【课件】特异性免疫课件-2022-2023学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修1.pptx

第四章 免疫调节第2节 特异性免疫（2课时）1.阐述体液免疫、细胞免疫的过程。2.阐明体液免疫和细胞免疫的相互配合及两者之间的关系。3.从系统观、信息观的角度阐明三大调节之间的联系。学习目标一一 免疫系统对病原体的识别免疫系统对病原体的识别I.人体细胞表面具有标明其身份的分子标签（一组蛋白质），能够被自身免疫细胞所识别分子标签组织相容性复合体(MHC)人类的MHC也称为人类白细胞抗原（HLA）同一个体的细胞的分子标签相同。除了除了同卵双胞胎同卵双胞胎外，一般来说，不同人外，一般来说，不同人的身份标签存在显著差异的身份标签存在显著差异NKNK细胞细胞NKNK细胞细胞一一 免疫系统对病原体的识别免疫系统对病原体的识别II.病原体表面具有标明其身份的分子标签1.1.有些分子标签是许多病原体有些分子标签是许多病原体共有的，具有吞噬的，具有吞噬作用的细胞作用的细胞（树突状细胞、巨噬细胞等）（树突状细胞、巨噬细胞等）依靠依靠细胞表面受体识别这些分子标签细胞表面受体识别这些分子标签2.2.病原体被加工处理后，暴露出来的抗原信息病原体被加工处理后，暴露出来的抗原信息（分子标签）能反映不同病原体的（分子标签）能反映不同病原体的个性信息，T T细胞表面受体细胞表面受体可以识别这类抗原信息可以识别这类抗原信息3.3.不同病原体表面的不同病原体表面的个性信息也可以直接被也可以直接被B B细细胞表面受体胞表面受体识别识别免疫细胞依靠细胞表面的受体辨认分子标签病原体第一、二道防线突破体液免疫细胞免疫第三道防线特异性免疫B细胞激活后可以产生抗体，而抗体存在于体液中，所以这种主要依靠抗体“作战”的方式称为体液免疫二二 体液免疫体液免疫第二节B细胞浆细胞记忆B细胞抗原呈递细胞（如树突状细胞）抗原片段Th细胞CD4细胞因子二二 体液免疫体液免疫体液免疫的过程病原体APC辅助性T细胞B细胞记忆B细胞浆细胞抗体抗原抗体特异性结合第一信号第二信号细胞因子阻止病原体的增殖或对人体细胞的黏附二次免疫增殖分化摄取、加工处理、呈递二二 体液免疫体液免疫B细胞的活化需要两个信号：抗原抗原的直接刺激的直接刺激辅助性辅助性T T细胞细胞表面特定的分表面特定的分子与子与B B细胞结合并相互作用，细胞结合并相互作用，辅助性辅助性T T细胞分泌的细胞分泌的细胞因子细胞因子能能促进促进B B细胞的分裂分化过程细胞的分裂分化过程辅助性辅助性T T细胞和细胞和B B细胞结合并相互作用导致细胞结合并相互作用导致B B细胞活化，体现了细胞膜的什么功能？细胞活化，体现了细胞膜的什么功能？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（形成一种浆细（形成一种浆细胞）胞）只产生一种特异性的抗体。人体内B细胞（浆细胞）（浆细胞）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.二二 体液免疫体液免疫当相同抗原再次入侵时，记忆B细胞能迅速增殖分化，形成浆细胞，快速产生大量抗体。二次免疫记忆细胞特点：可以在抗原消失后存活几年甚至几十年,保持对这种抗原的记忆。二次免疫相同的病原体记忆B细胞浆细胞记忆B细胞大量抗体与抗原结合形成沉淀，被其他免疫细胞吞噬消化反应快(更快),产生抗体多(更多),作用强(更强)。二次免疫特点：初次免疫与二次免疫机体内浆细胞的来源分别是:初次免疫浆细胞只来源于B细胞二次免疫浆细胞来源于记忆B细胞和B细胞体液免疫小结1.参与体液免疫的细胞有哪些？能识别:B细胞、抗原呈递细胞、辅助性T细胞、记忆B细胞不能识别:浆细胞B细胞、抗原呈递细胞、辅助性T细胞、浆细胞、记忆B细胞2.上述细胞中，哪些能识别抗原？哪些不能识别抗原？3.上述能识别抗原的细胞中，哪些有特异性？哪些没有？