資源簡介

第2節　特異性免疫
第2課時　細胞免疫
【自主預習】
一、細胞免疫
1.概念:當病原體進入　細胞內部　,就要靠　T　細胞直接接觸　靶細胞　來“作戰”,這種方式稱為細胞免疫。
2.過程
(1)靶細胞:被病原體感染的　宿主　細胞。
(2)細胞因子的來源:主要由　輔助性T細胞　分泌。
(3)細胞毒性T細胞的功能:識別靶細胞并增殖分化為大量的　新的細胞毒性　T細胞和記憶T細胞;識別并接觸、裂解被同樣病原體感染的靶細胞。
3.結果
(1)靶細胞裂解后,病原體失去了寄生的基礎,因而可被抗體結合或直接被其他　免疫細胞　吞噬、消滅;此后,活化的免疫細胞的功能受到　抑制　,機體將逐漸恢復到正常狀態。
(2)記憶細胞可以在體內存活幾年甚至幾十年,如果沒有機會再次接觸　相同　的抗原,它們就會逐漸死亡;當再接觸相同的抗原時,它們會立即分化為　細胞毒性T細胞　,　迅速、高效　地產生免疫反應。
二、體液免疫和細胞免疫的協調配合
1.輔助性T細胞的作用
(1)體液免疫中:參與　B細胞　的活化。
(2)細胞免疫中:參與　細胞毒性T細胞　的活化。
2.病原體的消滅
(1)細胞外液中的病原體:被　抗體　消滅。
(2)細胞內的病原體:通過　細胞　免疫將靶細胞裂解后,　體液　免疫繼續發揮作用。
3.聯系
抗原一旦侵入宿主細胞內部,機體就通過細胞免疫將抗原暴露,再由抗體消滅和清除,因此體液免疫和細胞免疫既各有其獨特的作用,又能巧妙配合、密切合作,共同完成對　機體穩態　的調節。
4.免疫系統與神經系統、內分泌系統的聯系
神經系統、　內分泌系統　與免疫系統之間存在著相互調節,通過　信息分子　構成一個復雜網絡。這三個系統各自以特有的方式在內環境穩態的維持中發揮作用,它們之間的任何一方　都不能　取代另外兩方。這些調節的實現都離不開信號分子與受體的直接接觸。受體具有特異性,信號分子與受體的結合具有　特異性　。
【合作探究】
任務1　探究細胞免疫過程
活動1　通過構建細胞免疫的過程流程圖,理解細胞免疫的意義
　　新冠病毒侵入人體后可發生如下圖所示的免疫反應(X為有關物質),據圖討論回答下列問題:
1.新冠病毒侵入機體后,T細胞會發生怎樣的變化
　　【提示】　抗原刺激T細胞后,T細胞會加快增殖分化。
2.細胞毒性T細胞與靶細胞密切接觸依賴X物質,X物質是什么
　　【提示】　X物質是靶細胞膜上發生變化的某些分子,細胞毒性T細胞可以識別變化的信號。
3.T細胞在體液免疫和細胞免疫過程中的作用有何不同
　　【提示】　在體液免疫中,輔助性T細胞接受抗原呈遞細胞傳遞的抗原,分泌細胞因子促進B細胞增殖分化;在細胞免疫中,細胞毒性T細胞受抗原刺激后并在輔助性T細胞分泌的細胞因子的作用下,能增殖分化成新的細胞毒性T細胞和記憶T細胞。
4.體液免疫和細胞免疫分別是如何體現針對某種病原體的特異性的
　　【提示】　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個信號及輔助性T細胞傳遞的第二個信號。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。
5.一般情況下,成人比兒童不易患傳染病,為什么
　　【提示】　體液免疫和細胞免疫均能產生相應記憶細胞,記憶細胞壽命長,對抗原十分敏感,能“記住”入侵的抗原。若同一種抗原第二次侵入時,則記憶細胞很快增殖分化產生相應免疫細胞。二次免疫反應不但比初次反應快,也比初次反應強,能在抗原侵入尚未使機體患病之前將其消滅,所以成人比兒童不易患傳染病。
認知生成
輔助性T細胞與細胞毒性T細胞的比較
1.輔助性T細胞主要參與體液免疫,其主要作用是接受抗原呈遞細胞呈遞的抗原并與B細胞結合,同時產生的細胞因子能促進B細胞的增殖和分化。其次輔助性T細胞產生的細胞因子也能參與細胞免疫,促進細胞毒性T細胞的分裂、分化。
2.細胞毒性T細胞僅參與細胞免疫,其主要作用是受靶細胞刺激后分裂并分化形成新的細胞毒性T細胞和記憶T細胞。新形成的細胞毒性T細胞可以識別并裂解相應靶細胞,記憶T細胞可以參與二次免疫。
例1　(不定項)人體內細胞免疫的部分過程如圖所示,其中甲、乙、丙表示相應的物質。下列敘述正確的是(　　)。
A.圖中巨噬細胞是由造血干細胞分化產生的
