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新高考生物一轮复习讲练课件：第26讲 免疫调节（含解析）
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这是一份新高考生物一轮复习讲练课件：第26讲 免疫调节（含解析），共60页。PPT课件主要包含了素养目标，细胞因子，1免疫器官，免疫细胞，T细胞，清除衰老，辅助性T，细胞毒性T，呈递抗原，吞噬消化等内容，欢迎下载使用。
一、免疫系统的组成和功能1.免疫系统的组成
生成、成熟或集中分布
(2)免疫细胞 淋巴细胞是免疫细胞的一部分①种类
②抗原呈递细胞(APC)
(3)免疫活性物质 并不全部由免疫细胞产生
3.免疫系统的功能(1)非特异性免疫和特异性免疫的比较
树突状细胞和巨噬细胞
(2)免疫系统的基本功能
旁栏边角(选择性必修1,第68页,“相关信息”改编)抗原都是蛋白质吗?抗原都是外来异物吗?
提示 抗原不一定都是蛋白质,有的抗原是其他物质,如纤维素、多糖等。抗原一般是外来异物,如病原体、移植的组织或细胞等;抗原也可能是自身的组织或细胞,如癌变的细胞。
易错辨析基于对免疫系统的组成和功能的理解,判断下列表述是否正确。(1)各种免疫器官都能产生免疫细胞。( )(2)T细胞和B细胞都来自骨髓造血干细胞,但分化场所不同,T细胞在骨髓中分化成熟,B细胞在胸腺中分化成熟。( )(3)免疫系统的防御功能主要针对外来病原体,免疫自稳和监视功能主要针对体内的抗原。( )(4)进入生物体的外来物质都是抗原,抗原都是进入生物体的外来物质。( )
长句应答1.溶菌酶可以水解肽聚糖等成分,从而消灭细菌。其原理是 。
2.T细胞只能在胸腺中发育成熟的原因是 。
提示 细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖,被溶菌酶水解后,细胞壁破损,细菌失去保护易破裂死亡
提示 胸腺产生的特定物质可促进T细胞的成熟
二、特异性免疫1.体液免疫 作用于存在于内环境中的抗原(1)免疫系统对病原体的识别:免疫细胞靠细胞表面的 ,来辨认区分 。
人体细胞或病原体带有的分子标签
(2)体液免疫的过程:
①B细胞活化的条件:
②特点:通常情况下,一个B细胞只针对一种特异的病原体,活化、增殖后只产生一种特异性的抗体。③呈递过程:抗原呈递过程的实现与细胞膜上的 有关。 ④进一步变化:多数情况下,抗体与病原体结合后会发生进一步变化,如形成沉淀等,进而被其他免疫细胞吞噬消化。⑤记忆细胞:可以长时间存活,当再次接触 时,会迅速增殖分化,产生大量抗体。 二次免疫迅速而强烈
2.细胞免疫(1)参与细胞:树突状细胞等抗原呈递细胞、辅助性T细胞、 、 等。(2)免疫过程:
(3)免疫结果:细胞毒性T细胞裂解靶细胞,释放出 ,抗体与之结合,或被其他细胞吞噬。 细胞接触①活化:细胞毒性T细胞的活化需要 等参与。 ②细胞因子:细胞免疫过程中作用于细胞毒性T细胞的细胞因子,主要由辅助性T细胞分泌,细胞毒性T细胞也可分泌细胞因子。③细胞免疫过程中细胞因子的作用: 。④活化的细胞毒性T细胞与靶细胞接触并使其裂解、死亡属于 。靶细胞裂解死亡,释放抗原后,很多时候仍然需要体液免疫过程中的抗体进一步作用来清除抗原或被其他细胞吞噬。
靶细胞、辅助性T细胞
加速细胞毒性T细胞的分裂和分化
3.记忆细胞与二次免疫应答(1)记忆细胞特点: 。(2)二次免疫反应:当相同抗原再次入侵时, ,迅速高效地产生免疫反应。
可以在抗原消失后很长时间保持对这种抗原的记忆
记忆细胞能迅速增殖分化,形成相应效应细胞
(3)二次免疫反应特点 ,能在抗原侵入但尚未进入患病阶段将它们消灭,如下图所示。
比初次免疫反应快速、强烈,产生抗体浓度高
4.体液免疫和细胞免疫的协调配合(1)体液免疫和细胞免疫巧妙配合、密切合作,共同调节机体稳态。① 细胞在体液免疫和细胞免疫中都起关键性作用:既参与B细胞的活化,也参与 细胞的活化。 ②侵入细胞病原体的消灭:a.需要 细胞发动细胞免疫,裂解靶细胞,释放抗原; b.失去藏身之所的抗原,再被体液免疫中浆细胞产生的 结合; c.抗原与抗体的结合形成的沉淀等被 细胞清除。
(2)神经调节、体液调节和免疫调节的相互关系免疫调节和神经调节、体液调节间相互作用、相互 。 a.神经系统、内分泌系统与免疫系统之间存在着相互调节,通过信息分子构成一个复杂网络。这三个系统各自以特有的方式在内环境稳态的维持中发挥作用。b.神经调节、体液调节和免疫调节的实现都离不开信号分子(如神经递质、激素和细胞因子等)。
知识拓展归纳概括免疫细胞的来源与功能
旁栏边角1.(选择性必修1,第74页,“思考·讨论”)体液免疫和细胞免疫分别是如何体现针对某种病原体的特异性的?
2.(选择性必修1,第74页,“思考·讨论”)辅助性T细胞在免疫调节过程中起着关键的调控作用。你认同这一观点吗?
提示 体液免疫通过抗体特异性识别相应的病原体;细胞免疫通过细胞毒性T细胞特异性识别、接触被病原体感染的靶细胞。
提示 认同。在体液免疫中,受抗原刺激后的辅助性T细胞与B细胞结合并参与激活B细胞,辅助性T细胞产生的细胞因子能促进B细胞的分裂、分化过程。细胞免疫中,辅助性T细胞产生的细胞因子能加速细胞毒性T细胞分裂并分化。
易错辨析基于对特异性免疫的理解,判断下列表述是否正确。(1)树突状细胞等通过胞吞作用,摄取抗原进行处理,传递给其他免疫细胞。( )(2)当同一种抗原再次进入机体时,产生的浆细胞均来自记忆细胞。( )(3)辅助性T细胞分泌的细胞因子加速细胞毒性T细胞的活化。( )(4)细胞毒性T细胞既能分泌细胞因子,又能直接裂解靶细胞。( )(5)无胸腺裸鼠具有正常的体液免疫功能。( )(6)神经系统、内分泌系统与免疫系统通过信息分子构成复杂的调节网络。( )
三、免疫失调和免疫学的应用1.免疫失调症(1)过敏反应①概念:已 的机体,在再次接受 的抗原时,有时会发生引发组织损伤或功能紊乱的免疫反应。
③特点:反应有 之分;有明显的 和个体差异。 ④预防措施:找出 ,并且尽量避免再次接触 。
(2)自身免疫病①概念:免疫系统对 发生免疫反应,对组织和器官造成损伤并出现症状。 ②发病机理(以风湿性心脏病为例)③常见自身免疫病: 、 等。
(3)免疫缺陷病①概念:由机体免疫功能 而引起的疾病。 ②类型:
2.免疫学的应用(1)疫苗
灭活的或减毒的病原体
(2)器官移植①免疫排斥:进行器官移植手术后,免疫系统会把来自其他人的器官当作“异己”成分进行攻击,即存在免疫排斥。②物质基础:每个人的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 ,简称HLA。 ③器官移植的成败,主要取决于供者与受者的HLA是否一致或相近。解决方法:供体和受体的主要HLA有一半以上相同,就可以进行器官移植;使用免疫抑制剂,提高器官移植的成活率。
知识拓展1.过敏反应和体液免疫的区别与联系
2.免疫预防与免疫治疗的区别
3.关注HIV(1)HIV感染人体后,血液中辅助性T细胞和HIV的数量变化过程如下图所示。
(2)HIV在辅助性T细胞中的增殖过程
旁栏边角1.(选择性必修1,第80页,“思考·讨论”)HIV攻击的主要是辅助性T细胞,为什么最终患者会死于严重感染或恶性肿瘤?
2.(选择性必修1,第84页,“思考·讨论”)利用由自体干细胞培养出的组织、器官进行移植,有何优点?
