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第三节　
人体通过特异性免疫对抗病原体
1.概述细胞免疫应答和体液免疫应答的过程和特点。
2.解释免疫调节的过程依赖免疫细胞对信号的识别和响应。
3.解释免疫接种的原理;做到保持心理健康、加强锻炼、合理安排作息,维持免疫系统的正常作用。
1.用图解比较细胞免疫和体液免疫,概述特异性免疫对信号的反应过程及特异性,形成稳态与平衡观。
2.区分主动免疫和被动免疫,解释免疫接种预防疾病的机理,积极宣讲并参与计划免疫,树立社会责任。
任务突破
淋巴细胞能够识别入侵者
任务1　归纳总结淋巴细胞对入侵者的识别过程
1.免疫应答的特点
(1)针对 病原体发挥免疫作用。
(2)有 。
特定的
免疫记忆
2.B淋巴细胞和T淋巴细胞的识别特点
淋巴细胞 B淋巴细胞 T淋巴细胞
主要诱发的 免疫类型 免疫 免疫
识别的抗原 是否需要处理 不需要 需要
体液
细胞
识别过程 B淋巴细胞依靠细胞 直接识别抗原分子的空间结构 抗原蛋白经吞噬细胞吞噬消化成 ,肽段与吞噬细胞内的MHC分子结合,形成 .复合体,这种复合体移动到细胞表面呈递出
来,才能被T淋巴细胞
识别
表面受体
肽段
抗原-MHC
3.免疫应答有针对性的结构基础
每一种淋巴细胞的受体对应一种特殊结构的 。
抗原分子
1.免疫应答属于人体免疫的第几道防线
提示:第三道防线。
2.吞噬细胞是怎样形成抗原-MHC复合体的
提示:抗原蛋白经吞噬消化后,吞噬细胞将消化处理后的肽段与其体内的MHC分子结合,形成抗原-MHC复合体。
1.T淋巴细胞可以直接识别抗原分子。(　 　)
提示:T淋巴细胞不能直接识别抗原分子,需通过抗原-MHC复合体才能够识别抗原。
2.一种淋巴细胞能识别一种或多种抗原分子。(　 　)
提示:一种淋巴细胞只能识别一种抗原分子。
3.B淋巴细胞和T淋巴细胞参与的免疫反应存在免疫记忆。
(　 　)
×
×
√
4.淋巴细胞的细胞膜上只有识别抗原分子的受体。
(　 　)
提示:淋巴细胞的细胞膜上既有识别抗原分子的受体,也有其他受体,如胰岛素受体。
5.B淋巴细胞和T淋巴细胞分别诱导细胞免疫和体液免疫。
(　 　)
提示:B淋巴细胞诱导体液免疫,T淋巴细胞诱导细胞免疫。
×
×
1.比较抗原、抗体
(1)成分:抗原并非都是蛋白质,但抗体都是蛋白质。
(2)来源:抗原并非都是外来物质(异物性),体内衰老、破损的细胞以及癌变的细胞也可以是抗原;抗体是人体受抗原刺激后产生的,但也可通过免疫治疗输入。
(4)抗体属于分泌蛋白,与其合成和分泌有关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体和线粒体等。
2.列表归纳主要的免疫细胞
分类 来源 功能
巨噬 细胞 单核细胞 吞噬、消化病原体,形成并呈递抗原-MHC复合体,吞噬抗原-抗体结合物,分泌白细胞介素-1
辅助性 T细胞 淋巴干细胞 识别抗原-MHC复合体,分泌多种蛋白质和白细胞介素-2等,促进淋巴细胞的增殖
细胞毒 性T 细胞 淋巴干细胞 识别抗原-MHC复合体,分化为效应细胞毒性T细胞和记忆T细胞
