第25讲 免疫调节(共61张PPT)-2024年高考生物一轮复习高效备考课件

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第25讲 免疫调节(共61张PPT)-2024年高考生物一轮复习高效备考课件

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(共61张PPT)
第25讲 免疫调节
第八单元 动物和人体生命活动的调节
【课标要求】
1.举例说明免疫细胞、免疫器官和免疫活性物质等是免疫调节的结构与物质基础
2.概述人体的免疫包括生来就有的非特异性免疫和后天获得的特异性免疫
3.阐明特异性免疫是通过体液免疫和细胞免疫两种方式,针对特定病原体发生的免疫应答
4.举例说明免疫功能异常可能引发的疾病,如过敏、自身免疫病、艾滋病和先天性免疫缺陷病等
考点一 人体免疫系统的组成和功能
一. 免疫系统的组成
淋巴结
胸腺
生成、成熟或集中分布
树突状细胞、巨噬细胞
T淋巴细胞
B淋巴细胞
浆细胞
辅助性T细胞
1.免疫器官
免疫器官 位置 作用
扁桃体 咽腭部 有很多免疫细胞, 具有_______功能
胸腺 _______后面 ____细胞分化、发育、成熟的场所
淋巴结 主要集中在颈部、腋窝部和腹股沟部等处 _______细胞集中的地方, 能阻止和消灭侵入体内的微生物
防御
胸骨
淋巴
T
脾 在胃的左侧 含大量的淋巴细胞, 参与制造新的_____细胞与清除衰老的_____细胞等
骨髓 位于骨髓腔或骨松质内 各种_______细胞发生、分化、发育的场所


免疫
2.免疫细胞的来源和功能
名称 来源 功能
巨噬细胞 造血干细胞 具有吞噬消化, 抗原处理和_____功能
树突状细胞 造血干细胞 具有强大的吞噬、_____抗原功能
B细胞 造血干细胞 (_______中成熟) 识别抗原,分化为________________细胞
浆细胞 ____________细胞 ___________
辅助性T细胞 造血干细胞(_____中成熟)、记忆细胞 识别抗原, 激活_________________________,
分泌细胞因子
呈递
呈递
骨髓
浆细胞和记忆B
B细胞或记忆
分泌抗体
胸腺
B细胞 和细胞毒性T细胞
抗原呈递细胞
①抗原: 病原体在进入机体后,其表面一些特定的   等物质,能够与免疫细胞表面的受体结合,从而引发免疫反应。
②抗原呈递细胞:    、树突状细胞和巨噬细胞都能_______________
抗原,并且可以将抗原信息暴露在细胞表面,以便呈递给其他免疫细胞,因此,这些细胞统称为抗原呈递细胞。
蛋白质
B细胞
摄取和加工处理
| 抗原|
①抗原
概念
化学本质
分布
能引发免疫反应的物质称为抗原
大多数抗原是蛋白质(还有多糖、脂类等)
既可以游离,也可以存在于细菌、病毒等病原微生物以及细胞上
作用方式
与免疫细胞的表面受体结合,从而引发免疫反应
②抗原的特点:
自身衰老或受损的细胞以及癌细胞也会成为抗原。
a.异物性:
一般是进入机体的外来物质,如:细菌、病毒、花粉、其他动物的细胞等。
每种抗原表面都有特定的化学集团,称之为抗原决定簇。
b.特异性:
名称 来源 功能
细胞毒性 T细胞 造血干细胞 (_______中成熟)、记忆细胞 分化_______________________________细胞
记忆B 细胞 ____细胞、记忆细胞 增殖、分化为_________
