免疫學(xué)的應(yīng)用 高二上生物人教版選擇性必修一

第4節(jié)免疫學(xué)的應(yīng)用第4章免疫調(diào)節(jié)【本節(jié)聚焦】疫苗的作用是什么？為什么它能夠發(fā)揮這樣的作用？器官移植面臨哪些問題？該如何解決這些問題？愛德華·琴納（英）發(fā)明牛痘接種牛痘癥狀通常是在母牛的乳房部位出現(xiàn)局部潰瘍。牛奶廠擠奶女工感染過牛痘后，就不再患天花。牛痘癥狀在她們身上僅表現(xiàn)為手上出現(xiàn)一些膿皰，間或伴隨一些輕微的不適。據(jù)此英國的外科醫(yī)生愛德華·琴納發(fā)明牛痘疫苗。

接種物接種后反應(yīng)免疫效果人痘接種牛痘接種人減毒天花病毒牛減毒天花病毒膿皰，間或伴隨一些輕微的不適。不再感染天花輕度感染，、2%的致死率不再感染天花分析人痘接種2%的致死率原因？為什么被接種牛痘會(huì)輕度感染天花并不再感染天花？閱讀P82-85，思考1.疫苗的概念、作用機(jī)理、特點(diǎn)及接種意義是？2.疫苗必須包含一個(gè)完整的病原體嗎？3.什么是器官移植？所面臨的問題有？4.什么是HLA？5.器官移植的成敗主要取決于？6.免疫學(xué)在臨床實(shí)踐上的應(yīng)用有哪些？1.概念通常是用滅活的或減毒的病原體制成的生物制品。2.作用機(jī)理刺激機(jī)體產(chǎn)生相應(yīng)的抗體和記憶細(xì)胞，從而對(duì)特定傳染病具有抵抗力。3.實(shí)例天花疫苗卡介苗麻疹疫苗脊髓灰質(zhì)炎疫苗HPV疫苗（世界上第一個(gè)預(yù)防癌癥的疫苗）保留了抗原性，但無致病性一、疫苗特異性：免疫系統(tǒng)的反應(yīng)具有特異性記憶性：免疫系統(tǒng)具有記憶性①疫苗是對(duì)抗傳染病的一件有效武器，而且對(duì)某些疾病來講，注射疫苗可能是唯一有效的預(yù)防措施。②疫苗的研制和應(yīng)用已擴(kuò)展到非傳染病領(lǐng)域，而且出現(xiàn)了治療性制劑。4.應(yīng)用機(jī)體產(chǎn)生特異性免疫，可能會(huì)出現(xiàn)輕微發(fā)熱或其他癥狀。某同學(xué)在流感開始大規(guī)模流行前接種了流感疫苗，打完后她有一些輕微的發(fā)熱。可是沒過一兩個(gè)月，她還是患流感了。思考：1、為什么接種疫苗會(huì)有輕微的反應(yīng)？問題探討2、為什么注射的流感疫苗沒起到預(yù)防作用呢？3、接種多種疫苗很麻煩，設(shè)計(jì)一種用來預(yù)防多種疾病的疫苗，可行嗎？①流感病毒極易發(fā)生變異；②該流感疫苗所預(yù)防的流感與她所患的流感可能不是同一個(gè)類型的?？尚小＠碚撋?，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。（基因工程疫苗）（核酸疫苗）“打”病原體“打”蛋白質(zhì)“打”核酸拓展：疫苗的種類及研發(fā)歷程類毒素是指一些經(jīng)變性或化學(xué)修飾而失去原有毒性，但仍可刺激機(jī)體發(fā)生免疫反應(yīng)的毒素，也叫無毒抗原。五種新冠疫苗的介紹二、器官移植1.概念醫(yī)學(xué)上把用正常的器官置換喪失功能的器官，以重建其生理功能的技術(shù)叫作器官移植。主要依賴于器官保存技術(shù)和外科手術(shù)方法等的不斷改進(jìn)，以及高效免疫抑制劑的陸續(xù)問世。但器官移植依舊面臨很多問題，其解決涉及免疫學(xué)的應(yīng)用。2.問題與希望二、器官移植（1）免疫排斥移植別人的器官或組織過來，白細(xì)胞就能識(shí)別出HLA不同而發(fā)起攻擊。組織相容性抗原（人類白細(xì)胞抗原，簡稱HLA）受體免疫細(xì)胞人體細(xì)胞身份標(biāo)簽主要取決于供者與受者的HLA是否一致或相近。器官移植的成敗——解決辦法：①供體與受體的主要HLA有一半以上相同。（主要是細(xì)胞免疫）②使用免疫抑制劑二、器官移植（2）供體器官短缺①自體干細(xì)胞培養(yǎng)全球首例自體干細(xì)胞人造氣管移植手術(shù)實(shí)施成功②自愿捐獻(xiàn)器官2.