第2節(jié)特異性免疫

[主干知識梳理]一、

體液免疫1．含義：

細胞激活后產(chǎn)生抗體，抗體主要存在于

中，這種主要靠抗體“作戰(zhàn)”的方式稱為體液免疫。2．B細胞活化：需要

刺激，還需要

的作用。3．體液免疫的過程體液兩個信號細胞因子B二、

細胞免疫1．含義：當(dāng)病原體進入細胞內(nèi)部，主要靠__細胞直接接觸靶細胞來“作戰(zhàn)”完成免疫反應(yīng)的方式稱為細胞免疫。2．寄生在細胞內(nèi)的病原體有

、

、

等。3.

細胞、

細胞等參與細胞毒性T細胞的活化過程。4．細胞免疫的過程病毒結(jié)核分枝桿菌麻風(fēng)分枝桿菌輔助性TT靶[邊角知識發(fā)掘]1．結(jié)合教材圖4-6和圖4-7及下圖，回答下列問題：(1)圖中細胞①和②的名稱分別是什么？提示：細胞毒性T細胞、記憶T細胞。(2)細胞因子在特異性免疫中起什么作用？提示：促進B細胞、細胞毒性T細胞的分裂、分化過程。(3)細胞因子是哪種細胞分泌的？該細胞活化的條件是什么？提示：輔助性T細胞。接受抗原呈遞細胞傳遞的抗原信息后，細胞表面的特定分子發(fā)生變化并與B細胞結(jié)合后，輔助性T細胞被活化。2．將下列信息分子的序號填寫在圖中(

)中。①白細胞介素、腫瘤壞死因子等②TRH等③干擾素等④乙酰膽堿等⑤糖皮質(zhì)激素等⑥甲狀腺激素等[教材問題提示]思考·討論(教材第74頁)1．體液免疫是靠兩個信號保證針對某種病原體特異性的，即病原體與B細胞接觸形成的第一信號及輔助性T細胞傳遞的第二信號。細胞免疫依靠細胞毒性T細胞識別宿主細胞表面分子的特異性變化，保證針對某種病原體的特異性。2．一般認為，輔助性T細胞在免疫調(diào)節(jié)過程中起著關(guān)鍵的調(diào)控作用。在體液免疫中，輔助性T細胞能夠傳遞信息，激活B細胞，并保證漿細胞的特異性。同時，輔助性T細胞釋放的細胞因子能促進B細胞和細胞毒性T細胞的增殖、分化。通過輔助性T細胞，體液免疫和細胞免疫協(xié)調(diào)配合，共同維持機體穩(wěn)態(tài)。3．體液免疫和細胞免疫之間的聯(lián)系主要體現(xiàn)在兩個方面：(1)輔助性T細胞的介導(dǎo)作用能夠使兩者密切配合。(2)兩者相互配合清除病原體：體液免疫產(chǎn)生抗體，能消滅細胞外液中的病原體；而消滅侵入細胞內(nèi)的病原體，要靠細胞免疫將靶細胞裂解，使病原體失去藏身之所，此時體液免疫就又能發(fā)揮作用了。細胞表面的受體記憶B漿(3)右圖是B細胞活化示意圖。活化B細胞所需的兩個信號是什么？提示：①一些病原體直接與B細胞接觸；②輔助性T細胞接受

呈遞的抗原后表面的特定分子發(fā)生變化并與B細胞結(jié)合。(4)圖中③細胞因子是什么細胞分泌的？其作用是什么？提示：由輔助性T細胞分泌，作用是促進B細胞的分裂、分化。(5)抗體在特異性免疫中的作用是什么？提示：與病原體結(jié)合，可以抑制病原體的增殖或?qū)θ梭w細胞的黏附。2．體液免疫過程中，漿細胞會產(chǎn)生抗體與抗原特異性結(jié)合。圖中抗體濃度變化曲線為a，患病程度變化曲線為b。據(jù)此回答：(1)相同抗原再次入侵時，免疫系統(tǒng)的主要反應(yīng)是什么？提示：記憶細胞能迅速增殖分化為漿細胞，漿細胞快速產(chǎn)生大量抗體消滅抗原。(2)與初次免疫相比，概括圖中二次免疫反應(yīng)的特點。提示：二次免疫反應(yīng)速率更快、抗體濃度更高、免疫程度更強，所以患病程度低。[師說重難]

