第七单元第40讲免疫失调与免疫学的应用

第40讲免疫失调与免疫学的应用课程标准解读知识网络概览【课标要求】举例说明免疫功能异常可能引发疾病,如过敏、自身免疫病、艾滋病和先天性免疫缺陷病等。【能力要求】1.解决问题的能力:讨论器官移植与组织相容性抗原的关系,并探讨干细胞移植的价值。2.理解能力:通过分析过敏反应与体液免疫过程的模式图,培养模型分析能力。考点一免疫失调【精梳攻教材】1.过敏反应:【名师点睛】过敏原≠抗原,过敏原一定是抗原,抗原不一定是过敏原。(1)两者都具有异物性、特异性,但抗原一般是大分子,而过敏原不一定。(2)抗原引起的免疫反应每个人都一样,但过敏原引起的免疫反应有明显的遗传倾向和个体差异。2.自身免疫病:3.免疫缺陷病:【名师点睛】HIV侵染人体细胞时,进入细胞的并不是只有其RNA:HIV是一种囊膜包被的RNA病毒,通过囊膜和宿主细胞膜融合,使囊膜内包括蛋白质外壳在内的所有物质被吞噬进入细胞。【自测强化】1.辨易错(1)所有的过敏原都是抗原,所有的抗原都是过敏原。(×)分析:过敏原≠抗原,过敏原一定是抗原,抗原不一定是过敏原。(2)过敏反应一般不会破坏组织细胞,也不会引起组织严重损伤。(√)(3)免疫系统“敌我不分”引起的系统性红斑狼疮属于自身免疫病。(√)(4)HIV感染中后期,感染者的细胞免疫能力大大下降,体液免疫基本不受影响。(×)分析:HIV主要侵染辅助性T细胞,辅助性T细胞在细胞免疫和体液免疫中都发挥重要作用,HIV感染者细胞免疫下降,体液免疫也受影响。(5)HIV侵入人体后存在潜伏期,在潜伏期HIV复制能力较弱。(×)分析:HIV侵入人体后通常可以潜伏2~10年,期间,HIV迅速增殖,刺激机体产生免疫反应。2.练表达(选择性必修1P79“思考·讨论”拓展训练)(1)艾滋病病人的直接死因,往往是由免疫功能丧失引起的严重感染或恶性肿瘤等疾病。(2)在HIV最初侵入人体时,免疫系统对HIV仍然具有特异性免疫能力,从图中可以得出这一结论的依据是HIV侵入初期随着其浓度上升,辅助性T细胞浓度上升,而后HIV浓度急剧下降,说明HIV最初侵入人体时,免疫系统对HIV具有特异性免疫能力。【精练提能力】1.(2024·重庆高考)科学家证明胸腺是免疫系统的重要组成,说法正确的是()分组实验步骤实验结果步骤一步骤二成功率/%排斥率/%①出生后不摘除胸腺移植不同品系小鼠皮肤0100②出生后1~16小时摘除胸腺7129③出生后5天摘除胸腺0100A.①组排斥时不用辅助性T细胞参与B.②组成功小鼠比排斥小鼠更易患肿瘤C.③组使用免疫抑制剂可避免免疫排斥D.根据所给信息推测,出生后20小时摘除胸腺,再移植皮肤后不出现排斥【解析】选B。①组为对照组,小鼠未摘除胸腺,体内含有各种类型T细胞。异体皮肤移植时小鼠发生免疫排斥反应。在免疫排斥反应中,细胞毒性T细胞的活化离不开辅助性T细胞的辅助,故①组排斥时需辅助性T细胞参与,A错误。据表分析可知,②组小鼠在出生后1~16小时摘除胸腺,异体皮肤移植后,移植成功率为71%,说明②组移植成功的小鼠发生特异性免疫反应能力弱,而发生排斥的小鼠特异性免疫反应能力强。据此可知,②组成功小鼠比排斥小鼠更易患肿瘤,B正确。免疫抑制剂主要通过抑制T细胞、B细胞等免疫相关细胞的增长和繁殖,从而抑制异常的免疫反应。据表中信息可知,③组中小鼠出生后5天摘除胸腺,发生免疫排斥反应过程中起作用的细胞是已经完成分化的细胞,故使用免疫抑制剂不能避免免疫排斥,C错误。据表中数据表明,出生后1~16小时摘除胸腺,异体皮肤移植成功率为71%,出生后5天摘除胸腺,异体皮肤移植成功率为0,说明出生后越晚摘除胸腺,发生排斥的可能性越大。故出生后20小时摘除胸腺,再移植皮肤后会出现排斥,D错误。2.