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第4章 免疫调节
第4节 免疫学的应用导学案
主备人：闵锐 课型：自主 审核：高二生物备课组集体 备课时间：2020.10.27
【生命观念】阐明疫苗发挥作用的原理。
【社会责任】说出器官移植面临的问题，认同器官捐献。
【教学重点】疫苗发挥作用的原理。
【教学难点】1、疫苗发挥作用的原理。2、器官移植与组织相容性抗原之间的关系。
疫苗
公元16世纪，中国人首先用人痘疫苗预防天花，为后来Jenner发明牛痘疫苗奠定了基础。
1、概念：通常是用________或________病原体制成的生物制品。
2、作用机理：接种疫苗后，人体内可产生相应的________，从而对________传染病具有抵抗力。
3、传统疫苗种类
（1）________疫苗：经甲醛处理后丧失致病能力、________或________的活菌或病毒。常用的有卡介苗、牛痘疫苗等。一般接种一次，且接种量少，免疫时间长，效果好。
（2）________疫苗：将病原微生物________或化学剂(通常是福尔马林)________后制作而成。常用的有百日破疫苗、狂犬疫苗等。制备简单，保存时间长且相对较安全，接种量大，需要多次接种。
【思考】疫苗必须包含一个完整的病原体吗？为什么？
【批判性思维】患免疫缺陷病的儿童，能否接种疫苗，尤其是减毒活疫苗？为什么？
4、疫苗的发展
（1）我国是世界上最早用________的方法预防传染病的国家。
（2）法国科学家巴斯德开创了科学地进行________的新时期。
（3）2006年,世界上第一个预防癌症的疫苗——人乳头瘤病毒(________)疫苗获得美国的批准。
（4）2018年5月,我国首个人和动物的________疫苗获得新兽药证书,用于预防某个亚型的禽流感,这是新型的__________疫苗。
5、意义：现代医学最伟大的成就之一，人类对抗传染病的有效武器。目前已拓展到非传染病领域。
【思考·讨论·接种疫苗时遇到的问题】
1.以某种你熟悉的疫苗为例，和同学们交流它的作用。
2.某同学接种了流感疫苗，大夫提醒他说：“这一两天要留意，可能会有轻微发热或其他症状。”为什么接种疫苗可能会有轻微的反应？
3.有人认为，接种多种疫苗很麻烦，应该设计一种用来预防多种疾病的疫苗。这种想法可行吗？请谈谈你的理由。
二、器官移植
1、概念：医学上用____________置换丧失功能的器官，以重建其_________的技术。
2、意义：器官移植已成为治疗多种重要疾病的_____________。但依旧面临很多问题，其解决涉及________________。
【思考·讨论·器官移植所面临的问题及希望】
1.最初进行的器官移植，为什么总是不成功呢？
2.在进行器官移植或骨髓移植时，为什么都要先进行配型，即检查供体和受体之间的组织相容性呢？
3.利用由自体干细胞培养出的组织、器官进行移植，有何优点？
4.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，因而患者容易患感染性疾病。这一问题该如何解决？
3、器官移植的原理:每个人的细胞表面都带有一组与别人不同的蛋白质——_____________抗原,也叫____________抗原,简称________。它们是标明细胞身份的标签物质,每个人的白细胞都认识这些物质,因此正常情况下不会攻击自身的细胞。如果将别人的器官或组织移植过来,白细胞就能识别出________不同而发起攻击。
4、器官移植面临的问题及希望：
（1）问题：____________、供体器官________等。
（2）希望：利用________培养相应的组织、器官；更多的人自愿捐献器官。
三、免疫学在临床实践中的应用
