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第4节　免疫学的应用
[学习目标]　1.阐明疫苗的类型和疫苗发挥作用的原理。2.通过了解器官移植面临的问题,认同器官捐献。
一、疫苗
1.概念:通常用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品。
2.作用:接种疫苗后,人体内可产生相应的抗体,从而对特定传染病具有抵抗力。
3.原理
(1)特异性:免疫系统能够产生反应,而且这种反应具有特异性。
(2)记忆性:免疫系统还具有记忆性,免疫力能维持较长的时间。
4.应用:疫苗是人类对抗传染病的有效武器,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。
二、器官移植
1.概念:医学上把用正常的器官置换丧失功能的器官,以重建其生理功能的技术叫作器官移植。
2.面临问题
(1)免疫排斥。
(2)供体器官短缺。
3.免疫学的其他应用
(1)免疫诊断:利用了抗原和抗体反应的高度特异性的原理。
(2)免疫治疗:包括免疫增强疗法和免疫抑制疗法。
判断正误
(1)注射某种疫苗后,体内可能有记忆T细胞的产生。(　　)
【答案】 √
(2)疫苗必须包含完整的病原体。(　　)
【答案】 ×
【提示】 疫苗不必包含完整的病原体。
(3)人类中不存在HLA完全相同的两个个体。(　　)
【答案】 ×
【提示】 同卵双胞胎的HLA完全相同。
(4)治疗类风湿关节炎常用免疫增强剂。(　　)
【答案】 ×
【提示】 治疗类风湿关节炎常用免疫抑制剂。
(5)异体移植的器官难以成活,主要是体液免疫作用的结果。(　　)
【答案】 ×
【提示】 异体移植的器官难以成活,主要是细胞免疫作用的结果。
任务一　结合实例,分析疫苗的作用
　　资料1:人痘疫苗与牛痘疫苗
①人痘接种法:挑取天花脓疱及痂皮,将痘痂研磨成粉末给健康人鼻内接种,被接种者大部分可以自愈,死亡率约2%。
②牛痘是发生在牛身上的一种传染病,它的症状通常是在母牛的乳房部位出现局部溃疡。牛奶厂挤奶女工感染过牛痘后,就不再患天花。牛痘症状在她们身上仅表现为手上出现一些脓疱,间或伴随一些轻微的不适。
　　资料2:脊髓灰质炎疫苗
接种脊髓灰质炎疫苗是预防和消灭脊髓灰质炎的有效手段。脊髓灰质炎俗称“小儿麻痹症”。该病可防难治,一旦引起肢体麻痹易成为终身残疾,甚至危及生命。口服“糖丸”可以预防该病,“糖丸”其实是将脊髓灰质炎病毒的致病力减弱后做成的疫苗,即脊髓灰质炎减毒活疫苗。
　　资料3:人乳头瘤病毒(HPV)疫苗
2006年,人乳头瘤病毒(HPV)疫苗获批上市。该疫苗可以预防由HPV引起的几种子宫颈癌,是世界上第一个预防癌症的疫苗。
　　资料4:DNA疫苗
2018年5月,我国首个DNA疫苗获得新兽药证书,用于预防某个亚型的禽流感。这是新型的基因工程疫苗,将有广阔的应用前景。
(1)患过天花传染病后康复的人,终生不再患该病,其原因是患过天花传染病后康复的人体内,一方面,相应的记忆细胞可长期存在;另一方面,病原体变异类型少甚至基本无变异类型。
(2)接种疫苗时,有时需要隔一段时间重复接种的理由是再次接种疫苗刺激机体产生二次免疫,产生更多的记忆细胞和抗体,增强机体的免疫力。
(3)用编码某病毒特定蛋白质的DNA制备的疫苗比直接利用病毒研制的疫苗更安全,原因是DNA表达的蛋白质不具有侵染性,不会破坏细胞结构,但也能引起机体产生免疫反应。
(4)利用稳定的mRNA制备的RNA疫苗安全性更高,RNA疫苗在机体细胞内表达产生的蛋白质是抗体吗 请简要说明理由。
【提示】 RNA疫苗在机体细胞内表达产生的蛋白质不是抗体,是能引起机体产生免疫反应的物质,是抗原。
(5)某同学接种了流感疫苗,医生提醒他“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
【提示】 接种流感疫苗后,该疫苗作为抗原刺激机体,产生体液免疫等免疫反应,从而产生题述症状。
核心归纳
主要的三种疫苗类型
(1)减毒活疫苗。
接种后能感染人体而使人产生免疫力,从而达到预防效果。如“糖丸”就是一种减毒活疫苗,口服后可预防小儿脊髓灰质炎。
(2)灭活的死疫苗。
这类疫苗中的病原体已被杀死,安全性很好,但产生的免疫效果不如减毒活疫苗,常需要多次强化免疫,如狂犬病疫苗、流感疫苗。
(3)新型疫苗。
①DNA疫苗。
a.机理:DNA疫苗是指将编码某种蛋白质抗原的基因重组、加工后直接注射到动物体内,使外源基因在活体内表达,产生的抗原(外源基因表达的蛋白质)激活机体的免疫系统,从而诱发强而持久的体液免疫和细胞免疫应答。
b.特点:DNA疫苗更稳定、更经济、更容易生产。DNA疫苗使用一次,即能产生长期免疫力,无须增加剂量。
②RNA疫苗。
a.机理:将编码抗原决定簇的mRNA通过一定的设计和修饰,导入细胞,以细胞为“工厂”,生产相应的蛋白质,进而引起机体产生免疫应答。
b.特点:不会整合到被免疫宿主的基因组中;可以在细胞质中直接翻译,无须运输到核内;免疫后抗原表达迅速达到高峰,然后又立刻衰减。
典型例题
1.(2025·重庆联考)疫苗是人类对抗传染病的有效武器,有计划地接种疫苗能达到预防、控制和消灭相应传染病的目的。下列叙述正确的是(　　)
[A] 注射的疫苗参与构成第一道防线,能阻止病原体的入侵
[B]接种重组乙肝疫苗(主要成分是乙肝病毒表面抗原)可引发机体的体液免疫
[C]人乳头瘤病毒(HPV)疫苗可降低HPV持续感染导致的宫颈癌和癌前病变发生的概率,实现有效的免疫治疗
[D]“糖丸爷爷”顾方舟研制的“糖丸”——脊髓灰质炎疫苗是用灭活的病毒制成的
【答案】 B
【解析】 疫苗起主要作用的是抗原,刺激机体产生相应的抗体,引发的是第三道防线的体液免疫;人乳头瘤病毒(HPV)疫苗可降低HPV持续感染导致的宫颈癌和癌前病变发生的概率,实现有效的免疫预防;“糖丸爷爷”顾方舟研制的“糖丸”——脊髓灰质炎疫苗是用减毒的病毒制成的。
2.(2025·成都检测)将正常mRNA直接注射到实验动物体内可引起强烈的非特异性免疫反应,进而引起炎症。使用假尿苷(P)代替尿苷(U)后形成的修饰mRNA可有效躲避免疫系统的识别,也不易被RNA酶水解,可用于制作mRNA疫苗。下列说法正确的是(　　)
[A] 接种mRNA疫苗后,机体将以mRNA作为模板直接合成相应抗体
[B]注射正常mRNA后,小鼠会产生直接针对该mRNA的抗体和记忆细胞
[C]P代替mRNA中的U后,会导致该mRNA无法翻译出蛋白质
[D]mRNA疫苗不能整合到人体基因组中,理论上比DNA疫苗更安全
【答案】 D
