4.4免疫学的应用课件(共31张PPT)2023-2024学年高二上学期生物人教版选择性必修1

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4.4免疫学的应用课件(共31张PPT)2023-2024学年高二上学期生物人教版选择性必修1

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(共31张PPT)
课前提问
1、免疫系统的三大基本功能是什么?
免疫防御
免疫自稳
免疫监视
抵抗病原体的入侵
清除衰老或损伤的细胞,维持内环境稳态
识别和清除突变的细胞,防止肿瘤发生
2、免疫失调病有哪些?
自身免疫病
过敏反应
免疫缺陷病
1.艾滋病病毒:
外壳: 保护内部核酸的蛋白质外衣
病毒包膜: 来源于病毒最后所在的宿主细胞
核酸: 两条相同RNA链
逆转录酶: 病毒进入宿主细胞后将RNA转化为DNA,整合到宿主细胞染色体DNA
表面蛋白: 能使HIV和宿主细胞的受体结合
②HIV的遗传物质:
RNA
(二)获得性免疫缺陷病——艾滋病
人类免疫缺陷病毒(简称HIV),是一种逆转录病毒。
①HIV的结构:
思考:根据HIV病毒示意图,请写出该病毒遗传信息的传递过程。
RNA
DNA
mRNA
逆转录
转录
翻译
蛋白质
③HIV遗传信息传递过程:
外壳
病毒包膜
核酸
逆转录酶
表面蛋白
④HIV合成场所:
宿主细胞的细胞核和核糖体
⑤HIV特点:
遗传物质为RNA,单链结构,易变异
⑥抑制HIV增殖的方法:
抑制HIV表面蛋白与细胞膜受体结合;
抑制逆转录过程。
辅助性T细胞细胞膜
受体
HIV的表面蛋白可以与辅助性T细胞表面的受体特异性结合
2.致病机理:
攻击人体的免疫系统,主要侵染 。
辅助性T细胞
(二)获得性免疫缺陷病——艾滋病
问1:HIV为什么感染人的辅助性T细胞?
资料1:HIV能够供给人体的免疫系统,主要侵染辅助性T细胞。
潜伏期:HIV侵入人体后通常可以潜伏2~10年甚至更长时间。期间,HIV会经历迅速增殖,刺激机体产生免疫反应,免疫系统分泌抗HIV抗体,这也是目前HIV检测的重要依据。直到艾滋病发病时,机体仍会分泌该抗体。
发病期:但是,随着病毒的复制,T细胞的数量持续下降,免疫系统功能减退,患者出现淋巴结肿大、发热、体重下降等临床症状。最终患者死于由免疫功能丧失引起的严重感染或恶性肿瘤等疾病。
HIV的感染与艾滋病的治疗
资料2:艾滋病的治疗问题是人类面临的巨大挑战,目前科学家仍然没有找到根治HIV感染的有效方法。大多数的治疗方法是控制和降低感染者体内HIV的数量,如用多种抗病毒药物组合进行治疗。
资料3:目前,我国对所有的HIV感染者或艾滋病患者实行“发现就治疗,而且免费”,并遵循自愿的原则。
A阶段:为什么病毒量先增后减?
在HIV侵入人体后初期,HIV会经历迅速增殖,数量上升。由于此时病毒感染者免疫系统功能正常,HIV会刺激机体产生免疫反应,分泌抗HIV抗体,大量病毒被消灭,因此数量下降。
B阶段:为什么辅助性T细胞减少?
HIV主要侵染并破坏人体的辅助性T细胞,因此数量迅速下降,免疫系统功能减退。感染者出现淋巴结肿大、发热、体温下降等症状。
C阶段:
免疫功能丧失,患者无法抵抗其他病毒、病菌的入侵,最终患者死于严重感染或恶性肿瘤等疾病。
3.HIV削弱人体免疫功能过程:
(2)HIV检测的依据是什么?
HIV在潜伏期会刺激机体产生免疫反应,免疫系统分泌抗HIV的抗体,这是目前HIV检测的重要依据(检测是否存在抗HIV抗体)。
(1)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。
(3)HIV攻击的主要是辅助性T细胞,为什么最终患者会死于严重感染或恶性肿瘤?
