2022版高中生物第二章生物个体的稳态第一节人体内环境的稳态第5课时学案苏教版必修3

2021版高中生物第二章生物个体的稳态第一节人体内环境的稳态第5课时学案苏教版必修3

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第5课时免疫调节对人体稳态的维持和免疫失调引起的疾病

[学习目标]1.概述细胞免疫的过程，并比较细胞免疫和体液免疫。2.描述免疫失调引起的疾病的病因和症状。3.了解免疫学的应用。

方式一

上图是过敏反应患者的对比照片，这种疾病是由免疫功能异常引起的。

免疫功能异常会导致哪些疾病？如何利用免疫学的知识来预防和治疗疾病呢？

方式二正常的免疫调节功能是身体健康的重要保证，但如果把免疫学和政治斗争联系起来，是否有些天方夜谭呢？

“无情最是帝王家”，自古以来，皇位的继承就充满了明争暗斗。然而，我国历史上有位皇帝的继位却源于人们对免疫学知识的应用。他就是爱新觉罗·玄烨，也就是后人说的康熙。当时，天花正肆虐清廷，很多人因感染天花而死亡。德国人汤若望受宠于宫廷，他建议皇位继承人为玄烨，理由是玄烨曾患天花，幸而不死，而患过天花的便永远不会再患，可保其帝位绵长。康熙因而顺利继位。你知道为什么患过天花的人永远不会再患天花吗？人体为什么能够保持身体健康呢？

一、细胞免疫

1．细胞免疫

2．参与细胞：吞噬细胞、T淋巴细胞、记忆细胞、效应T细胞。

3．结果：效应T细胞与被抗原入侵的宿主细胞密切接触，使之裂解死亡，病原体被吞噬、消灭。

4．体液免疫与细胞免疫的比较

比较项目

体液免疫

细胞免疫

区

别

作用对象

抗原

靶细胞

作用方式

浆细胞产生的抗体与相应的抗原特异性结合

效应T细胞与靶细胞密切结合

联系

①在病毒感染中，往往先通过体液免疫阻止病原体通过血液循环而散布；再通过细胞免疫予以彻底消灭；②细胞免疫的作用是使靶细胞裂解、死亡，暴露出抗原，与抗体结合而被消灭(二者相互配合，共同发挥免疫效应)

知识整合

1．各种免疫细胞的来源和功能的比较

比较项目

来源

功能

吞噬细胞

造血干细胞

摄取、处理、呈递抗原，吞噬抗原—抗体复合物

B淋巴细胞

造血干细胞在骨髓中发育

识别抗原，分化为浆细胞和记忆细胞

T淋巴细胞

造血干细胞在胸腺中发育

识别抗原，分化成效应T细胞和记忆细胞，并能分泌淋巴因子

浆细胞

B淋巴细胞或记忆细胞

分泌抗体

效应T细胞

T淋巴细胞或记忆细胞

与靶细胞结合使其裂解死亡，发挥免疫效应

记忆细胞

B淋巴细胞或T淋巴细胞

识别抗原，分化为相应的效应细胞，发挥免疫效应

2.浆细胞、效应T细胞和记忆细胞的形成需要抗原的刺激；具有特异性识别作用的细胞是B淋巴细胞、T淋巴细胞、效应T细胞、记忆细胞；具有识别作用但不具有特异性识别作用的是吞噬细胞；不具有识别作用的是浆细胞。

例1(2018·安康一中高二检测)如图为人体免疫细胞参与免疫的机制图解，其中①表示抗原，②、③表示物质，④～⑨代表细胞。下列叙述错误的是()

A．③是糖蛋白，能特异性识别①

B．人体内的细胞④能合成分泌淋巴因子

C．④是T淋巴细胞，⑧是效应T细胞

D．相同抗原再次侵入时，⑦快速分泌②

答案D

解析图中左侧为体液免疫图解，右侧为细胞免疫图解。体液免疫过程中，吞噬细胞将抗原处理后，④T淋巴细胞依靠细胞表面的③糖蛋白识别抗原，然后分泌淋巴因子促进⑤B淋巴细胞的增殖、分化，产生⑥浆细胞和⑦记忆细胞，浆细胞分泌②抗体；相同抗原再次侵入时，⑦快速增殖分化为浆细胞，但不能直接产生抗体。⑧是效应T细胞，可以与被抗原感染的细胞结合使其裂解死亡。

