第 16 章 免疫调节
第 1 节 免疫系统的组成、功能及特异性免疫
一、免疫系统的组成和功能
1.免疫系统的组成
是各种免疫细胞 如 细胞 细胞等 的发生地 是 细胞分化 发育 成熟的场所
免疫器官 骨髓 ( B 、T ) , B 、 、 ,
是机体重要的免疫器官
(免疫细
胸腺 是 细胞分化 发育 成熟的场所
胞生成、 T 、 、
成熟或集 淋巴结 是淋巴细胞集中的地方 能阻止和消灭侵入体内的微生物
,
中分布的
扁桃体 内部有很多免疫细胞 具有防御功能
,
场所)
脾 含大量淋巴细胞 也参与制造新的血细胞与清除衰老的血细胞等
,
种类及 辅助性 细胞 辅助 细胞 细胞毒性 细胞产生免疫应答
淋巴 T细胞 (1) T : B 、 T ;
功能 细胞毒性 细胞 参与细胞免疫
细胞 (2) T :
免疫细胞
B细胞 功能 参与体液免疫
(来自骨髓
巨噬 分布 几乎分布于机体的各种组织中
造血干
细胞) 吞噬 细胞 功能 具有吞噬消化 抗原处理和呈递功能
、
细胞 树突状 分布 分布于皮肤 消化道 呼吸道等很多上皮组织和淋巴器官内 成熟时具有分支
、 、 ,
细胞 功能 具有识别 吞噬和呈递抗原的功能
、
概念 由免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质
免疫活性物质
种类 抗体 细胞因子 白细胞介素 干扰素 肿瘤坏死因子等 溶菌酶等
、 ( 、 、 )、
易混易错 ()抗原和抗体的区别 小表达 为什么溶菌酶能消灭细菌而不能消灭真菌?
1
抗原 抗体 答案:细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖,溶菌酶可以水解
能与免疫细胞表面的 肽聚糖等成分,从而破坏细菌的细胞壁,消灭细菌;真菌
机体产生的能与抗原特
概念 受体结合,引发免疫 细胞壁的主要成分是几丁质,溶菌酶无法破坏.
异性结合的蛋白质
反应的物质 知识拓展
一般为大分子“非己” ()抗原决定簇
1
来源 成分,也可以是自身 由浆细胞产生
抗原分子中决定免疫应答特异性的特殊化学
衰老或损伤的细胞 概念
基团
化学 大多为蛋白质,少数
蛋白质(免疫球蛋白) 存在位置大多数存在于抗原的表面,也有的隐藏在抗原内部
本质 为多糖、脂类、核酸等
一种病原体可携带多 一种抗体只能与特定抗 特性 同一种抗原可能具有多种不同的抗原决定簇
特点
种抗原 原结合 ()细胞因子是一把“双刃剑”:当免疫应答时,免疫细胞分
2
()溶菌酶 溶酶体.溶菌酶是一种碱性酶,能破坏某些 泌大量的细胞因子,细胞因子又刺激免疫细胞活化,活化
2 ≠
细菌的细胞壁.溶酶体是由单层生物膜包被的,内含多 的免疫细胞又分泌大量的细胞因子,正常情况下,机体可
种水解酶并起消化作用的细胞器. 通过这种正反馈调节调控免疫细胞的发育分化、免疫应答
()除树突状细胞和巨噬细胞外, 细胞也属于抗原呈递 等.若这种正反馈调节失灵,则会引起“细胞因子风暴”,
3 B
细胞. 导致异常免疫应答,继而可能引发全身炎症反应综合征.
