2012普通生物学111213课件

普通生物学 赵天福 2012年10月8日 1 1 11 免疫系统与免疫功能 目的与要求 l了解人体的免疫系统与功能 l了解特异性免疫的作用，抗体的产生过程 2 2 11.1 人体对抗感染的非特异性防卫 l 11.1.1 人体对抗病原体的第一道防线是 体表的屏障 物理屏障： l皮肤表层的死细胞（角质细胞）环境病原体无法 生存 化学防御： l皮脂腺分泌的油脂: 抑制真菌和某些细菌 l寄居在黏膜上的细菌：夺去病原体的营养物，分 泌物使环境不适合病原体生存（如：较体的pH值, 呼吸管黏膜中的溶菌酶,等） 3 3 l11.1.2 体内的非特异性反应是人体对抗病原体 的第二道防线 病原体突破体表屏障，某些白细胞和血浆蛋白便会产生 反应以对付任何侵犯人体的病原。不专门针对某种特 定的病原体，称为非特异性反应。 局灶性炎症反应：疼痛、发红、肿胀、发热。 补体系统：约20种具有酶活性“补体蛋白”组成的蛋 白质系统。活化的补体分子可以杀死病原体，吸引巨 噬细胞前来吞噬入侵的异物。 干扰素：受病毒感染的细胞产生的能抵抗病毒感染的 一组蛋白质。干扰素并不直接杀死病毒，而是刺激自 身和周围的细胞产生另一种能抑制病毒复制的蛋白质 ，从而抵抗感染。 4 4 l11.1.3 淋巴系统在抗感染时的决定性作用 淋巴系统是一个单向运输系统：末端是毛细淋巴管。 吸收从毛细血管扩散出来而没有被收回去的液体。毛 细淋巴管汇合成淋巴管，大淋巴管内有瓣膜，只向心 脏方向开放。 淋巴器官包括：骨髓、淋巴结、脾和胸腺 淋巴系统的功能（P146）： l将细胞间隙多余的组织液转运回血液循环中 l肠绒毛中的毛细淋巴管吸收脂肪，转运回血液循环中 l淋巴中的免疫活性细胞对抗感染 5 5 11.2 特异性反应（免疫应答） l11.2.1 特异性免疫的作用 病原体进入体内后，由于它们含有特异性化 学物质，引起体内产生针对这些特异性化学 物质的特异性免疫应答。 l抗原：病原进入体内后，它们含有的可以使机体 产生特异性免疫应答的物质。 l细胞免疫：细胞介导的免疫应答 l体液免疫：抗体介导的免疫应答 6 6 lT淋巴细胞和B淋巴细胞 T淋巴细胞：与细胞免疫有关，骨髓中的淋巴 干细胞发育过程中先进入胸腺并在此分化增 殖发育成熟称为T淋巴细胞。 B淋巴细胞:与体液免疫有关。哺乳动物中的 发育成熟位置未确定，但在鸟类中则是腔上 囊中发育成熟。 7 7 l免疫应答的两个特点： 免疫学上的特殊性：淋巴细胞识别并清除特 定的病原体 免疫学上的记忆：在与一种病原体发生一次 对抗之后，淋巴系统会产生一些淋巴细胞并 保留下来，称为记忆淋巴细胞。 8 8 回顾：白细胞(P120) l白细胞：主要功能是保护机体，抵抗外来微生 物的侵袭。 根据细胞质内有无颗粒分为： 1，颗粒细胞 按颗粒对染料的反应分为： a,中性粒细胞 b,嗜酸性粒细胞 c,嗜碱性粒细胞 2，无颗粒细胞 a,淋巴细胞 b,单核细胞 9 9 l11.2.2 淋巴细胞如何识别入侵者 主要组织相容性复合体（） l细胞膜表面的蛋白质。除同卵双胞胎外，没有两 个人有相同的MHC标志（非我标志） 免疫应答的特殊性与记忆的三个事件 l对入侵者标志的特异识别 l细胞反复分裂以产生淋巴细胞群 l淋巴细胞分化为特化的效应细胞群和记忆细胞群 1010 l11.2.3 人体内数以百万计的抗原受体是怎样产 生的？ 淋巴细胞内有关基因随机重新组合的结果：造成数以 百万计的重排 一个T细胞或B细胞上只有一种抗原受体，这种淋巴细 胞被激活后，产生一个免疫学上相同的 “克隆” 记忆细胞：一次对付一种抗原的免疫应答中，克隆出 来的淋巴细胞有一部分保留在血液循环中成为记忆细 胞，以后遭遇同一抗原，这些记忆细胞会更大规模地 增殖，作出强有力的反应。 