效应细 胞毒性 T细胞 细胞毒性T细胞或记忆T细胞 识别并消灭已被感染的体细胞或癌细胞或异体细胞
记忆 T细胞 细胞毒性T细胞或记忆T细胞 识别抗原-MHC复合体,在二次免疫中更快速地分化为效应细胞毒性T细胞和新的记忆T细胞
B淋巴 细胞 淋巴干细胞 识别抗原,分化为效应B细胞和记忆B细胞
效应B 细胞 B淋巴细胞或记忆B细胞 分泌抗体
记忆B 细胞 B淋巴细胞或记忆B细胞 识别抗原-MHC复合体,在二次免疫中更快速地分化为效应B细胞和新的记忆B细胞
考向1　抗原与抗体对比分析
[典例1] 下列关于抗原和抗体的叙述,错误的是(　 　)
A.抗原可以是外来的物质,也可以是自身的物质
B.抗体是受抗原刺激后产生的专门抗击病原体的蛋白质
C.抗原和抗体结合后形成的沉淀或细胞集团会被吞噬细胞吞噬
D.抗体既能参与细胞免疫过程,也能参与体液免疫过程
√
解析:抗原可以是外来的细菌或病毒,也可以是自身的物质,如癌细胞等;抗体是受抗原刺激后由浆细胞分泌的免疫球蛋白,可特异性地和抗原结合;抗原和抗体结合后形成的沉淀或细胞集团会被吞噬细胞吞噬消化,从而彻底清除抗原;抗体主要分布在体液中,参与体液免疫过程,不参与细胞免疫。
考向2　淋巴细胞对入侵者的识别
[典例2] 吞噬细胞吞噬抗原过程如图,吞噬细胞膜上的抗原-MHC复合体一旦与人体中已经存在的淋巴细胞上相应受体结合便会促使淋巴细胞分裂,产生大量淋巴细胞,启动免疫应答。下列叙述不正确的是(　 　)
A.抗原被吞噬细胞降解成各种氨基酸
B.抗原处理以后移动到细胞表面呈递出来
C.MHC分子和T细胞受体都是由核糖体合成
D.图中T细胞受体与Ⅱ类MHC的结合具有特异性
√
解析:抗原不一定是蛋白质,即使成分为蛋白质的抗原也是被吞噬细胞降解成多肽,而不是氨基酸;据题图可知,抗原经吞噬细胞处理以后移动到T细胞表面呈递出来;MHC分子和T细胞受体都是蛋白质,因此都是由核糖体合成的;受体与抗原-MHC结合具有特异性。
一、细胞免疫直接杀死靶细胞
1.免疫对象
的体细胞、 细胞和异体细胞。
任务2　对比分析细胞免疫与体液免疫过程
被病毒侵染
自身癌变
2.免疫过程
摄取
抗原-MHC
辅助性T
吞噬细胞
、处理
(2)增殖分化阶段。
效应细胞毒性T
记忆细胞毒性T
辅助性T
白细胞
介素-2
白细胞介素-1
(3)效应阶段。
当 再次入侵时, 细胞感受信号的刺激后,再次恢复增殖分化能力,清除靶细胞。
MHC
效应细胞毒性T
穿孔素
同种抗原
记忆T
1.白细胞介素-1和白细胞介素-2分别是由什么细胞分泌的
提示:吞噬细胞分泌白细胞介素-1,辅助性T细胞分泌白细胞介素-2。
2.效应细胞毒性T细胞的作用是什么
提示:效应细胞毒性T细胞可以特异性地与靶细胞结合,并释放穿孔素等杀伤性物质,诱导靶细胞凋亡。
3.细胞免疫作用的对象有哪些
提示:细胞免疫可以杀死被病毒侵染的体细胞、自身癌变细胞和异体细胞。
二、体液免疫依靠抗体发挥作用
1.抗体(免疫球蛋白)
蛋白质
特异性
Y
2.过程
吞噬细胞
辅助性T细胞
记忆B细胞群
效应B细胞群
(浆细胞)
抗体
(1)图中 属于感应阶段, 属于增殖分化阶段, 属于效应阶段。(填图中序号)