第 16章 免疫调节 133
2.免疫系统的功能 续表
对象 对多种病原体都有防御作用 对象 外来抗原性异物 如病原体
( )
免疫
第一道防线 皮肤和黏膜 第二 过强 组织损伤 过弱或缺失
非特异 涉及 : ; 防御 异常 : ; :
道防线 体液中的杀菌物质和 易被病原体感染
非特异 性免疫 防线 : 免疫系
性免疫 吞噬细胞 统的三 免疫 对象 自身衰老或损伤的细胞
特点 先天性 无特异性
和特异 , 大基本 自稳 异常 易发生自身免疫病
对象 对特定的抗原起作用
性免疫 功能 对象 突变的细胞
特异性 涉及 免疫
免疫 防线 第三道防线 监视 异常 会有肿瘤发生或持续的病毒
感染
特点 后天性 有特异性
,
134 5年高考 3年模拟 A版 高考生物学
二、特异性免疫
1.体液免疫和细胞免疫
体液免疫 细胞免疫
方式 主要依靠抗体 作战 依靠 细胞直接接触靶细胞来 作战
“ ” T “ ”
参与 树突状细胞等抗原呈递细胞 细胞 辅助性 树突状细胞等抗原呈递细胞 辅助性 细
(APC)、B 、 T (APC)、 T
细胞 细胞 记忆细胞 浆细胞等 胞 细胞毒性 细胞 记忆细胞等
、 、 、 T 、
免疫 主要是进入细胞的病原体 如病毒 结核分枝杆
内环境中的病原体 ( 、
对象 菌 麻风分枝杆菌等 以及器官移植的异体细胞
、 ),
* ?,
0 @#36 *
0 = ,
=
*
= ,? #36
L3
6
$
E
3
)
6
E *
* 36 536 D536
D
E
E 5
4 3 6
"36
=
E 36
!
免疫 36 36
36 @
过程 4
536 536
!"0UE5=*36 "
@?=?L36
细胞活化的条件 4 U,=
B : *L *36 "%
第一个信号 病原体和 细胞接触
两个信号 : B 细胞毒性 细胞活化的条件 靶细胞的刺激
的刺激 第二个信号 辅助性 细胞表面的 ( 辅1) 助性 细胞T产生的细胞因子的 : 刺激 ,
特定分子发 : 生变化并T与 细胞结合 细胞T免疫过程中细胞因子的作用 ; 加速细胞
B ( 毒2) 性 细胞的分裂和分化 :
细胞因子 由辅助性 细胞分泌 可以促进 T
的作用 细胞的分裂T 分化过程 , B
、
都需要辅助性 细胞的作用
联系 (1) 两者相互配合清T除病原体 体 . 液免疫产生的抗体 能消灭细胞外液中的病原体 而消灭侵入细胞内的
( 病2)
原体 先靠细胞免疫将靶细
:
胞裂解 使病原体失去藏
,
身之所 再靠体液免疫发挥作
;
用
, , ,
知识归纳 ()免疫细胞的来源及功能
1
细胞名称 来源 功能
抗原呈递细胞 造血干细胞 识别、摄取和加工处理抗原并呈递抗原
参与体液免疫和细胞免疫;接受抗原呈递细胞呈递的抗原并与 细胞结
辅助性 细胞 B
T 合;分泌细胞因子促进 细胞、细胞毒性 细胞的分裂、分化
造血干细胞 B T
识别被病原体(如病毒)感染的宿主细胞(靶细胞),分裂分化成新的细胞
(在胸腺中成熟)
细胞毒性 细胞 毒性 细胞和记忆 细胞,新形成的细胞毒性 细胞识别并接触、裂解
T T T T
被同样病原体感染的靶细胞续表
细胞名称 来源 功能
造血干细胞
细胞 分裂分化形成浆细胞和记忆细胞
B (在骨髓中成熟)
浆细胞 细胞或记忆 细胞 分泌抗体,参与体液免疫
B B
细胞、细胞毒性 再次受到相同抗原刺激后分裂分化为浆细胞或细胞毒性 细胞以及记忆
记忆细胞 B T T
细胞或记忆细胞 细胞
()细胞毒性 细胞与靶细胞的结合、抗原呈递细胞呈递抗原都体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能;抗原
2 T
呈递细胞摄取抗原的过程体现了细胞膜的流动性.
小表达 机体初次和再次接受相同抗原刺激后,体内产生的特异性抗体浓度及患病程度变化如图所示:
"
C C
0 K
第 16章 免疫调节 135
"+ /*
()据图可知,病毒再次感染使机体内抗体浓度激增的原因是 B" UC*/
1
. " B
()二次免疫反应的特点是 .