记忆T 细胞 _____________细胞、辅助性T细胞、 记忆细胞 增殖、分化为_________________
续表
胸腺
更多细胞毒性T细胞和记忆T
浆细胞
细胞毒性T
细胞毒性T细胞
B
3.免疫活性物质的来源和功能
名称 来源 功能
抗体 _____细胞 识别抗原, 并与抗原形成沉淀等
细胞因子 主要由_______细胞分泌 促进B细胞_____________为浆细胞;促进___________细胞分裂并分化,形
成新的__________________________
溶菌酶 唾液腺、泪腺细胞等 有效地水解细菌细胞壁的肽聚糖

辅助性T
增殖、分化
细胞毒性T
细胞毒性T细胞和记忆T细胞
二. 免疫系统的功能
1.保卫人体的三道防线
溶菌酶
特异性免疫
唾液和胃液中的杀菌物质
属于第一道防线
易错提醒
①溶菌酶杀菌一定是非特异性免疫,
唾液中的溶菌酶为第一道防线,
血浆中的溶菌酶为第二道防线。
②吞噬细胞(如巨噬细胞和树突状细胞)既参与非特异性免疫,也参与特异性免疫。
三大基本功能
免疫防御
免疫自稳
免疫监视
机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用,这是免疫系统最基本的功能
正常
异常
机体能抵御病原体的入侵
免疫反应过强、过弱或缺失,可能导致组织损伤或易被病原体感染等问题
机体清除衰老或损伤的细胞,进行自身调节,维持内环稳态的功能
正常
异常
免疫系统对自身的抗原物质不产生免疫反应
容易发生自身免疫病
机体识别和清除突变的细胞,防止肿瘤发生
正常
异常
可识别这些突变的肿瘤细胞,然后调动一切免疫因素将其消除
若此功能低下或失调,机体会有肿瘤发生或持续的病毒感染
2.免疫系统的功能
(1)源于选择性必修1 P68“相关信息”: 抗原都是蛋白质吗?抗原都是外来异物吗?
抗原不一定都是蛋白质,有的抗原是其他物质,如纤维素、多糖等。
抗原一般是外来异物,如病原体、移植的组织或细胞等;
抗原也可能是自身的组织或细胞,如癌变的细胞。
3. 抗原与抗体的判定
(1)抗原、抗体及细胞因子的比较
项目 抗原 抗体 细胞因子
来源
本质
作用
举例
大分子“非己”成分、自身衰老或病变的细胞
由浆细胞产生并分泌
由辅助性T细胞等产生并分泌
蛋白质或多糖、脂类等
蛋白质
一般是蛋白质
与免疫细胞表面的受体结合,从而引发免疫反应(如刺激机体产生抗体)
识别抗原,对抗原起作用
促进B淋巴细胞、细胞毒性T细胞增殖、分化
外毒素、凝集原
抗毒素、凝集素
干扰素、白细胞介素
外毒素是某些细菌在生长繁殖过程中,分泌到菌体外的一种对机体有害的毒性物质。
抗毒素是对毒素具有中和作用的特异性抗体。
人类血清中则含有与凝集原对抗的两种凝集素,分别叫做抗A凝集素和抗B凝集素。
凝集原附着在红细胞表面, 叫A凝集原和B凝集原,
(2)三角度界定抗原与抗体
【检测】血清中含有多种白蛋白和球蛋白,为确定血清中何种成分是抗体,实验将同一动物的正常血清和免疫后的血清进行蛋白质分离并测定含量,其结果如下图所示。下列叙述不正确的是( )
A.高尔基体参与抗体的加工
B.抗体能与相应抗原特异性结合
C.抗体由浆细胞产生
D.结果说明抗体主要成分是α、β球蛋白
D项: 由图可知, 与正常血清相比, 免疫后的血清中γ球蛋白含量明显增多, 而白蛋白、α球蛋白和β球蛋白的含量基本不变, 说明抗体主要成分是γ球蛋白
D
考点二 体液免疫与细胞免疫
一. 免疫系统对病原体的识别
(1)分子标签: 一般为    。