有特异性:辅助性T细胞、B细胞、记忆B细胞无特异性:抗原呈递细胞体液免疫小结信号一：一些病原体和B细胞接触信号二：辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合细胞因子促进B细胞的分裂、分化过程4.B细胞活化的条件:与病原体结合，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。6.抗体的作用是什么？当B细胞活化后，就开始增殖、分化，大部分分化为浆细胞，小部分分化为记忆B细胞。5.活化后的B细胞会如何变化？体液免疫小结7.在体液免疫过程中，辅助性T细胞有怎样的作用？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8.在体液免疫过程中，细胞因子的作用？促进B细胞的分裂、分化过程9.在体液免疫过程中，能增殖分化的细胞有哪些？B细胞、辅助性T细胞、记忆B细胞体液免疫小结10.浆细胞还具有分裂、分化能力吗？浆细胞是高度分化的细胞，不再分裂、分化。核糖体、内质网、高尔基体、线粒体不能，记忆B细胞增殖分化，形成浆细胞，浆细胞产生和分泌大量抗体。能产生和分泌抗体的细胞只有浆细胞。11.浆细胞中哪些细胞器比较发达？12.记忆B细胞能产生抗体吗？课时1总结：体液免疫的过程病原体摄 取抗原呈递细胞处理 呈递辅助性T细胞结合分裂、分化 并分泌细胞因子B细胞一些病原体直接接触促进记忆B细胞浆细胞分裂分化抗体病原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结合产生分泌相同病原体再次入侵记忆B细胞若若SARS-CoV-2SARS-CoV-2或其它病毒以及胞内寄生菌（如或其它病毒以及胞内寄生菌（如结核分枝杆菌、麻风分枝杆菌结核分枝杆菌、麻风分枝杆菌等）侵入细胞内部，抗体还能不能与细胞内的病原体结合吗？等）侵入细胞内部，抗体还能不能与细胞内的病原体结合吗？抗原呈递细胞（如树突状细胞）抗原片段Tc细胞靶细胞Tc细胞Th细胞CD8细胞因子记忆T细胞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三三 细胞免疫细胞免疫I.细胞免疫的过程病原体细胞毒性T细胞辅助性T细胞APC（可兼靶细胞）细胞毒性T细胞淋巴因子二次免疫增殖分化记忆T细胞靶细胞识别、裂解释放三三 细胞免疫细胞免疫II.有关细胞免疫的说明1.1.细胞毒性细胞毒性T T的活化需要的活化需要APCAPC（兼做靶细（兼做靶细胞）胞）和辅助性和辅助性T T细胞的参与，细胞的参与，辅助性辅助性T T细胞分泌的细胞分泌的细胞因子细胞因子促进细胞毒性促进细胞毒性T T细胞的分裂分化细胞的分裂分化2.2.细胞毒性（和辅助性）细胞毒性（和辅助性）T T细胞不能细胞不能识别未加工的抗原，这是识别未加工的抗原，这是T T细胞表细胞表面受体的特性所决定的面受体的特性所决定的3.3.记忆记忆T T细胞可以存活很久，当再次接触同种抗原时，能快速增殖细胞可以存活很久，当再次接触同种抗原时，能快速增殖分化为细胞毒性分化为细胞毒性T T细胞细胞三三 细胞免疫细胞免疫细胞毒性T细胞可以分泌可以分泌颗粒酶和穿孔素颗粒酶和穿孔素。穿孔素穿孔素可以在靶细胞膜上可以在靶细胞膜上“打孔打孔”，颗粒酶颗粒酶通过通过“孔孔”快速进入靶细胞内部，激活靶细快速进入靶细胞内部，激活靶细胞内与凋亡相关的酶，胞内与凋亡相关的酶，促进靶细胞凋亡促进靶细胞凋亡。细胞毒性T细胞还可以还可以通过通过FaslFasl与靶细胞与靶细胞膜上的膜上的FasFas（死亡受体）结合，（死亡受体）结合，诱导靶细胞凋诱导靶细胞凋亡亡。上述过程也会杀伤正常细胞，细胞毒性上述过程也会杀伤正常细胞，细胞毒性T T细胞依靠细胞依靠趋化因子趋化因子向靶细胞集中的部位移动，向靶细胞集中的部位移动，以避免误伤。以避免误伤。颗粒酶颗粒酶穿孔素穿孔素FasFasFaslFasl细胞毒性细胞毒性T T细胞是如何裂解靶细胞的？细胞是如何裂解靶细胞的？细胞免疫小结抗原呈递细胞、辅助性T细胞、细胞毒性T细胞、记忆T细胞1.