例2下列关于人体淋巴细胞的叙述，错误的是()

A．在胸腺中发育成熟的T淋巴细胞可参与细胞免疫

B．效应T细胞可攻击被病原体感染的宿主细胞

C．T淋巴细胞和B淋巴细胞都是由造血干细胞发育成的

D．T淋巴细胞释放的淋巴因子不能使受到抗原刺激的B淋巴细胞增殖

答案D

解析T淋巴细胞在胸腺中发育成熟后，可参与细胞免疫，A项正确；细胞免疫中，效应T细胞与靶细胞(被病原体感染的宿主细胞)密切接触，致使靶细胞裂解死亡，B项正确；造血干细胞可增殖分化为B淋巴细胞和T淋巴细胞，两者分别在骨髓和胸腺中发育成熟，C项正确；体液免疫过程中，T淋巴细胞释放的淋巴因子能促进B淋巴细胞的增殖和分化，D项错误。

方法链接免疫过程模型中体液免疫和细胞免疫的识别

判断依据

判断方法

看作用对象

①如果作用于抗原，则为体液免疫；

②如果作用于细胞，则为细胞免疫

看免疫的结果

①如果免疫引起靶细胞裂解并释放其中隐藏的抗原，则为细胞免疫；

②如果两种成分结合，形成了沉淀或细胞集团，则为体液免疫

看抗原的种类

①如蛇毒或细菌外毒素引起的免疫属于体液免疫；

②病毒类(如HIV)进入人体，清除它们的过程主要是细胞免疫；器官移植中的排斥反应也属于细胞免疫

二、免疫失调引起的疾病及免疫学的应用

(一)免疫失调引起的疾病

1．免疫缺陷病

免疫功能不足或缺陷而引起的疾病。有先天性和后天性两种类型。

(1)获得性免疫缺陷综合征

①英文缩写为：AIDS，中文译为：艾滋病。

②病原体为人类免疫缺陷病毒(HIV)，它是一种逆转录病毒，遗传物质由两条单链RNA分子组成。

③病因：攻击的主要对象是T淋巴细胞，导致患者免疫能力不断下降，甚至免疫功能严重缺陷，各种病原体乘虚而入。

④据教材图2－19，回答HIV浓度和T淋巴细胞数量之间的相关性问题。

二者之间的相关性表现为：

a．HIV侵入人体第一阶段，免疫系统可以摧毁大多数HIV。

b．第二阶段，随着HIV浓度的增加，T淋巴细胞数量逐渐减少，人体常会出现淋巴结肿大等症状。

c．第三阶段，T淋巴细胞数量不断减少，免疫系统被严重破坏，人体被感染的各种机会增加。

d．第四阶段，病人的免疫能力几乎全部丧失(非特异性免疫及小部分体液免疫被保留)。

⑤HIV存在部位：血液、精液、泪液、尿液和乳汁等。

⑥HIV传播途径：性传播、血液传播、母婴传播等。

(2)先天性免疫缺陷病

①病因：由于遗传等先天性因素导致的免疫功能的先天性缺陷。

②举例：B淋巴细胞免疫缺陷病，患者会反复发生化脓性感染。

2．过敏反应

(1)概念：机体再次接触抗原时产生以组织损伤或功能紊乱为表现的反应，如花粉过敏引起的哮喘、青霉素过敏引起的过敏性休克等。

(2)防治措施：找出过敏反应中的过敏原并尽量避免再次接触。

3．自身免疫疾病：由于人体免疫系统异常敏感，将自身物质当做抗原加以排斥或致其损伤引起的疾病，如风湿性心脏病等。

(二)免疫学的应用

1．克服器官移植中免疫排斥的问题。

2．预防接种：把减毒或无毒的疫苗接种到人体内，使机体获得特异性免疫，产生对传染性疾病的免疫力的方法。

例3(2017·榆林质检)艾滋病是HIV感染所引起的人类免疫缺陷疾病。下列有关艾滋病的叙述，正确的是()