2
答案:()记忆细胞迅速增殖分化为浆细胞后快速产生大量抗体
*
1
()比初次反应更快速、更强烈,能在抗原侵入机体但尚未患病之前将其消灭,从 *
2
而使患病程度降低
2.神经系统、内分泌系统和免疫系统的关系
区别
联系
主要参与细胞 信号分子 作用途径
2+B$20 ! *'6$20
神经调节 神经元 神经递质 反射弧
20 24 53)0
+362
体液调节 内分泌细胞 多为激素 体液运输
5+ 0
*24 .324
F5-0
免疫调节 免疫细胞 细胞因子 三道防线 神经系统 内分泌系统与免疫系统之间存在着
、
相互调节 通过信息分子构成一个复杂网络
,
学生用书 P116
真题选改判 引发体液免疫又可引发细胞免疫
. ( )
1( 黑、吉、辽, )抗原呈递细胞 摄取
4答案
.2024 12 (APC) . √
5( 北京, )清除金黄色葡萄球菌的过程
抗原的过程依赖细胞膜的流动性 与膜蛋白
.2022 10
,
中 免疫系统发挥的基本功能属于免疫自稳
无关
, .
. ( )
1答案
( )
. ✕
5答案
2( 甘肃, )细胞毒性 细胞被抗原呈递细
. ✕
.2024 11 T
6( 辽宁,)若免疫监视功能低下 机体会有
胞和辅助性 细胞分泌的细胞因子激活 识 .2022 7 ,
T ,
持续的病毒感染或肿瘤发生
别并裂解乙脑病毒 . ( )
. ( )
6答案
2答案
. √
. ✕
3( 江苏, )相同病原体侵入不同人体后激 从真题到教材
.2023 11
活的 细胞分泌的抗体都相同 7免疫系统的组成和功能
B . ( ) .
3答案 分泌抗体的细胞是 (选必 )
. ✕ (1) 1P72 ;
4( 新课标,)某些致病细菌感染人体既可 能摄取和加工处理抗原的细胞有
.2023 3 、
和 (选必 )( 新课 程序死亡蛋白 信号途径调控 细胞的
1P68 2023 PDG1( G1) T
标,). 增殖 活化和细胞免疫等功能 肿瘤细胞膜上的
3 、 .
免疫系统的主要功能包括免疫防御 免疫 蛋白与 细胞的受体 结合引起的
(2) 、 PDGL1 T PDG1
监视和 自身免疫病和过敏分别是 一种作用如图所示 下列叙述错误的是
, . ( )
由免疫系统的 和 功能异常
所致( 重庆, )免疫监视的功能是
2022 21 ,
(选必 )
1P69
( 辽宁,)
2022 7 . 抗体和 抗体具有肿瘤免疫治疗
7答案 浆细胞 巨噬细胞 树突状细胞 A.PDGL1 PDG1
. (1) 作用
细胞 以上三空可调换 免疫自稳
B ( ) (2) 蛋白可使肿瘤细胞逃脱 细胞的细胞
免疫自稳 免疫防御 识别和清除突变的细 B.PDGL1 T
免疫
胞 防止肿瘤的发生
,
与 的结合增强 细胞的肿瘤杀
8 细胞和 细胞的活化 C.PDGL1 PDG1 T
.B T 伤功能
体液免疫中 细胞活化的两个信号 一是
(1) ,B :
若敲除肿瘤细胞PDGL1基因 可降低该细
二是 D. ,
;
胞的免疫逃逸
(选必 )( 广东, )
1P72 2023 14 答案 C
( 辽宁,) 除此之外 细胞活化还需要
2022 7 . ,B
链接教材 选必 癌症的免疫疗法
辅助性 细胞分泌的细胞因子的作用(选必
1P76
T 1
1癌症免疫疗法的原理是 活化的
P73 ) . . :
表面的 程序性死亡受体 与正常细胞
细胞免疫中 辅助性 细胞的活化需要
(2) , T
PDG1( 1)
表面的 程序性死亡配体 一旦结合
细胞的参与(选必
1P72
)
,
细 PDGL1( 1) ,
即可 认清 对方 不触发免疫反应
胞毒性 细胞的活化需要
“ " , .
T
肿瘤细胞可通过过量表达 来逃避免
疫系统的 追杀 即免疫逃逸 基于此 科学
(选必 ) “ ”, . ,
1P73 .
家使用 阻断这一信号
8答案 病原体和 细胞接触 辅助性
. (1) B T
通路 使 能有效识别并裂解癌细胞
细胞表面的特定分子发生变化并与 细胞结
, .
