4.1免疫系统的组成和功能课件(共52张PPT)-人教版选择性必修1

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4.1免疫系统的组成和功能课件(共52张PPT)-人教版选择性必修1

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(共52张PPT)
第四章 免疫调节
第1节 免疫系统的组成和功能
学习目标:
1.概述免疫系统的基本组成。
2.概述免疫系统在维持稳态中的作用。
免疫是机体识别“自己”和“非己”,并清除“非己”的一种保护性生理功能,从而维持内环境的稳态。
(2)“变坏的”自身细胞:自身衰老、死亡、损伤、癌变的细胞。
(1) 外来的入侵者:侵入身体的各种病原体(致病的细菌、真菌、病毒等)
(3)移植的器官、组织、细胞
“自己”的含义:
指自身正常的细胞、组织、器官
“非己”的含义:
抗原
什么是免疫?
右图所示是我们在医院里常见的情景。
1、医生为什么要检查患者的扁桃体?扁桃体肿大意味着什么?
扁桃体是人体重要的免疫器官,主要作用是抵御经空气传播的病原微生物的感染。
医生通过检查扁桃体能够初步判断患者的患病情况。扁桃体肿大意味着扁桃体有炎症,患者可能被病菌感染了。
生活中常常会遇到扁桃体发炎肿大的现象,这往往是由链球菌或者葡萄球菌等细菌分泌物积存于扁桃体导致的。
问题探讨
第1节 免疫系统的组成和功能
新课引入
2、扁桃体肿大对机体的健康是有利还是有害的?
一方面,扁桃体具有免疫功能,同时它作为易被观察的免疫器官,肿大后可以起到指示机体是否被病菌感染的作用,能用于判断疾病状况。
另一方面,扁桃体作为人体的器官,充血肿大后易形成脓肿,表现出吞咽食物时有疼痛感等症状,同时引发其他并发症状。
免疫系统
T淋巴细胞
B淋巴细胞
淋巴细胞
免疫器官
免疫细胞
免疫活性物质
树突状细胞、巨噬细胞等
(迁移到胸腺成熟)
(在骨髓中成熟)
(免疫细胞生成、成熟或集中分布的地方)
(由免疫细胞或其它细胞产生的发挥免疫作用的物质)
(发挥免疫作用的细胞)
(位于淋巴液、血液和淋巴结)
—骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体等
—抗体、细胞因子、溶菌酶等
免疫系统的组成
军事基地
士兵
武器
护卫队
【例1】(2022·惠州)下列关于免疫系统组成的叙述错误的是(  )
A.骨髓、胸腺、脾、扁桃体、淋巴结都是免疫器官
B.T细胞、B细胞、吞噬细胞都是淋巴细胞
C.细胞因子、抗体、溶菌酶都是免疫活性物质
D.免疫活性物质是由免疫细胞或其他细胞产生的
B
(一)免疫器官
1. 组成:
骨髓
胸腺

淋巴结
扁桃体
主要
淋巴组织
免疫器官
构成
血液循环
淋巴循环
相互联系
2. 作用:
免疫系统的组成
胸腺
骨髓
扁桃体
淋巴结

骨髓和胸腺是免疫细胞_____并_________的地方;
“大本营和训练基地”
“战场”
脾、淋巴结和扁桃体是免疫细胞__________的场所。
产生
发育成熟
集中分布
“军事基地”
3. 主要免疫器官的分布、特征和功能
扁桃体
分布:位于_______;
特征:形状像______,__________;
功能:____________________________________。
内部有很多免疫细胞,具有防御功能
咽腭部
扁桃
左右各一
扁桃体
(一)免疫器官
(1) 扁桃体
3. 主要免疫器官的分布、特征和功能
淋巴结
分布:沿_______遍布_____,主要集中在
______、________和_________等处;
特征:呈____形或____形;
功能:_______________________________
_______________________________
淋巴管
颈部
腋窝部
全身
腹股沟部


