高三生物005.doc

东北师范大学附属中学网校（版权所有 不得复制）期数： 0509 SWG3 005学科：生物 年级：高三 编稿老师：郭彩凤 同步教学信息预 习 篇第二节 免 疫【教材阅读提示】1非特异性免疫的特点和功能(了解)2淋巴细胞的起源和分化(识记)3抗原和抗体的知识(理解)4体液免疫和细胞免疫的过程以及两者的关系(理解)【学习重点】1抗原和抗体和知识2体液免疫和细胞免疫的过程，以及体液免疫与细胞免疫的关系 【学习难点】体液免疫和细胞免疫过程【学习方法导航】1本部分的名词、概念较多，应熟练掌握。2注意对两种类型免疫的比较，以很好的理解两者的区别与联系3注意结合身边及所熟悉的传染病，用所学过的知识，对其机理加以解释并分析预防的方法。【基础知识精讲】知识结构1免疫的概念：抵制疾病 (识别“自己”、排出“非已”) 的机制为免疫。免疫是机体的一种特殊的保护性生理功能。2免疫的类型：(1)非特异性免疫：免疫的基础，是人类在长期的进化过程中逐渐建立起来的一种天然防御功能，人生来就有，不针对某一种特定的病原体。出现快，作用范围较广，强度较弱。非特异性免疫共有两条防构成 外部屏障：皮肤（汗腺分泌的乳酸等酸性物质）、黏膜（分泌溶菌酶、胃酸、蛋白水解酶等）第一道防线：内部屏障：血脑屏障、血胎屏障 体液中抗菌物质：溶菌酶第二道防线 吞噬细胞的吞噬作用；炎症反应 (2)特异性免疫：建立在非特异性免疫的基础上，出生以后才形成，出现慢，针对性强，通常只对某一特定的病原体或异物起作用，强度较强。特异性免疫构成了人的第三道防线 体液免疫：效应B细胞产生抗体第三道防线 细胞免疫：效应T细胞攻击靶细胞，释放各种淋巴因子3特异性免疫中的主体 淋巴细胞的起源及分化进入胸腺骨髓淋巴细胞抗原刺激 T细胞 效应T细胞造血干细胞 B细胞 效应B细胞4抗原：凡是能够刺激机体的免疫系统产生抗体或效应细胞，并且能够和相应的抗体或效应细胞发生特异性结合反应的物质，就叫做抗原。 异物性：进入人体的外来物质5特点： 大分子性：相对分子质量大于10000的大分子特异性：由抗原决定簇决定刺激机体产生抗体或效应细胞6性能： 能够和相应的抗体或效应细胞发生特异性结合方式二者兼备的叫完全抗原、如病原体，异种动物血清只有反应原性的叫半抗原，如青霉素、磺胺等。2抗体：(1)分布：主要存在于血液中，其他体液和外分泌液也有分布(2)化学本质：球蛋白(3)分泌抗体的细胞：效应B细胞 抗毒素：能特异性中和外毒素的成分(4)组成 凝集素：使细菌发生特异性凝集的成分7体液免疫：(1)感应阶段：抗原被吞噬细胞处理，呈递给T细胞，再呈递给B细胞(2)反应阶段：B细胞接受抗原刺激后，开始增殖、分化、形成效应B细胞(3)效应阶段：效应B细胞产生的抗体与相应的抗原特异性结合发挥免疫效应，使抗原失去侵染和破坏能力8体液免疫过程如下图所示9细胞免疫：(1)感应阶段：与体液免疫的感应阶段基本相同 (2)反应阶段：T细胞接受抗原刺激后，开始增殖、分化、形成效应T细胞；一小部分形成记忆T细胞(3)效应阶段：效应T细胞与被抗原入侵的宿主细胞(靶细胞)产生更强的特异性反应。