第4章免疫調節第4節免疫學的應用課標要點學法指導知識導圖1．結合個人免疫接種的經歷，探討免疫制劑的作用2．討論器官移植與組織相容性抗原的關系，并探討干細胞移植的價值1．結合個人經歷，理解疫苗的作用(生命觀念、社會責任)2．結合實例分析目前器官移植面臨的問題以及解決方法(社會責任)3．結合實例理解免疫學在免疫預防、免疫診斷、免疫治療方面的應用(社會責任)課前·

新知導學1．概念疫苗通常是用________________________制成的生物制品。2．作用接種疫苗后，人體內可產生__________，從而對特定的__________具有抵抗力。3．特點(1)________性：接種一種疫苗只能預防一種特定的病原體引起的傳染病。(2)________性：免疫力能維持較長的時間。滅活或減毒的病原體

疫苗相應的抗體

傳染病

特異

記憶

疫苗與病原體相比，有什么異同？【答案】與病原體相比，相同的是疫苗具有病原體的抗原特性，不同的是疫苗失去病原體的感染力。微思考

當人體注射了用禽流感病毒蛋白制備的疫苗后，體內不會發生的反應是

(

)A．吞噬細胞加工處理和呈遞抗原B．產生針對該禽流感病毒蛋白的抗體C．細胞毒性T細胞消滅被疫苗感染的細胞D．形成能識別該禽流感病毒蛋白的記憶細胞【答案】C【解析】疫苗相當于抗原，注射后，吞噬細胞會加工處理和呈遞抗原，A不符合題意；注射疫苗后，產生針對該禽流感病毒蛋白的記憶細胞和抗體，B、D不符合題意；用禽流感病毒蛋白制備的疫苗沒有感染性，不會進入宿主細胞，不會產生細胞免疫，C符合題意。1．概念器官移植是指醫學上用______________________________，以重建其生理功能的技術。正常的器官置換喪失功能的器官

器官移植2．面臨問題(1)免疫排斥：①原因：______________________________。②應對措施：供者與受者組織相容性抗原配型，二者的主要HLA____________，就可以進行器官移植；利用__________________。(2)供體器官短缺：①原因：供體器官來源不足。②應對措施：利用____________培養相應的組織、器官；鼓勵器官捐獻。組織相容性抗原(HLA)不同一半以上相同

免疫抑制劑干細胞

細胞為什么能夠識別并攻擊移植的外來器官？【答案】白細胞能夠識別移植器官的組織相容性抗原。微思考(2020·黑龍江哈爾濱期末)下列關于器官移植的敘述錯誤的是 (

)A．手術成功的關鍵在于配型相合B．手術后患者要服用免疫抑制劑，以提高移植器官的成活率C．免疫抑制劑的使用會使淋巴細胞減少，反而使患者容易患感染性疾病D．免疫抑制劑只作用于B細胞【答案】D【解析】器官移植手術成功的關鍵在于配型相合，減少排斥，A正確；器官移植最大的問題是存在免疫排斥，因此器官移植手術后患者要服用免疫抑制劑，以提高移植器官的成活率，B正確；免疫抑制劑的使用會使淋巴細胞減少，降低免疫能力，這會導致患者容易患感染性疾病，C正確；免疫抑制劑能抑制與免疫反應有關的細胞(T細胞和B細胞等)的增殖和功能，D錯誤。1．免疫診斷免疫診斷是指利用______________________________檢測_________________________。2．免疫治療(1)免疫增強療法：治療___________________。(2)免疫抑制療法：治療自身免疫病如____________、____________等。抗原和抗體反應的高度特異性

其他應用病原體

和腫瘤標志物

免疫功能低下者類風濕關節炎

系統性紅斑狼瘡

下列關于免疫診斷和免疫治療的敘述，錯誤的是 (

)A．免疫治療分為免疫增強療法和免疫抑制療法B．器官移植屬于免疫治療的范疇C．對于自身免疫病患者，應該采取輸入抗體、細胞因子等措施進行治療D．免疫診斷的依據主要是抗原—抗體的特異性反應【答案】C【解析】免疫治療分為免疫增強療法和免疫抑制療法，對于自身免疫病患者，需要抑制其免疫系統的功能，如使用免疫抑制劑，而不能輸入抗體、細胞因子等進行治療，C錯誤。課堂·

