4.2 特异性免疫(解析版).docx
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- 4.2 特异性免疫解析版 特异性 免疫 解析
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1、4.2 特异性免疫学习目标课程标准学习目标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1.举例说明特异性免疫中免疫系统对病原体的识别作用。2.概述体液免疫和细胞免疫的过程和特点。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。02吃透教材温馨提示:请先预习通读课本(一)基础知识梳理识必备1免疫系统对病原体的识别(1)免疫细胞的识别基础:细胞表面的 受体 。(2)第三道防线的“作战部队”组成:主要是众多的 淋巴细胞 。2体液免疫(1)概念:B细胞激活后可以产生 抗体 ,由于 抗体 存在于体液中,所以这种主要靠 抗体 “作战”的方式
2、称为体液免疫。(2)B细胞活化需要的两个信号刺激:第一个信号: 一些病原体 ;第二个信号: 辅助性T细胞 。3B细胞的增殖分化成 记忆B细胞和浆细胞 , 浆细胞 产生抗体。4抗体的作用:抗体与 病原体 结合后会发生进一步的变化,如形成沉淀。5记忆细胞的作用:当再接触这种抗原时,能迅速 增殖分化 。6细胞免疫(1)概念: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。(2)细胞毒性T细胞的活化:需要 靶细胞和辅助性T细胞 细胞等参与。(3)细胞毒性T细胞增殖分化:形成新的 细胞毒性T细胞和记忆T细胞 。(4)新细胞毒性T细胞的作用: 可以识别并接触裂解
3、被同样病原体感染的靶细胞。(5)靶细胞的去向:裂解后,可被抗体结合或被其他免疫细胞 吞噬 。(6)记忆细胞的作用:当再接触这种抗原时,能立即 分化 为细胞毒性T细胞,迅速、高效地产生免疫反应。7体液免疫和细胞免疫的协调配合(1)B细胞和细胞毒性T细胞的活化离不开 辅助性T细胞 的辅助。(2)体液免疫中产生的 抗体 ,能消灭细胞外液中的病原体;而消灭侵入细胞内的病原体,要靠细胞免疫将 靶 细胞裂解,使病原体失去藏身之所。(3)神经系统、内分泌系统和免疫系统之间存在着相互调节,通过 信息分子 构成一个复杂网络。(4)神经调节、体液调节和免疫调节的实现都离不开信号分子,这些信号分子的作用方式,都是直
4、接与 受体 接触。(二)课前聚焦抓重点体液免疫和细胞免疫的过程分别是怎样的?体液免疫细胞免疫体液免疫与细胞免疫是如何协调配合来调节机体稳态的?B细胞和细胞毒性T细胞的活化离不开辅助性T细胞的辅助,可见辅助性T细胞在体液免疫和细胞免疫中都起着关键的作用。体液免疫中产生的抗体,能消灭细胞外液中的病原体;而消灭侵人细胞内的病原体,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。可见,体液免疫和细胞免疫巧妙配合、密切合作,共同完成对机体稳态的调节。如何从系统的视角、信息的视角认识神经调节、体液调节、免疫调节的相互关系?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
