4.4+免疫学的应用课件+-2025-2026学年高二上学期生物人教版选择性必修1

第4节免疫学的应用第4章免疫调节

阐明疫苗发挥作用的原理。

说出器官移植面临的问题，认同器官捐献。学习目标在人类的历史上，传染病夺去了无数人的生命。而免疫学正是在人类与传染病斗争的过程中发展起来的。现在随着人类对免疫系统认识的深入，免疫学得到了越

来越广泛的应用。疫苗的发明和应用，就是典型的例证。第三次瘟疫(1855)1200疟疾(公元前2700至今)600伤寒(公元前430至今)400霍乱(1817至今)300肺结核(1700至今)150战争香港流感(1968-1969)1

00西班牙流感(1918-1919)10000黑死病(1340-1771)7500艾滋病(1981至今)2500查士丁尼瘟疫(541-750)2500天花(公元前10000-1979)30000麻疹(公元前700-1963)20000情境材料全球历史上最致命的流行病死亡人数(万人)瘟疫饥荒我国是世界上最早用免疫的方法预防传染病的国家。资料1中国古代人痘接种过程：“打开天花患者的小脓疱，用棉花吸沾一点脓液，并使之干燥……然后放入

可能患天花人的鼻子里。”被接种者会轻度感染天花，

大部分可以自愈，死亡率约2%。问题：推测人痘接种中的有效成分是什么?为什么被接种者会轻度感染天花并痊愈?减毒的天花病毒，引起免疫系统反应轻度感染天花，但由于接种的天花病毒毒性已经减弱，被接种者完全可以通过免疫系统实现自愈。新知讲授一

、疫

苗(1822年12月27日

—

1895年9月25日),法

国微生物学家、化学家，近代微生物学的奠基人。主要成就：疾病的病

菌

说

否

定微生物自然发生说巴氏杀菌法研制狂犬病疫苗等多种疫苗法国科学家巴斯德有关疫苗的研制，开创了科学地进行免疫接种的新时期。什么是疫苗?疫苗的作用是什么?疫苗的种类有哪些呢?巴斯德简介新知讲授1.概念：疫苗通常是用灭

活的或减毒的病原体制成的生物制品；2.机理：?思考1:注射疫苗发挥作用的过程和真正的病毒入侵相同吗?请联系前文绘制出

疫苗作用机理图疫苗

APC

辅助性T细胞浆细胞B细胞记忆B细胞抗体

→清除病原体真正的

病原体一

、疫

苗记忆

B细胞新知讲授浆细胞抗体疫苗直接接触(激活B细胞第一个信号)二次免疫(

记

忆B

细胞抗

体吞噬抗原呈递细

胞将抗原处理、呈递辅助B细胞因子

细

第二个信号胞分

裂

分化分分裂化浆细胞(被激活)特点1:具有

特异性接种一种疫苗一般只能预防一种病原体引起的传染病

特点2:具有

记忆性免疫力能维持较长的时间从而对特定的传染病具有抵抗力真正的病原体相当于病原体。当疫

苗进入人体后，它携

带

的抗原被免疫系统识别

从

而引

发

免

疫

反

应

。思考2:结合机理，我们发现疫苗在免疫反应

过程中相当于什么成分?

疫苗的作用是什么?接种疫苗后，人体内可产生相应的抗体(以及产生相应的记忆细胞),生活中的疫苗有哪些?新知讲授产生善(3)核酸疫苗：将抗原蛋白的基因(mRNA

或DNA)直接注入人体内，利用人体细胞产生抗原蛋白。

例

如

，

新型乙肝疫苗、某个亚型的禽流感疫苗等。(1)灭活疫苗：将抗原病原微生物用物理方法灭活后制作

而

成(死疫苗)。制备简单，保存时间长且相对较安全，

接种量大，且需要多次接种。例如狂犬疫苗等。(2)减毒疫苗：丧失致病能力，毒性减弱或基本无毒的

活菌或病毒。接种一次，且接种量少免疫时间长，效

果好。例如，卡介苗、牛痘疫苗、麻疹疫苗等。3.疫苗种类新知讲授1.