B
1答案 细胞 细胞 或
合 抗原呈递 识别靶细胞膜表面的某
. T T PDGL1 PDG1
(2)
抗体 细胞
些分子发生变化的信号和辅助性 细胞分泌
PDGL1 T
T
2若机体 功能低下或失调 细胞因物
的细胞因子
. ,
理 化学或病毒等 的作用而发生癌
教考衔接 、
变 就可能会有肿瘤发生或持续的病毒感染
, .
典例 ( 湖北, , 分) 细胞的受体蛋白
2021 202 T 2答案 免疫监视 致癌因子
.
136 5年高考 3年模拟 A版 高考生物学
第 2 节 免疫失调及免疫学的应用
一、免疫失调
概念 已免疫的机体 在再次接触相同的抗原时 有时会发生引发组织损伤或功能紊乱的免疫反应
, ,
, D $
D D K 36=L+,4
$
过敏 #36
" 36F360'B
反应
"36 B
(免疫 机理 *
!3=0=0 EE #54 6!
防御
7
功能 K 36 536 +=
过强) LUE36 +5 E
D DT% D55% +535#*
"ES6="
特点 有快慢之分 有明显的遗传倾向和个体差异
;
预防 找出过敏原 并且尽量避免再次接触该过敏原
,
概念 自身免疫反应对组织和器官造成损伤并出现了症状
自身
免疫 以风湿性心脏病为例
:
病(免 机理 AJ)8=L .U6 $" * AJ)8"%*8 M#
疫自稳 *6+.'B+4 , J)8 24 6*66 6*
异常)
实例 类风湿关节炎 系统性红斑狼疮等
、
概念 由机体免疫功能不足或缺乏而引起的疾病
类型 先天性免疫缺陷病 由于遗传而生来就有 获得性免疫缺陷病 由疾病和其他因素引起
( )、 ( )
7#* 8*4K*U*1*4K
> ?="
E "*%4 1 * )*7 B
免疫
缺陷 ="1" """" E ED D 5
3/" %/" 3/" ;+B
病 ! F E @
实例
)*7 )*76+*24U>
E'BJ3/"U)*7
'% * D536U*24+
/ (PU 1 U4*8
) 6EU 35 **6
+- K
B+F 5+0**
小表达 (选必 — 改编) 感染人体后,血液中辅助性 细胞和 浓度的变化曲线如图:
1P79 80 HIV T HIV
D536"
)*7"
K
第 16章 免疫调节 137
635D"= ,
"+7*)
()一年后,辅助性 细胞数量与 数量之间的关系是
1 T HIV
.
()艾滋病患者最终死于严重感染或恶性肿瘤的原因是
2
.
答案:()随着 数量的增加,辅助性 细胞的数量逐渐减少
1 HIV T
()辅助性 细胞在机体的免疫反应过程中发挥了至关重要的作用,当它被
2 T
攻击导致数量降低之后,免疫系统就将处于瘫痪状态,不能有效地清除病原
体或癌变的细胞二、免疫学的应用
免疫预防 机体通过抗原刺激主动产生抗体和记忆细胞 增强免疫力 如注射疫苗
, ,
临床实践 免疫增强疗法 增强患者的免疫力 主要用于治疗感染 肿瘤 免疫缺陷病等疾病
免疫治疗 (1) : , 、 、 ;
上的应用 免疫抑制疗法 抑制免疫系统的功能 如使用免疫抑制剂
(2) : ,
免疫诊断 如利用人工标记的抗体检测病原体和肿瘤标志物
发生免疫排斥 每个人的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
: ——— (
失败原因 叫人类白细胞抗原 即 若将别人的器官或组织移植过来 白细胞就能识别出 不
, HLA), , HLA
同而发起攻击
成败关键 主要取决于供体和受体的 是否一致或相近
器官移植 HLA
供体和受体的主要 有一半以上相同就可进行器官移植
(1) HLA ;
使用免疫抑制剂 主要抑制与免疫反应有关的细胞 细胞 细胞和吞噬细胞 的增殖和
解决办法 (2) , (T 、B )