5、神经递质、激素和细胞因子等),这些信号分子的作用方式,都是直接与受体接触。受体一般是蛋白质分子,不同受体的结构各异,因此信号分子与受体的结合具有特异性。通过这些信号分子,复杂的机体才能够实现统一协调,稳态才能够得以保持。03知识精讲知识点01 免疫系统对病原体的识别1识别原理:在人体所有细胞膜的表面,都有多种不同的蛋白质,其中包括作为分子标签来起作用的一组蛋白质。它们就像身份标志,能被自身的免疫细胞所识别。病毒、细菌等病原体也带有各自的身份标签,当它们侵人细胞后,能被免疫细胞识别出来。2识别工具:免疫细胞表面的受体。3识别过程:细胞是机体进行生命活动的基本单位,免疫系统对病原体的识别是通过免疫
6、细胞来实现的。当“人侵者”所携带的分子标签与“被入侵者”的不同,即“非我”标志被免疫细胞识别后,免疫反应便被激活。4识别后的“作战部队”:第三道防线的“作战部队”主要是众多的淋巴细胞。它们的“作战”方式可分为体液免疫和细胞免疫两种。知识点02 体液免疫1B细胞被激活后可以产生抗体,由于抗体存在于体液中,所以这种主要靠抗体“作战”的方式称为体液免疫。2体液免疫过程示意图(1)浆细胞的来源:在初次免疫中,浆细胞来自B细胞的分裂分化。在二次免疫中浆细胞除来自B细胞的分裂分化外,还可以来自记忆B细胞的分裂分化。(2)浆细胞不能识别抗原,不能分裂分化,浆细胞唯一的功能就是合成并分泌抗体。(3)由于浆细胞
7、具有合成并分泌抗体的能力,故其中有与分泌蛋白合成及分泌相关的结构,如核糖体、内质网、高尔基体等会比其他没有合成分泌蛋白能力的细胞更丰富。知识点03 细胞免疫1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。2细胞免疫过程示意图(1)在细胞免疫过程中,靶细胞、辅助性T细胞等参与细胞毒性T细胞的活化过程。(2)辅助性T细胞与细胞毒性T细胞都能够产生记忆T细胞,但是二者产生的记忆T细胞的功能是不一样的。辅助性T细胞所产生的记忆T细胞接受抗原刺激后,能够刺激记忆B细胞和记忆T细胞。细胞毒性T细胞所产生的记忆T细胞能够分裂分化,形成新的细胞毒性T细胞。3记忆细胞和二次免
8、疫反应(1)记忆细胞的特点:记忆细胞寿命长,对抗原十分敏感,能“记住”入侵的抗原。某些抗原诱发产生的记忆细胞可对该抗原终生记忆,从而使动物或人体对相应的传染病具有终生免疫能力,如天花、麻疹、伤寒等患者痊愈后可具有终生抵抗力。(2)二次免疫反应:当相同抗原再次入侵时,记忆B细胞能迅速增殖分化,形成记忆B细胞浆细胞,后者快速产生大量抗体。记忆T细胞也能迅速增殖分化产生大量的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。(3)二次免疫中产生抗体的特点:抗体产生的速度快、量多、持续时间长,特异性更强。(4)初次免疫与二次免疫的比较:二次免疫比初次免疫反应快,也比初次免疫反应强烈,能在抗原侵入但尚未引起机体患病之前将它们
9、消灭。比较项目初次免疫二次免疫体内记忆细胞免疫前无免疫前有效应B(T)细胞的来源B(T)细胞的增殖、分化B(T)记忆细胞的增殖、分化特点反应慢、反应弱反应快、反应强抗体产生曲线图知识点04 体液免疫和细胞免疫的协调配合1神经调节、体液调节与免疫调节构成主要的内环境稳态调节网络项目神经调节体液调节免疫调节调节方式反射体液运输非特异性免疫和特异性免疫结构基础反射弧主要是内分泌腺以及兼有内分泌功能的细胞由免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质共同组成的免疫系统三种调节的共性与相互作用神经调节、体液调节和免疫调节的实现都离不开信号分子(如神经递质、激素和细胞因子等),这些信号分子的作用方式都是直接与受体接触
