高二生物精品课件:2.1.5 免疫(苏教版必修3)

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名称 高二生物精品课件:2.1.5 免疫(苏教版必修3)
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资源类型 教案
版本资源 苏教版
科目 生物学
更新时间 2012-04-13 16:27:50

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(共47张PPT)
第三节 免疫
目前全世界有大约4000万人感染了艾滋病毒,但从80年代中期以来,科学家发现,约有2%的病毒携带者竟然终身没有发展成艾滋病,成为“长期存活的病毒携带者”。这一现像表明,部份人对艾滋病毒具有先天的免疫力。
非典型肺炎(SARS)主要由受感染者的飞沫近距离传播,接触受感染者的分泌物也会感染,是一种呼吸道急性传染病,有比较强的传染力。
非典型肺炎的病原体为衣原体(一种原核生物)或者冠状病毒。致病病毒能在空气中存活4到5小时,手会成为它们的依附体,而手又经常接触眼、口、鼻等身体部位,这些粘膜组织的外壳蛋白会成为冠状病毒与人体细胞相结合的受体,进而成为病毒入侵人体的通道。
冠状病毒图
但即使非典型肺炎是流行最严重的地区,也不是人人都会得病!因为,冠状病毒虽然厉害,对于免疫功能强大的人,它也是无能为力的!
  
一、免疫的概念
广义上:是生物有机体的一种特殊的保护性生理功能。通过免疫,生物有机体能识别“自己”,排除“非己”,也就是机体对异物的识别、排除或消灭等一系列过程,以维持内环境的平衡和稳定!
免疫的类型
非特异性免疫
(先天免疫)
来源:是人在出生以后才产生的。
特点:只能对某一特定的病原体或异物起防御作用,对其它的病原体无效。(专一性)
特异性免疫
(获得性免疫)
来源:人类在长期进化的过程中逐渐建立起来的一种天然防御功能。
特点:是先天遗传的,不针对哪一种病原体,对多种病原体都有防御作用。(非专一性)
二、免疫的类型
皮肤和黏膜对病菌的阻挡作用
属哪种免疫?
皮肤分泌物的杀菌作用
属哪种免疫?
呼吸道黏膜上的纤毛清扫异物
属哪种免疫?
溶菌酶使细菌溶解
属哪种免疫?
皮肤分泌物的杀菌作用
第一道防线
(皮肤和黏膜组成)
第二道防线
(溶菌酶和吞噬细胞组成)
皮肤和黏膜的阻挡作用
黏膜上纤毛的清扫作用
溶菌酶使细菌溶解
吞噬细胞吞噬病原体
非特异性免疫
白细胞消灭病原体
特点:先天的遗传的,不针对哪一种病原体,对多种病原体都有防御作用。(非专一性)
天花病毒(病原体)
人体
抵抗天花病毒的物质
(特殊蛋白质)
侵入
产生
消灭
抗 原
抗 体
免疫器官和免疫细胞组成
天花病毒
天花病毒侵入人体的过程
第三道防线:
特异性免疫(免疫器官和免疫细胞组成)
1、抗原:可使机体发生特异性免疫反应的物质。如病原体、异种动物血清等。
2、抗原的三大性质:
三、特异性免疫
⑵大分子性:通常都是相对分子质量大于10000的物质。
⑶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。这种特异性取决于抗原物质表面具有的某些特定的化学基团,即抗原决定簇。
(一)抗原
⑴异物性:一般是进入人体的外来物质
效应T细胞
  如果人(动物)的组织细胞发生变异,这些变异细胞(肿瘤细胞)由于含有不同于正常细胞的蛋白质,成为抗原被免疫系统识别。免疫系统就通过免疫反应将这些变异的细胞清除,从而避免肿瘤的形成。
肿瘤细胞
抗原决定簇
不同的抗原所具有的抗原决定簇数目和分布不同。
它们是免疫细胞和抗体识别抗原的标志。
但只有暴露的抗原决定簇能为免疫系统识别。
天花病毒
人体
抵抗天花病毒的物质
侵入
产生
消灭
(病原体)
(特殊蛋白质)
天花病毒
抗 原
抗 体
(二)抗 体
1、抗体发现过程
  19世纪末20世纪初,科学家发现用细菌或细菌产生的外毒素注射动物,该动物的血清中会出现一些能防御这种细菌的物质。
20世纪30年代,科学家用电泳法证实这种起防御作用的物质是球蛋白,统称为抗体,注射的细菌或细菌外毒素则起了抗原的作用。
1959年科学家对抗原的结构进行了研究,证明它是由四条肽链组成,借二硫键连接在一起,形成一个“Y”型的四链分子。
抗体具特异性
不同的抗体某些部分氨基酸序列各不相同,决定抗体的特异性。