(2)识别: 依靠细胞表面的    。
蛋白质
受体
病原体
摄取
抗原呈递细胞
处理呈递
辅助性T细胞
B细胞
结合
记忆B细胞
浆细胞
抗体
病原体
抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附,进一步形成沉淀等,进而被其他免疫细胞吞噬消化
一些病原体直接接触
分裂、分化
并分泌
细胞因子
分裂分化
促进
结合
产生分泌
1.初次免疫与二次免疫的机体内浆细胞的来源分别是:
___________________________________________________________________________
①初次免疫浆细胞只来源与B细胞
②二次免疫浆细胞来源于记忆B细胞和B细胞
相同病原体二次入侵
记忆B细胞
B细胞激活后可以产生抗体,由于抗体存在于体液中,所以这种靠抗体“作战”的方式称为体液免疫。
二.体液免疫
2. 细胞活化的条件
3. 通常情况下,一个B细胞只针对一种特异的病原体, 活化、增殖后只产生一种特异性的抗体。
4. 抗原呈递过程的实现与细胞膜上的受体有关。
5. 多数情况下, 抗体与病原体结合后会发生进一步变化,如形成沉淀等,进而被其他免疫细胞吞噬消化。
【注意】一个抗原往往有多个不同的抗原决定簇,一个抗原决定簇只能刺激机体产生一种抗体,由同一抗原刺激产生的不同抗体统称为多抗。
6. 二次免疫及其特点
(2)二次免疫反应:
当相同 再次入侵时, 细胞能迅速增殖分化,形成 ,快速产生大量 。
(3)二次免疫反应特点:
(1)记忆细胞的特点:
可以在抗原消失后存活几年甚至几十年,保持对这种抗原的记忆。
抗原
记忆
浆细胞
抗体
反应更快,
产生抗体量更多 ,
作用更强 。
病原体
摄取
抗原呈递细胞
处理呈递
辅助性T细胞
B细胞
结合
一些病原体直接接触
分裂、分化
并分泌
细胞因子
感染
靶细胞
细胞毒性T细胞
识别
记忆T细胞
细胞毒性T细胞
分裂分化
识别
接触、裂解
促进
靶细胞
裂解、死亡
暴露的病原体
结合
形成沉淀等
被其他免疫细胞吞噬、消灭
直接
抗体
相同病原体二次入侵
三. 细胞免疫
当病原体进入细胞内部,就要靠T细胞直接接触靶细胞来“作战”, 这种方式称为细胞免疫。
2. 细胞免疫的二次免疫
(1)记忆细胞特点:
在细胞免疫过程中形成的记忆细胞可以在体内存活几年甚至几十年,如果没有机会再次接触相同的抗原,它们就会__________;
(2)二次免疫反应:
如果再次遇到_____的抗原,记忆T细胞会立即_______________为______________,______、______地产生免疫反应;
(3)特点:_________、_______
逐渐死亡
相同
分裂、分化
细胞毒性T细胞
迅速
高效
迅速
高效
小结: 体液免疫和细胞免疫过程模式图
病原体
摄取
抗原呈递细胞
处理呈递
辅助性T细胞
B细胞
结合
一些病原体直接接触
分裂、分化
并分泌
细胞因子
感染
靶细胞
细胞毒性T细胞
识别
记忆T细胞
细胞毒性T细胞
分裂分化
识别
接触、裂解
促进
靶细胞
裂解、死亡
暴露的病原体
记忆B细胞
浆细胞
抗体
记忆B细胞
分裂分化
产生分泌
结合
形成沉淀等
被其他免疫细胞吞噬消化
直接
相同病原体二次入侵
相同病原体二次入侵
促进
B细胞
辅助性T细胞
细胞毒性T细胞
浆细胞
记忆B细胞
记忆T细胞
细胞毒性T细胞
【思考】在体液免疫和细胞免疫中,能特异性识别抗原的细胞有哪些?不能特异性识别抗原的细胞有哪些?