(2023·北京高考)有些人吸入花粉等过敏原会引发过敏性鼻炎,以下对过敏的正确理解是()A.过敏是对“非己”物质的正常反应B.初次接触过敏原就会出现过敏症状C.过敏存在明显的个体差异和遗传倾向D.抗体与过敏原结合后吸附于肥大细胞【解析】选C。本题主要考查过敏反应的原因及特点。过敏是对“非己”物质的异常反应,A错误;再次接受相同抗原刺激时才会出现过敏反应,B错误;过敏一般不会破坏组织细胞,存在明显的遗传倾向和个体差异,C正确;抗体先结合在肥大细胞的表面,再与过敏原结合,D错误。借题发挥知识归纳过敏反应和体液免疫的区别与联系3.(不定项)(2024·济南模拟改编)系统性红斑狼疮(SLE)被称为“不死的癌症”,是由抗核抗体为主的多种自身抗体引起的疾病。抗核抗体进入细胞膜受损的细胞后,能与细胞核接触,攻击DNA、组蛋白、核仁等,导致细胞核肿胀并被挤出细胞形成狼疮小体。下列相关叙述错误的是()A.检测体内狼疮小体的量可作为诊断SLE的依据B.抗核抗体的产生过程需要B细胞和细胞毒性T细胞的参与C.免疫抑制剂可用于辅助治疗SLED.人体免疫机能降低时可能会引发系统性红斑狼疮【解析】选B、D。系统性红斑狼疮(SLE)会导致细胞核肿胀,并被挤出细胞形成狼疮小体,因此检测体内狼疮小体的量可作为诊断SLE的特征性依据,A正确;根据题意,抗核抗体为多种自身抗体,抗体是在体液免疫过程中产生的,体液免疫的进行需要B细胞和辅助性T细胞参与,B错误;免疫抑制剂指的是可以抑制由免疫现象而导致的机体发生异常反应的药物,免疫抑制剂可用于辅助治疗SLE,C正确;系统性红斑狼疮属于自身免疫病,是机体免疫功能过强导致的免疫病,D错误。【加固训练】在使用化妆品时,其中的乳化剂可在某些人体内转化为过敏原,引起过敏反应,导致脸部出现红肿、水疱等症状。下图为由乳化剂转化而来的过敏原引起过敏反应的机制。下列有关分析正确的是()A.再次接触过敏原才会出现过敏症状主要与记忆细胞能迅速增殖分化有关B.组胺引起小血管通透性增加导致出现红肿、水疱属于激素调节C.辅助性T细胞与B细胞间的信息交流既有细胞膜的接触也有信号分子的传递D.抗体与致敏肥大细胞结合后即可引起致敏肥大细胞释放组胺【解析】选C。由题意可知,机体第一次接触过敏原时,引发特异性免疫反应产生抗体,这些抗体吸附在某些细胞的表面,当再次接触过敏原时,被抗体吸附的细胞会释放组胺等物质,引发过敏反应,A、D错误;组胺不是激素,图中组胺作为化学物质调节小血管通透性,属于体液调节,B错误;据图可知,辅助性T细胞与B细胞间的信息交流既有细胞膜的接触(辅助性T细胞与B细胞直接接触),也有信号分子(如细胞因子)的传递,C正确。考点二免疫学的应用【精梳攻教材】1.疫苗:【名师点睛】疫苗不必包含一个完整的病原体,可以是病原体的某种成分如蛋白质、多糖荚膜等。2.器官移植:【名师点睛】(1)因为每个人的白细胞都能识别自身细胞的HLA,所以正常情况下不会攻击自身细胞。如果是异体器官或组织移植过来,白细胞就能识别出HLA的不同而发起攻击。(2)除了同卵双胞胎,要想在世界上找到两个HLA完全一致的人几乎是不可能的。(3)器官移植引起的免疫排斥反应主要是细胞免疫。3.免疫学的应用:【自测强化】1.辨易错(1)注射某种疫苗后,体内可能有记忆T细胞的产生。(√)(2)接种破伤风疫苗比注射抗破伤风血清可获得更长时间的免疫力。(√)(3)器官移植的成败主要取决于供者和受者的HLA是否一致或相近,只有供者与受者的主要HLA完全相同,才可进行器官移植。(×)分析:只要供者与受者的主要HLA有一半以上相同,就可以进行器官移植。(4)利用免疫治疗时只能使用免疫增强疗法。(×)分析:利用免疫治疗时,对于免疫功能低下者使用免疫增强疗法,对于有些疾病则使用免疫抑制疗法。2.