2021版高考生物一轮复习第2章动物和人体生命活动的调节3免疫调节教案新人教版必修3

2021版高考生物一轮复习第2章动物和人体生命活动的调节3免疫调节教案新人教版必修3

- 1 - 免疫调节 考点一 免疫细胞的起源与分化 1.淋巴细胞的起源与分化： 2.免疫细胞的来源与功能： 细胞 名称 来 源 功 能 吞噬 细胞 造血干细胞 摄取和处理、传递抗原，吞噬抗原— 抗体复合物 B 细胞 造血干细胞，在骨髓中成熟 识别抗原，分化成浆细胞、记忆细胞 T 细胞 造血干细胞，在胸腺中成熟 识别抗原，分化成效应 T 细胞、记忆 细胞；产生淋巴因子 浆细胞 B 细胞或记忆 B 细胞 分泌抗体 效应 T 细胞 T 细胞或记忆 T 细胞 与靶细胞结合发挥免疫效应 记忆 细胞 B 细胞或 T 细胞 识别抗原，分化成相应的效应细胞 【高考警示】 1.免疫细胞的“三个唯一”： (1)唯一能产生抗体的细胞是浆细胞，B 细胞、记忆 B 细胞都不能产生抗体。 (2)唯一没有识别功能的细胞是浆细胞。 (3)唯一没有特异性识别功能的细胞是吞噬细胞，其余免疫细胞都有特异性识别功能。 2.免疫细胞来源、增殖和分化的两个易错点： (1)T 细胞和 B 细胞的形成不需要抗原的刺激，而浆细胞和效应 T 细胞的形成需要抗原的刺激。 - 2 - (2)浆细胞和效应 T 细胞不具有增殖、分化的能力，而 B 细胞、T 细胞和记忆细胞都能进行增 殖、分化，三者受到抗原刺激后，细胞周期会缩短。 【典例】(2020·海门模拟)下列关于人体免疫调节的叙述，正确的是 ( ) A.胸腺先天性缺失的人，发生恶性肿瘤的概率高于正常人 B.体液免疫过程中，T 细胞产生的淋巴因子促进浆细胞增殖分化 C.体液免疫过程中，效应 T 细胞与靶细胞结合而使之裂解 D.胃液中的 HCl 和唾液中的溶菌酶分别属于免疫的第一道和第二道防线 【解析】选 A。胸腺先天性缺失的人，缺少 T 细胞，而肿瘤细胞的清除依赖于 T 细胞参与的细 胞免疫，所以胸腺先天性缺失的人发生恶性肿瘤的概率高于正常人，A 正确；体液免疫过程中， T 细胞产生的淋巴因子促进 B 细胞增殖分化，浆细胞高度分化，不再增殖，B 错误；细胞免疫 过程中，效应 T 细胞与靶细胞结合而使之裂解，C 错误；胃液中的 HCl 和唾液中的溶菌酶均为 黏膜的分泌物，均属于免疫的第一道防线，D 错误。 (1)浆细胞和效应 T 细胞的来源有两个：一是分别由 B 细胞和 T 细胞分化而来；二是由记忆细 胞分化而来。 (2)同一个体的 T 细胞和 B 细胞的核遗传物质相同(填“相同”或“不相同”)，二者功能不同 的根本原因是基因的选择性表达。 (2019·白银模拟)几种免疫细胞的转化关系如图所示，下列叙述错误的是 ( ) A.甲细胞转化为乙细胞的场所是胸腺 B.乙细胞膜上有与特定抗原结合的受体 C.乙细胞转化为丙细胞一般需要淋巴因子刺激 D.丙细胞已经失去了分裂和分化能力 - 3 - 【解析】选 A。甲细胞转化为乙细胞的场所是骨髓，A 错误；乙细胞是 B 淋巴细胞，其可以特 异性识别抗原，因此其细胞膜上有与特定抗原结合的受体，B 正确；B 淋巴细胞增殖分化形成 浆细胞的过程需要淋巴因子的刺激，C 正确；丙细胞是浆细胞，已经高度分化，失去了分裂和 分化能力，D 正确。 