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第2课时 细胞免疫及体液免疫和细胞免疫的协调配合
第4章　免疫调节
人教版新教材 选择性必修1 稳态与调节
第2节 特异性免疫
1
概述细胞免疫的过程(重点)。
2
认识神经系统、内分泌系统和免疫系统的相互关系(重、难点)。
体液免疫的基本过程
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。
结合
病原体
处理呈递
辅助性T细胞
结合
记忆B细胞
浆细胞
抗体
病原体
一些病原体直接接触（第一个信号）
分裂、分化
并分泌
细胞因子
分裂分化
促进
产生分泌
（第二个信号）
摄取
B细胞
抗原呈递细胞
复习回顾
问题探讨
病毒只有侵入细胞才能够增殖，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，抗体对它们就无能为力了。
这时，免疫细胞是如何对付它们呢？
这就要靠细胞免疫。
>
<
目标一
细胞免疫及体液免疫和细胞免疫的协调配合
现代概念的细胞免疫是由淋巴细胞而不是吞噬细胞引起的。
细胞免疫的研究历程
资料1　1883年，俄国学者梅契尼科夫提出原始的细胞免疫学说，认为吞噬细胞是执行抗感染免疫作用的细胞。梅契尼科夫首先提出细胞免疫学说，因而荣获1908年诺贝尔生理学或医学奖。
资料2　1942年，蔡斯和兰德施泰纳用致敏豚鼠血清给正常动物注射后做结核菌素免疫实验，结果没有出现阳性反应。当转输淋巴细胞后，结核菌素反应出现阳性结果。证实了此免疫反应是由淋巴细胞引起的。此后，科学家将细胞免疫的概念改为由淋巴细胞引起的特异性免疫，这是现代的细胞免疫概念。
上述结果说明现代概念的细胞免疫是由何种细胞引起的？
细胞免疫的研究历程
资料3　1974年，辛克纳吉和杜赫提证实小鼠T细胞杀伤病毒感染的靶细胞时，不仅需要特异性识别抗原种类，而且同时需要识别MHC分子，这种现象也称为MHC限制性。辛克纳吉和杜赫提因此荣获1996年诺贝尔生理学或医学奖。
靶细胞、抗原呈递细胞、辅助性T细胞和细胞毒性T细胞。
细胞免疫的研究历程
资料4　1980年，莱因茨和斯基洛斯曼根据分化标志和功能将T细胞分为辅助性T细胞和细胞毒性T细胞两个亚群。
此外，研究发现被抗原呈递细胞激活的辅助性T细胞所释放的细胞因子可以促进
细胞毒性T细胞增殖，进而分化为具有效应功能的细胞毒性T细胞，发挥免疫作用。
上述研究结果说明细胞免疫过程涉及哪些细胞？
当病原体进入细胞内部，依靠T细胞直接接触靶细胞来“作战”的特异性免疫方式。
细胞免疫
活动1
绘制细胞免疫的流程图
④
病原体
（如新冠病毒）
①
抗原呈递细胞
②
抗原呈
递细胞
辅助性
T细胞
细胞因子
③
靶细胞
细胞毒性T细胞
细胞毒性T细胞
记忆T细胞
⑤
细胞毒性T细胞
靶细胞
⑥
巨噬细胞
细胞毒性T细胞
靶细胞
靶细胞
细胞毒性T细胞
穿孔
细胞毒性T细胞主要是在其细胞浆内形成穿孔素和颗粒酶等。穿孔素可对靶细胞打孔，使颗粒酶迅速进入靶细胞胞浆，它进入胞浆后通过激活凋亡相关的酶系统而使靶细胞凋亡。
细胞毒性T细胞的作用
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。
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”，这种方式称为细胞免疫。
1.概念：
2.针对的对象：
靶细胞(被病原体侵染的细胞)
衰老、受损的细胞、癌细胞
异体器官移植的细胞
细胞免疫
3.细胞免疫的基本过程：
细胞免疫
①被病原体感染的宿主细胞(靶细胞)膜表面的某些分子发生变化。细胞毒性T细胞识别变化的信号。
即：靶细胞呈递抗原给细胞毒性T细胞。
②辅助性T细胞活化，分泌淋巴因子，刺激细胞毒性T细胞。