2、抗体: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。
3、分布:主要分布于血清中,也分布于组织液及外分泌液中,如乳汁中,所以新生儿在一定时间(4~6月)内可由于获得母体乳汁内的抗体而获得免疫。
科学研究:
(1)用大量X射线照射去掉胸腺的小老鼠,小老鼠可失去全部免疫功能。
(2)此时如果输给小老鼠来自胸腺的淋巴细胞,免疫功能虽得到恢复,但仍与正常小老鼠不同,即不能产生游离于体液中的抗体。
(3)如果在X射线照射后不输给小老鼠来自胸腺的淋巴细胞,而输给来自骨髓的淋巴细胞,去胸腺小老鼠的细胞免疫功能不能恢复,但产生抗体的功能却得到一定恢复。
(4)如果同时给X射线照射过的去胸腺小老鼠输入来自胸腺和骨髓的淋巴细胞,小老鼠就可恢复全部免疫功能。
1、起源:骨髓中的造血干细胞
(三)淋巴细胞的起源和分化
转移到淋巴器官中
转移到淋巴器官中
2、分化:在中枢免疫器官中
胸腺内分化成T细胞(thymus-dependent lymphocyte)
骨髓内分化成B细胞(bone-marrow dependent lymphocyte)
3、分布:大部分很快死亡。小部分转移在周围免疫器官
胸腺
B细胞
T细胞
特异抗原识别受体
抗体
T细胞
B细胞
激活靶细胞内的溶酶体
使靶细胞死亡
产生淋巴因子
细菌、病毒等
抗原刺激
抗体使抗原失去活性
效应T细胞
效应B细胞(浆细胞)
(1)免疫细胞:
淋巴细胞系(T细胞、B细胞、效应T细胞、效应B细胞)
吞噬细胞系(巨噬细胞,肥大细胞)。
粒细胞系(噬中性粒细胞、噬酸性粒细胞、噬碱性粒细胞)
单核细胞
中性粒细胞




B淋巴细胞
T淋巴细胞
4、人体免疫系统的组成
(2)免疫器官:
中枢免疫器官:胸腺、骨髓
周围免疫器官:脾、淋巴结、扁桃体
(1)免疫器官:
中枢免疫器官:胸腺、骨髓
周围免疫器官:脾、淋巴结、扁桃体
(2)免疫细胞:
淋巴细胞系(T细胞、B细胞、K细胞、NK细胞)
粒细胞系(噬中性粒细胞、噬酸性粒细胞、噬碱性粒细胞)
单核吞噬细胞系(巨噬细胞,肥大细胞)。
(3)免疫分子:
淋巴因子、抗体等。
4、人体免疫系统的组成
小结:
一、免疫的概念:
二、免疫的种类:非特异性免疫、 特异性免疫
三、特异性免疫
(一)抗原
1.概念 2.性质
(二)抗体
1.发现 2.概念 3.分布
(三)淋巴细胞的起源和分化
1.起源 2.分化 3.分布 4.人体免疫系统的组成
练习:
1,下列不属于特异性免疫的是( )
A免疫细胞消灭抗原 B移植器官萎缩、脱落
C患过天花的人不再患天花 D 唾液、泪液中的溶菌酶杀灭细菌
2,不含抗体的是( )
A 乳汁 B 组织液 C 血清 D 细胞内液
3,下列各项与免疫无关的是( )
A 抵抗病原体的侵袭
B 维持内环境的平衡稳定,清除体内衰老或受损细胞
C 监视识别并杀伤体内的癌变细胞
D 铜铅等化合物被肝脏转化为无毒物质,随胆汁进入肠道排出
(四)、体液免疫
1、体液免疫:靠抗体实现的免疫方式。
2、体液免疫的过程
(1)感应阶段:
抗原
吞噬细胞
T细胞
B细胞
② 少数抗原的抗原决定簇与B细胞表面的受体分子结合,从而直接刺激B细胞使之活化长大并迅速分裂。
①多数抗原要先经过吞噬细胞无特异性的吞噬后,一些抗原分子穿过吞噬细胞的细胞膜而露到细胞表面,其内部的抗原决定簇暴露出来,呈递给T细胞,再由T细胞呈递给B细胞。这种呈递多数通过细胞表面的直接接触来完成。
记忆细胞
  (2)反应阶段:指B细胞接受抗原刺激后,增殖分化形成效应B细胞和记忆细胞的过程。
抗原
B细胞
效应B细胞
抗原
抗原
抗原
①大部分B细胞分化形成效应B细胞
效应B细胞是终末细胞,不再增殖,寿命很短,经过几天大量产生抗体以后就死去。抗体离开效应B细胞后,随血液、淋巴液流到全身各部,发挥消灭抗原的作用。
②小部分B细胞成为记忆细胞。
记忆细胞的特点是寿命长,对抗原十分敏感,能“记住”入侵的抗原。
如果有同样的抗原第二次入侵时,记忆细胞比没有记忆的B细胞更快地做出反应,很快分裂产生新的效应B细胞和新的记忆细胞。
抗体
抗体数量
初次抗原刺激
二次抗原刺激
时间
B细胞的二次免疫
例:在教室里,甲和乙分别是丙的邻座。有一天,丙患了感冒。两天后,甲也患了感冒,而乙则没有。乙说一星期前他患过了感冒,现在已经痊愈了。请解释一下为什么乙没有象甲那样患感冒?