【加固训练】 如图表示的是淋巴细胞的起源和分化过程(其中 a、b、c、d 表示不同种类的细胞，①② 表示有关过程)，下列有关叙述正确的是 ( ) A.图中只有 a、b 两类细胞能识别抗原 B.产生抗体的细胞只能由 b 直接分化形成 C.①②过程都需要抗原的刺激才能发生 D.c、d 的功能各不相同，根本原因是 DNA 不同 【解析】选 C。据图可知，a、b、c、d 分别是 T 细胞、B 细胞、效应 T 细胞和浆细胞，其中能 识别抗原的细胞有 a、b、c，A 错误；在二次免疫时，记忆细胞会增殖分化形成浆细胞，从而 产生抗体，B 错误；在特异性免疫过程中，B 细胞和 T 细胞都需要经过抗原的刺激才能发挥作 用，C 正确；c、d 功能不同的根本原因是基因的选择性表达合成不同的蛋白质，D 错误。 考点二 体液免疫与细胞免疫 1.体液免疫和细胞免疫的区别与联系 (1)区别： 免疫类型 体液免疫 细胞免疫 源 头 B 细胞 T 细胞 分泌物质 特异性抗体 淋巴因子 作用对象 侵入内环境中的抗原 被抗原侵入的宿 主细胞(即靶细胞) 免疫时间 过程较迅速，所需时间短 过程缓慢， - 4 - 所需时间长 作用方式 浆细胞产生抗体，与相 应抗原特异性结合 效应 T 细胞与 靶细胞密切接触 (2)联系： ①对于外毒素，体液免疫发挥作用。 ②对于细胞内寄生的病原体，体液免疫发挥作用后，阻止寄生病原体的传播感染，当它进入 细胞后，细胞免疫将抗原释放，再由体液免疫最后清除。 2.初次免疫反应和二次免疫反应的比较： 初次免疫反应 二次免疫反应 概念 机体在第一次接触某种抗 原时所产生的免疫反应 相同抗原再次入侵时，记忆细胞很快 地作出反应，即分裂产生新的浆细胞 和记忆细胞，浆细胞产生抗体消灭抗 原 特点 抗体产生速度较慢，导致免 疫过程较慢 比初次免疫反应速度快，产生抗体量 多，能在抗原侵入但尚未患病之前将 它们消灭 3.二次免疫及其特点： (1)记忆细胞的特点：寿命长，对抗原十分敏感，能“记住”入侵的抗原。某些抗原诱发产生 的记忆细胞可对抗原记忆终生，如天花、麻疹、伤寒等，患者痊愈后可终生具有抵抗力。 (2)二次免疫反应。 ①含义：相同抗原再次入侵时，记忆细胞很快作出反应，即很快分裂分化产生新的浆细胞和 记忆细胞，前者产生抗体消灭抗原，此为二次免疫反应。 ②反应特点：与初次免疫相比，二次免疫反应快、反应强烈，能在抗原侵入但尚未导致机体 患病之前将它们消灭。 ③抗体浓度变化与患病程度变化曲线图： - 5 - 【典例】(2019·江苏高考)图 1 为 T 细胞通过表面受体(TCR)识别抗原递呈细胞呈递的肿瘤抗 原后被激活，进而攻击肿瘤细胞的示意图。图 2 为肿瘤细胞的一种免疫逃逸机制示意图。肿 瘤细胞大量表达 PD-L1，与 T 细胞表面的 PD-1 结合，抑制 T 细胞活化，逃避 T 细胞的攻击。 请回答下列问题： (1)图 1 中抗原递呈细胞通过___________方式摄取肿瘤抗原。 (2)图 1 中 T 细胞识别肿瘤抗原后被激活，增殖并___________形成效应 T 细胞群和___________ 细胞群。 (3)图 1 中效应 T 细胞通过 TCR 只能识别带有同样抗原的肿瘤细胞，故发挥的免疫作用具有 ___________性，效应 T 细胞分泌毒素，使肿瘤细胞___________死亡。 (4)为阻断图 2 中肿瘤细胞的免疫逃逸通路，利用单克隆抗体制备技术，制备了抗 PD-L1 抗体。 该抗体注入体内后通过___________传送与___________结合，可解除 T 细胞的活化抑制。 (5)为应用于肿瘤的临床免疫治疗，需对该抗体进行人源化改造，除抗原结合区域外，其他部 分都替换为人抗体区段，目的是________________。 - 6 - 【解析】(1)抗原属于大分子物质，抗原递呈细胞通过胞吞方式摄取肿瘤抗原，处理后呈递给 T 细胞，引起 T 细胞的增殖分化。 (2)图 1 中，T 细胞表面的 TCR 识别肿瘤抗原后，可以增殖分化出记忆 T 细胞和效应 T 细胞。 其中的效应 T 细胞会攻击肿瘤细胞，引起其裂解死亡。 (3)效应 T 细胞通过 TCR 特异性识别携带同种肿瘤抗原的肿瘤细胞，该过程具有特异性。由图 可知，效应 T 细胞可以分泌毒素，引起肿瘤细胞的裂解死亡。 (4)由图 2 可知，肿瘤细胞表面的 PD-L1 通过与 T 细胞表面的 PD-1 特异性结合，抑制 T 细胞 增殖分化，从而逃避免疫系统的攻击。抗 PD-L1 抗体进入人体后，通过体液运输与肿瘤细胞 表面的 PD-L1 结合，从而解除 T 细胞的活化抑制，阻断肿瘤细胞的逃逸通路。 (5)单克隆抗体的制备是利用鼠的骨髓瘤细胞与浆细胞融合的杂交瘤细胞分泌产生的，对人来 说是异物，容易被识别为抗原，为了降低免疫排异，需要对单克隆抗体进行改造，除抗原结 合区域外，其他部分都替换为人抗体区段。 答案：(1)胞吞 (2)分化 记忆 (3)特异 裂解 (4)体液 肿瘤细胞表面的 PD-L1 (5)降低免疫排异 如图为特异性免疫发生的过程图解，下列说法正确的是 ( ) A.细胞③和⑥都有分泌功能，物质 I 不能直接消灭靶细胞内的抗原 B.A 细胞能识别抗原，且仅参与特异性免疫 C.若某小鼠⑦先天性发育不良，则其细胞免疫和体液免疫均完全丧失 D.图示细胞⑤只能来自细胞②或细胞③ 【解析】选 A。细胞③和⑥分别代表 T 细胞和浆细胞，可分别分泌淋巴因子和抗体，物质 I(抗 体)不能进入靶细胞消灭靶细胞内的抗原；A 细胞是吞噬细胞，在第二道防线中也可发挥作用； 胸腺先天性发育不良影响 T 细胞的产生，没有 T 细胞的小鼠仍保留部分体液免疫能力；细胞 ⑤是记忆细胞，除来自细胞②或细胞③外，也可来自记忆细胞的增殖。 - 7 - “三看法”识别体液免疫和细胞免疫 “一看”参与的细胞。如果有 B 细胞参与，则为体液免疫。如果只有 T 细胞参与，则为细 胞免疫。 “二看”免疫的结果。如果免疫引起靶细胞裂解并释放其中隐藏的抗原，则为细胞免疫。如 果两种成分结合，形成了沉淀或细胞集团，则为体液免疫。 【加固训练】 1.研究发现，人体内一类调节性 T 细胞能表达出转录调节因子——FOXP3，可以调控其他 多种免疫细胞的发育和功能。下列叙述错误的是 ( ) A.FOXP3 可能在免疫细胞的细胞核内发挥作用 B.FOXP3 基因突变可能导致人体免疫功能失调 C.