新教材2023年秋高中生物4.4免疫學(xué)的應(yīng)用課件新人教版選擇性必修1

第四章

免疫調(diào)節(jié)選擇性必修1

——穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)免疫學(xué)的應(yīng)用第4章第4節(jié)疫苗的作用是什么？為什么它能發(fā)揮這樣的作用？本節(jié)聚焦12器官移植面臨哪些問(wèn)題？該如何解決這些問(wèn)題？

某同學(xué)在流感開(kāi)始大規(guī)模流行前接種了流感疫苗，可是沒(méi)過(guò)一兩個(gè)月，她患流感了；而她聽(tīng)說(shuō)接種過(guò)一次麻疹疫苗，終生就不會(huì)得麻疹了，她對(duì)此很困惑；這到底是什么原因呢？為什么注射的流感疫苗沒(méi)起到預(yù)防作用呢？

流感病毒極易發(fā)生變異，該同學(xué)注射的流感疫苗所預(yù)防的流感與她所患的流感可能不是同一個(gè)類型的，所以沒(méi)有起到預(yù)防作用。討論：

在人類的歷史上，傳染病奪去了無(wú)數(shù)人的生命。而免疫學(xué)正是在人類與傳染病斗爭(zhēng)的過(guò)程中發(fā)展起來(lái)的。一、疫苗我國(guó)是世界上最早用免疫的方法預(yù)防傳染病的國(guó)家。

公元16世紀(jì)，中國(guó)人首先用人痘疫苗預(yù)防天花，為后來(lái)英國(guó)的外科醫(yī)生詹納(Jenner)發(fā)明牛痘疫苗奠定了基礎(chǔ)。法國(guó)科學(xué)家巴斯德有關(guān)疫苗的研制，開(kāi)創(chuàng)了科學(xué)地進(jìn)行免疫接種的新時(shí)期。主要成就—疾病的病菌說(shuō)否定微生物自然發(fā)生說(shuō)巴氏殺菌法

狂犬病疫苗、雞霍亂疫苗等多種疫苗

巴斯德簡(jiǎn)介：（1822年12月27日—1895年9月25日），法國(guó)微生物學(xué)家、化學(xué)家，近代微生物學(xué)的奠基人。什么是疫苗？疫苗的作用是什么？疫苗的種類有哪些呢？1.闡明疫苗發(fā)揮作用的原理。2.說(shuō)出器官移植面臨的問(wèn)題，認(rèn)同器官捐獻(xiàn)。學(xué)習(xí)目標(biāo)1.概念：疫苗通常是用_____的或_____的_______制成的生物制品；滅活減毒病原體2.作用：接種疫苗后，人體內(nèi)可產(chǎn)生相應(yīng)的_____（以及相應(yīng)的________），從而對(duì)特定的傳染病具有抵抗力；抗體記憶細(xì)胞3.實(shí)例（1）天花疫苗：根除了天花卡介苗（2）（預(yù)防結(jié)核?。?、脊髓灰質(zhì)炎疫苗（即糖丸，預(yù)防脊髓灰質(zhì)炎）麻疹疫苗（預(yù)防麻疹）（3）人乳頭瘤病毒（HPV）疫苗第一個(gè)預(yù)防癌癥的疫苗（美國(guó)）（預(yù)防由HPV引起的幾種子宮頸癌）（4）我國(guó)研制的某個(gè)亞型的禽流感疫苗，是我國(guó)首個(gè)DNA疫苗一、疫苗目前，人類已研制出卡介苗、脊髓灰質(zhì)炎疫苗、麻疹疫苗等多種疫苗。疫苗名稱可預(yù)防的疾病卡介苗肺結(jié)核脊髓灰質(zhì)炎疫苗（OPV）脊髓灰質(zhì)炎麻疹疫苗麻疹人乳頭瘤病毒（HPV）疫苗子宮頸癌風(fēng)疹疫苗風(fēng)疹乙腦疫苗流行性乙型腦炎流腦疫苗流行性腦脊髓膜炎百白破三聯(lián)疫苗（DPT）百日咳、白喉、破傷風(fēng)抗狂犬血清狂犬病是將編碼某種抗原蛋白的外源基因（DNA或RNA）直接導(dǎo)入動(dòng)物體細(xì)胞內(nèi)，并通過(guò)宿主細(xì)胞的表達(dá)系統(tǒng)合成抗原蛋白，誘導(dǎo)宿主產(chǎn)生對(duì)該抗原蛋白的免疫應(yīng)答，以達(dá)到預(yù)防和治療疾病的目的。優(yōu)點(diǎn)是免疫保護(hù)力增強(qiáng)，制備簡(jiǎn)單，省時(shí)省力等，如我國(guó)研制的某個(gè)亞型的禽流感疫苗。（3）核酸疫苗：

