第4節(jié)-免疫學(xué)的應(yīng)用

2022蘇教版選修1第四章

免疫調(diào)節(jié)第4節(jié)免疫學(xué)的應(yīng)用

人教版選擇性必修11.通過學(xué)習(xí)疫苗的發(fā)明和應(yīng)用,理解疫苗預(yù)防疾病的原理,提升科學(xué)思維和科學(xué)探究能力。2.通過了解器官移植所面臨的問題,理解器官移植涉及的免疫學(xué)問題,逐步提升科學(xué)思維能力。3.通過對(duì)疫苗和器官移植相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí),認(rèn)同疫苗接種的意義和認(rèn)同器官捐贈(zèng)。課前預(yù)學(xué)區(qū)明確目標(biāo)課前準(zhǔn)備課中導(dǎo)學(xué)區(qū)情境問題探究體驗(yàn)課堂思學(xué)區(qū)學(xué)習(xí)反思評(píng)價(jià)檢測(cè)目錄

一、疫苗1.概念:通常是用①

或②

病原體制成的生物制品。

2.作用機(jī)理:接種疫苗后,人體內(nèi)可產(chǎn)生相應(yīng)的③

,從而對(duì)④

傳染病具有抵抗力。

3.傳統(tǒng)疫苗種類(1)⑤

疫苗:經(jīng)甲醛處理后喪失致病能力、毒性減弱或基本無毒的活菌或病毒。常用的有卡介苗、牛痘疫苗等。一般接種一次,且接種量少,免疫時(shí)間長(zhǎng),效果好。

(2)⑥

疫苗:將病原微生物加熱或使用化學(xué)劑(通常是福爾馬林)將其滅活后制作而成。常用的有百白破疫苗、狂犬疫苗等。這類疫苗制備簡(jiǎn)單,保存時(shí)間長(zhǎng)且相對(duì)較安全,但接種量大,需要多次接種。

滅活的減毒的抗體特定減毒滅活4.疫苗的發(fā)展(1)我國(guó)是世界上⑦

用⑧

的方法預(yù)防傳染病的國(guó)家。

(2)法國(guó)科學(xué)家巴斯德開創(chuàng)了科學(xué)地進(jìn)行⑨

的新時(shí)期。

(3)2006年,世界上第一個(gè)⑩

的疫苗——人乳頭瘤病毒(HPV)疫苗獲得美國(guó)的批準(zhǔn)。

(4)2018年5月,我國(guó)首個(gè)人和動(dòng)物的?

獲得新獸藥證書,用于預(yù)防某個(gè)亞型的禽流感,這是新型的?

疫苗。

5.意義:現(xiàn)代醫(yī)學(xué)最偉大的成就之一,人?

的有效武器。目前已拓展到非傳染病領(lǐng)域。

最早免疫免疫接種預(yù)防癌癥DNA疫苗基因工程對(duì)抗傳染病

二、器官移植1.概念:醫(yī)學(xué)上用?

置換喪失功能的器官,以重建其生理功能的技術(shù)。

2.意義:器官移植已成為治療多種重要疾病的?

。但依舊面臨很多問題,其解決涉及?

的應(yīng)用。

3.器官移植的原理: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)——?

抗原,也叫?

抗原,簡(jiǎn)稱HLA。它們是標(biāo)明細(xì)胞身份的標(biāo)簽物質(zhì),每個(gè)人的白細(xì)胞都認(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來,白細(xì)胞就能識(shí)別出HLA不同而發(fā)起攻擊。

正常的器官正常的器官免疫學(xué)組織相容性人類白細(xì)胞4.器官移植面臨的問題及希望(1)問題:?

、供體器官短缺等。

(2)希望:利用?

培養(yǎng)相應(yīng)的組織、器官;更多的人自愿捐獻(xiàn)器官。三、免疫學(xué)在臨床實(shí)踐中的應(yīng)用1.免疫預(yù)防:患病前的措施。即根據(jù)?