提示 HIV主要攻击辅助性T细胞,使辅助性T细胞的数量下降,从而导致人体免疫能力几乎完全丧失,故艾滋病患者最终死于免疫功能丧失引起的严重感染或恶性肿瘤等疾病。
提示 利用由自体干细胞培养出的组织、器官进行移植,不会发生免疫排斥反应。
易错辨析1.基于对免疫失调的理解,判断下列表述是否正确。(1)类风湿关节炎是由免疫系统攻击人的心脏瓣膜造成的。( )(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)某人因抗体损伤了胰岛素的受体而患糖尿病属于免疫缺陷病。( )
2.基于对免疫学的应用的理解,判断下列表述是否正确。(1)疫苗必须包含完整的病原体。( )(2)利用免疫治疗时只能使用免疫增强法。( )(3)异体移植的器官难以成活,主要是因为体液免疫发挥作用。( )(4)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。( )(5)长期使用免疫抑制剂、某些抗生素或者接受大剂量的放射治疗,也可能造成免疫功能缺陷。( )
考向探究考向1免疫系统的组成1.(2022山东泰安模拟)人体感染某些细菌可导致急性肾小球肾炎,患者体内存在抗原—抗体复合物,并出现蛋白尿,下列叙述正确的是( )A.抗体、溶菌酶、细胞因子都是免疫细胞分泌的免疫活性物质B.该细菌的抗原由核糖体合成并经内质网、高尔基体运输至细胞膜C.T细胞起源于骨髓中的造血干细胞,迁移到胸腺中成熟D.免疫系统的三道防线均需要借助血液循环和淋巴循环
答案 C 解析 许多细胞都能释放溶菌酶,如泪腺细胞能分泌溶菌酶,但泪腺细胞不是免疫细胞,A项错误;该细菌是原核生物,只有核糖体一种细胞器,B项错误;T淋巴细胞起源于骨髓,成熟于胸腺,C项正确;免疫系统的第一道防线不需要借助血液循环和淋巴循环,D项错误。
2.(2022人大附中模拟)树突状细胞是一种免疫细胞,TLR是位于其细胞表面的一种识别病毒的重要受体,能有效激发T细胞应答,其途径如下图所示。下列叙述错误的是( )A.树突状细胞的形成过程能体现细胞膜具有流动性B.树突状细胞能识别抗原C.树突状细胞不能呈递抗原D.图中病毒相当于抗原
答案 C 解析 由题图可知,树突状细胞有许多突起,其形成过程可体现细胞膜的流动性,A项正确;树突状细胞通过其表面的TLR受体识别病毒,B项正确;树突状细胞属于抗原呈递细胞,能将抗原信息呈递给T细胞,有效激发T细胞的免疫应答,C项错误;病毒作为外来异物,被树突状细胞表面的受体识别,相当于抗原,D项正确。
考向2人体的三道防线3.(2022江苏泗阳月考)下列关于人体对抗病原体的三道防线的说法,错误的是( )A.皮肤黏膜、胃黏膜对病原体的阻挡属于第一道防线B.有炎症时,白细胞数目增多,其吞噬病菌属于第二道防线C.有免疫活性物质如细胞因子、抗体参与的免疫反应属于第三道防线D.第三道防线属于特异性免疫,吞噬细胞在三道防线中都起作用
答案 D 解析 皮肤黏膜、胃黏膜都与外界环境相通,故其对病原体的阻挡,属于第一道防线,A项正确;有炎症时,白细胞数目增多,其吞噬病菌为非特异性免疫,属于第二道防线,B项正确;有免疫活性物质如细胞因子、抗体参与的免疫反应为特异性免疫,属于第三道防线,C项正确;吞噬细胞在第二、三道防线中都起作用,D项错误。
易错提醒(1)溶菌酶杀菌一定是非特异性免疫,唾液中的溶菌酶为第一道防线,血浆中的溶菌酶为第二道防线。(2)吞噬细胞(如巨噬细胞和树突状细胞)既参与非特异性免疫,也参与特异性免疫。
考向3免疫系统的功能4.科学家詹姆斯·艾利森发现抑制CTLA-4分子能使T细胞大量增殖、攻击肿瘤细胞,本庶佑则在T细胞上首次发现了PD-1分子,PD-1和CTLA-4相似,抑制PD-1则能够活化T细胞,刺激生物体内的免疫功能,从而达到治疗癌症的目的。研究进一步发现CTLA-4与PD-1的联合疗法,能使末期转移性黑色素瘤患者的3年存活率约达60%。可见,真正治疗人体疾病的有效手段是从根本上提高人体的免疫力。据此分析以下说法正确的是( )A.由T细胞上有PD-1分子可知只有T细胞含有PD-1分子特有基因B.T细胞大量增殖、攻击肿瘤细胞体现了免疫系统的免疫防御功能C.一个人是否会患癌症以及癌症治疗的效果如何都与人体免疫力有关D.CTLA-4与PD-1的联合疗法的理论基础可能与细胞膜的选择透过性功能相关
答案 C 解析 T细胞和其他体细胞都含有本生物体的所有遗传物质,T细胞上有PD-1分子是基因选择性表达的结果,并不是T细胞含有PD-1分子特有基因,A项错误;T细胞大量增殖、攻击肿瘤细胞体现了免疫系统的免疫监视功能,B项错误;真正治疗人体疾病的有效手段是从根本上提高人体的免疫力,因此,一个人是否会患癌症以及癌症治疗的效果如何都与人体免疫力有关,C项正确;根据题干信息可知,CTLA-4与PD-1的联合疗法的理论基础可能与细胞膜进行信息交流的功能有关,D项错误。
考向4免疫系统组成和功能的实验探究5.(2022山东济宁一中月考)科研人员为研究脾中某种淋巴细胞(简称M细胞)在免疫应答中的作用,进行了如下表所示实验,
下列说法错误的是( )A.实验组中部分能够杀伤肺癌细胞的细胞可由T淋巴细胞增殖、分化而来B.若将对照组中未经处理胸腺淋巴细胞用抗体处理将得到与实验组一样的结果C.M细胞最可能是吞噬细胞,它具有识别、摄取、处理、传递抗原的作用D.癌细胞被杀伤主要是通过细胞免疫,体现了免疫系统的免疫监视功能
答案 B 解析 实验组中部分能够杀伤肺癌细胞的细胞是细胞毒性T细胞,可由T淋巴细胞增殖、分化而来,这说明M细胞可能是吞噬、处理、呈递抗原的吞噬细胞,A、C两项正确;抗原(肺癌细胞)可以刺激胸腺淋巴细胞增殖、分化形成细胞毒性T细胞,而抗体不能,B项错误;癌细胞被杀伤主要是通过细胞免疫,体现了免疫系统的免疫监视功能,D项正确。
方法突破1.抗原的特性和作用机理(1)抗原具有特异性。抗原的特异性取决于抗原表面具有的特定的化学基团,这些化学基团叫作抗原决定簇,它是免疫细胞识别抗原的重要依据。(2)抗原决定簇大多存在于抗原的表面,但有的也隐藏在抗原内部,隐藏在抗原分子内部的抗原决定簇暴露出来以后,才能发挥相应的作用。
2.特异性免疫与非特异性免疫的判断方法
3.基于胸腺的免疫系统组成、功能的实验探究
考向探究考向1体液免疫1.下图表示人体体液免疫的部分过程,下列有关叙述正确的是( )A.图中E细胞具有识别抗原的功能,一个B细胞可增殖产生不同的抗体B.M细胞被同种抗原再次刺激时可增殖分化形成E细胞C.E细胞接触被病原体入侵的靶细胞,可导致靶细胞裂解D.体液免疫不能对侵入人体的病毒发挥相应的作用
答案 B 解析 根据题图分析可知,E细胞为浆细胞,M细胞为记忆B细胞。浆细胞产生和分泌的抗体可以与病原体特异性结合,浆细胞没有识别抗原的功能,通常情况下,一个B细胞活化增殖后只产生一种特异性的抗体,A项错误;M细胞为记忆B细胞,同种抗原再次刺激机体会发生二次免疫反应,M细胞会迅速增殖分化形成浆细胞和记忆B细胞,B项正确;E细胞(浆细胞)不与被抗原入侵的靶细胞接触,也不导致靶细胞裂解,C项错误;体液免疫可以对侵入人体的病毒发挥作用,D项错误。
考向2细胞免疫2.新型冠状病毒侵入人体后可发生如下图所示的免疫反应(X为有关物质),下列分析错误的是( )A.新型冠状病毒侵入机体后,细胞毒性T细胞的细胞周期可能会变短B.细胞毒性T细胞与靶细胞密切接触依赖X物质,X物质的化学本质是蛋白质C.T细胞成熟于胸腺,它可分化成记忆细胞和细胞毒性T细胞D.细胞毒性T细胞与靶细胞接触,使靶细胞出现坏死
答案 D 解析 新型冠状病毒侵入机体后,细胞毒性T细胞会增殖分化,其细胞周期会变短,A项正确;X是靶细胞细胞膜上的抗原决定簇,其化学本质是蛋白质,B项正确;T细胞在胸腺中成熟,它可分化成记忆T细胞和细胞毒性T细胞,C项正确;细胞毒性T细胞与靶细胞接触,使靶细胞裂解死亡的过程为细胞凋亡,D项错误。