經(jīng)過(guò)處理的喪失了致病能力，毒性減弱或基本無(wú)毒的活菌或病毒。一般接種一次，且接種量少，免疫時(shí)間長(zhǎng)，效果好。如卡介苗、脊髓灰質(zhì)炎疫苗、麻疹疫苗等。4.種類：（1）減毒疫苗：（2）滅活疫苗：

將病原微生物加熱或用化學(xué)試劑滅活后制作而成。制備簡(jiǎn)單，保存時(shí)間長(zhǎng)且相對(duì)較安全，接種量大，需要多次接種。如狂犬疫苗等。（2）具有_______，免疫力能維持_____的時(shí)間。（1）具有_______，接種一種疫苗一般只能預(yù)防由一種病原體引起的傳染病當(dāng)給機(jī)體輸入_________時(shí)，免疫系統(tǒng)能夠_________。5.作用機(jī)理：外源抗原產(chǎn)生反應(yīng)特異性記憶性較長(zhǎng)6.疫苗引發(fā)免疫反應(yīng)的特點(diǎn)：7.接種疫苗的意義：（1）到目前為止，疫苗仍是人類發(fā)明的對(duì)抗傳染病的一件有效的武器，而且對(duì)某些疾病來(lái)講，注射疫苗可能是唯一有效的預(yù)防措施。（2）隨著免疫學(xué)、生物化學(xué)的發(fā)展以及生物技術(shù)的不斷改進(jìn)，疫苗的研制和應(yīng)用已擴(kuò)展到許多非傳染病領(lǐng)域，而且已經(jīng)出現(xiàn)了治療性制劑。接種疫苗時(shí)遇到的問(wèn)題1.以某種你熟悉的疫苗為例，和同學(xué)們交流它的作用。如卡介苗能預(yù)防肺結(jié)核、乙肝疫苗能預(yù)防乙型肝炎等。2.某同學(xué)接種了流感疫苗，大夫提醒他說(shuō)：“這一兩天要留意，可能會(huì)有輕微發(fā)熱或其他癥狀?！睘槭裁唇臃N疫苗可能會(huì)有輕微的反應(yīng)？

疫苗通常是用滅活的或減毒的病原體制成的生物制品，接種的疫苗作為外來(lái)抗原可激發(fā)機(jī)體發(fā)生免疫反應(yīng)，有些疫苗尤其是減毒疫苗引發(fā)的免疫反應(yīng)相對(duì)強(qiáng)烈，能引起可感知的反應(yīng)。接種疫苗時(shí)遇到的問(wèn)題3.有人認(rèn)為，接種多種疫苗很麻煩，應(yīng)該設(shè)計(jì)一種用來(lái)預(yù)防多種疾病的疫苗。這種想法可行嗎？請(qǐng)談?wù)勀愕睦碛伞?/p>

