4.2特异性免疫课件高二上学期生物人教版选择性必修15

第2节特异性免疫学习目标素养目标

1.通过图文分析,阐述体液免疫和细胞免疫的过程。

2.通过思考与讨论活动,阐明体液免疫和细胞免疫的相互配合,明确二者之间的关系。

3.从系统、信息的视角,阐明神经系统、内分泌系统与免疫系统之间的联系。

1.生命观念:基于具体实例,结合系统观、信息观,阐明神经调节、体液调节和免疫调节的相互关系。

2.科学思维:通过体液免疫和细胞免疫的过程,对比分析体液免疫和细胞免疫的区别及联系。一、免疫系统对病原体的识别1.身份标签:在人体所有细胞膜的表面,都有作为分子标签来起作用的一组

。它们就像身份标志,能被自身的免疫细胞所识别;病毒、细菌等病原体也有各自的身份标签,当它们侵入人体后,能被

识别出来。2.识别方法:免疫细胞是靠细胞

来辨认身份标签的。

二、体液免疫1.概念:

细胞激活后可以产生抗体,由于抗体存在于

中,这种主要靠

“作战”的方式称为体液免疫。预习梳理蛋白质免疫细胞表面的受体B体液抗体2.基本过程①一些病原体可以和B细胞接触,这为激活

细胞提供了第一个信号。

②一些病原体被

细胞、

细胞等抗原呈递细胞摄取。

③抗原呈递细胞将

处理后呈递在细胞表面,然后传递给辅助性T细胞。

④辅助性T细胞表面的

发生变化并与B细胞结合,这是激活

细胞的第二个信号;辅助性T细胞开始分裂、分化,并分泌

。

预习梳理B树突状B抗原特定分子B细胞因子⑤B细胞受到

个信号的刺激后开始分裂、分化,大部分分化为

细胞,小部分分化为

细胞。

能促进B细胞的分裂、分化过程。

⑥浆细胞产生和分泌大量

,

可以随体液在全身循环并与这种病原体结合。

与病原体的结合可以抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附。预习梳理两浆记忆B细胞因子抗体抗体抗体3.B细胞活化的条件(1)第一个信号:

与B细胞接触。

(2)第二个信号:

表面的特定分子发生变化并与B细胞结合。

(3)

的促进作用。

三、细胞免疫1.概念:当病原体进入细胞内部,就要靠

细胞直接接触靶细胞来“作战”,这种方式称为细胞免疫。

预习梳理病原体辅助性T细胞T细胞因子2.基本过程①被病原体(如病毒)感染的宿主细胞(靶细胞)膜表面的某些分子发生变化,

细胞识别变化的信号。

②细胞毒性T细胞分裂并分化,形成

细胞和

细胞。

能加速这一过程。(注:辅助性T细胞的活化及分泌细胞因子的过程见课本图4-6)

预习梳理细胞毒性T新的细胞毒性T记忆T细胞因子③

细胞在体液中循环,它们可以识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞。

④靶细胞裂解、死亡后,病原体暴露出来,

可以与之结合;或被其他细胞吞噬掉。预习梳理新形成的细胞毒性T抗体3.T细胞的活化:需靶细胞、

细胞等参与。

4.参与的细胞:抗原呈递细胞、辅助性T细胞、

、

。

5.作用结果:靶细胞裂解后,病原体失去了寄生的基础,因而可被

结合或直接被其他

吞噬、消灭;此后,活化的免疫细胞的功能

,机体将逐渐恢复到正常状态。

预习梳理辅助性T细胞毒性T细胞抗体记忆T细胞受到抑制免疫细胞四、体液免疫和细胞免疫的协调配合1.共同的细胞:

和

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。

2.相互关系(1)实例:体液免疫中产生的抗体,能消灭

中的病原体;而消灭侵入细胞内的病原体,要靠

将靶细胞裂解,使病原体失去藏身之所,此时

就又能发挥作用了。

(2)关系:巧妙配合、

,共同完成对机体稳态的调节。

预习梳理B细胞细胞毒性T细胞细胞外液细胞免疫体液免疫密切合作3.神经系统、内分泌系统与免疫系统通过信息分子相互作用示例神经调节、体液调节、免疫调节的实现都离不开

(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

接触。受体一般是

,不同受体的结构各异,因此信号分子与受体的结合具有

。

预习梳理信号分子受体蛋白质分子特异性任务一体液免疫(科学思维)【情境】

阅读教材P72~P73及图。完成体液免疫过程模型构建任务活动抗原呈递细胞因子记忆B浆抗体[分析](1)抗原呈递细胞包括

,它们在体液免疫中的作用是

。

(2)浆细胞

(填“能”或“不能”)识别抗原,原因是

。(3)抗体是由

细胞产生的,其与抗原特异性结合的目的是

。

(4)相同抗原再次入侵时,浆细胞可由

分化而来;此时记忆B细胞

(填“能”或“不能”)产生抗体。

任务活动树突状细胞、巨噬细胞和B细胞摄取、处理和呈递抗原不能

浆细胞膜表面没有识别抗原的受体浆抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附B细胞和记忆B细胞不能