【解析】 接种mRNA疫苗后,机体将以mRNA作为模板直接合成抗原蛋白,引发机体产生特异性免疫,形成抗体和记忆细胞;正常mRNA进入机体引起非特异性免疫,且易被降解,故mRNA不能直接作为抗原被免疫系统识别,引发机体产生特异性免疫,形成抗体和记忆细胞;假尿苷(P)代替尿苷(U)后形成的修饰mRNA能够有效躲避免疫系统的识别,可作为疫苗引起特异性免疫,故仍然能够翻译出蛋白质;与DNA疫苗相比,mRNA不需要进入细胞核,无整合到宿主细胞染色体基因组中的风险,理论上mRNA 疫苗的安全性更高。
任务二　分析器官移植,关注人体健康
　　器官移植是指用正常的器官置换丧失功能的器官,以重建其生理功能的技术。1954年,第一例成功的肾移植手术由美国医生约瑟夫·默里进行。我国器官移植从20世纪60年代开始,虽然开展得比国外晚,但进展却很快。
(1)在进行器官移植时能够发生免疫排斥反应,白细胞为什么能够识别并攻击移植的外来器官
【提示】 白细胞能够识别移植器官的组织相容性抗原。
(2)在进行器官移植或骨髓移植时,要先检查供体和受体之间的组织相容性抗原的原因是受体和供体的组织相容性抗原越相近,在进行移植后发生免疫排斥的可能性就越低,移植的器官就越容易存活。
(3)利用自体干细胞培养出的组织、器官进行移植的优点是自体干细胞培养出的组织、器官和自身的组织相容性抗原是一致的,移植后不会发生免疫排斥。
(4)使用免疫抑制剂,对机体的免疫细胞和免疫系统有什么影响
【提示】 免疫抑制剂会抑制机体的免疫功能,主要抑制与免疫反应有关的细胞的增殖和功能,使免疫系统处于暂无应答或弱应答的状态。
核心归纳
“三看法”辨析免疫预防、免疫诊断和免疫治疗
典型例题
3.(2025·汉中期中)器官移植容易失败与免疫排斥有关,高效免疫抑制剂(如类固醇激素)等的陆续问世使器官移植成为治疗多种重要疾病的有效手段。下列相关叙述不正确的是(　　)
[A] 供者器官含有引发免疫排斥的抗原,是细胞毒性T细胞的靶器官
[B]供者与受者主要白细胞抗原要超过90%才可以进行器官移植
[C]类固醇激素可能会抑制患者体内T细胞的增殖、分化过程
[D]免疫学在临床实践上的应用除了免疫预防还包括免疫诊断和免疫治疗
【答案】 B
【解析】 抗原是指能引起机体产生特异性免疫反应的物质,异体移植的器官会引起人体的细胞免疫而发生免疫排斥,所以,从免疫学角度分析,对于受者,移植的器官含有抗原;供者与受者的主要HLA只要有一半以上相同,就可以进行器官移植;类固醇激素是免疫抑制剂,可能会抑制患者体内T细胞的增殖、分化过程以降低细胞免疫,提高器官移植成功率。
4.(多选)随着免疫系统研究的逐步深入,免疫学在免疫预防、免疫诊断、免疫治疗和器官移植等方面得到了广泛应用。下列关于免疫学应用的叙述,正确的是(　　)
[A] 预防接种不是人体获得针对某种病原体的特异性免疫能力的唯一途径
[B]抗原和抗体特异性结合的特性可用于病原体和肿瘤的临床诊断
[C]疫苗起作用过程中需要辅助性T细胞向B细胞呈递抗原
[D]对于要进行器官移植的患者,可应用免疫抑制疗法
【答案】 ABD
【解析】 人体被某病原体感染后也能获得针对该种病原体的特异性免疫能力,因此预防接种不是人体获得针对某种病原体的特异性免疫能力的唯一途径;由于抗原和抗体反应的高度特异性,免疫学技术和制剂在临床诊断中得到了广泛的应用,如检测病原体和肿瘤标志物;病原体被树突状细胞、巨噬细胞等抗原呈递细胞摄取、处理后将抗原呈递在细胞表面,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,这种结合不是向B细胞呈递抗原;由于免疫作用,器官移植后,会发生免疫排斥现象,可应用免疫抑制疗法,提高器官移植的成功率。
随堂检测反馈
1.注射百日咳疫苗是保护幼儿免受百日咳杆菌侵害的有效措施,目前接种的疫苗主要是灭活疫苗。下列叙述正确的是(　　)
①通过理化方法灭活病原体制成的疫苗安全可靠
②接种后抗原会迅速在机体的内环境中大量增殖
③接种后可以促进T细胞增殖分化产生体液免疫
④二次接种可提高机体对相应病原体的免疫防御功能
[A] ①④ [B]①③ [C]②④ [D]②③
【答案】 A
【解析】 通过理化方法灭活病原体,使其内部核酸失活,失去繁殖和感染能力,该方法制成的疫苗安全可靠,①正确;由于疫苗已灭活故不能增殖,②错误;接种后,B细胞接受抗原刺激,增殖分化产生体液免疫,③错误;二次接种后,体内的记忆B细胞会识别抗原,迅速增殖分化成浆细胞并产生大量抗体,可提高机体对相应病原体的免疫防御功能,④正确。
2.(2022·湖北卷)某肾病患者需进行肾脏移植手术。针对该患者可能出现的免疫排斥反应,下列叙述错误的是(　　)
[A] 免疫排斥反应主要依赖于T细胞的作用
[B]患者在术后需使用免疫抑制剂以抑制免疫细胞的活性
[C]器官移植前可以对患者进行血浆置换,以减轻免疫排斥反应
[D]进行肾脏移植前,无需考虑捐献者与患者的ABO血型是否相同
【答案】 D
【解析】 器官移植后免疫排斥反应主要是细胞免疫的结果,而细胞免疫是以T细胞为主的免疫反应,即免疫排斥反应主要依赖于T细胞的作用;免疫抑制剂的作用是抑制与免疫反应有关细胞的增殖和功能,即抑制免疫细胞的活性,所以患者在术后需使用免疫抑制剂,避免引起免疫排斥反应;血浆置换术可以去除受者体内天然抗体,避免激发免疫排斥反应,所以在器官移植前,可以对患者进行血浆置换,以减轻免疫排斥反应;肾脏移植中,供者、受者间ABO血型不符可能导致移植排斥反应,所以在肾脏移植前,应考虑捐献者与患者是否为同一血型。
3.被狗等抓伤、咬伤患者需进行免疫接种(注射血清或疫苗),预防狂犬病发生。下列叙述错误的是(　　)
[A] 狂犬病病毒在人体内环境中会大量繁殖
[B]注射血清利用的是血清中的抗狂犬病病毒抗体
[C]注射狂犬病疫苗后可使机体产生相应的记忆细胞
[D]多次注射狂犬病疫苗可提高体内相应抗体的浓度
【答案】 A
【解析】 狂犬病病毒必须在细胞内才能繁殖;血清中含有抗狂犬病病毒抗体,故注射血清能有效阻断狂犬病病毒在体内的扩散;狂犬病疫苗属于抗原,注射狂犬病疫苗后可使机体产生相应的记忆细胞;多次注射狂犬病疫苗可多次刺激机体产生免疫反应,提高体内相应抗体的浓度。
4.(多选)中国古代接种人痘防止天花的过程是打开天花患者的小脓包,用棉花吸沾一点脓液,并使之干燥,然后放入可能会患天花的人的鼻子里。被接种者会轻度感染天花,然后痊愈。下列相关说法错误的是(　　)
[A] 被接种者会轻度感染天花的原因是接种物中含有减毒的天花病毒
[B]被接种者通过体液免疫能完全消灭病原体
[C]疫苗是人类发明的对抗传染病的有效武器,目前疫苗只应用在传染病领域
[D]细胞毒性T细胞也可以通过产生细胞因子、抗体等来有效“对付”天花病毒
【答案】 BCD
