4.2特异性免疫(共56张PPT3份视频)-高二生物课件(人教版2019选择性必修1)

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4.2特异性免疫(共56张PPT3份视频)-高二生物课件(人教版2019选择性必修1)

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(共56张PPT)
第4章 第2节 特异性免疫
一个病毒的励志演说
问题探讨
右天气突然降温。某同学不停的打喷嚏,初步判断是感冒,身边的好朋友都劝她赶快去医院,但她坚持不去,说:“反正我去不去医院、吃不吃药都得一周左右才能好。”
1.这位同学说的有道有没有道理?为什么?
2.你认为感冒时都要去医院就诊吗?说出你的理由。
该同学的说法有一定的道理,感冒的病程一般为一周左右,这是因为人体免疫系统首先要识别外来入侵的细菌或病毒,然后要作出反应直至最后清除病原体,这些过程都需要一定的时间。
人体在各个系统的协调配合下具有一定的维持稳态的能力,普通的感冒在大多数情况下会自愈,可通过多休息、多喝水等方式提高免疫力,或者服用治疗感冒的非处方药等方法进行治疗。
但是,感冒的原因有多种,并发症也多种多样,不能一概而论。对于流行性感冒,如果不及时治疗,有可能会引发严重的并发症。
吞噬细胞
第一道防线
第二道防线
杀菌物质
但是,总有一些漏网之鱼,比如流感病毒,进入体液。病原体进入机体后,具有吞噬作用的细胞会主动吞噬它们,这种激烈的保卫战时刻都在进行着。
环境中的病原体大多数被健康的皮肤所阻挡。进入呼吸道的病原体大多数也被黏膜清扫出来。
皮肤
黏膜
免疫系统是如何识别己方和敌方的,为什么吞噬细胞追杀病原体却不会追杀红细胞?
一、免疫系统对病原体的识别
1.免疫细胞识别原理——分子标签
识别“己方”:人体所有细胞膜的表面都有作为身份标志的一组 蛋白质——主要组织相容性抗原(HLA);
识别“敌方”:病毒、细菌等病原体也带有各自的身份标签—— 可能是抗原决定簇。
2.识别工具——免疫细胞表面的受体
免疫细胞
人体细胞
病毒或细菌
受体
识别
识别
一、免疫系统对病原体的识别
体液免疫
细胞免疫
特异性免疫“作战方式”
3. 第三道防线——特异性免疫:
当有一些“漏网之鱼”突破了前两道防线,,第三道防线的部队”就会紧急动员起来,产生特异性免疫。第三道防线的“作战部队”主要是众多的淋巴细胞。
这些细胞是如何来“作战”的呢
一、免疫系统对病原体的识别
体液免疫:B细胞激活后可以产生抗体,由于抗体存在于体液中,所以这种主要靠抗体“作战”的方式称为体液免疫。
作用对象:内环境中(细胞外)的病原体。
过 程:
抗原识别
增殖与分化
B细胞活化
二、体液免疫
体液免疫过程动画
体液免疫
阅读课本P72-73,小组合作思考以下问题:
1.体液免疫的过程分析
二、体液免疫
①体液免疫的作用对象是什么?
②参与体液免疫的细胞有哪些?
③B细胞如何被激活?
④活化后的B细胞会如何变化??
⑤抗体由什么细胞产生、分泌?抗体如何起作用?
⑥记忆细胞有什么功能?
⑦辅助性T细胞在该过程中有哪些作用 可否分裂分化
①体液免疫的作用对象是什么?
②参与体液免疫的细胞有哪些?
细胞外的病原体
B淋巴细胞
抗原呈递细胞
辅助性T细胞
记忆B细胞
浆细胞
B细胞
抗原呈递细胞
辅助性T细胞
细胞因子
记忆B细胞
浆细胞
抗体
细胞外的病原体
辅助性T细胞
B细胞
阅读课本P72-73,小组合作思考以下问题:
二、体液免疫
③B细胞如何被激活?
④活化后的B细胞会如何变化??