③细胞毒性T细胞受到靶细胞呈递的抗原刺激和辅助性T细胞分泌的淋巴因子的刺激后，分裂并分化形成具有效应功能的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。
④靶细胞裂解、死亡后，病原体暴露出来，抗体可以与之结合；或被其他细胞（如巨噬细胞）吞噬掉。
靶细胞裂解死亡属于细胞凋亡
3.细胞免疫的基本过程：
病原体
摄取
抗原呈递细胞
处理呈递
辅助性T细胞
B细胞
结合
一些病原体直接接触
分裂、分化
并 分泌
细胞因子
感染
靶细胞
细胞毒性T细胞
识别
记忆T细胞
细胞毒性T细胞
分裂分化
识别
接触、裂解
促进
靶细胞
裂解、死亡
暴露的病原体
记忆B细胞
浆细胞
抗体
记忆B细胞
分裂分化
产生分泌
结合
形成沉淀等
被其他免疫细胞吞噬消化
直接
相同病原体二次入侵
相同病原体二次入侵
记忆T细胞
促进
细胞免疫
免疫学发展史
德国学者埃利希提出了体液免疫学说。俄国学者梅契尼科夫提出了细胞免疫学说。两个学说标志着免疫学理论体系构架的初步完成，免疫学自此成为一门独立的学科，因而两位科学家被称为“免疫学之父”。
从19世纪末至20世纪中叶，细胞免疫学派和体液免疫学派激烈地争论了几十年。研究早期，体液免疫学说占据免疫学的统治地位。但随后在20世纪六七十年代，细胞免疫的相关研究取得了长足发展。现在免疫学的研究进入到了分子层次，各种研究指向免疫系统是一个整体。
体液免疫和细胞免疫具有何种关系呢？
思考·讨论 体液免疫与细胞免疫的关系
结合图4-6和图4-7，讨论以下问题。
1.体液免疫和细胞免疫分别是如何体现针对某种病原体的特异性的？
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细胞传递的第二信号。
细胞免疫依靠细胞毒性T细胞识别宿主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。
思考·讨论 体液免疫与细胞免疫的关系
一般认为，辅助性T细胞在免疫调节过程中起着关键的调控作用。在体液免疫中，辅助性T细胞能够传递信息，激活B细胞，并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，共同维持机体稳态。
结合图4-6和图4-7，讨论以下问题。
2.有人说，辅助性T细胞在免疫调节过程中起着关键的调控作用。你认同这一观点吗？请说出你的理由。
思考·讨论 体液免疫与细胞免疫的关系
体液免疫和细胞免疫之间的联系主要体现在两个方面：①辅助性T细胞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。
结合图4-6和图4-7，讨论以下问题。
3.体液免疫和细胞免疫之间的联系体现在什么地方?
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所，此时体液免疫就又能发挥作用了。
活动2
探讨体液免疫和细胞免疫的关系
结合教材图4-6和图4-7，在方框中填写相应的细胞名称，使图解完整。
1
体液免疫
细胞免疫
体液免疫
细胞免疫
辅助性T细胞
B细胞
细胞毒性T细胞
浆细胞
记忆B细胞
记忆T细胞
细胞毒性T细胞
活动2
探讨体液免疫和细胞免疫的关系
活动2
探讨体液免疫和细胞免疫的关系
有人说，辅助性T细胞在免疫调节过程中起着关键作用。你认同这一观点吗？请说出你的理由。
2
认同。
细胞免疫:
体液免疫:
辅助性T细胞能够传递信息、激活B细胞、并保证浆细胞的特异性；其释放的细胞因子能促进B细胞的增殖、分化。
辅助性T细胞释放的细胞因子能促进细胞毒性T细胞的增殖、分化。
体液免疫产生抗体，能消灭细胞外液中游离的新冠病毒等病原体。
细胞免疫通过破坏靶细胞消灭侵入细胞内的新冠病毒，或使新冠病毒从细胞中被释放出来，再被体液免疫消灭。
体液免疫和细胞免疫需要两者相互配合，才能共同清除所有新冠病毒。
活动2
探讨体液免疫和细胞免疫的关系