B细胞和细胞毒性T细胞活化离不开辅助性T细胞的辅助,当被攻击后,辅助性T细胞大量减少,细胞免疫和体液免疫功能严重减退甚至丧失。不能有效地清除病原体或癌变的细胞,所以最终患者会死于严重感染或恶性肿瘤。
性接触传播
4.艾滋病的传播与预防:
血液传播
母婴传播
(1)传播途径:
采取安全的性行为,如使用避孕套;
避免注射吸毒;
接受检测并积极治疗HIV等性传播感染;
不与他人共用牙刷和剃须刀;
不用未经消毒的器械文眉、穿耳等。
正规机构献血
(2)预防措施:
目前仍没有找到根治HIV感染的有效方法,大多数治疗方法是控制和降低感染者体内HIV的数量,如用多种抗病毒药物组合进行治疗。
(3)治疗方法:
抑制HIV表面蛋白与细胞膜受体结合;
抑制逆转录过程。
切断传播途径:
请判断这些传言有道理吗?
与艾滋病患者握手会感染HIV
艾滋病患者的喷嚏会传播HIV
与艾滋病患者共同进餐会感染HIV
少一份歧视,多一份关爱
将“正常结构”作为免疫对象
将“非病原体”作为抗原
免疫功能先天或后天不足
免疫过强
免疫失调病的判断方法
免疫过强
免疫缺陷
自身免疫病
过敏反应
免疫缺陷病
总结
第4章 体液调节
4.4 免疫学的应用
在人类的历史上,传染病夺去了无数人的生命。而免疫学正是在人类与传染病斗争的过程中发展起来的。如今,免疫学的应用越来越广泛,例如,疫苗的发明与应用。
01
疫苗—起源
中国古代种痘
中国是世界上最早用免疫的方法预防传染病的国家
人痘接种法
人痘接种法:取天花患者痘痂制浆接种于健康儿童,使其产生免疫力以预防天花的方法。
思考:推测人痘接种法的有效成分是什么?
减毒的天花病毒
01
疫苗—起源
接种牛痘
种痘后的痕迹
牛痘接种法:挤奶女工感染牛痘后,引起轻微的淋巴结炎之外,不会起痘,更不会致命,而且对人痘具有相同的抵抗性。
思考:为什么牛痘可以代替人痘接种?
牛痘和人痘一样具有相同的抗原结构,而且更加安全!
01
疫苗—起源
法国科学家巴斯德有关疫苗的研制,开创了科学地进行免疫接种的新时期。
疫苗通常是用 的或 的 制成的生物制品
疫苗
课本P82
减毒
灭活
1.概念:
2.作用:
接种疫苗后,人体内可产生相应的______和___________,从而对特定传染病具有抵抗力
灭活疫苗
辅助性T细胞
B细胞
浆细胞
记忆B细胞
抗体
APC
真正的病原体
记忆B细胞
浆细胞
抗体
抗体与抗原特异性结合
病原体
抗体
记忆细胞
活动:接种(注射)新冠疫苗后,当真正的新冠病毒入侵时,人体发生的免疫反应过程是怎样的?请复述该过程。
疫苗的分类
疫苗
①减毒活疫苗,是经过多代的繁殖以减少其毒力,但病毒或者细菌仍然存活。接种后,在人体内仍然可以繁殖,类似于一个自然感染的过程。
②灭活疫苗,是指将细菌或者病毒杀死,经过分离、提纯等工艺,保留细菌或病毒中有用的部分,注射进人体内引起免疫反应,产生抗体。
③基因工程疫苗
抗原的DNA→动物体细胞内→合成抗原蛋白→宿主产生免疫应答
减毒活疫苗实例:卡介苗、脊髓灰质炎减活疫苗(糖丸)、牛痘/天花疫苗
灭活疫苗实例:人乳头瘤病毒(HPV)疫苗(世界上第一个预防癌症的疫苗)
对于机体来说,疫苗本质是抗原
问题探讨 P82
某同学在流感开始大规模流行前接种了流感疫苗,可是没过一两个月,他患流感了。而她听说接种过一次麻疹疫苗,终身就不会得麻疹了。她对此很困惑:这到底是什么原因呢?