需要双信号刺激。
抗原对B细胞的直接刺激;
辅助性T细胞表面特定的分子与B细胞结合;除此之外,还需要辅助性T细胞分泌的细胞因子。
当B细胞活化后,就开始增殖、分化。大部分分化为浆细胞,少部分分化为记忆B细胞
B细胞
抗原呈递细胞
辅助性T细胞
细胞因子
记忆B细胞
浆细胞
抗体
细胞外的病原体
辅助性T细胞
B细胞
阅读课本P72-73,小组合作思考以下问题:
二、体液免疫
⑤抗体由什么细胞产生、分泌?如何起作用?
⑥记忆细胞有什么功能?
抑制病原体的增殖、对人体细胞的黏附,使病原体进一步形成沉淀
当再次接触相同抗原时,记忆细胞能迅速增殖分化,分化后产生大量浆细胞,从而快速产生大量抗体
B细胞
抗原呈递细胞
辅助性T细胞
细胞因子
记忆B细胞
浆细胞
抗体
细胞外的病原体
辅助性T细胞
B细胞
阅读课本P72-73,小组合作思考以下问题:
二、体液免疫
⑦辅助性T细胞在该过程中有哪些作用 可否分裂分化
识别( APC处理后呈递在细胞表面的)抗原
激活B细胞
分泌细胞因子;
能分裂分化
B细胞
抗原呈递细胞
辅助性T细胞
细胞因子
记忆B细胞
浆细胞
抗体
细胞外的病原体
辅助性T细胞
B细胞
阅读课本P72-73,小组合作思考以下问题:
二、体液免疫
抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附,形成沉淀等,被其他免疫细胞吞噬消化
病原体
处理呈递
结合
一些病原体直接接触(第一个信号)
分裂、分化
并分泌
分裂分化
促进
产生分泌
(第二个信号)
摄取
请结合图4-6和73页第一段,用文字和箭头,构建体液免疫流程图:
完善体液免疫流程图
抗原呈递细胞
辅助性T细胞
B细胞
细胞因子
记忆B细胞
记忆B细胞
浆细胞
抗体
病原体
(1)参与体液免疫的细胞中,哪些能识别抗原?哪些不能?
(2)上述能识别抗原的细胞中,哪些有特异性 哪些没有
结合
二、体液免疫
①能识别: 抗原呈递细胞、辅助性T细胞、B细胞、记忆B细胞
②不能识别: 浆细胞
(1)参与体液免疫的细胞中,哪些能识别抗原?哪些不能?
(2)上述能识别抗原的细胞中,哪些有特异性 哪些没有
①有特异性: 辅助性T细胞、B细胞、记忆B细胞
②无特异性: 树突状细胞、巨噬细胞等抗原呈递细胞
2.构建体液免疫流程图
二、体液免疫
注意:
能特异性识别抗原的细胞:记忆细胞、B细胞、辅助性T细胞。
能识别抗原但不具有特异性的细胞:吞噬细胞(如巨噬细胞、树突状细胞)。
不能识别抗原的细胞:浆细胞。
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。人体内B细胞的种数在109以上,至少可以产生109种独特的抗体,可以识别自然界存在的种类繁多的病原体。
教材P73
三、二次免疫
7
小组合作讨论什么是二次免疫?与初次免疫有何异同。
1.概念:
再次接触相同抗原时,记忆细胞快速作出的免疫应答。
迅速
增殖分化
快速产生大量抗体
浆细胞
记忆B细胞
记忆B细胞
相同抗原
接触
三、二次免疫
7
比初次反应更快速、更强烈、抗体更多。
2.特点:
观看下图,请小组合作总结出二次免疫的特点。
通过本节的学习,你知道我们打疫苗的目的了吗?