【解析】 由于接种物中带有减毒的天花病毒,被接种者会轻度感染天花;由于天花病毒可能入侵宿主细胞,接种者接种后,免疫系统会产生体液免疫和细胞免疫,从而消灭病原体;目前疫苗除可以应用在传染病领域,也可以应用在非传染病领域,如一些治疗性制剂;抗体是由浆细胞产生的。
5.(多选)利用免疫学原理既可以预防疾病,也可以治疗疾病。下图是某人获得抗病毒抗体的两种途径及抗体的变化情况。下列有关叙述正确的是(　　)
[A] 途径①注射的是病毒疫苗,途径②注射的是抗病毒抗体
[B]途径①常用于免疫治疗,途径②常用于免疫预防
[C]抗体与病毒结合形成沉淀可能是两曲线下降的原因
[D]途径②曲线在0～7 d逐渐上升的原因是病毒增多
【答案】 BC
【解析】 由于注射抗体能使体内抗体浓度迅速达到较高水平,而注射抗原机体通过体液免疫产生抗体需要一定的时间,故途径①注射的是抗病毒抗体,途径②注射的是病毒疫苗;途径①常用于在人体患病时的免疫治疗,以阻止病原体在体内的扩散、传播,途径②常用于免疫预防;抗病毒抗体与病毒结合形成沉淀可以使血浆中抗体浓度降低;途径②曲线在0～7 d逐渐上升的原因可能是分泌相应抗体的浆细胞增多。
　　人乳头瘤病毒(HPV)是引发机体患子宫颈癌的主要病原体之一,我国研制的九价HPV疫苗(含有多种HPV亚型的抗原)能预防9种高危型HPV引发的子宫颈癌,对年龄为16～26岁的人群效果最佳,半年内完成3剂接种后,能大大增强对子宫颈癌的预防作用。
(1)注射多“价”疫苗可预防多种HPV亚型引发的子宫颈癌,原因是不同亚型HPV具有不同的抗原,多价疫苗可以刺激机体产生多种抗体和记忆细胞,可抵御多种HPV亚型。
(2)HPV二价疫苗主要成分是HPV的主要衣壳蛋白(L1)、次要衣壳蛋白(L2),既安全又有效,原因是疫苗中不包含病毒的核酸,无法在人体内进行复制增殖,对人体安全;L1、L2衣壳蛋白作为抗原,刺激免疫系统产生相应的抗体和记忆细胞。
(3)目前,针对HPV已经研制出预防效果较好的四价疫苗和九价疫苗,HPV疫苗价数越多,可以预防的HPV类型越多。我国普遍使用四价疫苗,为得到较好的预防效果,医生建议半年内三次注射疫苗,原因是初次免疫可以产生记忆细胞和浆细胞,再次免疫会刺激记忆细胞迅速增殖分化为更多浆细胞和记忆细胞,产生大量抗体,提高免疫力。但是某些患者在注射过程中或以后出现了皮肤荨麻疹、气管痉挛、呕吐等症状,医生判断其出现了过敏反应。
(4)研究发现,受HPV侵染的细胞表面的HLA(人类白细胞抗原)表达水平往往下降。据此分析,感染HPV会使人患子宫颈癌的概率增加的原因可能是受HPV侵染的细胞表面的HLA表达水平下降,会导致癌细胞无法有效地向T细胞(或白细胞)呈递抗原信息,可能会使癌细胞逃避免疫系统的监视,增加患子宫颈癌的概率。
课时作业
(时间:30分钟　分值:51分)
第1～7题每题3分,第8～10题每题6分,共计39分。
基础对点练
知识点1　疫苗
1.灭活的疫苗只能引起机体产生体液免疫,减毒的活疫苗可引起机体产生体液免疫和细胞免疫。卡介苗通常用于儿童免疫接种,能预防致命的结核病,在中国是新生儿的“出生第一针”。卡介苗是由减毒牛型结核杆菌制成的活菌苗。下列说法正确的是(　　)
[A] 卡介苗进入机体后不能被体内的免疫细胞摄取
[B]注射卡介苗后产生的记忆T细胞可对含有结核杆菌的靶细胞进行攻击
[C]灭活疫苗和减毒的活疫苗能激发机体产生免疫反应,属于免疫活性物质
[D]灭活疫苗常需多次接种,以提高机体的免疫应答强度
【答案】 D
【解析】 卡介苗是抗原,进入机体后会被体内的免疫细胞摄取;记忆T细胞不能攻击靶细胞,细胞毒性T细胞攻击靶细胞;疫苗是抗原,不是免疫活性物质;灭活疫苗常需多次接种,产生足够的抗体和记忆细胞以提高机体的免疫应答强度。
2.(2025·潍坊期中)流感病毒通过呼吸道黏膜表面进入人体,吸入式流感疫苗是可以直接喷入鼻腔的减毒活疫苗,除了具备注射疫苗的免疫特点,吸入式疫苗还能很好地激发黏膜组织中的T细胞,并促进体液中的抗体分泌到黏膜表面,建立黏膜免疫。下列说法正确的是(　　)
[A] 接种流感疫苗后机体不会再得流感
[B]注射和吸入减毒活疫苗均能引发体液免疫和细胞免疫
[C]黏膜免疫是非特异性免疫,体现了免疫系统的防御功能
[D]由于流感病毒极易变异,需短时间内进行多次疫苗接种
【答案】 B
【解析】 流感病毒变异性强,接种流感疫苗后仍可能得流感;由题意可知,针对流感病毒的抗体会分泌到黏膜表面,因此黏膜免疫属于特异性免疫;由于流感病毒极易变异,之前接种的疫苗可能对变异后的病毒无效,所以需要针对性接种,短时间内重复接种,会导致抗体与疫苗中的抗原大量结合,导致疫苗作用减弱。
3.(2025·汉中检测)乙型肝炎(乙肝)是由乙肝病毒(HBV)引起的传染病,通过注射乙肝疫苗能够有效预防乙肝病毒的感染。新生儿一共需要接种3针乙肝疫苗。下列相关叙述正确的是(　　)
[A] 树突状细胞能够处理和呈递HBV,淋巴细胞不能呈递HBV
[B]乙型肝炎疫苗属于抗原,接种后机体产生的抗体能阻止肝细胞中HBV增殖
[C]免疫系统清除体内乙肝病毒的过程,体现了免疫监视功能
[D]第二次接种的疫苗既可呈递给辅助性T细胞,又可与B细胞、记忆B细胞结合
【答案】 D
【解析】 淋巴细胞中的B淋巴细胞可以处理呈递HBV;抗体不能进入靶细胞中发挥作用;免疫系统清除体内乙肝病毒的过程,体现了免疫防御功能。
4.(2025·玉林期中)水痘是由水痘带状疱疹病毒(VZV)引起的急性呼吸道传染病,多见于儿童,临床特征为全身出现丘疹、水疱。接种VZV减毒活疫苗(VarV)是预防水痘流行的有效方法。下列有关叙述正确的是(　　)
[A] 感染初期患者皮肤表面形成透明的水疱,其中的液体主要是血浆
[B]接种VarV后,B细胞增殖分化形成浆细胞,浆细胞能识别再次入侵的VZV
[C]呼吸道黏膜受损者更易被VZV感染,原因是免疫系统的第一道防线受损
[D]饭前勤洗手和出门戴口罩可以增强人体的免疫力,降低被VZV感染的风险
【答案】 C
【解析】 水疱是由于皮下组织受到某种形式的刺激或损伤后,组织液渗出后在皮下形成的,因此其中的液体主要是来自内环境中的组织液;接种VarV后,B细胞增殖分化形成浆细胞和记忆B细胞,记忆B细胞能识别再次入侵的VZV,而浆细胞不能识别VZV;呼吸道黏膜属于免疫系统第一道防线,呼吸道黏膜受损者更易被VZV感染;饭前勤洗手和出门戴口罩不能增强人体的免疫力,而是减少接触VZV的风险。
知识点2　器官移植
5.人体所有细胞的细胞膜上都有一种称为组织相容性抗原(HLA)的分子标识。下列相关叙述错误的是(　　)
[A] HLA分子是细胞膜上一种特异的蛋白质
[B]人体免疫细胞能识别自身细胞的HLA分子
