免疫学的应用高二上生物人教版（2019）选择性必修1

第4章免疫调节第4节免疫学的应用疫苗的发明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兔都会发病，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。

路易斯·巴斯德

法国微生物学家情境导入通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品。【思考】疫苗必须包含一个完整的病原体吗？为什么？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（具有抗原性即可），如蛋白质、多糖等。1疫苗的概念：一、疫苗(1)灭活疫苗：将病原微生物用物理方法灭活后制作而成。制备简单，保存时间长且相对较安全，接种量大，且需要多次接种。例如，狂犬疫苗等。2疫苗的种类一、疫苗(2)减毒疫苗：丧失致病能力，毒性减弱或基本无毒的活菌或病毒。接种一次，且接种量少免疫时间长，效果好。例如，卡介苗、牛痘疫苗、麻疹疫苗等。2疫苗的种类一、疫苗(3)核酸疫苗：将抗原蛋白的基因（mRNA或DNA）直接注入人体内，利用人体细胞产生抗原蛋白。例如，新型乙肝疫苗、某个亚型的禽流感疫苗等。2疫苗的种类一、疫苗知识拓展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病原体疫苗：蛋白疫苗：核酸疫苗：新冠疫苗5条技术路线①③②④⑤请据图分析在接种天花病毒的过程中，免疫系统发生了哪些变化？体液免疫B细胞细胞免疫细胞毒性T细胞记忆B细胞记忆T细胞细胞毒性T细胞浆细胞增殖、分化增殖、分化病原体靶细胞辅助性T细胞细胞因子辅助性T细胞细胞因子靶细胞特异性免疫病原体抗体二次免疫二次免疫特异性免疫在接种过程中，免疫系统完成了对天花病毒的特异性免疫反应，同时针对天花病毒分化出记忆B细胞和记忆T细胞，当再次遇到天花病毒时能迅速作出反应。分析疫苗的本质、作用机理和接种任务一接种疫苗后，人体内可产生相应的抗体和记忆细胞，从而对特定传染病具有抵抗力。真正的病原体灭活疫苗浆细胞记忆B细胞抗体辅助性T细胞B细胞APC活动一、用文字和箭头表示灭活疫苗产生特异性免疫过程示意图记忆B细胞清除病原体迅速增殖分化产生大量3疫苗的作用机理：分析疫苗的本质、作用机理和接种任务一减毒疫苗APC记忆B细胞辅助性T细胞B细胞靶细胞记忆T细胞细胞毒性T细胞浆细胞抗体细胞毒性T细胞真正的病原体清除病原体裂解靶细胞暴露抗原活动二、用文字和箭头表示减毒疫苗产生特异性免疫过程示意图记忆B细胞迅速增殖分化产生大量记忆T细胞迅速增殖分化分析疫苗的本质、作用机理和接种任务一科技解决器官移植难题：人造器官技术逐渐成熟概念成功的关键医学上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。每个人细胞表面都带有一组与别人不同的蛋白质——组织相容性抗原，也叫人类白细胞抗原简称HLA。关键取决于供者与受者的HLA是否一致或相近。1器官移植的概念及成功的关键二、器官移植1.最初进行的器官移植，为什么总是不成功呢？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。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：任务二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。白细胞能够识别HLA，区分自己和非己。正常情况下，白细胞不攻击自身细胞。MHC——组织相容性抗原HLA

——人类白细胞抗原组织相容性抗原(HLA)同种异型抗原的直接识别及其效应请阅读教材“思考·讨论：器官移植所面临的问题及希望”任务二3.不完全的配型仍会发生免疫排斥，有可能导致移植器官的死亡，如何解决？

运用免疫抑制剂批判性思维：免疫抑制剂会使淋巴细胞减少，因而患者容易患感染性疾病，这一问题该如何解决？在免疫抑制剂药物与预防感染之间寻求平衡，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。环孢素A免疫抑制剂药物能使淋巴细胞减少，使之不会攻击外来的器官，提升新器官的存活时间。请阅读教材“思考·讨论：器官移植所面临的问题及希望”任务二4.利用由自体干细胞培养出的组织、器官进行移植，有何优点？利用由自体干细胞培养出的组织、器官进行移植，移植器官和受体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。请阅读教材“思考·讨论：器官移植所面临的问题及希望”任务二现状面临的问题及希望器官移植已成为治疗多种重要疾病的有效手段，其主要原因有两点：①器官保存技术和外科手术方法等的不断改进。②高效免疫抑制剂的陆续问世。（1）问题：免疫排斥、供体器官短缺等。（2）希望：利用干细胞培养相应的组织、器官；更多的人自愿捐献器官。2器官移植现状和面临的问题及希望二、器官移植免疫预防免疫诊断免疫治疗检测病原体、肿瘤标志物等免疫增强疗法、免疫抑制剂、癌症的免疫疗法疫苗3免疫学在临床实践上的应用免疫学的应用免疫诊断免疫学的应用1.概念：根据抗原—抗体反应的高度特异性，将免疫学技术和制剂（如：单克隆抗体）用于临床诊断2.实例：（1）检测病原体（2）检测肿瘤标志物(如甲胎蛋白AFP)免疫学的应用个体表现型A型B型O型AB型红细胞表面抗原类型A抗原B抗原无抗原A抗原、B抗原血清中抗体类型B抗体A抗体A抗体、B抗体无抗体A抗体

B抗体O型A型B型AB型（3）人类ABO血型检测A抗体A抗体

B抗体

B抗体免疫学的应用免疫治疗1.概念：利用免疫学原理，针对疾病的发生机制，人为干预或调整机体的免疫功能，达到治疗疾病的目的。2.分类：免疫治疗免疫增强疗法免疫抑制疗法针对免疫功能低下者，输入抗体、胸腺激素、细胞因子等，增强患者免疫能力器官移植自身免疫病使用免疫抑制剂，抑制免疫系统的功能，延长移植器官的寿命