三、二次免疫
相同病原体再次入侵
抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附,形成沉淀等,被其他免疫细胞吞噬消化
病原体
处理呈递
结合
一些病原体直接接触(第一个信号)
分裂、分化
并分泌
分裂分化
促进
产生分泌
(第二个信号)
摄取
抗原呈递细胞
辅助性T细胞
B细胞
细胞因子
记忆B细胞
记忆B细胞
浆细胞
抗体
病原体
结合
二、体液免疫
完善体液免疫流程图
主要区别 初次免疫 二次免疫
浆细胞的来源不同 浆细胞是由B细胞分化形成的 不仅B细胞能分化成浆细胞,记忆B细胞还能更快地增殖分化出更多的浆细胞
反应速度不同 从抗原侵入至B细胞接受刺激所花时间较长 记忆B细胞对抗原十分敏感,当相同抗原再次入侵时,记忆B细胞直接接受刺激并迅速增殖、分化产生大量浆细胞
反应强度不同 反应较快、抗体数量相对第二次少 反应更快、更强烈、抗体产生的数量更多
初次免疫与二次免疫的异同
第二课时
病原体
1
2
B细胞
抗原呈递细胞
3
辅助性T细胞
4
细胞因子
记忆B细胞
浆细胞
5
6
抗体
抗体与病原体结合后进一步的变化形成沉淀等,进而被其他免疫细胞吞噬消化。
温故知新——体液免疫的基本过程

抗原呈递细胞
辅助性T细胞
B细胞
细胞因子
记忆B细胞
浆细胞
抗体
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
记忆B细胞
新冠肺炎重症患者肺部影像3D,可见明显看到纤维化特征,称为“白肺”。其原因是病毒会通过呼吸道侵入肺部细胞,免疫系统会对这些被感染的细胞进行攻击,使其裂解死亡,造成肺部纤维化。
体液免疫通过抗体的作用,消灭体液中游离的病原体。
体液免疫主要消灭哪里的新冠病毒?
抗体能进入肺部细胞对抗病原体吗?
抗体不能进入细胞中
病毒只有侵入细胞才能增殖,而有一些致病细菌如结核分枝杆菌、麻风分枝杆菌等,也是寄生在宿主细胞内的。一旦病原体进入细胞,抗体就无能为力了。
病毒
结核分枝杆菌
麻风分枝杆菌
当病原体进入细胞内部,主要靠T细胞直接接触靶细胞来“作战”
细胞免疫
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”,这种免疫方式称为细胞免疫。
作用对象:
靶细胞(被病原体感染的宿主细胞)
衰老、受损的细胞、癌细胞
异体器官移植的细胞
四、细胞免疫
三:细胞免疫
①细胞免疫的作用对象是什么?
②参与细胞免疫的细胞有哪些?
③细胞毒性T细胞的活化需要什么条件?
④细胞毒性T细胞的作用是什么?
⑤活化后的细胞毒性T细胞如何变化?
⑥靶细胞裂解后,病原体的去向是什么?
阅读P73-74,回答下列问题
抗原呈递细胞
(如树突状细胞)
抗原片段
靶细胞
细胞毒性T细胞
辅助性T细胞
细胞因子
记忆T细胞
细胞毒性T细胞
靶细胞
巨噬细胞
四、细胞免疫
①细胞免疫的作用对象是什么?
②参与细胞免疫的细胞有哪些?
①靶细胞(被病原体侵 染的细胞)
②衰老、受损的细胞、癌细胞
③异体器官移植的细胞
抗原呈递细胞
辅助性T细胞
细胞毒性T细胞
记忆T细胞
阅读P73-74,回答下列问题
抗原呈递细胞
(如树突状细胞)
抗原片段
靶细胞
细胞毒性T细胞
辅助性T细胞
细胞因子
记忆T细胞
细胞毒性T细胞
靶细胞
巨噬细胞
四、细胞免疫
③细胞毒性T细胞的活化需要什么条件?
④细胞毒性T细胞的作用是什么?
靶细胞的刺激
细胞因子的促进
具有效应功能的细胞毒性T细胞能识别并裂解被同样病原体感染的靶细胞或癌细胞等。
靶细胞
细胞毒性T细胞
穿孔
阅读P73-74,回答下列问题
抗原呈递细胞
(如树突状细胞)
抗原片段
靶细胞
细胞毒性T细胞
辅助性T细胞
细胞因子
记忆T细胞
细胞毒性T细胞
靶细胞
巨噬细胞
四、细胞免疫
⑤活化后的细胞毒性T细胞如何变化?
⑥靶细胞裂解后,病原体的去向是什么?
