高中生物疑难精讲37 | 选必1 4.1 免疫系统的组成和功能

为什么健康人体在病菌环伺中却能保持安然无恙？什么是抗原？一种病原体只有一种抗原吗？一种抗原只能和异种抗体反应吗？什么是人体的三道防线？免疫系统具有哪些功能？

【本期导语】

1882 年，俄国生物学家梅契尼科夫在海星幼虫中看到：某些游走细胞会主动吞噬扎入体内的刺——他称其为吞噬细胞，并大胆断言“真正的卫士是细胞”。而当时学界却坚信，保护来自血液里某种“神奇物质”（抗体）。这场“细胞派”和“体液派”的争论，最终汇成今天的免疫系统图景。

本期我们先认全这支防线，究竟由哪些免疫器官、免疫细胞与免疫活性物质组成。

一、免疫系统的组成

1. 免疫器官

📖 教材原话（人教版选择性必修1 P68）：免疫器官主要由淋巴组织构成，并借助于血液循环和淋巴循环相互联系。免疫器官包括骨髓、胸腺、脾、淋巴结和扁桃体等。

免疫器官分两类：中枢免疫器官（骨髓、胸腺）是免疫细胞产生、分化、发育成熟的场所；外周免疫器官（脾、淋巴结、扁桃体）是免疫细胞集中定居、执行功能的地方。

骨髓是"总后勤"——所有血细胞（含免疫细胞）都源于骨髓造血干细胞，B细胞在此成熟；胸腺是T细胞成熟的"训练营"；脾是人体最大的免疫器官，还负责过滤血液；淋巴结像"边防哨所"过滤淋巴液。

2. 免疫细胞

免疫细胞主要包括树突状细胞、巨噬细胞和淋巴细胞。

树突状细胞有树枝状突起，能吞噬、摄取和处理病原体，并把抗原"呈递"给T细胞；巨噬细胞吞噬能力强、也参与抗原呈递。淋巴细胞是免疫的核心兵力，分T细胞（在胸腺成熟）和B细胞（在骨髓成熟），它们分别主导细胞免疫和体液免疫，是下一期的主角。

3. 免疫活性物质

📖 教材原话（人教版选择性必修1 P71）：抗体、细胞因子和溶菌酶等，都是免疫活性物质。抗体由浆细胞产生；细胞因子主要由辅助性T细胞等分泌。

免疫活性物质是由免疫细胞或其他细胞产生的、发挥免疫作用的物质，包括抗体、细胞因子、溶菌酶等。

抗体本质是免疫球蛋白，由浆细胞分泌，主要分布在血清、组织液和外分泌液（如乳汁中的分泌型IgA能保护婴儿肠道），能特异性结合抗原；细胞因子（如白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子）是免疫细胞间传递信号的信号分子；溶菌酶可水解细菌细胞壁，属于非特异性防线的一员。

【疑难1】什么是抗原？什么是抗体？二者之间有什么关系？

抗原：能引发免疫反应的物质，如新冠病毒表面的S蛋白。抗原具备以下特征：

• 异物性：异种物质（如病原微生物、异种动物蛋白）、同种异体物质（如血型抗原、HLA抗原）以及自身抗原（自身成分改变或隐蔽成分逸出）。

• 大分子特性：抗原多为大分子有机物，相对分子质量通常在10 kDa以上，化学成分上除蛋白质和多糖外，糖蛋白、脂蛋白、脂多糖等也具有免疫原性 。

• 特异性：取决于抗原分子上的一些特殊基团，即抗原表位（抗原决定簇，了解相关知识，有助于解决相关信息题）

  •一种病原体往往有多种抗原
  •一种抗原往往存在多种抗原表位，抗原分子越大，结构越复杂，抗原表位越多
  •不同种抗原可能含有相同的抗原表位
  •很多抗原表位往往需要经APC处理后才能暴露

只有浆细胞（效应B细胞）能分泌抗体，抗体和抗原之间能发生特异性反应。

抗体本质是免疫球蛋白，主要分布在血清，也存在于组织液和外分泌液（如唾液、乳汁中的分泌型IgA保护婴儿肠道）。

📚 相关资料：曹雪涛《医学免疫学》（第7版）。抗体是B细胞分化为浆细胞后分泌的免疫球蛋白（Ig），主要由浆细胞产生并分布于血浆、组织液等体液中，能特异性结合相应抗原，介导体液免疫效应。

【疑难2】人体的三道防线分别是什么？承担着什么功能？

人体免疫系统通过三道防线来抵御病原体的攻击。第一、二道防线是集体在长期进化过程中遗传下来的，对多种病原体都有防御作用，叫做非特异性免疫（固有免疫）。第三道防线是机体在个体发育过程中与病原体接触后获得，主要针对特定的抗原起作用，叫做特异性免疫（适应性免疫）。

这三道防线是统一的整体，它们共同实现免疫防御、免疫自稳和免疫监视三大基本功能。

• 免疫防御：排除外来抗原性异物的免疫防护作用。这是免疫系统最基本的功能。功能异常时，免疫反应过强、过弱或缺失，可能会导致组织损伤或易被病原体感染等问题

• 免疫自稳：清除衰老或损伤的细胞，进行自身调节，维持内环境稳态。正常情况下，免疫系统对自身的抗原物质不产生免疫反应，若该功能异常，则容易发生自身免疫病

• 免疫监视：识别和清除突变的细胞，防止肿瘤发生。免疫功能正常时，可识别肿瘤细胞，将其消除；若此功能低下或失调，机体会有肿瘤发生或持续的病毒感染

📚 相关资料：曹雪涛《医学免疫学》（第7版）。免疫器官分为中枢（骨髓、胸腺）与外周（脾、淋巴结等）；B淋巴细胞在骨髓中成熟，T淋巴细胞在胸腺中成熟，淋巴细胞成熟是获得特异性免疫应答能力的前提。

【疑难3】溶菌酶、细胞因子属于第几道防线？

两者都是免疫活性物质（由细胞产生的发挥免疫作用的物质）。但"属于第几道防线"要看来源与位置：唾液、泪液中的溶菌酶属于第一道防线（体表分泌物）；由吞噬细胞等释放、进入体液发挥作用的溶菌酶属于第二道防线（非特异性体液因子）。细胞因子（如干扰素）多由免疫细胞分泌，参与特异性免疫的调控，属于免疫应答的"信号分子"。

📚 相关资料：曹雪涛《医学免疫学》（第7版）。溶菌酶属固有免疫的分子效应物，主要存在于唾液、泪液等分泌物中，能水解细菌细胞壁肽聚糖；它参与第一道（体表屏障）与第二道（体液中的杀菌物质）防线，不属于特异性免疫的抗体。

【真题演练】

【下期预告】

本期我们了解了免疫系统的基本架构：它由免疫器官（骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体）、免疫细胞（树突状细胞、巨噬细胞、T/B淋巴细胞）和免疫活性物质（抗体、细胞因子、溶菌酶）组成，靠免疫防御、免疫自稳、免疫监视三大功能守住健康。但非特异性防线只能广撒网，人体还有一支能精准识别特定病原体的"特种部队"——特异性免疫。

下一期进入选必1 4.2 特异性免疫，了解体液免疫与细胞免疫如何分工协作、精准打击。

【参考文献】

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