[C]病原体表面的分子标识与人体HLA分子不同
[D]世界上每一个人细胞膜上的HLA均不相同
【答案】 D
【解析】 同卵双胞胎个体来源于同一个受精卵,故同卵双胞胎个体细胞膜上的HLA分子相同。
6.角膜移植是成功率很高的器官移植,因角膜本身不含血管,处于“免疫赦免”地位,使角膜移植的成功率高于其他同种异体器官移植。下列有关叙述正确的是(　　)
[A] 被移植角膜与受体之间不存在免疫反应
[B]眼球血液中含有淋巴细胞、免疫活性物质
[C]用药物抑制B细胞增殖可获得“免疫赦免”
[D]“免疫赦免”说明人体免疫防御功能存在缺陷
【答案】 B
【解析】 被移植的角膜属于外来的“异物”,与受体之间存在免疫反应;淋巴细胞位于淋巴液、血液和淋巴结中,免疫活性物质主要分布在内环境中,因此眼球血液中含有淋巴细胞、免疫活性物质;器官移植和免疫排斥反应主要与细胞免疫有关,用药物抑制T细胞的增殖可获得“免疫赦免”;“免疫赦免”现象是自然选择的结果,体现了生物对环境的适应,不能说明人体的免疫防御功能存在缺陷。
7.(2025·张家口期末)随着人类对免疫系统认识的深入,免疫学得到了越来越广泛的应用,下列相关叙述正确的是(　　)
[A] 利用人工标记的抗体对组织内的抗原进行检测,属于免疫诊断
[B]器官移植时,供体与受体的主要HLA一半以上相同就不会发生免疫排斥
[C]利用免疫抑制剂可以降低细胞免疫引起的过敏反应
[D]注射疫苗是预防某些疾病的有效措施,疫苗能识别人体的组织相容性抗原
【答案】 A
【解析】 研究表明,只要供者与受者的主要HLA有一半以上相同,就可以进行器官移植,但仍会发生免疫排斥;过敏反应是由体液免疫异常引起的,不是细胞免疫;疫苗是经过处理的抗原,能刺激机体产生特异性免疫反应,而不是识别组织相容性抗原。
综合提升练
8.双抗体夹心法是医学上常用的检测抗原含量的方法,流程如图所示。其中固相抗体是由固相载体连接后的单一种类抗体,酶标抗体是一种具酶活性的抗体,二者可与同一抗原的不同部位特异性结合。下列有关分析错误的是(　　)
[A] 固相抗体的使用量应明显多于待测抗原的数量
[B]酶标抗体作用是与待测抗原结合并催化其分解
[C]通过测定酶促反应产物量来判断待测抗原的量
[D]若酶标抗体的使用量偏少会导致测量结果偏低
【答案】 B
【解析】 由题意可知,双抗体夹心法用于检测抗原含量,因此固相抗体、酶标抗体的使用量均应大于待测抗原数量,否则会导致测量结果偏低;由图可知,酶标抗体可与抗原特异性结合,并催化指示底物分解,而不是催化抗原分解;因酶标抗体可催化指示底物分解,故可通过测定酶促反应产物量来判断待测抗原的量。
9.(多选)(2025·松原检测)在免疫系统中,妊娠是更接近于一种器官移植的现象,母体对胎儿免疫耐受的建立是维持妊娠和成功分娩的必要前提。研究发现在母胎免疫耐受中辅助性T细胞17(Th17)和调节性T细胞(Treg)具有相反的功能,前者对免疫耐受起阻碍作用,后者促成免疫耐受。下列相关叙述正确的是(　　)
[A] 胸腺是Th17和Treg两种免疫细胞成熟的场所
[B]Th17可能是通过分泌细胞因子激起母体对胎儿的免疫排斥
[C]Treg通过增强免疫系统的防御功能来控制免疫耐受的维持
[D]能维持妊娠和成功分娩的人,其体内Treg不起作用,Th17起作用
【答案】 AB
【解析】 两种细胞都为T淋巴细胞,因此都是从骨髓中形成,迁移到胸腺中成熟;Th17细胞是一种辅助性T细胞,因此Th17可能通过分泌细胞因子来对免疫耐受起阻碍作用,激起母体对胎儿的免疫排斥;由题干信息可知Treg能促成免疫耐受,意味着Treg需要减弱免疫系统的防御功能,减小免疫系统对胎儿的攻击;Th17和Treg功能相互影响,二者共同起
作用。
10.(多选)(2025·保定检测)狂犬病毒在体内的传播不通过血液,而是沿着神经元的轴突缓慢向中枢神经系统传播,传播速度较慢。狂犬病毒侵入后不同部位病毒浓度的变化如下图所示,纵坐标为浓度相对值。下列说法正确的是(　　)
[A] 组成机体的中枢神经系统包括脑和脊髓
[B]42 d后,检测到唾液腺中病毒数量大幅增加,此时可能出现相应症状
[C]注射狂犬病疫苗可以减少狂犬病毒对神经元的黏附与入侵
[D]可在靠近伤口的部位接种狂犬病疫苗,使抗原和抗体发生特异性结合
【答案】 ABC
【解析】 神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统两部分,中枢神经系统包括脑和脊髓;由图可知:前期病毒数量少,可能处于潜伏期,没有症状,而42 d后唾液腺中病毒数量大幅增加,且中枢神经系统中病毒浓度已非常高,推测此时可能出现相应症状;注射的狂犬病疫苗属于抗原,在抗原的刺激下,机体可产生抗体,抗体与狂犬病毒结合,可以减少狂犬病毒对神经元(靶细胞)的黏附与入侵;由于接种疫苗后产生特异性免疫需要经过一定的时间,因此在注射狂犬病疫苗的同时,可在靠近伤口的部位注射抗狂犬病毒血清(抗体),以防止病毒入侵中枢神经系统。
11.(12分)(2025·黔西检测)感染甲型流感病毒IAV后的症状主要表现为高热、咳嗽、流涕、肌痛等。针对该病毒的RNA疫苗的研究已经取得成功,其作用机理如下图所示。据图回答下列问题。
(1)当IAV入侵机体时经过抗原呈递细胞的摄取、处理,进而激活辅助性T细胞分泌　　
　　作用于B细胞,促进B细胞增殖、分化产生　　　　　　　　　　　　;当IAV侵入细胞内部,则需要借助激活的细胞毒性Т细胞识别并裂解被病原体感染的靶细胞,此过程中靶细胞的裂解死亡属于　　 　　。
(2)图中a表示脂质体颗粒,将mRNA包裹在脂质体中再使其进入细胞的优点是
　。
(3)与传统灭活病毒疫苗相比,自我扩增型mRNA疫苗的优点是
　,
流感疫苗一般建议每年都进行接种的原因是

　。
【答案】 (每空2分)
(1)细胞因子　记忆B细胞和浆细胞　细胞凋亡
(2)mRNA为生物大分子,不易穿过细胞膜,脂质体颗粒易与细胞膜融合进而将mRNA送入细胞
(3)可在细胞内大量复制,增加目的抗原的表达量,能同时诱导体液免疫和细胞免疫发挥作用　流感病毒为RNA病毒,易变异,导致原来的抗体和记忆细胞失效
【解析】 (2)mRNA是生物大分子,不稳定、易降解。将mRNA包裹在脂质体中再使其进入细胞可使其不被血液中的RNA酶水解,此外脂质体颗粒易与细胞膜融合,可高效地将mRNA送入细胞。
(3)传统灭活疫苗只能诱导体液免疫发挥作用,为产生足够强的免疫反应,需要较多的抗原刺激,与传统灭活病毒疫苗相比,自我扩增型mRNA疫苗能同时诱导体液免疫和细胞免疫发挥作用,且可在细胞内大量复制,增加目的抗原的表达量。流感病毒为RNA病毒,易变异,导致原来的抗体和记忆细胞失效,因此流感疫苗一般建议每年都进行接种。第4节　免疫学的应用