分裂并分化, 大部分形成新的细胞毒性T细胞, 小部分形成记忆T细胞
①抗体与病原体结合;
②病原体被其他细胞吞噬
阅读P73-74,回答下列问题
抗原呈递细胞
(如树突状细胞)
抗原片段
靶细胞
细胞毒性T细胞
辅助性T细胞
细胞因子
记忆T细胞
细胞毒性T细胞
靶细胞
巨噬细胞
四、细胞免疫
请结合图4-7和P73用文字和箭头,构建细胞免疫流程图,
2.细胞免疫流程图
病原体
入侵
组织细胞
靶细胞
刺激
细胞毒性
T细胞
细胞毒性
T细胞
记忆
T细胞
增殖
分化
与靶细胞接触,使其裂解、死亡并释放抗原
抗原
呈递细胞
被吞噬
辅助性
T细胞
呈递
细胞因子
同种靶细胞
四、细胞免疫
属于细胞凋亡
例1.填空
①浆细胞____(有/无)分裂、分化能力,原因:_____________;
②特异性免疫中能进行分裂、分化的细胞为:
______________________________________________________;
③分裂、分化过程中细胞的遗传物质______(改变/未改变);
编码抗体的基因___(是/不是)只存在浆细胞中吗?
④浆细胞___(能/不能)识别抗原;
吞噬细胞(树突状细胞、巨噬细胞___(能/不能)识别抗原,___(能/不能)特异性识别抗原;
⑤细胞毒性T细胞与靶细胞接触,体现了细胞膜_________________的功能;相关受体体现了蛋白质_______的功能;
⑥靶细胞的裂解死亡属于_________;
⑦既在体液免疫中发挥作用又在细胞免疫中发挥作用的免疫细胞:
______________________________________________________;
⑧既在非特异性免疫又在特异性免疫中发挥作用的免疫细胞:
______________________________________________________;

浆细胞高度分化
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、
未改变
不是
不能

不能
进行细胞间信息交流
信息传递
细胞凋亡
辅助性T细胞、抗原呈递细胞
吞噬细胞
体液免疫和细胞免疫是两个独立的过程吗?
1.体液免疫是靠两个信号保证针对某种病原体特异性的,即病原体与B细胞接触形成的第一信号及辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合传递的第二信号;
细胞免疫依靠细胞毒性T细胞识别靶细胞表面分子的特异性变化,保证针对某种病原体的特异性;
五、体液免疫和细胞免疫的协调配合
2.在体液免疫中,辅助性T细胞识别抗原、并传递信息激活B细胞(保证浆细胞的特异性);
同时,辅助性T细胞释放的细胞因子能促进B细胞和细胞毒性T细胞的分裂、分化;
通过辅助性T细胞,体液免疫和细胞免疫协调配合,共同维持机体稳态。
五、体液免疫和细胞免疫的协调配合
3.两种免疫的联系主要体现在以下两个方面:
①B细胞和细胞毒性T细胞的活化离不开辅助性T细胞的辅助,辅助性T细胞的介导作用(细胞因子)能够使两者密切配合;
②两者相互配合清除病原体:体液免疫产生抗体,能消灭细胞外液中的病原体;而消灭侵入细胞内的病原体,要靠细胞免疫将靶细胞裂解,使病原体失去藏身之处,此时体液免疫就又能发挥作用了。
五、体液免疫和细胞免疫的协调配合
病原体
B细胞
抗原呈递细胞
辅助性T细胞
记忆细胞
浆细胞
抗体
与抗原结合,形成沉淀,被其他免疫细胞吞噬消化
病原体
靶细胞
细胞毒性T细胞
靶细胞裂解暴露抗原
细胞毒性T细胞
记忆细胞
五、体液免疫和细胞免疫的协调配合
体液免疫
细胞免疫
+
+
机体初次接触抗原
抗原被APC吞噬
辅助性T细胞
记忆T细胞
机体再次接触抗原
记忆T细胞
记忆B细胞
细胞毒性性T细胞
B细胞
浆细胞
细胞毒性性T细胞
抗体
抗体与相应抗原结合
攻击相应的被抗原入侵的靶细胞
+
+
+
+
+
+
+
+
+
现学现用:填图
浆细胞
B细胞
记忆B细胞
细胞毒性T细胞
细胞毒性T细胞
记忆T细胞
辅助性T细胞
思考:图中两个标记处分别代表什么意思?