(2)诱导B淋巴细胞增殖分化的两个信号。
① 与B淋巴细胞结合,使B淋巴细胞致敏。
②辅助性T细胞分泌的 。
①②③④⑤
⑥
⑦⑧⑨
抗原
淋巴因子
(3)抗体与病原体或毒素结合:可以防止病原体对体细胞的 和 ,使一些细菌产生的毒素被中和而失效;抗原抗体结合后形成 或 集团,进而被吞噬细胞吞噬消化。
(4)当再接触相同抗原时, 能迅速增殖分化,快速产生大量的抗体。在一次免疫应答中产生的抗体
(填“会”或“不会”)全部用完。
黏附
侵染
沉淀
细胞
记忆B细胞
不会
1.体液免疫过程涉及哪些免疫细胞
提示:吞噬细胞、B淋巴细胞、辅助性T细胞、记忆B细胞和浆细胞。
2.B淋巴细胞的活化需要辅助性T细胞,该细胞有何作用
提示:分泌淋巴因子,作为信号刺激B淋巴细胞增殖分化。
3.体液免疫过程中,浆细胞是否只由B淋巴细胞分化产生,为什么
提示:不是,也可由记忆B细胞分化产生。
1.免疫应答能针对特定的病原体发挥免疫作用而且有免疫记忆能力。(　 　)
2.抗体可进入肝细胞消灭其中寄生的乙肝病毒。(　 )
提示:抗体识别的主要目标是细胞外的病原体和毒素。
3.细胞免疫可以杀死被病毒侵染的体细胞、自身癌变细胞和异体细胞。(　 　)
√
×
√
4.体液免疫离不开辅助性T细胞分泌的淋巴因子。(　 )
5.细胞免疫和体液免疫需要T淋巴细胞、吞噬细胞及B淋巴细胞等淋巴细胞共同参与。(　 　)
提示:细胞免疫不需要B淋巴细胞参与;体液免疫需要T淋巴细胞、吞噬细胞及B淋巴细胞共同参与,吞噬细胞不属于淋巴细胞。
√
×
6.细胞免疫增殖分化阶段辅助性T细胞能分泌白细胞介素-1和白细胞介素-2等淋巴因子。(　 　)
提示:吞噬细胞分泌白细胞介素-1,辅助性T细胞分泌白细胞介素-2。
7.抗体是“Y”字形分子,每个抗体分子可以同时结合3个抗原分子。(　 　)
提示:抗体是“Y”字形分子,其两条臂形成两个相同的抗原结合位点,可以同时结合2个抗原分子。
×
×
8.在体液免疫的效应阶段,辅助性T细胞分泌的淋巴因子作用于致敏的B淋巴细胞,使其增殖分化。(　 　)
提示:在体液免疫的感应阶段,辅助性T细胞分泌的淋巴因子作用于致敏的B淋巴细胞,使其增殖分化。
×
1.模型化细胞免疫与体液免疫过程
(1)细胞免疫。
(2)体液免疫。
2.列表比较细胞免疫与体液免疫
(1)体液免疫和细胞免疫的区别与联系。
项目 体液免疫 细胞免疫
参与的 细胞 吞噬细胞、B淋巴细胞、辅助性T细胞、效应B细胞、记忆B细胞等 细胞毒性T细胞、吞噬细胞、辅助性T细胞、记忆T细胞、效应细胞毒性T细胞等
相关的 免疫活 性物质 抗体、淋巴因子 白细胞介素-1、白细胞介素-2
作用 对象 侵入内环境的抗原 被抗原侵入的体细胞、自身癌变细胞和异体细胞
作用 方式 效应B细胞产生的抗体与相应的抗原特异性结合 效应细胞毒性T细胞与靶细胞特异性结合
举例 外毒素 结核杆菌、麻风杆菌
联系 二者各有其独特的作用,又相互配合:①对内环境中的抗原及细菌释放的外毒素,体液免疫发挥作用;②对进入细胞内的抗原,细胞免疫先发挥作用,将抗原从靶细胞中释放出来,再由体液免疫将其清除;③若机体无胸腺或T淋巴细胞,则细胞免疫不存在,体液免疫也将丧失大部分