考向3体液免疫和细胞免疫的协调配合3.(2022湖北襄阳四中质检)下图表示机体的免疫反应清除抗原的过程示意图。下列说法错误的是( )A.抗原刺激机体后,细胞毒性T细胞和B细胞会分化、增殖B.浆细胞与细胞毒性T细胞相比,具有更加丰富的内质网和高尔基体C.抗体能够与相应抗原结合,形成沉淀等D.激活的细胞毒性T细胞与靶细胞结合导致靶细胞死亡属于体液免疫
答案 D 解析 抗原刺激机体后,细胞毒性T细胞会增殖分化为记忆T细胞和细胞毒性T细胞,B细胞会增殖分化为记忆B细胞和浆细胞,A项正确;浆细胞由于要形成分泌蛋白——抗体,所以其具有的内质网和高尔基体的含量更多,B项正确;多数情况下,抗体与相应抗原结合形成沉淀,最终被吞噬细胞吞噬,C项正确;激活的细胞毒性T细胞与靶细胞结合导致靶细胞死亡,细胞毒性T细胞参与的免疫过程属于细胞免疫,D项错误。
考向4二次免疫4.如图所示为在疫苗注射前后、不同时间采血所测得的抗体水平(箭头指示的甲、丁时刻为疫苗注射时间)。下列叙述错误的是( )A.甲与丁时间注射的疫苗不同B.多次注射疫苗是为了刺激记忆细胞产生大量抗体C.a、b曲线表明抗体在体内的寿命是有限的D.丙时间段抗体浓度突然上升,表明记忆细胞可在较长时间内保持对某种抗原的记忆
答案 B 解析 由题图可知,甲与丁时间注射的疫苗不同,A项正确;多次注射疫苗是为了刺激机体产生大量的记忆细胞,B项错误;a、b曲线表明抗体在体内的寿命是有限的,C项正确;丙时间段抗体浓度突然上升,表明记忆细胞可在较长时间内保持对某种抗原的记忆,D项正确。
考向5生命活动的调节离不开信息分子5.研究人员发现患新冠肺炎的病人往往不是死于病毒感染,而是死于肺部组织所形成的“细胞因子风暴”。细胞因子是细胞对刺激应答时分泌的物质,当受到严重的病毒感染时,机体可能会启动“细胞因子风暴”产生更多的细胞因子,促使更多免疫细胞产生并聚集到感染部位,造成肺损伤等不良影响。
下列说法错误的是( )A.应激状态下,机体通过神经—体液—免疫调节共同发挥作用B.长期大剂量使用糖皮质激素可能导致肾上腺分泌能力减弱C.“细胞因子风暴”产生过程中免疫细胞和“细胞因子”之间存在正反馈调节,导致机体稳态失调D.病毒感染通过促进CRH的分泌作用于垂体,使肾上腺产生糖皮质激素增多,进而增强免疫系统的功能
答案 D 解析 根据图示可知,在应激状态下,机体通过神经—体液—免疫调节共同发挥作用,A项正确;长期大剂量使用糖皮质激素,由于负反馈作用,可能导致肾上腺分泌能力减弱,B项正确;根据题干“受到严重的病毒感染时,机体可能会启动‘细胞因子风暴’产生更多的细胞因子,促使更多免疫细胞产生并聚集到感染部位,造成肺损伤等不良影响”可知,免疫细胞和“细胞因子”之间存在正反馈调节,最终导致机体稳态失调,C项正确;根据图示可知,病毒感染通过促进CRH的分泌作用于垂体,使肾上腺产生糖皮质激素增多,进而抑制免疫系统的功能,D项错误。
易错提醒神经系统、内分泌系统与免疫系统通过信息分子构成复杂的调节网络。信号分子都直接与受体结合起作用,受体一般是蛋白质。
方法突破1.明确免疫细胞的3个“唯一”
2.体液免疫与细胞免疫的区别
3.体液免疫与细胞免疫的分析判断(1)“三看法”识别体液免疫和细胞免疫
(2)根据图像识别①一看免疫细胞参与路线
③三看抗原的分布或种类
4.运用模型构建法解答体液免疫与细胞免疫过程
5.关于免疫调节的6点说明
6.“三看法”判断初次免疫与二次免疫
角度一、免疫失调考向探究考向1过敏反应1.(2022辽宁)下图表示人体过敏反应发生的基本过程。下列叙述正确的是( )A.图中包含细胞免疫过程和体液免疫过程B.细胞①和细胞②分别在骨髓和胸腺中成熟C.细胞③和细胞④分别指浆细胞和记忆细胞D.用药物抑制致敏细胞释放生物活性介质可缓解过敏症状
答案 D 解析 根据题图可知,体液免疫参与了人体过敏反应发生的基本过程,A项错误;细胞①是辅助性T细胞,其在胸腺中成熟,细胞②是B细胞,其在骨髓中发育成熟,B项错误;细胞③和细胞④分别是B细胞分化出的记忆B细胞和浆细胞,C项错误;由题图可知,致敏细胞释放生物活性介质导致过敏症状,则用药物抑制致敏细胞释放生物活性介质可缓解过敏症状,D项正确。
考向2自身免疫病2.(2022江西九江模拟)免疫失调包括过强与过弱两种情况。下图是重症肌无力致病的机理。下列有关免疫失调的说法正确的是( )
A.图示的免疫过程属于体液免疫,重症肌无力致病机理属于免疫过弱引起的B.物质a属于抗原,在此过程产生抗体的细胞仅来自B淋巴细胞C.由图示过程可以推测乙酰胆碱属于兴奋性神经递质D.过敏反应和重症肌无力都属于免疫过强引起的,二者都是在机体二次接触抗原时才会出现病症
答案 C 解析 根据题图可知,物质a能刺激机体产生抗a抗体,只有体液免疫过程能产生抗体,说明物质a引发的上述免疫过程属于体液免疫,抗a抗体与乙酰胆碱受体结合,属于机体免疫能力过强导致的,A项错误;物质a属于抗原,在此过程中产生抗体的浆细胞可以来自B淋巴细胞或记忆B细胞,B项错误;乙酰胆碱不能发挥作用,导致重症肌无力,说明乙酰胆碱是兴奋性神经递质,可以引起肌肉收缩,C项正确;过敏反应和重症肌无力都属于免疫过强引起的,前者在机体二次接触抗原时才会出现病症,而后者不是,D项错误。
易错提醒(1)每个人的白细胞都能识别自身细胞的HLA,正常情况下不会攻击自身细胞。如果是来自异体的移植器官或组织,白细胞就能识别出HLA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。
考向3免疫缺陷病3.(2022辽宁模拟)T细胞极易被HIV攻击,与其表面特殊蛋白CCR5有关,某医疗团队将一名CCR5基因异常捐献者的骨髓,移植给同时患有白血病和艾滋病的病人,在治愈白血病的同时,也清除了体内的HIV。下列叙述正确的是( )A.T细胞被HIV攻击后增殖、分化成细胞毒性T细胞,进而产生抗体B.捐献者T细胞表面因无正常CCR5蛋白而具有抗HIV感染的能力C.HIV不侵染B细胞的原因是B细胞内无编码CCR5的基因D.感染HIV的患者更易患白血病等疾病与免疫功能完全丧失有关
答案 B 解析 细胞毒性T细胞不能产生抗体,抗体由浆细胞产生,A项错误;捐献者体内的CCR5基因异常,表达出的蛋白质结构异常,捐献者T细胞表面因无正常CCR5蛋白故不会遭到HIV攻击,具有抗HIV感染的能力,B项正确;B细胞与T细胞都含有CCR5基因,HIV不侵染B细胞的原因是B细胞内编码CCR5的基因不能表达,故其表面不含有特殊蛋白CCR5,因此HIV不侵染B细胞,C项错误;感染HIV患者的大部分免疫功能丧失,故更易患白血病等疾病,D项错误。
方法突破1.过敏反应与体液免疫的关系
2.快速确定三类免疫失调病的方法
角度二、免疫学的应用考向探究考向1疫苗4.(2022浙江6月选考)已有研究表明,新冠病毒表面具有多种蛋白,其中S蛋白能与人体细胞表面受体结合,使其吸附并侵入细胞。人体对S蛋白发生免疫反应产生的抗体可与S蛋白结合,使病毒无法吸附到人体细胞表面而阻止感染。下列叙述错误的是( )A.新冠病毒无症状感染者体内可检测到病毒抗体但检测不到病毒核酸B.新冠病毒疫苗注射后有效的标志是能预防新冠病毒感染C.新冠灭活疫苗的主要有效成分为灭活的病毒,其中含有S蛋白D.首次注射新冠灭活疫苗可使机体产生初次免疫应答,要增强免疫效果需再次接种
答案 A 解析 新冠病毒无症状感染者即感染了新冠病毒但并没有表现出相应的发热、咳嗽等症状,其体内可检测到病毒抗体和病毒核酸的人,A项错误;新冠病毒疫苗注射后,能刺激机体产生抗体和记忆细胞,当该病毒入侵时,能迅速作用于该病毒,属于主动免疫,能有效预防新冠病毒感染,B项正确;根据题干信息“人体对S蛋白发生免疫反应产生的抗体可与S蛋白结合”可知,S蛋白可作为抗原刺激机体产生特异性免疫反应,故新冠灭活疫苗的主要有效成分为灭活的病毒,其中含有S蛋白,C项正确;首次注射新冠灭活疫苗可使机体产生初次免疫应答,二次免疫会产生更多的抗体和记忆细胞,故要增强免疫效果需再次接种,D项正确。