二次免疫(1)记忆细胞特点:可以在抗原消失后很长时间保持对这种抗原的记忆。(2)二次免疫反应:相同抗原再次入侵时,记忆细胞很快作出反应,即很快增殖分化产生新的效应细胞,其中浆细胞产生抗体消灭抗原,细胞毒性T细胞与靶细胞接触使其裂解死亡。(3)二次免疫特点:反应迅速、产生抗体多,从而使患病程度大大降低。(4)初次免疫和二次免疫反应过程中抗体浓度和患病程度可以用图表示:任务活动例1

[2021·山东青岛二中期中]图表示人体通过体液免疫消灭破伤风杆菌外毒素的过程,下列相关叙述中错误的是 (

)A.细胞1为抗原呈递细胞,能够摄取、处理和呈递抗原B.细胞2在免疫调节过程中起着关键的调控作用C.细胞3的活化除了需要双重信号的刺激外,还需要细胞2分泌的细胞因子的作用D.细胞5在再次接触此抗原时会迅速产生大量物质a,使机体不易患病任务活动D任务活动[解析]细胞1是抗原呈递细胞,其作用是摄取、处理抗原,并且将抗原呈递给辅助性T细胞,A正确;细胞2是辅助性T细胞,其分泌的细胞因子能够促进B细胞增殖分化,因此在免疫调节过程中起着关键的调控作用,B正确;细胞3是B细胞,其活化除了需要双重信号刺激外,还需要辅助性T细胞分泌的细胞因子的作用,从而增殖分化为浆细胞和记忆B细胞,C正确;细胞5是记忆B细胞,在此抗原再次进入机体时,会快速增殖、分化为浆细胞,由浆细胞合成和分泌抗体,浆细胞是唯一能够合成和分泌抗体的细胞,D错误。例2

图表示某幼儿先后两次接种乙肝疫苗后血清中相应抗体浓度变化情况及患病程度,下列叙述错误的是 (

)A.甲为抗体浓度变化,乙为患病程度B.O~a有B细胞、辅助性T细胞等免疫细胞参与C.b点时应为第二次注射乙肝疫苗的时间点D.bc段的变化是记忆T细胞增殖、分化的结果任务活动D[解析]初次接受抗原刺激时,机体产生相应的抗体和记忆B细胞,当再次接受相同抗原刺激时,记忆B细胞会快速增殖、分化产生更多的浆细胞,进而由浆细胞产生更多的抗体,因此与初次免疫反应相比,二次免疫反应更加快而强,产生的抗体的浓度更高,据此分析图示信息可知,甲为抗体浓度变化,乙为患病程度,A正确;例2

图表示某幼儿先后两次接种乙肝疫苗后血清中相应抗体浓度变化情况及患病程度,下列叙述错误的是 (

)A.甲为抗体浓度变化,乙为患病程度B.O~a有B细胞、辅助性T细胞等免疫细胞参与C.b点时应为第二次注射乙肝疫苗的时间点D.bc段的变化是记忆T细胞增殖、分化的结果任务活动DO~a属于机体初次注射乙肝疫苗时所引起的抗体浓度变化,有B细胞、辅助性T细胞等免疫细胞参与,B正确;例2

图表示某幼儿先后两次接种乙肝疫苗后血清中相应抗体浓度变化情况及患病程度,下列叙述错误的是 (

)A.甲为抗体浓度变化,乙为患病程度B.O~a有B细胞、辅助性T细胞等免疫细胞参与C.b点时应为第二次注射乙肝疫苗的时间点D.bc段的变化是记忆T细胞增殖、分化的结果任务活动Db点之后的抗体浓度逐渐升高至c点所示的峰值,且该峰值明显高于a点所示的峰值,说明b点时应为第二次注射乙肝疫苗的时间点,C正确;bc段的变化是记忆B细胞增殖、分化产生更多的浆细胞,浆细胞产生更多的抗体的结果,D错误。任务二细胞免疫(科学思维)【资料】