(2)“三看法”判断体液免疫和细胞免疫。
3.判断非特异性免疫和特异性免疫
考向1　细胞免疫过程与图示分析
[典例1] (2022·温州新力量联盟期中)细胞免疫的部分过程如图所示,其中甲、乙和丙表示相应的物质。下列叙述错误的是(　 　)
A.甲为巨噬细胞的MHC分子,乙为抗原-MHC受体
B.巨噬细胞能识别“非己”的分子标志,但不能识别自身的分子标志
C.辅助性T细胞分泌的物质也能促进B细胞的增殖分化
D.仅在丙的作用下,细胞毒性T细胞不能大量增殖
√
解析:甲为巨噬细胞的MHC分子,乙为抗原-MHC复合体的受体,通过抗原-MHC复合体与抗原-MHC受体的识别和结合发挥免疫效应;巨噬细胞能识别“非己”的分子标志,也能识别自身的分子标志,即可以识别“自己”和“非己”成分;辅助性T细胞分泌的淋巴因子除能作用于细胞毒性T细胞之外,也能在体液免疫中促进B细胞的增殖分化;丙为淋巴因子,仅在丙的作用下,细胞毒性T细胞不能大量增殖,还需要有吞噬细胞呈递在细胞表面的抗原-MHC复合体刺激。
考向2　体液免疫过程与图示分析
[典例2] (2023·宁波期中)如图所示为体液免疫过程中两种淋巴细胞之间的信息传递过程,下列相关叙述正确的是(　 )
A.甲为受刺激的辅助性T细胞,在骨髓中发育成熟
B.乙为浆细胞,可由B细胞增殖、分化形成
C.物质M为抗原,由甲摄取、处理后传递给乙
D.物质M为淋巴因子,能促进乙细胞的增殖、分化
√
解析:甲为辅助性T细胞,在胸腺中发育成熟;乙为B淋巴细胞,可增殖、分化为浆细胞;物质M是淋巴因子;由以上分析可知,物质M是淋巴因子,能促进细胞乙B淋巴细胞的增殖、分化。
考向3　基于实例综合分析细胞免疫与体液免疫
[典例3-1] 人感染新型冠状病毒后,机体在免疫应答过程中不会发生的是(　 　)
A.浆细胞进行分裂并分泌抗体
B.B细胞增殖分化形成记忆细胞
C.辅助性T细胞活化并分泌白细胞介素-2
D.细胞毒性T细胞分裂形成效应细胞毒性T细胞和记忆T细胞
√
解析:浆细胞能分泌抗体,但不能进行分裂;B细胞在抗原的刺激下,在辅助性T细胞分泌的淋巴因子的作用下,增殖分化形成浆细胞和记忆B细胞;新型冠状病毒侵入人体后,经吞噬细胞的摄取、处理,暴露出这种病原体特有的抗原,将抗原呈递给辅助性T细胞,会刺激辅助性T细胞合成并分泌白细胞介素-2等淋巴因子;细胞毒性T细胞分裂形成效应细胞毒性T细胞和记忆T细胞。
[典例3-2] (2022·金华期中)新型冠状病毒可通过表面的刺突蛋白(S蛋白)与人呼吸道黏膜上皮细胞的ACE-2受体结合,侵入人体,引起肺炎。如图为病毒侵入后,人体内发生的部分免疫反应示意图。下列说法正确的是(　 　)
A.图中甲细胞与乙细胞均起源于脊髓中的淋巴干细胞
B.图中丙细胞膜上的抗体可以识别新型冠状病毒表面的抗原成分
C.图中甲细胞的增殖分化过程中能分泌淋巴因子促进乙细胞的增殖和分化
D.细胞由于新型冠状病毒的大量增殖而裂解死亡属于细胞凋亡
√
解析:图中甲表示辅助性T细胞,乙表示受抗原刺激的B细胞,甲细胞与乙细胞均起源于骨髓中的造血干细胞;丙细胞(浆细胞)分泌的抗体可以识别新型冠状病毒表面的抗原成分;图中甲细胞的增殖分化过程中能分泌淋巴因子促进乙细胞的增殖分化(分化为浆细胞和记忆B细胞);被效应细胞毒性T细胞裂解的靶细胞属于细胞凋亡,因新型冠状病毒的大量增殖而裂解死亡的细胞不属于细胞凋亡。