1111 l11.2.4 细胞介导的免疫应答 细胞介导的免疫应答直接对抗被病原体感染 的细胞和癌细胞，也对抗移植器官的异体细 胞。 过程（看书） （辅助性T淋巴细胞 、细胞毒性T淋巴细胞） n细胞毒性T淋巴细胞与相应的抗原相遇，被刺激 n辅助性T淋巴细胞被抗原激活，分泌多种蛋白质促 进毒性T淋巴细胞分裂。 n活化的细胞毒性T淋巴细胞识别有抗原MHC复合 体的细胞并消灭之。 1212 1313 l11.2.5 抗体介导的免疫应答 抗体介导的免疫应答的主要目标是细胞外的病原体和 毒素，不能与寄主细胞中的病原体和毒素结合。 过程（看书） l成熟的B淋巴细胞遇到相应的抗原被致敏 l活化了的辅助性T细胞分泌白细胞介素-2，促进致敏的B淋巴 细胞分裂 lB细胞（浆细胞）产生和分泌大量的抗体分子，分布到血液 和组织中 l抗体分子与抗原结合，为其加上标签以便巨噬细胞和补体蛋 白来消灭它。 1414 1515 l11.2.6 免疫应答在身体的哪些部位进行 免疫应答首先在免疫器官（扁桃体和淋巴结 ）中进行。 淋巴结多分布在呼吸、消化、生殖系统的黏 膜下。这些位置利于抗原呈递细胞、淋巴细 胞拦截刚突破体表屏障的入侵者。 1616 l11.2.7 免疫接种帮助人类战胜许多严重的传染 性疾病 免疫接种（或接种疫苗）是以诱发机体免疫应答为目 的接种疫苗以预防某种传染性疾病。 l中国宋代:将天花痂粉吹到儿童鼻孔中以预防天花 l英国18世纪：接种牛痘防天花 l法国巴斯德19世纪：接种疫苗成功预防人的狂犬病 疫苗的三种类型： l灭活的微生物 l分离的微生物成分或其产物 l减毒的微生物。 1717 l主动免疫 一次或多次接种疫苗，使机体产生效应细胞 和记忆细胞，提供相关疾病的长期保护。 l被动免疫 通过接受针对某种病原体的抗体（抗血清） 而获得免疫力。效果持续期不长，没有自己 的B淋巴细胞的记忆细胞，容易诱发过敏反应 在，但作用快。 1818 l11.2.8 单克隆抗体是实验室和临床中的 强有力的工具 既能产生特定的抗原又能增殖。 可以用于： l家庭妊娠检查 l检查前列腺癌等 l癌治疗的可能性 l生产抗体 1919 11.3 免疫系统的功能异常 l11.3.1 免疫系统的过度反应 过敏反应（变态反应） l人体对无害物质产生的强烈的免疫应答。 花粉，某些食物，化妆品等。 l速发型过敏反应，迟发型过敏反应 自身免疫病 l抗体和T淋巴细胞攻击自身的组织 器官特异性自身免疫病 系统性自身免疫病 2020 l11.3.2 免疫系统功能减退 先天性免疫缺陷病 l例如：婴儿缺乏B淋巴细胞或T淋巴细胞。 后天获得的免疫缺陷病 lAIDS 2121 基本概念和知识点 l非特异性免疫 l特异性免疫 l抗体 2222 作业 l免疫系统怎样识别侵入身体的病原体？何 谓免疫系统的“记忆”？ 2323 12. 内分泌系统与体液调节 目的与要求 l了解人体的内分泌系统的功能，在体内调 节中的作用 l了解激素的作用机制 2424 12.1 体液调节的性质 l12.1.1 激素的作用 内分泌系统：包括分散在体内的一些无管腺和细胞。 激素：由内分泌腺或内分泌细胞分泌的高效生物活性 物质，在体内作为信使传递信息，对机体生理过程起 调节作用。 