5.(2022河北)水痘是由水痘-带状疱疹病毒(VZV)引起的急性呼吸道传染病,多见于儿童,临床特征为全身出现丘疹、水疱。接种VZV减毒活疫苗(VarV)是预防水痘流行的有效方法。2019年,研究者对某地2007—2015年出生儿童的VarV接种率及水痘发病率进行了调查,结果如下图。
回答下列问题。(1)感染初期患者皮肤表面形成透明的水疱,其中的液体主要来自内环境中的 。 (2)呼吸道黏膜受损者更易被VZV感染,原因是 。VZV感染引发机体的 (填“特异性”或“非特异性”)免疫,被感染的细胞统称为 。 (3)水痘临床诊断时,须注意与荨麻疹相区分。与水痘的发病机理不同,某些花粉引起的荨麻疹属于机体的 反应,是免疫系统的 功能过强的表现。 (4)图中统计结果显示,随VarV接种率的提高,水痘发病率呈下降趋势。接种VarV后,B淋巴细胞的作用是 。
(5)2014年、2015年出生儿童的接种率与发病率数据提示,应及时接种第二剂VarV,原因是第一剂疫苗接种一段时间后 。
答案 (1)组织液 (2)呼吸道黏膜能阻挡VZV的侵入 特异性 宿主细胞 (3)过敏 防御 (4)增殖分化为浆细胞和记忆B细胞,浆细胞产生抗体,记忆B细胞保持对VarV的记忆 (5)机体内的抗体和记忆细胞减少
解析 (1)水疱中的液体主要来自组织液。(2)呼吸道黏膜是人体免疫的第一道防线,能阻挡病原体的侵入。VZV感染说明VZV已进入人体细胞内,所以会引发人体的特异性免疫,被感染的细胞称为宿主细胞。(3)花粉引起的荨麻疹是机体的过敏反应,是免疫防御功能过强的表现。(4)接种VarV后,B淋巴细胞会增殖分化为浆细胞和记忆B细胞,浆细胞产生抗体,记忆B细胞保持对VarV的记忆。(5)第一剂疫苗接种一段时间后机体内的抗体和记忆细胞减少,所以要及时接种第二剂VarV。
考向2免疫应答6.(2022山东淄博模拟)将某种小鼠分成两组,甲组小鼠自体植皮,乙组小鼠异种植皮。3天后,将乙组小鼠分为A、B两组,A组小鼠每天注射生理盐水,B组小鼠每天注射一定浓度的环孢素A,每天检测植皮的成活率,实验结果如下图所示。下列分析错误的是( )A.设置甲组可以排除手术伤害、感染等因素的影响B.第8天前,A、B两组小鼠体内无细胞免疫应答C.A组小鼠对植皮的免疫排斥强度大于B组小鼠D.A组与B组的对照表明环孢素A能减弱免疫应答
答案 B 解析 由题意可知,甲组小鼠自体植皮为空白对照组,可以排除手术伤害、感染等因素的影响,A项正确;A、B两组小鼠体内均有异种植皮,异种植皮作为抗原会引起机体免疫应答,故第8天前,A、B两组小鼠体内一直都有细胞免疫应答,只是可能免疫应答很弱,B项错误;A组小鼠在第12天植皮成活率为0,B组小鼠在第12天时仍有植皮成活率,故A组小鼠的植皮成活率更低,所以A组小鼠对植皮的免疫排斥强度大于B组小鼠,C项正确;A组与B组的对照表明环孢素A能减弱免疫应答,所以B组小鼠植皮成活率更高,D项正确。
方法突破1.免疫预防与免疫治疗
2.“疫苗”与“抗原”的区别与联系(1)疫苗是将病原微生物(如细菌、病毒等)及其代谢产物,经过人工减毒、灭活或利用基因工程等方法制成的用于预防传染的自动免疫制剂。(2)疫苗保留了病原体刺激机体免疫系统的特性,起抗原作用,进入体内主要是诱导相应抗体和记忆细胞的产生。抗体存留时间短,在一定时间内可以发挥免疫作用,记忆细胞存留时间长,保留了对相应抗原的长期免疫能力。
3.免疫学应用的4个方面
艾滋病与HIV知识必备
专项突破典例.(2022山东潍坊模拟)HIV是一种RNA病毒,其遗传物质RNA逆转录形成的DNA可整合到患者的基因组中,这样每个被感染的细胞就会成为生产HIV的“工厂”,每个被感染的细胞裂解都可释放数百万个HIV。HIV在人体内的潜伏期为2~10年甚至更长时间。回答下列问题。
(1)HIV的全称是 ,其引起的艾滋病是一种 (填免疫失调病类型)。 (2)2年之后,辅助性T细胞的数量和HIV数量之间呈 。随HIV数量增多,人体免疫能力大大降低,由此可以推测辅助性T细胞在人体内发挥的作用是 。 (3)HIV在感染初期和潜伏期,临床上并无明显症状,通过检测 (填检测物质)可判断某人是否已感染HIV。 (4)曲线Ⅰ上AB段机体内发生的免疫方式有 。
答案 (1)人类免疫缺陷病毒 免疫缺陷病 (2)负相关 协助机体清除侵入的病原体 (3)血液中抗HIV的抗体 (4)非特异性免疫和特异性免疫解析 (1)HIV的中文名称是人类免疫缺陷病毒,其引起的疾病为艾滋病,艾滋病是一种免疫缺陷病。(2)分析曲线可知,2年之后,辅助性T细胞数量和HIV数量之间呈负相关;随着HIV数量增加,人体免疫能力大大降低,由此可以推测辅助性T细胞在人体内发挥的作用是协助机体清除侵入的病原体。(3)HIV在感染初期和潜伏期,临床上并无明显症状,通过检测血液中抗HIV的抗体可判断某人是否已感染HIV。(4)曲线Ⅰ上AB段曲线呈快速下降趋势,表示HIV数量快速下降,此时清除抗原的免疫方式有非特异性免疫和特异性免疫。
专项训练1.(2022重庆育才中学模拟)艾滋病已成为威胁人类健康的一大杀手。下列有关艾滋病的叙述,正确的是( )A.HIV主要侵染人体内的辅助性T细胞,使人逐渐丧失特异性免疫功能B.叮咬过艾滋病患者的蚊蝇再叮咬正常人可传染艾滋病C.艾滋病疫苗难以研制,主要是因为HIV极易传染,人们无法认识它D.人感染HIV后,就成为艾滋病病人,我们要远离艾滋病病人
答案 A 解析 HIV主要侵染人体内的辅助性T细胞,辅助性T细胞产生细胞因子,影响体液免疫和细胞免疫,A项正确;艾滋病可通过性接触、血液和母婴传播,蚊蝇叮咬不会传染艾滋病,B项错误;艾滋病疫苗难以研制,是因为HIV为RNA病毒,很容易发生变异,C项错误;HIV感染者不等于艾滋病病人,艾滋病不会通过一般的接触传染,我们不能歧视艾滋病病人,D项错误。
2.(2022福建福州模拟)CD4+T淋巴细胞是人体免疫系统中一种重要的免疫细胞,是HIV攻击的对象。HIV通过性接触、母婴和血液传播。目前暂未研发出HIV的有效疫苗,下列说法不正确的是( )A.HIV引起的疾病不属于自身免疫病B.感染HIV后人体能产生彻底消除病毒的抗体C.HIV增殖会引起人体CD4+T细胞数量下降D.由于免疫功能降低,艾滋病患者更易患癌症
答案 B 解析 HIV引起的疾病不属于自身免疫病,A项正确;感染HIV后,人体产生的抗体一般不能将HIV彻底清除,B项错误;根据题干信息可知,CD4+T淋巴细胞是HIV攻击的对象,HIV增殖会引起人体CD4+T细胞数量下降,C项正确;HIV感染人体后,可使人体的免疫能力几乎全部丧失,故艾滋病患者更易患癌症,D项正确。
3.我国自主研制的艾滋病疫苗已顺利完成临床试验,49位受试者均未出现明显不良反应,接种疫苗受试者体内产生了针对HIV的特异性细胞免疫反应。下列叙述正确的是( )A.免疫缺陷病就是艾滋病B.HIV最初侵入人体时,大多数被免疫系统摧毁C.接种艾滋病疫苗后,人体通过记忆细胞可直接消灭入侵的HIVD.艾滋病病毒在人体细胞中的遗传信息传递过程可表示为RNA→RNA→蛋白质
一、免疫系统的组成和功能1.免疫系统的组成
生成、成熟或集中分布
(2)免疫细胞 淋巴细胞是免疫细胞的一部分①种类
②抗原呈递细胞(APC)
(3)免疫活性物质 并不全部由免疫细胞产生
3.免疫系统的功能(1)非特异性免疫和特异性免疫的比较
树突状细胞和巨噬细胞
(2)免疫系统的基本功能
旁栏边角(选择性必修1,第68页,“相关信息”改编)抗原都是蛋白质吗?抗原都是外来异物吗?