10、。受体一般是蛋白质分子,不同受体的结构各异,因此信号分子与受体的结合具有特异性。通过这些信号分子,复杂的机体才能够实现统一协调,稳态才能够得以维持04题型考法考法01 免疫系统对病原体的识别1淋巴细胞识别入侵者的两种不同方式。(1)直接识别:淋巴细胞能够识别抗原的结构基础是细胞膜表面有专门识别抗原分子的受体。B淋巴细胞表面受体可以直接识别抗原分子的空间结构。(2)间接识别:T淋巴细胞表面的受体能够识别的抗原部分肽段往往藏在抗原分子内部。抗原需经吞噬细胞处理后,T淋巴细胞才能够识别。【题型示例1】下列有关免疫系统对病原体的识别的叙述,错误的是()A在人体细胞膜表面的蛋白质分子标签是免疫识别的分子
11、基础B免疫细胞表面的受体与抗原的特异性结合,是特异性免疫的分子基础C当病原体突破前两道防线之后,第三道防线就会紧急动员起来并发挥免疫作用D主要由淋巴细胞参与的“作战”的免疫方式只有体液免疫答案D解析A、在人体细胞膜表面的蛋白质分子标签是免疫识别的分子基础,也是免疫细胞识别“自己”成分的重要依据,A正确;B、抗原与抗体的结合具有特异性,免疫细胞表面的受体与抗原的特异性结合,是特异性免疫的分子基础,B正确;C、人体的前两道防线属于非特异性免疫,可以阻挡大部分的病原体,当病原体突破前两道防线之后,第三道防线就会紧急动员起来并发挥免疫作用,C正确;D、淋巴细胞包括B淋巴细胞和T淋巴细胞,淋巴细胞在体液
12、免疫和细胞免疫中都发挥作用,D错误。故选D。考法02 体液免疫1体液免疫的过程(1)感应阶段此阶段B淋巴细胞需要接受两个信号的刺激,一是其表面的受体特异性地与相应抗原结合后成为致敏的B淋巴细胞,二是再接受辅助性T细胞分泌的淋巴因子的作用,然后开始增殖分化。(2)增殖分化阶段接受刺激的B淋巴细胞增殖和分化,形成效应B细胞群(浆细胞)和记忆B细胞群。效应B细胞又称浆细胞,可以大量合成和分泌特异性抗体。抗体的化学本质是蛋白质,其两条臂形成的两个抗原结合位点是相同的(填“相同的”或“不同的”)。(3)效应阶段抗体与抗原特异性结合后,形成沉淀或细胞集团,进而被吞噬细胞吞噬消化。【题型示例2】如图是-银环
13、蛇毒引发机体免疫效应的部分示意图。下列相关叙述不正确的是() A细胞在特异性免疫与非特异性免疫中均发挥重要作用B再次受到-银环蛇毒刺激,细胞可迅速增殖分化产生C物质A属于免疫活性物质,可以在人体的第三道防线中发挥作用D图中既能特异性识别抗原又能增殖分化的细胞是答案D解析A、分析图示可知,细胞为吞噬细胞,吞噬细胞在特异性免疫与非特异性免疫中均发挥重要作用,A正确;B、细胞是记忆细胞,细胞为浆细胞,再次受到银环蛇毒刺激,记忆细胞会迅速增殖、分化形成浆细胞,B正确;C、物质A为细胞因子,属于免疫活性物质,在人体的第三道防线中发挥作用,C正确;D、图中细胞是吞噬细胞,细胞是T细胞,细胞是B细胞,细胞是
14、记忆细胞,细胞是浆细胞,其中既能特异性识别抗原又能增殖分化的细胞是T细胞、B细胞和记忆细胞,即,D错误。故选D。考法03 细胞免疫1细胞免疫的过程(1)感应阶段:吞噬细胞摄取、处理抗原,在细胞表面形成抗原-MHC复合体,并将抗原呈递给辅助性T细胞和细胞毒性T细胞。(2)增殖分化阶段:辅助性T细胞的受体与某种吞噬细胞呈递在细胞表面的抗原-MHC复合体结合,同时受到由吞噬细胞分泌的白细胞介素-1的刺激,辅助性T细胞开始增殖和分化,并分泌出白细胞介素-2等淋巴因子。这些淋巴因子在细胞免疫和体液免疫中发挥信号作用。当细胞毒性T细胞的受体识别呈递在吞噬细胞表面的抗原-MHC复合体上的抗原后,便同时又受到