参与细胞免疫的细胞有哪些？2.上述细胞中，哪些能识别抗原？抗原呈递细胞、辅助性T细胞、细胞毒性T细胞、记忆T细胞有特异性:辅助性T细胞、细胞毒性T细胞、记忆T细胞；无特异性:抗原呈递细胞3.上述能识别抗原的细胞中，哪些有特异性？哪些没有？被病原体感染的宿主细胞4.什么叫靶细胞？细胞免疫小结靶细胞膜表面的某些分子发生变化，细胞毒性T细胞(有相关受体)能识别变化的信号。细胞毒性T细胞识别靶细胞膜表面的某些分子变化；辅助性T细胞分泌细胞因子促进细胞毒性T细胞的分裂和分化。5.靶细胞为什么会被细胞毒性T细胞识别？6.细胞毒性T细胞活化的条件？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。7.活化后的细胞毒性T细胞如何变化？细胞免疫小结与抗体结合或直接被其他免疫细胞吞噬、消灭。识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞8.新产生的活化的细胞毒性T细胞的作用？9.靶细胞裂解后，病原体的去向是什么？病原体被消灭后，活化的免疫细胞的功能受到抑制。10.病原体被消灭后，活化的免疫细胞的去向是什么？促进B细胞和细胞毒性T细胞的分裂和分化。11.细胞因子在整个特异性免疫过程中的作用是什么？细胞免疫小结辅助性T细胞、细胞毒性T细胞、记忆T细胞12.在细胞免疫过程中，能增殖分化的细胞有哪些？辅助性T细胞既参与体液免疫又参与细胞免疫：在体液免疫中，辅助性T细胞识别抗原、激活B细胞、分泌细胞因子；在细胞免疫中，辅助性T细胞识别抗原、分泌细胞因子。13.辅助性T细胞在整个特异性免疫中，发挥了什么作用？总结：细胞免疫的过程病原体靶细胞细胞毒性T细胞分裂分化识别接触靶细胞暴露病原体裂解与抗体结合，或被其他细胞吞噬掉宿主细胞感染识别细胞因子促进细胞毒性T细胞记忆T细胞相同病原体再次入侵结合左图讨论：1.1.体液免疫和细胞免疫分别是如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何体现针对某种病原体的特异性的？性的？2.2.有人说，辅助性有人说，辅助性T T细胞在免疫细胞在免疫调节过程中起着关键的调控作调节过程中起着关键的调控作用。你认同这一观点吗？用。你认同这一观点吗？3.3.体液免疫和细胞免疫之间的联体液免疫和细胞免疫之间的联系体现在什么地方？系体现在什么地方？思考讨论结合左图讨论：1.1.体液免疫和细胞免疫分别是如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何体现针对某种病原体的特异性的？性的？思考讨论体液免疫是靠体液免疫是靠两个信号两个信号保证针对保证针对某种病原体特异性的，即病原体某种病原体特异性的，即病原体与与B B细胞接触形成的第一信号及辅细胞接触形成的第一信号及辅助性助性T T细胞传递的第二信号。细胞传递的第二信号。细胞免疫依靠细胞毒性细胞免疫依靠细胞毒性T T细胞细胞识别识别宿主细胞表面分子的特异性变化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。保证针对某种病原体的特异性。结合左图讨论：2.2.有人说，辅助性有人说，辅助性T T细胞在免疫细胞在免疫调节过程中起着关键的调控作用。调节过程中起着关键的调控作用。你认同这一观点吗？你认同这一观点吗？思考讨论一般认为，辅助性一般认为，辅助性T T细胞在免疫调节过程细胞在免疫调节过程中起着中起着关键关键的调控作用。在体液免疫中，的调控作用。在体液免疫中，辅助性辅助性T T细胞能够细胞能够传递信息，激活传递信息，激活B B细胞，细胞，并保证浆细胞的特异性并保证浆细胞的特异性。同时，辅助性。同时，辅助性T T细胞释放的细胞释放的细胞因子能促进细胞因子能促进B B细胞和细胞细胞和细胞毒性毒性T T细胞的增殖、分化细胞的增殖、分化。通过辅助性。通过辅助性T T细胞，体液免疫和细胞免疫细胞，体液免疫和细胞免疫协调配合协调配合，共同维持机体稳态。