1．明確免疫細胞的三個“唯一”2．“三看法”判斷初次免疫和二次免疫一看產(chǎn)生抗體的濃度二次免疫比初次免疫產(chǎn)生的抗體量多二看產(chǎn)生抗體的速度初次免疫時機體產(chǎn)生抗體的速度緩慢，二次免疫時機體反應(yīng)迅速，產(chǎn)生抗體的速度快三看患病程度初次免疫比二次免疫時的機體患病程度重[在應(yīng)用中悟][典例]

(2019·全國卷Ⅲ，節(jié)選)動物初次接受某種抗原刺激能引發(fā)初次免疫應(yīng)答，再次接受同種抗原刺激能引發(fā)再次免疫應(yīng)答。某研究小組取若干只實驗小鼠分成四組進行實驗，實驗分組及處理見表。小鼠分組A組B組C組D組初次注射抗原抗原甲抗原乙間隔一段合適的時間再次注射抗原抗原甲抗原乙抗原甲抗原乙回答下列問題。(1)為確定A、B、C、D四組小鼠是否有免疫應(yīng)答發(fā)生，應(yīng)檢測的免疫活性物質(zhì)是________(填“抗體”或“抗原”)。(2)再次注射抗原后，上述四組小鼠中能出現(xiàn)再次免疫應(yīng)答的組是________。初次注射抗原后機體能產(chǎn)生記憶細胞，再次注射同種抗原后這些記憶細胞能夠______________________________________________________________________________________________。(3)A組小鼠再次注射抗原甲，一段時間后取血清，血清中加入抗原甲后會出現(xiàn)沉淀，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是______________________________________。[解析]

(1)免疫活性物質(zhì)是指由免疫細胞或其他細胞產(chǎn)生的發(fā)揮免疫作用的物質(zhì)，如抗體、細胞因子、溶菌酶等。(2)四組小鼠分別用抗原甲和抗原乙進行刺激后，會產(chǎn)生相應(yīng)的記憶細胞，要產(chǎn)生再次免疫應(yīng)答，則需再次注射與初次注射時相同的抗原，即A組和D組小鼠能出現(xiàn)再次免疫應(yīng)答；初次免疫后，機體會產(chǎn)生大量的記憶細胞，相同抗原再次刺激后，這些記憶細胞會迅速增殖分化，其分化成的漿細胞能快速產(chǎn)生大量抗體。(3)A組小鼠經(jīng)抗原甲刺激后產(chǎn)生了相應(yīng)的抗體，抗體分布在血清中，再次加入抗原甲后，抗體能夠與相應(yīng)的抗原特異性結(jié)合形成沉淀。[答案]

(1)抗體(2)A、D迅速增殖分化，分化成的漿細胞能快速產(chǎn)生大量抗體(3)抗原與抗體特異性結(jié)合[名師點睛]機體是否能夠發(fā)生二次免疫，需要看兩次注射的抗原是否相同，若相同，可發(fā)生二次免疫；若不相同，則不能發(fā)生二次免疫。[在訓(xùn)練中評]1．細顆粒物(PM2.5)可影響免疫系統(tǒng)功能。下表相關(guān)推論錯誤的是

(

)解析：皮膚和黏膜構(gòu)成人體的第一道防線，屬于非特異性免疫；T細胞在體液免疫和細胞免疫中都能發(fā)揮作用，所以改變T細胞的數(shù)目，會影響特異性免疫；B細胞在體液免疫中起作用；抗體在體液免疫中發(fā)揮作用。答案；C

選項對長期吸入高濃度PM2.5的研究結(jié)果推論A損害呼吸道黏膜影響非特異性免疫B改變T細胞數(shù)目影響特異性免疫C刺激B細胞增殖分化影響細胞免疫D導(dǎo)致抗體水平升高影響體液免疫2．先后將抗原a和抗原a、b注射到小鼠體內(nèi)，得到的

抗體含量曲線如右圖所示。該曲線圖表明

(

)A．小鼠對抗原a更敏感B．抗原a的破壞性更大C．二次免疫反應(yīng)比初次免疫反應(yīng)更強D．小鼠對抗原b反應(yīng)較慢解析：由坐標曲線縱軸“抗體濃度”可知，同一種抗原a再次進入機體產(chǎn)生的免疫反應(yīng)比第一次更強。答案；C

輔助性T細胞新的細胞毒性T細胞和記憶T細胞(4)記憶T細胞的特點：可以在體內(nèi)存活幾年甚至幾十年，如果再次接觸相同的抗原，作出的反應(yīng)是什么？提示：會立即分化為細胞毒性T細胞，迅速、高效地產(chǎn)生免疫反應(yīng)。(5)內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)是