B.巨噬細胞中溶酶體參與處理病原體,并將其降解
C.乙為輔助性T細胞識別抗原的受體分子,也就是相對應的抗體分子
D.丙物質中含有白細胞介素,可促進細胞毒性T細胞的分裂
　　【答案】　ABD
【解析】　巨噬細胞來自造血干細胞,A正確;巨噬細胞的溶酶體中含有許多水解酶,在處理病原體時,可將其降解,B正確;輔助性T細胞識別抗原的受體分子是糖蛋白,不是抗體,C錯誤;白細胞介素作為細胞因子,可促進細胞毒性T細胞的分裂,D正確。
對點練1　(2022·邵陽期中)人體內細胞免疫的某一過程如圖所示,其中甲、乙表示相應的物質,A、B表示相應的細胞。下列敘述錯誤的是(　　)。
A.細胞B可能是細胞毒性T細胞
B.細胞A可能為巨噬細胞,具有吞噬并呈遞抗原的功能
C.細胞A、B均由造血干細胞分化而來
D.體液免疫過程中不一定發生圖示過程
　　【答案】　D
【解析】　圖中細胞B通過相應受體識別A細胞抗原,說明細胞B可能是細胞毒性T細胞,細胞A可能為巨噬細胞,具有吞噬并呈遞抗原的功能,A、B正確;細胞A、B均為免疫細胞,由造血干細胞分化而來,C正確;體液免疫過程也需要巨噬細胞呈遞抗原,D錯誤。
任務2　體液免疫與細胞免疫的協調配合
活動2　嘗試結合具體事例分析體液免疫和細胞
免疫之間的協調配合
1.細胞免疫能將抗原徹底消滅嗎 如果不能,那抗原是如何被徹底消滅的
　　【提示】　不能。細胞免疫的結果是使靶細胞裂解死亡,釋放到體液中的抗原最終被抗體結合或被其他免疫細胞吞噬、消滅。
2.有人說侵入體液中的病原體只激發體液免疫,侵入細胞中的病原體只激發細胞免疫。這種觀點正確嗎 為什么
　　【提示】　不正確。侵入細胞中的病原體同時激發體液免疫和細胞免疫。
3.體液免疫和細胞免疫之間有怎樣的關系
　　【提示】　巧妙配合、密切合作,共同完成對機體穩態的調節。
4.“憂思成疾”有無道理 舉例說明內分泌功能異常會影響免疫系統的功能。
　　【提示】　憂思、情緒低落會使神經系統作用于免疫系統、內分泌系統的乙酰膽堿等減少,導致其不能正常發揮作用。胸腺激素等分泌異常會導致免疫系統功能異常。
認知生成
1.體液免疫與細胞免疫的比較
比較項目 體液免疫 細胞免疫
區 別 作用 對象 侵入內環境中的抗原,如細菌、外毒素等 被抗原侵入的宿主細胞(即靶細胞)
作用 方式 漿細胞產生的抗體與相應的抗原特異性結合,形成沉淀等,進而被吞噬細胞吞噬消化 細胞毒性T細胞與靶細胞密切接觸,導致靶細胞裂解、死亡,釋放病原體
聯系 ①在病毒感染中,往往先通過體液免疫阻止病原體通過血液循環散布,再通過細胞免疫清除細胞內部的病原體;②細胞免疫的作用是使靶細胞裂解、死亡,病原體暴露,然后體液免疫就又發揮作用了(二者相互配合,共同發揮免疫效應)
2.神經系統、內分泌系統與免疫系統的信號分子類型及三大共性
例2　(2023·淄博期末)下圖甲是新冠病毒侵入人體細胞發生免疫反應的某個階段示意圖,圖乙為人體免疫系統清除該病毒的部分過程示意圖。相關敘述正確的是(　　)。
甲
乙
A.圖甲中①是抗原呈遞細胞,②是在胸腺中成熟的B淋巴細胞
B.抗體發揮完作用后會被滅活
C.細胞④需要免疫活性物質的刺激,從而使細胞周期變短
D.圖乙中細胞④為B細胞,細胞④⑤⑥都能接受抗原刺激
　　【答案】　C
【解析】　圖甲中①是抗原呈遞細胞,②是輔助性T細胞,輔助性T細胞來源于造血干細胞,在胸腺中成熟,A錯誤;抗體與抗原結合產生沉淀等,進而被其他免疫細胞吞噬消化,B錯誤;B細胞活化后,在細胞因子的作用下分裂、分化速度加快,細胞周期會變短,C正確;圖乙中細胞④是B細胞或記憶B細胞,細胞⑤是漿細胞,細胞⑥是吞噬細胞,漿細胞不能接受抗原刺激,D錯誤。
【易錯提醒】　　“三看法”辨別體液免疫與細胞免疫
對點練2　(2023·棗莊期末)圖1、圖2為兩種特異性免疫的某階段示意圖,下列相關敘述不正確的是(　　)。
A.多種抗體可以作用于同一種病原體
B.圖1免疫應答方式也可以解釋異體器官移植導致排斥的機理
C.圖2反應后可被巨噬細胞清除
D.新的記憶T細胞可以識別并裂解感染相同病原體的體細胞,且反應更強烈
　　【答案】　D
