[高中生物一轮复习教学讲义 必修3]

第23讲  免疫调节

考点一  免疫系统的组成与功能

1．免疫的概念：免疫是指机体识别和排除异物的生理功能，是机体的一种保护性生理反应，其作用在于通过免疫系统识别“自己”和排除“非己”，以维持机体内环境的相对稳定。

2．免疫调节是成靠免疫系统来实现的。免疫系统是脊椎动物和人的防御系统，组成如下：

免疫系统

3．免疫的功能

4．人体的三道防线

5．人体免疫的第三道防线——特异性免疫

(1)体液免疫过程：

(2)细胞免疫

(3)免疫细胞的种类和功能

(4)抗原、抗体和淋巴因子的比较

(5)体液免疫与细胞免疫的区别与联系

考点二  免疫功能异常与免疫学应用

1．免疫功能失调引起的疾病

(1)免疫缺陷病：由于机体免疫功能不足或缺乏而引起的疾病。可分为先天性免疫缺陷病(先天性胸腺发育不良)和获得性免疫缺陷病艾滋病(AIDS)是由人类免疫缺陷病毒(HIV)引起的，HIV侵入人体后，攻击T细胞，破坏人体第三道防线，并最终使人体的免疫系统瘫痪。

(2)自身免疫病：由于免疫系统异常敏感、反应过度，“敌我不分”地将自身物质当作外来异物进行攻击而引起的疾病，如类风湿性关节炎、风湿性心脏病、系统性红斑狼疮等。

(3)过敏反应

①概念：过敏反应是指已产生免疫的机体，在再次接受相同的抗原时所发生的组织损伤或功能紊乱，引起过敏反应的物质称为过敏原，如花粉、牛奶、青霉素等。

②过程

③过敏反应的特点：发作迅速、反应强烈、消退较快。一般不会破坏组织细胞，也不会引起组织严重损伤。有明显的遗传倾向和个体差异。

④防治措施：找出过敏原，避免再次接触；若已发生过敏反应，要及时到医院就诊。

2．免疫预防

免疫预防主要通过预防接种实现。预防接种是重要的特异性免疫措施之一，即针对传染病的易感人群，在患病前，把人工制备的各种免疫制剂(菌苗、疫苗或血清等)接种到人体内，使人产生对传染病的特异性免疫，增强了人的抵抗力。

免疫预防包括人工主动免疫(注射抗原)和人工被动免疫(注射抗体)，用于人工主动免疫的抗原有菌苗(用活的或灭活的细菌制成)、疫苗(用活的或灭活的病毒和立克次氏体制成)、类毒素(将细菌外毒素用甲醛处理，使其失去毒性而仍然保持着抗原性的制品)。用于人工被动免疫的物质有免疫血清和免疫球蛋白。

3．免疫治疗：免疫治疗是患病后的治疗，即在人体患病的情况下，通过输入抗体、胸腺素、淋巴因子等以提高人体的免疫功能，使机体抵抗疾病的能力增强，达到治疗疾病的目的。

4．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叫作器官移植。但是如果将别人的器官移植到病人身上，病人的免疫系统就会认出这是“非己”成分而加以排斥。器官移植的成败主要取决于器官供者与受者的人体组织相容性抗原(HLA)是否一致或相近。免疫抑制剂的使用大大提高了器官移植的成活率。

1．下图表示机体特异性免疫的部分过程。下列有关叙述错误的是(    )

[答案]C．[解析]A、吞噬细胞既可以参与非特异性免疫也可以参与特异性免疫(体液免疫和细胞免疫)，A正确；B、过程Ⅰ通过抗体发挥免疫效应，过程Ⅰ属于体液免疫，过程Ⅱ通过效应T细胞作用于靶细胞发挥免疫效应，过程Ⅱ属于细胞免疫，B正确；C、若是二次免疫反应，细胞a和细胞b都可以为记忆细胞，C错误；D、细胞c分泌抗体，细胞c只能为浆细胞，细胞d作用于靶细胞发挥免疫效应，细胞d只能是效应T细胞，D正确。