接触、激活靶细胞内的溶酶体酶；同时效应T细胞释放可溶性免疫物质，加强各种有关细胞的免疫效应。10细胞免疫过程11体液免疫与细胞免疫的关系如下表： 11体液免疫与细胞免疫的关系：作用独特，相互配合，共同发挥免疫效应体液免疫细胞免疫作用对象抗原被抗原侵入的宿主细胞（即靶细胞）作用方式效应B细胞产生的抗体与相应的抗原特异性结合。1效应T细胞与靶细胞密切接触。2效应T细胞释放淋巴因子，促进细胞免疫的作用。12特异性免疫分类特异性免疫包括抗感染免疫、移植免疫、肿瘤免疫等，其中抗感染免疫的获得方式可分为 自然自动免疫：感染后所获得的免疫自然获得的免疫 自然被动免疫：胎儿从胎盘或婴儿经初乳从母体获得抗体 人工自动免疫： 接种疫苗(包括杀死的或减毒的微生物)或其有毒人工获得的免疫 或脱毒产物后获得 人工被动免疫：注射免疫血清(抗毒素、丙种球蛋白)或淋巴细胞获得。【应用举例】1现有一幼鼠，先天无胸腺，此鼠的免疫状况是A.有全部的细胞免疫能力B.丧失一切免疫能力C.有全部的体液免疫能力D.保留部分体液免疫能力解析：幼鼠先天无胸腺，说明没有任何T淋巴细胞。T淋巴细胞是幼鼠细胞免疫必不可少的免疫细胞，因此，幼鼠丧失全部细胞免疫能力。而体液免疫中，多数抗原经吞噬细胞吞噬、处理、呈递的途径也因T细胞的不存在，路径不通，这样就只剩下少数抗原对B细胞的直接刺激。因此，只保留了部分的体液免疫能力。答案：D2人体的免疫功能，可清除自身的损伤细胞，在这一生理过程中，损伤细胞属于 A病原体 B抗原性物体 C抗体 D自身物质 解析：自身细胞受损伤后，其细胞表面的抗原决定簇也发生了变化，不同于人体的正常组织，即带有明显的异物性。所以人体的免疫系统就会很快将其识别出来，当做“抗原性物质”而加以清除。3科学家用小鼠骨髓瘤细胞与某种细胞融合，得到杂交细胞，经培养可产生大量的单克隆抗体，与骨髓细胞融合的是 A经过免疫的B淋巴细胞 B不经过免疫的T淋巴细胞 C经过免疫的T淋巴细胞 D不经过免疫的B淋巴细胞 解析：动物或人受到抗原刺激后，经免疫作用，B淋巴细胞分泌抗体，但每一个B淋巴细胞只分泌一种抗体。根据B淋巴细胞的这一特性，利用增殖能力很强的骨髓瘤细胞与能够分泌特异性抗体的B淋巴细胞杂交(融合)，得到的杂交瘤细胞既能在体内外大量增殖，又能分泌种类单一的抗体，因此，为了得到能分泌单克隆抗体的杂交瘤细胞，所采用的应该是经过免疫的B淋巴细胞。 同步落实(基础级)1下列器官中，不具有免疫功能的是 A肝脏 B皮肤 B扁桃体 B骨髓2当人体患病毒性感冒，说明感冒病毒已突破了人体的几道防线 A一道 B两道 C三道 D四道 3.抗原表面与抗体结合的特殊化学基团称为 A抗原结合价 B抗原识别受体C肽结合区 D抗原决定簇4抗体的化学本质是A多糖B球蛋白C核苷酸D胆固醇5下列结构中不属于抗原的是A牛痘病毒B细菌C癌细胞D自身正常细胞6在制备蛇毒抗毒素血清时，需将灭毒液注入家兔体内，引起免疫反应，这一免疫反应和注入的蛇毒是A特异性免疫、抗原B非特异性免疫、抗原C特异性免疫、抗体D非特异性免疫、抗体同步检测(提高级)7在特异性免疫中，发挥免疫作用的主要是A靶细胞B抗原C抗体D垂体8关于淋巴B细胞和淋巴T细胞的正确叙述是A都是在骨髓中发育成的B都是通过直接产生抗体发挥免疫作用C都是在胸腺中发育成的D都是通过效应B细胞产生抗体和效应T细胞发挥免疫作用的9胸腺在特异性免疫中的作用是AB细胞发育的场所 