某同学接种了流感疫苗，大夫提醒他说：“这一两天要留意，可能会有轻微发热或其他症状。”为什么接种疫苗可能会有轻微的反应?疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品，接种的疫苗作为外来抗原可激发机体

发生免疫反应，有些疫苗尤其是减毒疫苗引发的免疫反应相对强烈，能引起可感知的反应。2.有人认为，接种多种疫苗很麻烦，应该设计一种用来预防多种疾病的疫苗。这种想法可行吗?请谈谈你的理由。这种想法是可行的，因为免疫反应具有特异性，不同疫苗可引发不同的免疫过程，产生不同的

记忆细胞。制备联合疫苗时要保证其中含有不同的有效抗原成分。理论上是可行的，但会遇到很多困难。临床应用中已有不少联合疫苗。例

如

：百白破三联疫苗可以同时预防百日咳、白喉、破伤风，

还有麻疹、风疹二联疫苗，流行性脑膜炎二价疫苗等。思考

·讨论：结合自己的疫苗接种经历，讨论以下接种疫苗时遇到的问题。新知讲授3.【问题探讨】

某同学在流感开始大规模流行前接

种了流感疫苗，可是没过一两个月，她患流感了；

而她听说接种过一次麻疹疫苗，终生就不会得麻疹

了她对此很困惑：这到底是什么原因呢?流感病毒极易发生变异，该同学注射的流感疫苗所预防的流感与她所患的流感可能不是同一个

类型的、所以没有起到预防作用。致病性强强一般流行性易引起大范围流行甚至世界性大

流行未引起过世界性

大流行很少造成流行流感病毒分为甲、乙、丙三型甲型

乙型

丙型新知讲授质粒重组质粒DNA

片段灭活或减毒第1代疫苗病菌或病毒大肠杆菌6分离第2代疫苗蛋白质疫苗不必包含一个完整的病原体。

一般情况下，引起免疫反应的并不是整个病

原体，而是病原体所含有的抗原(具有抗原性即可),如蛋白质、多糖等。新知讲授4.疫苗必须包含一个完整的病原体吗?为什么?第二代疫苗：又称为亚单位疫苗，是通过基因工程原理获得的具有免疫活性的病原特异性结构蛋

白，刺激人体产生抗体【拓展】:三代疫苗技术第一代疫苗：指的是灭活疫苗和减毒活疫苗第三代疫苗：是核酸疫苗，包括DNA

疫

苗“打”核酸(遗传物质)“打”蛋白(抗原)“打”病原体和

mRNA

疫

苗疫苗名称作用天花疫苗预防天花病毒感染卡介苗预防结核病脊髓灰质炎疫苗(“糖丸”)预防脊髓灰质炎(小儿麻痹症)人乳头状瘤病毒(HPV)疫苗预防宫颈癌麻疹疫苗预防麻疹乙脑疫苗流行性乙型脑炎流脑疫苗流行性脑脊髓膜炎百白破三联疫苗(DPT)百日咳、白喉、破伤风抗狂犬血清狂犬病新型冠状病毒肺炎灭活疫苗(Vero细胞)预防新冠病毒的感染新知讲授4、疫苗研发的意义(1)到目前为止，疫苗仍是人类发明的对抗传染

病的一件有效的武器，而且对某些疾病来讲，注射疫苗可能是唯一有效的预防措施。2

0

2

1

儿

童

疫

苗

接

种

攻

略预防19种疾病1及时性好1不折腾年

龄疫苗种类(红鱼=选自费绿色=选免费)疫

苗价橙出

生

2

4小

时内12乙

肝

+

卡

介

苗0

元2月龄28乙

肝

+

五

联

+

肺

炎

1

3

价

+

轮

病

5

价157

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元3月龄38五

联

+

肺

炎

1

3

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流

脑

A

C

结

合

+

轮

病

5

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6

7

1

元4月龄48五

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流

脑

A

C

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+

轮

病

5

价1

6

7

1

元5月龄51流

脑A

C结合9

3

元6月龄62乙肝+手足

口

(另有流感，见说

明)1

8

2

元7月龄71手

足

口1

8

2

元8月龄82麻

风

+

乙

脑0

元12月龄92水

痘

+

肺

炎1

3

价83

8元18月龄109甲

肝

+

麻

腮

风

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五

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0

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元24月龄112乙脑

+甲肝(如果18

月

岭

星

灭

活

疫

苗

)0

元36月龄121流

脑

4

价

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1元48月龄132腮

腺炎+

水

痘185元72月龄142流

脑

4

价

多

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+白

破6

1元9岁15宫

颈

癌

2

价(女

孩，2

剂，向隔

6

个月

)1

1

6

0

元补

充说

明接种途径：轮病口服，五联和肺炎首选大腿，其余为上臂年龄：指时间段，而不仅仅是满月龄或满岁当天6月龄和7月齿龄各按种1剂流感4价，以后每年9月份接种1剂流

脑

A

C

结

合

，

水

痘

在

有

些

地

区

是

免

费

接

种痘苗价格：市政府平均采购价，每个地方略有不同，但不会相差太多不折腾：科学证据表明，同时接种集中疫苗不会对儿童的免疫系统带来不良反应(2)随着免疫学、生物化学的发展以及生物技术的不断改进，疫苗的研制和应用