阅读教材P73“细胞免疫”。完成细胞免疫过程模型构建任务活动摄取记忆T细胞毒性T【情境】

冬季,流感频发,流感是由流感病毒引起的。流感病毒入侵机体后,会进入细胞内部。如图为某免疫细胞X发挥免疫功能,裂解靶细胞(流感病毒感染的宿主细胞)的示意图。请完成:[分析](1)图中细胞X为

,其活化过程需要

分泌的细胞因子的辅助。

(2)图示免疫过程为

免疫,该免疫的主要作用是

。

(3)流感病毒入侵人体后,两种特异性免疫作用顺序是

(用文字及箭头表示)。任务活动辅助性T细胞细胞毒性T细胞细胞裂解靶细胞,释放抗原体液免疫→细胞免疫→体液免疫体液免疫与细胞免疫的比较任务活动免疫类型体液免疫细胞免疫作用对象游离于体液中的抗原被抗原侵入的宿主细胞、自身癌变细胞和来自异体的移植组织、器官免疫细胞主要是B细胞主要是T细胞任务活动免疫类型体液免疫细胞免疫作用方式浆细胞产生的抗体与相应的抗原特异性结合细胞毒性T细胞与靶细胞识别、接触关系二者各有其独特的作用又相互配合:①对细胞外液中病原体:体液免疫发挥作用;②对细胞内病原体:细胞免疫将靶细胞裂解,使病原体失去藏身之所,再由体液免疫最后清除;③若T细胞全部被破坏,则细胞免疫不存在,体液免疫也几乎丧失例3在特异性免疫反应中,体液免疫和细胞免疫之间,既各有其独特的作用,又能相互配合,共同发挥免疫效应。下列关于它们之间相互关系的叙述,错误的是 (

)A.在体液免疫的过程中需要辅助性T细胞传递抗原B.病毒进入细胞之前,常由体液免疫降低病毒的感染力C.在细胞免疫发挥作用后,常需要抗体来协助消灭抗原D.体液免疫针对细菌病原体,细胞免疫针对病毒病原体任务活动D任务活动[解析]在体液免疫的过程中需要辅助性T细胞传递抗原,A正确;对于侵入人体内的病毒往往先通过体液免疫阻止该病毒的散播,再通过细胞免疫发挥作用,因此,病毒进入细胞之前,常由体液免疫产生的抗体抵抗病毒,防止病毒进一步传播,B正确;在细胞免疫发挥作用后,靶细胞被裂解,释放出的抗原常需要抗体来协助消灭,C正确;体液免疫和细胞免疫分别针对体液中和宿主细胞中的病原体发挥作用,D错误。例4

[2021·河南开封期中]图表示人体免疫反应的部分过程,下列关于a、b、c、d四种细胞的判断,正确的是 (

)A.a细胞是抗原呈递细胞B.b细胞在骨髓中成熟C.c细胞具有分裂、分化能力D.d细胞通过产生抗体消灭抗原任务活动C任务活动[解析]据题图分析可知,该免疫反应为细胞免疫,其中a细胞是被病原体入侵的靶细胞,b细胞是细胞毒性T细胞,c细胞是记忆T细胞,d细胞是活化后的细胞毒性T细胞。细胞毒性T细胞属于T细胞,其在胸腺中成熟;记忆T细胞接受抗原刺激后能增殖分化;细胞毒性T细胞可裂解靶细胞释放抗原,但不能产生抗体消灭抗原。[方法技巧]“三看”法判定体液免疫和细胞免疫任务活动1.基于特异性免疫的过程,判断下列表述是否正确:(1)流感病毒可被人体免疫系统直接识别。 (

)(2)无胸腺裸鼠具有正常的体液免疫功能。 (

)(3)相同病原体再次入侵机体时,抗体可由记忆B细胞产生。 (

)×当堂自评[解析]胸腺是T细胞成熟的场所,无胸腺裸鼠缺少辅助性T细胞,导致体液免疫不正常。×[解析]抗体由浆细胞产生,相同病原体再次入侵机体时,记忆B细胞分裂分化为浆细胞,浆细胞产生抗体。√(4)抗体可进入肝细胞消灭其中寄生的乙肝病毒。 (

)(5)结核杆菌为胞内寄生菌,机体依赖细胞免疫使之失去藏身之所。 (

)(6)流感病毒侵入机体后,机体通过体液免疫和细胞免疫协调配合保持机体稳态。 (

)(7)患流感痊愈的人不会再患流感。 (

)×当堂自评[解析]抗体不能消灭细胞中的病原体。×[解析]患流感痊愈的人也可能感染另一种流感病毒,所以还是有可能患流感。√√2.[2020·辽宁开原二中期中]B细胞和T细胞的共同点不包括 (