提示 抗原不一定都是蛋白质,有的抗原是其他物质,如纤维素、多糖等。抗原一般是外来异物,如病原体、移植的组织或细胞等;抗原也可能是自身的组织或细胞,如癌变的细胞。
易错辨析基于对免疫系统的组成和功能的理解,判断下列表述是否正确。(1)各种免疫器官都能产生免疫细胞。( )(2)T细胞和B细胞都来自骨髓造血干细胞,但分化场所不同,T细胞在骨髓中分化成熟,B细胞在胸腺中分化成熟。( )(3)免疫系统的防御功能主要针对外来病原体,免疫自稳和监视功能主要针对体内的抗原。( )(4)进入生物体的外来物质都是抗原,抗原都是进入生物体的外来物质。( )
长句应答1.溶菌酶可以水解肽聚糖等成分,从而消灭细菌。其原理是 。
2.T细胞只能在胸腺中发育成熟的原因是 。
提示 细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖,被溶菌酶水解后,细胞壁破损,细菌失去保护易破裂死亡
提示 胸腺产生的特定物质可促进T细胞的成熟
二、特异性免疫1.体液免疫 作用于存在于内环境中的抗原(1)免疫系统对病原体的识别:免疫细胞靠细胞表面的 ,来辨认区分 。
人体细胞或病原体带有的分子标签
(2)体液免疫的过程:
①B细胞活化的条件:
②特点:通常情况下,一个B细胞只针对一种特异的病原体,活化、增殖后只产生一种特异性的抗体。③呈递过程:抗原呈递过程的实现与细胞膜上的 有关。 ④进一步变化:多数情况下,抗体与病原体结合后会发生进一步变化,如形成沉淀等,进而被其他免疫细胞吞噬消化。⑤记忆细胞:可以长时间存活,当再次接触 时,会迅速增殖分化,产生大量抗体。 二次免疫迅速而强烈
2.细胞免疫(1)参与细胞:树突状细胞等抗原呈递细胞、辅助性T细胞、 、 等。(2)免疫过程:
(3)免疫结果:细胞毒性T细胞裂解靶细胞,释放出 ,抗体与之结合,或被其他细胞吞噬。 细胞接触①活化:细胞毒性T细胞的活化需要 等参与。 ②细胞因子:细胞免疫过程中作用于细胞毒性T细胞的细胞因子,主要由辅助性T细胞分泌,细胞毒性T细胞也可分泌细胞因子。③细胞免疫过程中细胞因子的作用: 。④活化的细胞毒性T细胞与靶细胞接触并使其裂解、死亡属于 。靶细胞裂解死亡,释放抗原后,很多时候仍然需要体液免疫过程中的抗体进一步作用来清除抗原或被其他细胞吞噬。
靶细胞、辅助性T细胞
加速细胞毒性T细胞的分裂和分化
3.记忆细胞与二次免疫应答(1)记忆细胞特点: 。(2)二次免疫反应:当相同抗原再次入侵时, ,迅速高效地产生免疫反应。
可以在抗原消失后很长时间保持对这种抗原的记忆
记忆细胞能迅速增殖分化,形成相应效应细胞
(3)二次免疫反应特点 ,能在抗原侵入但尚未进入患病阶段将它们消灭,如下图所示。
比初次免疫反应快速、强烈,产生抗体浓度高
4.体液免疫和细胞免疫的协调配合(1)体液免疫和细胞免疫巧妙配合、密切合作,共同调节机体稳态。① 细胞在体液免疫和细胞免疫中都起关键性作用:既参与B细胞的活化,也参与 细胞的活化。 ②侵入细胞病原体的消灭:a.需要 细胞发动细胞免疫,裂解靶细胞,释放抗原; b.失去藏身之所的抗原,再被体液免疫中浆细胞产生的 结合; c.抗原与抗体的结合形成的沉淀等被 细胞清除。
(2)神经调节、体液调节和免疫调节的相互关系免疫调节和神经调节、体液调节间相互作用、相互 。 a.神经系统、内分泌系统与免疫系统之间存在着相互调节,通过信息分子构成一个复杂网络。这三个系统各自以特有的方式在内环境稳态的维持中发挥作用。b.神经调节、体液调节和免疫调节的实现都离不开信号分子(如神经递质、激素和细胞因子等)。
知识拓展归纳概括免疫细胞的来源与功能
旁栏边角1.(选择性必修1,第74页,“思考·讨论”)体液免疫和细胞免疫分别是如何体现针对某种病原体的特异性的?
2.(选择性必修1,第74页,“思考·讨论”)辅助性T细胞在免疫调节过程中起着关键的调控作用。你认同这一观点吗?
提示 体液免疫通过抗体特异性识别相应的病原体;细胞免疫通过细胞毒性T细胞特异性识别、接触被病原体感染的靶细胞。
提示 认同。在体液免疫中,受抗原刺激后的辅助性T细胞与B细胞结合并参与激活B细胞,辅助性T细胞产生的细胞因子能促进B细胞的分裂、分化过程。细胞免疫中,辅助性T细胞产生的细胞因子能加速细胞毒性T细胞分裂并分化。
易错辨析基于对特异性免疫的理解,判断下列表述是否正确。(1)树突状细胞等通过胞吞作用,摄取抗原进行处理,传递给其他免疫细胞。( )(2)当同一种抗原再次进入机体时,产生的浆细胞均来自记忆细胞。( )(3)辅助性T细胞分泌的细胞因子加速细胞毒性T细胞的活化。( )(4)细胞毒性T细胞既能分泌细胞因子,又能直接裂解靶细胞。( )(5)无胸腺裸鼠具有正常的体液免疫功能。( )(6)神经系统、内分泌系统与免疫系统通过信息分子构成复杂的调节网络。( )
三、免疫失调和免疫学的应用1.免疫失调症(1)过敏反应①概念:已 的机体,在再次接受 的抗原时,有时会发生引发组织损伤或功能紊乱的免疫反应。
③特点:反应有 之分;有明显的 和个体差异。 ④预防措施:找出 ,并且尽量避免再次接触 。
(2)自身免疫病①概念:免疫系统对 发生免疫反应,对组织和器官造成损伤并出现症状。 ②发病机理(以风湿性心脏病为例)③常见自身免疫病: 、 等。
(3)免疫缺陷病①概念:由机体免疫功能 而引起的疾病。 ②类型:
2.免疫学的应用(1)疫苗
灭活的或减毒的病原体
(2)器官移植①免疫排斥:进行器官移植手术后,免疫系统会把来自其他人的器官当作“异己”成分进行攻击,即存在免疫排斥。②物质基础:每个人的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 ,简称HLA。 ③器官移植的成败,主要取决于供者与受者的HLA是否一致或相近。解决方法:供体和受体的主要HLA有一半以上相同,就可以进行器官移植;使用免疫抑制剂,提高器官移植的成活率。
知识拓展1.过敏反应和体液免疫的区别与联系
2.免疫预防与免疫治疗的区别
3.关注HIV(1)HIV感染人体后,血液中辅助性T细胞和HIV的数量变化过程如下图所示。
(2)HIV在辅助性T细胞中的增殖过程
旁栏边角1.(选择性必修1,第80页,“思考·讨论”)HIV攻击的主要是辅助性T细胞,为什么最终患者会死于严重感染或恶性肿瘤?
2.(选择性必修1,第84页,“思考·讨论”)利用由自体干细胞培养出的组织、器官进行移植,有何优点?