考向4　综合比较特异性免疫与非特异性免疫
[典例4] 下列有关特异性免疫和非特异性免疫的说法,错误的是
(　 　)
A.非特异性免疫是人体生来就有的、对多种病原体都起作用的免疫
B.特异性免疫是后天形成的、借助血液循环和淋巴循环而起作用的免疫
C.吞噬细胞没有识别能力,既可参与特异性免疫,也能参与非特异性免疫
D.机体自身的组织和细胞可能成为引起特异性免疫的抗原
√
解析:非特异性免疫是人体生来就有的,不针对某一类特定病原体,对多种病原体都起作用;特异性免疫是后天形成的,由免疫器官和免疫细胞借助血液循环和淋巴循环而起作用;吞噬细胞具有非特异性识别能力,可参与特异性免疫和非特异性免疫;机体自身的组织和细胞也可能成为抗原,引发机体的特异性免疫应答,如癌细胞。
免疫接种可以战胜许多传染性疾病
1.概念
以 为目的,预防某种传染性疾病的方法。
2.免疫方式
有 免疫和 免疫。
任务3　探究免疫接种的方式与应用
诱发机体免疫应答
主动
被动
3.疫苗种类
(1) 的微生物。
(2) 。
(3)分离的微生物成分或其产物。
4.预防接种时常采取两次或更多次数的接种,可以使机体产生更多的 细胞和 细胞,提供对相关疾病的长期保护。
灭活
减毒的微生物
效应
记忆
1.注射抗体和注射疫苗的作用有何区别
提示:注射抗体,抗体可以直接清除抗原,发挥作用快,可起到治疗的作用,一般适用于紧急治疗,属于被动免疫。注射疫苗,引起人体的免疫反应,在体内产生抗体和记忆细胞,进而获得对该抗原的抵抗能力,属于主动免疫。
2.预防新型冠状病毒感染需要打加强针,其意义是什么
提示:使机体产生更多的效应细胞和记忆细胞来增强效果,提供对新型冠状病毒感染的长期防护。
1.免疫接种可以分为主动免疫和被动免疫两种方式。(　 　)
2.免疫接种或预防接种是以诱发机体免疫应答为目的,预防某种传染性疾病的方法。(　 　)
3.与被动免疫相比,主动免疫产生的效应快,但持续时间短。
(　 　)
提示:主动免疫发挥作用效应慢,但由于产生记忆细胞,能够长时间对机体进行保护。
√
√
×
4.注射抗破伤风血清比接种破伤风疫苗可获得更长时间的免疫能力。(　 　)
提示:注射抗破伤风血清属于被动免疫,只能短时间内中和破伤风杆菌毒素,不能获得长时间的免疫能力。
5.主动免疫与被动免疫都属于免疫接种,都是用来预防某种传染性疾病的方法。(　 　)
提示:主动免疫可用来预防传染病,被动免疫一般直接注射抗体,可以直接清除病原体,发挥作用快,可起到治疗的作用。
6.检查血液中的某一种抗体,可确定一个人是否曾经受到某种特定的病原体的侵染。(　 　)
×
×
√
1.列表比较主动免疫与被动免疫
项目 主动免疫 被动免疫
概念 利用二次免疫应答的特点,用疫苗引起机体的初次免疫应答,而使机体在真正被病原体侵入时,启动二次免疫应答,将病原体遏制于萌芽阶段。可以通过两次或多次接种疫苗的方法使机体产生更多的记忆细胞和效应细胞 通过接种针对某种病原体的抗体(抗血清)而获得免疫力