問題與希望解決辦法：三、免疫學(xué)在臨床實(shí)踐上的應(yīng)用免疫預(yù)防免疫診斷免疫治療疫苗檢測(cè)病原體、腫瘤標(biāo)志物等根據(jù)抗原和抗體反應(yīng)的高度特異性，將免疫學(xué)技術(shù)和制劑用于臨床診斷。免疫診斷—ABO血型的鑒定個(gè)體表型A型B型O型AB型紅細(xì)胞表面抗原類型血清中抗體類型A抗原抗B抗體B抗原抗A抗體無A抗原無B抗原即有A抗體又有B抗體既有A抗原又有B抗原無A抗體無B抗體免疫診斷—ABO血型的鑒定抗A抗原的抗體抗B抗原的抗體結(jié)果分析：O型A型B型AB型有A抗原有B抗原有A、B抗原無抗原三、免疫學(xué)在臨床實(shí)踐上的應(yīng)用免疫預(yù)防免疫診斷免疫治療疫苗檢測(cè)病原體、腫瘤標(biāo)志物等免疫增強(qiáng)療法、免疫抑制療法免疫增強(qiáng)療法免疫抑制療法針對(duì)免疫功能低下者，輸入抗體、胸腺激素、細(xì)胞因子等，增強(qiáng)患者免疫能力使用免疫抑制劑，抑制免疫系統(tǒng)的功能，用來治療類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡等疾病利用抗原和抗體反應(yīng)的高度特異性原理，檢測(cè)病原體和腫瘤標(biāo)志物等。Tc細(xì)胞PD-1PD-L1Tc細(xì)胞PD-1PD-L1癌細(xì)胞癌細(xì)胞癌細(xì)胞高表達(dá)PD-L1，抑制T細(xì)胞功能通過抗體阻斷PD-L1與PD-1的信號(hào)通路，T細(xì)胞發(fā)揮正常功能活化T細(xì)胞表面的PD-1與正常細(xì)胞表面的PD-L1結(jié)合，T細(xì)胞即可“認(rèn)清”對(duì)方，不產(chǎn)生免疫反應(yīng)。腫瘤細(xì)胞可通過過量表達(dá)PD-L1來逃避免疫系統(tǒng)的追殺。免疫治療小結(jié)一、概念檢測(cè)被稱為“糖丸爺爺”的顧方舟“一生只做一件事情”，即研制“糖丸”——脊髓灰質(zhì)炎活疫苗，為我國消滅脊髓灰質(zhì)炎（俗稱小兒麻痹癥）作出了重要貢獻(xiàn)，判斷下列相關(guān)表述是否正確。（1）該“糖丸”是用滅活的病毒制成的。（）（2）該疫苗可以識(shí)別組織相容性抗原。（）（3）當(dāng)接種該疫苗后，機(jī)體會(huì)產(chǎn)生一定的免疫反應(yīng)。（）××√練習(xí)與應(yīng)用二、擴(kuò)展應(yīng)用巴斯德將感染了狂犬病的兔的神經(jīng)組織制成勻漿，每天取樣給家兔注射。開始幾天被注射的家兔都會(huì)發(fā)病，但隨著勻漿放置時(shí)間的延長，家兔發(fā)病的反應(yīng)越來越弱，放置10～14天的勻漿失去家兔患病的作用。這時(shí)，如果再給這些沒有發(fā)病的、被注射了“過期病兔神經(jīng)組織勻漿”的家兔注射新鮮病兔的神經(jīng)組織勻漿，家兔也不會(huì)發(fā)病了。1885年巴斯德將勻漿折射給一個(gè)9歲的被瘋狗咬傷的小男孩，連續(xù)注射十幾天后，小男孩活下來了。這位小男孩就是世界上第一位狂犬病疫苗注射者。后來，巴斯德制成了狂犬病疫苗，即過期病兔的神經(jīng)組織勻漿。（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？（2）為什么要對(duì)小男孩連續(xù)注射十幾天呢？（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？（1）曾寄生于兔神經(jīng)組織的狂犬病病毒。（2）需要進(jìn)行微量疊加。（3）本質(zhì)上它們并沒有區(qū)別，但制作方法是不一樣的。通過查閱文獻(xiàn)，學(xué)生應(yīng)能知道，現(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。一、選擇題1.B細(xì)胞、輔助性T細(xì)胞和細(xì)胞毒性T細(xì)胞的共同點(diǎn)不包括（

