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第42讲　免疫系统与特异性免疫
[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与生俱来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。
考点一
免疫系统的组成和功能
1.免疫系统的组成
基础知识·整合
胸腺
成熟
胸腺
骨髓
细胞因子
(1)免疫器官。
免疫细胞
T细胞
清除衰老
(2)免疫细胞。
①种类。
辅助性T
细胞毒性T
吞噬
呈递抗原
吞噬消化
②抗原呈递细胞(APC)。
摄取和加工处理
(3)免疫活性物质。
淋巴
2.免疫系统的功能
(1)保卫人体的三道防线。
溶菌酶
(2)免疫系统的三大功能。
衰老或
损伤
突变
肿瘤
深挖教材
1.判断正误
(1)(选择性必修1 P66图4-1)并非所有的免疫器官都能产生免疫细胞。(　　)
(2)(选择性必修1 P66图4-1)淋巴细胞包括树突状细胞、巨噬细胞、T细胞和B细胞等。(　　)
√
×
【提示】 树突状细胞、巨噬细胞属于免疫细胞但不属于淋巴细胞。
(3)(选择性必修1 P67图4-2)B淋巴细胞是在胸腺中成熟的。(　　)
×
【提示】 B淋巴细胞是在骨髓中成熟的。
(4)(选择性必修1 P69正文)人体的每一道防线都需要免疫细胞的参与,三道防线是统一的整体,共同实现免疫防御、免疫自稳和免疫监视三大基本功能。
(　　)
×
【提示】 皮肤、黏膜是保卫人体的第一道防线,不需要免疫细胞的参与。
(5)(选择性必修1 P69正文)鼻腔黏膜分泌杀菌物质抑制白喉杆菌繁殖属于特异性免疫。(　　)
×
【提示】 鼻腔黏膜分泌杀菌物质抑制白喉杆菌繁殖属于第一道防线,属于非特异性免疫。
2.规范表达
(1)(选择性必修1 P68图4-3拓展)各种免疫细胞来源相同,但其形态结构和生理特性不同,从细胞水平和分子水平分析,原因分别是什么
【提示】 从细胞水平上分析是细胞分化的结果;从分子水平上分析是基因选择性表达的结果。
(2)(选择性必修1 P68相关信息拓展)抗原都是蛋白质吗 抗原都是外来异物吗
【提示】 抗原不都是蛋白质,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,但抗原也可能是自身的组织或细胞,如癌变的细胞。
重难知识·透析
抗原、抗体及细胞因子的比较
项目 抗原 抗体 细胞因子
来源 大分子“非己”成分、自身衰老或病变的细胞等 由浆细胞产生并分泌 由辅助性T细胞等产生并分泌
本质 蛋白质或其他 蛋白质 蛋白质
作用 刺激机体产生抗体或效应细胞、和相应的抗体发生特异性结合 识别抗原,对抗原起作用 促进B淋巴细胞、细胞毒性T细胞等细胞增殖、分化
举例 外毒素、天花病毒 抗毒素 干扰素、白细胞介素
能力1　结合免疫系统的组成及特点,考查理解能力
1.(2025·佛山质检)人体免疫系统在抵御病原体的侵害中发挥了重要的作用。下列相关叙述正确的是(　　)
A.人体内各种免疫细胞都分布在免疫器官和淋巴液中
B.相同病原体侵入不同人体后激活的B细胞分泌的抗体都相同
C.树突状细胞、辅助性T细胞和B细胞识别相同抗原的受体相同
D.抗原呈递细胞既参与细胞毒性T细胞的活化也参与B细胞的活化
D
关键能力·提升
【解析】 人体内各种免疫细胞分布在免疫器官、血浆、淋巴液等处;由于在特异性免疫过程中,相同病原体侵入不同人体,激活B细胞的抗原决定簇可能不同,故B细胞分泌的抗体可能不相同;树突状细胞、辅助性T细胞和B细胞摄取和加工处理抗原的过程不同,识别相同抗原的受体不一定相同;抗原呈递细胞既参与细胞毒性T细胞的活化也参与B细胞的活化。
2.(2025·湖南卷,1)T细胞是重要的免疫细胞。下列叙述错误的是(　　)
A.T细胞来自骨髓造血干细胞并在骨髓中成熟
