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新教材 选择性必修1 稳态与调节
第4章免疫调节
4.3 免疫失调
1.举例说出免疫失调引发的疾病，了 解过敏反应、自身免疫病等的致病机理。
2.阐述HIV感染人体的机理，了解怎样预防艾滋病的传播。
学习目标
Immune disorders
免疫失调
正常的免疫功能可以识别并排除进入体内的“非己”物质，维持内环境的稳定。当免疫功能不正常时，就可能发生免疫失调性疾病。
免疫系统的防卫功能是不是越强大越好呢？
免疫失调
过敏反应
自身免疫病
免疫缺陷病
免疫功能过强
免疫功能过弱
Immune disorders
免疫失调
生活中，我们有时看到一些现象，有的人吃了鱼、虾等食物后，会发生腹痛、腹泻、呕吐，或是皮肤奇痒耐熬；有的人吸入花粉后，会发生鼻炎或哮喘，这些都是过敏反应的表现。据统计，全世界20%-40%的人被过敏问题所困扰。
1. 你还知道哪些过敏现象？
药物过敏(如青霉素过敏、链霉素过敏)、呼吸道过敏(如花粉过敏、尘螨过敏、毛屑过敏)、消化道过敏(如食用鱼、虾、蟹、蛋、奶导致的过敏性肠胃炎)、皮肤过敏(如荨麻疹、湿疹)。
2. 上述过敏反应与免疫反应有什么关系？
从本质上说，过敏反应就是机体接触过敏原后发生的一种免疫反应。
1、定义
已免疫的机体，在再次接触相同的抗原时，有时会发生引发组织损伤或功能紊乱的免疫反应。这样的免疫反应称为过敏反应。
一、过敏反应
2、过敏原
引起过敏反应的抗原物质。
磺胺、奎宁、青霉素
花粉、室内尘土、宠物的皮屑、棉絮
鱼、虾、牛奶、蛋类、花生
过敏原
宠物的皮屑等
Immune disorders
免疫失调
思考：注射青霉素之前为什么要做皮试实验呢？
青霉素过敏
抗体分子在整体上呈现Y字型，它可以大致分为上面V型的可变区和下面的恒定区，其中不同抗体分子可变区的空间结构是不一样的，这决定了它特异性结合哪种抗原，而对于同一物种的同一类抗体其恒定区的空间结构是一致的。过敏产生的特殊抗体其恒定区可以与肥大细胞表面的受体特异性结合，进而吸附在肥大细胞表面。
从右图我们可以看出针对过敏原产生的特殊抗体其恒定区，也就是图中绿色部分，与正常抗体的结构不同，这导致它与正常抗体有不同的功能。
正常抗体
特殊抗体
Immune disorders
免疫失调
青霉素第一次进入人体，这时我们不会出现任何不舒服的症状，但结合了抗体的肥大细胞却已经进入一种致敏状态。
当我们再次注射青霉素时，形成的过敏原快速的与肥大细胞表面的抗体特异性结合，这就会刺激肥大细胞释放组织胺等化学物质。
这些化学物质随血液循环运向全身，刺激特定的靶细胞引起我们身体出现各种症状，例如组织胺能作用于血管壁细胞引起血管壁通透性增加，进而引发组织水肿现象。
B细胞
青霉素分子
浆细胞
Immune disorders
免疫失调
3、过敏反应发生机理示意图
B细胞
花粉
浆细胞
肥大细胞
释放组胺等化学物质
刺激
神经系统
打喷嚏
Immune disorders
免疫失调
虾蛋白
B细胞
浆细胞
肥大细胞
释放组胺等化学物质
刺激
腹泻
胃肠平滑肌收缩
3、过敏反应发生机理示意图
Immune disorders
免疫失调
3、过敏反应发生机理示意图
B细胞
浆细胞
过敏原
抗体
吸附在皮肤、呼吸道、消化道黏膜以及血液某些细胞的表面
过敏原与吸附在细胞表面的抗体结合
再次接触相同过敏原
刺激细胞产生组织胺等物质
血管壁通透性增强，毛细血管扩张、平滑肌收缩、腺体分泌增多等
全身过敏反应
呼吸道过敏反应
消化道过敏反应
皮肤过敏反应
过敏原
机体的B细胞
浆细胞
某些细胞
刺激
分化
产生
抗体
过敏原
再次刺激
释放组胺等化学物质