课时作业
(时间:30分钟　分值:51分)
第1～7题每题3分,第8～10题每题6分,共计39分。
基础对点练
知识点1　疫苗
1.灭活的疫苗只能引起机体产生体液免疫,减毒的活疫苗可引起机体产生体液免疫和细胞免疫。卡介苗通常用于儿童免疫接种,能预防致命的结核病,在中国是新生儿的“出生第一针”。卡介苗是由减毒牛型结核杆菌制成的活菌苗。下列说法正确的是(　　)
[A] 卡介苗进入机体后不能被体内的免疫细胞摄取
[B]注射卡介苗后产生的记忆T细胞可对含有结核杆菌的靶细胞进行攻击
[C]灭活疫苗和减毒的活疫苗能激发机体产生免疫反应,属于免疫活性物质
[D]灭活疫苗常需多次接种,以提高机体的免疫应答强度
【答案】 D
【解析】 卡介苗是抗原,进入机体后会被体内的免疫细胞摄取;记忆T细胞不能攻击靶细胞,细胞毒性T细胞攻击靶细胞;疫苗是抗原,不是免疫活性物质;灭活疫苗常需多次接种,产生足够的抗体和记忆细胞以提高机体的免疫应答强度。
2.(2025·潍坊期中)流感病毒通过呼吸道黏膜表面进入人体,吸入式流感疫苗是可以直接喷入鼻腔的减毒活疫苗,除了具备注射疫苗的免疫特点,吸入式疫苗还能很好地激发黏膜组织中的T细胞,并促进体液中的抗体分泌到黏膜表面,建立黏膜免疫。下列说法正确的是(　　)
[A] 接种流感疫苗后机体不会再得流感
[B]注射和吸入减毒活疫苗均能引发体液免疫和细胞免疫
[C]黏膜免疫是非特异性免疫,体现了免疫系统的防御功能
[D]由于流感病毒极易变异,需短时间内进行多次疫苗接种
【答案】 B
【解析】 流感病毒变异性强,接种流感疫苗后仍可能得流感;由题意可知,针对流感病毒的抗体会分泌到黏膜表面,因此黏膜免疫属于特异性免疫;由于流感病毒极易变异,之前接种的疫苗可能对变异后的病毒无效,所以需要针对性接种,短时间内重复接种,会导致抗体与疫苗中的抗原大量结合,导致疫苗作用减弱。
3.(2025·汉中检测)乙型肝炎(乙肝)是由乙肝病毒(HBV)引起的传染病,通过注射乙肝疫苗能够有效预防乙肝病毒的感染。新生儿一共需要接种3针乙肝疫苗。下列相关叙述正确的是(　　)
[A] 树突状细胞能够处理和呈递HBV,淋巴细胞不能呈递HBV
[B]乙型肝炎疫苗属于抗原,接种后机体产生的抗体能阻止肝细胞中HBV增殖
[C]免疫系统清除体内乙肝病毒的过程,体现了免疫监视功能
[D]第二次接种的疫苗既可呈递给辅助性T细胞,又可与B细胞、记忆B细胞结合
【答案】 D
【解析】 淋巴细胞中的B淋巴细胞可以处理呈递HBV;抗体不能进入靶细胞中发挥作用;免疫系统清除体内乙肝病毒的过程,体现了免疫防御功能。
4.(2025·玉林期中)水痘是由水痘带状疱疹病毒(VZV)引起的急性呼吸道传染病,多见于儿童,临床特征为全身出现丘疹、水疱。接种VZV减毒活疫苗(VarV)是预防水痘流行的有效方法。下列有关叙述正确的是(　　)
[A] 感染初期患者皮肤表面形成透明的水疱,其中的液体主要是血浆
[B]接种VarV后,B细胞增殖分化形成浆细胞,浆细胞能识别再次入侵的VZV
[C]呼吸道黏膜受损者更易被VZV感染,原因是免疫系统的第一道防线受损
[D]饭前勤洗手和出门戴口罩可以增强人体的免疫力,降低被VZV感染的风险
【答案】 C
【解析】 水疱是由于皮下组织受到某种形式的刺激或损伤后,组织液渗出后在皮下形成的,因此其中的液体主要是来自内环境中的组织液;接种VarV后,B细胞增殖分化形成浆细胞和记忆B细胞,记忆B细胞能识别再次入侵的VZV,而浆细胞不能识别VZV;呼吸道黏膜属于免疫系统第一道防线,呼吸道黏膜受损者更易被VZV感染;饭前勤洗手和出门戴口罩不能增强人体的免疫力,而是减少接触VZV的风险。
知识点2　器官移植
5.人体所有细胞的细胞膜上都有一种称为组织相容性抗原(HLA)的分子标识。下列相关叙述错误的是(　　)
[A] HLA分子是细胞膜上一种特异的蛋白质
[B]人体免疫细胞能识别自身细胞的HLA分子
[C]病原体表面的分子标识与人体HLA分子不同
[D]世界上每一个人细胞膜上的HLA均不相同
【答案】 D
【解析】 同卵双胞胎个体来源于同一个受精卵,故同卵双胞胎个体细胞膜上的HLA分子相同。
6.角膜移植是成功率很高的器官移植,因角膜本身不含血管,处于“免疫赦免”地位,使角膜移植的成功率高于其他同种异体器官移植。下列有关叙述正确的是(　　)
[A] 被移植角膜与受体之间不存在免疫反应
[B]眼球血液中含有淋巴细胞、免疫活性物质
[C]用药物抑制B细胞增殖可获得“免疫赦免”
[D]“免疫赦免”说明人体免疫防御功能存在缺陷
【答案】 B
【解析】 被移植的角膜属于外来的“异物”,与受体之间存在免疫反应;淋巴细胞位于淋巴液、血液和淋巴结中,免疫活性物质主要分布在内环境中,因此眼球血液中含有淋巴细胞、免疫活性物质;器官移植和免疫排斥反应主要与细胞免疫有关,用药物抑制T细胞的增殖可获得“免疫赦免”;“免疫赦免”现象是自然选择的结果,体现了生物对环境的适应,不能说明人体的免疫防御功能存在缺陷。
7.(2025·张家口期末)随着人类对免疫系统认识的深入,免疫学得到了越来越广泛的应用,下列相关叙述正确的是(　　)
[A] 利用人工标记的抗体对组织内的抗原进行检测,属于免疫诊断
[B]器官移植时,供体与受体的主要HLA一半以上相同就不会发生免疫排斥
[C]利用免疫抑制剂可以降低细胞免疫引起的过敏反应
[D]注射疫苗是预防某些疾病的有效措施,疫苗能识别人体的组织相容性抗原
【答案】 A
【解析】 研究表明,只要供者与受者的主要HLA有一半以上相同,就可以进行器官移植,但仍会发生免疫排斥;过敏反应是由体液免疫异常引起的,不是细胞免疫;疫苗是经过处理的抗原,能刺激机体产生特异性免疫反应,而不是识别组织相容性抗原。
综合提升练
8.双抗体夹心法是医学上常用的检测抗原含量的方法,流程如图所示。其中固相抗体是由固相载体连接后的单一种类抗体,酶标抗体是一种具酶活性的抗体,二者可与同一抗原的不同部位特异性结合。下列有关分析错误的是(　　)
[A] 固相抗体的使用量应明显多于待测抗原的数量
[B]酶标抗体作用是与待测抗原结合并催化其分解
[C]通过测定酶促反应产物量来判断待测抗原的量
[D]若酶标抗体的使用量偏少会导致测量结果偏低
【答案】 B
【解析】 由题意可知,双抗体夹心法用于检测抗原含量,因此固相抗体、酶标抗体的使用量均应大于待测抗原数量,否则会导致测量结果偏低;由图可知,酶标抗体可与抗原特异性结合,并催化指示底物分解,而不是催化抗原分解;因酶标抗体可催化指示底物分解,故可通过测定酶促反应产物量来判断待测抗原的量。