分化功能 使免疫系统处于暂无应答或弱应答状态 提高器官移植的成活率
, , ;
利用自体干细胞培养出的组织 器官进行移植
(3) 、
知识拓展 疫苗的种类
疫苗种类 制备原理 特征
灭活疫苗 减毒活疫苗接种后,微生物在机体内有一定的生长繁殖能力,可
体外培养并灭活或减毒
病原微生物 ①
或减毒活 使机体发生类似隐性感染或轻度感染的反应,但不产生临床症状;
→
灭活疫苗或减毒活疫苗
疫苗 与减毒活疫苗相比,灭活疫苗引起的免疫应答稍弱,常需多次接种
②
扩增
编 码 抗 原 的 病毒 有较高的免疫原性,导入机体后,进入细胞,表达出
mRNA mRNA → mRNA mRNA
疫苗 脂质纳米颗粒包裹 抗原蛋白,抗原蛋白被运出细胞,并刺激机体产生免疫反应
疫苗
→mRNA
逆转录
病原体 (或病原体
病毒载体 DNA RNA → 利用改造后无害的病毒作为载体,重组病毒在人体细胞内表达产
基因重组
疫苗 ) 重组病毒 病毒载 生抗原,从而引发特异性免疫反应
cDNA → →
体疫苗
选取 基因工程
亚单位
病原体 基因片段 体外
—
→ →
疫苗
合成抗原蛋白 亚单位疫苗
→
小表达 疫苗 (“一定”或“不一定”)是一个完整的病原体,原因是 .
答案:不一定 一般引起免疫反应的是病原体所含有的抗原
学生用书 P119
真题选改判 大细胞
. ( )
1( 山东,)根据乙型肝炎病毒 表面抗 3答案
.2024 7 (HBV) . ✕
原可制备预防乙型肝炎的乙肝疫苗 4( 湖北, )免疫排斥反应主要依赖于 细
. ( ) .2022 16 T
1答案 胞的作用
. √ . ( )
2( 湖南, )有效注射破伤风抗毒素对人体 4答案
.2023 11 . √
的保护时间长于注射破伤风类毒素 5( 广东,)通过理化方法灭活病原体制成
. ( ) .2021 1
2答案 的疫苗安全可靠
. ✕ . ( )
3( 北京, )抗体与过敏原结合后吸附于肥 5答案
.2023 10 . √
138 5年高考 3年模拟 A版 高考生物学
6( 浙江 月选考,)注射某种流感疫苗后不 可诱导 淋巴细胞增殖 分化成 和记忆细
.2020 7 5 B 、
会感染各种流感病毒 胞 记忆细胞在机体被 感染时能迅速作出反
. ( ) , HPV
6答案 应 因而能够起到降低子宫颈癌风险的作用
. ✕ , .
研究表明 受 侵染的细胞表面的
教考衔接
(2) , HPV HLA
分子表达水平往往下降 这与患子宫颈癌有什
典例 ( 天津,, 分)在天花病毒的第四代 ,
2020 64 么关系
疫苗研究中 可利用天花病毒蛋白的亚单位 在 ?
, (
感染和致病过程中起重要作用的成分 制作疫
)
苗 注射该疫苗可诱导机体产生识别天花病毒
.
的衣壳蛋白主要由 和 构成 且
的抗体 下列分析错误的是 (3)HPV L1 L2 ,
. ( )
主要成分是 根据这一信息 请你提出一个
可通过基因工程 途 径生产这种疫苗 L1. ,
A. 设计 疫苗的思路
天花病毒蛋白的亚单位是该病毒的遗传物质 HPV .
B. 答案 抗原 浆细胞 受 侵染的
该方法制备的疫苗不会在机体内增殖 (1) (2) HPV
C. 细胞表面的 分子表达水平下降 会导致
天花病毒蛋白的亚单位是疫苗中的抗原物质 HLA ,
D. 癌细胞无法有效地向 细胞呈递抗原信息 这
答案 B T ,
样 癌细胞就有可能逃避免疫监视 增加患宫颈
, ,
链接教材 选必 人乳头瘤病毒( )疫苗
1P88 HPV 癌的概率 可以纯化 的衣壳蛋白
. (3) HPV
人乳头瘤病毒 可导致子宫颈癌 请回
(HPV) . 或利用基因工程生产 并以 蛋白为基
L1 L1, L1
答下列有关问题
: 础设计 疫苗
HPV .
当个体接种 疫苗后 该疫苗作为
(1) HPV ,
第 16章 免疫调节 139