A．HIV主要通过感染人体B淋巴细胞，从而影响体液免疫

B．艾滋病人群患恶性肿瘤的比率与健康人相比没有差异

C．HIV在繁殖过程中，利用其RNA和宿主的翻译系统合成病毒自身的蛋白质

D．在HIV侵入人体的初期，只有体液免疫发挥特异性免疫作用

答案C

解析HIV主要通过感染人体T淋巴细胞，从而影响体液免疫和细胞免疫，A项错误；由于患艾滋病，人的免疫功能降低，免疫系统的监控和清除功能下降，所以艾滋病人群患恶性肿瘤的比率与健康人相比较高，B项错误；HIV在繁殖过程中，利用其RNA和宿主的翻译系统合成病毒自身的蛋白质，C项正确；在HIV侵入人体的初期，HIV并没有将T淋巴细胞完全破坏掉，故体液免疫和细胞免疫都能发挥作用，D项错误。

例4下图表示人体内某种免疫失调病的致病机理，据图判断下列叙述正确的是()

①a表示的是浆细胞②方框内吞噬细胞属于淋巴细胞③这种病属于过敏反应④红细胞膜上有抗原物质

A．②③B．③④C．①②D．①④

答案D

解析分析题图，a能分泌抗体，是浆细胞，①正确；吞噬细胞既可参与特异性免疫也可参与非特异性免疫，属于免疫细胞，②错误；分析题图，根据免疫失调症的分类可知，该病属于自身免疫病，③错误；红细胞能与抗自身红细胞的抗体结合，说明红细胞膜上有针对该抗体的抗原物质，④正确，综上所述，D项正确。

归纳总结过敏反应与体液免疫的区别

比较内容

过敏反应

体液免疫

激发因素

过敏原

抗原

反应时机

机体第二次接触过敏原

机体第一次接触抗原

抗体分布

吸附在某些细胞的表面

血清、组织液、外分泌液

反应结果

使细胞释放组织胺，从而引发过敏反应

抗体与抗原结合形成沉淀或细胞集团

1．(2018·江苏淮安质检)下列关于免疫细胞的叙述，错误的是()

A．T淋巴细胞可以释放淋巴因子

B．T淋巴细胞可以产生多种抗体

C．吞噬细胞和淋巴细胞均属于免疫细胞

D．一种浆细胞只能产生一种抗体

答案B

解析免疫细胞有吞噬细胞和淋巴细胞，T淋巴细胞可释放淋巴因子，抗体只能由浆细胞产生，且一种浆细胞只能产生一种抗体。

2．(2017·河南大学附中高二上期中)环孢霉素A是一种能抑制T淋巴细胞增殖的药物，它能使人体免疫系统处于无应答或弱应答状态，因此环孢霉素A可用于()

A．提高器官移植的成活率

B．清除宿主细胞内的结核杆菌

C．降低恶性肿瘤的发病率

D．治疗艾滋病

答案A

解析T淋巴细胞在细胞免疫中能增殖分化形成效应T细胞，进而对移植器官产生免疫排斥反应，而环孢霉素A能抑制T淋巴细胞增殖，降低细胞免疫能力，降低移植器官的免疫排斥反应，提高器官移植的成活率。

3．如图所示为人类免疫缺陷病毒(HIV)侵入人体后病毒浓度和T淋巴细胞数量变化曲线。对该图的分析，正确的是()

A．HIV对人体T淋巴细胞有攻击作用，所以人体一旦被HIV侵入就丧失了细胞免疫功能

B．HIV的增殖速率与T淋巴细胞的增殖速率成正比

C．人体的免疫系统不能识别HIV

D．艾滋病病人的T淋巴细胞大量减少，免疫系统功能被破坏，该病人的直接死因往往是其他病原体引起的严重感染或恶性肿瘤等疾病

答案D

解析图中表示HIV与T淋巴细胞之间的消长关系，初期HIV攻击免疫系统时，T淋巴细胞受到刺激增殖，T淋巴细胞增多，HIV浓度降低；HIV攻击T淋巴细胞后，T淋巴细胞大量死亡，HIV浓度随之增长；由此可看出，HIV刚侵入人体时，机体仍有细胞免疫功能；由图可知HIV的增殖速率与T淋巴细胞的增殖速率并不成正比；当T淋巴细胞因被HIV攻击大量减少时，免疫功能被破坏，其他病原体乘虚而入，最终导致机体死亡。