1、免疫预防：患病________的措施。即根据_____________原理，采用人工方法将______或________制成各种制剂，接种到人体内，使人体产生对________传染病的抵抗能力，达到预防某些疾病的目的。
（1）人工主动免疫（________）：①__________：如伤寒菌苗、卡介苗；②________：如如乙脑疫苗、牛痘苗；③________：如白喉、破伤风类毒素；④___________：如亚单位疫苗、核酸疫苗。
（2）人工被动免疫（________）：①________：如白喉抗毒素；②_____________：如丙种球蛋白。
2、免疫诊断：诊断措施。即根据抗原和抗体反应的________________，将免疫学技术和制剂用于____________。如检测病原体和____________。
3、免疫治疗：患病后的措施。即通过对人体输入抗体、胸腺素、_____________等某些药物或生物制剂等，调整病人的________功能，从而达到治疗疾病的目的。已成为与传统的手术、化学疗法、放射疗法并列的重要治疗方法。
（1）___________疗法：对免疫功能低下者。
（2）___________疗法：如治疗类风湿关节炎、系统性红斑狼疮等，常使用___________。
（3）___________：用物理、化学或生物学等手段调节免疫功能。
（4）__________：将正常个体的造血干细胞或淋巴细胞转移给免疫缺陷个体，以恢复其免疫功能。
【课堂作业】
1、为防止甲型H1N1病毒在人群中的传播，有人建议接种人流感疫苗，接种人流感疫苗能够预防甲型H1N1流感的条件之一是：甲型H1N1病毒和人流感病毒具有相同的（ ）
A.侵染部位 B.致病机理 C.抗原决定簇 D.传播途径
2、器官移植是20世纪医学领域的一项重大突破,但异体器官移植手术最大的障碍就是免疫排斥反应。下列关于排斥反应的说法,错误的是(　　)
A.排斥反应主要是体液免疫作用的结果
B.发生排斥反应的结构基础是细胞膜外表面的糖蛋白
C.一般情况下器官移植后患者要使用免疫抑制剂
D.对先天性免疫丧失者进行器官移植,不会出现排斥反应
3、2020年2月21日，华东师范大学相关研究人员基于新型冠状病毒（COVID-19）表面抗原研发出灵敏性高的抗体诊断试剂盒，仅十分钟就可以得出检测结果，该试剂盒已被临床应用。根据免疫学相关知识，回答下列问题：
（1）2020年的传染病疫情给人类带来灾难，世界卫生组织于2月11日将新冠病毒引起的肺炎命名为COVID-19，新冠病毒的遗传物质是________，使其更容易发生变异。
钟南山院士在采访中反复强调出门要戴口罩，戴口罩有利于阻止病毒与__________
________构成的人体第一道防线的接触，减少感染机会，该道防线与第________道防线的不同点是不具有特异性。
（3）在新冠病毒的多种检测方法中利用的都是核酸或蛋白质，这是因为它们在结构上都具有物种的________，该试剂盒利用的免疫学原理是________________________。
（4）进行免疫治疗可以在人体患病时，通过输入免疫活性物质________________（至少答两种），调整免疫功能达到治疗目的。
第4章 免疫调节
第4节 免疫学的应用导学案
主备人：闵锐 课型：自主 审核：高二生物备课组集体 备课时间：2020.10.27
【生命观念】阐明疫苗发挥作用的原理。
【社会责任】说出器官移植面临的问题，认同器官捐献。
【教学重点】疫苗发挥作用的原理。
【教学难点】1、疫苗发挥作用的原理。2、器官移植与组织相容性抗原之间的关系。
疫苗
公元16世纪，中国人首先用人痘疫苗预防天花，为后来Jenner发明牛痘疫苗奠定了基础。
1、概念：通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品。