特点 产生抗体较慢,所以要提前注射疫苗,但维持时间较长 与主动免疫相比,效应快,一经输入可立即获得免疫能力,但维持时间短
2.通过绘制曲线和表格理解二次免疫
(1)初次免疫与二次免疫的模型构建及判断技巧。
①图示。
②初次免疫与二次免疫的判断。
一看 产生抗体 的浓度 二次免疫比初次免疫产生的抗体量多
二看 产生抗体 的速度 初次免疫时机体产生抗体的速度缓慢,二次免疫时机体反应迅速,产生抗体的速度快
三看 患病程度 初次免疫比二次免疫时的机体患病程度重
(2)记忆细胞的特点:迅速增殖分化、寿命长,对相应抗原十分敏感。
(3)二次免疫应答特点:反应快、反应强烈,能在抗原入侵机体但尚未患病之前将其消灭。
考向1　主动免疫与被动免疫的比较
[典例1] 免疫可以分为主动免疫和被动免疫。主动免疫是指利用抗原刺激,使机体产生抗体和记忆细胞的过程,被动免疫是指机体被动接受抗体或其他免疫活性物质所获得特异性免疫能力的过程。下列有关说法正确的是(　 　)
A.用抗蛇毒血清对蛇咬伤者的治疗是一种主动免疫
B.我们通常所说的“打预防针”是一种主动免疫
C.与被动免疫相比,主动免疫产生的效应快,但持续时间短
D.通过接种新型冠状病毒疫苗获得免疫的方法属于被动免疫
√
解析:根据题意,用抗蛇毒血清(含有特异性的抗蛇毒抗体)对蛇咬伤者的治疗属于被动免疫;“打预防针”是利用抗原刺激,使机体产生抗体和记忆细胞,故属于主动免疫;被动免疫效应快,但持续时间短;接种疫苗会激发人的特异性免疫,产生相关抗体,故该种获得免疫的方法属于主动免疫。
考向2　免疫接种与二次免疫
[典例2-1] 如表为我国对初生婴儿预防乙型肝炎的免疫计划。下列叙述正确的是(　 　)
时间 接种乙肝疫苗 接种方式
出生时 第一次 肌肉注射
出生1个月 第二次 肌肉注射
出生6个月 第三次 肌肉注射
A.初次注射疫苗后,参与识别抗原的是吞噬细胞和记忆细胞
B.再次注射疫苗后,记忆细胞会立即分泌白细胞介素-2
C.多次注射疫苗有助于提高人体内抗体和记忆细胞的数量
D.该种计划免疫属于一种非特异性免疫
√
解析:记忆细胞在初次免疫应答中产生,在二次免疫应答中起作用;再次注射疫苗后,记忆细胞会立即增殖分化,辅助性T细胞活化后分泌白细胞介素-2;通过注射疫苗的人体免疫过程涉及特异性免疫。
[典例2-2] 接种疫苗是防治冬季病毒性流感的有效手段。如图表示正常人注射疫苗以及再次接触抗原后体内产生抗体的反应。下列相关叙述正确的是(　 　)
A.溶菌酶的杀菌作用属于特异性免疫
B.图中抗体浓度由n上升到m,表示机体的二次免疫应答
C.图中d时表示抗原直接刺激浆细胞,快速产生大量抗体
D.图中表示的是人体第二、第三道防线的抗原-抗体免疫过程
√
解析:溶菌酶在第一道和第二道防线中发挥作用,所以溶菌酶的杀菌作用属于非特异性免疫;图中d时表示抗原直接刺激记忆细胞,快速分化形成浆细胞,产生大量抗体;人体的第三道防线是机体在个体发育过程中与病原体接触后获得的,主要针对特定的抗原起作用,因而具有特异性,而第二道防线是非特异性的。

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