B.树突状细胞可将病毒相关抗原呈递给辅助性T细胞
C.辅助性T细胞可参与细胞毒性T细胞的活化
D.T细胞可集中分布在淋巴结等免疫器官
A
【解析】 T细胞起源于骨髓造血干细胞,迁移到胸腺中分化、发育、成熟。骨髓是B细胞分化、发育、成熟的场所。
能力2　结合免疫系统的功能,培养获取信息能力
3.(2025·深圳联考)气管黏膜由黏膜上皮和固有层组成。在抗原刺激下,分泌型IgA
(sIgA)穿过黏膜上皮细胞到达黏膜表面,可与相应病原体结合形成复合物,随气管黏膜分泌物排出体外(如下图)。下列叙述错误的是(　　)
A.图中甲为浆细胞,内质网发达,不具备识别抗原的能力
B.sIgA通过阻断相应病原体对黏膜上皮细胞的黏附发挥抗感染作用
C.黏膜及其分泌物参与组成保卫人体的第一道防线
D.sIgA分泌及参与清除病原体的过程实现了免疫系统的免疫防御和免疫自稳功能
D
【解析】 由题图可知,图中甲细胞能合成并分泌抗体,说明其为浆细胞,其内质网发达,不具备识别抗原的能力;分泌型IgA(sIgA)穿过黏膜上皮细胞到达黏膜表面,可与相应病原体结合形成复合物,随气管黏膜分泌物排出体外,说明sIgA通过阻断相应病原体对黏膜上皮细胞的黏附发挥抗感染作用;第一道防线:皮肤、黏膜的屏障作用及皮肤、黏膜的分泌物(泪液、唾液)的杀灭作用;免疫自稳是通过清除衰老或损伤的细胞实现的,sIgA分泌及参与清除病原体的过程实现了免疫系统的免疫防御功能。
考点二
特异性免疫
1.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 。
基础知识·整合
蛋白质
受体
2.体液免疫
(1)概念:主要靠 “作战”的方式称为体液免疫。免疫对象是 中的病原体。
(2)过程。
抗体
内环境
抗原呈递
辅助性T
(3)B细胞活化的条件。
3.细胞免疫
(1)概念:当病原体进入 ,就要靠 直接接触 来“作战”,这种方式称为细胞免疫。免疫对象主要是进入 的病原体(如病毒、致病细菌等)。
细胞内部
T细胞
靶细胞
细胞内部
(2)过程。
细胞毒性
(3)细胞毒性T细胞活化的条件。
膜表面分子(信号)的刺激、细胞因子(主要由辅助性T细胞分泌)的刺激。
靶细胞
4.体液免疫与细胞免疫的协调配合
(1)辅助性T细胞在体液免疫和细胞免疫中都起着关键的作用:既参与B细胞的活化,也参与细胞毒性T细胞的活化。
(2)侵入细胞内的病原体的消灭:需要细胞毒性T细胞发挥细胞免疫,裂解靶细胞,释放抗原后,体液免疫再发挥作用。
5.神经系统、内分泌系统与免疫系统构成调节网络
(1)神经调节、体液调节和免疫调节的实现都离不开信号分子,如
等。
(2)信号分子都是直接与 接触,实现信息传递。
神经递质、
激素和细胞因子
受体
深挖教材
1.判断正误
(1)(选择性必修1 P72图4-6)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,抗体可以进入细胞消灭寄生在其中的结核分枝杆菌。(　　)
【提示】 B细胞的活化需要两个信号刺激和细胞因子的作用;抗体可以和病原体结合,形成沉淀进而被吞噬细胞吞噬消化,但抗体不能进入宿主细胞内部。
×
【提示】 细胞毒性T细胞不能直接识别病毒抗原;浆细胞不具有识别抗原的能力。
(2)(选择性必修1 P72~73 图文)病毒侵入机体后,能被内环境中的细胞毒性T细胞和浆细胞特异性识别。(　　)
×
(3)(选择性必修1 P73正文)记忆细胞再接触相同抗原时,能产生大量抗体。
(　　)
【提示】 记忆细胞再接触相同抗原时,能迅速增殖分化,形成很多浆细胞,浆细胞能产生大量抗体。
×
【提示】 当同一种抗原再次进入机体时,产生的浆细胞来自记忆B细胞和B细胞的增殖分化。
(4)(选择性必修1 P73正文)当同一种抗原再次进入机体时,产生的浆细胞均来自记忆细胞。(　　)
×
(5)(选择性必修1 P73 图4-7)被病毒感染的宿主细胞膜表面的某些分子会发生变化。(　　)