共同维持机体稳态。Tc细胞靶细胞Th细胞B细胞浆细胞四四 体液免疫和细胞免疫的协调体液免疫和细胞免疫的协调四四 体液免疫和细胞免疫的协调体液免疫和细胞免疫的协调体液免疫和细胞免疫相互协调1.1.B B细胞和细胞毒性细胞和细胞毒性T T细胞的活化离不细胞的活化离不开开辅助性辅助性T T细胞细胞的作用的作用2.2.两者相互配合两者相互配合清除病原体：清除病原体：体液免体液免疫产生的抗体，能消灭细胞外液中疫产生的抗体，能消灭细胞外液中的病原体；而消灭侵入细胞内的病的病原体；而消灭侵入细胞内的病原体，要依靠细胞免疫将靶细胞裂原体，要依靠细胞免疫将靶细胞裂解，使病原体失去藏身之所，体液解，使病原体失去藏身之所，体液免疫就又可以发挥作用了免疫就又可以发挥作用了3.3.体液免疫和细胞免疫之间的联体液免疫和细胞免疫之间的联系体现在什么地方？系体现在什么地方？四四 体液免疫和细胞免疫的协调体液免疫和细胞免疫的协调不管不管体液免疫体液免疫还是还是细胞细胞免疫免疫，在消除病原体威胁，在消除病原体威胁后，活化的免疫细胞的功后，活化的免疫细胞的功能会受到抑制，最终命运能会受到抑制，最终命运一般是凋亡（有时也存在一般是凋亡（有时也存在长寿命浆细胞）。长寿命浆细胞）。项目体液免疫细胞免疫参与细胞作用对象作用方式引起实例联系B B细胞、细胞、抗原呈递细胞、辅助性抗原呈递细胞、辅助性T T细胞、细胞、记忆记忆B B细胞、浆细胞、浆细胞细胞抗原呈递细胞、辅助性抗原呈递细胞、辅助性T T细胞、细胞毒性细胞、细胞毒性T T细胞、记忆细胞、记忆T T细胞细胞被抗原入侵的宿主细胞、自身突变的细胞、被抗原入侵的宿主细胞、自身突变的细胞、移植的组织或器官、自身衰老损伤的细胞移植的组织或器官、自身衰老损伤的细胞浆细胞产生的抗体与相应的抗浆细胞产生的抗体与相应的抗原特异性结合原特异性结合细胞毒性细胞毒性T T细胞与被病原体入侵的宿主细细胞与被病原体入侵的宿主细胞结合胞结合外毒素外毒素结核分枝杆菌、麻风分枝杆菌、病毒结核分枝杆菌、麻风分枝杆菌、病毒侵入细胞的病原体,需要细胞免疫使靶细胞裂解,将病原体从靶细胞释放出来然后由体液免疫将其彻底消灭。侵入内环境的抗原侵入内环境的抗原细胞免疫和体液免疫的比较1.1.浆细胞浆细胞不具有不具有分裂、分化能力。分裂、分化能力。2.2.B B细胞、细胞毒性细胞、细胞毒性T T细胞和记忆细胞细胞和记忆细胞都能进行分裂、分化。都能进行分裂、分化。3.3.分裂、分化过程中细胞的分裂、分化过程中细胞的遗传物质并未发生改变遗传物质并未发生改变,细胞分化只是发生了细胞分化只是发生了基因的选择基因的选择性表达性表达。4.4.浆细胞浆细胞没有识别没有识别功能；吞噬细胞（树突状细胞、巨噬细胞）能识别抗原功能；吞噬细胞（树突状细胞、巨噬细胞）能识别抗原,但但没有特没有特异性识别异性识别功能；其他淋巴细胞都功能；其他淋巴细胞都有特异性识别有特异性识别功能。功能。5.5.细胞毒性细胞毒性T T细胞与靶细胞接触细胞与靶细胞接触,体现了细胞膜的体现了细胞膜的信息交流信息交流功能。功能。6.6.靶细胞的裂解死亡属于靶细胞的裂解死亡属于细胞凋亡细胞凋亡。7.7.既在体液免疫中发挥作用又在细胞免疫中发挥作用的淋巴细胞是既在体液免疫中发挥作用又在细胞免疫中发挥作用的淋巴细胞是抗原呈递细胞、抗原呈递细胞、辅助性辅助性T T细胞。细胞。8.8.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是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是吞噬细胞吞噬细胞(树突状细胞、树突状细胞、巨噬细胞巨噬细胞)。小结五五 神经神经-体液体液-免疫调节网络免疫调节网络神经系统免疫系统内分泌系统干扰素等糖皮质激素等白细胞介素、肿瘤坏死因子等乙酰胆碱等TRH等甲状腺激素等1.1.神经系统、内分泌系统与免疫系统通过神经系统、内分泌系统与免疫系统通过信息信息分子分子构成一个复杂的调节网络构成一个复杂的调节网络；2.2.