這種想法是可行的，因?yàn)槊庖叻磻?yīng)具有特異性，不同疫苗可以引發(fā)不同的免疫過(guò)程，產(chǎn)生不同的記憶細(xì)胞。理論上，制備聯(lián)合疫苗時(shí)要保證其中含有不同的有效抗原成分。臨床應(yīng)用中已有不少聯(lián)合疫苗，例如，百白破三聯(lián)疫苗可以同時(shí)預(yù)防百日咳、白喉、破傷風(fēng)，還有麻疹、風(fēng)疹二聯(lián)疫苗等。理論上是可行的，但會(huì)遇到很多困難。1.疫苗必須包含一個(gè)完整的病原體嗎？為什么？

疫苗不必包含一個(gè)完整的病原體。一般情況下，引起免疫反應(yīng)的并不是整個(gè)病原體，而是病原體所含有的抗原。因此，可以利用病原體的某些成分(如蛋白質(zhì)、多糖莢膜類)及其產(chǎn)物制備疫苗。隨著免疫學(xué)、生物技術(shù)和分子生物學(xué)的發(fā)展，DNA疫苗也已經(jīng)在臨床中使用。

2.患免疫缺陷病的兒童，能否接種疫苗，尤其是減毒活疫苗？為什么？

不同類型的免疫缺陷病患者，對(duì)是否接種疫苗、可以接種哪種疫苗的要求，是有區(qū)別的。但一般情況下，不建議患免疫缺陷病的兒童接種疫苗，特別是減毒活疫苗。這是因?yàn)檫@些兒童的免疫力較低，接種疫苗相當(dāng)于受到外來(lái)抗原的刺激，處理不當(dāng)，容易引起強(qiáng)烈的免疫反應(yīng)。1.概念：用____的器官置換________的器官，以____其________的技術(shù)；正常喪失功能重建生理功能2.技術(shù)支持:器官移植已經(jīng)成為治療多種重要疾病的有效手段。器官保存技術(shù)外科手術(shù)方法高效免疫抑制劑3.意義：二、器官移植1.最初進(jìn)行的器官移植，為什么總是不成功呢？2.在進(jìn)行器官移植或骨髓移植時(shí)，為什么都要先進(jìn)行配型，即檢查供體和受體之間的組織相容性呢？思考·討論P(yáng)83器官移植所面臨的問(wèn)題及希望

可能主要是沒(méi)有考慮免疫排斥問(wèn)題。

在進(jìn)行器官移植或骨髓移植時(shí)，都要先進(jìn)行配型，這是因?yàn)?，受體和供體的組織相容性抗原越一致，在進(jìn)行移植時(shí)發(fā)生免疫排斥的可能性就越低，移植的器官就越容易存活。如果配型不合適，發(fā)生排斥的可能性就大，就不適合移植。研究人員培育出的人工心臟（紅色為心肌細(xì)胞，綠色環(huán)是一類結(jié)締組織）3.利用由自體干細(xì)胞培養(yǎng)出的組織、器官進(jìn)行移植，有何優(yōu)點(diǎn)？4.在進(jìn)行器官移植時(shí)，運(yùn)用免疫抑制劑可以提高成活率。但這些藥物會(huì)使淋巴細(xì)胞減少，因而患者容易患感染性疾病。這一問(wèn)題該如何解決？思考·討論P(yáng)83器官移植所面臨的問(wèn)題及希望