B造血干细胞经过它成为淋巴细胞C分化出造血干细胞 D分泌淋巴因子10某人因骨折需植入一颗钢钉固定断骨，下列有关叙述正确的是A抗体将会将其腐蚀 B吞噬细胞将其吞噬C其没有抗原决定簇，不是抗原 D其会引起特异性免疫反应11接种卡介苗经一段时间后，血液中就会出现结核杆菌抗体，这种抗体的结构单位和产生的细胞及细胞器依次是A氨基酸、效应B细胞、核糖体 B葡萄糖、效应T细胞、高尔基体C氨基酸、效应T细胞、高尔基体 D核苷酸、效应B细胞、核糖体答案：1A2C3D4B5D6A7C8D9B10C11A【教材习题解答】 (一)书后复习题判断题：1(错) 2(对) 3(错) 4(对)选择题：1 D 2 C简答题：应该用他孪生哥哥的健康皮肤(二)思考题1人体的免疫系统会与自身成分发生免疫反应吗？为什么？答：人体的免疫系统一般不会与自身成分发生免疫反应。但当自身细胞某些特殊情况(如外伤、癌变等)而发生改变后，免疫系统就会与这些细胞等发生免疫反应。2营养不足或缺乏会对人体的免疫功能产生什么影响？答：营养不足或缺乏时，使人的胸腺发生萎缩，血液中淋巴细胞的总数和T淋巴细胞的数目减少，从而导致细胞免疫功能受损。【参考资料】1 非特异性免疫 非特异性免疫又叫做先天性免疫或天然免疫，是人类在长期进化过程中逐渐建立起来的一种天然防御功能。这种免疫的特点是人人生来就有，不针对某一种特定的病原体，而是对多种病原体都有一定的防御作用。非特异性免疫一般包括以下几个方面。（1） 屏障作用 屏障作用可以分为皮肤和黏膜的屏障，血脑屏障和胎盘屏障。皮肤和黏膜的屏障和防御作用 人体表面覆盖着完整的皮肤，人体与外界相通的腔道（如消化道、呼吸道和泌尿道）表面也有完整的黏膜。健康和完整的皮肤和黏膜，鼻孔中的鼻毛，呼吸道表面的黏液和纤毛，都有阻挡和排除病原体的作用。有人曾经作过这样一个试验，把一种有毒的链球菌涂在健康人的皮肤上，120 min以后再检查，发现90%以上的链球菌都被消灭了。这说明皮肤有很强的杀菌作用。为什么皮肤能够杀菌呢?这是因为皮肤的汗腺能够分泌乳酸，使汗液和皮肤表面呈酸性，不利于大多数病菌的生长；皮脂腺分泌的脂肪酸，也有一定的杀菌作用。另外，黏膜分泌的多种物质，如溶菌酶、胃酸和蛋白水解酶等，也有明显的杀菌作用。寄居在皮肤和黏膜表面的正常菌群，一般情况下对人体无害，而且对某些病菌有抑制作用。例如，口腔中的唾液链球菌产生的过氧化氢，能够抑制白喉杆菌和脑膜炎双球菌；肠道内大肠杆菌的酸性产物，能够抑制痢疾杆菌等。血脑屏障 血脑屏障主要是由软脑膜、脑毛细血管壁和包在血管壁外的星状胶质细胞形成的胶质膜所构成的。这些组织结构致密，能够阻挡病原体及其毒性产物从血流进入脑组织和脑脊液，从而起到保护中枢神经系统的作用。婴幼儿的血脑屏障因为尚未发育完善，所以比较容易发生脑膜炎、流行性乙型脑炎。胎盘屏障 胎盘屏障是由母体子宫内膜的基蜕膜和胎儿的绒毛膜共同构成的。