）A.它們都具有特異性

B.受刺激后，都可以經(jīng)歷活化、增殖過程C.它們都來自骨髓的造血干細(xì)胞，并在骨髓里成熟D.它們的細(xì)胞表面都含有受體，可以識(shí)別相應(yīng)的抗原2.在制備抗蛇毒毒素血清時(shí)，需將減毒的蛇毒注人家兔體內(nèi)以引起免疫反應(yīng)，這一免疫反應(yīng)和所用的蛇毒分別是（

）A.特異性免疫，抗體

B.特異性免疫，抗原C.非特異性免疫，抗體

D.非特異性免疫，抗原3.環(huán)孢素A是霉菌的一種代謝產(chǎn)物，它能選擇性地抑制輔助性T細(xì)胞的增殖。那么，環(huán)孢素A可用于（

）A.預(yù)防和治療艾滋病

B.降低惡性腫瘤的發(fā)病率C.降低移植器官被排斥的概率

D.清除宿主細(xì)胞內(nèi)的結(jié)核分枝桿菌CBC復(fù)習(xí)與應(yīng)用二、非選擇題1.1700年，英國皇家學(xué)會(huì)會(huì)員、著名醫(yī)生馬丁·李斯特收到一封英國商人從中國寄去的信，信中描述了商人在中國看到的人痘接種過程:“打開天花患者的小膿包，用棉花吸沾一點(diǎn)膿液，并使之干燥……然后放入可能患天花人的鼻子里?！北唤臃N者會(huì)輕度感染天花，然后痊愈。為什么被接種者會(huì)輕度感染天花并痊愈?在這個(gè)過程中，免疫系統(tǒng)發(fā)生了哪些變化?接種物中帶有減毒的天花病毒，因此，被接種者會(huì)輕度感染天花。但由于接種的天花病毒毒性已經(jīng)減弱，被接種者完全可以通過免疫系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自愈。在這個(gè)過程中，免疫系統(tǒng)完成了對(duì)天花病毒的特異性免疫反應(yīng)，同時(shí)針對(duì)天花病毒分化出記憶B細(xì)胞和記憶T細(xì)胞，當(dāng)再次遇到天花病毒時(shí)能迅速作出反應(yīng)。2.人類基因D編碼紅細(xì)胞表面的RhD蛋白，其等位基因d不編碼蛋白質(zhì)?；蛐蜑镈D或Dd的被稱為Rh陽性(Rh+)，基因型為dd被稱為Rh陰性(Rh-)。人的血清中不存在抗RhD的天然抗體，只有當(dāng)Rh-的人接受Rh+人的血液后，才會(huì)通過免疫反應(yīng)產(chǎn)生該抗體。RhD抗體可以透過胎盤。當(dāng)Rh-的母親懷有Rh+的胎兒時(shí)，胎兒的少量紅細(xì)胞或RhD蛋白可以在妊娠末期或分娩時(shí)進(jìn)入母體，使母體產(chǎn)生抗體。如果此抗體進(jìn)入胎兒的循環(huán)系統(tǒng)，會(huì)使胎兒的紅細(xì)胞發(fā)生溶血，造成新生兒溶血，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致死亡。（1）填寫下表，預(yù)測(cè)結(jié)果：母親和胎兒的RhD是否相容？母親胎兒結(jié)果基因型Rh表型基因型Rh表型DdDdddDdRh+Rh-Rh+Rh+相容不相容(2)當(dāng)母親和胎兒的RhD不相容時(shí)，一般情況下，第一胎生產(chǎn)不會(huì)發(fā)生臨床的癥狀。但當(dāng)母親第二次生育時(shí)，就可能發(fā)生新生兒溶血。請(qǐng)解釋這是為什么。