2021学年第4节 免疫学的应用教学设计及反思

这是一份2021学年第4节 免疫学的应用教学设计及反思，共27页。PPT课件主要包含了探究点一，探究点二等内容，欢迎下载使用。
一、疫苗1.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:接种疫苗后,人体内可产生相应的抗体,从而对特定传染病具有抵抗力。3.历史发展(1)我国是世界上最早用免疫的方法预防传染病的国家。(2)法国科学家巴斯德开创了科学地进行免疫接种的新时期。(3)2006年,世界上第一个预防癌症的疫苗——人乳头瘤病毒(HPV)疫苗获得美国的批准。(4)2018年5月,我国首个人和动物的DNA疫苗获得新兽药证书,用于预防某个亚型的禽流感,这是新型的基因工程疫苗。
预习反馈判断(1)接种疫苗所获得的免疫力不能遗传给后代。( √ )(2)采用基因工程技术生产乙肝病毒衣壳蛋白并为人体接种,这种疫苗属于减毒疫苗。( × )(3)疫苗促使人体产生与病原体对应的记忆细胞。( √ )(4)疫苗必须包含一个完整的病原体。( × )
二、器官移植1.器官移植:医学上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.原理: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,也叫人类白细胞抗原,简称HLA。它们是标明细胞身份的标签物质,每个人的白细胞都认识这些物质,因此正常情况下不会攻击自身的细胞。如果将别人的器官或组织移植过来,白细胞就能识别出HLA不同而发起攻击。3.移植的关键: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。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。
预习反馈1.判断(1)异体移植的器官难以成活,主要是由于体液免疫的结果。( × )(2)每个人的细胞表面都有HLA。( √ )(3)免疫抑制剂的优点是可以提高器官移植的成功率。( √ )(4)免疫治疗目前处于实验阶段,还没有成为广泛应用的治疗方法。( × )
2.免疫学的应用(连线)
疫苗情境导引《中华人民共和国疫苗管理法》(以下简称疫苗管理法)2019年12月1日起开始施行。疫苗和公众健康直接相关,涉及公共安全和国家安全,和一般药品相比具有特殊性。下表是某公司生产的人用狂犬病疫苗(Ver细胞)说明书(部分)。
请讨论解决下列问题。1.该公司生产的人用狂犬病疫苗是经过灭活处理制成的,灭活疫苗和减毒疫苗有哪些不同?答案:灭活疫苗是将病原微生物及其代谢产物用物理或化学的方法使其灭活,丧失毒力,但仍保留其免疫原性而制成的疫苗;减毒活疫苗是将病原微生物在人工条件下使其丧失致病性,但仍保留其繁衍能力和免疫原性,以此制成减毒活疫苗。
2.注意事项中特别强调“抗狂犬病血清(或抗狂犬病免疫球蛋白)和本疫苗绝不能使用同一支注射器,也绝不能在同一部位注射”。为什么特别提示这一条?答案:抗狂犬病血清(或抗狂犬病免疫球蛋白)属于抗体,该公司生产的人用狂犬病疫苗属于灭活的病原体,属于抗原,如果使用同一注射器或在同一部位注射,可能直接引起抗原抗体的特异性结合,失去效果。
3.患有免疫缺陷病的儿童,能否接种疫苗?尤其是减毒活疫苗?答案:有免疫缺陷的儿童接种疫苗应使用灭活疫苗,切忌接种各种减毒活疫苗。灭活疫苗和减毒疫苗的差别在于疫苗中的病毒不具有感染性,在体内不能增殖,已丧失或减弱致病性,但仍然保持免疫原性,接种后抗原可以刺激机体产生免疫应答,达到保护作用。减毒活疫苗可以在接种者的体内增殖,长时间和机体细胞发生作用,诱导较强的免疫力,然而免疫缺陷儿因为自身的免疫力不足,接种减毒活疫苗后不但没有免疫作用,反而会感染病毒导致严重后果。