(6)(选择性必修1 P73~74正文)吞噬细胞既可参与非特异性免疫,又可参与特异性免疫;辅助性T细胞既可参与体液免疫又可参与细胞免疫。(　　)
√
√
2.规范表达
(1)(选择性必修1 P72~73图文拓展)为什么说辅助性T细胞在免疫调节过程中起着关键的调控作用。
【提示】 在体液免疫中,辅助性T细胞能够传递信息,激活B细胞,释放细胞因子,促进B细胞和细胞毒性T细胞的增殖、分化;通过辅助性T细胞,体液免疫和细胞免疫协调配合,共同完成对机体稳态的调节。
(2)(选择性必修1 P73相关信息拓展)一个B细胞是否会通过基因的选择性表达增殖分化为多种浆细胞,进而产生多种抗体
【提示】 不会,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抗体。
重难知识·透析
1.体液免疫与细胞免疫的比较
2.二次免疫反应及其特点
(1)含义:相同抗原再次侵入时,记忆细胞迅速增殖分化产生新的浆细胞和记忆细胞,前者产生抗体消灭抗原,此为二次免疫反应。
(2)反应特点:与初次免疫相比,二次免疫反应快、强烈,产生抗体浓度高,能在抗原侵入但尚未导致机体患病之前将它们消灭。
(3)图中曲线a表示抗体浓度,曲线b表示患病程度。
能力3　结合特异性免疫的过程,考查分析、判断能力
4.(2023·广东卷,14)病原体感染可引起人体产生免疫反应。如图表示某人被病毒感染后体内T细胞和病毒的变化。下列叙述错误的是(　　)
A.a~b期间辅助性T细胞增殖并分泌细胞因子
B.b~c期间细胞毒性T细胞大量裂解被病毒感染的细胞
C.病毒与辅助性T细胞接触为B细胞的激活提供第二个信号
D.病毒和细菌感染可刺激记忆B细胞和记忆T细胞的形成
关键能力·提升
C
【解析】 a~b期间病毒入侵,导致辅助性T细胞开始分裂、分化,并分泌细胞因子;b~c期间细胞毒性T细胞大量裂解被病毒感染的细胞 ,进而使病毒暴露出来,通过体液免疫产生的抗体使病毒数量减少;抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面,然后传递给辅助性T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,这是激活B细胞的第二个信号;病毒和细菌感染可刺激机体产生细胞免疫和体液免疫,促使记忆B细胞和记忆T细胞的形成。
5.(2025·河南卷,8)病原体进入机体引起免疫应答过程的示意图如下。下列叙述正确的是(　　)
A.阶段Ⅰ发生在感染早期,①和②为参与特异性免疫的淋巴细胞
B.①和②通过摄取并呈递抗原,参与构成保卫机体的第一道防线
C.活化之后的③可以分泌细胞因子,从而加速④的分裂分化过程
D.阶段Ⅱ消灭病原体可通过③→⑤→⑥示意的细胞免疫过程来完成
C
【解析】 据图分析,①和②分别是巨噬细胞和树突状细胞,①和②可通过吞噬病原体参与构成人体第二道防线,也可通过摄取并呈递抗原参与构成保卫机体的第三道防线;活化后的③(辅助性T细胞)可以分泌细胞因子,这些细胞因子能够加速④(细胞毒性T细胞)的分裂分化过程;图示③→⑤→⑥过程有抗体参与,应是体液免疫而非细胞免疫。
“三看法”辨别体液免疫和细胞免疫
方法技巧
能力4　分析初次免疫与二次免疫,考查比较归纳的能力
6.如图为疫苗注射前后、不同时间采血所测得的抗体水平(箭头指示的甲、丁时刻为疫苗注射时间)示意图。下列叙述错误的是(　　)
A.甲与丁时刻注射的疫苗不同,A、B两曲线代表的抗体由不同浆细胞产生
B.A、B曲线表明抗体在体内存留的时间是有限的且具有差异
C.丙时间段A曲线代表的抗体水平突然上升,说明机体发生了二次免疫
D.图示曲线表明,注射疫苗后产生的抗体可在血浆中长期存在并发挥作用
D