素養初培1．作用預防病原體入侵引起的傳染病。2．適用對象具有潛在患病幾率的健康人。疫苗[知識歸納]3．疫苗種類(1)常規疫苗：滅活或減毒的病原體。(2)基因工程疫苗：將抗原特異性基因作為目的基因，通過基因工程獲得的疫苗。(3)DNA(核酸)疫苗：接種的核酸疫苗在人體內表達抗原特性物質，刺激機體產生特異性免疫反應。1．閱讀以下關于新冠疫苗研發的資料，回答下列問題。安全有效的疫苗是防治新冠肺炎最有效的措施。中國科學家分別從減毒活疫苗、滅活病毒疫苗、重組蛋白疫苗、重組病毒載體疫苗、核酸疫苗五大技術方向推進新冠疫苗的設計和研發。減毒活疫苗的制備原理是將病原體經過人工處理后，使病毒失去致病性，但保留了原有的增殖能力和免疫原性。這種疫苗感染人體的效果接近自然感染，一般來說免疫效果好，免疫應答速度快，疫苗生產成本也不高，容易量產。但減毒活疫苗需要做出毒力恰到好處的毒株，研發時間長，還有低概率的致病風險，目前研究進展相對緩慢。滅活病毒疫苗的制備原理是用各種理化方法滅活病原微生物及其代謝產物，使其逐漸喪失感染性，但保持病毒的免疫原性，之后再通過純化等步驟制備出候選疫苗。這種疫苗易于實現體液免疫且應答效果較好，成為目前新發傳染病的首選疫苗形式。產量的迅速擴大可能是滅活疫苗的短板，同時滅活疫苗往往需要多次接種才能產生足夠數量的抗體。重組蛋白疫苗被認為是最安全的疫苗，是將病毒的目標抗原基因整合到表達載體中，然后將表達載體轉化到細菌、酵母菌、哺乳動物或昆蟲細胞中，經誘導表達出大量的抗原蛋白，再通過純化而得到的疫苗。重組病毒載體疫苗是以病毒作為載體，將目標抗原基因重組到載體病毒基因組中得到的一種疫苗。接種后可在人體內合成抗原，刺激人體產生特異性抗體，使人們產生對致病病毒的免疫力。腺病毒載體是最常用的病毒載體之一，新冠疫情發生后，很多國內外研究團隊以腺病毒為載體開發針對性疫苗。核酸疫苗也被稱為基因疫苗，包括DNA疫苗和mRNA疫苗，其原理是將某種抗原的DNA或mRNA序列經肌肉注射或微彈轟擊等方法導入宿主體內，在宿主細胞中表達抗原蛋白，誘導機體產生對該抗原蛋白的免疫效應，以達到預防和治療疾病的目的。核酸疫苗的開發操作簡便、生產成本低，開發與生產周期短，可以快速響應疫情需要。(1)人體接種新冠疫苗后，免疫系統會產生相應的抗體及________________，后者在新冠病毒進入人體時，可迅速________________________，引發強烈特異性免疫反應。(2)材料中所述疫苗成分中含有有活性的病毒的是________，注射進入人體后可經過翻譯產生相應蛋白發揮抗原作用的有________。(均選填下列序號)①減毒活疫苗②滅活病毒疫苗③重組蛋白疫苗④重組病毒載體疫苗⑤DNA疫苗⑥mRNA疫苗(3)與滅活病毒疫苗相比，減毒活疫苗具有低概率的致病風險的原因是____________________________________________。與滅活病毒疫苗相比，mRNA疫苗的優點是___________________________________。(4)從疫苗成分的角度分析，DNA疫苗比重組蛋白疫苗對冷鏈運輸要求低的原因是______________________________________________。(5)有同學說：“新冠病毒是RNA病毒，易發生變異，病毒變異后已研發的新冠疫苗無法起到預防作用。”請依據免疫學原理評價這一觀點。【答案】(1)記憶細胞增殖分化，快速產生大量抗體(2)①④

①④⑤⑥

(3)保留了原有的增殖能力安全性高、效果好、產量高，一般不會產生毒性，研發速度快，上市周期短，病毒變異容易修改核酸序列(4)蛋白質的空間結構易受溫度影響，而DNA的熱穩定性較高，因此DNA疫苗對冷鏈運輸要求低(5)若已研發的新冠疫苗所依據的新冠病毒的抗原部分并沒有發生變化，則疫苗依舊有效；若已研發的新冠疫苗所依據的新冠病毒的抗原部分發生變化，但疫苗激發產生的抗體仍具有較強的與新冠病毒結合的能力，則疫苗依然有效；若已研發的新冠疫苗所依據的新冠病毒的抗原部分發生變化，且疫苗激發產生的抗體與新冠病毒結合的能力大大減弱，則疫苗效果會受到影響。2．經過幾十年的努力，疫苗研制已經發展了三代。請結合下面的圖示和資料回答下列問題。第一代疫苗：指的是滅活疫苗和減毒活疫苗。第二代疫苗：又稱為亞單位疫苗，是通過基因工程原理獲得的具有免疫活性的病原特異性結構蛋白，刺激人體產生抗體。第三代疫苗：是核酸疫苗，包括DNA疫苗和mRNA疫苗。DNA疫苗是指將含有編碼某種抗原蛋白的外源基因與質粒重組后直接導入動物細胞內，并通過宿主細胞的轉錄系統合成抗原蛋白，誘導宿主產生對該抗原蛋白的免疫應答，以達到預防和治療疾病的目的。與傳統疫苗相比，DNA疫苗更穩定，更經濟，更容易生產，可用于預防，也可用于治療。DNA疫苗使用一次，即能產生長期免疫力，無需增加劑量。mRNA疫苗是指將編碼病原體蛋白的mRNA包裹在脂質體中，當mRNA疫苗注射到體內時，體內的細胞即可通過該mRNA合成大量的病原體蛋白，并誘導免疫系統識別該蛋白從而產生對病原體的免疫記憶以抵抗病毒感染。與傳統疫苗相比，mRNA具有更強的免疫原性，能激發更強的免疫反應。在安全性方面，mRNA疫苗的遞送不需要特定的質粒載體，不進入細胞核內部，只需要在細胞質內瞬時表達抗原蛋白，不存在整合到人體基因組上的風險。mRNA疫苗具有生產優勢，在成本上它的生產成本是傳統疫苗的五分之一到十分之一。疫苗類別核酸進入人體抗原蛋白進入人體發生二次免疫存在致病性第一代疫苗是是是否第二代疫苗否是是否第三代疫苗是否是否(1)2021年2月，國家衛健委介紹了研制新冠病毒疫苗的五條技術路線。其中腺病毒載體疫苗是將S蛋白(新冠病毒的刺突蛋白)的基因裝入改造后無害的腺病毒，送入人體，在體內產生S蛋白，刺激人體產生抗體。腺病毒載體疫苗應屬于第________疫苗。與第一代疫苗相比，基因疫苗的特點是___________________________________________________________________________________________________。