归纳提升1.疫苗的作用接种疫苗使人体内产生相应的抗体和记忆细胞,从而对特定传染病具有抵抗力。知识拓展基因工程疫苗使用DNA重组生物技术,把天然的或人工合成的遗传物质定向插入细菌、酵母菌或哺乳动物细胞中,使之充分表达,经纯化后而制得的疫苗。应用基因工程技术能制出不含感染性物质的亚单位疫苗、稳定的减毒疫苗及能预防多种疾病的多价疫苗。如把编码乙型肝炎表面抗原的基因插入酵母菌基因组,制成DNA重组乙型肝炎疫苗;把乙肝表面抗原、流感病毒血凝素、单纯疱疹病毒基因插入牛痘苗基因组中制成的多价疫苗等。
2.疫苗的作用机理疫苗的应用是人们根据免疫反应的规律来设计的,当给机体输入外源抗原时,免疫系统能够产生反应,而且这种反应具有特异性。除此之外,免疫系统还具有记忆性,免疫力能维持较长的时间。知识拓展灭活疫苗和减毒活疫苗的比较(1)病原微生物的状态不同灭活疫苗是将病原微生物及其代谢产物用物理或化学的方法使其灭活,丧失毒力,但仍保留其免疫原性而制成的疫苗;减毒活疫苗是将病原微生物(细菌和病毒)在人工条件下使其丧失致病性,但仍保留其繁衍能力和免疫原性,以此制成减毒活疫苗。
(2)在人体的作用时间不同灭活疫苗一般注射一针后产生免疫力不高,需要注射2~3次或加强注射,才能产生较为满意的免疫力;减毒活疫苗在体内的作用时间长,往往只需要接种一次,即可产生稳固的免疫力,这类疫苗有脊髓灰质炎疫苗、麻疹疫苗等。(3)安全性不同灭活疫苗使用安全,易于保存,无污染危险;一般减毒活疫苗均保留一定残余毒力,对一些个体(如免疫缺陷者)可能诱发严重疾病,减毒活疫苗是活微生物制剂,可能造成环境污染而引发交叉感染等。
典例剖析结核杆菌是一种引起结核病的胞内寄生菌,现可通过接种相关的疫苗(卡介苗)预防结核病,卡介苗是由减毒的结核杆菌悬液制成的活疫苗。下列相关叙述正确的是(　　)A.卡介苗相当于抗原,接种后可刺激细胞毒性T细胞分裂、分化B.接种卡介苗的个体仅通过细胞免疫即可抵御结核杆菌的入侵C.结核杆菌是胞内寄生菌,需利用宿主细胞的核糖体合成自身蛋白质D.卡介苗可预防结核病,所以患先天免疫缺陷疾病的婴儿更应积极接种
解析:卡介苗相当于抗原,接种后可刺激细胞毒性T细胞分裂、分化,A项正确;接种卡介苗的个体要通过细胞免疫和体液免疫共同作用可抵御结核杆菌的入侵,B项错误;结核杆菌属于原核生物,自身具有核糖体,因此在宿主细胞内利用自己的核糖体合成蛋白质,C项错误;先天免疫缺陷疾病的婴儿免疫力低下,即使注射疫苗也不能产生相应的记忆细胞和抗体,D项错误。答案:A
活学活练1.百日咳、白喉和破伤风是三种常见传染病,分别由不同的致病菌导致。我国政府在儿童中推广“百白破”三联体疫苗的免费接种,大大降低了发病率。下列关于接种疫苗的叙述正确的是(　　)A.只引发特异性免疫而不发生非特异性免疫B.辅助性T细胞可产生细胞因子作用于B细胞C.抗体能直接清除宿主细胞内的抗原D.体内出现一种能抑制上述三类致病菌的抗体
解析:疫苗是灭活或减毒的病原体,既能引发特异性免疫,也能发生非特异性免疫,A项错误;辅助性T细胞可产生细胞因子作用于B细胞,B项正确;抗原与抗体结合形成沉淀或细胞集团,被吞噬细胞吞噬掉,C项错误;三联体疫苗包含三类抗原,因此体内能够出现三种分别抑制三类病菌的抗体,D项错误。答案:B
2.科学家初步研制出H5N1型禽流感疫苗,应用前必须进行动物实验检测其效果,将未感染H5N1型病毒的一群健康小鸡分为A、B两组,实验过程和结果如图所示。下列相关分析错误的是(　　)