2．免疫预防以人工主动免疫为主要目的其主要措施是接种疫苗。第一代疫苗包括灭活疫苗、减毒疫苗和类毒素，第二代疫苗包括由微生物的天然成分及其产物制成的重组蛋白疫苗，第三代疫苗的代表是基因疫苗。基因疫苗是将编码外源性抗原的基因插入到质粒上然后将质粒直接导入人或动物体内，让其在宿主细胞中表达抗原蛋白，诱导机体产生免疫应答。下列说法不正确的是(    )

A．疫苗经注射进入人体后，可被人体的浆细胞识别

B．注射疫苗后，人体产生特异性免疫反应，并产生相应记忆细胞

C．基因疫苗能表达蛋白质等抗原结构，从而引起机体产生免疫反应

D．基因疫苗的本质为核酸，基本组成单位为核苷酸

[答案]A．[解析]A、人体中的浆细胞能产生抗体，但不能识别抗原，A错误；B、注射疫苗后，人体产生特异性免疫反应，并产生相应记忆细胞，保持对抗原的记忆，B正确；C、基因的表达产物是蛋白质，其他生物的蛋白质可成为人体的抗原，C正确；D、基因疫苗的本质是核酸，基本组成单位是核苷酸，D正确。

3．宫颈癌与HPV病毒(DNA病毒)感染密切相关，研究发现HPV衣壳蛋白质在一定表达系统中能重新自我组装成病毒样颗粒(VLP5)，VLP5不含DNA分子，可用于制作预防HPV的疫苗。下列有关说法正确的是(    )

A．原癌基因与抑癌基因只在细胞发生癌变时才表达

B．VLP5作为抗原进人机体后被吞噬细胞特异性识别

C．疫苗注入机体后，VLP5一般不会进一步增殖产生子代病毒

D．已免疫的个体再次感染HPV，记忆细胞迅速增殖并产生大量抗体

[答案]C．

[解析]A、原癌基因与抑癌基因在正常细胞中都能表达，A错误；B、VLP5作为抗原进入机体后首先被吞噬细胞识别，但吞噬细胞的识别作用无特异性，B错误；C、注入机体的VLP5不含DNA分子，一般不会增殖产生子代病毒，C正确；D、接种该疫苗的个体体内会形成相应的记忆细胞，所以在HPV侵入时，会发生二次免疫反应，快速分泌抗体的浆细胞主要由记忆细胞增殖分化产生，D错误。

4．如图表示人体的特异性免疫过程，请据图判断下列说法正确的是( )

A．HIV侵入人体对⑤⑥有破坏作用

B．⑤⑥两种免疫依次表示体液免疫和细胞免疫

C．能特异性识别抗原的细胞有a、b、c、d、f

D．细胞e→细胞d→③作用的过程发生在机体首次接触抗原时

[答案]A．[解析]AB、⑤⑥两种免疫依次表示细胞免疫和体液免疫，HIV侵入人体对⑤⑥有破坏作用，A正确，B错误，C、吞噬细胞不能特异性识别抗原，C错误，D、细胞e→细胞d→③作用的过程发生在机体再次接触抗原时，D错误。

5．2020年6月24日，我国科学家利用冷冻电镜技术高精度解析了新冠病毒刺突蛋白与相应抗体的相互作用界面，为治疗性抗体和其他药物的设计提供了新的结构生物学支持。下列叙述错误的是(    )