第一胎一般無臨床癥狀，是因?yàn)榈谝惶ヌ杭t細(xì)胞或RhD蛋白進(jìn)入母體是少量的，并且大多數(shù)是在妊娠末期或分娩時(shí)期進(jìn)入母體的，此時(shí)母體產(chǎn)生的抗體較少，通過胎盤進(jìn)入胎兒循環(huán)系統(tǒng)的就更少了，所以不易發(fā)生新生兒溶血。但當(dāng)這位母親第二次懷孕時(shí)，胎兒的紅細(xì)胞或RhD蛋白再次進(jìn)入母體，引起二次免疫，母體會(huì)產(chǎn)生更多的RhD抗體，此時(shí)的抗體也更容易進(jìn)入胎兒循環(huán)系統(tǒng)，也就更容易導(dǎo)致新生兒溶血。(3)一位Rh-的母親第一胎生了個(gè)Rh+的孩子，她還想生第二胎。請(qǐng)你為她提出一個(gè)預(yù)防第二胎新生兒溶血的方案并解釋原因?？梢宰屧撃赣H在分娩第一胎之后的很短時(shí)間內(nèi)（如72h之內(nèi)）接受RhD蛋白的抗體注射，以消耗掉在妊娠末期或分娩時(shí)進(jìn)入她體內(nèi)的RhD蛋白，這樣使母體內(nèi)不發(fā)生針對(duì)RhD蛋白的初次免疫，可以預(yù)防下一胎發(fā)生Rh溶血。（2）研究表明，受HPV侵染的細(xì)胞表面的HLA分子表達(dá)水平往往下降，這與患子宮頸癌有什么關(guān)系？（3）HPV的衣殼蛋白主要由L1和L2構(gòu)成，且主要成分是L1。根據(jù)這一信息，請(qǐng)你提出一個(gè)設(shè)計(jì)HPV疫苗的思路。受HPV侵染的細(xì)胞表面的HLA分子表達(dá)水平下降，會(huì)導(dǎo)致癌細(xì)胞無法有效地向T細(xì)胞呈遞抗原信息，這樣，癌細(xì)胞就有可能逃避免疫監(jiān)視，增加患子宮頸癌的概率?？梢宰屧撃赣H在分娩第一胎之后的很短時(shí)間內(nèi)（如72h之內(nèi)）接受RhD蛋白的抗體注射，以消耗掉在妊娠末期或分娩時(shí)進(jìn)入她體內(nèi)的RhD蛋白，這樣使母體內(nèi)不發(fā)生針對(duì)RhD蛋白的初次免疫，可以預(yù)防下一胎發(fā)生Rh溶血。3.人乳頭瘤病毒（HPV）可導(dǎo)致子宮頸癌。請(qǐng)回答下列有關(guān)HPV疫苗和預(yù)防子宮頸癌的相關(guān)問題。（1）當(dāng)個(gè)體接種HPV疫苗后，該疫苗作為

可誘導(dǎo)B淋巴細(xì)胞增殖、分化成

和記憶細(xì)胞，記憶細(xì)胞在機(jī)體被HPV感染時(shí)能夠迅速作出反應(yīng)，因而能夠起到降低患子宮頸癌風(fēng)險(xiǎn)的作用。漿細(xì)胞抗原我國于2006年3月1號(hào)起實(shí)施《艾滋病防治條例》。該條例將“四免一關(guān)懷”政策制度化、法律化。條例第四章第四十四條規(guī)定了“四免”，即：（1）向農(nóng)村艾滋病病人和城鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)困難的艾滋病病人免費(fèi)提供抗艾滋病病毒治療藥品；（2）對(duì)農(nóng)村和城鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)困難的艾滋病病毒感染者、艾滋病病人適當(dāng)減免抗機(jī)會(huì)性感染治療藥品的費(fèi)用；（3）向接受艾滋病咨詢、