A.B组小鸡全部死亡是因为体内没有足够抗H5N1型病毒的抗体B.B组小鸡全部死亡是因为体内没有控制产生抗H5N1型病毒抗体的基因C.A组小鸡存活是H5N1型疫苗已使其体内产生足够抗H5N1型病毒的抗体D.A组小鸡存活最可能是体液免疫和细胞免疫共同作用的结果
解析:B组小鸡注射H5N1型病毒,初次免疫反应产生的抗H5N1型病毒的抗体数量少,加上抗原毒性强,小鸡全部死亡,A项正确;B组小鸡全部死亡是因为体内没有足够抗H5N1型病毒的抗体,B项错误;给A组健康小鸡注射H5N1型疫苗,A组小鸡的体内可产生一定量的抗H5N1型病毒的抗体和少量的记忆细胞,当H5N1型病毒再次进入A组小鸡体内,这些抗体和少量的记忆细胞最终会产生更强的特异性免疫反应,及时将抗原(H5N1型病毒)清除,A组小鸡能正常生活,C项正确;H5N1型病毒侵入健康小鸡体内细胞,首先要进行细胞免疫使靶细胞裂解死亡,然后再进行体液免疫清除抗原,D项正确。答案:B
器官移植情境导引器官移植是指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。1954年,第一例成功的肾移植手术由美国医生约瑟夫·默里进行。迄今为止,全世界仅心、肝、肾人体三大器官的移植已经达到50万例。我国器官移植从20世纪60年代开始,虽然开展比国外晚,但进展却很快。结合教材P83资料“器官移植所面临的问题及希望”,讨论解决下列问题。
1.在进行器官移植或骨髓移植时,为什么都要先检查供体和受体之间的组织相容性呢?答案: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(HLA),它们是标明细胞身份的标签物质,每个人的白细胞都认识这些物质,因此正常情况下不会攻击自身的细胞。如果将别人的器官或组织移植过来,白细胞就能识别出HLA不同而发起攻击。因此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,所以在进行器官移植或骨髓移植时都要先检查供体和受体之间的组织相容性。2.利用自体干细胞培养出的组织、器官进行移植有何优点?答案:自体干细胞培养出的组织、器官不会发生免疫排斥反应,因为它们的HLA是相同的。
归纳提升1.组织相容性抗原也叫人类白细胞抗原,它们是标明细胞身份的标签物质,如果供体和受体的HLA差别较大,白细胞就能识别出HLA不同而发起攻击。2.器官移植面临的问题及解决办法(1)免疫排斥问题:应用免疫抑制剂。(2)供体器官短缺问题:加大自愿捐献器官的宣传力度;利用自体干细胞培养组织、器官。
典例剖析器官移植是20世纪医学领域的一项重大突破,但异体器官移植手术最大的障碍就是免疫排斥反应。下列关于排斥反应的说法,错误的是(　　)A.排斥反应主要是体液免疫作用的结果B.发生排斥反应的结构基础是细胞膜外表面的糖蛋白C.器官移植后患者要使用免疫抑制剂D.对先天性免疫丧失者进行器官移植,不会出现排斥反应解析:排斥反应主要是细胞免疫作用的结果,A项错误;发生排斥反应的结构基础是细胞膜外表面的糖蛋白,B项正确;器官移植后患者要使用免疫抑制剂,C项正确;对先天性免疫丧失者进行器官移植,不会出现排斥反应,D项正确。答案:A
活学活练1.器官移植不仅会发生细胞(免疫)性排斥反应,也会产生体液(免疫)性排斥反应。所以在器官移植后,若要排除“排斥反应”,则需要检测(　　)①细胞毒性T细胞　②抗体　③细胞因子A.仅①B.仅②C.①②③D.①③解析:根据题干中信息,器官移植不仅会发生细胞(免疫)性排斥反应,也会产生体液(免疫)性排斥反应,所以在器官移植后,若要排除“排斥反应”,细胞毒性T细胞、抗体、细胞因子都需要检测。答案:C