。它們之間通過

分子構(gòu)成復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，這些分子包括

等，它們與受體結(jié)合具有

。神經(jīng)-體液-免疫調(diào)節(jié)信息神經(jīng)遞質(zhì)、激素、細胞因子特異性2．分析材料，回答問題：材料：學(xué)術(shù)期刊《免疫》報道，記憶T細胞會儲存在脂肪組織中。研究人員進行的有關(guān)實驗，見下圖：(1)記憶T細胞是由什么細胞增殖分化形成的？提示：細胞毒性T細胞或記憶T細胞增殖分化形成的。(2)僅圖示實驗?zāi)芊癯浞肿C明移植脂肪組織中有記憶T細胞？請說明理由。提示：不能，因為缺少不移植脂肪組織直接感染病原體的對照組。[師說重難]

一．歸納總結(jié)免疫細胞的來源與功能名稱來源功能吞噬細胞造血干細胞吞噬、處理和呈遞抗原信息，吞噬抗原抗體復(fù)合物T細胞造血干細胞(胸腺中發(fā)育)識別抗原，增殖分化為輔助性T細胞、細胞毒性T細胞等B細胞造血干細胞(骨髓中發(fā)育)識別抗原，增殖分化為漿細胞、記憶B細胞名稱來源功能漿細胞B細胞或記憶B細胞分泌抗體細胞毒性T細胞細胞毒性T細胞或記憶T細胞與靶細胞結(jié)合發(fā)揮免疫效應(yīng)記憶細胞B細胞、細胞毒性T細胞、記憶細胞識別抗原，增殖分化成相應(yīng)的效應(yīng)細胞二．體液免疫與細胞免疫的關(guān)系比較項目體液免疫細胞免疫作用對象細胞外液中的病原體病原體入侵的宿主細胞(靶細胞)作用方式漿細胞產(chǎn)生的抗體與病原體發(fā)生特異性結(jié)合細胞毒性T細胞與靶細胞密切接觸，使靶細胞裂解死亡作用結(jié)果抗體與病原體結(jié)合后會發(fā)生進一步的變化，如形成沉淀等，進而被其他免疫細胞吞噬消化靶細胞裂解后，病原體失去了寄生的基礎(chǔ)，因而可被抗體結(jié)合或直接被其他免疫細胞吞噬、消滅聯(lián)系(1)B細胞和細胞毒性T細胞的活化離不開輔助性T細胞的輔助，輔助性T細胞在體液免疫和細胞免疫中都起著關(guān)鍵作用。(2)體液免疫和細胞免疫各有其獨特作用又巧妙配合、密切合作，共同完成對機體穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)。①體液免疫中產(chǎn)生的抗體，能消滅細胞外液中的病原體；②消滅侵入細胞內(nèi)的病原體，先靠細胞免疫將靶細胞裂解，使病原體失去藏身之所，再由體液免疫發(fā)揮作用續(xù)表3．信息分子的主要類型比較類型分泌細胞種類舉例作用作用后的去向神經(jīng)遞質(zhì)突觸前神經(jīng)元乙酰膽堿、多巴胺、腎上腺素、谷氨酸使突觸后神經(jīng)元興奮或抑制被降解或回收激素內(nèi)分泌細胞甲狀腺激素、抗利尿激素、腎上腺素調(diào)節(jié)人體生命活動失活抗體漿細胞本質(zhì)是一種免疫球蛋白與抗原特異性結(jié)合，形成細胞集團或沉淀被吞噬細胞吞噬、消化細胞因子淋巴細胞白細胞介素、干擾素、腫瘤壞死因子活化免疫細胞，增強免疫效應(yīng)被降解

[在應(yīng)用中悟][典例]有些患者體內(nèi)，腫瘤或感染位點中的T細胞長期過于活躍會使得它們不能清除新的入侵者，即T細胞進入一種被稱作“精疲力竭”的細胞狀態(tài)。研究人員正在開發(fā)有效的免疫療法抵抗T細胞“精疲力竭”和重新激發(fā)它們根除病人體內(nèi)的腫瘤。下列敘述正確的是