原理,采用人工方法將抗原或抗體制成各種制劑,接種到人體內(nèi),使人體產(chǎn)生對(duì)特定傳染病的抵抗能力,達(dá)到預(yù)防某些疾病的目的。

免疫排斥干細(xì)胞特異性免疫

(1)人工主動(dòng)免疫(抗原):a.?

:如傷寒菌苗、卡介苗;b.?

:如乙腦疫苗、牛痘疫苗;c.?

:如白喉、破傷風(fēng)類毒素;d.?

:如亞單位疫苗、核酸疫苗。

(2)人工被動(dòng)免疫(抗體):a.?

:如白喉抗毒素;b.?

:如丙種球蛋白。

2.免疫診斷:診斷措施。即根據(jù)抗原和抗體反應(yīng)的高度特異性,將免疫學(xué)技術(shù)和制劑用于?

。如檢測(cè)病原體和?

等。減毒疫苗滅活疫苗類毒素

新型疫苗

抗毒素免疫球蛋白臨床診斷腫瘤標(biāo)志物

3.免疫治療:患病后的措施。即通過對(duì)人體輸入抗體、胸腺素、?

等某些藥物或生物制劑等,調(diào)整病人的免疫功能,從而達(dá)到治療疾病的目的。已成為與傳統(tǒng)的手術(shù)、化學(xué)療法、放射療法并列的重要治療方法。

(1)?

:對(duì)免疫功能低下者使用此方法。(2)?

: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。

(3)?

:用物理、化學(xué)或生物學(xué)等手段調(diào)節(jié)免疫功能。

(4)?

:將正常個(gè)體的造血干細(xì)胞或淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)移給免疫缺陷個(gè)體,以恢復(fù)其免疫功能。細(xì)胞因子免疫增強(qiáng)療法

免疫抑制療法

免疫調(diào)節(jié)免疫重建

判斷正誤,從課本中找到依據(jù)并標(biāo)出頁碼。1.[第

頁]疫苗通常是用滅活的或減毒的病原體制成的。()

2.[第

頁]卡介苗可以預(yù)防由HPV引起的幾種宮頸癌。(

)

3.[第

頁]DNA疫苗是新型的基因工程疫苗,未來有更廣闊的前景。()

4.[第

頁]對(duì)于某些疾病而言,注射疫苗可能是唯一有效的預(yù)防措施。()

5.[第

頁]器官移植可以治療器官功能喪失相關(guān)疾病。()

82√×8282√83√83√6.[第

頁]免疫系統(tǒng)不會(huì)把來自直系親屬的器官當(dāng)“異物”攻擊。(

)

7.[第

頁]供者與受者的HLV完全一致,才能進(jìn)行器官移植。(

)

8.[第

頁]使用免疫抑制劑可以減少免疫排斥反應(yīng),從而提高器官移植的成活率。()

9.[第

頁]利用干細(xì)胞培養(yǎng)相應(yīng)組織、器官可以在一定程度上解決器官短缺的問題。()

10.[第

頁]免疫學(xué)的應(yīng)用主要包括免疫預(yù)防、免疫治療、免疫診斷等。()

8484××84√85√85√某同學(xué)在流感開始大規(guī)模流行前接種了流感疫苗,可是沒過一兩個(gè)月,她患流感了;而她小時(shí)候接種過一次麻疹疫苗,至今沒再得過麻疹,她對(duì)此很困惑。這到底是什么原因呢?【提示】流感病毒屬于RNA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類型,所以沒有起到預(yù)防作用。接種麻疹疫苗后,機(jī)體會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)記憶細(xì)胞,這些記憶細(xì)胞能存活幾年甚至幾十年,在接觸同種抗原時(shí)發(fā)揮作用。1.疫苗與病原體相比,有什么異同?疫苗必須包含一個(gè)完整的病原體嗎?為什么?【提示】疫苗與病原體相比,相同的是疫苗與病原體都具有抗原特性,不同的是疫苗沒有病原體的感染力。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。免疫學(xué)的應(yīng)用活動(dòng)1疫苗