9.(多选)(2025·松原检测)在免疫系统中,妊娠是更接近于一种器官移植的现象,母体对胎儿免疫耐受的建立是维持妊娠和成功分娩的必要前提。研究发现在母胎免疫耐受中辅助性T细胞17(Th17)和调节性T细胞(Treg)具有相反的功能,前者对免疫耐受起阻碍作用,后者促成免疫耐受。下列相关叙述正确的是(　　)
[A] 胸腺是Th17和Treg两种免疫细胞成熟的场所
[B]Th17可能是通过分泌细胞因子激起母体对胎儿的免疫排斥
[C]Treg通过增强免疫系统的防御功能来控制免疫耐受的维持
[D]能维持妊娠和成功分娩的人,其体内Treg不起作用,Th17起作用
【答案】 AB
【解析】 两种细胞都为T淋巴细胞,因此都是从骨髓中形成,迁移到胸腺中成熟;Th17细胞是一种辅助性T细胞,因此Th17可能通过分泌细胞因子来对免疫耐受起阻碍作用,激起母体对胎儿的免疫排斥;由题干信息可知Treg能促成免疫耐受,意味着Treg需要减弱免疫系统的防御功能,减小免疫系统对胎儿的攻击;Th17和Treg功能相互影响,二者共同起
作用。
10.(多选)(2025·保定检测)狂犬病毒在体内的传播不通过血液,而是沿着神经元的轴突缓慢向中枢神经系统传播,传播速度较慢。狂犬病毒侵入后不同部位病毒浓度的变化如下图所示,纵坐标为浓度相对值。下列说法正确的是(　　)
[A] 组成机体的中枢神经系统包括脑和脊髓
[B]42 d后,检测到唾液腺中病毒数量大幅增加,此时可能出现相应症状
[C]注射狂犬病疫苗可以减少狂犬病毒对神经元的黏附与入侵
[D]可在靠近伤口的部位接种狂犬病疫苗,使抗原和抗体发生特异性结合
【答案】 ABC
【解析】 神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统两部分,中枢神经系统包括脑和脊髓;由图可知:前期病毒数量少,可能处于潜伏期,没有症状,而42 d后唾液腺中病毒数量大幅增加,且中枢神经系统中病毒浓度已非常高,推测此时可能出现相应症状;注射的狂犬病疫苗属于抗原,在抗原的刺激下,机体可产生抗体,抗体与狂犬病毒结合,可以减少狂犬病毒对神经元(靶细胞)的黏附与入侵;由于接种疫苗后产生特异性免疫需要经过一定的时间,因此在注射狂犬病疫苗的同时,可在靠近伤口的部位注射抗狂犬病毒血清(抗体),以防止病毒入侵中枢神经系统。
11.(12分)(2025·黔西检测)感染甲型流感病毒IAV后的症状主要表现为高热、咳嗽、流涕、肌痛等。针对该病毒的RNA疫苗的研究已经取得成功,其作用机理如下图所示。据图回答下列问题。
(1)当IAV入侵机体时经过抗原呈递细胞的摄取、处理,进而激活辅助性T细胞分泌　　
　　作用于B细胞,促进B细胞增殖、分化产生　　　　　　　　　　　　;当IAV侵入细胞内部,则需要借助激活的细胞毒性Т细胞识别并裂解被病原体感染的靶细胞,此过程中靶细胞的裂解死亡属于　　 　　。
(2)图中a表示脂质体颗粒,将mRNA包裹在脂质体中再使其进入细胞的优点是
　。
(3)与传统灭活病毒疫苗相比,自我扩增型mRNA疫苗的优点是
　,
流感疫苗一般建议每年都进行接种的原因是

　。
【答案】 (每空2分)
(1)细胞因子　记忆B细胞和浆细胞　细胞凋亡
(2)mRNA为生物大分子,不易穿过细胞膜,脂质体颗粒易与细胞膜融合进而将mRNA送入细胞
(3)可在细胞内大量复制,增加目的抗原的表达量,能同时诱导体液免疫和细胞免疫发挥作用　流感病毒为RNA病毒,易变异,导致原来的抗体和记忆细胞失效
【解析】 (2)mRNA是生物大分子,不稳定、易降解。将mRNA包裹在脂质体中再使其进入细胞可使其不被血液中的RNA酶水解,此外脂质体颗粒易与细胞膜融合,可高效地将mRNA送入细胞。
(3)传统灭活疫苗只能诱导体液免疫发挥作用,为产生足够强的免疫反应,需要较多的抗原刺激,与传统灭活病毒疫苗相比,自我扩增型mRNA疫苗能同时诱导体液免疫和细胞免疫发挥作用,且可在细胞内大量复制,增加目的抗原的表达量。流感病毒为RNA病毒,易变异,导致原来的抗体和记忆细胞失效,因此流感疫苗一般建议每年都进行接种。(共46张PPT)
第4节
免疫学的应用
1.阐明疫苗的类型和疫苗发挥作用的原理。2.通过了解器官移植面临的问题,认同器官捐献。
[学习目标]
预习案·自主学习
一、疫苗
1.概念:通常用 制成的生物制品。
2.作用:接种疫苗后,人体内可产生 ,从而对 具有抵抗力。
3.原理
(1)特异性:免疫系统能够产生反应,而且这种反应具有 。
(2)记忆性:免疫系统还具有记忆性,免疫力能维持较长的时间。
4.应用:疫苗是人类对抗 的有效武器,而且对某些疾病来讲,注射
可能是唯一有效的预防措施。
灭活的或减毒的病原体
相应的抗体
特定传染病
特异性
传染病
疫苗
二、器官移植
1.概念:医学上把用 置换丧失功能的器官,以重建其生理功能的技术叫作器官移植。
正常的器官
2.面临问题
(1)免疫排斥。
细胞表面
HLA
自身
HLA不同
供者
受者
一致或相近
一半
免疫抑制剂
(2)供体器官短缺。
3.免疫学的其他应用
(1)免疫诊断:利用了 的原理。
(2)免疫治疗:包括 疗法和 疗法。
抗原和抗体反应的高度特异性
免疫增强
免疫抑制
判断正误
(1)注射某种疫苗后,体内可能有记忆T细胞的产生。(　　)
(2)疫苗必须包含完整的病原体。(　　)
√
×
【提示】 疫苗不必包含完整的病原体。
(3)人类中不存在HLA完全相同的两个个体。(　　)
×
【提示】 同卵双胞胎的HLA完全相同。
(4)治疗类风湿关节炎常用免疫增强剂。(　　)
【提示】 治疗类风湿关节炎常用免疫抑制剂。
×
(5)异体移植的器官难以成活,主要是体液免疫作用的结果。(　　)
【提示】 异体移植的器官难以成活,主要是细胞免疫作用的结果。
×
探究案·互动探究
任务一　结合实例,分析疫苗的作用
资料1:人痘疫苗与牛痘疫苗
①人痘接种法:挑取天花脓疱及痂皮,将痘痂研磨成粉末给健康人鼻内接种,被接种者大部分可以自愈,死亡率约2%。
②牛痘是发生在牛身上的一种传染病,它的症状通常是在母牛的乳房部位出现局部溃疡。牛奶厂挤奶女工感染过牛痘后,就不再患天花。牛痘症状在她们身上仅表现为手上出现一些脓疱,间或伴随一些轻微的不适。
资料2:脊髓灰质炎疫苗
接种脊髓灰质炎疫苗是预防和消灭脊髓灰质炎的有效手段。脊髓灰质炎俗称“小儿麻痹症”。该病可防难治,一旦引起肢体麻痹易成为终身残疾,甚至危及生命。口服“糖丸”可以预防该病,“糖丸”其实是将脊髓灰质炎病毒的致病力减弱后做成的疫苗,即脊髓灰质炎减毒活疫苗。
资料3:人乳头瘤病毒(HPV)疫苗
2006年,人乳头瘤病毒(HPV)疫苗获批上市。该疫苗可以预防由HPV引起的几种子宫颈癌,是世界上第一个预防癌症的疫苗。
资料4:DNA疫苗
2018年5月,我国首个DNA疫苗获得新兽药证书,用于预防某个亚型的禽流感。这是新型的基因工程疫苗,将有广阔的应用前景。