该屏障不妨碍母体与胎儿之间的物质交换，但却能阻止母体内可能存在的病菌的通过，从而保护胎儿免受感染。胎盘屏障的作用与妊娠期有关，在妊娠的头三个月内，胎盘结构尚未发育完全，如果孕妇在此期间感染某些病毒（如风疹病毒、肝炎病毒），病毒由母体通过胎盘进入胎儿体内，可导致胎儿畸形、流产或死胎等。（2） 吞噬作用 人体内有许多具有吞噬能力的细胞，统称为吞噬细胞。吞噬细胞主要有在血液中游走的中性粒细胞，和主要分布在淋巴结、脾、肝、骨、肺等脏器中的巨噬细胞。当病原体侵入机体后，中性粒细胞由毛细血管游出，向病原体侵入的部位聚集，进而将大部分病原体就地吞噬消化。未被吞噬的病原体经淋巴管到达附近的淋巴结，可被淋巴结内的巨噬细胞吞噬消化。虽然有些毒力强、数量多的病原体可能侵入血液或其他脏器，但仍可以被血液和脏器中的巨噬细胞吞噬消化。吞噬细胞吞噬、杀菌的过程可以分成三个阶段：第一个阶段是吞噬细胞向侵入的病原体移动；第二个阶段是吞噬细胞将病原体吞入细胞内，形成吞噬体；第三个阶段是胞浆中的溶酶体与吞噬体融合成为吞噬溶酶体，溶酶体中的多种水解酶将病原体消化，最后将消化后的残体排出细胞。（3） 正常体液的抗菌作用 正常人的体液中，含有一些特殊物质，如溶菌酶、补体等，这些物质具有抑菌、杀菌以及协助加强吞噬等作用。2 非特异性免疫与特异性免疫 非特异性免疫与特异性免疫之间有着极为密切的联系。以抗病原体来说，非特异性免疫是基础，它的特点是出现快，作用范围广，但强度较弱，尤其是对某些致病性较强的病原体难以一时消灭，这就需要特异性免疫来发挥作用。特异性免疫的特点是出现较慢，但是针对性强，在作用的强度上也远远超过了没有针对性的非特异性免疫。由于机体在任何时间、任何地点，都有可能接触到各种各样的异物，如果全部都以特异性免疫来对付，机体的消耗就会过大，因此先以非特异性免疫来处理，对机体更为有利。特异性免疫是在非特异性免疫的基础上形成的。例如，进入机体的抗原，如果不经过吞噬细胞的加工处理，多数抗原将无法对免疫系统起到刺激作用，相应的特异性免疫也就不会发生。此外，特异性免疫的形成过程，又反过来增强了机体的非特异性免疫。例如，人体接种卡介苗以后，除了增强人体对结核杆菌的免疫能力以外，还增强了吞噬细胞对布氏杆菌和肿瘤细胞的吞噬、消化能力，以及增加了干扰素的含量等。3抗原的概念 凡是能够刺激机体的免疫系统产生抗体或效应细胞，并且能够和相应的抗体或效应细胞发生特异性结合反应的物质，就叫做抗原。由此可知，抗原有两种性能：一种性能是能够刺激机体产生抗体或效应细胞，这叫做免疫原性；另一种性能是能够和相应的抗体或效应细胞发生特异性结合反应，这叫做反应原性。兼备这两种性能的物质叫做完全抗原，如病原体、异种动物血清等。只具有反应原性而没有免疫原性的物质，叫做半抗原，如青霉素、磺胺等。半抗原没有免疫原性，不会引起免疫反应。但是，在某些特殊情况下，如果半抗原和大分子蛋白质结合以后，就获得了免疫原性而变成完全抗原，也就可以刺激免疫系统产生抗体和效应细胞。例如，青霉素进入体内后，如果其降解产物和组织蛋白结合，就获得了免疫原性，并刺激免疫系统产生抗青霉素抗体；当青霉素再次注射入体内时，抗青霉素抗体立即与青霉素结合，产生病理性免疫反应，出现皮疹或过敏性休克。