A．特异性抗体与新冠病毒刺突蛋白结合，从而使其失去侵染细胞的能力

B．可通过单克隆抗体技术，进行新冠病毒抗体的生产和相关疫苗的制备

C．效应T细胞诱导被新冠病毒侵染的靶细胞裂解的过程属于细胞凋亡

D．将新冠病毒的刺突蛋白注射到人体引起的特异性免疫只有体液免疫

[答案]D．[解析]A、特异性抗体能够抢先与新冠肺炎病毒刺突蛋白结合，从而阻断病毒与宿主细胞结合，病毒无法感染正常细胞，A正确；B、单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高，并可能大量制备的优点，可通过单克隆抗体技术，进行新冠病毒抗体的生产和相关疫苗的制备，B正确；C、从细胞的生命历程来说，被感染的宿主细胞的清除过程属于细胞凋亡，该清除过程有利于维持生物内部环境稳定，抵御外界各种因素干扰，C正确；D、将新冠病毒的刺突蛋白注射到人体引起的特异性免疫过程中既有抗体的产生，也有效应T细胞的参与，故既有体液免疫，又有细胞免疫，D错误。

6．新型冠状病毒(SARS-COV-2)是一种RNA病毒，外有包膜，这层包膜主要来源于宿主细胞膜，包膜还含有病毒自身的糖蛋白，其中糖蛋白S可与人体细胞表面的ACE2蛋白结合，从而使病毒识别并侵入宿主细胞，研究表明吸烟会引起肺部细胞ACE2的表达显著增加，重度吸烟者比不吸烟者肺部细胞膜表面的ACE2 多55%，下列有关叙述，正确的是(    )

A．新冠病毒从宿主细胞释放时，宿主细胞的细胞膜面积不变

B．与不抽烟的人相比，抽烟的人更不容易感染新冠病毒

C．初次感染新冠病毒时，相应的浆细胞只由B细胞增殖分化而来

D．在抵抗新冠病毒的过程中，有体液免疫但没有细胞免疫参与

[答案]C．[解析]A、新冠病毒以胞吐的形式从宿主细胞释放时，宿主细胞的细胞膜面积会变小，A错误；B、重度吸烟者比不吸烟者肺部细胞膜表面ACE2多55%，抽烟的人更容易感染新冠病毒，B错误；C、初次感染新冠病毒时，记忆细胞还未产生或不发挥作用，相应的浆细胞只由B细胞增殖分化而来，C正确；D、病毒是胞内寄生，机体对其既有体液免疫也有细胞免疫，D错误。

7．肿瘤免疫逃逸是指癌细胞通过各种原因导致T淋巴细胞免疫监控和杀伤力降低。原因之一是癌细胞即使在有氧条件下也不利用线粒体供能，而是选择糖酵解的方式获得ATP，这就使得与效应T细胞在竞争葡萄糖的过程中占有优势，最终导致效应T细胞的增加因缺乏能量而受到抑制。下列相关叙述错误的是(    )

A．机体主要通过体液免疫产生抗体清除癌细胞

B．癌细胞线粒体基因的表达可能与正常细胞不同

C．癌细胞特殊的供能方式会导致癌细胞周围环境pH下降

D．肿瘤患者T细胞的减少会导致特异性免疫功能的下降

[答案]A．[解析]A、机体主要通过细胞免疫过程产生效应T细胞清除癌细胞，A错误；B、癌细胞即使在有氧条件下也不利用线粒体供能，可推测癌细胞线粒体基因的表达可能与正常细胞不同，使糖酵解产生的丙酮酸不能进入线粒体中继续氧化分解，B正确；C、癌细胞主要通过无氧呼吸供能，会产生大量乳酸，乳酸运出癌细胞后会导致癌细胞周围环境pH下降，C正确；D、T细胞在体液免疫和细胞免疫中均发挥作用，因此肿瘤患者T细胞的减少会导致特异性免疫功能的下降，D正确。

8．2018年诺贝尔生理学或医学奖授予了有关T细胞“刹车”分子研究的两位科学家，该“刹车”分子是T细胞合成的蛋白质，能抑制T细胞的激活，从而避免T细胞过度激活而导致健康细胞的损伤。研究者通过阻断“刹车”分子的作用，使细胞全力攻击癌细胞来进行癌症治疗。下列分析正确的是(　　)