神神经经调调节节、体体液液调调节节和和免免疫疫调调节节的的实实现现都都离离不不开开信信号号分分子子（如如神神经经调调节节中中的的神神经经递递质质、体体液调节中的液调节中的激素激素和免疫调节中的和免疫调节中的细胞因子细胞因子）；）；3.3.这些信号分子的作用方式，都是直接与这些信号分子的作用方式，都是直接与受体受体接触；接触；4.4.受体一般是受体一般是蛋白质蛋白质分子，信号分子与受体的分子，信号分子与受体的结合具有结合具有特异性，特异性，因为因为不同受体的结构各异不同受体的结构各异。练习与应用一、概念检测1.1.依据特异性免疫的基本过程，判断下列表述是否正确。依据特异性免疫的基本过程，判断下列表述是否正确。(1)T(1)T细胞只参与细胞免疫，细胞只参与细胞免疫，B B细胞只参与体液免疫。细胞只参与体液免疫。()(2)B(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。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)(3)刚得了感冒又痊愈的人不会再患流感。刚得了感冒又痊愈的人不会再患流感。()2.2.关于浆细胞和细胞毒性关于浆细胞和细胞毒性T T细胞在免疫反应中的作用，叙述正确的是细胞在免疫反应中的作用，叙述正确的是()A.A.前者参与细胞免疫，后者参与体液免疫前者参与细胞免疫，后者参与体液免疫B.B.前者直接杀死病原体，后者杀死靶细胞前者直接杀死病原体，后者杀死靶细胞C.C.前者分泌抗体，后者杀死受病原体感染的细胞前者分泌抗体，后者杀死受病原体感染的细胞D.D.病原体首次进入机体时，前者发挥作用；再次进入机体时，后者发挥作用病原体首次进入机体时，前者发挥作用；再次进入机体时，后者发挥作用C练习与应用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。B细胞辅助性T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细胞练习与应用二、拓展应用1.1.在某种哺乳动物体内注射在某种哺乳动物体内注射m m抗原和抗原和n n抗原后，机体内产生的抗体水平的变化情况如下抗原后，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。图所示。请据图回答下列问题。(1)(1)在第在第2828天注射天注射m m抗原和抗原和n n抗原之后，机体针对它们产生的抗抗原之后，机体针对它们产生的抗m m抗体和抗抗体和抗n n抗体的浓度抗体的浓度为什么会有如此大的差异？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。(2)(2)如果在第如果在第5656天时再同时注射天时再同时注射m m抗原和抗原和n n 抗原，请你预测抗抗原，请你预测抗m m抗体和抗抗体和抗n n抗体的产生情抗体的产生情况况,并在曲线图上画出来。并在曲线图上画出来。如上图（在第56天时再注财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）练习与应用2 2.某媒体报道，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，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。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。一些环节，请你根据本节所学内容，将推理过程补充完整。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;当流惑病毒被消灭之后，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。