(

)A．細胞毒性T細胞因其具有毒性，機體會主動將其轉(zhuǎn)變?yōu)榫Ａ叩臓顟B(tài)B．細胞毒性T細胞能分泌大量的溶菌酶來識別和清除癌變的細胞C．重新激發(fā)“精疲力竭”的T細胞恢復(fù)正?？赡軤可娴交蜻x擇性表達的過程D．抵抗T細胞“精疲力竭”狀態(tài)的發(fā)生、激發(fā)它們的作用，可以杜絕人體內(nèi)癌癥的發(fā)生[解析]由題意知，細胞毒性T細胞“精疲力竭”是由于腫瘤或感染位點中的T細胞長期過于活躍使得它們不能清除新的入侵者造成的，A錯誤；溶菌酶是由唾液腺、淚腺細胞等分泌的，B錯誤；利用免疫療法重新激發(fā)“精疲力竭”的T細胞轉(zhuǎn)變?yōu)檎５募毎拘訲細胞可能牽涉到基因選擇性表達的過程，C正確；抵抗T細胞“精疲力竭”狀態(tài)的發(fā)生，可以使細胞毒性T細胞識別和清除癌變的或被病原體感染的細胞，根除病人體內(nèi)的腫瘤，但不一定能杜絕人體內(nèi)癌癥的發(fā)生，D錯誤。[答案]

C[名師點睛]解答本題的關(guān)鍵在于從題中提取有效信息，特別是D項，題目中雖有“激發(fā)它們根除病人體內(nèi)的腫瘤”的原話，但指的是機體內(nèi)已有癌細胞，細胞毒性T細胞能識別和清除癌變的或被病原體感染的細胞，但不代表能杜絕癌癥的發(fā)生。[在訓(xùn)練中評]1．關(guān)于下圖的免疫實驗，敘述錯誤的是

(

)A．LCM病毒感染后，小鼠發(fā)生了特異性免疫應(yīng)答B(yǎng)．實驗結(jié)果說明分離出的淋巴細胞中有漿細胞和細胞毒性T細胞C．被LCM病毒感染的53Cr標記的同種小鼠細胞膜表面有病毒引起的某些分

子的變化D．上清液中有53Cr，說明靶細胞已在細胞毒性T細胞的誘導(dǎo)下裂解解析：LCM病毒感染后，小鼠體內(nèi)開始進行特異性免疫清除病原體，A正確；上清液中有53Cr，說明了被LCM病毒感染的53Cr標記的小鼠細胞由細胞毒性T細胞進行細胞免疫被裂解，B錯誤，D正確；被LCM病毒感染的53Cr標記的小鼠細胞表面會有病毒引起的某些分子的變化，是細胞毒性T細胞識別的信號，C正確。答案；B

2．MHC(主要組織相容性復(fù)合體)分為-MHCⅠ類和MHCⅡ類分子，MHCⅠ類分子的主要作用是與胞內(nèi)蛋白、核蛋白和病毒蛋白形成抗原--MHCⅠ類復(fù)合物，并呈遞給細胞毒性T細胞，誘發(fā)特異性細胞殺傷效應(yīng)；MHCⅡ類分子主要表達于抗原呈遞細胞(如樹突狀細胞、B細胞等)，主要作用是以抗原-MHCⅡ類復(fù)合物的形式將抗原呈遞給輔助性T細胞，

下列有關(guān)敘述錯誤的是

(

)A．MHC分子在胚胎發(fā)育中產(chǎn)生，所有的身體細胞上都存在B．巨噬細胞吞噬病原體呈遞的是抗原--MHCⅡ類復(fù)合物C．細胞毒性T細胞會攻擊自身帶有抗原--MHCⅡ類分子的巨噬細胞D．癌細胞表面嵌有抗原--MHCⅠ類復(fù)合體，因而可以被細胞毒性T細胞特異性識別解析：MHC分子在胚胎發(fā)育中產(chǎn)生，因此在發(fā)育成個體后，所有的身體細胞上都存在MHC分子，A正確；巨噬細胞吞噬入侵的病原體后將其抗原蛋白分泌出來，呈遞的是抗原--MHCⅡ類復(fù)合物，B正確；活化的細胞毒性T細胞主要作用是特異性殺傷嵌有抗原--MHCⅠ類復(fù)合體的某些腫瘤和被病毒感染的靶細胞，不會殺傷嵌有抗原--MHCⅡ類復(fù)合體的巨噬細胞，C錯誤；特異性細胞殺傷效應(yīng)是由抗原-MHCⅠ類復(fù)合物引起的，所以癌細胞表面嵌有抗原--MHCⅠ類復(fù)合體可以被細胞毒性T細胞特異性識別，D正確。答案；C