激素的主要作用 l维持稳态 l促进生长与发育 l促进生殖活动 l调节能量的转换 l调节行为 2525 l12.1.2 激素作用的机制 含氮激素（蛋白 质、多肽、氨基 酸衍生物） 到达靶细胞与细胞表面的受体结 合激活腺苷酸环化酶环腺苷酸 （cAMP生成，cAMP称为第二信使） 刺激或抑制酶反应，表现生理效 应 类固醇激素 扩散进入细胞与受体结合进入 核内促进mRNA合成某种蛋白产 生，引起生理效应 2626 12.2 脊椎动物的体液调节 l12.2.1 脊椎动物的内分泌系统 以人为例（P154） l内分泌腺：内分泌细胞集中 垂体、甲状腺、甲状旁腺、肾上腺、性腺等 l分散的内分泌细胞： 如：胃、肠中的内分泌细胞 l兼具内分泌作用的组织： 如下丘脑神经细胞、胎盘组织 2727 2828 l12.2.2 内分泌系统与神经系统的联系 （神经-体液学说） “下丘脑-腺垂体-靶腺体”系统 下丘脑神经分泌细胞分泌下丘脑调节激素 下丘脑调节激素到达腺垂体，调控腺垂体的 激素分泌 腺垂体分泌促激素调控靶腺体的激素分泌 该“神经分泌系统”也具有靶腺体-腺垂体-下 丘脑的反馈调节。 2929 3030 l12.2.3 垂体的内分泌功能 垂体，又称脑下垂体，由腺垂体和神经垂体两部分组 成。是人和脊椎动物的主要内分泌腺。 神经垂体，释放两种激素（在下丘脑的神经细胞中产 生）： l抗利尿激素（血管升压素） l催产素 腺垂体产生七种激素： l促激素（四种）促肾上腺皮质激素、促甲状腺激素、促卵泡 激素、黄体生成素 l生长激素 l催乳素 3131 12.3 激素与稳态 l12.3.1 甲状腺调节发 育与代谢 分泌两种甲状腺激素 ： l甲状腺素(T4) l三碘甲腺原氨酸(T3) 甲状腺激素主要作用 ： l促进物质代谢与能量转 换 l促进生长发育 l促进骨骼成熟 3232 l12.3.2 维持钙稳态的激素甲状旁腺 素与降钙素 甲状旁腺素：由甲状旁腺分泌。促进骨钙溶 解，促进小肠吸收钙和肾小管对钙离子的重 吸收 降钙素：由甲状腺的滤泡旁细胞分泌。抑制 骨质溶解，抑制肾小管对钙、磷、纳、氯的 重吸收，降低血钙的浓度。 3333 l12.3.3 胰岛素与胰高血糖素调节血糖浓度 的激素 胰腺中的腺泡组织分泌消化酶。胰岛组织包含5种， 其中的细胞分泌胰高血糖素，细胞分泌胰岛素。 胰岛素：降低血糖 l降血糖作用的几个方面（P158左） 胰高血糖素 l使血糖升高 l两种类型的糖尿病： 1型：细胞被自身免疫所破坏，胰岛素产生少或不产生 2型：细胞分泌活动下降或机体组织对胰岛素的敏感性降低。 3434 l12.3.4 肾上腺髓质的内分泌动员应急反应 人的肾上腺分为皮质和髓质两部分，实际上是两个内 分泌器官 髓质细胞分泌肾上腺素（起主要作用）和去甲肾上腺 素。两种激素作用在许多方面相同，也有不同。 肾上腺素： l引起皮肤收缩、骨骼肌血管舒张等等。 l加速肝和肌肉中的糖原分解、提高血糖浓度和血液中乳酸的 含量。 疼痛、寒冷、缺氧、情绪激动及低血糖等刺激肾上腺素的分泌 加大。 3535 l12.3.5 肾上腺皮质的内分泌是维持生命 所必需的 肾上腺皮质的三层结构：球状带、束状带和 网状带 盐皮质激素： l调节体内的电解质和水分。 糖皮质激素： l促进糖原异生作用；促进肝外组织蛋白质的分解 ； * 非糖物质转变为葡萄糖和糖原的过程，称为糖原异生作用。在正常情况下，主要在肝 脏内进行。 l促进脂肪的分解代谢 雄激素、孕激素、雌激素等 3636 l12.3.6 性腺分泌性激素 性腺（睾丸和卵巢）除产生精子和卵子外，还分泌性 激素。 睾酮的作用： l促使全部附属生殖器官的生长 l第二性征的形成 l增强基础代谢率并影响行为。 雌激素和孕激素的子宫外效应 l雌激素： 促进卵子发生和卵泡生长以及生殖管道的合成代谢等。 