15、另一个信号白细胞介素-2的刺激,细胞毒性T细胞进入细胞周期开始增殖并形成一个细胞克隆,接着分化为效应细胞毒性T细胞群和记忆细胞毒性T细胞群。(3)效应阶段:效应细胞毒性T细胞与靶细胞结合,释放穿孔素等杀伤性物质,诱导靶细胞凋亡。细胞凋亡能杀死宿主细胞,也能直接作用于细胞内的病原体。当同种抗原再次入侵时,记忆T细胞感受信号的刺激后,再次恢复增殖分化能力,清除靶细胞。【题型示例3】如图是某种高致病病毒侵入人体后发生免疫反应的图解,图中A、B为有关的物质,下列分析正确的是()AT细胞成熟于骨髓,它在人体免疫应答中具有识别、呈递抗原及增殖分化的功能B细胞毒性T细胞与靶细胞密切接触依赖B物质,B物质的化
16、学本质是脂质C禽流感病毒侵入机体后,T细胞的细胞周期变短DB细胞活化需要辅助性T细胞,细胞毒性T细胞活化不需要答案C解析A、T细胞成熟于胸腺,A错误;B、B物质表示受体,受体的化学本质为糖蛋白,B错误;C、禽流感病毒侵入机体后,T细胞分裂、分化,细胞周期变短,C正确;D、B细胞活化和细胞毒性T细胞活化都需要辅助性T细胞,D错误。故选C。考法04 初次免疫和二次免疫1二次免疫反应:当相同抗原再次入侵时,记忆B细胞能迅速增殖分化,形成记忆B细胞浆细胞,后者快速产生大量抗体。记忆T细胞也能迅速增殖分化产生大量的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。2二次免疫中产生抗体的特点:抗体产生的速度快、量多、持续时间长
17、,特异性更强。3初次免疫与二次免疫的比较:二次免疫比初次免疫反应快,也比初次免疫反应强烈,能在抗原侵入但尚未引起机体患病之前将它们消灭。比较项目初次免疫二次免疫体内记忆细胞免疫前无免疫前有效应B(T)细胞的来源B(T)细胞的增殖、分化B(T)记忆细胞的增殖、分化特点反应慢、反应弱反应快、反应强抗体产生曲线图【题型示例4】我国新冠疫情防控已取得了举世瞩目的成绩。为更有效地保护人民身体健康,我国政府正在大力实施全民免费接种新冠疫苗计划。图甲表示人体内众多免疫细胞的起源和分化示意图,图乙表示健康人注射疫苗后体内抗体产生的反应记录。下列相关分析正确的是()A图甲细胞中不需抗原刺激就可形成的只有B淋巴细
18、胞起源于造血干细胞,都在骨髓中完成C图甲细胞中,只有和不具有识别抗原的能力D图乙中mn的主要原因是注射疫苗后机体产生了较多的B细胞答案A解析A、图甲中,表示造血干细胞的增殖分化形成吞噬细胞和淋巴细胞;表示B细胞增殖分化形成浆细胞和记忆B细胞;表示T细胞增殖分化形成效应T细胞,中不需抗原刺激的就能产生有,需要抗原的刺激,A正确;B、淋巴细胞起源于造血干细胞,T细胞转移到胸腺中成熟,B错误;C、图甲一细胞中,只有浆细胞不具有识别抗原的能力,C错误;D、图乙中mn,的主要原因是注射疫苗后机体产生了较多的记忆细胞,D错误。故选A。05深层记忆1体液免疫与细胞免疫的关系比较项目体液免疫细胞免疫作用对象细