有特异性: 辅助性T细胞、B细胞、记忆B细胞、细胞毒性T细胞、记忆T细胞;
无特异性: 抗原呈递细胞[主要是吞噬细胞(树突状细胞、巨噬细胞)]
辅助性T细胞既参与体液免疫又参与细胞免疫;
①在体液免疫中,辅助性T细胞识别抗原呈递细胞呈递的抗原、激活B细胞(辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合)、分泌细胞因子;
②在细胞免疫中,辅助性T细胞分泌细胞因子;
【思考】辅助性T细胞在整个特异性免疫中,发挥了什么作用?
项 目 体液免疫 细胞免疫
参与细胞
作用对象
作用方式
引起实例
联 系 B细胞、抗原呈递细胞、辅助性T细胞、浆细胞、记忆B细胞
抗原呈递细胞、辅助性T细胞、细胞毒性T细胞、记忆T细胞
被抗原入侵的宿主细胞、自身突变的细胞、移植的组织或器官、自身衰老损伤的细胞
浆细胞产生的抗体与相应的抗原特异性结合
细胞毒性T细胞使靶细胞裂解死亡
如细菌、外毒素
结核分枝杆菌、麻风分枝杆菌
①在病毒感染中,往往先通过体液免疫阻止病原体通过血液循环散布,再通过细胞免疫予以彻底消灭;②细胞免疫的作用是使靶细胞裂解、死亡,病原体暴露, 再由体液免疫发挥作用
侵入内环境的抗原
四.体液免疫与细胞免疫的比较
五. 体液免疫和细胞免疫的判定
(1)“三看法”辨别体液免疫与细胞免疫
(2)依据图像识别体液免疫和细胞免疫
A.细胞a能特异性识别新冠病毒,
并能摄取、处理、暴露抗原
B.物质甲属于免疫活性物质,作
用于细胞c,使其细胞周期变长
C.当流感病毒再次入侵人体时,物质乙能与其特异性结合
D.治愈的新冠肺炎患者发生⑨时,会发生⑦过程,⑦过程存在基因的选
 择性表达
【检测】(2022·重庆市高三质量检测)下图为新冠病毒入侵人体引发的部分免疫反应(数字表示过程,字母表示细胞),下列相关叙述正确的是( )
抗原呈递细胞
辅助性T细胞
B细胞
记忆B细胞
浆细胞
抗体
不能特异性识别抗原
细胞因子
细胞周期变短
物质乙是抗体,只能与新冠病毒结合,不能与流感病毒结合
D
【检测】下图为科学家研究不同纯种品系小鼠的皮肤移植实验,发现了小鼠的组织相容性及控制这一特性的H-2基因。通常把器官移植中引起急而快排斥反应的抗原称为主要组织相容性抗原,其主要存在于白细胞中。目前已经发现了小鼠几十种组织相容性抗原,为免疫系统提供了识别的标志。异体器官移植能否成功,关键是组织相容性抗原的相似程度。下列叙述错误的是( )
A.实验一中初次移植后的B品系
 小鼠对移植的A品系小鼠皮肤
 细胞产生了特异性免疫
B.实验一和实验二表明初次免疫
 的B品系小鼠特异性T细胞在
 免疫过程中起了主要作用
C.术前给B品系小鼠注射特异性T细胞使移植皮肤6天后坏死,说明甲组B品系小鼠产生了记忆细胞
D.临床上使用免疫抑制剂抑制H-2基因的表达从而提高器官移植的成功率
D
D项: 免疫抑制剂不能抑制H-2基因的表达,而是通过抑制T细胞的增殖,从而降低机体的免疫能力,提高器官移植的成功率。
五. 神经系统、内分泌系统与免疫系统之间相互调节
神经系统、内分泌系统与免疫系统之间存在着相互调节,通过___________构成一个复杂网络。这三个系统各自以特有的方式在内环境稳态的维持中发挥作用。
1.神经系统、内分泌系统与免疫系统通过信息分子相互作用示例
精神焦虑、紧张会导致糖皮质激素分泌增加, _______人体免疫功能;免疫系统产生的细胞因子,也能作用于下丘脑,导致体温升高,代谢加快, 有利于免疫过程中的能量供应。