练表达(1)(选择性必修1P83、P84“思考·讨论”发掘)①接种疫苗不可以预防所有的传染病,其原因是疫苗只对特定的病原体起作用。②器官排斥的免疫反应属于免疫反应类型中的细胞免疫,可以使用免疫抑制剂来提高器官移植后的成活率。(2)(选择性必修1P83旁栏思考)疫苗不必包含一个完整病原体: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。因此,可以利用病原体的某些成分如蛋白质、多糖荚膜等来制备疫苗。【精练提能力】1.(2024·贵州高考)接种疫苗是预防传染病的重要手段,下列疾病中可通过接种疫苗预防的是()①肺结核 ②白化病 ③缺铁性贫血④流行性感冒 ⑤尿毒症A.①④ B.②③ C.①⑤ D.③④【解析】选A。肺结核是由结核分枝杆菌引起的传染病,可以通过接种卡介苗预防,①符合题意;白化病是一种遗传性疾病,不能通过接种疫苗预防,②不符合题意;缺铁性贫血是铁摄入不足等原因导致的营养性疾病,不是传染病,不能通过接种疫苗预防,③不符合题意;流行性感冒是由流感病毒引起的传染病,可以通过接种流感疫苗预防,④符合题意;尿毒症是各种晚期的肾脏病共有的临床综合征,不是传染病,不能通过接种疫苗预防,⑤不符合题意。借题发挥知识归纳常见的疫苗类型(1)灭活疫苗:这类疫苗中的病原体已被杀死,安全性很好,但产生的免疫效果不如减毒活疫苗,常需要多次强化免疫,如狂犬病疫苗、流感疫苗。(2)减毒疫苗:接种后能感染人体而使人产生免疫力,从而达到预防效果。如“糖丸”就是一种减毒活疫苗,口服后可预防小儿脊髓灰质炎。(3)载体疫苗:将抗原基因通过无害的微生物载体进入体内诱导免疫应答,常用的重要载体有脊髓灰质炎病毒、禽痘病毒、腺病毒等。(4)核酸疫苗:包含一个能在哺乳动物细胞中高效表达的强启动子元件,同时含有一个合适的mRNA转录终止序列。2.(2023·湖南高考)某少年意外被锈钉扎出一较深伤口,经查体内无抗破伤风的抗体。医生建议使用破伤风类毒素(抗原)和破伤风抗毒素(抗体)以预防破伤风。下列叙述正确的是()A.伤口清理后,须尽快密闭包扎,以防止感染B.注射破伤风抗毒素可能出现的过敏反应属于免疫防御C.注射破伤风类毒素后激活的记忆细胞能产生抗体D.有效注射破伤风抗毒素对人体的保护时间长于注射破伤风类毒素【解析】选B。本题考查免疫及其预防相关知识。破伤风杆菌是厌氧菌,伤口清理后,若密闭包扎会导致破伤风杆菌大量繁殖,加重感染,A错误;注射破伤风抗毒素可能出现的过敏反应是机体对外来异物过于敏感而产生的一种免疫防护功能,属于免疫防御,B正确;注射破伤风类毒素(抗原)后,可刺激机体产生记忆细胞,但抗体是由浆细胞产生的,C错误;有效注射破伤风抗毒素(抗体),发生的是被动免疫,保护时间较短,而注射破伤风类毒素(抗原),发生的是主动免疫,能刺激机体产生记忆细胞,保护时间较长,D错误。借题发挥知识归纳主动免疫和被动免疫3.(不定项)(2025·十堰模拟)免疫吸附疗法是一种血液净化技术,能选择性或特异性地清除血液中的致病因子,从而达到缓解病情的目的,如治疗系统性红斑狼疮(SLE)。下列叙述正确的是()A.SLE的病因是二次免疫应答时抗原、抗体的再次结合B.SLE患者发病时肥大细胞等释放组胺,导致皮肤出现红斑C.SLE患者血液中的致病因子可能是浆细胞产生的抗体D.SLE属于自身免疫病,免疫抑制剂不能用于SLE的辅助治疗【解析】选C。SLE属于自身免疫病,是机体免疫功能过强,“敌我不分”导致的,A错误;过敏时,机体的肥大细胞等释放出组胺,引起毛细血管扩张、血管壁通透性增强、平滑肌收缩和腺体分泌增多,最终导致过敏者出现皮肤红肿、发疹、流涕、打喷嚏、哮喘、呼吸困难等,SLE是自身免疫病,不是过敏引起的,B错误;SLE患者血液中的致病因子可能是免疫细胞产生的免疫活性物质,如细胞因子、抗体等,C正确;可以用免疫抑制剂抑制免疫系统的功能,来辅助治疗SLE,D错误。