【解析】 丁时刻第二次注射疫苗,B曲线代表的抗体由无到有且不断增多,A曲线代表的抗体变化趋势不受影响,说明A、B曲线代表的抗体是不同的,是由不同的浆细胞产生,第二次注射的疫苗与第一次注射的疫苗不同;由题图可知,注射疫苗一段时间后两种抗体含量都有所下降,说明抗体在体内存留时间是有限的,并且B曲线代表的抗体在体内存留时间比A曲线代表的抗体短;丙时间段A曲线代表的抗体迅速大量增加,说明受到了与甲时刻注射的疫苗相类似的抗原刺激,机体发生了二次免疫;由图示B曲线可看出,注射疫苗后产生的抗体逐渐减少为零,无法长期存在。
能力5　围绕免疫调节的相关实验,考查科学探究能力
7.(2025·福建卷,18)Ⅰ型单纯疱疹病毒(HSV-1)感染会导致体内五羟色胺
(5-HT)含量明显升高。为探究5-HT的作用机制,科研人员开展了相关研究。回答下列问题。
(1)HSV-1侵染细胞后,机体需通过　　　　免疫将靶细胞裂解,暴露的病原体与抗体结合,或被巨噬细胞等免疫细胞吞噬。
细胞
【解析】 (1)HSV-1侵染人体细胞后,机体通过细胞免疫中活化的细胞毒性T细胞,识别并接触、裂解被HSV-1感染的靶细胞,使胞内的HSV-1暴露出来,与体液免疫产生的抗体结合或直接被其他免疫细胞吞噬、消灭。
(2)体外实验研究5-HT对被HSV-1侵染的小鼠巨噬细胞的影响,实验分组和结果如图1,说明5-HT能　　　　(填“促进”或“抑制”)巨噬细胞分泌干扰素β(IFN-β),并　　　　(填“增强”或“减弱”)HSV-1的增殖。
注:“+”代表有相应的病毒或者物质;“-”代表没有相应的病毒或者物质。
抑制
增强
【解析】(2)由图1实验结果可知,在体外实验中,巨噬细胞被HSV-1侵染后,分泌干扰素β增加;与未加入5-HT组比,加入5-HT组,巨噬细胞中干扰素β相对表达水平下降,而HSV-1在细胞中的增殖水平增强,说明5-HT能抑制巨噬细胞分泌干扰素β,并导致HSV-1在巨噬细胞中的相对增殖水平增强。
(3)5-HT对靶细胞的作用方式是:①直接被转运至胞内发挥作用;②与膜受体结合后,将信号传递至胞内发挥作用。分别用5-HT膜转运蛋白抑制剂(F)和5-HT膜受体抑制剂(N)处理巨噬细胞,实验分组和结果如图2,说明5-HT对巨噬细胞的作用方式是第　　　(填“①”或“②”)种,判断依据是
　。
①
5-HT膜转运蛋白抑制剂处理促进IFN-β表达,抑制
病毒复制;而5-HT膜受体抑制剂处理不影响IFN-β
表达和病毒复制
与对照组相比,
【解析】(3)由图2中信息可知,与对照组相比,添加5-HT膜转运蛋白抑制剂(F)组,巨噬细胞中干扰素β相对表达水平升高,而HSV-1相对增殖水平下降,说明5-HT是通过靶细胞膜上转运蛋白转运至细胞内发挥作用的,使用试剂F后,
5-HT不能转运至细胞内,对巨噬细胞表达干扰素β的抑制作用减弱,对HSV-1增殖的抑制作用增强;而加入5-HT膜受体抑制剂(N)组,干扰素β相对表达水平和HSV-1相对增殖水平与对照组没有明显差异,所以5-HT不是通过与细胞膜上的受体结合发挥作用的。
(4)体内实验进一步证实了5-HT对小鼠抗HSV-1的免疫调控效应,实验方案
如下:
将实验方案补充完整:①　　　　　　　　　　　　　　　　 　　 　;②　　　　　　　 　。
腹腔注射等量5-HT溶剂+自由饮水
IFN-β含量和HSV-1含量
【解析】(4)根据对照实验设计的原则,为排除实验组中5-HT溶剂和自由饮水对实验结果的影响,对照组应腹腔注射等量的5-HT溶剂并给予自由饮水,其他条件相同且适宜。一段时间后检测血清中干扰素β的含量和机体组织中HSV-1的含量。
(5)根据上述实验结果,提出一种增强机体抗HSV-1感染的设想:
　。
使用5-HT抑制剂、5-HT膜转运蛋白抑制剂
【解析】(5)实验结果表明,5-HT是直接被膜转运蛋白转运至巨噬细胞内,抑制干扰素β的表达与分泌,引起HSV-1增殖水平增强,因此使用5-HT抑制剂、5-HT膜转运蛋白抑制剂可使干扰素β的表达量增加,增强机体抗HSV-1感染的能力。

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