信息分子
抑制
(2)神经系统、内分泌系统与免疫系统的信号分子类型及不同与共性
神经
递质
激素
细胞
因子



白质
  源于选择性必修1 P76“生物科技进展”: 活化的T细胞表面的PD-1与正常细胞表面的PD-L1一旦结合,T细胞即可“认清”对方,不触发免疫反应。肿瘤细胞可通过过量表达PD-L1来逃避免疫系统的“追杀”。基于此,科学家使用__________________
          ,从而使T细胞能有效对付癌细胞。
PD-1或PD-L1抗体
来阻断这一信号通路
【检测】
(1)如图,神经系统、内分泌系统与免疫系统之间的信息分子存在着______(单向/双向)调节作用;图中神经系统、内分泌系统、免疫系统各自产生的信号分子分别为________、_______(填序号)和免疫活性物质,可直接与靶细胞上的_______结合;
(2)三大系统相互配合,借助信号分子的作用,构成了_________________________,共同维持内环境的稳态;
双向
②③
①⑥
受体
神经-体液-免疫调节网络
考点三 免疫失调
1. 过敏反应
比较项目 体液免疫 过敏反应
不同点 激发因素
抗体分布
反应时机
反应结果
相同点 血清、组织液、外分泌液等
吸附在某些细胞表面
第一次接触到抗原
再次接触到相同过敏原
消灭抗原
引发过敏反应
产生的抗体都来源于浆细胞,化学本质都属于蛋白质
比较体液免疫与过敏反应
抗原
过敏原
自身成分
2. 自身免疫病
3.免疫缺陷病
(1)原因: 是由机体免疫功能     而引起的疾病。
(2)类型: 一类是由于遗传而生来就有免疫缺陷的,叫作______________
  ,如         ;另一类是由疾病和其他因素引起的,叫作        ,如艾滋病。
不足或缺乏
先天性免疫缺
陷病
重症联合免疫缺陷病
获得性免疫缺陷病
人类免疫缺陷病毒(HIV)
辅助性T细胞
免疫功能
性接触、血液和母婴
人类免疫缺陷病毒(HIV)是一种 RNA病毒。下图为HIV的结构示意图:
蛋白质
RNA
逆转录酶
源于选择性必修1 P79“思考·讨论”: (1)艾滋病病人的直接死因,往往是由              或    等疾病。
(2)HIV侵染人体细胞时,进入细胞的并不是只有其RNA:HIV是一种囊膜病毒,通过囊膜和宿主细胞膜  ,使囊膜内包括蛋白质外壳在内的所有物质被吞噬进入细胞。
免疫功能丧失引起的严重感染
恶性肿瘤
融合
C阶段:
临床艾滋病症状出现。
A阶段:
HIV阳性。
没有(或几乎么有)症状。
B阶段:
出现一些症状,辅助性T细胞数量减少。
思考与讨论
(1)在A阶段,HIV的数量为什么上升后又快速下降
在HIV侵入人体后初期, 迅速增殖,数量上升;
由于此时病毒感染者的免疫系统功能正常,HIV会刺激机体产生免疫反应,大量病毒被消灭,因此数量下降;
(2)在B阶段,辅助性T细胞数量下降的原因是什么
HIV主要侵染辅助性T细胞;
(3)C阶段临床出现艾滋病症状,最终患者无法抵抗其他病毒、病菌的入侵,或发生恶性肿瘤而死亡,表明患者丧失了免疫系统的哪项功能
患者无法抵抗其他病毒、病菌的入侵,表明丧失了免疫防御功能;
患者发生恶性肿瘤,表明丧失了免疫监视功能;
(4)在C阶段,辅助性T细胞的数量持续下降,但不为0,为什么?
骨髓中的造血干细胞依然可以分化生成部分辅助性T细胞
(5)HIV侵入人体,会导致人体的免疫功能完全丧失吗?