淋巴细胞集中的地方,能阻止和消灭侵入体内的微生物。
淋巴结模式图
(2) 淋巴结

分布:在__________;
特征:呈_______形;
功能:________________________________
________________________________
胃的左侧
椭圆
内含大量的淋巴细胞,也参与制造新的血细胞与清除衰老的血细胞等
人体最大的免疫器官
3. 主要免疫器官的分布、特征和功能
(3)脾
胸腺
分布:位于_____________;
特征:呈______的_____形,分___________;
胸腺随年龄而______,在________
达到高峰,以后________________;
功能:________________________________;
胸骨的后面
扁平
椭圆
左、右两叶
增长
青春期
逐渐退化
T细胞分化、发育、成熟的场所
胸腺既是免疫器官:
又是内分泌腺:
产生胸腺激素,以促进T细胞的发育和成熟
T细胞分化、发育、成熟的场所
3. 主要免疫器官的分布、特征和功能
(4) 胸腺
特殊之处:
胸腺
胸腺
既是免疫器官又是内分泌腺,
作为免疫器官,它是T细胞分化、发育、成熟的场所,
作为内分泌腺,它能产生胸腺激素,以促进T细胞的发育和成熟。
【思考】如果给动物摘除胸腺,影响最大的淋巴细胞是什么?为什么?
T细胞,
因为胸腺是T细胞分化、发育、成熟的场所。
分布:位于_______或_________;
功能:________________________
________________________
骨髓腔
骨松质内
1.各种免疫细胞发生地
(起源于造血干细胞)
2.B细胞分化、发育的场所
3. 主要免疫器官的分布、特征和功能
(5) 骨髓
骨髓
问题:人类的很多血液相关疾病都可以通过骨髓移植进行治疗。
骨髓为什么这么重要?
吞噬细胞(树突状、巨噬)
淋巴细胞
其它白细胞
造血干细胞
分裂
红细胞
血小板
白细胞
分化
免疫细胞从根本上都起源于骨髓中的造血干细胞,同时骨髓也是B细胞发育、分化、成熟的场所。
造血干细胞(骨髓中)
问题:免疫细胞有哪些呢?
一、免疫系统的组成
1、免疫器官
(二)、免疫细胞
(3)种类:各种 。如: 细胞、淋巴细胞、 细胞等。
(1)概念:执行 功能的细胞。
(2)来源:来自________________。
免疫
骨髓的造血干细胞
白细胞
树突状
巨噬
B淋巴细胞
(简称B细胞)
T淋巴细胞
(简称T细胞)
树突状细胞
巨噬细胞
B淋巴细胞
分布
1
来源
2
功能
3
位于淋巴液、血液和淋巴结中
造血干细胞在骨髓中发育成熟
识别、呈递抗原,分化成为浆细胞和记忆细胞
表面有Y型结构
(细胞表面受体)
一、免疫系统的组成
2、免疫细胞
(起源: 成熟: )
骨髓
骨髓
T淋巴细胞
分布
1
来源
2
功能
3
位于淋巴液、血液和淋巴结中
造血干细胞迁移到胸腺中成熟
在免疫反应中起非常重要作用,又可以分为辅助性T细胞和细胞毒性T细胞等。
表面有许多小突起
一、免疫系统的组成
2、免疫细胞
(起源: 成熟: )
骨髓
胸腺
树突状细胞
分布
1
特征
2
功能
3
皮肤、消化道、呼吸道等很多上皮组织及淋巴器官内
成熟时具有分支
具有强大的吞噬、呈递抗原功能
一、免疫系统的组成
2、免疫细胞
最遗憾的诺贝尔奖获得者——斯坦曼
树突状细胞因其成熟时在形态上像神经元上的树突而得名,由斯坦曼(R.M.Steinman,1943-2011) 于1973年发现。
2011年,斯坦曼因发现树突状细胞及其在免疫系统中的作用而获得诺贝尔生理学或医学奖,他也是第一位去世后获得诺贝尔奖的科学家(当年是10月3日颁奖,他于9月30日去世)。
斯坦曼利用自己发现的树突状细胞治疗自己的胰腺癌,使自己多活了4年多。按照胰腺癌确诊后的生存时间来讲,斯坦曼本来只剩下不超过一年的生存期限,
可是他靠着自己的这一套免疫疗法,撑到了获得诺贝尔奖的前三天。只是这一份终身与荣耀还是来得太晚了,2011年9月30日,当诺奖委员会的工作人员给他打电话发邮件的时候,却怎么也吵不醒这位早已经长眠于地下的免疫学家。
因此,斯坦曼成为了最遗憾的诺贝尔奖获得者。
一、免疫系统的组成
2、免疫细胞
巨噬细胞
分布
1
功能
2
几乎分布于机体的各种组织中
具有吞噬消化、抗原处理和呈递功能
巨噬细胞处理抗原过程
一、免疫系统的组成
2、免疫细胞
1. 树突状细胞和巨噬细胞有吞噬细胞的功能,
“吞”和“噬”的结构基础分别是什么?
吞:细胞膜的结构特性,具有一定的流动性。
噬:细胞器: 发达的溶酶体
2. 树突状细胞和巨噬细胞吞噬细菌的方式是
什么?有什么特点?
胞吞;
需要消耗能量
思考:
免疫细胞
淋巴细胞
树突状细胞
巨噬细胞
B淋巴细胞(简称B细胞)
T淋巴细胞(简称T细胞)
组成
分布
特征
分布
功能
组成
辅助性T细胞
细胞毒性T细胞
功能