提示 HIV主要攻击辅助性T细胞,使辅助性T细胞的数量下降,从而导致人体免疫能力几乎完全丧失,故艾滋病患者最终死于免疫功能丧失引起的严重感染或恶性肿瘤等疾病。
提示 利用由自体干细胞培养出的组织、器官进行移植,不会发生免疫排斥反应。
易错辨析1.基于对免疫失调的理解,判断下列表述是否正确。(1)类风湿关节炎是由免疫系统攻击人的心脏瓣膜造成的。( )(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)某人因抗体损伤了胰岛素的受体而患糖尿病属于免疫缺陷病。( )
2.基于对免疫学的应用的理解,判断下列表述是否正确。(1)疫苗必须包含完整的病原体。( )(2)利用免疫治疗时只能使用免疫增强法。( )(3)异体移植的器官难以成活,主要是因为体液免疫发挥作用。( )(4)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。( )(5)长期使用免疫抑制剂、某些抗生素或者接受大剂量的放射治疗,也可能造成免疫功能缺陷。( )
考向探究考向1免疫系统的组成1.(2022山东泰安模拟)人体感染某些细菌可导致急性肾小球肾炎,患者体内存在抗原—抗体复合物,并出现蛋白尿,下列叙述正确的是( )A.抗体、溶菌酶、细胞因子都是免疫细胞分泌的免疫活性物质B.该细菌的抗原由核糖体合成并经内质网、高尔基体运输至细胞膜C.T细胞起源于骨髓中的造血干细胞,迁移到胸腺中成熟D.免疫系统的三道防线均需要借助血液循环和淋巴循环
答案 C 解析 许多细胞都能释放溶菌酶,如泪腺细胞能分泌溶菌酶,但泪腺细胞不是免疫细胞,A项错误;该细菌是原核生物,只有核糖体一种细胞器,B项错误;T淋巴细胞起源于骨髓,成熟于胸腺,C项正确;免疫系统的第一道防线不需要借助血液循环和淋巴循环,D项错误。
2.(2022人大附中模拟)树突状细胞是一种免疫细胞,TLR是位于其细胞表面的一种识别病毒的重要受体,能有效激发T细胞应答,其途径如下图所示。下列叙述错误的是( )A.树突状细胞的形成过程能体现细胞膜具有流动性B.树突状细胞能识别抗原C.树突状细胞不能呈递抗原D.图中病毒相当于抗原
答案 C 解析 由题图可知,树突状细胞有许多突起,其形成过程可体现细胞膜的流动性,A项正确;树突状细胞通过其表面的TLR受体识别病毒,B项正确;树突状细胞属于抗原呈递细胞,能将抗原信息呈递给T细胞,有效激发T细胞的免疫应答,C项错误;病毒作为外来异物,被树突状细胞表面的受体识别,相当于抗原,D项正确。
考向2人体的三道防线3.(2022江苏泗阳月考)下列关于人体对抗病原体的三道防线的说法,错误的是( )A.皮肤黏膜、胃黏膜对病原体的阻挡属于第一道防线B.有炎症时,白细胞数目增多,其吞噬病菌属于第二道防线C.有免疫活性物质如细胞因子、抗体参与的免疫反应属于第三道防线D.第三道防线属于特异性免疫,吞噬细胞在三道防线中都起作用
答案 D 解析 皮肤黏膜、胃黏膜都与外界环境相通,故其对病原体的阻挡,属于第一道防线,A项正确;有炎症时,白细胞数目增多,其吞噬病菌为非特异性免疫,属于第二道防线,B项正确;有免疫活性物质如细胞因子、抗体参与的免疫反应为特异性免疫,属于第三道防线,C项正确;吞噬细胞在第二、三道防线中都起作用,D项错误。
易错提醒(1)溶菌酶杀菌一定是非特异性免疫,唾液中的溶菌酶为第一道防线,血浆中的溶菌酶为第二道防线。(2)吞噬细胞(如巨噬细胞和树突状细胞)既参与非特异性免疫,也参与特异性免疫。
考向3免疫系统的功能4.科学家詹姆斯·艾利森发现抑制CTLA-4分子能使T细胞大量增殖、攻击肿瘤细胞,本庶佑则在T细胞上首次发现了PD-1分子,PD-1和CTLA-4相似,抑制PD-1则能够活化T细胞,刺激生物体内的免疫功能,从而达到治疗癌症的目的。研究进一步发现CTLA-4与PD-1的联合疗法,能使末期转移性黑色素瘤患者的3年存活率约达60%。可见,真正治疗人体疾病的有效手段是从根本上提高人体的免疫力。据此分析以下说法正确的是( )A.由T细胞上有PD-1分子可知只有T细胞含有PD-1分子特有基因B.T细胞大量增殖、攻击肿瘤细胞体现了免疫系统的免疫防御功能C.一个人是否会患癌症以及癌症治疗的效果如何都与人体免疫力有关D.CTLA-4与PD-1的联合疗法的理论基础可能与细胞膜的选择透过性功能相关
答案 C 解析 T细胞和其他体细胞都含有本生物体的所有遗传物质,T细胞上有PD-1分子是基因选择性表达的结果,并不是T细胞含有PD-1分子特有基因,A项错误;T细胞大量增殖、攻击肿瘤细胞体现了免疫系统的免疫监视功能,B项错误;真正治疗人体疾病的有效手段是从根本上提高人体的免疫力,因此,一个人是否会患癌症以及癌症治疗的效果如何都与人体免疫力有关,C项正确;根据题干信息可知,CTLA-4与PD-1的联合疗法的理论基础可能与细胞膜进行信息交流的功能有关,D项错误。
考向4免疫系统组成和功能的实验探究5.(2022山东济宁一中月考)科研人员为研究脾中某种淋巴细胞(简称M细胞)在免疫应答中的作用,进行了如下表所示实验,
下列说法错误的是( )A.实验组中部分能够杀伤肺癌细胞的细胞可由T淋巴细胞增殖、分化而来B.若将对照组中未经处理胸腺淋巴细胞用抗体处理将得到与实验组一样的结果C.M细胞最可能是吞噬细胞,它具有识别、摄取、处理、传递抗原的作用D.癌细胞被杀伤主要是通过细胞免疫,体现了免疫系统的免疫监视功能
答案 B 解析 实验组中部分能够杀伤肺癌细胞的细胞是细胞毒性T细胞,可由T淋巴细胞增殖、分化而来,这说明M细胞可能是吞噬、处理、呈递抗原的吞噬细胞,A、C两项正确;抗原(肺癌细胞)可以刺激胸腺淋巴细胞增殖、分化形成细胞毒性T细胞,而抗体不能,B项错误;癌细胞被杀伤主要是通过细胞免疫,体现了免疫系统的免疫监视功能,D项正确。
方法突破1.抗原的特性和作用机理(1)抗原具有特异性。抗原的特异性取决于抗原表面具有的特定的化学基团,这些化学基团叫作抗原决定簇,它是免疫细胞识别抗原的重要依据。(2)抗原决定簇大多存在于抗原的表面,但有的也隐藏在抗原内部,隐藏在抗原分子内部的抗原决定簇暴露出来以后,才能发挥相应的作用。
2.特异性免疫与非特异性免疫的判断方法
3.基于胸腺的免疫系统组成、功能的实验探究
考向探究考向1体液免疫1.下图表示人体体液免疫的部分过程,下列有关叙述正确的是( )A.图中E细胞具有识别抗原的功能,一个B细胞可增殖产生不同的抗体B.M细胞被同种抗原再次刺激时可增殖分化形成E细胞C.E细胞接触被病原体入侵的靶细胞,可导致靶细胞裂解D.体液免疫不能对侵入人体的病毒发挥相应的作用
答案 B 解析 根据题图分析可知,E细胞为浆细胞,M细胞为记忆B细胞。浆细胞产生和分泌的抗体可以与病原体特异性结合,浆细胞没有识别抗原的功能,通常情况下,一个B细胞活化增殖后只产生一种特异性的抗体,A项错误;M细胞为记忆B细胞,同种抗原再次刺激机体会发生二次免疫反应,M细胞会迅速增殖分化形成浆细胞和记忆B细胞,B项正确;E细胞(浆细胞)不与被抗原入侵的靶细胞接触,也不导致靶细胞裂解,C项错误;体液免疫可以对侵入人体的病毒发挥作用,D项错误。
考向2细胞免疫2.新型冠状病毒侵入人体后可发生如下图所示的免疫反应(X为有关物质),下列分析错误的是( )A.新型冠状病毒侵入机体后,细胞毒性T细胞的细胞周期可能会变短B.细胞毒性T细胞与靶细胞密切接触依赖X物质,X物质的化学本质是蛋白质C.T细胞成熟于胸腺,它可分化成记忆细胞和细胞毒性T细胞D.细胞毒性T细胞与靶细胞接触,使靶细胞出现坏死