不会,非特异性免疫还在。
A.胰岛素可通过促进食物的消化吸收促进血糖浓度升高
B.三种情况下的糖尿病都是免疫功能过弱导致的疾病
C.第一种情况下的患者体内胰岛素的浓度低于正常水平
D.第二种和第三种情况下的患者可以通过注射适量胰岛素进行治疗
B项: 属于免疫功能过强引起的自身免疫病
C项: 抗体1与靶细胞膜上的胰岛素受体结合,导致胰岛素不能正常地发挥作用,从而使患者血糖浓度升高,而血糖浓度高又会刺激胰岛B细胞分泌胰岛素,因此第一种情况下的患者体内胰岛素的含量会高于正常值。
【检测】(2022·日照一中高三模拟)免疫功能异常引起的糖尿病存在下列三种情况:第一种,抗体1与靶细胞膜上的胰岛素受体结合;第二种,抗体2与胰岛B细胞膜上相关受体结合;第三种,抗体3将胰岛B细胞当作抗原与胰岛B细胞直接结合导致胰岛B细胞受损。下列相关叙述正确的是( )
A项: 胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,促使血糖浓度降低
D
考点四 免疫学的应用
免疫预防:
患病前的措施;
主要是指接种疫苗
人工主动免疫(注射抗原)
人工被动免疫(注射抗体)
主动免疫
被动免疫
减毒活疫苗
灭活疫苗
抗原
抗毒素
免疫球蛋白
抗体
免疫预防
1. 疫苗
灭活
减毒
抗体和记忆细胞
医学上把用正常的器官置换丧失功能的器官,以重建其     的技术叫作器官移植。
生理功能
白细胞抗原
免疫抑制剂
2. 器官移植
易错提醒
(1)每个人的白细胞都能识别自身细胞的HLA,正常情况下不会攻击自身细胞。如果是异体器官或组织移植过来,白细胞就能识别出HLA的不同而发起攻击。
(2)除了同卵双胞胎,要想在世界上找到两个HLA完全一致的人几乎是不可能的。
(3)器官移植引起的免疫排斥反应主要是细胞免疫。
延伸应用
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,移植后不会发生免疫排斥反应。
人体某些部位具有免疫“特权”,它们能够耐受抗原的侵入而不会引起免疫反应。在免疫赦免部位,移植的器官可以存活很长时间而不发生免疫排斥反应。如角膜就属于免疫豁免部位,所以角膜移植不必考虑配型。
睾丸也属于免疫赦免部位,这也是鸡睾丸移植(上一章)能够成功的原因。在研究内分泌的实验方法中,将新的内分泌腺植入已去除内分泌腺的动物体内时,可能会发生免疫排斥。
【拓展】 免疫赦免
3.免疫诊断
利用抗原和抗体反应的高度特异性。
4.免疫治疗
5.免疫预防与免疫治疗辨析
【检测】下图中的曲线显示了两种使人体获得免疫力的方法。请思考判断:(1)当一个人被疯狗咬伤时采用(图中的)
哪种方法进行免疫比较好?
人被疯狗咬伤后,需要抗体尽快与抗原结合。
方法②进行免疫产生抗体需要一段时间,
故用方法①较好。
(2)方法①与方法②哪种方法具有更持久的免疫力?
方法②是通过注射抗原刺激机体自身产生抗体和记忆细胞,会获得比方法①更持久的免疫力。
【检测】预防传染病的疫苗家族中增加的新一代疫苗——DNA疫苗,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。下列关于DNA疫苗的叙述错误的是( )
A.DNA疫苗进入人体能够产生特异性免疫
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微生物感染的目的
D.DNA疫苗接种后,人体产生的抗体是由浆细胞产生的
B
DNA疫苗进入人体,相关基因表达产生的蛋白质作为抗原,刺激机体产生特异性免疫,A正确、B错误;
因“DNA疫苗是由病原微生物中的一段表达抗原的基因制成”,故DNA疫苗的接种可以达到预防特定微生物感染的目的,C正确;
人体内抗体是由浆细胞产生的,D正确。

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