皮肤、消化道、呼吸道等很多上皮组织及淋巴器官内
成熟时具有分支
具有强大的吞噬、呈递抗原功能
几乎分布于机体的各种组织中
具有吞噬消化、抗原处理和呈递功能
小结:
这些士兵(免疫细胞)是如何侦察到“敌人入侵”的呢?
病原体表面有一些特定的蛋白质等物质,能够与免疫细胞表面的受体结合,从而引发免疫反应
→能引起免疫反应的物质称为抗原。
注意:图1所示新冠病毒表面所携带的三种蛋白质即刺突蛋白(S)、包膜蛋白(E)、膜糖蛋白(M)都属于抗原,由此说明一种病原体可以携带多种抗原。
4. 抗原
——“敌人”
①概念:
能引发免疫反应的物质称为抗原。
②作用方式:
与免疫细胞的表面受体结合,从而引发免疫反应。
③化学本质:
大多数抗原是蛋白质(还有多糖、脂类等)。
④分布:
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。
这些士兵(免疫细胞)是如何侦察到“敌人入侵”的呢?
⑤特点:
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。但自身衰老或受损的细胞以及癌细胞也会成为抗原。
c.特异性:
b.大分子性:
抗原通常相对分子质量大于10000的物质。
一种抗原通常只能与相应的抗体发生特异性结合。
抗原
抗原呈递细胞(APC)
摄取
加工处理呈递
其他免疫细胞(主要是T细胞)
分类
大多数抗原是蛋白质(还有多糖、脂类等)
抗原
概 念
能引起免疫反应的物质称为抗原。
化学本质
作用方式
“敌人”
抗原,将抗原信息 在细胞表面, 给其他免疫细胞。
功能
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。
分布
与免疫细胞表面的受体结合,从而引发免疫反应
摄取、加工处理
暴露
呈递
B淋巴细胞
树突状细胞
巨噬细胞
课本P68
注:抗原一般是外来物质,也可以是内源物质,如:癌细胞
5. 抗原呈递细胞(APC)
①功能:
摄取、加工处理抗原,将抗原信息暴露在细胞表面,呈递给其他免疫细胞。
②分类:
B细胞、树突状细胞、巨噬细胞
注意:
(主要是呈递给T细胞)
1. T细胞不能直接识别游离的抗原,只能识别APC呈递的抗原。
(专职的APC)
摄取:
处理:
暴露:
呈递抗原:
胞吞
——体现了细胞膜的 ;
流动性
与溶酶体有关
与高尔基体有关
体现了细胞膜具有直接进行细胞间信息交流的功能
5. 抗原呈递细胞(APC)
①功能:
②分类:
B细胞、树突状细胞、巨噬细胞
(专职的APC)
注意:
1. T细胞不能直接识别游离的抗原,只能识别APC呈递的抗原。
免疫活性物质是指由_________或_________产生的,并______________的物质;
免疫细胞
其他细胞
发挥免疫作用
(三)免疫活性物质
“武器”
1. 概念:
3. 常见类型:
抗体、细胞因子、溶菌酶
①抗体
概念
特性
分布
机体受抗原刺激后产生的专门应对抗原的蛋白质
特异性
即一种抗体只能与一种抗原结合
随血液循环和淋巴循环达到身体的各个部位
具体表现
主要分布于血清中,也分布于组织液及外分泌液中,如乳汁中。
2. 实质:
分泌蛋白,是大分子物质,进出细胞方式是胞吞胞吐
由浆细胞分泌
注意: 抗体的化学本质一定是蛋白质(免疫球蛋白)
(2)根据图2、3所示,描述抗原和抗体之间的数量关系。
图2,一种抗体只能和特定抗原结合,且一个抗体可以结合两个相同的抗原。
图3,抗原表面有三种,一种病原体可以结合多种抗体。
资料二:新冠感染康复者的血清中含有针对新冠病毒的抗体,提取这样的血清输给临床病人,其中的抗体可以与新冠病毒结合,使病毒失活,有助于病人的康复。
3. 常见类型:
②细胞因子
概念
类型
主要由淋巴细胞经刺激而合成、分泌的一类具有调节免疫过程的小分子蛋白质。
白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子
③溶菌酶
分布
分泌细胞
血浆、唾液、泪液、乳汁等
免疫细胞、唾液腺细胞、泪腺细胞等
抗体、细胞因子、溶菌酶
信息分子:作用后即灭活
作用
能水解细菌细胞壁,导致细菌细胞壁破裂,内容物逸出,使细菌溶解
比较项目 溶菌酶 溶酶体酶
性质 一种能水解细菌细胞壁中的肽聚糖的碱性酶 一系列酸性水解酶,如:脂肪酶、蛋白酶、磷脂酶等
种类 一种水解肽聚糖的酶 约含60种酶,包括蛋白质、糖类、脂类等物质的水解酶类
优点 稳定的蛋白质,有较强的抗热性;蛋清溶菌酶是是已知的最耐热的酶。 作为细胞内消化的酶,种类较多。
【拓展】溶菌酶与溶酶体酶
2、据以下资料回答问题:
医学专家发现,新型冠状病毒康复者血清中含有一种特殊的蛋白质,该蛋白质可以与新型冠状病毒结合,使病毒失活,有助于病人康复。
(1)从免疫学的角度分析,材料中所说的病毒属于 。
(2)康复者体内的这种蛋白质是 ;它对其他的病毒
(填”有”或“无”)作用,原因是 。
抗原
抗体

