4.4免疫学的应用课件高二上学期生物人教版选择性必修12

第4节免疫学的应用第4章免疫调节疫苗名称可预防的疾病卡介苗肺结核脊髓灰质炎疫苗(OPV)/“糖丸”脊髓灰质炎麻疹疫苗麻疹人乳头瘤病毒(HPV)疫苗子宫颈癌天花疫苗/牛痘天花风疹疫苗风疹乙脑疫苗流行性乙型脑炎流脑疫苗流行性脑脊髓膜炎百白破三联疫苗(DPT)百日咳、白喉、破伤风狂犬疫苗狂犬病那些年我们一起打过的疫苗你是否曾思考过在那没有疫苗的年代，人类面对传染病的疯狂肆虐，传染病夺去了多少人的生命呢？免疫学正是在人类与传染病斗争的过程中发展起来的。现在随着人类对免疫系统认识的深入，免疫学得到了越来越广泛的应用。疫苗的发明和应用，就是典型的例证。问题探讨某同学在流感开始大规模流行前接种了流感疫苗，可是没过一两个月，他患流感了。而她听说接种过一次麻疹疫苗，终身就不会得麻疹了。她对此很困惑：这到底是什么原因呢？讨论：为什么注射的流感疫苗没起到预防作用呢？流感病毒极易发生变异，该同学注射的流感疫苗所预防的流感与她所患的流感可能不是同一个类型，所以没有起到预防作用。一、疫苗免疫学的应用1.疫苗的研发历程：

我国是世界上

用

的方法预防传染病的国家。最早

免疫公元16世纪，中国人首先用人痘疫苗预防天花，为后来英国的外科医生詹纳(Jenner)发明牛痘疫苗奠定了基础。

法国科学家巴斯德有关疫苗的研制，开创了科学地进行免疫接种的新时期。一、疫苗免疫学的应用1.疫苗的研发历程：

一、疫苗免疫学的应用2.疫苗概念灭活减毒病原体3.疫苗的作用机理：

特异性记忆性疫苗浆细胞记忆B细胞抗体辅助性T细胞B细胞真正的病原体记忆B细胞浆细胞抗体清除病原体APC疫苗通常是用

的或

的

制成的生物制品。

接种疫苗后，人体内可产生相应的抗体(以及相应的记忆细胞

)，从而对特定传染病具有抵抗力。4.疫苗的种类：

一、疫苗免疫学的应用人体灭活病毒注射人体人体注射注射人体相关蛋白的mRNAmRNA疫苗人体注射①②③④⑤减毒菌株注射ESAT6AG85PPE68编码抗原的DNADNA疫苗疫苗第一代疫苗“打”病原体“打”蛋白“打”核酸第二代疫苗第三代疫苗一、疫苗免疫学的应用Vero细胞中培养新冠病毒灭活病毒注射人体S蛋白基因(DNA)质粒重组质粒导入CHO细胞S蛋白人体注射提纯人体注射5型腺病毒注射人体S蛋白的mRNA脂质体mRNA疫苗人体注射①②③④⑤新冠疫苗5条技术路线第一代疫苗：①；第二代疫苗：③；第三代疫苗：②④⑤(1)到目前为止，疫苗仍是人类发明的对抗传染病的一件有效的武器。而且对某些疾病来讲，注射疫苗可能是唯一有效的预防措施，挽救了无数人的生命。(2)疫苗的研制和应用已扩展到许多非传染病领域,而且已经出现了治疗性制剂。5.疫苗研究的意义：

一、疫苗免疫学的应用一、疫苗免疫学的应用接种疫苗时遇到的问题思考·讨论1.某同学接种了流感疫苗，大夫提醒他说：“这一两天要留意，可能会有轻微发热或其他症状。”为什么接种疫苗可能会有轻微的反应？

疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品，接种的疫苗作为外来抗原可激发机体发生免疫反应，有些疫苗尤其是减毒疫苗引发的免疫反应相对强烈，能引起可感知的反应。2.有人认为，接种多种疫苗很麻烦，应该设计一种用来预防多种疾病的疫苗。这种想法可行吗？请谈谈你的理由。

可行，不同疫苗可引发不同的免疫过程，产生不同的记忆细胞。制备联合疫苗时保证其中含有不同的有效抗原成分。如，百白破三联疫苗可同时预防百日咳、白喉、破伤风，还有麻疹风疹二联疫苗等。3.疫苗必须包含一个完整的病原体吗？为什么？（P83旁栏思考）

疫苗不必包含一个完整的病原体。一般情况下，引起免疫反应的并不是整个病原体，而是病原体所含有的抗原。因此，可以利用病原体的某些成分（如蛋白质、多糖荚膜类）及其产物制备疫苗。随着免疫学、生物技术和分子生物学的发展，DNA疫苗也已经在临床中使用。1．最近全国各地陆续启动新冠疫苗“序贯加强免疫接种”，即之前接种过两剂新冠病毒灭活疫苗的市民，加强针可以选择重组蛋白疫苗或腺病毒载体疫苗。下列叙述不正确的是(