答案 D 解析 新型冠状病毒侵入机体后,细胞毒性T细胞会增殖分化,其细胞周期会变短,A项正确;X是靶细胞细胞膜上的抗原决定簇,其化学本质是蛋白质,B项正确;T细胞在胸腺中成熟,它可分化成记忆T细胞和细胞毒性T细胞,C项正确;细胞毒性T细胞与靶细胞接触,使靶细胞裂解死亡的过程为细胞凋亡,D项错误。
考向3体液免疫和细胞免疫的协调配合3.(2022湖北襄阳四中质检)下图表示机体的免疫反应清除抗原的过程示意图。下列说法错误的是( )A.抗原刺激机体后,细胞毒性T细胞和B细胞会分化、增殖B.浆细胞与细胞毒性T细胞相比,具有更加丰富的内质网和高尔基体C.抗体能够与相应抗原结合,形成沉淀等D.激活的细胞毒性T细胞与靶细胞结合导致靶细胞死亡属于体液免疫
答案 D 解析 抗原刺激机体后,细胞毒性T细胞会增殖分化为记忆T细胞和细胞毒性T细胞,B细胞会增殖分化为记忆B细胞和浆细胞,A项正确;浆细胞由于要形成分泌蛋白——抗体,所以其具有的内质网和高尔基体的含量更多,B项正确;多数情况下,抗体与相应抗原结合形成沉淀,最终被吞噬细胞吞噬,C项正确;激活的细胞毒性T细胞与靶细胞结合导致靶细胞死亡,细胞毒性T细胞参与的免疫过程属于细胞免疫,D项错误。
考向4二次免疫4.如图所示为在疫苗注射前后、不同时间采血所测得的抗体水平(箭头指示的甲、丁时刻为疫苗注射时间)。下列叙述错误的是( )A.甲与丁时间注射的疫苗不同B.多次注射疫苗是为了刺激记忆细胞产生大量抗体C.a、b曲线表明抗体在体内的寿命是有限的D.丙时间段抗体浓度突然上升,表明记忆细胞可在较长时间内保持对某种抗原的记忆
答案 B 解析 由题图可知,甲与丁时间注射的疫苗不同,A项正确;多次注射疫苗是为了刺激机体产生大量的记忆细胞,B项错误;a、b曲线表明抗体在体内的寿命是有限的,C项正确;丙时间段抗体浓度突然上升,表明记忆细胞可在较长时间内保持对某种抗原的记忆,D项正确。
考向5生命活动的调节离不开信息分子5.研究人员发现患新冠肺炎的病人往往不是死于病毒感染,而是死于肺部组织所形成的“细胞因子风暴”。细胞因子是细胞对刺激应答时分泌的物质,当受到严重的病毒感染时,机体可能会启动“细胞因子风暴”产生更多的细胞因子,促使更多免疫细胞产生并聚集到感染部位,造成肺损伤等不良影响。
下列说法错误的是( )A.应激状态下,机体通过神经—体液—免疫调节共同发挥作用B.长期大剂量使用糖皮质激素可能导致肾上腺分泌能力减弱C.“细胞因子风暴”产生过程中免疫细胞和“细胞因子”之间存在正反馈调节,导致机体稳态失调D.病毒感染通过促进CRH的分泌作用于垂体,使肾上腺产生糖皮质激素增多,进而增强免疫系统的功能
答案 D 解析 根据图示可知,在应激状态下,机体通过神经—体液—免疫调节共同发挥作用,A项正确;长期大剂量使用糖皮质激素,由于负反馈作用,可能导致肾上腺分泌能力减弱,B项正确;根据题干“受到严重的病毒感染时,机体可能会启动‘细胞因子风暴’产生更多的细胞因子,促使更多免疫细胞产生并聚集到感染部位,造成肺损伤等不良影响”可知,免疫细胞和“细胞因子”之间存在正反馈调节,最终导致机体稳态失调,C项正确;根据图示可知,病毒感染通过促进CRH的分泌作用于垂体,使肾上腺产生糖皮质激素增多,进而抑制免疫系统的功能,D项错误。
易错提醒神经系统、内分泌系统与免疫系统通过信息分子构成复杂的调节网络。信号分子都直接与受体结合起作用,受体一般是蛋白质。
方法突破1.明确免疫细胞的3个“唯一”
2.体液免疫与细胞免疫的区别
3.体液免疫与细胞免疫的分析判断(1)“三看法”识别体液免疫和细胞免疫
(2)根据图像识别①一看免疫细胞参与路线
③三看抗原的分布或种类
4.运用模型构建法解答体液免疫与细胞免疫过程
5.关于免疫调节的6点说明
6.“三看法”判断初次免疫与二次免疫
角度一、免疫失调考向探究考向1过敏反应1.(2022辽宁)下图表示人体过敏反应发生的基本过程。下列叙述正确的是( )A.图中包含细胞免疫过程和体液免疫过程B.细胞①和细胞②分别在骨髓和胸腺中成熟C.细胞③和细胞④分别指浆细胞和记忆细胞D.用药物抑制致敏细胞释放生物活性介质可缓解过敏症状
答案 D 解析 根据题图可知,体液免疫参与了人体过敏反应发生的基本过程,A项错误;细胞①是辅助性T细胞,其在胸腺中成熟,细胞②是B细胞,其在骨髓中发育成熟,B项错误;细胞③和细胞④分别是B细胞分化出的记忆B细胞和浆细胞,C项错误;由题图可知,致敏细胞释放生物活性介质导致过敏症状,则用药物抑制致敏细胞释放生物活性介质可缓解过敏症状,D项正确。
考向2自身免疫病2.(2022江西九江模拟)免疫失调包括过强与过弱两种情况。下图是重症肌无力致病的机理。下列有关免疫失调的说法正确的是( )
A.图示的免疫过程属于体液免疫,重症肌无力致病机理属于免疫过弱引起的B.物质a属于抗原,在此过程产生抗体的细胞仅来自B淋巴细胞C.由图示过程可以推测乙酰胆碱属于兴奋性神经递质D.过敏反应和重症肌无力都属于免疫过强引起的,二者都是在机体二次接触抗原时才会出现病症
答案 C 解析 根据题图可知,物质a能刺激机体产生抗a抗体,只有体液免疫过程能产生抗体,说明物质a引发的上述免疫过程属于体液免疫,抗a抗体与乙酰胆碱受体结合,属于机体免疫能力过强导致的,A项错误;物质a属于抗原,在此过程中产生抗体的浆细胞可以来自B淋巴细胞或记忆B细胞,B项错误;乙酰胆碱不能发挥作用,导致重症肌无力,说明乙酰胆碱是兴奋性神经递质,可以引起肌肉收缩,C项正确;过敏反应和重症肌无力都属于免疫过强引起的,前者在机体二次接触抗原时才会出现病症,而后者不是,D项错误。
易错提醒(1)每个人的白细胞都能识别自身细胞的HLA,正常情况下不会攻击自身细胞。如果是来自异体的移植器官或组织,白细胞就能识别出HLA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。
考向3免疫缺陷病3.(2022辽宁模拟)T细胞极易被HIV攻击,与其表面特殊蛋白CCR5有关,某医疗团队将一名CCR5基因异常捐献者的骨髓,移植给同时患有白血病和艾滋病的病人,在治愈白血病的同时,也清除了体内的HIV。下列叙述正确的是( )A.T细胞被HIV攻击后增殖、分化成细胞毒性T细胞,进而产生抗体B.捐献者T细胞表面因无正常CCR5蛋白而具有抗HIV感染的能力C.HIV不侵染B细胞的原因是B细胞内无编码CCR5的基因D.感染HIV的患者更易患白血病等疾病与免疫功能完全丧失有关
答案 B 解析 细胞毒性T细胞不能产生抗体,抗体由浆细胞产生,A项错误;捐献者体内的CCR5基因异常,表达出的蛋白质结构异常,捐献者T细胞表面因无正常CCR5蛋白故不会遭到HIV攻击,具有抗HIV感染的能力,B项正确;B细胞与T细胞都含有CCR5基因,HIV不侵染B细胞的原因是B细胞内编码CCR5的基因不能表达,故其表面不含有特殊蛋白CCR5,因此HIV不侵染B细胞,C项错误;感染HIV患者的大部分免疫功能丧失,故更易患白血病等疾病,D项错误。
方法突破1.过敏反应与体液免疫的关系
2.快速确定三类免疫失调病的方法
角度二、免疫学的应用考向探究考向1疫苗4.(2022浙江6月选考)已有研究表明,新冠病毒表面具有多种蛋白,其中S蛋白能与人体细胞表面受体结合,使其吸附并侵入细胞。人体对S蛋白发生免疫反应产生的抗体可与S蛋白结合,使病毒无法吸附到人体细胞表面而阻止感染。下列叙述错误的是( )A.新冠病毒无症状感染者体内可检测到病毒抗体但检测不到病毒核酸B.新冠病毒疫苗注射后有效的标志是能预防新冠病毒感染C.新冠灭活疫苗的主要有效成分为灭活的病毒,其中含有S蛋白D.首次注射新冠灭活疫苗可使机体产生初次免疫应答,要增强免疫效果需再次接种