【解析】　結合題圖可以看出,同一種病原體上含有多種抗體結合的區域,故多種抗體可以作用于同一種病原體,A正確;圖1免疫應答方式為細胞免疫的過程,該過程可以解釋異體器官移植導致排斥的機理,即異體器官排斥是依靠細胞免疫實現的,B正確;圖2抗體與相應的病原體發生特異性免疫反應后,形成細胞沉淀等,可被巨噬細胞清除,C正確;記憶T細胞可以專一性識別相同病原體,但不能裂解靶細胞,記憶T細胞在再次接受相同抗原刺激時,會迅速增殖分化為細胞毒性T細胞,細胞毒性T細胞與靶細胞接觸,使靶細胞裂解,D不正確。
素能提升　
1.神經系統、內分泌系統與免疫系統之間相互調節(歸納、分析、概括與綜合的科學思維)
2.主要類型的信息分子比較
類型 分泌 細胞 種類舉例 作用 作用后去向
神經 遞質 突觸前 神經元 乙酰膽堿、多巴胺、腎上腺素、谷氨酸 使突觸后神經元興奮或抑制 被降解或回收
激素 內分泌 細胞或 器官 甲狀腺激素、抗利尿激素、腎上腺素 調節人體生命活動 失活
細胞 因子 淋巴 細胞等 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 被降解
　　研究發現,神經、內分泌和免疫調節之間具有極為密切的聯系,構成維持機體穩態的重要網絡,完成一些生命活動的調節,如圖所示。請分析回答下列問題:
(1)神經系統、內分泌系統和免疫系統能通過不同的方式識別和應對機體內外的危險,神經系統、內分泌系統通過釋放　　　　和　　　　調節機體應對病原體感染的免疫應答水平;免疫系統則通過產生　　　　　　　　　　　　調節神經、內分泌系統的活性,從而構成了復雜的神經—體液—免疫調節網絡。
(2)下丘腦受到刺激時,可通過分泌　　　　　　　　引起垂體釋放促腎上腺皮質激素(ACTH),通過血液循環,ACTH可促進　　　　　釋放糖皮質激素。機體在受到突然的刺激,包括精神和軀體的刺激(急性應激)時,通過下丘
腦—垂體—腎上腺軸的作用,對　　　　　　　　　等免疫細胞的功能產生明顯的　　　　作用,甚至引起某些疾病。這是應激調節免疫功能的主要途徑之一,它成為免疫調節中一條重要的　　　　調節通路。
(3)一些免疫應答產生的細胞因子能與神經細胞膜上的　　　　結合,激活周圍兒茶酚胺能感覺神經元。中樞神經系統接受感覺神經元傳遞的侵染信號,再通過傳出神經元傳遞調節信號至被感染組織的交感神經元。該類神經元的末梢通過類似　　　　的結構連接各類免疫細胞,并釋放出　　　　來調節這些免疫細胞的免疫應答能力。
　　【答案】　(1)神經遞質　激素　細胞因子等免疫活性物質　(2)促腎上腺皮質激素釋放激素(CRH)　腎上腺　B細胞、T細胞、巨噬細胞　抑制　(負)反饋　(3)受體　突觸　神經遞質
【解析】　(1)據圖分析,神經系統通過釋放神經遞質,內分泌系統通過釋放激素,共同調節機體應對病原體感染的免疫應答水平;免疫系統則通過產生細胞因子等調節神經、內分泌系統的活性。(2)據圖分析,下丘腦受到刺激時,可通過分泌促腎上腺皮質激素釋放激素(CRH)引起垂體釋放促腎上腺皮質激素(ACTH),通過血液循環,ACTH可促進腎上腺釋放糖皮質激素。機體在受到突然的刺激,包括精神和軀體的刺激(急性應激)時,通過下丘腦—垂體—腎上腺軸的作用,對B細胞、T細胞、巨噬細胞等免疫細胞的功能產生明顯的抑制作用。免疫系統產生細胞因子促進下丘腦—垂體—腎上腺軸的作用,而通過下丘腦—垂體—腎上腺軸的作用又會抑制免疫細胞的功能,這屬于(負)反饋調節。(3)細胞因子能與神經細胞膜上的受體結合,激活周圍兒茶酚胺能感覺神經元。中樞神經系統接受感覺神經元傳遞的侵染信號,再通過傳出神經元傳遞調節信號至被感染組織的交感神經元。該類神經元的末梢通過類似突觸的結構連接各類免疫細胞,并釋放出神經遞質來調節這些免疫細胞的免疫應答能力。
【隨堂檢測】
課堂小結 課堂小測
判斷下列關于細胞免疫表述的正誤。 (1)抗體可進入肝細胞消滅其中寄生的乙肝病毒。 (×) (2)細胞毒性T細胞的分裂、分化需靶細胞和輔助性T細胞參與。 (√) (3)結核分枝桿菌為胞內寄生菌,機體依賴細胞免疫使之失去“藏身之所”。 (√) (4)流感病毒侵入機體后,機體需通過體液免疫和細胞免疫協調配合保持機體穩態。 (√) (5)細胞因子主要由細胞毒性T細胞分泌。 (×)
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