(1)患过天花传染病后康复的人,终生不再患该病,其原因是
。
(2)接种疫苗时,有时需要隔一段时间重复接种的理由是
。
(3)用编码某病毒特定蛋白质的DNA制备的疫苗比直接利用病毒研制的疫苗更安全,原因是
。
患过天花传染病
后康复的人体内,一方面,相应的记忆细胞可长期存在;另一方面,病原体变异类型少甚至基本无变异类型
再次接种疫苗刺激
机体产生二次免疫,产生更多的记忆细胞和抗体,增强机体的免疫力
DNA表达的蛋白质不具有侵染性,不会破坏细胞结构,但也能
引起机体产生免疫反应
(4)利用稳定的mRNA制备的RNA疫苗安全性更高,RNA疫苗在机体细胞内表达产生的蛋白质是抗体吗 请简要说明理由。
【提示】 RNA疫苗在机体细胞内表达产生的蛋白质不是抗体,是能引起机体产生免疫反应的物质,是抗原。
(5)某同学接种了流感疫苗,医生提醒他“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
【提示】 接种流感疫苗后,该疫苗作为抗原刺激机体,产生体液免疫等免疫反应,从而产生题述症状。
「核心归纳」
主要的三种疫苗类型
(1)减毒活疫苗。
接种后能感染人体而使人产生免疫力,从而达到预防效果。如“糖丸”就是一种减毒活疫苗,口服后可预防小儿脊髓灰质炎。
(2)灭活的死疫苗。
这类疫苗中的病原体已被杀死,安全性很好,但产生的免疫效果不如减毒活疫苗,常需要多次强化免疫,如狂犬病疫苗、流感疫苗。
(3)新型疫苗。
①DNA疫苗。
a.机理:DNA疫苗是指将编码某种蛋白质抗原的基因重组、加工后直接注射到动物体内,使外源基因在活体内表达,产生的抗原(外源基因表达的蛋白质)激活机体的免疫系统,从而诱发强而持久的体液免疫和细胞免疫应答。
b.特点:DNA疫苗更稳定、更经济、更容易生产。DNA疫苗使用一次,即能产生长期免疫力,无须增加剂量。
②RNA疫苗。
a.机理:将编码抗原决定簇的mRNA通过一定的设计和修饰,导入细胞,以细胞为“工厂”,生产相应的蛋白质,进而引起机体产生免疫应答。
b.特点:不会整合到被免疫宿主的基因组中;可以在细胞质中直接翻译,无须运输到核内;免疫后抗原表达迅速达到高峰,然后又立刻衰减。
「典型例题」
1.(2025·重庆联考)疫苗是人类对抗传染病的有效武器,有计划地接种疫苗能达到预防、控制和消灭相应传染病的目的。下列叙述正确的是(　　)
[A] 注射的疫苗参与构成第一道防线,能阻止病原体的入侵
[B]接种重组乙肝疫苗(主要成分是乙肝病毒表面抗原)可引发机体的体液
免疫
[C]人乳头瘤病毒(HPV)疫苗可降低HPV持续感染导致的宫颈癌和癌前病变发生的概率,实现有效的免疫治疗
[D]“糖丸爷爷”顾方舟研制的“糖丸”——脊髓灰质炎疫苗是用灭活的病毒制成的
B
【解析】 疫苗起主要作用的是抗原,刺激机体产生相应的抗体,引发的是第三道防线的体液免疫;人乳头瘤病毒(HPV)疫苗可降低HPV持续感染导致的宫颈癌和癌前病变发生的概率,实现有效的免疫预防;“糖丸爷爷”顾方舟研制的“糖丸”——脊髓灰质炎疫苗是用减毒的病毒制成的。
2.(2025·成都检测)将正常mRNA直接注射到实验动物体内可引起强烈的非特异性免疫反应,进而引起炎症。使用假尿苷(P)代替尿苷(U)后形成的修饰mRNA可有效躲避免疫系统的识别,也不易被RNA酶水解,可用于制作mRNA疫苗。下列说法正确的是(　　)
[A] 接种mRNA疫苗后,机体将以mRNA作为模板直接合成相应抗体
[B]注射正常mRNA后,小鼠会产生直接针对该mRNA的抗体和记忆细胞
[C]P代替mRNA中的U后,会导致该mRNA无法翻译出蛋白质
[D]mRNA疫苗不能整合到人体基因组中,理论上比DNA疫苗更安全
D
【解析】 接种mRNA疫苗后,机体将以mRNA作为模板直接合成抗原蛋白,引发机体产生特异性免疫,形成抗体和记忆细胞;正常mRNA进入机体引起非特异性免疫,且易被降解,故mRNA不能直接作为抗原被免疫系统识别,引发机体产生特异性免疫,形成抗体和记忆细胞;假尿苷(P)代替尿苷(U)后形成的修饰mRNA能够有效躲避免疫系统的识别,可作为疫苗引起特异性免疫,故仍然能够翻译出蛋白质;与DNA疫苗相比,mRNA不需要进入细胞核,无整合到宿主细胞染色体基因组中的风险,理论上mRNA 疫苗的安全性更高。
任务二　分析器官移植,关注人体健康
器官移植是指用正常的器官置换丧失功能的器官,以重建其生理功能的技术。1954年,第一例成功的肾移植手术由美国医生约瑟夫·默里进行。我国器官移植从20世纪60年代开始,虽然开展得比国外晚,但进展却很快。
(1)在进行器官移植时能够发生免疫排斥反应,白细胞为什么能够识别并攻击移植的外来器官
【提示】 白细胞能够识别移植器官的组织相容性抗原。
(2)在进行器官移植或骨髓移植时,要先检查供体和受体之间的组织相容性抗原的原因是
。
(3)利用自体干细胞培养出的组织、器官进行移植的优点是
。
受体和供体的组织相容性抗原越相近,在进行移植后发生
免疫排斥的可能性就越低,移植的器官就越容易存活
自体干细胞
培养出的组织、器官和自身的组织相容性抗原是一致的,移植后不会发生免疫排斥
(4)使用免疫抑制剂,对机体的免疫细胞和免疫系统有什么影响
【提示】 免疫抑制剂会抑制机体的免疫功能,主要抑制与免疫反应有关的细胞的增殖和功能,使免疫系统处于暂无应答或弱应答的状态。
「核心归纳」
“三看法”辨析免疫预防、免疫诊断和免疫治疗
「典型例题」
3.(2025·汉中期中)器官移植容易失败与免疫排斥有关,高效免疫抑制剂(如类固醇激素)等的陆续问世使器官移植成为治疗多种重要疾病的有效手段。下列相关叙述不正确的是(　　)
[A] 供者器官含有引发免疫排斥的抗原,是细胞毒性T细胞的靶器官
[B]供者与受者主要白细胞抗原要超过90%才可以进行器官移植
[C]类固醇激素可能会抑制患者体内T细胞的增殖、分化过程
[D]免疫学在临床实践上的应用除了免疫预防还包括免疫诊断和免疫治疗
B
【解析】 抗原是指能引起机体产生特异性免疫反应的物质,异体移植的器官会引起人体的细胞免疫而发生免疫排斥,所以,从免疫学角度分析,对于受者,移植的器官含有抗原;供者与受者的主要HLA只要有一半以上相同,就可以进行器官移植;类固醇激素是免疫抑制剂,可能会抑制患者体内T细胞的增殖、分化过程以降低细胞免疫,提高器官移植成功率。
4.(多选)随着免疫系统研究的逐步深入,免疫学在免疫预防、免疫诊断、免疫治疗和器官移植等方面得到了广泛应用。下列关于免疫学应用的叙述,正确的是(　 　)
[A] 预防接种不是人体获得针对某种病原体的特异性免疫能力的唯一途径
[B]抗原和抗体特异性结合的特性可用于病原体和肿瘤的临床诊断