答案 A 解析 新冠病毒无症状感染者即感染了新冠病毒但并没有表现出相应的发热、咳嗽等症状,其体内可检测到病毒抗体和病毒核酸的人,A项错误;新冠病毒疫苗注射后,能刺激机体产生抗体和记忆细胞,当该病毒入侵时,能迅速作用于该病毒,属于主动免疫,能有效预防新冠病毒感染,B项正确;根据题干信息“人体对S蛋白发生免疫反应产生的抗体可与S蛋白结合”可知,S蛋白可作为抗原刺激机体产生特异性免疫反应,故新冠灭活疫苗的主要有效成分为灭活的病毒,其中含有S蛋白,C项正确;首次注射新冠灭活疫苗可使机体产生初次免疫应答,二次免疫会产生更多的抗体和记忆细胞,故要增强免疫效果需再次接种,D项正确。
5.(2022河北)水痘是由水痘-带状疱疹病毒(VZV)引起的急性呼吸道传染病,多见于儿童,临床特征为全身出现丘疹、水疱。接种VZV减毒活疫苗(VarV)是预防水痘流行的有效方法。2019年,研究者对某地2007—2015年出生儿童的VarV接种率及水痘发病率进行了调查,结果如下图。
回答下列问题。(1)感染初期患者皮肤表面形成透明的水疱,其中的液体主要来自内环境中的 。 (2)呼吸道黏膜受损者更易被VZV感染,原因是 。VZV感染引发机体的 (填“特异性”或“非特异性”)免疫,被感染的细胞统称为 。 (3)水痘临床诊断时,须注意与荨麻疹相区分。与水痘的发病机理不同,某些花粉引起的荨麻疹属于机体的 反应,是免疫系统的 功能过强的表现。 (4)图中统计结果显示,随VarV接种率的提高,水痘发病率呈下降趋势。接种VarV后,B淋巴细胞的作用是 。
(5)2014年、2015年出生儿童的接种率与发病率数据提示,应及时接种第二剂VarV,原因是第一剂疫苗接种一段时间后 。
答案 (1)组织液 (2)呼吸道黏膜能阻挡VZV的侵入 特异性 宿主细胞 (3)过敏 防御 (4)增殖分化为浆细胞和记忆B细胞,浆细胞产生抗体,记忆B细胞保持对VarV的记忆 (5)机体内的抗体和记忆细胞减少
解析 (1)水疱中的液体主要来自组织液。(2)呼吸道黏膜是人体免疫的第一道防线,能阻挡病原体的侵入。VZV感染说明VZV已进入人体细胞内,所以会引发人体的特异性免疫,被感染的细胞称为宿主细胞。(3)花粉引起的荨麻疹是机体的过敏反应,是免疫防御功能过强的表现。(4)接种VarV后,B淋巴细胞会增殖分化为浆细胞和记忆B细胞,浆细胞产生抗体,记忆B细胞保持对VarV的记忆。(5)第一剂疫苗接种一段时间后机体内的抗体和记忆细胞减少,所以要及时接种第二剂VarV。
考向2免疫应答6.(2022山东淄博模拟)将某种小鼠分成两组,甲组小鼠自体植皮,乙组小鼠异种植皮。3天后,将乙组小鼠分为A、B两组,A组小鼠每天注射生理盐水,B组小鼠每天注射一定浓度的环孢素A,每天检测植皮的成活率,实验结果如下图所示。下列分析错误的是( )A.设置甲组可以排除手术伤害、感染等因素的影响B.第8天前,A、B两组小鼠体内无细胞免疫应答C.A组小鼠对植皮的免疫排斥强度大于B组小鼠D.A组与B组的对照表明环孢素A能减弱免疫应答
答案 B 解析 由题意可知,甲组小鼠自体植皮为空白对照组,可以排除手术伤害、感染等因素的影响,A项正确;A、B两组小鼠体内均有异种植皮,异种植皮作为抗原会引起机体免疫应答,故第8天前,A、B两组小鼠体内一直都有细胞免疫应答,只是可能免疫应答很弱,B项错误;A组小鼠在第12天植皮成活率为0,B组小鼠在第12天时仍有植皮成活率,故A组小鼠的植皮成活率更低,所以A组小鼠对植皮的免疫排斥强度大于B组小鼠,C项正确;A组与B组的对照表明环孢素A能减弱免疫应答,所以B组小鼠植皮成活率更高,D项正确。
方法突破1.免疫预防与免疫治疗
2.“疫苗”与“抗原”的区别与联系(1)疫苗是将病原微生物(如细菌、病毒等)及其代谢产物,经过人工减毒、灭活或利用基因工程等方法制成的用于预防传染的自动免疫制剂。(2)疫苗保留了病原体刺激机体免疫系统的特性,起抗原作用,进入体内主要是诱导相应抗体和记忆细胞的产生。抗体存留时间短,在一定时间内可以发挥免疫作用,记忆细胞存留时间长,保留了对相应抗原的长期免疫能力。
3.免疫学应用的4个方面
艾滋病与HIV知识必备
专项突破典例.(2022山东潍坊模拟)HIV是一种RNA病毒,其遗传物质RNA逆转录形成的DNA可整合到患者的基因组中,这样每个被感染的细胞就会成为生产HIV的“工厂”,每个被感染的细胞裂解都可释放数百万个HIV。HIV在人体内的潜伏期为2~10年甚至更长时间。回答下列问题。
(1)HIV的全称是 ,其引起的艾滋病是一种 (填免疫失调病类型)。 (2)2年之后,辅助性T细胞的数量和HIV数量之间呈 。随HIV数量增多,人体免疫能力大大降低,由此可以推测辅助性T细胞在人体内发挥的作用是 。 (3)HIV在感染初期和潜伏期,临床上并无明显症状,通过检测 (填检测物质)可判断某人是否已感染HIV。 (4)曲线Ⅰ上AB段机体内发生的免疫方式有 。
答案 (1)人类免疫缺陷病毒 免疫缺陷病 (2)负相关 协助机体清除侵入的病原体 (3)血液中抗HIV的抗体 (4)非特异性免疫和特异性免疫解析 (1)HIV的中文名称是人类免疫缺陷病毒,其引起的疾病为艾滋病,艾滋病是一种免疫缺陷病。(2)分析曲线可知,2年之后,辅助性T细胞数量和HIV数量之间呈负相关;随着HIV数量增加,人体免疫能力大大降低,由此可以推测辅助性T细胞在人体内发挥的作用是协助机体清除侵入的病原体。(3)HIV在感染初期和潜伏期,临床上并无明显症状,通过检测血液中抗HIV的抗体可判断某人是否已感染HIV。(4)曲线Ⅰ上AB段曲线呈快速下降趋势,表示HIV数量快速下降,此时清除抗原的免疫方式有非特异性免疫和特异性免疫。
专项训练1.(2022重庆育才中学模拟)艾滋病已成为威胁人类健康的一大杀手。下列有关艾滋病的叙述,正确的是( )A.HIV主要侵染人体内的辅助性T细胞,使人逐渐丧失特异性免疫功能B.叮咬过艾滋病患者的蚊蝇再叮咬正常人可传染艾滋病C.艾滋病疫苗难以研制,主要是因为HIV极易传染,人们无法认识它D.人感染HIV后,就成为艾滋病病人,我们要远离艾滋病病人
答案 A 解析 HIV主要侵染人体内的辅助性T细胞,辅助性T细胞产生细胞因子,影响体液免疫和细胞免疫,A项正确;艾滋病可通过性接触、血液和母婴传播,蚊蝇叮咬不会传染艾滋病,B项错误;艾滋病疫苗难以研制,是因为HIV为RNA病毒,很容易发生变异,C项错误;HIV感染者不等于艾滋病病人,艾滋病不会通过一般的接触传染,我们不能歧视艾滋病病人,D项错误。
2.(2022福建福州模拟)CD4+T淋巴细胞是人体免疫系统中一种重要的免疫细胞,是HIV攻击的对象。HIV通过性接触、母婴和血液传播。目前暂未研发出HIV的有效疫苗,下列说法不正确的是( )A.HIV引起的疾病不属于自身免疫病B.感染HIV后人体能产生彻底消除病毒的抗体C.HIV增殖会引起人体CD4+T细胞数量下降D.由于免疫功能降低,艾滋病患者更易患癌症
答案 B 解析 HIV引起的疾病不属于自身免疫病,A项正确;感染HIV后,人体产生的抗体一般不能将HIV彻底清除,B项错误;根据题干信息可知,CD4+T淋巴细胞是HIV攻击的对象,HIV增殖会引起人体CD4+T细胞数量下降,C项正确;HIV感染人体后,可使人体的免疫能力几乎全部丧失,故艾滋病患者更易患癌症,D项正确。
3.我国自主研制的艾滋病疫苗已顺利完成临床试验,49位受试者均未出现明显不良反应,接种疫苗受试者体内产生了针对HIV的特异性细胞免疫反应。下列叙述正确的是( )A.免疫缺陷病就是艾滋病B.HIV最初侵入人体时,大多数被免疫系统摧毁C.接种艾滋病疫苗后,人体通过记忆细胞可直接消灭入侵的HIVD.艾滋病病毒在人体细胞中的遗传信息传递过程可表示为RNA→RNA→蛋白质
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