A．只有T淋巴细胞才有控制合成“刹车”分子的相关基因

B．T淋巴细胞产生的淋巴因子与癌细胞结合形成细胞集团

C．抑制“刹车”分子的合成可以提高器官移植手术的成功率

D．T细胞发现并攻击癌细胞体现免疫系统的监控和清除功能

[答案]D．[解析]所有细胞都含有控制合成“刹车”分子的相关基因，但是只有T淋巴细胞控制合成“刹车”分子的相关基因表达，其它细胞该基因不表达，A错误；浆细胞产生的抗体与癌细胞结合形成细胞集团，B错误；促进“刹车”分子的合成可以减弱T细胞的功能，进而提高器官移植手术的成功率，C错误；T细胞发现并攻击癌细胞体现免疫系统的监控和清除功能，D正确。

9．关于特异性免疫和非特异性免疫的叙述中，不正确的是(    )

A．发生非特异性免疫的结构主要是皮肤、黏膜、吞噬细胞等，发生特异性免疫的结构是机体的免疫器官和免疫细胞及淋巴循环和血液循环

B．非特异性免疫作用范围广，特异性免疫作用范围小，针对性强

C．吞噬细胞参与第二道防线，不参与特异性免疫

D．特异性免疫的“作战部队”主要是众多的淋巴细胞

[答案]C．[解析]非特异性免疫包括第一、二道防线，故发生非特异性免疫的结构主要是皮肤、黏膜、吞噬细胞等，特异性免疫是人体的第三道防线，由免疫器官、免疫细胞，故发生特异性免疫的结构是机体的免疫系统，A正确；非特异性免疫出现快、作用范围广，特异性免疫由于产生免疫活性物质，故出现慢、作用范围小、针对性强，B正确；吞噬细胞既参与特异性免疫，也参与非特异性免疫，C错误；特异性免疫的“作战部队”主要是众多的淋巴细胞，包括T细胞和B细胞，D正确。

10．斯坦曼发现了能够激活并调节适应性免疫的树突状细胞(DC)，因而获得了2011年诺贝尔生理学奖。DC是一种免疫细胞，能高效地摄取、加工处理和呈递抗原，从而激发免疫应答。该材料支持的观点是(　　)

A．DC来源于记忆细胞

B．DC与吞噬细胞有相似的免疫功能

C．DC只参与细胞免疫而不参与体液免疫

D．DC激发免疫应答的过程不需要抗原参与

[答案]B．[解析]A、DC是一种免疫细胞，起源于造血干细胞，A错误；B、巨噬细胞和DC细胞都有摄取、加工处理和呈递抗原的作用，B正确；C、DC细胞和巨噬细胞作用相似，既参与细胞免疫又参与体液免疫，C错误；D、DC激发免疫应答的过程需要抗原参与，D错误。

11．我国自主研制的新冠病毒疫苗(Ad5-nCoV疫苗)已完成，接种疫苗受试者体内产生了针对病毒的特异性细胞免疫反应。下列与此相关的叙述正确的是(  )

A．人类感染新冠病毒后会引起严重的免疫缺乏病

B．新冠病毒在人体细胞中的遗传信息传递过程可表示为：RNA→蛋白质、RNA→RNA

C．接种新冠病毒疫苗后，人体通过记忆细胞可直接消灭入侵的新冠病毒

D．新冠病毒通过跨膜的主动转运方式进入寄主细胞

[答案]B．[解析]A、人类感染艾滋病病毒后会引起严重的免疫缺乏病，A错误；B、新冠病毒是RNA病毒，在人体细胞中的遗传信息传递过程可表示为：RNA→蛋白质、RNA→RNA，B正确；C、接种新冠病毒疫苗后，人体通过记忆细胞增殖分化出浆细胞，浆细胞产生抗体可直接与新冠病毒结合，C错误；D、新冠病毒通过跨膜的胞吐进入寄主细胞，D错误。