)A．序贯加强免疫可以实现不同疫苗的优势互补，增加接种者体内抗体种类B．疫苗的研制和应用已扩展到许多非传染病领域C．感染过腺病毒的人选择腺病毒载体疫苗会影响疫苗效果D．巨噬细胞能特异性识别灭活新冠病毒并将其摄取处理传递给辅助性T细胞2．对人群免疫接种是预防传染性疾病的重要措施。下列叙述错误的是(

)A．接种某种流感疫苗后不会感染各种流感病毒B．接种脊髓灰质炎疫苗可产生针对脊髓灰质炎病毒的抗体C．接种破伤风疫苗比注射抗破伤风血清可获得更长时间的免疫力D．感染过新型冠状病毒且已完全恢复者的血清可用于治疗新冠病毒感染患者随堂练习DA为了预防疾病我们注射疫苗，那么，如果我们机体的器官出现病变甚至死亡，我们该如何应对呢？器官移植二、器官移植1.概念：

2.意义：

主要依赖于器官保存技术和外科手术方法等的不断改进，以及高效免疫抑制剂的陆续问世。但器官移植依旧面临很多问题，其解决涉及免疫学的应用。免疫学的应用医学上把用正常的器官置换丧失功能的器官，以重建其生理功能的技术叫作器官移植。器官移植已成为治疗多种重要疾病的有效手段。请阅读教材“思考·讨论：器官移植所面临的问题及希望”，并回答以下问题：可能主要是因为没有考虑到免疫排斥问题。2.在进行器官移植或者骨髓移植时，为什么都要先进行配型，即检查供体和受体之间的组织相容性呢？因为受体和供体的组织相容性抗原越一致，在进行移植时发生免疫排斥的可能性就越低，移植的器官就越容易存活；如果配型不合适，发生排斥的可能性就大，则不适合移植。1.最初进行的器官移植，为什么总是不成功呢？二、器官移植免疫学的应用3.利用由自体干细胞培养出的组织、器官进行移植，有何优点？移植器官和受者的组织相容性抗原是相同的，移植后发生免疫排斥的可能性很小。4.在进行器官移植时，运用免疫抑制剂可以提高成活率。但这些药物会使淋巴细胞减少，因而患者容易患感染性疾病。这一问题该如何解决？

需要在用免疫抑制剂药物与预防感染之间寻求平衡，并尽量使运用免疫抑制剂的病人避免接触病原体，或通过适当的锻炼，提高自身免疫力。3.器官移植面临的问题：

二、器官移植免疫学的应用免疫排斥器官短缺①中国传统思想的伦理困境。②脑死亡器官捐献，需要家属同意去掉呼吸机等支持系统，达到了脑心双死亡的状态。③心死亡器官捐献，心跳停止后，器官容易缺血，仅在短时间内（约15分钟）符合捐献标准。④离体器官保存时限短：心脏5小时，肝12小时，胰腺和肾脏分别为20小时和24小时以内。①每个人的细胞表面都带有一组与别人不同的蛋白质，标明细胞身份的标签物质—组织相容性抗原（MHC），也叫人类白细胞抗原（HLA）。②每个人的白细胞能够识别HLA，区分自己和非己。③正常情况下，白细胞不攻击自身细胞。④如果将别人的组织或器官移植过来，就能识别HLA不同而发起攻击。⑤除了同卵双胞胎外，不同的人具有不同的组织相容性抗原。4.器官移植希望：

方案二免疫抑制剂（例如环孢素A）的应用免疫排斥和器官短缺解决方案自体干细胞培养相应的组织、器官的移植二、器官移植免疫学的应用方案一人体某些部位具有免疫“特权”，它们能够耐受抗原的侵入而不会引起免疫反应。在免疫豁免部位，移植的器官可以存活很长时间而不发生免疫排斥反应。如角膜就属于免疫豁免部位，所以角膜移植不必考虑配型。睾丸也属于免疫豁免部位，这也是鸡睾丸移植（上一章）能够成功的原因。在研究内分泌的实验方法中，将新的内分泌腺植入已去除内分泌腺的动物体内时，可能会发生免疫排斥。【拓展】免疫豁免二、器官移植免疫学的应用1．某肾病患者需进行肾脏移植手术。针对该患者可能出现的免疫排斥反应，下列叙述错误的是(

)A．免疫排斥反应主要依赖于T细胞的作用B．患者在术后需使用免疫抑制剂以抑制免疫细胞的活性C．器官移植前可以对患者进行血浆置换，以减轻免疫排斥反应D．进行肾脏移植前，无需考虑捐献者与患者的ABO血型是否相同2．下列关于器官移植的说法，正确的是(