4．(2018·黔西南州模拟)下列关于细胞免疫发生过程的叙述中，不可能的一项是()

A．病原体侵入机体后，被吞噬细胞处理，暴露出其特有的抗原

B．被吞噬细胞处理的抗原呈递给T淋巴细胞

C．T淋巴细胞接受抗原刺激后，能分化形成效应T细胞和记忆细胞

D．效应T细胞产生抗体，抗体和抗原结合产生免疫反应

答案D

解析在细胞免疫中抗原经吞噬细胞处理之后，传递给T淋巴细胞，T淋巴细胞接受刺激后会增殖分化形成效应T细胞和记忆细胞，效应T细胞会使靶细胞裂解死亡，而不会产生抗体。

5．如图为某病毒侵入机体被杀灭的过程图解，据图回答：

(1)图1细胞①为________________，其与靶细胞密切接触，靶细胞裂解后，抗原要靠免疫活性物质________进一步清除。

(2)图2细胞为________细胞，它直接由______________或______________分化而来。抗体以________方式分泌出细胞，此过程需要________(细胞器)供应能量。

(3)在体液免疫中，__________细胞可以在抗原消失后很长时间内保持对该种抗原的记忆，当再次接触这种抗原刺激时，能迅速增殖、分化为浆细胞，快速产生________。

答案(1)效应T细胞抗体(2)浆B淋巴细胞记忆细胞胞吐线粒体(3)记忆抗体

[对点训练]

题组一细胞免疫

1．(2017·新乡一中高二上月考)艾滋病是一种获得性免疫缺陷病，是由人类免疫缺陷病毒(HIV)引起的。以下行为可以传染艾滋病的是()

A．与艾滋病病人共同进餐

B．与艾滋病病人共用纹身、纹眉器械

C．与艾滋病病人热情拥抱

D．与艾滋病病人共用冲水马桶

答案B

解析与艾滋病人共用纹身、纹眉器械可以通过体液，主要是血液传播。

2．(2017·黔东南州高二期中)吞噬细胞对细菌抗原的吞噬、加工处理和呈递过程如图所示。下列叙述正确的是()

A．吞噬细胞特异性地吞噬细菌抗原

B．溶酶体参与抗原的加工处理过程

C．加工处理后的抗原可直接呈递给B淋巴细胞

D．抗原加工处理和呈递过程只存在于体液免疫中

答案B

解析吞噬细胞对抗原的吞噬没有特异性，A项错误；经胞吞形成的小泡与溶酶体结合，溶酶体释放出水解酶，将细菌水解，形成抗原片段，从而使抗原得以暴露，B项正确；加工处理后的抗原先要呈递给T淋巴细胞，由T淋巴细胞释放淋巴因子从而引起B淋巴细胞增殖、分化，C项错误；抗原加工处理和呈递过程不仅存在于体液免疫中，还存在于细胞免疫过程中，D项错误。

3．(2018·江西南昌十中高二月考)某患儿胸腺先天性缺失，与正常儿童相比，该患儿()

A．仍有部分细胞免疫功能

B．仍有部分体液免疫功能

C．体内的B淋巴细胞数目显著减少

D．体内的T淋巴细胞数目增加

答案B

解析在胸腺内发育成熟的淋巴细胞称为T淋巴细胞，T淋巴细胞在细胞免疫中起作用，也参与体液免疫，所以胸腺先天性缺失的患儿与正常儿童相比T淋巴细胞减少，B淋巴细胞无明显变化，因此，与正常儿童相比，该患儿无细胞免疫功能，但仍有部分体液免疫功能。

4．如图表示人体内某些淋巴细胞的分化和某种免疫过程，数字表示过程，字母表示细胞或物质。下列叙述错误的是()

A．d细胞为浆细胞；③过程需要细胞膜上糖蛋白的参与

B．④⑤过程是细胞的增殖与分化，⑥过程是抗原与抗体的结合

C．由造血干细胞形成的a、b、c细胞内蛋白质的种类有所不同

D．与Y合成和分泌直接有关的膜性细胞器是内质网和高尔基体

答案B

解析①表示吞噬细胞吞噬处理抗原，②表示吞噬细胞将抗原呈递给T淋巴细胞，③表示T淋巴细胞产生淋巴因子作用于B淋巴细胞，④表示B淋巴细胞增殖分化，⑤表示浆细胞分泌抗体，⑥表示抗原与抗体结合；a表示各种血细胞，b表示T淋巴细胞，c表示B淋巴细胞，d表示浆细胞，e表示记忆细胞，f表示吞噬细胞。