12．2020年初，武汉出现不明原因肺炎，经检测发现这场肺炎是由一种新型冠状病毒引起．感染新型冠状病毒的患者出现的症状类似非典，感染者会出现急性、严重呼吸道疾病，伴有发热、咳嗽、气短及呼吸困难，严重的病例会出现肾功能衰竭和死亡，请问答下列问题：

(1)新型冠状病毒侵入人体内，首先要突破保卫人体的第一道防线和第二道防线，这两道防线共同构成__________免疫．这种免疫是指_______________________。其中第二道防线是由体液中的_______和_______组成．

(2)新型冠状病毒侵入人体内寄生在宿主细胞中，_______能识别被寄生的寄主细胞，并与之密切接触，而使其裂解死亡，新型冠状病毒被释放出来，而后会被_______免疫产生的_______所凝集，使之失去浸染能力，最后被吞噬细胞吞噬消化．

(3)人体呼吸中枢位于_______，从细胞的生命历程来说，被感染的宿主细胞的消除过程称为_______。

[答案] (1)非特异性  人生来就有，不针对某一类特定病原体，而是对多种病体都有防御作用  体液中的杀菌物质  吞噬细胞  (2)效应T细胞  体液  抗体    (3)脑干    细胞凋亡

[解析](1)人体的第一道防线和第二道防线人人都有，也不针对某一类特定病原体，因此叫做非特异性免疫；非特异性免疫人生来就有，不针对某一类特定病原体，而是对多种病体都有防御作用；第二道防线是由体液中的杀菌物质(如溶菌酶)和吞噬细胞组成。(2)新型冠状病毒侵入人体内寄生在宿主细胞中，效应T细胞能识别被寄生的寄主细胞，并与之密切接触，而使其裂解死亡；新型冠状病毒被释放出来，而后会被体液免疫产生的抗体所凝集，使之失去浸染能力，最后被吞噬细胞吞噬消化。(3)人体呼吸中枢位于脑干；细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程，从细胞的生命历程来说，被感染的宿主细胞的消除过程称为细胞凋亡。

13．新型肺炎的病原体——新冠病毒(2019—nCoV)，结构如下图1所示(其中S．M．E表示3种包膜糖蛋白，N代表核衣壳蛋白)。图2是新型冠状病毒侵入人体后发生免疫反应的图解，A~G是与免疫有关的细胞。回答下列问题：

(1)图1中糖蛋白S的基本组成单位是____________机体接触2019-nCoV后病毒依靠蛋白S识别靶细胞膜上的血管紧张素转化酶2(ACE2)

以侵染人体细胞，感染者会出现急性、严重呼吸道疾病，伴有发热、咳嗽、气短呼吸困难等症状，严重时会出现肾功能衰竭和死亡。其中体温升高的直接原因是____________部分患者还出现肠道感染，推测可能是由于____________。

(2)图2中D是____________细胞，在接受吞噬细胞呈递的抗原之后，能产生____________，刺激A细胞的增殖和分化；同时能将抗原呈递给E细胞，E细胞增殖分化为____________(填细胞名称)。

(3)科研人员通过培养某新冠康复者的外周血单核细胞获得2种抗体，抗体能阻断病毒S蛋白与ACE2受体的结合(如图3)，并经小鼠实验证明能降低感染小鼠肺部的病毒量。下列相关叙述正确的有____________。

[答案]    (1)葡萄糖和氨基酸    机体产热量大于散热量   肠道细胞表面具有ACE2，进而能识别新冠病毒并与之进行特异性结合    (2)T淋巴细胞   淋巴因子    G和F    (3)AB