2.患過某些傳染病后康復(fù)的人,終生不再患該病,而注射流感疫苗,只能短期內(nèi)預(yù)防流感。利用所學(xué)知識(shí)解釋原因。

(1)患過某些傳染病后康復(fù)的人,終生不再患該病,原因是什么?(2)注射流感疫苗,只能短期內(nèi)預(yù)防流感的原因是什么?【提示】一方面,相應(yīng)的記憶細(xì)胞可以在抗原消失后存活幾年甚至幾十年;另一方面,病原體變異類型少甚至基本無其他變異類型。【提示】一方面,記憶細(xì)胞、抗體存活時(shí)間短;另一方面,流感病毒的遺傳物質(zhì)是RNA,變異類型多且變異快。3.人首次接種“百白破”三聯(lián)體疫苗后,機(jī)體能夠特異性識(shí)別抗原的免疫細(xì)胞有哪些?如果不接種“百白破”三聯(lián)體疫苗,人體就一定會(huì)患相關(guān)疾病嗎?說說你的理由。4.結(jié)合課本內(nèi)容,回答下列問題。(1)用編碼某病毒特定蛋白質(zhì)的DNA制備的疫苗比直接利用病毒研制的疫苗更安全,原因是什么?(2)RNA疫苗在機(jī)體細(xì)胞內(nèi)表達(dá)產(chǎn)生的蛋白質(zhì)是抗體嗎?請(qǐng)簡(jiǎn)要說明理由。提示B細(xì)胞、輔助性T細(xì)胞、細(xì)胞毒性T細(xì)胞。不一定,人體可以通過病原體自然入侵產(chǎn)生免疫力。提示DNA表達(dá)的蛋白質(zhì)不具有侵染性,但也能引起機(jī)體產(chǎn)生免疫反應(yīng)。提示RNA疫苗在機(jī)體細(xì)胞內(nèi)表達(dá)產(chǎn)生的蛋白質(zhì)不是抗體,是能引起機(jī)體產(chǎn)生免疫反應(yīng)的物質(zhì),是抗原。下列關(guān)于用于免疫接種的疫苗的敘述,正確的是(

)。A.多次接種乙肝疫苗后,機(jī)體獲得了對(duì)乙肝病毒的抵抗力,這種免疫是非特異性的B.從免疫學(xué)角度考慮,流感患者可以通過輸入流感病毒疫苗進(jìn)行治療C.接種過流感疫苗的健康人也可能在短期內(nèi)不止一次地患流感D.將多次接種某種疫苗的動(dòng)物血清注射到人體,人體會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)記憶細(xì)胞C【解析】多次接種乙肝疫苗后,機(jī)體獲得了對(duì)乙肝病毒的抵抗力,這種免疫是特異性的,A錯(cuò)誤;從免疫學(xué)角度考慮,流感患者已經(jīng)感染病毒,免疫功能下降,不可以通過輸入流感病毒疫苗進(jìn)行治療,健康人可通過輸入流感病毒疫苗進(jìn)行預(yù)防,B錯(cuò)誤;接種過流感疫苗的健康人也可能在短期內(nèi)不止一次地患流感,因?yàn)榱鞲胁《疽鬃儺?C正確;多次接種某種疫苗的動(dòng)物血清含有相應(yīng)抗體,可與病原體結(jié)合,但不會(huì)刺激機(jī)體產(chǎn)生相應(yīng)記憶細(xì)胞,D錯(cuò)誤。下圖所示的曲線顯示了兩種使人體獲得免疫力的方法。據(jù)此判斷下列說法正確的是(