题组二免疫失调引起的疾病及免疫学的应用

5．某种链球菌的表面抗原与心脏瓣膜上某物质结构相似。被该链球菌感染后，机体通过免疫系统抵御该菌时可能引发某种心脏病。与这种心脏病致病机理最为相似的是()

A．肝移植引起排斥反应

B．接触某些花粉引起皮肤荨麻疹

C．HIV破坏淋巴细胞引起艾滋病

D．免疫系统“敌我不分”引起系统性红斑狼疮

答案D

解析某链球菌的表面抗原与心脏瓣膜上某物质结构相似而引起的心脏病符合由于免疫系统异常敏感、反应过度，“敌我不分”地将自身物质当作外来异物进行攻击而引起的自身免疫病的特点。系统性红斑狼疮属于自身免疫病，所以D正确；A是由细胞免疫引起的，B属于过敏反应，C导致免疫系统的防卫功能被破坏。

6．人被犬咬伤后，为防止狂犬病发生，需要注射由灭活狂犬病病毒制成的疫苗。疫苗在人体内可引起的免疫反应是()

A．刺激效应T细胞分化成为记忆细胞

B．刺激吞噬细胞产生抗狂犬病病毒的抗体

C．可促进浆细胞释放出淋巴因子

D．产生与狂犬病病毒特异性结合的抗体

答案D

7．(2018·四川石室中学高二上月考)请根据所学知识作出判断，正确的是()

①胸腺在免疫中的作用是先分化出造血干细胞，进而分化出T淋巴细胞②过敏反应是指已免疫的机体再次接触相同的抗原时所发生的反应③浆细胞产生的抗体能对任何病毒起免疫作用④T淋巴细胞、B淋巴细胞、记忆细胞、浆细胞均能识别抗原⑤一种抗原只能与相应的抗体或效应T细胞等发生特异性结合⑥自身免疫病和艾滋病都是由机体免疫功能不足或缺陷造成的

A．①②B．③④C．②⑥D．②⑤

答案D

8．如图所示的曲线显示了两种使人体获得免疫力的方法。据此判断下列说法正确的是()

A．当一个人被狗咬伤时，可能会感染狂犬病病毒，此时采用方法②进行免疫比较好

B．采用方法①可以使人获得比方法②更持久的免疫力

C．采用方法②使人体获得抗体的过程叫细胞免疫

D．医学上一般采用方法②进行免疫预防

答案D

解析免疫预防是给健康人注射无毒或减毒的病原体，使人体在不发病的情况下获得抗体和记忆细胞的过程，属于体液免疫。在人体感染了病毒后采用方法①比较合适，但方法①注射的只是抗体，并不能产生记忆细胞，所以没有用方法②产生的免疫力持久。

9．关于HIV的说法不正确的是()

A．HIV主要侵染T淋巴细胞，对其他细胞也有亲和力，引起相关组织的破坏

B．当HIV侵入人体后，会被浆细胞识别，引发人体发生免疫反应

C．HIV病毒的核酸逆转录后可整合到宿主细胞基因组中，具有较长的潜伏期

D．HIV在体外生存能力极差，可用含淋巴细胞的培养液体外培养HIV

答案B

[综合强化]

10．研究发现调节性T淋巴细胞具有抑制免疫反应的功能，防止免疫反应过度而损伤自身，调节性T淋巴细胞数量由Mcl－1蛋白和Bim蛋白两种功能相反的蛋白质决定(如下图所示)。下列疾病或应用中可能与Mcl－1蛋白的活性被抑制有关的是()

数量减少

eq\o(――→,\s\up7(Bim蛋白))

调节性T淋巴细胞

eq\o(――→,\s\up7(Mcl－1蛋白))

