免疫學的應用課件高二上學期生物人教版選擇性必修1

第3章免疫調(diào)節(jié)第4節(jié)免疫學的應用合肥市廬陽高級中學生物組

季培松問題探討某同學在流感開始大規(guī)模流行前接種了流感疫苗，可是沒過一兩個月，她卻患流感了；而她聽說接種過一次麻疹疫苗，終生就不會得麻疹了。她對此很困惑：這到底是什么原因呢？討論1.為什么注射的流感疫苗沒起到預防作用呢？2.為什么接種過一次麻疹疫苗，終生就不會得麻疹了？①流感病毒有多種亞型，每個季節(jié)盛行的流感病毒可能有所不同。②流感病毒為單鏈RNA病毒，極易發(fā)生變異。該同學注射的流感疫苗所預防的流感，與她所患的流感可能不是同一個類型的，依據(jù)特異性免疫特點，所以沒有起到預防作用。麻疹病毒相比其它病原體單一且穩(wěn)定，當感染了麻疹病毒以后身體產(chǎn)生相應的抗體和記憶細胞，可以保證人不再被相同的麻疹病毒感染，也就是不再會患第二次麻疹。

在人類的歷史上，傳染病奪去了無數(shù)人的生命。而免疫學正是在人類與傳染病斗爭的過程中發(fā)展起來的。疫苗的發(fā)明和應用，就是典型的例證。1.疫苗1.1來歷：資料1.我國是世界上最早用免疫的方法預防傳染病的國家。我國古代人就學會了：“打開天花患者的小膿皰，用棉花吸沾一點膿液，并使之干燥……然后吹入可能患天花人的鼻子里?！北唤臃N者會輕度感染天花，大部分可以自愈，死亡率約2%。資料2.英國醫(yī)生發(fā)現(xiàn)擠奶工人感染過牛痘后，不再患天花，于是發(fā)明牛痘接種法，后傳入我國，逐漸取代天花接種法。天花后被消滅！問題：1.資料1的原理是什么？2.資料2說明是什么？小膿皰中含有引起天花的天花病毒，通過干燥，減弱其毒性，天花病毒相當于抗原，進入人體后，會刺激機體產(chǎn)生特異性免疫反應，并留下記憶細胞。牛痘與人感染的天花具有相同的免疫原性即抗原結構，所以能達到相同的免疫效果。

法國科學家巴斯德進行了有關疫苗的研制，開創(chuàng)了科學地進行免疫接種的新時期。1.疫苗1.2概念：通常用滅活或減毒的病原體制成的生物制品1.3類型：①減毒活疫苗:②滅活疫苗:用減毒或無毒力的活病原微生物制成即死疫苗，將病原微生物物理或化學方法滅活后制作成。①DNA疫苗:②RNA疫苗:是將編碼抗原決定簇的mRNA導入細胞，生產(chǎn)相應的蛋白質(zhì)，進而引起機體產(chǎn)生免疫應答。將編碼某種蛋白質(zhì)抗原的重組真核表達載體(如質(zhì)粒)直接注射到動物體內(nèi)，使外源基因在活體內(nèi)表達，產(chǎn)生的抗原(外源基因表達的蛋白質(zhì))激活機體的免疫系統(tǒng)，從而誘發(fā)強而持久的體液免疫和細胞免疫應答。如新型乙肝疫苗。指含有兩個或多個活的、滅活的生物體或者提純的抗原,由生產(chǎn)者聯(lián)合配制而成,用于預防多種疾病或由同一生物體的不同種或不同血清型引起的疾病或不同生活周期傳染病。包括多聯(lián)疫苗(預防不同疾病如百白破三聯(lián)疫苗)和多價疫苗(預防同一疾病的多個亞型或血清型如流感三價疫苗)。1.3.1傳統(tǒng)疫苗1.3.2新型疫苗1.3.2聯(lián)合疫苗疫苗必須包含一個完整的病原體嗎？為什么？疫苗不必包含一個完整的病原體。一般情況下，引起免疫反應的并不是整個病原體，而是病原體所含有的抗原（具有抗原性即可），如蛋白質(zhì)、多糖等。項目滅活疫苗減毒疫苗優(yōu)點缺點例子易保存、運輸；毒力無法恢復，安全性高接種一次即可免疫效果持久；可體液免疫，也可細胞免疫。需要多次接種；只體液免疫，不細胞免疫毒力有可能恢復，安全性低；不易保存、運輸狂犬疫苗；流感疫苗；人乳頭瘤病毒（HPV）疫苗等卡介苗；