抗体具有特异性,
一种抗体只能与一种抗原结合
B
对点练习
黏膜上纤毛的清扫作用
作用部位:
第一道防线:皮肤,黏膜及其附属物和分泌物
1. 免疫系统的三道防线——
提醒:皮肤、黏膜及外分泌腺分泌的化学物质具有抗菌效果。
比如:泪腺—乳酸;皮脂腺—脂肪酸;
胃腺—胃酸等;唾液—溶菌酶
将病原体阻挡在外界环境
第一道防线
皮肤和黏膜的阻挡作用
其分泌物的杀菌作用
作用结果:
作用对象:
体外
多种病原体
免疫系统的功能
1. 免疫系统的三道防线
作用部位:
第二道防线:体液中的杀菌物质(溶菌酶)和吞噬细胞(树突状细胞、巨噬细胞等)
第二道防线
溶菌酶的杀菌作用
吞噬细胞的吞噬作用
作用结果:
作用对象:
溶菌酶的杀菌作用
吞噬细胞的吞噬作用
内环境
杀灭病原体
多种病原体
第一道防线和第二道防线都有溶菌酶,两者有何不同?
1. 泪液、胃液和唾液都含有杀菌物质,它们属于第几道防线?
泪液、唾液和胃液等不是体液的组成成分,因此属于第一道防线。
2. 溶菌酶属于第几道防线?
溶菌酶若在唾液中杀菌则为第一道防线,若在体液中杀菌则为第二道防线。
思考:
1. 免疫系统的三道防线
第三道防线
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,具有特异性
特异性免疫
第一道防线
第二道防线
人人生来就有,是机体长期进化过程中遗传下来的,不针对某一类特定的病原体,对多种病原体都有防御作用
非特异性免疫
第三道防线
组成:免疫器官、免疫细胞、免疫活性物质
功能:产生 等消灭病原体;
特点: 。
主要针对特定抗原
抗体
注:1.吞噬细胞既可以在第二道防线发挥作用,也可以在第三道防线发挥作 用(非特异与特异免疫都参与)
2.人生病时服用药物(抗生素杀死细菌),不属于免疫活性物质,杀死病菌的过程不属于人体免疫过程
(淋巴细胞、吞噬细胞)
项目 非特异性免疫 特异性免疫
区 别 来源
对象
特点
基础
联系 遗传而来,人人都有的先天性免疫
出生后在与病原体斗争的过程中形成的获得性免疫
对所有病原体起作用
对某一特定的病原体或异物起作用
特异性,作用 、范围