)。A.當(dāng)一個(gè)人被狗咬傷時(shí),可能會(huì)感染狂犬病病毒,此時(shí)采用方法②進(jìn)行免疫比較好B.采用方法①可以使人獲得比方法②更持久的免疫力C.采用方法②使人體獲得抗體的過程叫細(xì)胞免疫D.醫(yī)學(xué)上一般采用方法②進(jìn)行免疫預(yù)防D解析免疫預(yù)防是給健康人注射滅毒或減毒的病原體,使人體在不發(fā)病的情況下獲得抗體和記憶細(xì)胞的過程,屬于體液免疫;在人體感染了病毒后采用方法①比較合適,但方法①注射的只是抗體,并不能刺激機(jī)體產(chǎn)生記憶細(xì)胞,所以沒有方法②產(chǎn)生的免疫力持久。被動(dòng)免疫

在計(jì)劃免疫中可注射疫苗進(jìn)行預(yù)防。但當(dāng)抗原已經(jīng)進(jìn)入機(jī)體,在進(jìn)行治療時(shí)為了盡快清除它們,必須直接注射抗體,如抗毒素,這種免疫稱為被動(dòng)免疫。被動(dòng)免疫效果持續(xù)時(shí)間不長(zhǎng),但作用快,接種后立刻起作用。由于注射的是異體血清(蛋白質(zhì)),能誘發(fā)過敏反應(yīng),使用時(shí)須慎重。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?【提示】

可能主要是沒有考慮免疫排斥問題。活動(dòng)2

器官移植【提示】

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)槭荏w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。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)?提示利用由自體干細(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。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,因此患者容易患感染性疾病。這一問題該如何解決?提示需要在用免疫抑制劑藥物與預(yù)防感染之間尋求平衡,并盡量使使用免疫抑制劑的病人避免接觸病原體。下列關(guān)于器官移植的說法,錯(cuò)誤的是(

)。A.手術(shù)的成功關(guān)鍵在于配型相合B.手術(shù)后患者要服用免疫抑制劑,以提高移植器官的成活率C.免疫抑制劑的應(yīng)用會(huì)使淋巴細(xì)胞減少,反而容易患感染性疾病D.免疫抑制劑主要作用于B細(xì)胞D【解析】免疫抑制劑主要作用于T細(xì)胞,使其增殖受阻,以此來使免疫系統(tǒng)暫時(shí)處于無應(yīng)答或弱應(yīng)答狀態(tài),從而降低免疫力,提高移植的成功率。但是免疫抑制劑的應(yīng)用在降低患者免疫力的同時(shí),也易使患者患上感染性疾病。1.供體和受體的主要HLA有一半以上相同就可以進(jìn)行器官移植。2.器官移植主要需要避免發(fā)生細(xì)胞免疫排斥反應(yīng),需長(zhǎng)期服用免疫抑制劑,抑制細(xì)胞免疫。環(huán)孢霉素A是一種能抑制細(xì)胞毒性T細(xì)胞增殖的藥物,它能使人體免疫系統(tǒng)處于無應(yīng)答或弱應(yīng)答狀態(tài),因此環(huán)孢霉素A可用于(

)。A.提高器官移植的成活率B.清除宿主細(xì)胞內(nèi)的結(jié)核桿菌C.降低惡性腫瘤的發(fā)病率D.治療艾滋病A【解析】細(xì)胞毒性T細(xì)胞會(huì)對(duì)移植器官產(chǎn)生免疫排斥反應(yīng),而環(huán)孢霉素A能抑制細(xì)胞毒性T細(xì)胞增殖,降低細(xì)胞免疫能力,降低機(jī)體對(duì)移植器官的免疫排斥反應(yīng),可提高器官移植的成活率,A正確。社會(huì)責(zé)任——疫苗