出过天花或麻疹的人为什么会终身免疫?
记忆细胞很快分裂产生新的效应B细胞和新的记忆细胞。
(3)效应阶段:指抗体与抗原特异性结合而发挥免疫效应的过程。
抗体与抗原特异性结合将抗原消灭
  ①有些抗原,如病毒等,由于抗体的结合而失去对寄主细胞表面受体的结合能力,因而不能侵入细胞。
  ②有些细菌产生的毒素,如白喉毒素、破伤风毒素,可因抗体的结合而不为细胞所接受,因而无效。
  ③沉淀和凝集:如果抗原分子是可溶性蛋白质,抗体的结合就使抗原分子失去溶解性而沉淀;如果抗原分子是位于细胞上的,抗体的结合就使这些细胞凝集成团而失去活动能力,例如血液凝集。
抗原
吞噬细胞
T细胞
B细胞
效应 B细胞
记忆细胞
抗体与抗原结合
抗体
体液免疫
1、细胞免疫:不依靠体液中的抗体,而是依靠T淋巴细胞来完成的免疫方式。
(五)细胞免疫
  细胞免疫的基本过程与体液免疫相似,也可分为感应阶段、反应阶段和效应阶段。
被抗原 侵入的 组织细胞
T细胞
吞噬细胞
抗原
2、细胞免疫的过程
  (1)感应阶段:抗原进入机体后除一部分侵入组织细胞内部,另一部分被吞噬细胞吞噬。吞噬细胞处理抗原将其内部的抗原决定簇释放出来呈递给T细胞。
  (2)反应阶段:T细胞受抗原刺激后进行一系列增殖、分化,形成效应T细胞。这些T细胞有小部分成为记忆细胞长期存在于体内,其余进一步增殖分化形成大量的效应T细胞,继而产生更强烈的免疫反应。
T细胞
效应 T细胞
更多的效应T细胞
记忆 细胞
抗原
抗原
  (3)效应阶段:效应T细胞与被抗原细胞侵入的组织细胞(靶细胞)紧密接触,激活细胞内的溶酶体酶,使靶细胞的通透性改变,渗透压改变导致大量吸水,破裂死亡。细胞内部的抗原也因此失去藏身之所而被抗体消灭。
此外,效应T细胞还能释放出可溶性免疫活性物质(如淋巴因子、白细胞介素、干扰素等)来增强其他有关的免疫细胞对靶细胞的杀伤能力。
(六)体液免疫与细胞免疫的关系
进入体内尚未进入细胞的抗原(如细菌的外毒素、少量的细菌或病毒等)主要由体液中的抗体发挥体液免疫作用;而这些抗原一旦进入细胞内部,就要靠细胞免疫来将它们消灭、清除了。
感应阶段:抗原的处理、呈递和识别阶段;
反应阶段:B细胞、T细胞增殖分化以及记忆细胞形成的阶段;效应阶段:效应细胞及抗体与抗原结合,消灭抗原的阶段。
抗原
B细胞
T细胞
效应B细胞
效应T细胞
靶细胞
抗原与抗体结合
体液免疫
细胞免疫
体液免疫 细胞免疫
作用对象
作用方式
抗原
被抗原侵入的宿主细胞(即靶细胞)
效应B细胞产生的抗体与相应的抗原特异性结合。
1.效应T细胞与靶细胞密切接触。2.效应T细胞释放淋巴因子,促进细胞免疫的作用
细胞免疫与体液免疫的主要不同是在第三阶段,如:
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。
免 疫
一、免疫的概念:
二、免疫的种类:非特异性免疫、 特异性免疫
三、特异性免疫
(一)抗原
1.概念 2.性质
(二)抗体
1.发现 2.概念 3.分布
(三)淋巴细胞的起源和分化
1.起源 2.分化 3.分布 4.人体免疫系统的组成
(四)体液免疫
1.概念 2.过程:
(五)细胞免疫
1.概念 2.过程:
(六)体液免疫与细胞免疫的关系
已知某抗原为一蛋白质分子,由一条多肽链形成,且构成该蛋白质分子的氨基酸的平均分子质量为128。根据抗原的性质,我们可以推知通常组成该抗原蛋白质分子的氨基酸数目一般不少于( )
A、91 B、79 C、30 D、20