数量增加

A．提高器官移植成活率

B．先天性胸腺发育不全

C．系统性红斑狼疮

D．艾滋病

答案C

解析提高器官移植成活率，应该降低免疫力，与Bim蛋白有关，A错误；先天性胸腺发育不全不属于自身免疫病，B错误；系统性红斑狼疮属于自身免疫病，Mcl－1蛋白活性被抑制，使调节性T细胞数量减少，引起自身免疫病，C正确；艾滋病属于免疫缺陷病，D错误。

11．禽流感病毒是一种RNA病毒，侵入人体后会引发免疫反应。下列有关免疫反应的叙述正确的是()

A．在抗原和淋巴因子的共同作用下，B淋巴细胞可以直接分化为浆细胞

B．效应T细胞可识别并裂解被禽流感病毒侵染的细胞

C．禽流感病毒刺激T淋巴细胞分泌淋巴因子并与其特异性结合

D．人体可以通过T淋巴细胞产生抗体清除该病毒

答案B

解析在抗原和淋巴因子的共同作用下，B淋巴细胞可以增殖分化为浆细胞，A错误；被禽流感病毒侵染的细胞为靶细胞，效应T细胞可识别并裂解靶细胞，B正确；淋巴因子不能与抗原特异性结合，C错误；抗体是由浆细胞分泌的，D错误。

12．(2018·陕西城固一中高二上期中)中国学者研究发现雾霾中含多种病菌，部分会引起过敏和呼吸系统疾病。雾霾也是肿瘤的重要成因之一，特别是肺癌。下列有关说法正确的是()

A．呼吸道黏膜产生黏液溶解微尘和杀灭部分病菌的过程属于体液免疫

B．病毒侵入肺细胞后，免疫系统通过效应T细胞可导致靶细胞凋亡

C．一些微粒引起的过敏反应比较强烈，所以容易引起组织严重损伤

D．肺部癌变的细胞表面糖蛋白等物质增多是其容易扩散的主要原因

答案B

解析皮肤、黏膜及其分泌物属于第一道防线，属于非特异性免疫，A项错误；效应T细胞可作用于靶细胞，使靶细胞裂解死亡，B项正确；过敏反应通常反应强烈，有明显的遗传倾向和个体差异，但一般不会破坏组织细胞，C项错误；癌细胞的细胞膜表面糖蛋白减少，使其容易扩散和转移，D项错误。

13．下图所示为某种免疫过程示意图，据图回答下列问题：

(1)b细胞为________________，溶酶体分解抗原的过程在免疫学上属于____________免疫。

(2)d细胞为________________，在机体中该细胞可由________________________________增殖、分化而来。

(3)若用大剂量的X射线杀死c细胞，对机体免疫会造成什么影响？_______________________。

(4)在该抗原刺激机体产生以上免疫过程的同时，还刺激机体产生其他特异性免疫。请说明免疫类型：____________。

答案(1)吞噬细胞非特异性(2)效应T细胞T淋巴细胞或记忆细胞(3)c细胞被大量杀死，细胞免疫丧失，体液免疫能力下降(4)体液免疫

解析b细胞能吞噬入侵的抗原，是吞噬细胞。溶酶体中有多种水解酶，能水解多种抗原，属于非特异性免疫。d细胞能与靶细胞接触，使靶细胞裂解死亡，因此d细胞为效应T细胞。c细胞是T淋巴细胞，在细胞免疫和体液免疫中有重要作用，T淋巴细胞死亡，细胞免疫丧失，体液免疫能力下降。在该抗原刺激机体产生图中所示细胞免疫过程时，抗原进入靶细胞之前也刺激机体产生体液免疫。

14．将同种大鼠分为A、B两组，A组大鼠除去淋巴细胞后，产生抗体的能力丧失；从B组大鼠中获得淋巴细胞并转移到A组大鼠后，发现A组大鼠能够重新获得产生抗体的能力。请回答：

(1)上述实验可以说明____________________________是免疫反应所需的细胞。

(2)为了证明接受了淋巴细胞的A组大鼠重新获得了产生抗体的能力，需要给A组大鼠注射________，然后检测相应的抗体。

(3)动物体内能产生特异性抗体的细胞称为________。在抗体、溶菌酶、淋巴因子和编码抗体的基因这四种物质中不属于免疫活性物质的是______________________。在吞噬细