高中生物第三章 免疫系统与免疫功能

第四节 免疫系统与免疫功能,神经调节,体液调节,免疫调节,人和动物的稳态,什么是免疫？,一般说来，免疫（immunity）是指身体对抗病原体引起的疾病的能力。,我们的机体是如何对付这些病原体的呢？,生活环境中常常有大量的病原体，而我们并不是总在生病，为什么？,人体的三道防线,不管年龄多大，皮肤都是身体的第一道防线,“边防战士”,皮肤的结构和功能,呼吸系统的粘膜层,气管壁粘膜上的纤毛,“清洁工”,皮肤和粘膜层是保卫人体的第一道防线,胃壁的粘膜层,溶菌酶的作用,第二道防线： 吞噬作用和炎症反应,吞噬细胞的作用,这个过程属于哪一种免疫方式？,吞噬细胞吞噬大肠杆菌,巨噬细胞吞噬细菌的过程,炎症反应：疼痛、发红、肿胀、发热，有利于血液中免疫物质的快速释放，增强白细胞的吞噬作用。,脓液,第一节 非特异性防卫,人体对抗病原体的第一道防线： 体表屏障（皮肤和粘膜）,人体对抗病原体的第二道防线： 非特异性反应(吞噬作用和炎症反应),人体对抗病原体的第三道防线： 特异性反应（免疫应答）,非特异性免疫,特异性免疫,淋巴系统的组成,免疫系统,免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所胸腺、骨髓、脾脏、淋巴结等，,免疫细胞,免疫分子：,免疫器官：,免疫系统包括哪些组成部分？,吞噬细胞,淋巴细胞在淋巴液、血液和淋巴结中,T细胞（迁移到胸腺成熟）,B细胞（在骨髓中成熟）,即免疫活性物质(抗体,淋巴因子,溶菌酶等)（由免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质）,B淋巴细胞成熟的场所,T淋巴细胞成熟的场所,人体的免疫系统,胸腺,骨髓,脾脏,淋巴结,什么是免疫？,一般说来，免疫（immunity）是指身体对抗病原体引起的疾病的能力。,特异性免疫,非特异性免疫,体液免疫：,细胞免疫：,识别“自己”排除“非己”,(B淋巴细胞),(T淋巴细胞),扁桃体,胸腺（新生儿的胸腺明显较大）,脾位于腹腔左上方膈下,脾主要功能净化流经脾的血液。,淋巴结的结构,淋巴细胞的起源和分化,细胞免疫,体液免疫,白细胞,颗粒细胞,无颗粒细胞,中性粒细胞（吞噬作用）,嗜酸性粒细胞,嗜碱性粒细胞,淋巴细胞,单核细胞（巨噬细胞）,T淋巴细胞,B淋巴细胞,5070,15,1,2035,38,免疫细胞：,抗体,抗原结合位点,抗体主要分布于：血清、组织液、外分泌液,抗体结构模式图,“Y”型分子，由四条肽链组成，借二硫键连接在一起。,所有的抗体都是蛋白质。,不同的抗体某些部分氨基酸序列各不相同，决定抗体的特异性。,免疫分子：由B淋巴细胞产生的抗体，,免疫系统的功能：,免疫监视,免疫防御,自我调控,引起免疫反应的抗原,脊髓灰质炎病毒,流感病毒,棒状杆菌,肺炎双球菌,花粉,大脑肿瘤细胞,第二节 特异性反应（免疫应答）,第三道防线：特异性免疫（免疫应答）,特点：淋巴细胞识别并清除特定的病原体。 免疫学上的记忆，即产生“记忆细胞”。,识别“自己”，排除“非己”,细胞免疫：T淋巴细胞（摔跤战士）体液免疫：B淋巴细胞（弓箭手，抗体箭）,这是一场激烈的战争！ 那么，敌人是谁？抗原,什么是抗原？,可以引起机体产生特异性免疫应答的物质叫做抗原。,特异性免疫（免疫应答）：,抗原的特性：异物性（进入人体的外来物质、自身组织或细胞-非己MHC）大分子性（分子量通常大于10000的物质）特异性-最重要特性（只能与相应的抗体或效应T细胞发生特异性结合，特异性与抗原决定簇有关。）,抗原与抗原决定簇,抗原决定簇是指位于抗原表面决定其特异性的某些特定化学结构，抗原以此与相应的淋巴细胞表面的抗原受体结合，引起免疫应答和免疫反应。,决定簇决定抗原的特异性抗原通过抗原决定簇起作用,B淋巴细胞通过产生相应的抗体与体液中的抗原结合，这种免疫方式称为体液免疫，T淋巴细胞主要靠直接接触靶细胞，使其凋亡裂解的免疫方式称为细胞免疫。