科學(xué)探究——實驗法探究免疫細胞的功能實驗1：切除胸腺后觀察機體的免疫能力，探究胸腺與特異性免疫的關(guān)系切除小鼠的胸腺，細胞免疫功能幾乎全部喪失，同時由于失去了輔助性T細胞產(chǎn)生的細胞因子的作用，體液免疫功能也大大降低。實驗2：切除胸腺后用X射線照射后再輸入淋巴細胞研究免疫系統(tǒng)的組成、功能(如圖所示)[素養(yǎng)評價]1．研究人員找到一種抗體，可讓急性髓性白血病細胞成熟為樹突狀細胞。樹突狀細胞如長時間暴露于該抗體下，再加上特定的培養(yǎng)條件，還能進一步分化為與自然殺傷(NK)細胞(該細胞識別靶細胞是非特性的)高度相似的細胞——誘導(dǎo)NK細胞。下列相關(guān)敘述錯誤的是

(

)A．樹突狀細胞在特異性免疫中的作用是攝取和呈遞抗原B．在二次免疫中，抗體可由漿細胞與記憶B細胞合成并分泌C．細胞毒性T細胞識別抗原具有特異性，而誘導(dǎo)NK細胞則無特異性D．該誘導(dǎo)過程可能涉及細胞基因的選擇性表達解析：樹突狀細胞在特異性免疫中能攝取、處理、呈遞抗原，A正確；抗體只能由漿細胞合成并分泌，B錯誤；細胞毒性T細胞識別抗原具有特異性，據(jù)題干信息可知，誘導(dǎo)NK細胞與自然殺傷細胞高度相似，故其無特異性識別功能，C正確；該誘導(dǎo)過程中白血病細胞、樹突狀細胞以及NK細胞是細胞分化的結(jié)果，其形態(tài)與功能不同的原因是基因的選擇性表達，D正確。答案；B

2．科研人員為研究脾臟中某種細胞(簡稱M細胞)在免疫應(yīng)答中的作用，進行了如下實驗：組別處理方式檢測結(jié)果實驗組用肺癌細胞抗原處理M細胞后，分離出M細胞與胸腺淋巴細胞混合培養(yǎng)，再分離出胸腺淋巴細胞與肺癌細胞混合培養(yǎng)部分淋巴細胞能殺傷肺癌細胞對照組未經(jīng)處理的胸腺淋巴細胞與肺癌細胞混合培養(yǎng)淋巴細胞均不能殺傷肺癌細胞下列對該實驗的相關(guān)分析，錯誤的是

(

)A．實驗證明M細胞能夠?qū)⒎伟┘毎乖蔬f給胸腺淋巴細胞B．經(jīng)M細胞刺激后部分胸腺淋巴細胞增殖分化形成效應(yīng)細胞C．實驗組培養(yǎng)液中含有能增強細胞毒性T細胞殺傷力的活性物質(zhì)D．實驗組培養(yǎng)液中含有能特異性識別肺癌抗原的免疫球蛋白解析：實驗證明M細胞為抗原呈遞細胞，能夠?qū)⒎伟┘毎乖蔬f給T淋巴細胞，使之增殖分化為細胞毒性T細胞，A正確；據(jù)表格分析，經(jīng)M細胞刺激后部分T淋巴細胞增殖分化成細胞毒性T細胞，殺傷肺癌細胞，B正確；T細胞受抗原刺激后，會產(chǎn)生細胞因子，增強細胞毒性T細胞殺傷力，C正確；本實驗不涉及體液免疫，只有細胞免疫，細胞免疫過程中不會產(chǎn)生免疫球蛋白——抗體，D錯誤。答案；D

3．禽流感病毒(AIV)通過感染禽類的呼吸道導(dǎo)致其死亡，也可通過傳播感染人類。感染者發(fā)病初期表現(xiàn)為流感樣癥狀，包括發(fā)熱、咳嗽等，嚴重時可導(dǎo)致人死亡。據(jù)此回答下列相關(guān)問題：(1)某家雞養(yǎng)殖戶感染禽流感病毒，部分病毒被體液中的巨噬細胞吞噬、殺滅，這屬于________(填“特異性”或“非特異性”)免疫，其特點是_____________ ____________________________________________________________________。(2)為防止家禽感染，養(yǎng)殖戶需定期給家禽接種禽流感疫苗，疫苗作為抗原可誘導(dǎo)B細胞增殖分化為__________________。(3)為防止家禽感染AIV，該養(yǎng)殖戶定期給家禽飼喂免疫增強劑Gk5。據(jù)了解，若在飼喂Gk5的基礎(chǔ)上，在飼料中額外添加硒，可使家禽免疫力大幅提升，而單獨使用硒對于增強免疫沒有作用。請設(shè)計實驗驗證硒和Gk5在提高免疫力方面的作用。實驗試劑：普通飼料、免疫增強劑Gk5、硒實驗思路：將年齡、性別、生長狀況相同的健康家雞若干