分化形成的效应 T 细胞导致癌细胞裂解属于细胞免疫 D.FOXP3 基因只存在于调节性 T 细胞和其他免疫细胞中 【解析】选 D。根据题意可知，FOXP3 属于转录调节因子，转录主要发生在细胞核内，因此可 以确定 FOXP3 可能在免疫细胞的细胞核内发挥作用，A 项正确；FOXP3 可以调控其他多种免疫 细胞的发育和功能，因此 FOXP3 基因突变可能导致人体免疫功能失调，B 项正确；分化形成的 效应 T 细胞导致癌细胞裂解属于细胞免疫，C 项正确；FOXP3 基因存在于所有体细胞中，只是 在调节性 T 细胞中选择性表达，D 项错误。 2.如图所示是特异性免疫的部分环节，下列相关叙述错误的是 ( ) A.吞噬细胞对抗原的识别具有特异性，T 细胞能识别抗原 B.在特异性免疫中，吞噬细胞具有摄取、处理和传递抗原的作用 C.若图中 T 细胞将进行增殖和分化，则图示属于细胞免疫 D.若图中 T 细胞将传递抗原，则图示属于体液免疫 【解析】选 A。在特异性免疫中，吞噬细胞能摄取、处理和传递抗原，但是没有特异性，A 项 错误、B 项正确； T 细胞既参与体液免疫又参与细胞免疫，在体液免疫中能传递抗原，在细 胞免疫中增殖和分化为效应 T 细胞和记忆细胞，C、D 项正确。 - 8 - 考点三 免疫失调病及免疫学应用 1.三种免疫失调病的比较： 过敏反应 自身免疫病 免疫缺陷病 概念 已产生免疫的机体再次接 受相同的抗原时所发生的 组织损伤或功能紊乱 免疫系统将自身物质当 作外来异物进行攻击 由于机体免疫功能不足 或缺乏而引起的疾病，可 分为两类：先天性免疫缺 陷病、获得性免疫缺陷病 发病 机理 相同过敏原再次进入机体 时与吸附在细胞表面的相 应抗体结合使细胞释放组 织胺而引起 抗原结构与正常细胞物 质表面结构相似，抗体消 灭抗原时，也消灭正常细 胞 人体免疫系统功能先天 不足(遗传缺陷)或遭病 毒等攻击破坏而致 举例 消化道、呼吸道过敏反应、 皮肤过敏反应等 类风湿性关节炎、风湿性 心脏病、系统性红斑狼疮 先天性胸腺发育不良、艾 滋病 2.过敏反应与体液免疫的比较： 比较内容 过敏反应 (异常的体液免疫) 体液免疫 激发因素 过敏原 抗原 反应时机 机体第二次接触过敏原 机体第一次接触抗原 抗体分布 吸附在某些细胞的表面 血清、组织液等 反应结果 使细胞释放组织胺，从而引发过敏 反应，具有个体差异性 形成沉淀或形成细胞集团，不具 有个体差异性 3.艾滋病——获得性免疫缺陷综合征(AIDS)： (1)病原体：艾滋病病毒——人类免疫缺陷病毒(HIV)。 ①遗传物质：RNA。 ②艾滋病的致病机理： HIV T 淋巴细胞 DNA 人染色体 DNA 上 病毒颗粒 T 淋巴细胞裂 解 患者几乎丧失一切免疫功能 (2)致死原因：患者几乎丧失一切免疫功能，由于严重感染或者恶性肿瘤而死亡。 - 9 - (3)传播方式：性接触传播、血液传播、母婴传播。 (4)预防：拒绝毒品，洁身自爱。 【典例】(2020·宣城模拟)艾滋病(AIDS)是感染人类免疫缺陷病毒(HIV)导致的传染性疾病。 下列相关叙述错误的是 ( ) A.HIV 侵入机体后，机体可以产生相应的抗体与之结合 B.HIV 侵入机体后，B 细胞和 T 细胞均可被激活而增殖分化 C.