)A.它们都具有特异性B.它们的细胞表面都含有受体,可以识别相应的抗原C.它们都来自骨髓的造血干细胞,并在骨髓中成熟D.刺激后,都可以经历活化、增殖过程C当堂自评[解析]B细胞和T细胞都参与特异性免疫,都具有特异性,A正确;T细胞和B细胞的细胞表面都具有能识别抗原的特异性受体,B正确;B细胞在骨髓中产生、成熟,T细胞在骨髓中产生,在胸腺中成熟,C错误;2.[2020·辽宁开原二中期中]B细胞和T细胞的共同点不包括 (

)A.它们都具有特异性B.它们的细胞表面都含有受体,可以识别相应的抗原C.它们都来自骨髓的造血干细胞,并在骨髓中成熟D.刺激后,都可以经历活化、增殖过程C当堂自评细胞毒性T细胞受到刺激后可以增殖分化为新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞,B细胞受到刺激后可以增殖分化为浆细胞和记忆B细胞,D正确。3.[2021·天津一中期中]下列关于辅助性T细胞作用的叙述,全部正确的一组是(

)①处理抗原②参与体液免疫③识别抗原④分化成记忆T细胞⑤分化成细胞毒性T细胞⑥激活B细胞⑦分泌细胞因子⑧产生抗体⑨参与细胞免疫A.①②③④⑤

B.①②③④⑨C.②③⑥⑦⑨

D.②④⑤⑥⑨C当堂自评[解析]处理抗原是抗原呈递细胞的作用,①错误;在体液免疫中,辅助性T细胞能将抗原呈递给B细胞,②正确;在体液免疫和细胞免疫中,辅助性T细胞都能特异性地识别抗原,③正确;3.[2021·天津一中期中]下列关于辅助性T细胞作用的叙述,全部正确的一组是(

)①处理抗原②参与体液免疫③识别抗原④分化成记忆T细胞⑤分化成细胞毒性T细胞⑥激活B细胞⑦分泌细胞因子⑧产生抗体⑨参与细胞免疫A.①②③④⑤

B.①②③④⑨C.②③⑥⑦⑨

D.②④⑤⑥⑨C当堂自评细胞毒性

T细胞分化成记忆T细胞,④错误;辅助性

T细胞不能分化成细胞毒性T细胞,⑤错误;辅助性

T细胞可产生细胞因子激活B细胞,⑥正确;3.[2021·天津一中期中]下列关于辅助性T细胞作用的叙述,全部正确的一组是(

)①处理抗原②参与体液免疫③识别抗原④分化成记忆T细胞⑤分化成细胞毒性T细胞⑥激活B细胞⑦分泌细胞因子⑧产生抗体⑨参与细胞免疫A.①②③④⑤

B.①②③④⑨C.②③⑥⑦⑨

D.②④⑤⑥⑨C当堂自评辅助性T细胞能分泌细胞因子,从而增强免疫细胞的功能,⑦正确;浆细胞能产生抗体,⑧错误;辅助性T细胞能分泌细胞因子,参与细胞免疫,⑨正确。4.[2020·辽宁六校协作体期中]2020年注定是不平凡的一年,人类与新冠病毒进行着顽强的抗争。下列关于人体对该病毒免疫过程的叙述,正确的是 (

)A.新冠病毒侵入人体后,刺激辅助性T细胞分泌细胞因子与该病毒结合B.经新冠病毒刺激后的B细胞全部增殖、分化为浆细胞C.患者痊愈后,若再次感染该病毒,相应的记忆B细胞会直接产生抗体消灭该病毒D.人体对新冠病毒的免疫过程属于特异性免疫D当堂自评[解析]新冠病毒侵入人体后,刺激辅助性T细胞分泌细胞因子,细胞因子能增强免疫效应,但其不能与该病毒结合,A错误;经新冠病毒刺激后的B细胞增殖、分化为浆细胞和记忆B细胞,B错误;4.[2020·辽宁六校协作体期中]2020年注定是不平凡的一年,人类与新冠病毒进行着顽强的抗争。下列关于人体对该病毒免疫过程的叙述,正确的是 (