疫苗是將病原微生物(如細(xì)菌、立克次氏體、病毒等)及其代謝產(chǎn)物,經(jīng)過人工減毒、滅活或利用基因工程等方法制成的用于預(yù)防傳染病的自動(dòng)免疫制劑。疫苗保留了病原體刺激動(dòng)物體免疫系統(tǒng)的特性。接種疫苗后免疫系統(tǒng)便會(huì)產(chǎn)生一定的免疫活性物質(zhì),如細(xì)胞因子、特殊抗體等,當(dāng)動(dòng)物再次接觸到這種病原體時(shí),動(dòng)物體的免疫系統(tǒng)便會(huì)依循其原有的記憶,產(chǎn)生更多的免疫活性物質(zhì)來阻止病原體的傷害。內(nèi)化運(yùn)用

用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物可以檢測(cè)疫苗刺激機(jī)體產(chǎn)生抗體的能力。具體方法是將健康的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分成對(duì)照組和多個(gè)實(shí)驗(yàn)組,每組若干只動(dòng)物。對(duì)照組接種不含疫苗的接種物,實(shí)驗(yàn)組接種含疫苗的接種物,然后再分別給每組動(dòng)物接種等量的病毒。下列對(duì)該實(shí)驗(yàn)原理、結(jié)果的說法中,錯(cuò)誤的是(

)。A.該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理是疫苗進(jìn)入動(dòng)物體內(nèi)后可刺激B細(xì)胞,使其分化形成漿細(xì)胞和記憶細(xì)胞,當(dāng)再次接種同種抗原后,可以產(chǎn)生更強(qiáng)烈的免疫反應(yīng)B.接種病毒后,實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組的免疫反應(yīng)一樣強(qiáng)烈C.為確定疫苗的有效濃度,需要對(duì)實(shí)驗(yàn)組注射不同濃度的疫苗D.本實(shí)驗(yàn)所產(chǎn)生的特異性免疫包括體液免疫和細(xì)胞免疫B【解析】因?yàn)閷?duì)照組注射的接種物不含疫苗,所以接種病毒后,其免疫反應(yīng)沒有實(shí)驗(yàn)組強(qiáng)烈。1.胸腺素能夠促進(jìn)T細(xì)胞的分化、成熟,增強(qiáng)T細(xì)胞的功能。下列病人中不適合使用胸腺素的是(

)。A.器官移植的病人

B.SARS病人C.AIDS病人

D.結(jié)核病人A【解析】進(jìn)行器官移植手術(shù)后,T細(xì)胞會(huì)將來自他人的器官當(dāng)作抗原加以排斥,故進(jìn)行器官移植的病人不適合使用胸腺素,A符合題意。2.下列關(guān)于流感疫苗和人體對(duì)流感的免疫的敘述,正確的是(

)。A.人感染流感病毒后,通過注射流感疫苗來獲得抗體B.體液免疫通過抗體對(duì)流感病毒起防御作用C.細(xì)胞毒性T細(xì)胞能使被病毒入侵的宿主細(xì)胞和病毒一起裂解死亡D.抗體既能作用于細(xì)胞外的禽流感病毒,也能作用于侵入細(xì)胞內(nèi)的禽流感病毒B解析

人感染流感病毒后,應(yīng)直接注射相應(yīng)抗體進(jìn)行治療,A錯(cuò)誤;體液免疫通過抗體對(duì)流感病毒起防御作用,B正確;細(xì)胞毒性T細(xì)胞能使被病毒入侵的宿主細(xì)胞裂解死亡,但不能使其中的病毒裂解死亡,C錯(cuò)誤;抗體分布在細(xì)胞外,因此只能作用于細(xì)胞外的禽流感病毒,不能作用于侵入細(xì)胞內(nèi)的禽流感病毒,D錯(cuò)誤。3.下列分別屬于免疫預(yù)防和免疫治療的是(

)。A.注射胸腺激素和口服抗體B.接種卡介苗和對(duì)病人輸入抗體C.注射麻疹疫苗和口服抗體D.移植胸腺和輸入細(xì)胞因子B解析免疫預(yù)防主要是通過接種疫苗,激發(fā)機(jī)體的特異性免疫;免疫治療主要通過注射抗體、細(xì)胞因子等加強(qiáng)機(jī)體的特異性免