免疫学的应用-免疫预防 教学设计 2022-2023学年高二上学期生物人教版（2023）选择性必修1

第第页免疫学的应用——免疫预防教学设计2022-2023学年高二上学期生物人教版（2023）选择性必修1免疫学的应用——免疫预防教学设计

一、教学目标

1.了解新型冠状病毒的结构和致病特点

2.了解奥密克戎的致病特点

3.掌握免疫预防的概念和作用,形成科学的思维方式，理解疫苗注射的必要性。

二、教学重点、难点：用自身所学，科学的解释免疫预防的必要性，培养社会责任感。

三、教学内容

1.介绍奥密克戎

近期，关于奥密克戎致病率的讨论冲上热搜，国内外多个科研团队的实验均已证明，相较于我们最开始认识的新冠病毒，奥密克戎的致病率已经大幅降低。奥密克戎到底有什么危害性？这期视频将告诉你答案。

这是一个新冠病毒，全称新型冠状病毒，因其球形病毒表面分布的刺突蛋白，形似皇冠，从而得名。

作为一种RNA病毒，新冠病毒只有一条单链RNA，用来承载遗传信息，这让它在自我复制的过程中极易发生变异。

从发现至今，新冠病毒已经出现了包括阿尔法、贝塔、伽马、德尔塔在内的六大类毒株。

我们今天面对的奥密克戎就是其中最新的一种。

从2023年11月被人们首次发现，奥密克戎快速成为全球范围内的主导毒株。至今仍在以极快的速度发生变化，已经从去年年底的BA1演变到了以BA4和BA5为主导毒株。随着快速变异，新冠病毒的性状也在急剧变化。如今，奥密克戎的致病力和致死性已经远远弱于武汉疫情时期的原始毒株，官方数据显示，大部分感染者为无症状和轻症。这是为什么？要理解这一切，我们需要回到新冠病毒的皇冠，这是早期新冠病毒上的刺突蛋白，病毒感染细胞的关键部位。进入人体后，刺突蛋白会识别并与细胞表面的ACE2受体蛋白结合

接着一种叫TMPRSS2的蛋白酶会分解刺突蛋白，促进病毒与细胞融合，完成入侵、感染、传播的全过程。

新冠病毒一直在进化，正是由于刺突蛋白的改变。来看看奥密克戎变体的刺突蛋白，红色部分是它相比于原始毒株的突变点，这里至少有30处突变。其中九处突变与ACE2受体结合，有关变异带来一个重要变化，奥密克戎变体的刺突蛋白变得不爱跟TMPRSS2结合，只要与TMPRSS2结合，就能进入细胞进行自我复制，大大增加了细胞的感染范围。TMPRSS2更多的存在于肺部和消化道，这也是为什么，早期新冠病毒主要攻击这些区域。而奥密克戎变体主要针对含TMPRSS2较少的上呼吸道发起攻击，对肺部深处的侵入力大大减弱。这种感染策略的变化导致奥密克戎。引发了与之前截然不同的症状，Covid-19之所以被誉为新冠肺炎，主要因为早期病毒攻击肺部感染者均有肺炎症状。从原始毒株到德尔塔毒株,新冠患者的主要死因是严重肺损伤导致的呼吸衰竭，但随着奥密克戎变体转移到攻击区域，它的致病性，尤其是治重症和死亡的能力大大降低了，症状更多是咳嗽、咽痛、发热、鼻塞、流涕、头痛等，极少有肺炎症状。奥密克戎的威力究竟弱了多少？国际和国内监测数据证实，奥密克戎变异株及其进化分支的致病率相比原始株和德尔塔等变异株明显减弱。

根据英国金融时报统计，在疫情刚爆发的2023年中，原始毒株对60岁患者的致死率接近1%，是季节性流感的17.7倍，而到了2022年3月，奥密克戎占主导，且大众施打疫苗的情况下，这个数字降到不足千分之一，只有流感的九成。

对更年轻的患者而言，甚至远不如流感致病。对于普通人来说，它的危害远不到致病、致残的程度，完全不值得恐惧。当然，把攻击范围转移到上呼吸道，势必会让奥密克戎实现更强的传染性。毕竟聚集在上呼道的病毒相当轻易就能搭载着人们从口鼻呼吸处的物质转移，寻找新的宿主。自2022年初奥密克戎成为主要毒株以来，许多国家的新冠感染率出现了史无前例的飙升。由于极强的传播力，奥密克戎如果突然在未形成群体免疫的地区爆发，有可能对未接种疫苗有基础病的老年人群体造成冲击。没错，降低风险的主要手段仍然是疫苗接种。

世界各地的案例都显示奥密克戎大流行时期的死亡病例。主要集中在未接种疫苗的老年群体。比如，香港遭受奥密克戎冲击的主要教训，正是老年人接种疫苗不足。统计发现，未接种疫苗的65岁以上老年人的死亡风险达到了接种二到三针疫苗者的22.3倍。新的挑战已经到来，我们能做的会有很多。

2.介绍有关免疫预防的基础知识

（1）预防接种：

利用人工制备的各种免疫制剂使个人和人群产生对疾病的特异性免疫

（2）疫苗

是将病原微生物（如细菌、病毒等）及其代谢产物，经过人工减毒、灭活等方法制成制剂。接种后引起人体的免疫反应，产生抗体和记忆细胞

3.练习

【例】疫苗对预防传染病具有重要意义。为研制抗某种病毒的灭活病毒疫苗，研究人员设计实验方案如下：

(1)制备疫苗

将纯化的某种病毒在特定的_活细胞_中培养、增殖。收获病毒后用灭活剂杀死，但要确保灭活病毒的__抗原(决定簇)_不被破坏且能被免疫细胞识别。这样得到的灭活病毒即为本实验所用的疫苗。

(2)用实验动物检测疫苗刺激机体产生抗体的能力

①实验原理：通过接种疫苗，灭活病毒进入实验动物体内可刺激B细胞，使之增殖、分化形成浆细胞并产生相应的_抗体和记忆细胞__；当__同种__病毒再次入侵时，机体能产生更强的特异性免疫反应，包括__细胞免疫和体液免疫___。

②实验过程：将健康的实验动物分成对照组和多个实验组，每组若干只动物。

对照组的处理：接种不含疫苗的接种物，一段时间后再___接种病毒________。

实验组的处理：接种___疫苗(含疫苗的接种物)__，一段时间后再接种病毒。

为确定该疫苗的有效浓度，不同实验组动物需接种_不同浓度的病毒____疫苗。

③分析实验结果：统计实验组和对照组动物的发病率、存活率。

若该疫苗可以刺激机体产生足够的抗体，则实验组比对照组发病率__低_、存活率___高。

4.课后练习

从小到大你注射（或口服）过哪些疫苗呢？可以回家问问父母。有没有生过这些疾病呢？病症如何？

分小组统计数据，每位小组长负责设计表格。

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