血管壁通透性增强，毛细血管扩张、平滑肌收缩、腺体分泌增多等
全身过敏反应
呼吸道过敏反应
消化道过敏反应
皮肤过敏反应
（过敏性休克）
（过敏性鼻炎、支气管哮喘等）
（食物过敏性肠胃炎）
（荨麻疹、湿疹、血管性水肿）
吸附
（如肥大细胞）
3、过敏反应发生机理示意图
Immune disorders
免疫失调
（1）过敏有快慢之分，可能数分钟内出现反应（速发型过敏），也可能24小时后出现反应（迟发性过敏）。
（2）许多过敏反应有明显的遗传倾向和个体差异。
4、过敏反应特点
5、过敏反应预防措施
找出过敏原，并尽量避免再次接触该过敏原（主要措施）
Immune disorders
免疫失调
6、过敏治疗
1、基础治疗：如确定过敏原者，需避免与过敏原接触。无法确定过敏原时，应及时到医院进行过敏原检测。在日常生活中，尽量避免与过敏原接触，做好防护；
2、药物治疗：可口服抗组胺药，如氯雷他定、西替利嗪、马来酸氯苯那敏等。也可使用泼尼松、倍氯米松等皮质类固醇激素，或环孢素、他克莫司、雷公藤多苷等免疫抑制剂治疗过敏性炎症。也可外用药物治疗过敏性炎症，如卤米松乳膏、糠酸莫米松乳膏或炉甘石洗剂等；
3、脱敏治疗：当部分过敏原无法回避时，可使用脱敏治疗，主要是针对引起过敏性疾病的具体过敏物质的治疗方法。确定过敏原后，将过敏原制成过敏原提取液，并配制成不同浓度的制剂，给过敏原阳性者进行皮下注射，剂量由小到大，浓度由低到高，诱导自身对过敏原的反应降低，直到不产生过敏反应。
Immune disorders
免疫失调
比较内容 抗原 过敏原
性质
来源
感染对象
一般是大分子物质
不一定是大分子物质，如青霉素
可以是外来物质，也可以是机体自身的成分
一定是外来物质
不具有个体差异性
具有个体差异性，不同过敏体质的人的过敏原可能不同。
7、抗原与过敏原的比较
8、过敏反应与体液免疫
项目 过敏反应 体液免疫
激发因素 过敏原 抗原
反应时机 机体第二次接触过敏原 机体第一次接触抗原
抗体分布 吸附在皮肤、呼吸道或消化道黏膜以及血液中某些细胞的表面 血清、组织液、外分泌液
反应结果 使细胞释放组胺等物质，从而引发过敏反应 抗体与抗原结合形成沉淀
二、自身免疫性疾病
人体的免疫系统具有分辨“自己”和“异己”成分的能力，一般不会对自身成分发生免疫反应，但是在某些特殊情况下，免疫系统也会对自身成分发生反应。
1、概念：自身免疫系统对组织和器官造成损伤并出现了症状，就称为自身免疫病。
自身免疫病
器官特异性自身免疫病
系统性自身免疫病
2、举例：风湿性心脏病、系统性红斑狼疮
类风湿性关节炎
系统性红斑狼疮
二、自身免疫性疾病
3、常见的病例
①风湿性心脏病
原因是自身组织或器官，表面的某些物质与特定的抗原表面决定簇相似
某种链球菌的表面有一种抗原分子，与心脏瓣膜上一种物质的结构十分相似，当人体感染这种病菌后，免疫系统不仅向病菌发起进攻，而且也向心脏瓣膜发起进攻。结果，在消灭病菌的同时，心脏也受到损伤。这就是风湿性心脏病。
Immune disorders
免疫失调
二、自身免疫性疾病
3、常见的病例
①风湿性心脏病
某种链球菌表面的抗原M分子
心脏瓣膜上的一种物质
结构相似
抗M抗体
进攻
进攻
心脏受损
B细胞
浆细胞
刺激
活化
分泌产生
部分血液回流，全身供血不足
头晕、胸闷等症状
二、自身免疫性疾病
3、常见的病例
②类风湿性关节炎
与风湿性心脏病相似，抗体攻击关节组织，引起关节粗糙，关节面液增多，压力升高等症状。患者表现为关节肿胀，疼痛，活动受阻等。
机体
多种自身抗体
产生
关节滑膜
关节软骨
关节滑膜和关节软骨损伤的炎症
导致
攻 击
二、自身免疫性疾病
3、常见的病例
③系统性红斑狼疮