[解析](1)糖蛋白由多糖和蛋白质组成，因此图1中糖蛋白S的基本组成单位是葡萄糖和氨基酸；机体接触2019-nCoV后病毒依靠蛋白S识别靶细胞膜上的血管紧张素转化酶2(ACE2)以侵染人体细胞，感染者会出现急性、严重呼吸道疾病，伴有发热、咳嗽、气短呼吸困难等症状，发热的原因是机体产热量大于散热量的直接结果，部分患者还出现肠道感染，推测可能是由于肠道细胞表面具有ACE2，进而能识别新冠病毒并与之进行特异性结合。(2)图2中D是T淋巴细胞，在接受吞噬细胞呈递的抗原之后，能产生淋巴因子，刺激A细胞的增殖和分化；同时能将抗原呈递给E细胞，E细胞增殖分化为浆细胞和记忆细胞，即图中的G和F。(3)下列相关叙述正确的有，A、题意显示科研人员通过培养某新冠康复者的外周血单核细胞获得2种抗体，而抗体是由浆细胞分泌的，因此，外周血单核细胞中包含浆细胞，A正确；B、从外周血单核细胞培养液中获得2种抗体，可推知新冠病毒可诱导产生多种抗体，B正确；C、抗体与ACE2受体的分子结构相同，C错误；D、抗体能和新冠病毒结合，但不能将其清除，其清除过程需要吞噬细胞的参与，D错误。

14．新冠肺炎(COVID -2019)是由新型冠状病毒(2019 - nCov，RNA病毒)引起的--种急性感染性肺炎。

(1) 2019 - nCov病毒是营________生活的生物。侵入人体后，会引发人体的________产生 的抗体，某些抗体与病毒结合，能阻止其________。而已经被侵人的靶细胞，会被________识别并与之密切接触，使其裂解死亡。

(2)判断疑似患者是否为感染者，目前主要采用两种检测方法：用鼻咽拭子进行采样、灭活后提取病毒的________进行扩增，然后通过与荧光标记的探针进行________，检验荧光信号强弱来判定是否感染，但这种检测比较费时费力，相关研究人员基于2019-nCov

病毒表面抗原开发出了灵敏性高的抗体诊断试剂盒，其免疫学原理是________

(3)利用竞争酶联免疫检测技术，可以检测病毒抗原蛋白表达量，原理如图2所示。检测之前，将“目的蛋白”的特异性抗体固定在支持物上，待测样本中的抗原和酶标记抗原竞争结合固相抗体，标记抗原的酶可催化颜色反应。下列说法正确的是________。

①检测过程中待测抗原和酶标记抗原均可以和固相抗体结合②需设置仅有酶标记抗原或者仅有待测抗原的两组对照③实验组和对照组加人底物的量及显色时间必须一致④反应体系中蓝色越深说明待测样品抗原蛋白含量越高

[答案](1)寄生   浆细胞  繁殖或对人体细胞的黏附  效应T细胞    (2)核酸    分子杂交    抗原抗体的特异性结合    (3)．①②③

[解析](1)2019 - nCov病毒是营寄生生活的生物。侵入人体后，会引发人体的浆细胞产生抗体，某些抗体与病毒结合，能阻止其繁殖或对人体细胞的黏附，而已经被侵入的靶细胞，会被效应T细胞识别并与之密切接触，使其裂解死亡。(2)判断疑似患者是否为感染者，目前主要采用两种检测方法：用鼻咽拭子进行采样、灭活后提取病毒的核酸进行扩增，然后通过与荧光标记的探针进行分子杂交，检验荧光信号强弱来判定是否感染。基于2019-nCov病毒表面抗原开发出了灵敏性高的抗体诊断试剂盒，其免疫学原理是抗原-抗体的特异性结合。(3)结合图文分析可知，待测样本中的抗原和酶标记抗原竞争结合固相抗体，①正确；本实验是根据颜色变化来反应病毒抗原蛋白的表达量，为保证结果的准确性，需设置仅有酶标记抗原或者仅有待测抗原的两组对照，②正确；对于实验中的无关变量要保持相同且适宜，实验组和对照组加入底物的量及显色时间必须一致， ③正确；根据图示反应原理，待测样本中的抗原和酶标记抗原竞争结合固相抗体，所以反应体系中蓝色越深说明待测样品抗原蛋白含量越低，④错误。故正确说法有①②③。