4抗体的种类和作用 人类的抗体共有五类，分别称为IgG、IgA、IgM、IgD和IgE。不同种类的抗体，具有不同的作用。但总的来说，抗体的作用可以归纳为以下三个方面。（1）沉淀和凝集抗体与抗原结合时，如果抗原分子是可溶性蛋白质，这种结合就会使抗原分子失去溶解性而沉淀；如果抗原分子是位于细胞上的，这种结合就会使这些细胞凝集成团而失去活动能力。在这之后，吞噬细胞就会将抗原抗体反应形成的沉淀或细胞集团吞噬消化。（2）体反应对于细菌等细胞性质的抗原，仅靠抗体的作用往往不能将其消灭，而必须有“补体”产生的破膜复合体的参加，才能使它们溶解死亡。补体是存在于正常人和动物血清中的一组具有酶活性的蛋白质。补体成分与有关因子组成补体系统。补体系统的蛋白质，平时以非活动状态的前体分子存在于血清中。当抗原抗体结合组成复合物时，或在细菌等抗原的直接刺激下，补体系统才被激活，参与免疫反应。补体系统的激活过程非常复杂，其终产物使细菌等抗原因外膜穿孔而死亡。(3)伤细胞（K细胞）的激活抗体能够促进杀伤细胞活跃起来，将抗原消灭。K细胞既不是T细胞，也不是B细胞，它在形态上和淋巴细胞相似，也存在于血液中。当抗体与抗原结合后，K细胞的表面受体能和抗原表面的抗体结合，从而将抗原消灭。5.特异性免疫的分类 特异性免疫包括抗感染免疫、移植免疫、肿瘤免疫等几大类。下面着重讲述抗感染免疫。抗感染免疫按照其免疫的获得方式，可以分为自然获得的免疫和人工获得的免疫两类。自然获得的免疫又可以分为自然自动免疫和自然被动免疫两种。自然自动免疫 人体经感染后所获得的免疫叫做自然自动免疫。人体感染了传染病的病原体以后，有的会发病，并表现出传染病所特有的症状；有的不发病，没有表现出传染病所特有症状，这叫做隐性感染。在隐性感染中，人体内仍然发生免疫反应，使人获得免疫。由自然自动免疫所获得的免疫力一般可以保持很久，甚至终生。例如，人患过天花、麻疹等传染病以后，通常不会再患这种病。但是有些传染病，如流感、结核病等，病愈后的免疫力维持的时间很短，其原因目前尚不清楚。自然被动免疫 胎儿经胎盘或婴儿经初乳从母体获得抗体（免疫球蛋白），使婴儿在短期内不易感染某些传染病。这种免疫叫做自然被动免疫。自然被动免疫维持的时间不长，一般在出生46个月后就消失了。人工获得的免疫又可以分为人工自动免疫和人工被动免疫两种。人工自动免疫 人体经预防接种后所获得的免疫叫做人工自动免疫。所谓预防接种，就是把病原体或其产物制成的各种疫苗疫苗的概念有狭义和广义的区别。狭义的疫苗概念仅是指由病毒、立克次体（微生物中的一种，由美国病理学家立克次所发现，因而叫立克次体）制成的生物制品，文中所用的疫苗概念就是狭义的。广义的疫苗概念是泛指所有用于人工自动免疫的预防生物制品，包括狭义的疫苗、菌苗和类毒素。或菌苗、类毒素（由细菌分泌的外毒素经化学物品处理去毒后的制品）接种到人体内，使人获得免疫。这种免疫的有效期，短的为6个月，长的可达10年。人工被动免疫 人体经注射抗体（免疫球蛋白）后所获得的免疫叫做人工被动免疫。这种免疫的有效期较短，一般约为23星期，多用于治疗或暂时预防某些传染病。8