系统性红斑狼疮是一种累及多个器官的疾病，病程可有缓解和发作交替进行，其主要症状有发热、关节痛、红斑、大量脱发、白细胞减少等。本病大多见于年轻女性,我国的发病率约为0.75‰
其病因至今尚未完全研究清楚，与遗传、免疫失调、内分泌异常以及环境等多因素有关。临床观察表明，早发现、早治疗对于缓解病情是非常重要的。表现：轻度的关节炎、皮疹、隐匿性肾炎、血小板减少性紫癜等。
二、自身免疫性疾病
4、自身免疫疾病主要原因
①人体正常细胞成分因感染或理化因素的作用。
②感染的病原体的某些成分与细胞的某些结构相似。
③一些原本不与免疫细胞接触的隐蔽原因创伤、感染等释放入血。
④免疫细胞因为突变而失去原有的识别能力。
二、自身免疫性疾病
5、自身免疫性疾病治疗
(1)抑制免疫系统的功能
(2)自体造血干细胞移植
移植手术采用了造血干细胞纯化技术，消除了异常的免疫细胞，将具有正常造血功能的干细胞提取出来进行移植。
2、种类
1、概念：是指由机体免疫功能不足或缺乏而引起的疾病。
免疫缺陷病
先天性免疫缺陷病
获得性免疫
缺陷病
概念：遗传而生来就有免疫缺陷的。
举例：重症联合免疫缺陷病。
概念：由疾病和其他因素引起的。大多数免疫缺陷病都是这类。
举例：艾滋病。
三、免疫缺陷病
Immune disorders
免疫失调
三、免疫缺陷病
先天免疫缺陷病：该病是由与淋巴细胞发育有关的基因突变或缺陷引起的，患者多为新生儿和婴幼儿，他们存在严重的体液免疫和细胞免疫缺陷，任何一种病原体感染，对他们都是致命的。
2、种类
艾滋病（AIDS）是获得性免疫缺陷综合症的简称，是由人类免疫缺陷病毒（HIV，俗称艾滋病病毒）引起的致死性传染病。
3、获得性免疫缺陷病——艾滋病
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RNA链，是复制更多病毒的遗传物质
逆转录酶: 进入宿主细胞后将RNA转化为DNA
表面蛋白: 能使HIV和宿主细胞的受体结合
（1）HIV病毒的结构
3、获得性免疫缺陷病——艾滋病
遗传信息的传递过程：
RNA
DNA
mRNA
逆转录
转录
翻译
蛋白质
HIV的结构示意图
发病机理：
（2）HIV在细胞内增殖过程
HIV 主要侵入并破坏人体的辅助性T细胞，逐渐使免疫系统瘫痪，功能瓦解，最终使人无法抵抗其他病毒，病菌的入侵，或发生恶性肿瘤而死亡
HIV在辅助T细胞内增殖
HIV侵入人体后能识别并结合辅助性T细胞表面的受体进入细胞
HIV的遗传物质是RNA，在辅助性T细胞中，通过逆转录酶的作用形成互补的DNA，并整合到辅助性T细胞的DNA中。
经过长时间的潜伏后，辅助性T细胞被激活，前病毒复制出新的HIV，并破坏辅助性T细胞。
如此循环往复，从而导致大量的辅助性T细胞被破坏。
由于辅助性T细胞在免疫系统中起着调节作用，因此大量的辅助性T细胞被HIV破坏后便会严重削弱免疫功能。
（3）HIV致病机制
HIV能够供给人体的免疫系统，主要侵染辅助性T细胞。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。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。
（4）HIV导致人体免疫功能削弱的过程：
（4）HIV导致人体免疫功能削弱的过程：
A阶段：为什么病毒量先增后减？
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。
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。
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
请根据HIV侵染细胞的过程及资料1，回答下面的问题。