麻疹疫苗；天花疫苗、脊髓灰質(zhì)炎疫苗等1.疫苗1.4滅活疫苗與減毒疫苗區(qū)別：拓展：疫苗技術的發(fā)展——三代疫苗技術第一代疫苗：指的是滅活疫苗和減毒疫苗“打”病原體亞單位疫苗，是通過基因工程獲得的具有免疫活性的病原特異性結構蛋白，刺激人體產(chǎn)生抗體。第二代疫苗：第三代疫苗：是核酸疫苗，包括DNA疫苗和mRNA疫苗“打”核酸（遺傳物質(zhì)）“打”蛋白（抗原）注意：注入核酸疫苗后引發(fā)特異性免疫的并非病毒的核酸，而是其表達出的抗原蛋白。801疫苗刺激機體產(chǎn)生特異性抗體和相應的記憶細胞，當病原體入侵時可以消滅病原體或引發(fā)二次免疫快速消滅病原體。1.疫苗1.5疫苗的作用機制：真正的病原體記憶B細胞漿細胞抗體清除病原體有活性甚至很強毒性疫苗漿細胞記憶B細胞抗體輔助性T細胞B細胞APC無活性或者毒性較弱我國免疫規(guī)劃疫苗兒童免疫程序表問題1：某同學接種了流感疫苗后，醫(yī)生提醒他：“這一兩天要留意，可能會有輕微發(fā)熱或其他癥狀”。疫苗（抗原）進入機體，會刺激機體產(chǎn)生特異性免疫反應，可能產(chǎn)生不適感覺或者癥狀。2：為什么有的疫苗需要接種兩次或三次？產(chǎn)生更多的抗體和記憶細胞。3：為什么兩次接種乙肝疫苗要間隔一定的天數(shù)？①時間間隔太短：前一次產(chǎn)生的抗體水平較高，將后一次接種的疫苗中和，降低疫苗的作用效果。②時間間隔太長：前一次產(chǎn)生的記憶細胞較少，使得后一次接種的疫苗產(chǎn)生的免疫加強效果下降。4.患免疫缺陷的兒童能否接種疫苗，尤其是減毒活疫苗？為什么？一般情況下，不建議患免疫缺陷的兒童接種疫苗，特別是減毒活疫苗。這是因為這些兒童的免疫力較低，接種疫苗相當于受到外來抗原的刺激，處理不當，容易引起強烈的免疫反應。1.疫苗2.器官移植2.1概念：醫(yī)學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。2.2問題：2.2.1免疫排斥反應2.2.2供體器官短缺免疫細胞識別“自己”自身細胞身份標簽組織相容性抗原(MHC)原

因移植條件供體與受體的HLA是一致或相近（相似度達到50%以上）解決方法①自體干細胞培養(yǎng)相應的組織、器官的移植②受體在器官移植初期使用免疫抑制劑免疫抑制劑抑制B細胞和T細胞，主要抑制T細胞進行細胞免疫，降低排斥，提高成活率。供體器官短缺現(xiàn)

狀2.器官移植

據(jù)統(tǒng)計，我國每年需要肝移植的人數(shù)是20萬-30萬人，而2015年我國完成的肝移植手術僅僅2

000多例；2015年中國有2

766人在生命終結之時，捐獻出了自己的器官。③異種移植；解決方法利用基因工程技術生產(chǎn)沒有免疫排斥的豬器官豬的內(nèi)臟構造、大小、血管分布與人的極為相似，而且豬體內(nèi)隱藏的、可導致人類疾病的病毒要遠遠少于靈長類動物。①鼓勵更多的人自愿捐獻器官②利用干細胞培養(yǎng)相應的組織、器官；12在研究內(nèi)分泌的實驗方法中，將新的內(nèi)分泌腺植入已去除內(nèi)分泌腺的動物體內(nèi)時，可能會發(fā)生免疫排斥。拓展——免疫豁免人體某些部位具有免疫“特權”，它們能夠耐受抗原的侵入而不會引起免疫反應。在免疫豁免部位，移植的器官可以存活很長時間而不發(fā)生免疫排斥反應。如角膜就屬于免疫豁免部位，所以角膜移植不必考慮配型。正常的公雞閹割睪丸的公雞重新移植睪丸的公雞睪丸也屬于免疫豁免部位，這也是雞睪丸移植能夠成功的原因。3.免疫學在臨床實踐上的應用3.1免疫預防3.2免疫診斷3.3免疫治療在患病前將各種人工制備的免疫制劑（菌苗、疫苗或血清等）接種到人體內(nèi)，使人體產(chǎn)生抗體及記憶細胞，增強人的免疫力，以達到預防傳染病的目的。實現(xiàn)途徑疫苗目

的由于抗原抗體反應的高度特異性，免疫學技術和制劑在臨床診斷上得到了廣泛的應用，如檢測病原體和腫瘤標志物。注射抗體注射抗原人工主動免疫人工被動免疫免疫球蛋白：丙種球蛋白抗毒素：如白喉抗毒素滅活疫苗減毒疫苗新型疫苗143.3免疫治療3.免疫學在臨床實踐上的應用概念患病后的措施。即通過對人體輸入抗體、胸腺素、淋巴因子等某些藥物或生物制劑等，調(diào)整病人的免疫功能，從而達到治療疾病目的。種類免疫增強療法免疫抑制療法免

疫

重

建針對免疫功能低下者如輸入抗體、細胞因子等免疫活性物質(zhì)治療一些自身免疫病治療類風濕關節(jié)炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡等常使用免疫抑制劑將正常個體的造血干細胞或淋巴細胞轉移給免疫缺陷個體，以恢復其免疫功能。練習與應用一、概念檢測被稱為“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，判斷下列相關表述是否正確(1)該“糖丸”是用滅活的病毒制成的。(

)(2)該疫苗可以識別組織相容性抗原。(

)(3)當接種該疫苗后，機體會產(chǎn)生一定的免疫反應。(

)××√練習與應用練習與應用二、拓展應用1.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發(fā)病，但隨著勻漿放置時間的延長，家兔發(fā)病的反應越來越弱：放置10~14天的勻漿失去使家兔患病的作用。這時，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，家兔也不會發(fā)病了。1885年，巴斯德將勻漿注射給一個9歲的被瘋狗咬傷的小男孩，連續(xù)注射十幾天后，小男孩活了下來。這位小男孩就是世界上第一位狂犬病疫苗的注射者。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。練習與應用(1)據(jù)上述資料推測，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？是怎么制作出來的？有興趣的同學,請查閱資料并與同學分享。曾寄生于兔神經(jīng)組織的狂犬病病毒。需要進行微量疊加。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，學生應能知道。現(xiàn)在狂犬病疫苗多使用動物細胞培養(yǎng)技術制備，而巴斯德的狂犬病疫苗是憑經(jīng)驗制成的、可能含有活病毒和滅活病毒。