)A.新冠病毒侵入人体后,刺激辅助性T细胞分泌细胞因子与该病毒结合B.经新冠病毒刺激后的B细胞全部增殖、分化为浆细胞C.患者痊愈后,若再次感染该病毒,相应的记忆B细胞会直接产生抗体消灭该病毒D.人体对新冠病毒的免疫过程属于特异性免疫D当堂自评患者痊愈后,若再次感染该病毒,记忆B细胞会迅速增殖分化产生浆细胞,浆细胞产生大量的抗体消灭抗原,记忆T细胞会增殖分化产生细胞毒性T细胞和记忆T细胞,C错误;4.[2020·辽宁六校协作体期中]2020年注定是不平凡的一年,人类与新冠病毒进行着顽强的抗争。下列关于人体对该病毒免疫过程的叙述,正确的是 (

)A.新冠病毒侵入人体后,刺激辅助性T细胞分泌细胞因子与该病毒结合B.经新冠病毒刺激后的B细胞全部增殖、分化为浆细胞C.患者痊愈后,若再次感染该病毒,相应的记忆B细胞会直接产生抗体消灭该病毒D.人体对新冠病毒的免疫过程属于特异性免疫D当堂自评人体被新冠病毒感染会引起体液免疫,以阻止病毒通过血液循环和淋巴循环而传播,该病毒侵入细胞后将引发细胞免疫,体液免疫和细胞免疫均属于特异性免疫,D正确。5.生命系统离不开信息传递。存在于不同系统的信息分子,如图中的“细胞因子”“乙”和“丙”都可以传递一定的信息,从而使各个器官、系统协调活动。结合图示判断,错误的是 (

)

A.细胞反应“甲”就是B细胞增殖分化产生浆细胞和分泌抗体的过程B.直接作用于甲状腺细胞的信息分子“乙”的分泌要受甲状腺激素的调节C.直接作用于肾上腺细胞的信息分子“丙”是来自神经元分泌的神经递质D.由图可知,神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制A当堂自评当堂自评[解析]题图中甲除了表示B细胞增殖分化产生浆细胞及浆细胞产生和分泌抗体外,还有产生记忆B细胞的过程,A错误;直接作用于甲状腺细胞的信息分子是由垂体分泌的,垂体分泌“乙”的过程受甲状腺激素的反馈调节,B正确;由题图可知,肾上腺是效应器,则直接作用于肾上腺细胞的信息分子“丙”是来自神经元突触前膜分泌的神经递质,C正确;神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制,D正确。【当堂小结】1.下列关于体液免疫的叙述,错误的是(

)A.体液免疫时,B细胞表面受体可以直接与抗原结合B.体液免疫主要针对未侵入人体细胞内部的病原体C.记忆B细胞接受相同抗原的刺激后增殖分化成浆细胞D.浆细胞可以直接消灭并清除病原体[解析]体液免疫时,少数病原体的表面抗原可以直接被B细胞表面受体识别,A正确;抗体对侵入人体细胞内部的病原体不能发挥作用,因此体液免疫主要针对细胞外液中的病原体,B正确;D

教师备用习题1.下列关于体液免疫的叙述,错误的是(

)A.体液免疫时,B细胞表面受体可以直接与抗原结合B.体液免疫主要针对未侵入人体细胞内部的病原体C.记忆B细胞接受相同抗原的刺激后增殖分化成浆细胞D.浆细胞可以直接消灭并清除病原体记忆B细胞能够保持对抗原的记忆,当再次接受相同抗原的刺激后迅速增殖分化成浆细胞,C正确;浆细胞不能直接消灭并清除病原体,而是通过分泌抗体与抗原结合,形成抗原—抗体复合物被巨噬细胞吞噬和清除,D错误。D教师备用习题2.若H7N9禽流感病毒侵入人体,机体在免疫应答过程中不会发生的是(

)A.巨噬细胞摄取和处理病毒B.T细胞合成并分泌细胞因子C.浆细胞进行分裂并分泌抗体D.B细胞增殖分化形成记忆细胞[解析]浆细胞能分泌抗体,但不能进行分裂。C

教师备用习题3.神经递质乙酰胆碱与突触后膜的乙酰胆碱受体(AChR)结合,突触后膜兴奋,引起肌肉收缩。重症肌无力患者体内该过程出现异常,其发病机理示意图如下。下列叙述错误的是(

)A.物质a作为抗原能刺激B细胞增殖分化为浆细胞B.抗a抗体与物质a的结合物不能被巨噬细胞清除C.物质a引发的上述免疫过程属于体液免疫D.患者体内乙酰胆碱与突触后膜的AChR特异性结合减少B

教师备用习题[解析]

由流程图知,物质a刺激机体产生抗体,抗体是由浆细胞合成和分泌的,由此可推知物质a作为抗原能刺激B细胞增殖分化为浆细胞,