（1）HIV为什么感染刘女士的辅助性T细胞？
（2）刘女士听说艾滋病患者会死于严重感染或恶性肿瘤，这是为什么？
（3）刘女士暂时还没有症状，现在抑制HIV的增殖对刘女士有帮助吗？
（4）HIV攻击主要是辅助性T细胞，为什么最终患者会死于严重感染或恶性肿瘤？
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
HIV通过杀死辅助性T细胞破坏细胞免疫和体液免疫
有帮助，抑制HIV增殖可以保护辅助性T细胞，防止或延缓病情进入出现临床症状的阶段
因为辅助性T细胞在免疫反应过程中发挥了至关重要的作用（分泌细胞因子），当它被攻击之后免疫系统就将处于瘫痪状态，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。
Immune disorders
免疫失调
①对外界环境的抵抗力较弱。高温、干燥或者通常用的化学清洁剂或消毒剂都可以将其杀死。②艾滋病病毒不能在昆虫（如蚊子、跳蚤）体内存活。③具有迅速变异能力。艾滋病病毒的“外貌”经常发生改变。
患者体内艾滋病病毒的分布：主要血液、精液、阴道分泌液
传播途径：血液传播、性传播、母婴传播
（5）HIV病毒的特点
Immune disorders
免疫失调
（6）艾滋病传播途径与预防
避免注射吸毒
不与他人共用牙刷、剃须刀
不用未经消毒的器具文眉、穿耳等
正规机构献血
Immune disorders
免疫失调
采取安全的性行为，如使用避孕套
（6）艾滋病传播途径与预防
Immune disorders
免疫失调
孕前抗病毒治疗
采取剖宫产分娩
人工哺乳
（6）艾滋病传播途径与预防
Immune disorders
免疫失调
讨论：以下行为是否可以传染艾滋病，并分析为什么？
以上有可能传染艾滋病的是（ ）
不会传染艾滋病的是（ ）
2、5、7、10
1、3、4、6、8、9
1 与艾滋病病人共同进餐 ；
2 静脉吸毒者共用一个针管
3 在运动中撞到艾滋病患者 ；
4 与艾滋病患者拥抱
5 与艾滋病患者共用纹身、纹眉器械 ；
6 触摸艾滋病患者摸过的门把手
7 输入含有HIV的血液 ；
8 叮咬过艾滋病患者的蚊蝇叮咬正常人
9 与艾滋病患者共用抽水马桶；
10 与艾滋病病人共用剃须刀
（7）艾滋病的治疗
HIV阻断剂
意外接触高危行为后及时服用HIV阻断剂
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。
▲抑制HIV表面蛋白与细胞膜受体结合
▲抑制逆转录过程
抑制HIV增殖的方法
（8）我国防治艾滋病目标
最大程度发现感染者和病人
有效控制性传播
持续减少注射吸毒传播、输血传播和母婴传播
进一步降低病死率
逐步提高感染者和病人生存质量
不断减少社会歧视
将我国艾滋病疫情继续控制在低流行水平
项目 过敏反应 自身免疫病 免疫缺陷病
概念
发病机理
举例
已免疫的机体再次接受相同的抗原时所发生的组织损伤或功能紊乱
自身免疫反应对自身的组织和器官造成损伤
由于机体免疫功能不足或缺乏而引起的疾病，可分为两类：先天性免疫缺陷病、获得性免疫缺陷病
相同过敏原再次进入机体时与吸附在细胞表面的相应抗体结合使细胞释放组胺而引起
消化道、呼吸道过敏反应；皮肤过敏反应
抗原结构与正常细胞物质表面结构相似，抗体消灭抗原时，也消灭正常细胞
类风湿性关节炎；风湿性心脏病；系统性红斑狼疮
人体免疫系统功能先天不足(遗传缺陷)或遭病毒等攻击破坏而致
重症联合免疫缺陷病；艾滋病
Immune disorders
免疫失调
一、概念检测
1. 一些人对猫过敏。目前研究发现，在猫体内存在的过敏原约有10种，其中最主要的是猫唾液中的蛋白质Fel d1（简称F蛋白）。请判断下列推理是否合理。