2、作用机理：接种疫苗后，人体内可产生相应的抗体，从而对特定传染病具有抵抗力。
3、传统疫苗种类
（1）减毒疫苗：经甲醛处理后丧失致病能力、毒性减弱或基本无毒的活菌或病毒。常用的有卡介苗、牛痘疫苗等。一般接种一次，且接种量少，免疫时间长，效果好。
（2）灭活疫苗：将病原微生物加热或化学剂(通常是福尔马林)灭活后制作而成。常用的有百日破疫苗、狂犬疫苗等。制备简单，保存时间长且相对较安全，接种量大，需要多次接种。
【思考】疫苗必须包含一个完整的病原体吗？为什么？
疫苗不必包含一个完整的病原体。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，可以利用病原体的某些成分(如蛋白质、多糖荚膜类)及其产物制备疫苗。随着免疫学、生物技术和分子生物学的发展，DNA 疫苗也已经在临床中使用。
【批判性思维】患免疫缺陷病的儿童，能否接种疫苗，尤其是减毒活疫苗？为什么？
不同类型的免疫缺陷病患者，对是否接种疫苗、可以接种哪种疫苗的要求，是有区别的。但一般情况下，不建议患免疫缺陷病的儿童接种疫苗，特别是减毒活疫苗。这是因为这些儿童的免疫力较低，接种疫苗相当于受到外来抗原的刺激，处理不当， 容易引起强烈的免疫反应。
4、疫苗的发展
（1）我国是世界上最早用免疫的方法预防传染病的国家。
（2）法国科学家巴斯德开创了科学地进行免疫接种的新时期。
（3）2006年,世界上第一个预防癌症的疫苗——人乳头瘤病毒(HPV)疫苗获得美国的批准。
（4）2018年5月,我国首个人和动物的DNA疫苗获得新兽药证书,用于预防某个亚型的禽流感,这是新型的基因工程疫苗。
5、意义：现代医学最伟大的成就之一，人类对抗传染病的有效武器。目前已拓展到非传染病领域。
【思考·讨论·接种疫苗时遇到的问题】
1.以某种你熟悉的疫苗为例，和同学们交流它的作用。
能说出熟悉的疫苗，并指出它们预防的疾病即可。
2.某同学接种了流感疫苗，大夫提醒他说：“这一两天要留意，可能会有轻微发热或其他症状。”为什么接种疫苗可能会有轻微的反应？
疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品，接种的疫苗作为外来抗原可激发机体发生免疫反应，有些疫苗尤其是减毒疫苗引发的免疫反应相对强烈，能引起可感知的反应。
3.有人认为，接种多种疫苗很麻烦，应该设计一种用来预防多种疾病的疫苗。这种想法可行吗？请谈谈你的理由。
这种想法是可行的，因为免疫反应具有特异性，不同疫苗可以引发不同的免疫过程，产生不同的记忆细胞。理论上，制备联合疫苗时要保证其中含有不同的有效抗原成分。临床应用中已有不少联合疫苗，例如，百白破三联疫苗可以同时预防百日咳、白喉、破伤风，还有麻疹、风疹二联疫苗，流行性脑膜炎二价疫苗等。是否能够设计出针对许多种疾病(具有与它们相关的多个抗原决定簇)的一种疫苗呢 理论上是可行的，但会遇到很多困难。
二、器官移植
1、概念：医学上用正常的器官置换丧失功能的器官，以重建其生理功能的技术。
2、意义：器官移植已成为治疗多种重要疾病的有效手段。但依旧面临很多问题，其解决涉及免疫学的应用。
【思考·讨论·器官移植所面临的问题及希望】
1.最初进行的器官移植，为什么总是不成功呢？
可能主要是没有考虑免疫排斥问题。
2.在进行器官移植或骨髓移植时，为什么都要先进行配型，即检查供体和受体之间的组织相容性呢？
在进行器官移植或骨髓移植时，都要先进行配型，这是因为，受体和供体的组织相容性抗原越一致， 在进行移植时发生免疫排斥的可能性就越低，移植的器官就越容易存活。如果配型不合适，发生排斥的可能性就大，就不适合移植。
3.利用由自体干细胞培养出的组织、器官进行移植，有何优点？
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，移植后发生免疫排斥的可能性很小。