[C]疫苗起作用过程中需要辅助性T细胞向B细胞呈递抗原
[D]对于要进行器官移植的患者,可应用免疫抑制疗法
ABD
【解析】 人体被某病原体感染后也能获得针对该种病原体的特异性免疫能力,因此预防接种不是人体获得针对某种病原体的特异性免疫能力的唯一途径;由于抗原和抗体反应的高度特异性,免疫学技术和制剂在临床诊断中得到了广泛的应用,如检测病原体和肿瘤标志物;病原体被树突状细胞、巨噬细胞等抗原呈递细胞摄取、处理后将抗原呈递在细胞表面,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,这种结合不是向B细胞呈递抗原;由于免疫作用,器官移植后,会发生免疫排斥现象,可应用免疫抑制疗法,提高器官移植的成功率。
思维导图
随堂检测反馈
1.注射百日咳疫苗是保护幼儿免受百日咳杆菌侵害的有效措施,目前接种的疫苗主要是灭活疫苗。下列叙述正确的是(　　)
①通过理化方法灭活病原体制成的疫苗安全可靠
②接种后抗原会迅速在机体的内环境中大量增殖
③接种后可以促进T细胞增殖分化产生体液免疫
④二次接种可提高机体对相应病原体的免疫防御功能
[A] ①④ [B]①③ [C]②④ [D]②③
A
【解析】 通过理化方法灭活病原体,使其内部核酸失活,失去繁殖和感染能力,该方法制成的疫苗安全可靠,①正确;由于疫苗已灭活故不能增殖,②错误;接种后,B细胞接受抗原刺激,增殖分化产生体液免疫,③错误;二次接种后,体内的记忆B细胞会识别抗原,迅速增殖分化成浆细胞并产生大量抗体,可提高机体对相应病原体的免疫防御功能,④正确。
2.(2022·湖北卷)某肾病患者需进行肾脏移植手术。针对该患者可能出现的免疫排斥反应,下列叙述错误的是(　　)
[A] 免疫排斥反应主要依赖于T细胞的作用
[B]患者在术后需使用免疫抑制剂以抑制免疫细胞的活性
[C]器官移植前可以对患者进行血浆置换,以减轻免疫排斥反应
[D]进行肾脏移植前,无需考虑捐献者与患者的ABO血型是否相同
D
【解析】 器官移植后免疫排斥反应主要是细胞免疫的结果,而细胞免疫是以T细胞为主的免疫反应,即免疫排斥反应主要依赖于T细胞的作用;免疫抑制剂的作用是抑制与免疫反应有关细胞的增殖和功能,即抑制免疫细胞的活性,所以患者在术后需使用免疫抑制剂,避免引起免疫排斥反应;血浆置换术可以去除受者体内天然抗体,避免激发免疫排斥反应,所以在器官移植前,可以对患者进行血浆置换,以减轻免疫排斥反应;肾脏移植中,供者、受者间ABO血型不符可能导致移植排斥反应,所以在肾脏移植前,应考虑捐献者与患者是否为同一血型。
3.被狗等抓伤、咬伤患者需进行免疫接种(注射血清或疫苗),预防狂犬病发生。下列叙述错误的是(　　)
[A] 狂犬病病毒在人体内环境中会大量繁殖
[B]注射血清利用的是血清中的抗狂犬病病毒抗体
[C]注射狂犬病疫苗后可使机体产生相应的记忆细胞
[D]多次注射狂犬病疫苗可提高体内相应抗体的浓度
A
【解析】 狂犬病病毒必须在细胞内才能繁殖;血清中含有抗狂犬病病毒抗体,故注射血清能有效阻断狂犬病病毒在体内的扩散;狂犬病疫苗属于抗原,注射狂犬病疫苗后可使机体产生相应的记忆细胞;多次注射狂犬病疫苗可多次刺激机体产生免疫反应,提高体内相应抗体的浓度。
4.(多选)中国古代接种人痘防止天花的过程是打开天花患者的小脓包,用棉花吸沾一点脓液,并使之干燥,然后放入可能会患天花的人的鼻子里。被接种者会轻度感染天花,然后痊愈。下列相关说法错误的是(　 　)
[A] 被接种者会轻度感染天花的原因是接种物中含有减毒的天花病毒
[B]被接种者通过体液免疫能完全消灭病原体
[C]疫苗是人类发明的对抗传染病的有效武器,目前疫苗只应用在传染病
领域
[D]细胞毒性T细胞也可以通过产生细胞因子、抗体等来有效“对付”天花
病毒
BCD
【解析】 由于接种物中带有减毒的天花病毒,被接种者会轻度感染天花;由于天花病毒可能入侵宿主细胞,接种者接种后,免疫系统会产生体液免疫和细胞免疫,从而消灭病原体;目前疫苗除可以应用在传染病领域,也可以应用在非传染病领域,如一些治疗性制剂;抗体是由浆细胞产生的。
5.(多选)利用免疫学原理既可以预防疾病,也可以治疗疾病。下图是某人获得抗病毒抗体的两种途径及抗体的变化情况。下列有关叙述正确的是
(　 　)
[A] 途径①注射的是病毒疫苗,途径②注射的是抗病毒抗体
[B]途径①常用于免疫治疗,途径②常用于免疫预防
[C]抗体与病毒结合形成沉淀可能是两曲线下降的原因
[D]途径②曲线在0～7 d逐渐上升的原因是病毒增多
BC
【解析】 由于注射抗体能使体内抗体浓度迅速达到较高水平,而注射抗原机体通过体液免疫产生抗体需要一定的时间,故途径①注射的是抗病毒抗体,途径②注射的是病毒疫苗;途径①常用于在人体患病时的免疫治疗,以阻止病原体在体内的扩散、传播,途径②常用于免疫预防;抗病毒抗体与病毒结合形成沉淀可以使血浆中抗体浓度降低;途径②曲线在0～7 d逐渐上升的原因可能是分泌相应抗体的浆细胞增多。
联系实际 迁移应用
人乳头瘤病毒(HPV)是引发机体患子宫颈癌的主要病原体之一,我国研制的九价HPV疫苗(含有多种HPV亚型的抗原)能预防9种高危型HPV引发的子宫颈癌,对年龄为16～26岁的人群效果最佳,半年内完成3剂接种后,能大大增强对子宫颈癌的预防作用。
(1)注射多“价”疫苗可预防多种HPV亚型引发的子宫颈癌,原因是
。
(2)HPV二价疫苗主要成分是HPV的主要衣壳蛋白(L1)、次要衣壳蛋白(L2),既安全又有效,原因是
。
不同亚型
HPV具有不同的抗原,多价疫苗可以刺激机体产生多种抗体和记忆细胞,可抵御多种HPV亚型
疫苗中不包含病毒的核酸,无法在人体内进行复制
增殖,对人体安全;L1、L2衣壳蛋白作为抗原,刺激免疫系统产生相应的抗体和记忆细胞
(3)目前,针对HPV已经研制出预防效果较好的四价疫苗和九价疫苗,HPV疫苗价数越多,可以预防的HPV类型越多。我国普遍使用四价疫苗,为得到较好的预防效果,医生建议半年内三次注射疫苗,原因是
。但是某些患者在注射过程中或以后出现了皮肤荨麻疹、气管痉挛、呕吐等症状,医生判断其出现了 。
初次免疫可以
产生记忆细胞和浆细胞,再次免疫会刺激记忆细胞迅速增殖分化为更多浆细胞和记忆细胞,产生大量抗体,提高免疫力
过敏反应
(4)研究发现,受HPV侵染的细胞表面的HLA(人类白细胞抗原)表达水平往往下降。据此分析,感染HPV会使人患子宫颈癌的概率增加的原因可能是
。
受HPV侵染的细胞表面的HLA表达水平下降,会导致癌细胞无法有效地向T细胞(或白细胞)呈递抗原信息,可能会使癌细胞逃避免疫系统的监视,增加患子宫颈癌的概率

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