辅助性T细胞形成的记忆T细胞也可分裂、分化后形成新辅助性T细胞,并分泌细胞因子发挥作用
辅助性T细胞也可形成相应的记忆细胞
现学现用:识图
现学现用:识图
现学现用:识图
类型 作用
抗原呈递细胞
辅助性T细胞
细胞毒性T细胞
B细胞
浆细胞
记忆B细胞
细胞因子
抗体
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
促进B细胞和细胞毒性T细胞的增殖、分化
再次受到相同抗原刺激后分裂、分化为浆细胞和记忆B细胞
分泌抗体,参与体液免疫
分裂、分化形成浆细胞和记忆B细胞
识别抗原,增殖分化成细胞毒性T细胞和记忆T细胞,与靶细胞密切接触使其裂解、死亡并释放抗原
分泌细胞因子,参与体液免疫和细胞免疫
摄取、加工处理抗原并呈递抗原
免疫调节过程中相关免疫细胞、免疫活性物质的功能总结
体液免疫与细胞免疫的比较
项目 体液免疫 细胞免疫
参与细胞 、 、辅助性T细胞、 、 等 、抗原呈递细胞、 、 、巨噬细胞等
作用对象 侵入内环境的 ; 被抗原侵入的 、自身突变细胞和来自异体的移植组织、器官等
作用方式 浆细胞产生的 与相应的抗原 结合 与靶细胞密切接触
联系 (1) 的介导作用能够使两者密切配合。 (2)两者相互配合清除病原体 ①体液免疫产生 ,能与细胞外液中的病原体特异性结合; ②消灭侵入细胞内的病原体,要靠 免疫将靶细胞 ,使病原体失去藏身之所,此时 免疫就又能发挥作用了。 B细胞
抗原呈递细胞
浆细胞
记忆B细胞
抗原
特异性
抗体
细胞毒性T细胞
辅助性T细胞
记忆T细胞
宿主细胞
细胞毒性T细胞
辅助性T细胞
抗体
细胞
体液
裂解
1.通过表格比较神经调节、体液调节和免疫调节
比较项目 神经调节 体液调节 免疫调节
主要 参与细胞
信息分子
作用途径
神经细胞
内分泌细胞
免疫细胞
神经递质
激素
细胞因子
反射弧
体液传送
三道防线
六、免疫调节网络
第3章第3节《神经调节和体液调节的关系》中,哪两个实例能够证明神经和体液调节具有密切关系?实例中证明哪个系统调控另外一个系统?两个系统之间是如何建立联系的?
体温调节、水盐平衡调节。
神经系统调控内分泌系统。
神经系统通过反射弧促进TRH、
上腺素和抗利尿激素释放。
内分泌系统能调控神经系统。
甲状腺激素具有提高神经兴奋性的功能。
内分泌系统能调控神经系统吗?可以举出哪些实例?
2.绘制神经系统、内分泌系统和免疫系统的关系图
六、免疫调节网络
神 经
系统
免疫
系统
内分 泌系统
TRH等
甲状腺
激素等
神经系统通过内分泌系统释放的糖皮质激素等调控免疫系统功能。
图示调节过程说明神经系统、内分泌系统和免疫系统具有何关系?