利用由自體干細(xì)胞培養(yǎng)出的組織、器官進(jìn)行移植，移植器官和受體的組織相容性抗原是相同的，移植后發(fā)生免疫排斥的可能性很小。

需要在用免疫抑制劑藥物與預(yù)防感染之間尋求平衡，并盡量使運(yùn)用免疫抑制劑的病人避免接觸病原體，或通過(guò)適當(dāng)?shù)腻憻?，提高自身免疫力。研究人員培育出的人工心臟（紅色為心肌細(xì)胞，綠色環(huán)是一類結(jié)締組織）每個(gè)人的細(xì)胞表面都帶有一組與別人不同的蛋白質(zhì)——_______________,也叫_______________簡(jiǎn)稱____。它們是標(biāo)明細(xì)胞身份的標(biāo)簽物質(zhì),每個(gè)人的______都認(rèn)識(shí)這些物質(zhì),因此正常情況下不會(huì)攻擊自身的細(xì)胞。如果將別人的器官或組織移植過(guò)來(lái),白細(xì)胞就能識(shí)別出HLA不同而發(fā)起攻擊。進(jìn)行器官移植手術(shù)后，免疫系統(tǒng)會(huì)把來(lái)自其他人的器官當(dāng)做“異己”成分進(jìn)行攻擊（這就是器官移植容易失敗的原因）4.器官移植所面臨的問(wèn)題（1）存在免疫排斥的問(wèn)題:①免疫排斥的概念：②免疫排斥的原理：組織相容性抗原人類白細(xì)胞抗原,HLA白細(xì)胞因此，器官移植的成敗，主要取決于供者與受者的____是否一致或相近。HLA只要供者與受者的主要HLA有一半以上相同，就可以進(jìn)行器官移植。（2）供體器官短缺問(wèn)題:③減小免疫排斥的措施：Ⅰ.在進(jìn)行器官移植時(shí)，先進(jìn)行配型，檢測(cè)供者與受者的HLA是否一致或相近。事實(shí)上，除了同卵雙胞胎，要在世界上找到HLA完全一致的人幾乎是不可能的；移植條件：Ⅱ.免疫抑制劑的應(yīng)用，大大提高了器官移植的成活率。解決問(wèn)題的希主要望包括以下兩條途徑①利用干細(xì)胞培養(yǎng)相應(yīng)的組織、器官；②更多的人自愿捐獻(xiàn)器官。Ⅲ.自體干細(xì)胞培養(yǎng)相應(yīng)的組織、器官的移植。三、免疫學(xué)在臨床實(shí)踐上的應(yīng)用1.免疫預(yù)防：主要是指接種疫苗3.免疫治療2.免疫診斷：原理：抗原抗體反應(yīng)的高度特異性檢測(cè)病原體和腫瘤標(biāo)志物。舉例：（1）常用療法對(duì)免疫功能低下者。免疫增強(qiáng)療法：免疫抑制療法：如治療類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡等，常使用免疫抑制劑。已經(jīng)成為與傳統(tǒng)的手術(shù)、化學(xué)療法、放射療法并列的治療方法。（2）臨床地位：癌癥的免疫療法PD1或PD-L1抑制劑對(duì)腫瘤的作用機(jī)制宮頸癌的預(yù)防—HPV疫苗癌癥的治療癌癥的預(yù)防網(wǎng)絡(luò)資料練習(xí)與應(yīng)用（P85）1.××√拓展應(yīng)用1.（1）據(jù)上述資料推測(cè)，巴斯德所制作的狂犬病疫苗的本質(zhì)是什么？答案：曾寄生于兔神經(jīng)組織的狂犬病病毒。（2）為什么要對(duì)小男孩連續(xù)注射十幾天呢？答案：需要進(jìn)行微量疊加。（3）現(xiàn)在用的狂犬病疫苗與巴斯德制作的疫苗有區(qū)別嗎？是怎么制作出來(lái)的？有興趣的同學(xué),請(qǐng)查閱資料并與同學(xué)分享。答案：本質(zhì)上它們并沒(méi)有區(qū)別，但制作方法是不一樣的。通過(guò)查閱文獻(xiàn)，學(xué)生應(yīng)能知道?，F(xiàn)在狂犬病疫苗多使用動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)制備，而巴斯德的狂犬病疫苗是憑經(jīng)驗(yàn)制成的、可能含有活病毒和滅活病毒。人體某些部位具有免疫“特權(quán)”，它們能夠耐受抗原的侵入而不會(huì)引起免疫反應(yīng)。在免疫豁免部位，