)A．供者与受者的主要HLA有一半以上相同就不会有免疫排斥反应B．受者在手术后要服用免疫抑制剂，以提高移植器官的成活率C．免疫抑制剂的应用会增强患者免疫功能D．攻击移植器官的免疫细胞主要是释放抗体的浆细胞随堂练习BD三、免疫学在临床实践上的应用课本P85疫苗免疫预防免疫诊断免疫治疗免疫学应用检测病原体、肿瘤标志物免疫增强疗法、免疫抑制疗法、免疫重建疗法等项目免疫预防免疫治疗时间注射的物质目的病原体感染前的预防病原体感染后的治疗疫苗（经处理的抗原）抗体、细胞因子、血清等激发机体自身免疫反应，产生抗体和记忆细胞直接清除病原体或病原体产生的毒素，使患者恢复健康免疫学的应用凝集反应—ABO血型的鉴定免疫诊断三、免疫学在临床实践上的应用免疫学的应用比较项目人工主动免疫人工被动免疫输入物质免疫产生的时间免疫持续时间免疫记忆主要用途疫苗（抗原）抗体、细胞因子等慢，1~4周快，立即较长，半年至数年，甚至终生较短，2~3周有无疾病的预防疾病的治疗免疫预防：患病前的措施。即根据特异性免疫原理，采用人工方法将抗原或抗体制成各种制剂，接种到人体内，使人体产生对特定传染病的抵抗能力，达到预防某些疾病的目的。三、免疫学在临床实践上的应用免疫学的应用1.被称为“糖丸爷爷”的顾方舟“一生只做一件事情”,即研制“糖丸"——脊髓灰质炎活疫苗，为我国消灭脊髓灰质炎(俗称小儿麻痹症)作出了重要贡献，判断下列相关表述是否正确。(1)该“糖丸”是用灭活的病毒制成的。()(2)该疫苗可以识别组织相容性抗原。()(3)当接种该疫苗后，机体会产生一定的免疫反应。()××√练习与应用课本P852.白血病是造血干细胞恶性增殖引发的疾病，可以通过将其他正常人骨髓中的干细胞移植到患者体内进行治疗，移入的正常干细胞会帮助患者建立正常的造血功能。下列相关叙述正确的是（）A．造血干细胞比红细胞等血细胞的分化程度高B．干细胞建立正常的造血功能过程有基因的选择性表达C．通过干细胞移植使白血病患者康复的过程体现了细胞的全能性D．移植他人的干细胞中的基因与白血病患者体内的造血干细胞中的基因相同B二、拓展应用1、巴斯德将感染了狂犬病的兔的神经组织制成匀浆，每天取样给家兔注射。开始几天被注射的家免都会发病，但随着匀浆放置时间的延长，家兔发病的反应越来越弱∶放置10～14天的匀浆失去使家兔患病的作用。这时，如果再给这些没有发病的、被注射了"过期病兔神经组织匀浆"的家兔注射新鲜病兔的神经组织匀浆，家兔也不会发病了。1885年，巴斯德将匀浆注射给一个9岁的被疯狗咬伤的小男孩，连续注射十几天后，小男孩活了下来。这位小男孩就是世界上第一位狂犬病疫苗的注射者。后来，巴斯德制成了狂犬病疫苗，即过期病兔的神经组织匀浆。（1）据上述资料推测，巴斯德所制作的狂犬病疫苗的本质是什么?（2）为什么要对小男孩连续注射十几天呢（3）现在用的狂犬病疫苗与巴斯德制作的疫苗有区别吗?是怎么制作出来的?有兴趣的同学，请查阅资料并与同学分享。(1)曾寄生于兔神经组织的狂犬病病毒。(2)需要进行微量叠加。(3)本质上它们并没有区别，但制作方法是不一样的。通过查阅文献，学生应能知道，现在狂犬病疫苗多使用动物细胞培养技术制备，而巴斯德的狂犬病疫苗是凭经验制成的，可能含有活病毒和灭活病毒。一、选择题1.B细胞、辅助性T细胞和细胞毒性T细胞的共同点不包括（

）

A．它们都具有特异性

B．受刺激后，都可以经历活化、增殖过程

C．都来自骨髓造血干细胞，并在骨髓里成熟

D．细胞表面都含有受体，可识别相应抗原2.在制备抗蛇毒毒素血清时，需将减毒的蛇毒注入家兔体内以引起免疫反应，这一免疫反应和所用的蛇毒分别是（

）

A．特异性免疫，抗体

B．特异性免疫，抗原

C．非特异性免疫，抗体

D．非特异性免疫，抗原3．环孢素A是霉菌的一种代谢产物，能选择性抑制辅助性T细胞的增殖。环孢素A可用于（）

A．预防和治疗艾滋病

B．降低恶性肿瘤的发病率

C．降低移植器官被排斥的概率

D．清除宿主细胞内的结核分枝杆菌复习与提高

（书本P88）C

B

C

1．1700年，英国皇家学会会员、著名医生马丁•李斯特收到一封英国商人从中国寄去的信，信中描述了商人在中国看到的人痘接种过程：“打开天花患者的小脓包，用棉花吸沾一点脓液，并使之干燥……然后放入可能患天花人的鼻子里。”被接种者会轻度感染天花，然后痊愈。

为什么被接种者会轻度感染天花并痊愈？在这个过程中，免疫系统发生了哪些变化？