体液免疫和细胞免疫是否可以相互替代呢？
3
不能。
{7DF18680-E054-41AD-8BC1-D1AEF772440D} 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、
、 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
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
体液免疫与细胞免疫的比较
>
<
目标一
神经系统、内分泌系统与免疫系统的相互关系
神经、内分泌系统通过激素等信息分子相互调节。
活动3
绘制神经系统、内分泌系统和免疫系统的关系图
免疫
系统
神经
系统
内分
泌系统
TRH等
甲状腺激素等
第3章第3节《体液调节与神经调节的关系》中，水盐平衡调节和体温调节两个实例证明了神经系统和内分泌系统之间是如何建立联系的？ 请举例说明并标在下图中。
1
活动3
绘制神经系统、内分泌系统和免疫系统的关系图
经研究发现如图所示的调节过程：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。请将资料中涉及的相关关系补充到关系图中。
2
免疫
系统
神经
系统
内分
泌系统
TRH等
甲状腺激素等
糖皮质激素等
活动3
绘制神经系统、内分泌系统和免疫系统的关系图
白细胞介素、肿瘤坏死因子等
乙酰胆碱等
干扰素等
根据表中结果，将右侧关系图补充完整。
3
{C4B1156A-380E-4F78-BDF5-A606A8083BF9}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
免疫
系统
神经
系统
内分
泌系统
TRH等
甲状腺激素等
糖皮质激素等
（1）神经系统、内分泌系统与免疫系统通过信息分子构成一个复杂的调节网络；
（2）神经调节、体液调节和免疫调节的实现都离不开信号分子（如神经调节中的神经递质、体液调节中的激素和免疫调节中的细胞因子）；
（3）这些信号分子的作用方式，都是直接与细胞因子接触；
（4）受体一般是蛋白质分子，信号分子与受体的结合具有特异性，因为不同受体的结构各异。
1.内环境稳态调节的相互关系
神经系统、内分泌系统与免疫系统之间相互调节
1.内环境稳态调节的相互关系
神经系统、内分泌系统与免疫系统之间相互调节
①内分泌激素影响免疫功能
（5）神经递质、内分泌激素、受体以及免疫细胞及免疫分子之间存在千丝万缕的联系，构成调节性网络
免疫细胞带有能接受各种激素的受体，类固醇皮质激素和雄性激素等可以通过相应受体，降低免疫反应；雌性激素、甲状腺激素、胰岛素等则可以通过相应受体增强免疫反应。
②抗体和细胞因子作用于神经和内分泌系统
针对神经递质受体和激素受体的抗体，可以和神经递质、激素等竞争其受体，形成网络形式的相互制约。
神经系统、内分泌系统与免疫系统之间相互调节
③某些细胞因子可以通过下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴，刺激皮质激素的合成，肾上腺皮质激素可以使辅助性T细胞和巨噬细胞的活性下降，反过来导致皮质激素合成减少，解除对免疫细胞的抑制。然后细胞因子分泌又会增加，再促进皮质激素的合成，如此循环，构成网络。
下丘脑
垂体
肾上腺皮质
辅助性T细胞
巨噬
细胞
皮质激素
细胞因子
分泌
(-)
(-)
(+)
(+)
(+)
分泌
分泌
2.内环境稳态调节中的四类“信息分子”
调节方式
信息分子
来源
靶细胞或
作用部位
化学本质
神经调节
神经递质
突触前膜释放
突触后膜
有机物、无机物
体液调节
激素
内分泌细胞
靶细胞
蛋白质和多肽、氨基酸衍生物、固醇
免疫调节
抗体
浆细胞
抗原
蛋白质
细胞因子
主要为辅
助性T细胞
B细胞、细胞毒性T细胞等
蛋白质
神经系统、内分泌系统与免疫系统之间相互调节