已扩展到许多非传染病领域，而且已经

出现了治疗性制剂。疫苗名称作用天花疫苗预防天花病毒感染卡介苗预防结核病脊髓灰质炎疫苗(“糖丸”)预防脊髓灰质炎(小儿麻痹症)人乳头状瘤病毒(HPV)疫苗预防宫颈癌麻疹疫苗预防麻疹乙脑疫苗流行性乙型脑炎流脑疫苗流行性脑脊髓膜炎百白破三联疫苗(DPT)百日咳、白喉、破伤风抗狂犬血清狂犬病新型冠状病毒肺炎灭活疫苗(Vero细胞)预防新冠病毒的感染◆常见的疫苗及其预防的疾病新知讲授为了预防疾病我们注射疫苗，那么如果我们机体的器官出现病变甚至死亡，我们该如何应对呢???什么是器官移植，器官移植的意义是什么?1.概念：医学上把用正常的器官置换丧失功能的器官，以重建其生理功能的技术。2.成功的关键

——取决于供者与受者的HLA

是否一致或相近。每个人细胞表面都带有一组与别人不同的蛋白质——组织相容性抗原，也叫人类白细胞抗原简称HLA。二、

器

官

移

植新知讲授一器官移植B7

CD40MHC

MHCMHC——组织相容性抗原HLA

——人类白细胞抗原

供者APC

移植物组织细胞同种异型抗原的直接识别及其效应组织相容性抗原(HLA)◆每个人的细胞表面都带有一组与别人不同的蛋白质，标明细胞身份的标签物质。◆白细胞能够识别HLA

,

区分自己和非己。◆正常情况下，

白细胞不攻击自身细胞。活化的T

细胞TCR

CDs细胞损伤T细胞TCR

CD4CD28

CD40L【

关

于HLA】2.在进行器官移植或者骨髓移植时，为什么都要先进行配型，即检查供体和受体之间的组织相容性呢?因为受体和供体的组织相容性抗原越一

致，在进行移植时发生免疫排斥的可能性就越低，移植的器官就越容易存活；如果配型不合适，发生排斥的可

能性就大，则不适合移植。新知讲授【任务】自主阅读教材“思考

·讨论：器官移植所面临的问题及希望”,并回答以下问题：1.最初进行的器官移植，为什么总是不成功呢?主要是因为没有考虑到免疫排斥问题。器官移植时产生

的免疫排斥本质?细胞免疫新知讲授3.利用由自体干细胞培养出的组织、器官进行移植，有何优点?利用由自体干细胞培养出的组织、器官进行移植，

移植器官和受体的组织相容性抗原是相同的，移植后发生免疫排斥的可能性很小。

供体与受体的主要HLA有一半以上相同可以移植

4.在不能100%配型成功的情况下，应用免疫抑制剂可以提高移植器官的成活率。但免疫抑制剂会使淋巴细胞减少，因而患者容易患感染性疾病，这一问题该如何

解决?在免疫抑制剂药物与预防感染之间寻求平衡，尽量使病人避免接触病原体，

或通过适当的锻炼，提高自身免疫力。解决措施：①利用自体干细胞培养组织、器官；②号召自愿捐献器官。③异体移植(例如有研究将猪的心脏移植到人体内解决措施：①选与受者的HLA

有一半以上相同的供体；②使用免疫抑制剂。供体器官短缺3.器官移植面临问题的解决方法免疫排斥新知讲授新知讲授三、免疫学在临床实践上的应用1.免疫预防(疫苗)患病前的措施。即根据特异性免疫原理，采用人工方法将抗原或抗体制成各种制剂，接种到人体内，使人体产生对特定传染病的抵抗能力，达到预防某些疾

病的目的。减毒疫苗灭活疫苗类毒素新型疫苗抗毒素免疫球蛋白主动免疫(注射抗原)被动免疫(注射抗体)免疫预防个体表现型A型B型O型A

B

型红细胞表面

抗原类型A抗原B抗原无A抗原无B抗原既有A抗原又有B抗原血清中抗体类型抗B抗体抗A抗体即有A抗体又有B抗体无A抗体无B抗体根据抗原和抗体反应的高度特异性，将免疫学技术和制剂用于临床诊断。如检测病原体和肿瘤标志物。1)沉淀反应：

如：可溶性抗原与抗体结合，形成沉淀2)标记技术：

如：免疫荧光法3)凝集反应：

如：ABO

血型的鉴定、菌种鉴定新知讲授2.免疫诊断新知讲授3.免疫治疗通过对人体输入抗体、胸腺激素、细胞因子、免疫抑制剂等某些药物或生物制剂等，调整病人的免疫功能，从而达到治疗疾病的目的。1)免疫增强疗法：对免疫功能低下者，