支持青春期的突发性快速增长。 引发女性的第二性征。 l孕激素： 与雌激素一起建立和调节子宫周期刺激子宫颈黏液的变化。 3737 基本概念和知识点 l内分泌 l第二信使 l激素作用的机制 3838 问题与应用 l内分泌系统内部是怎样调节控制的？ 3939 13. 神经系统与神经调节 目的与要求 l了解人体神经系统的结构 l了解动作电位产生及传递过程。 4040 13.1 神经元的结构与功能 l13.1.1 神经元是神 经系统的基本的结 构与功能单位 神经元一般包括三 部分： l胞体、树突、轴突。 多数神经元有多个 树突和一个轴突 l有的没有树突或没有 轴突 4141 l13.1.2 神经元的静息跨膜电位与动作电 位 神经元是一种可兴奋细胞。它的基本特征就 是受到刺激后会产生神经冲动沿着轴突传送 出去。 动作电位（P162）可兴奋组织或细胞受到刺 激时，在静息电位基础上发生的快速、可逆 转、可传播的细胞膜两侧的电位变化。 神经冲动就是动作电位；神经冲动的传导就 是动作电位的传播。 4242 l13.1.3 为什么刺激神经会产生动作电位 极化状态（极性状态） 去极化，反极化 复极化 4343 l13.1.4 突触的信号传递 突触：神经细胞与肌肉接触处称为神经肌肉接点。又 称突触。 神经细胞与肌肉之间的信号传递是通过神经末梢释放 化学物质来实现的。这种传递方式称为化学传递。这 类触称为化学突触，所释放的物质称为递质。 电突触：突触前膜与后膜上有缝隙连接，前一个神经 元的神经冲动产生的电流可以通过缝隙连接流到后一 个神经元，使神经冲动传递下去。 4444 13.2 神经系统的结构 l13.2.1 神经系统的演变 （自学） 最简单的神经系统：神经网 神经网中的神经元的胞体集中形成神经节 一系列的神经节通过神经纤维联系成神经索 几个神经节趋向于融合在一起形成：脑 4545 l13.2.2 脊椎动物中枢神经系统的进化 （自学） 大脑 4646 l13.2.3 人的神经系统 中枢神经系统 l脑、脊髓 周围神经系统 l脑神经、脊神经 以功能划分周围神经系统 l传入神经系统、传出神经系统 4747 脊髓：位于脊椎管中，上端与脑相接，总长 约45cm，由灰质和白质组成。 脑 脑神经：12对，分为运动神经、感觉神经和 混合神经三类。 脊神经：共31对（P169） 4848 人的神经系统 神经系统 中枢神 经系统 周围神 经系统 脑 脊髓 传入神经 （感觉神经） 传出神经 （运动神经） 躯体神经 内脏神经 交感神经 副交感神经 4949 13.3 脊椎动物神经系统的功能 l13.3.1 神经系统活动的基本形式反射 反射（P169）指在中枢神经系统参与下，机体对刺激 感受器所发生的规律性反应。反射是神经系统最基本 的活动形式。 反射弧：反射是在一定的神经结构中进行的，这种结 构称为反射弧。包括以下部分： l感受器 l传入神经 l反射中枢 l传出神经 l效应器 5050 l13.3.2 神经系统对躯体运动的调节 躯体运动是在神经系统的支配与调节下进行 的。 l简单的反射弧：如膝反射, 一个感觉神经元、一 个运动神经元即可引起股四头肌收缩 l多个神经元组成的反射弧 l高级神经中枢的调节 l小脑的功能：维持身体平衡、调整身体不同部分 的肌紧张、对随意运动的协调。 l小脑损伤后的表现：随意运动的震颤 5151 5252 l13.3.3 神经系统对内脏活动的调节 通过内脏神经系统（自主神经系统）进行 与躯体神经系统不同：从中枢发出的内脏传 出神经必须在中枢外的神经节中换一个神经 元。 5353 内脏神经系统的功能特点：双重神经支