2.绘制神经系统、内分泌系统和免疫系统的关系图
神 经
系统
免疫
系统
内分 泌系统
TRH等
甲状腺
激素等
糖皮质激素等
应激反应
下丘脑
垂体分泌促肾
上腺皮质激素
( ACTH )
糖皮质激素
肾上腺
抑制
辅助性T细胞
细胞因子
六、免疫调节网络
神经
系统
免疫
系统
内分泌系统
TRH等
甲状腺
激素等
糖皮质激素等
乙酰胆碱 促进淋巴细胞和
巨噬细胞增殖
白细胞介素和肿瘤坏死因子 作用于下丘脑神经细胞
干扰素 抑制内分泌系统功能
干扰素等
乙酰
胆碱等
白细胞介素、肿瘤
坏死因子等
根据表中结果,将右侧关系图补充完整。
2.绘制神经系统、内分泌系统和免疫系统的关系图
六、免疫调节网络
意外或伤害性刺激
神经递质
激素
细胞因子
神经系统:快速精确反应
内分泌系统:持久广泛调节
免疫系统:防御、自稳和监视
神经
系统
免疫
系统
内分泌系统
TRH等
甲状腺
激素等
糖皮质激素等
干扰素等
乙酰
胆碱等
白细胞介素、肿瘤
坏死因子等
神经系统、内分泌系统和免疫系统之间存在相互调节。
①信息分子是连接不同系统的“桥梁”。
②神经、内分泌和免疫系统功能上相辅相成。
六、免疫调节网络
白细胞介素、肿瘤坏死因子等
乙酰胆碱等
甲状腺激素等
TRH等
干扰素等
糖皮质激素等
练习
1. 依据特异性免疫的基本过程,判断下列表述是否正确。
(1)T细胞只参与细胞免疫,B细胞只参与体液免疫。( )
(2)B细胞只要接受了相应抗原的直接刺激就会分泌特异性抗体。( )
(3)刚得了感冒又痊愈的人不会再患流感。( )
4.2 概念检测



2.关于浆细胞和细胞毒性T细胞在免疫反应中的作用,叙述正确的是 ( )
A. 前者参与细胞免疫,后者参与体液免疫
B.前者直接杀死病原体,后者杀死靶细胞
C.前者分泌抗体,后者杀死受病原体感染的细胞
D.病原体首次进人机体时,前者发挥作用;再次进人机体时,
后者发挥作用
C
4.2 概念检测
3.下图表示机体首次和再次接触抗原时,免疫系统的协调配合,
请在方框中填写相应的细胞名称,使图解完整。
6.1 概念检测
攻击相应的被抗原入侵的靶细胞
机体初次接触抗原
记忆B细胞
辅助性T细胞
细胞毒性T细胞
记忆T细胞
抗原被APC吞噬
抗体与相应的抗原结合
机体再次接触抗原
记忆T细胞
细胞毒性T细胞
细胞免疫
体液免疫
B细胞
浆细胞
抗体
刺激
产生
细胞因子
细胞因子
4.2 拓展应用
1.在某种哺乳动物体内注射m抗原和n抗原后,机体内产生的抗体水平的变化情况如下图所示。请据图回答下列问题。
(1)在第28天注射m抗原和n抗原之后,机体针对它们产生的抗m抗体和抗n抗体的浓度为什么会有如此大的差异?
28天前已经注射过m抗原,因此,此次注射m抗原引起的免疫反应属于二次免疫、而对n抗原的免疫反应则属于初次免疫。二次免疫相对初次免疫而言,反应更加迅速、高效、产生的抗体浓度差异也就更大。
4.2 拓展应用
(2)如果在第56天时再同时注射m抗原和n抗原,请你预测抗m抗体和抗n抗体的产生情况, 并在曲线图上画出来。
在第56天时再注射m抗原,和n抗原,抗m抗体的量也会存在与第28天注射时峰值差别不大的情况。
4.2 拓展应用
(2)如果在第56天时再同时注射m抗原和n抗原,请你预测抗m抗体和抗n抗体的产生情况, 并在曲线图上画出来。
在第56天时再注射m抗原,和n抗原,抗m抗体的量也会存在与第28天注射时峰值差别不大的情况。
2.某媒体报道,“据专家推测,今年冬天北京不会有大规模流感暴发,因为没有发现流感病毒发生大的变异。”在报道的这个推理中,缺少了一些环节,请你根据本节所学内容,将推理过程补充完整。
4.2 拓展应用
这一推理过程缺失的部分主要是特异性免疫及二次免疫的部分环节,推理的完整性是科学思维重要的表现形式。这一推理过程是流感病毒进人机体后,引发特异性的免疫反应;当流感病毒被消灭之后,机体会形成免疫记忆。如果流感病毒没有发生大的变异,当这些流感病毒再次进人机体时,记忆细胞会迅速增殖、分化,机体会通过更强烈的特异性免疫反应在流感病毒造成流感症状之前将其清除,因此不会有大规模流感暴发。

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