（1）对F蛋白有过敏史的人若接触猫，可能会产生强烈的免疫反应。
（2）猫的舔毛行为会增加人接触过敏原F蛋白的概率。
（3）若有家庭成员对猫过敏，则应尽量避免在家中养猫。
2. 自身免疫性肝炎是由免疫系统攻击肝细胞引起的。下列与该病相关的描述，正确的是（ ）
A. 肝细胞表面的某种结构相当于抗原
B.细胞因子和抗体没有参与攻击肝细胞
C.在该疾病中所发生的肝损伤是由过敏反应引起的
D.在该免疫反应的发生过程中，只有体液免疫发挥作用
A
随堂练习
In-class practice
二、拓展应用
2020 年春，我国采取一系列有效措施抗击由新型冠状病毒引起的疫情。在医护人员的帮助下，绝大多数新型冠状病毒肺炎患者得以康复。请结合所学知识，并查阅相关资料，回答以下问题。
（1）人体感染新型冠状病毒后，自身的免疫系统是怎样同这种病毒作战的 其中 T细胞和 B细胞分别起什么作用
提示：人体感染新型冠状病毒后，机体会通过体液免疫和细胞免疫同病毒作战。其中，辅助性工T细胞可以通过向 B细胞传递信息、分泌细胞因子等方式参与体液免疫过程;细胞毒性T细胞可以直接裂解被病毒感染的靶细胞使病毒释放出来，从而使得病毒能被体液免疫消灭。B 细胞主要参与体液免疫过程，它受到刺激后，可以分化为记忆B细胞和浆细胞，浆细胞能分泌针对新型冠状病毒的抗体;抗体与病毒的结合可以抑制病毒对人体细胞的黏附，并促进吞噬细胞的吞噬消化。另外，B细胞作为抗原呈递细胞，也可以向辅助性T细胞呈递抗原信息。
二、拓展应用
2020 年春，我国采取一系列有效措施抗击由新型冠状病毒引起的疫情。在医护人员的帮助下，绝大多数新型冠状病毒肺炎患者得以康复。请结合所学知识，并查阅相关资料，回答以下问题。
（2）为什么有的患者体内会出现"细胞因子风暴"
提示："细胞因子风暴"是指由于机体感染病原微生物后，体液中多种细胞因子迅速大量产生的现象。细胞因子可刺激免疫细胞活化，活化的免疫细胞又分泌大量的细胞因子，正常情况下，这个过程在机体精密调控下进行。有些人在严重感染（如SARS、流感）等异常情况下，细胞因子调控失常，多种细胞因子迅速大量产生。导致异常免疫应答，引发全身炎症反应综合征。目前有推测认为，"细胞因子风暴"可能是由免疫系统对新的、高致病性的病原体的过激反应造成的。
随堂练习
In-class practice
二、拓展应用
2020 年春，我国采取一系列有效措施抗击由新型冠状病毒引起的疫情。在医护人员的帮助下，绝大多数新型冠状病毒肺炎患者得以康复。请结合所学知识，并查阅相关资料，回答以下问题。
（3）为了让类似的疫情不再重演，我们应该如何参与公共卫生治理 如何改进个人卫生和其他生活习惯
提示：作为公共卫生的参与者，我们平时应该积极参与提升公共环境卫生的活动;在遇到突发的传染病疫情时，要依靠科学、按照卫生管理部门提出的个人预防措施建议，做好自我防护；等等。从个人卫生和其他生活习惯方面看，应该加强体育锻炼、保持健康心态和按时作息；革除滥食野生动物陋习;等等。
随堂练习
In-class practice
免疫缺陷病
先天性免疫缺陷病
获得性免疫缺陷病
免疫失调
例如：艾滋病
例如：重症联合免疫缺陷病
传播方式：性接触传播、血液传播、母婴传播
关爱艾滋病病人
免疫过强
过敏反应
自身免疫病
风湿性心脏病、类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等
实质：免疫系统对自身成分发生反应
预防：避免接触过敏原
实质：免疫系统对外界无害物质发生免疫反应
免疫过弱
总结
conclusion

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