
菇多糖对T淋巴细胞分泌淋巴因子能力的影响。
考向2 以基础判断、模型分析的形式,考查对二次免疫的理解
3.(2018北京大兴一模)破伤风是破伤风芽孢杆菌在缺氧环境下生长繁
殖,产生毒素而引起肌痉挛的一种疾病。破伤风毒素主要侵袭神经系统
中的运动神经元,导致阵发性痉挛等临床特征。对于事故中伤口很深和
出现开放性骨折的人,医务人员要对其注射破伤风人免疫球蛋白针剂。
下列有关说法正确的是?( )
A.破伤风杆菌初次入侵时,会被吞噬细胞吞噬处理
B.破伤风人免疫球蛋白是一种抗原,刺激机体产生记忆细胞
C.破伤风人免疫球蛋白可以刺激B细胞分化成浆细胞
D.破伤风人免疫球蛋白可以清除人体细胞中的病原体
答案???? A
解析 抗体又称免疫球蛋白,是浆细胞产生的,抗体和抗原特异性结
合后产生沉淀等。破伤风免疫球蛋白是抗体,B错误。抗原可刺激B细
胞分化成浆细胞,C错误。抗原与抗体特异性结合形成的沉淀最终被吞
噬细胞吞噬处理,D错误。
4.先后将抗原a和抗原a、b注射到小鼠体内,得到的抗体含量曲线如下
图所示。该曲线图表明?( C )
A.小鼠对抗原a更敏感
B.抗原a的破坏性更大
C.二次免疫反应比初次反应更强
D.小鼠对抗原b反应较慢
解析 由于小鼠两次注射抗原a,由图可知二次免疫反应比初次反
应更强。题图不能比较小鼠对抗原a和抗原b的敏感性,不能说明抗原a
和b的破坏性强弱,不能说明小鼠对抗原a、b的反应快慢。
突破2 免疫失调与人类健康
?
1.过敏反应、自身免疫病与免疫缺陷病
过敏反应
自身免疫病
免疫缺陷病
概念
已免疫的机体再次接受相同物质刺激时所发生的组织损伤或功能紊乱
自身免疫系统对自身的组织和器官造成损伤
由机体免疫功能不足或缺乏而引起的疾病,可分为两类:先天性免疫缺陷病、获得性免疫缺陷病
发病机理
由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细胞释放组织胺而引起
抗原结构与正常细胞表面物质结构相似,抗体消灭抗原时,也破坏正常细胞
人体免疫系统功能先天不足(遗传缺陷)或遭受病毒等攻击破坏而致
举例
消化道、呼吸道过敏反应,皮肤过敏反应等
类风湿性关节炎、风湿性心脏病、系统性红斑狼疮等
先天性胸腺发育不良、艾滋病等
?易混易错????(1)过敏反应与体液免疫
①发生时间不同:过敏反应在机体再次接触抗原时才会发生,而体液免
疫则在机体第一次接触抗原时就发生。
②抗体分布不同:体液免疫中抗体主要分布于血清中,而过敏反应中抗
体则分布在某些细胞表面。
(2)免疫预防与免疫治疗
①免疫预防:患病前的预防,通过接种疫苗,使机体产生对病原体的抵御性。
②免疫治疗:患病后的治疗,在患病条件下,通过输入抗体、胸腺素、淋
巴因子等增强免疫功能。
2.艾滋病
艾滋病(AIDS)
具体解释
全称
获得性免疫缺陷综合征
病毒
人类免疫缺陷病毒(HIV)
病毒存在部位
血液、精液、唾液、泪液、尿液和乳汁中
作用机理
HIV能够攻击人体的免疫系统,特别是能够侵入T细胞,使T细胞大量死亡,导致患者丧失几乎一切免疫功能,各
种传染病则乘虚而入
传播途径
主要有性接触、血液和母婴传播
发病症状
淋巴结肿大、持续性发热、夜间盗汗、呼吸困难、引发恶性肿瘤等
HIV和T细
胞的变化
?
1.快速界定三类免疫失调病
??
2.基于胸腺的免疫功能探究
(1)方法
?
(2)结论:切除胸腺,细胞免疫全部丧失,只保留部分体液免疫。
3.抗体专一性与治疗作用的探究
(1)证明抗体具有专一性
①对实验动物(大小、年龄、生长状况相同)同时注射某流感疫苗;
②一段时间后,再分别注射不同种的流感病毒,观察其患病情况。
(2)证明血清抗体有治疗作用
①从破伤风患者体内获取血清;
②选取各方面相同的小鼠等量分成a、b两组;
③a组注射血清后再注射破伤风毒素,b组只注射破伤风毒素;
④观察两组小鼠生活状况。
考向1 以实例分析的形式,考查免疫功能异常的机理
1.某同学将一定量的某种动物的提取液(A)注射到实验小鼠体内,注射
后若干天,未见小鼠出现明显的异常表现。将小鼠分成两组,一组注射
少量的A,小鼠很快发生了呼吸困难等症状;另一组注射生理盐水,未见
小鼠有异常表现。对实验小鼠在第二次注射A后的表现,下列解释合理
的是?( )
A.提取液中含有胰岛素,导致小鼠血糖浓度降低
B.提取液中含有乙酰胆碱,使小鼠骨骼肌活动减弱
C.提取液中含有过敏原,引起小鼠发生了过敏反应
D.提取液中含有呼吸抑制剂,可快速作用于小鼠呼吸系统
答案????C
解析 本题主要考查过敏反应的特点。血糖浓度降低和骨骼肌活
动减弱与呼吸困难无直接关系,A、B错误;由题意知,提取液(A)初次注
射到实验小鼠体内,小鼠无明显的异常表现,再次注射A,小鼠很快出现
异常表现,此现象符合过敏反应的特点,故A中可能含有过敏原,引起小
鼠发生了过敏反应,C正确;若提取液中含有呼吸抑制剂,则初次注射提
取液时,小鼠就应该出现异常表现,D错误。
2.人类免疫缺陷病毒(HIV)有高度变异性,感染机体后可损伤多种免疫
细胞,并通过多种机制逃避免疫系统识别和攻击。下列相关叙述错误的
是?( D )
A.HIV感染人群比健康人群更易患甲型H1N1流感
B.HIV的高度变异性,致使疫苗效果难以持久
C.被HIV潜伏感染的细胞表面没有HIV蛋白,利于病毒逃避免疫系统识
别和攻击
D.HIV破坏免疫系统,机体无体液免疫应答,不能通过检测抗体来诊断
HIV感染
解析???HIV感染机体后可损伤多种免疫细胞,使免疫系统受损,故
HIV感染人群比健康人群免疫力低,更易患甲型H1N1流感,A正确;HIV
的高度变异性,致使疫苗效果难以持久,B正确;机体免疫系统只能识别
暴露于细胞表面的抗原决定簇,因被HIV潜伏感染的细胞表面无HIV蛋
白,故利于病毒逃避免疫系统识别和攻击,C正确;HIV侵染后,会引起机
体产生体液免疫反应,能通过检测抗体来诊断HIV感染,D项错误。
考向2????以曲线分析或实例分析的形式,考查免疫学的应用
3.如图所示曲线显示了使人体获得免疫力的两种方法。据此判断,以下
说法正确的是?( )
?