为什么注射的流感疫苗没起到预防作用呢?
讨论
流感病毒极易发生变异,该同学注射的流感疫苗所预防的流感与她所患的流感可能不是同一个类型,所以没有起到预防作用。
接种疫苗时遇到的问题
思考·讨论
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?
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。
可行,不同疫苗可引发不同的免疫过程,产生不同的记忆细胞。制备联合疫苗时保证其中含有不同的有效抗原成分。如,百白破三联疫苗可同时预防百日咳、白喉、破伤风,还有麻疹风疹二联疫苗等。
概念+作用
4.疫苗必须包含一个完整的病原体吗?为什么?(P83旁栏思考)
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。
疫苗
课本P83
4.疫苗引发免疫反应的特点:
免疫力能维持较长的时间
接种一种疫苗一般只能预防由一种病原体引起的传染病
(1)特异性:
(2)记忆性:
5.疫苗研究的意义:
(1)到目前为止,疫苗仍是人类发明的对抗传染病的一件有效的武器。
而且对某些疾病来讲,注射疫苗可能是唯一有效的预防措施,挽救了无数人的生命。
(2)疫苗的研制和应用已扩展到许多非传染病领域,而且已经出现了治疗性制剂。
器官移植
课本P83
医学上用_______的器官置换____________的器官,以重建其生理功能的技术
正常
丧失功能
1.概念:
2.意义:
治疗多种重要疾病的有效手段,其主要原因有两点:
①器官保存技术和外科手术方法等的不断改进
②高效免疫抑制剂的陆续问世
器官移植面临的问题及希望
思考·讨论
讨论1:最初进行的器官移植,为什么总是不成功呢?
可能没有考虑免疫排斥问题。
讨论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?(组织相容性:指不同个体间组织或器官移植时,供、受体双方相互接受的程度。)
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。
器官移植
器官移植面临的问题及希望
思考·讨论
讨论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?
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。
讨论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?
(提示:免疫抑制剂是对机体的免疫反应具有抑制作用的药物)
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。
器官移植
器官移植
课本P84
3.免疫排斥:
进行器官移植手术后,免疫系统会把来自其他人的器官当做“非己”成分进行攻击,这就是器官移植容易失败的原因
器官移植
课本P84
3.免疫排斥:
(1)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(MHC),人类的MHC也叫人类白细胞抗原,简称HLA
(2)每个人的白细胞能够识别HLA,区分自己和非己
(3)若移植别人的组织或器官,自身白细胞识别HLA不同而发起攻击
(同卵双胞胎相同)
器官移植的关键:
取决于供体与受体的HLA是否一致或相近
(供者和受者的HLA有一半以上相同就可以进行器官移植)
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。
器官移植
免疫学在临床实践上的应用
课本P85
疫苗
免疫预防
免疫诊断
免疫治疗
免疫学应用
检测病原体、肿瘤标志物
免疫增强疗法、免疫抑制疗法等
项目 免疫预防 免疫治疗
时间
注射的物质
目的
病原体感染前的预防
病原体感染后的治疗
疫苗(经处理的抗原)
抗体、细胞因子、血清等
激发机体自身免疫反应,
产生抗体和记忆细胞
直接清除病原体或病原体产生的毒素,使患者恢复健康
免疫诊断
免疫预防
免疫治疗
1.被称为“糖丸爷爷”的顾方舟“一生只做一件事情”,即研制“糖丸"——脊髓灰质炎活疫苗,为我国消灭脊髓灰质炎(俗称小儿麻痹症) 作出了重要贡献,判断下列相关表述是否正确。
(1 )该“糖丸”是用灭活的病毒制成的。( )
(2 )该疫苗可以识别组织相容性抗原。( )
(3)当接种该疫苗后,机体会产生一定的免疫反应。 ( )
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练习与应用
课本P85
当堂检测

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