19、胞外液中的病原体病原体入侵的宿主细胞(靶细胞)作用方式浆细胞产生的抗体与病原体发生特异性结合细胞毒性T细胞与靶细胞密切接触,使靶细胞裂解死亡作用过程作用结果抗体与病原体结合后会发生进一步的变化,如形成沉淀等,进而被其他免疫细胞吞噬消化靶细胞裂解后,病原体失去了寄生的基础,因而可被抗体结合或直接被其他免疫细胞吞噬、消灭联系(1)B细胞和细胞毒性T细胞的活化离不开辅助性T细胞的辅助,辅助性T细胞在体液免疫和细胞免疫中都起着关键作用:(2)体液免疫和细胞免疫各有其独特作用又巧妙配合、密切合作,共同完成对机体稳态的调节:体液免疫中产生的抗体,能消灭细胞外液中的病原体;消灭侵入细胞内的病原体,先靠细胞免
20、疫将靶细胞裂解,使病原体失去藏身之,再由体液免疫发挥作用(1)浆细胞能够合成抗体,并将合成的抗体分泌到血液和体液中。(2)B细胞能够识别相应抗原,而非呈递在抗原MHC复合体上的抗原。(3)B细胞增殖分化的两个条件:相应抗原刺激和被相同抗原MHC复合体活化了的辅助性T细胞与B细胞结合。(4)浆细胞无识别抗原能力。(5)细胞免疫和体液免疫都离不开辅助性T细胞的作用。(6)细胞毒性T细胞和辅助性T细胞只能识别呈递在抗原MHC复合体上的抗原。(7)细胞毒性T细胞增殖分化的两个条件:呈递在抗原MHC复合体的抗原刺激和被相同抗原MHC复合体活化了的辅助性T细胞分泌的细胞因子的刺激。(8)细胞免疫直接对抗被
21、病原体感染的细胞、癌细胞和异体移植细胞。2内环境维持稳态的调节机制神经体液免疫调节。3实现机体统一协调的途径:神经系统、内分泌系统、免疫系统通过信息分子相互作用,实现机体统一协调。0601强化训练1埃博拉出血热是由埃博拉病毒(EBV)侵染引起的,这是一种RNA病毒。下列有关人体对抗EBV的叙述,错误的是()A抗原呈递细胞将抗原处理后传递给辅助T细胞,这是特异性免疫B病原体被抗原呈递细胞摄取的过程,体现了细胞膜的流动性C抗原呈递细胞中的溶酶体处理病毒的过程无特异性,处理的目的是暴露抗原DEBV感染康复者血清中的病毒抗体,可用于治疗并长期预防感染答案D解析A、抗原呈递细胞将抗原处理后传递给辅助T细
22、胞,属于第三道防线,是特异性免疫,A正确;B、病原体通过胞吞被抗原呈递细胞摄取,体现了细胞膜的流动性,B正确;C、抗原呈递细胞不能特异性识别抗原,因此其溶酶体处理病原体的过程无特异性,处理的目的是暴露抗原,C正确;D、康复者血清中的病毒抗体,可用于治疗,时间长了,抗体会失活,故不能达到长期预防的效果,D错误。故选D。2如图是特异性免疫的部分过程模式图,下列相关叙述正确的是()A图中物质和物质都能与病菌特异性结合B病菌被细胞A特异性识别并处理后会暴露出它特有的抗原C与细胞C相比,细胞D含特有的与分泌物质相关的细胞器D细胞C活化除了病菌和细胞B两个信号的刺激外,还需要物质的作用答案D解析A、物质为
23、淋巴因子,物质为抗体,淋巴因子能促进B细胞的分裂、分化过程,不能与病菌特异性结合,抗体能与病菌特异性结合,A错误;B、细胞A为吞噬细胞,其能识别大多数病菌,但其识别作用没有特异性,B错误;C、细胞C为B细胞,细胞D为浆细胞,浆细胞中与分泌物质(抗体)相关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体,这些细胞器在B细胞中都具有,C错误;D、B细胞活化需要两个信号的刺激,一些病原体可以和B细胞接触,这为激活B细胞提供了第一个信号,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,此外,B细胞的增殖、分化还需要淋巴因子的作用,D正确。故选D。3下图表示机体特异性免疫的部分过
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