A.医学上一般采用方法②进行免疫预防
B.采用方法②使人体获得抗体的过程叫细胞免疫
C.采用方法①,可以使人获得比方法②更持久的免疫力
D.当一个人被毒蛇咬伤后,应立即采用方法②进行救治
答案????A
解析 医学上一般采用方法②进行免疫预防,A正确;采用方法②使
人体获得抗体的过程叫体液免疫,B错误;注射抗体只能获得短时间的免
疫力,没有记忆细胞产生,免疫力不会持久,C错误;当一个人被毒蛇咬伤
后,应立即采用方法①进行救治,D错误。
4.(2018北京理综)癌症是当前严重危害人类健康的重大疾病。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。
(1)癌细胞具有无限 ????的特点。当体内出现癌细胞时,可激发机
体的 ????系统发挥清除作用。
(2)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。
实验一: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。
细胞细胞与抗体的结合率(%)血清
iPSC
DB7
MEF
免疫组
77
82
8
空白组
10
8
9
①比较表中iPSC与两组小鼠血清作用的结果可知,免疫组的数值明显
????空白组的数值,说明iPSC刺激小鼠产生了特异性抗体。
②表中DB7和iPSC与免疫组小鼠血清作用后的检测数据无明显差异,说
明DB7有 ????。
③综合表中全部数据,实验结果表明 ????
????。
实验二:给免疫组和空白组小鼠皮下注射DB7,一周后皮下形成肿瘤。
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:iPSC还能刺激机体产生特异性抗肿瘤的 ????免疫。
(3)研究人员另取小鼠进行实验,验证了上述推测。下图为实验组的实
验过程及结果示意图。请在下图中选择A或B填入④处,从C~F中选择
字母填入①~③处。
?
(4)该系列研究潜在的应用前景是iPSC可以用于 ????
????。
答案 (1)分裂/增殖 免疫 (2)实验一:①高于 ②可以与抗iPSC的抗
体结合的抗原 ③抗iPSC的抗体可以与DB7上的抗原特异性结合,而不
能与MEF上的抗原结合/iPSC与DB7有共同的抗原,与MEF无共同的抗
原 实验二:细胞 (3)①F ②D ③C ④B (4)预防和治疗癌症
解析 (1)癌细胞具有无限增殖的特点。当体内出现癌细胞时,机体通
过免疫系统来清除。(2)根据表中数据,免疫组的数值明显高于空白组
的数值。表中DB7和iPSC与免疫组小鼠血清作用后的检测结果无明显
差异,说明二者具有类似的抗原(或DB7具有可以与抗iPSC的抗体结合
的抗原)。给小鼠注射DB7,小鼠形成肿瘤,但注射了失去增殖活性的iP-
SC的小鼠肿瘤体积逐渐变小,因此可推测iPSC与DB7有共同的抗原,与
MEF无共同的抗原。(3)iPSC能刺激机体产生抗肿瘤的细胞免疫,给健
康小鼠注射失去增殖活性的iPSC,健康小鼠会产生相应的效应T细胞,这
种效应T细胞可清除由DB7引发的肿瘤细胞,故图中①②③④分别
为F、D、C、B。(4)通过以上分析可推测,iPSC可以用于预防和治疗特
定类型的癌症。
网络构建
核心构建
填充:①????免疫预防???? ②????监控和清除功能????
③????体液免疫??? ④??效应T细胞???? ⑤????抗体????
⑥????皮肤???? ⑦????吞噬细胞????
要语强记
1.免疫系统的三个组成部分:免疫器官、免疫细胞、免疫活性物质。
2.免疫系统的两个功能
(1)防卫?
(2)监控、清除: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。
3.三个唯一
唯一没有识别作用的细胞——浆细胞。
唯一能产生抗体的细胞——浆细胞。
唯一无特异性识别功能的细胞——吞噬细胞。
4.三种免疫异常病
(1)过敏反应:免疫系统对外来物质过度敏感引起。
(2)自身免疫病:由于免疫系统异常敏感、反应过度、“敌我不分”地
将自身物质当做外来异物攻击而引起。
(3)免疫缺陷病(先天性免疫缺陷病、获得性免疫缺陷病)。