4.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，因而患者容易患感染性疾病。这一问题该如何解决？
需要在用免疫抑制剂药物与预防感染之间寻求平衡，并尽量使运用免疫抑制剂的病人避免接触病原体，或通过适当的锻炼，提高自身免疫力。
3、器官移植的原理:每个人的细胞表面都带有一组与别人不同的蛋白质——组织相容性抗原,也叫人类白细胞抗原,简称HLA。它们是标明细胞身份的标签物质,每个人的白细胞都认识这些物质,因此正常情况下不会攻击自身的细胞。如果将别人的器官或组织移植过来,白细胞就能识别出HLA不同而发起攻击。
4、器官移植面临的问题及希望：
（1）问题：免疫排斥、供体器官短缺等。
（2）希望：利用干细胞培养相应的组织、器官；更多的人自愿捐献器官。
三、免疫学在临床实践中的应用
1、免疫预防：患病前的措施。即根据特异性免疫原理，采用人工方法将抗原或抗体制成各种制剂，接种到人体内，使人体产生对特定传染病的抵抗能力，达到预防某些疾病的目的。
（1）人工主动免疫（抗原）：①减毒疫苗：如伤寒菌苗、卡介苗；②灭活疫苗：如如乙脑疫苗、牛痘苗；③类毒素：如白喉、破伤风类毒素；④新型疫苗：如亚单位疫苗、核酸疫苗。
（2）人工被动免疫（抗体）：①抗毒素：如白喉抗毒素；②免疫球蛋白：如丙种球蛋白。
2、免疫诊断：诊断措施。即根据抗原和抗体反应的高度特异性，将免疫学技术和制剂用于临床诊断。如检测病原体和肿瘤标志物。
3、免疫治疗：患病后的措施。即通过对人体输入抗体、胸腺素、细胞因子等某些药物或生物制剂等，调整病人的免疫功能，从而达到治疗疾病的目的。已成为与传统的手术、化学疗法、放射疗法并列的重要治疗方法。
（1）免疫增强疗法：对免疫功能低下者。
（2）免疫抑制疗法：如治疗类风湿关节炎、系统性红斑狼疮等，常使用免疫抑制剂。
（3）免疫调节：用物理、化学或生物学等手段调节免疫功能。
（4）免疫重建：将正常个体的造血干细胞或淋巴细胞转移给免疫缺陷个体，以恢复其免疫功能。
【课堂作业】
1、为防止甲型H1N1病毒在人群中的传播，有人建议接种人流感疫苗，接种人流感疫苗能够预防甲型H1N1流感的条件之一是：甲型H1N1病毒和人流感病毒具有相同的（ C ）
A.侵染部位 B.致病机理 C.抗原决定簇 D.传播途径
2、器官移植是20世纪医学领域的一项重大突破,但异体器官移植手术最大的障碍就是免疫排斥反应。下列关于排斥反应的说法,错误的是(　A　)
A.排斥反应主要是体液免疫作用的结果
B.发生排斥反应的结构基础是细胞膜外表面的糖蛋白
C.一般情况下器官移植后患者要使用免疫抑制剂
D.对先天性免疫丧失者进行器官移植,不会出现排斥反应
3、2020年2月21日，华东师范大学相关研究人员基于新型冠状病毒（COVID-19）表面抗原研发出灵敏性高的抗体诊断试剂盒，仅十分钟就可以得出检测结果，该试剂盒已被临床应用。根据免疫学相关知识，回答下列问题：
（1）2020年的传染病疫情给人类带来灾难，世界卫生组织于2月11日将新冠病毒引起的肺炎命名为COVID-19，新冠病毒的遗传物质是RNA，使其更容易发生变异。
（2）钟南山院士在采访中反复强调出门要戴口罩，戴口罩有利于阻止病毒与皮肤和黏膜构成的人体第一道防线的接触，减少感染机会，该道防线与第三道防线的不同点是不具有特异性。
（3）在新冠病毒的多种检测方法中利用的都是核酸或蛋白质，这是因为它们在结构上都具有物种的特异性，该试剂盒利用的免疫学原理是抗原和抗体的特异性结合。
（4）进行免疫治疗可以在人体患病时，通过输入免疫活性物质抗体、细胞因子（至少答两种），调整免疫功能达到治疗目的。

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