【加固训练】角膜移植手术是对角膜病治疗的主要手段。角膜本身不含血管,处于“免疫赦免”地位,使角膜移植的成功率高于其他同种异体器官移植。下列有关叙述正确的是()A.角膜的“免疫赦免”说明人体免疫防御功能存在缺陷B.移植的角膜不含有抗原类物质,所以不存在免疫反应C.使用免疫抑制剂可降低人体免疫系统的敏感性D.用药物抑制B细胞增殖可获得“免疫赦免”【解析】选C。“免疫赦免”现象不能说明人体的免疫系统存在一定的缺陷,这是自然选择的结果,A错误;被移植的角膜属于外来物质,其含有抗原类物质,会存在免疫反应,B错误;免疫抑制剂可以抑制人体免疫系统的功能,降低免疫系统的敏感性,C正确;“免疫赦免”需抑制B细胞、T细胞的功能,D错误。从教材走向高考【体验高考链接教材】1.(2022·湖北高考)→(选择性必修1P88选择题T3)某肾病患者需进行肾脏移植手术。针对该患者可能出现的免疫排斥反应,下列叙述错误的是()A.免疫排斥反应主要依赖于T细胞的作用B.患者在术后需使用免疫抑制剂以抑制免疫细胞的活性C.器官移植前可以对患者进行血浆置换,以减轻免疫排斥反应D.进行肾脏移植前,无须考虑捐献者与患者的ABO血型是否相同【解析】选D。器官移植后免疫排斥反应主要是细胞免疫的结果,而细胞免疫是以T细胞为主的免疫反应,即免疫排斥反应主要依赖于T细胞的作用,A正确;免疫抑制剂的作用是抑制免疫细胞的活性,所以患者在术后需使用免疫抑制剂,减轻免疫排斥反应,B正确;血浆置换可以清除患者血浆中的免疫复合物及部分抗体,所以在器官移植前,可以对患者进行血浆置换,以减轻免疫排斥反应,C正确;脏器移植中,供、受者间ABO血型不符可能导致强的免疫排斥反应,所以在肾脏移植前,应考虑捐献者与患者是否为同一血型,D错误。2.(2022·重庆高考)→(选择性必修1P78正文)人体内的蛋白可发生瓜氨酸化,部分人的B细胞对其异常敏感,而将其识别为抗原,产生特异性抗体ACPA,攻击人体细胞,导致患类风湿关节炎。(1)类风湿关节炎是免疫系统的_____________异常所致。

(2)如图①所示,CD20是所有B细胞膜上共有的受体,人工制备的CD20抗体通过结合CD20,破坏B细胞。推测这种疗法可以_________(填“缓解”或“根治”)类风湿关节炎,其可能的副作用是

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(3)患者体内部分B细胞的膜上存在蛋白X(如图②)。为了专一破坏该类B细胞,研究人员设计了携带有SCP和药物的复合物。SCP是人工合成的瓜氨酸化蛋白的类似物,推测X应为___________。为检测SCP的作用,研究人员对健康小鼠注射了SCP,小鼠出现了类风湿关节炎症状,原因可能是

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【解析】(1)类风湿关节炎属于自身免疫病,免疫自稳是指机体清除衰老或损伤的细胞,进行自身调节,维持内环境稳态的功能,若该功能异常,则容易发生自身免疫病。(2)由题意可知,B细胞误将人体内发生瓜氨酸化的蛋白识别为抗原,产生特异性抗体攻击人体细胞,进而引起类风湿关节炎,B细胞与抗原的识别是通过CD20受体进行的,CD20是所有B细胞膜上共有的受体,故人工制备的CD20抗体结合CD20之后,B细胞不再识别瓜氨酸化的蛋白,也就不再攻击人体细胞,可根治类风湿关节炎。但B细胞同时也不能识别外来病原体,可能会带来降低体液免疫能力,机体对外来病原体的免疫能力减弱的副作用。(3)SCP是人工合成的瓜氨