,体液免疫与细胞免疫,吞噬细胞处理、呈递抗原,谁把敌人交出来，引发这场战争的开始？,谁来接管敌人？特定的淋巴细胞,把敌人交给谁，要视敌人出现的场所来决定？,敌人出现在细胞外液中，就交给B淋巴细胞吧！体液免疫侵入细胞中的敌人，只能交给T淋巴细胞了。细胞免疫,对付敌人的基本程序分三个阶段，你知道吗？,体 液 免 疫,感应阶段：抗原处理、呈递和识别,反应阶段：B、T细胞增殖分化记忆细胞形成,效应阶段：效应T细胞、抗体和淋巴因子发挥免疫效应,免疫应答的特异性,体液免疫,抗体免疫目标是细胞外的病原体和毒素。成熟的B淋巴细胞能与特定抗原结合的受体分子，也就是相对应的抗体分子。遇到相应的抗原，B细胞被致敏了，另一个信号来自被抗原-MHC复合体活化的助T细胞。活化的助T细胞分泌白细胞介素-2（IL-2），促进致敏B淋巴细胞的分裂 ，形成大量的效应B细胞(浆细胞)和记忆B细胞。浆细胞分泌大量的抗体。抗体使抗原失去进入寄主细胞的能力，中和毒素，使抗原凝聚而被巨噬细胞吞噬。抗体在血液中存在一定时间。,B细胞介导的体液免疫,体液免疫B细胞的作用,辅助T细胞,抗体与细菌结合促进吞噬细胞吞噬细菌的作用。,细胞免疫,对抗入侵的病原体、被病原体感染的细胞和癌细胞，对抗异体细胞。成熟的T细胞分为辅助性T细胞和细胞毒T细胞，呈递在抗原-MHC复合体上的抗原，引发细胞毒T细胞分裂分化为效应细胞毒T细胞和记忆T细胞（克隆）。活化的助T细胞分泌多种蛋白质，促进淋巴细胞的增殖与分化活化的细胞毒T细胞识别抗原-MHC复合体的细胞（已被感染的体细胞或癌细胞）并消灭之。,T细胞介导的细胞免疫,细胞免疫,细胞免疫细胞毒T细胞的作用,病毒,宿主细胞,病毒攻击宿主细胞,被病毒感染的宿主细胞（靶细胞）,效应T细胞与靶细胞密切接触,效应T细胞,靶细胞裂解死亡,细胞免疫过程：,病原体感染细胞肿瘤细胞异体细胞,抗原MHC复合体,细胞毒T细胞,增殖,分化,分化,记忆T细胞,效应细胞毒T细胞,产生淋巴因子,与靶细胞结合,体液免疫过程：,细胞外抗原,巨噬细胞,辅助T细胞,增殖,分化,结合,记忆B细胞,效应B细胞(浆细胞),产生抗体,B细胞,二次免疫,二次免疫,与抗原结合,抗原MHC复合体,B细胞,致敏,分化,巨噬细胞,感应阶段,反应阶段,效应阶段,辅助T细胞,抗原,体液免疫与细胞免疫的区别,体液免疫与细胞免疫的关系: 既各有独特的作用，又相互配合，共同发挥免疫作用。,免疫接种可以战胜许多传染性疾病,关于人痘和牛痘接种预防天花的历史,古代中医书籍上的小儿出天花图,中国从宋朝起用人痘接种预防天花,48,1796年，英国乡村医生詹纳创造了接种牛痘预防天花,49,1880年，巴斯德研制减毒疫苗,预防鸡霍乱,炭疽杆菌,狂犬病等疾病。（人工主动免疫方法）,巴斯德路易斯LouisPasteur1822-1895,是将减毒的活病原体或保留抗原特性的经杀死的病原体，分离的病原体成分或其产物接种到人体内，使人体内产生抗体并形成记忆细胞以预防传染病的方法。,接种了疫苗的人体内有了相应的抗体和记忆细胞，当传染病的病原体侵入体内时，就能迅速产生大量的效应细胞和抗体将病原体清除，从而避免传染病的发生。,免疫接种：,主动免疫：疫苗,灭活的微生物（死疫苗）；如百日咳、流行性脑膜炎 。优点是易于保存。缺点是接种剂量大，注射后局部和全身副反应较大，且常需接种多次。,分离的微生物成分或其产物（类毒素疫苗）：,减毒的微生物（活疫苗）：如麻疹、脊髓灰质炎。把致病微生物用各种物理或化学方法进行人工处理使其丧失或大幅度降低致病性，或从自然界找来和致病微生物相同种类但没有或很小致病力的微生物制成的疫苗。一般只需接种一次，剂量较小，没有副反应或反应很轻，而免疫效果优于死疫苗。缺点是保存期短。,被动免疫：抗体（抗血清）,抗菌和抗毒素血清多为异种血清，通常用马、牛等大动物制备，如破伤风抗毒素多用健壮的青年马制备,一、过敏反应,1.