艾滋病可通过血液传播、性传播，也可由母亲遗传给子女 D.艾滋病患者免疫系统的防卫功能遭到破坏，监控和清除功能也受到影响 【解析】选 C。HIV 侵入机体后，机体可以产生相应的抗体与之结合形成沉淀，经吞噬细胞吞 噬，A 正确；HIV 侵入机体后，能引起机体的体液免疫和细胞免疫，故 B 细胞和 T 细胞均可被 激活而增殖分化，B 正确；艾滋病主要通过性接触、血液和母婴三种途径传播，属于传染病， 可由母亲感染子女，但不是遗传，C 错误；HIV 主要攻击 T 细胞，使得体液免疫功能降低，细 胞免疫缺失，最终导致免疫能力几乎全部丧失，艾滋病患者免疫系统的防卫功能遭到破坏， 监控和清除功能也受到影响，D 正确。 (1)艾滋病病毒(HIV)的遗传物质是 RNA，攻击、破坏人体的 T 淋巴细胞。 (2)试从免疫学的角度分析，接种过流感疫苗的健康人，可能在短期内不止一次患流感的原因： 相应的抗体和记忆细胞的寿命都比较短，流感病毒易突变，原来的疫苗失去作用。 有一种胰岛素依赖型糖尿病是由于患者体内某种 T 细胞过度激活为效应 T 细胞后，选择性地 与胰岛 B 细胞密切接触，导致胰岛 B 细胞死亡而发病。下列叙述正确的是 ( ) A.这种胰岛素依赖型糖尿病属于自身免疫病 B.患者血液中胰岛素水平高于正常生理水平 C.效应 T 细胞将抗原传递给胰岛 B 细胞致其死亡 D.促进 T 细胞增殖的免疫增强剂可用于治疗该病 【解题指南】 (1)题干关键词：“过度激活”“导致胰岛 B 细胞死亡”等。 (2)关键知识：自身免疫病引起的原因、胰岛素与糖尿病的关系。 - 10 - 【解析】选 A。本题主要考查胰岛 B 细胞的生理功能、自身免疫病等知识。由题目信息可知， 自身效应 T 细胞与胰岛 B 细胞密切接触，致使胰岛 B 细胞死亡，该类疾病属于自身免疫病， 故 A 项正确；效应 T 细胞并没有将抗原传递给胰岛 B 细胞，该细胞死亡与抗原无关，故 C 项 错误。由于胰岛 B 细胞数量的减少，胰岛素分泌不足，患者血液中胰岛素水平低于正常生理 水平，故 B 项错误；这类糖尿病最有效的治疗手段就是注射胰岛素，促进 T 细胞增殖的免疫 增强剂只会加重病情，而不能治疗该病，故 D 项错误。 【提分技法】快速确定三类免疫失调病的方法 (1)免疫错误→错将“正常组织”作为免疫对象——自身免疫病。 (2)免疫过强→将“非病原体”即“过敏原”作为“抗原”——过敏反应。 (3)免疫缺陷→免疫功能先天或后天不足——免疫缺陷病。 【加固训练】 病原体对不同免疫状态小鼠的感染过程如图所示。下列相关叙述，正确的是 ( ) A.吞噬细胞缺陷小鼠的非特异性免疫受损，特异性免疫也不能正常进行 B.B 细胞缺陷小鼠无法合成抗体，对细胞内寄生的病原体也不产生免疫反应 C.T 细胞缺陷小鼠体内的抗原传递作用不能完成，体液免疫无法产生 D.正常小鼠免疫反应产生的淋巴因子，加强了效应 T 细胞和吞噬细胞对靶细胞的特异性杀伤 作用 【解析】选 A。B 细胞缺陷小鼠无体液免疫过程，因此不能产生抗体，但是具有细胞免疫功能， 可以对细胞内寄生的病原体产生免疫反应，B 错误；T 细胞缺陷小鼠，可以产生部分体液免疫， C 错误；吞噬细胞不具有对靶细胞的特异性杀伤作用，D 错误。