比较神经调节、体液调节和免疫调节
{7DF18680-E054-41AD-8BC1-D1AEF772440D}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
1.MHC包括MHCⅠ类分子和MHCⅡ类分子，MHCⅠ类分子的主要作用是与胞内蛋白、核蛋白和病毒蛋白形成抗原－MHCⅠ类复合体，并呈递给细胞毒性T细胞，诱发特异性细胞杀伤效应；MHCⅡ类分子主要表达于抗原呈递细胞(如树突状细胞、B细胞等)，主要作用是以抗原－MHCⅡ类复合体的形式将抗原呈递给辅助性T细胞。下列有关叙述错误的是
A.MHC分子在胚胎发育中产生，在所有的体细胞上都存在
B.吞噬细胞吞噬病原体后呈递的是抗原－MHCⅡ类复合体
C.细胞毒性T细胞会攻击自身带有抗原－MHCⅡ类复合体的靶细胞
D.癌细胞表面嵌有抗原－MHCⅠ类复合体，因而可以被细胞毒性T细胞特异性识别
√
解析　MHC分子是标志性分子，在胚胎发育中产生，在所有的体细胞上都存在，A正确；
吞噬细胞将抗原呈递给辅助性T细胞，因此其呈递的是抗原－MHCⅡ类复合体，B正确；
细胞毒性T细胞会攻击自身带有抗原－MHCⅠ类复合体的靶细胞，不会攻击自身带有抗原－MHCⅡ类复合体的靶细胞，C错误；
癌细胞表面嵌有抗原－MHCⅠ类复合体，因而可以被细胞毒性T细胞特异性识别，成为被细胞毒性T细胞攻击的对象，D正确。
A.病毒侵入人体后，机体的体液免疫和细胞免疫均会发挥作用
B.再次接触抗原时，Ⅳ、Ⅵ细胞能迅速增殖分化
C.T细胞只在细胞免疫中起作用
D.图中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ均能特异性识别抗原
2.下图是人体对某病毒的部分免疫过程示意图，Ⅰ～Ⅶ表示不同种类的细胞，Th细胞(辅助性T细胞)是T细胞的一种，a～g代表不同的物质。下列叙述正确的是
√
解析　病毒侵染能使机体产生体液免疫，当病毒入侵到细胞内，需要靠细胞免疫将靶细胞裂解，使病原体暴露，从而再次借助体液免疫将其消灭，A正确；
只有再次接触相同抗原时，Ⅳ(记忆T细胞)、Ⅵ(记忆B细胞)才能迅速增殖分化，B错误；
从题图中看出，T细胞既参与细胞免疫，又参与体液免疫，C错误；
图中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ分别表示细胞毒性T细胞、细胞毒性T细胞、记忆T细胞、B细胞、记忆B细胞、浆细胞，其中Ⅶ(浆细胞)不具有识别抗原的能力，D错误。
3.下图表示人体内“脑—脾神经轴”的调节机制。下列相关叙述正确的是
A.“脑—脾神经轴”调节机制能对细胞免疫发挥作用
B.若T细胞中乙酰胆碱受体基因表达量下降，可影响抗体生成
C.适度压力刺激使“脑—脾神经”兴奋性提高，有利于增强机体免疫力
D.乙酰胆碱在该调节过程中作为神经递质刺激B细胞增殖分化
√
解析　“脑—脾神经轴”调节机制能释放去甲肾上腺素，去甲肾上腺素可促使T细胞释放乙酰胆碱，从而促进B细胞增殖分化形成浆细胞，故“脑—脾神经轴”调节机制能对体液免疫发挥作用，A错误；
乙酰胆碱需要与乙酰胆碱受体结合才能发挥作用，据图可知，乙酰胆碱的受体在B细胞膜上，T细胞是释放乙酰胆碱的细胞，其细胞膜上没有乙酰胆碱的受体，若B细胞中乙酰胆碱受体基因表达量下降，会影响到乙酰胆碱的作用，影响抗体生成，B错误；
根据分析可知，适度压力刺激使“脑—脾神经”兴奋性提高，能促进浆细胞生成和分泌抗体，有利于增强机体免疫力，C正确；
T细胞释放的细胞因子可促进B细胞增殖分化，因此乙酰胆碱在该调节过程中作为细胞因子刺激B细胞增殖分化，D错误。
课堂小结
细胞免疫研究历程
细胞免疫过程
体液免疫和细胞免疫的协调配合
特异性免疫
细胞免疫
体液免疫
神经系统、内分泌系统与免疫系统的相互关系

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