过敏反应概念：已免疫的机体在再次接受相同物质的刺激时所发生的反应。,有的人注射青霉素后会发生血压降低、休克等症状；有的人吃虾、蟹等食物后发生瘙痒、呕吐、腹痛等症状；有的人接触某些植物的花粉后发生呼吸困难、哮喘、皮肤瘙痒等症状,3.过敏反应的特点：发作迅速，反应强烈，消退较快；一般不破坏组织细胞，也不损伤组织；有明显的遗传倾向和个体差异。,第三节 免疫系统的功能异常,2.引起过敏反应的物质叫过敏原。,过敏反应的原理：(如图),组织胺,、发病原因：在某些特殊情况下，人体的免疫系统对自身成分发生免疫反应，导致自身组织和器官的损伤并出现症状。,、几种自身免疫病：,二、免疫系统功能异常,（1）风湿性心脏病,风湿性心脏病简称风心病，由酿脓链球菌感染引起。酿脓链球菌有一种抗原决定簇与人心脏瓣膜上一种物质的结构很相似。人感染该菌后体内产生相应的抗体，这些抗体在清除病菌时错误地与心脏瓣膜也发生免疫反应，导致心脏瓣膜受损，关闭不严，血液有倒流现象。,(2)系统性红斑狼疮：诱因目前尚不清楚，可能与遗传、免疫失调、内分泌异常及环境因素等有关。累及多器官，症状时轻时重。主要表现有发热、关节痛、体表红斑、脱发、白细胞减少等。,系统性红斑狼疮患者体表出现红斑,免疫缺陷病,、发病原因：机体的免疫功能不足，不能有效抵抗抗原的感染。,、类型,先天性免疫缺陷病：遗传因素引起，病人免疫力低下，对疾病抵抗力差。,后天性免疫缺陷病：疾病或其他因素引起，病人丧失部分或全部的免疫能力。又称获得性免疫缺陷病。艾滋病是后天性免疫缺陷病的典型病例。,过敏反应与自身免疫病在免疫反应上有什么不同?,Bubble-boy David 在无菌罩中生活了12年（性联重症联合免疫缺陷，XSCID）,This is the story of a boy named David, who was born with X-linked Severe Combined Immunodeficiency, the most severe type of primary immune deficiency diseases. He became affectionately known as David, the Bubble Boy and lived his entire life in a germ-free protected environment until his death at age twelve in 1984 after an experimental bone-marrow transplant. I would like to dedicate this as a tribute to himself and his family. I dont understand why this happened,津巴布韦一名6岁的艾滋病患儿,艾滋病是英语AIDS的译音，是获得性免疫缺陷综合症的简称。1981年在美国发现，现已蔓延到全世界。,艾滋病是由“人类免疫缺陷病毒(HIV)”引起的。HIV存在于患者的血液、精液、泪液、尿液及乳汁中，主要通过性滥交、毒品注射、输血或使用未消毒的病人用过的注射器等途径而传染的。,HIV模式图,HIV攻击淋巴组织,Acquired后天 Immune.免疫力 Deficieney.缺乏 Syndrome.症,艾滋病：(AIDS),艾滋病病毒:(HIV),Human. 人类Immunodeficiency. . 免疫力缺乏Virus. 病毒,艾滋病病毒是在1981年美国首次成功分离出的病毒。,HIV的作用过程示意图,HIV侵入与机体免疫能力,三、免疫治疗,免疫治疗是通过输入抗体、胸腺素、淋巴因子或某些药物等来提高人的免疫功能，治疗疾病的方法。输入的抗体常称为抗毒素。,例如：被狗咬伤的人要