广
特异性、作用 、范围



第一道防线、第二道防线
第三道防线
①起主导作用的特异性免疫是在非特异性免疫的基础上形成的
②两者共同担负着机体的免疫功能
比较非特异性免疫和特异性免疫的异同点
①鼻腔黏膜分泌杀菌物质抑制白喉杆菌的繁殖____________
②体液中的溶菌酶消灭白喉杆菌______________
③唾液中的溶菌酶消灭白喉杆菌______________
④体液中的抗体与白喉杆菌反应______________
⑤吞噬细胞将白喉杆菌吞噬消化______________
⑥胃液中的盐酸可以破坏细菌的结构__________
第一道防线
第二道防线
第一道防线
第三道防线
第二道防线
第一道防线
人体感染白喉杆菌(白喉杆菌侵入易感者上呼吸道,通过常在咽部黏膜生长繁殖)后,将启动一系列的免疫反应,说出下列情况属于哪道防线?
习题巩固
【三道防线判断】
第一道:体表(体外)
第二道:体液
第三道:特异性
【思考】为什么我们时刻处在病原体的包围之中,但并不会经常感到不适?
多数情况下,非特异性免疫的两道防线可以防止病原体对机体的侵袭;
而在个体发育过程中,机体还会通过与病原体接触,针对特定的抗原产生特异性免疫;
三道防线是统一的整体,他们共同实现_________、_________、_________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
2. 免疫系统的功能:
机体能抵御病原体的入侵
可能导致组织损伤或易被病原体感染等问题
——免疫系统最基本的功能
外来抗原性异物(病原体)
(1)免疫防御
正常:
异常:
免疫防御
概念:
对象:
功能
免疫防御
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
对自身的抗原物质不产生免疫反应
易发生自身免疫病
(2)免疫自稳
概念:
对象:
功能
正常:
异常:
自身衰老或损伤的细胞
2. 免疫系统的功能
自身免疫病:自身免疫反应对组织和器官造成损伤并出现了症状
酿脓链球菌表面的一种抗原
心脏瓣膜上的一种物质
相似
抗体
心脏受损
风湿性心脏病
进攻
进攻
系统性红斑狼疮
免疫自稳
机体识别和清除突变的细胞,防止肿瘤发生
可识别并清除突变的肿瘤细胞
功能低下或失调会有肿瘤发生或持续的病毒感染
(3)免疫监视
概念:
对象:
功能
突变的细胞
正常:
异常:
2. 免疫系统的功能
(1)免疫自稳功能失调,容易发生自身免疫病(  )
(2)免疫监视是指机体清除衰老或损伤的细胞进行自我调节(  )
(3)发挥免疫防御功能时,人体的三道防线同时起作用(  )
(4)免疫防御过强可能导致组织损伤等问题(  )
(5)体内肿瘤细胞的清除体现了免疫系统的防御功能(  )
×
×
×


判断题:
免疫监视
4.下列与人体免疫系统功能相关的叙述,不正确的是
A.机体排除新冠病毒体现了免疫系统的免疫防御功能
B.艾滋病患者易患恶性肿瘤,是因为免疫系统的免疫监视功能低下
C.免疫系统清除体内衰老或损伤的细胞,能维持内环境稳态
D.免疫系统具有免疫防御功能,故不可能导致组织损伤

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
二、免疫系统的功能
一、概念检测
1.依据免疫系统组成和功能的知识判断下列表述是否正确。
(1)细胞因子可以由免疫细胞合成并分泌。( )
(2)人体内的白细胞可以抗击多种细菌,因此属于人体的第三道防线。 ( )
2.被免疫细胞识别的外来分子是( )
A.抗体 B.抗原 C.细胞因子 D.溶菌酶
3.某患者被确诊为肿瘤,这与该患者免疫系统某功能低下有关。这项功能是( )
A.免疫防御 B.免疫自稳 C.免疫监视 D.免疫识别

×
B
C
课本P70
二、拓展应用
1.某人不慎右足底被刺伤,因伤口小,不以为意,未作任何处理。3天后伤口有轻度肿痛,第5天开始发高热,右侧腹股沟疼痛、行走明显感觉不便。经医生诊断,此人为右足底外伤性感染并发右侧腹股沟淋巴结炎及菌血症。从免疫学的角度考虑,该人右足底被刺伤后,局部感染,为什么右侧腹股沟淋巴结会出现肿大、疼痛?
淋巴结等免疫器官主要由淋巴细胞构成,并借助血液循环和淋巴循环互相联系。该人右足底被刺伤后,病原体进人体内,不断繁殖,并通过循环系统到达机体的其他部位,如腹股沟等处,产生免疫反应,诱发淋巴结发炎等;右侧腹股沟与右足底相对较近,因此,该人右足底被刺伤后,局部感染也能引发右侧腹股沟淋巴结肿大、疼痛。
课本P70
2.某同学的扁桃体经常反复发炎,医生建议他将扁桃体切除。请你判断分析:医生为什么给出这样的建议?这样做对身体是有利还是有害呢?
医生给出切除扁桃体的建议是基于该同学的扁桃体经常反复发炎。扁桃体经常反复发炎,有可能引起邻近器官的感染,产生中耳炎、鼻窦炎、支气管炎等,也有可能引起机体其他系统产生病变,如心肌炎、关节炎、肾炎等。反复发炎的扁桃体已经不能作为正常工作的免疫器官,而是成为病灶了,因此需要手术切除。

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