(2)2021年5月，紐約時報首度公開輝瑞mRNA新冠疫苗制造過程，促進了大眾對核酸疫苗的了解。DNA和mRNA能夠成為疫苗的理論基礎是________________________________________(答2點)。DNA疫苗需要經過________________________才能引起免疫反應。在基因疫苗中，________的安全性更有優勢，它可以被正常細胞降解，不會整合到人體細胞的基因組中造成難以預料的后果而備受人們青睞；另外，它的研發僅需6～8周即可進入臨床試驗，較傳統疫苗的5～6月的研發周期明顯縮短，對快速應對大規模爆發性傳染疾病具有重要的意義。【答案】(1)三毒副作用更小，特異性更強，免疫應答更持久，有效性更高(2)中心法則、所有生物共用一套遺傳密碼轉錄和翻譯產生相應的抗原蛋白mRNA疫苗1．隨著人類對免疫系統認識的深入，免疫學得到了廣泛的應用，下列應用不正確的是

(

)A．疫苗的研究和開發可防止過敏反應的發生B．免疫抑制劑的應用可提高移植器官的成活率C．可利用人工標記的抗體對組織內的抗原進行檢測D．注射疫苗的目的是提高機體相應的特異性免疫功能【答案】A[對點精練]【解析】注射疫苗不能防止過敏反應的發生，A錯誤；免疫抑制劑的應用可提高移植器官的成活率，B正確；根據抗原和抗體特異性結合原理，可用人工標記的抗體對組織內的抗原進行檢測，C正確；注射疫苗的目的是刺激機體產生免疫應答反應，以提高其相應的特異性免疫功能，D正確。2．下列有關流感疫苗和人體對流感的免疫的說法，正確的是

(

)A．人感染流感病毒后，通過注射流感疫苗來獲得抗體B．體液免疫通過抗體對流感病毒起防御作用C．細胞毒性T細胞能使被病毒入侵的宿主細胞和病毒一起裂解死亡D．抗體既能作用于細胞外的禽流感病毒，也能作用于侵入細胞內的禽流感病毒【答案】B【解析】人感染流感病毒后，應直接注射相應抗體進行治療，在感染病毒之前，應注射疫苗獲得相應抗體，A項錯誤；體液免疫通過抗體對流感病毒起防御作用，B項正確；細胞毒性T細胞能使被病毒入侵的宿主細胞裂解死亡，但不能使其中的病毒裂解死亡，C項錯誤；抗體分布在細胞外，因此只能作用于細胞外的禽流感病毒，不能作用于侵入細胞內的禽流感病毒，D項錯誤。免疫診斷和免疫治療[知識歸納]新生兒出生后6個月內一般不會患病，6個月后疾病逐漸增多。說說你的理解。(1)6個月內一般不會患病，主要原因是什么？(2)6個月后疾病逐漸增多，從免疫學的角度分析，主要原因是什么？【答案】(1)從母體乳汁中獲得抗體等免疫活性物質。(2)從母體獲得的免疫活性物質逐漸消耗，機體自身的免疫功能還未健全。【方法技巧】免疫預防和免疫治療的判斷(1)看作用對象：對健康人采用免疫預防；對患者采用免疫治療。(2)看應用的制劑：采用疫苗屬于免疫預防；采用抗體等免疫活性物質屬于免疫治療。1．甲肝病毒是引發甲型肝炎的病毒，該病毒的抗體在機體內可維持5年左右。下列對甲型肝炎免疫檢測敘述，正確的是 (

)A．某人甲肝抗體檢測為陽性，則此人為甲型肝炎患者B．某人甲肝抗體檢測為陽性，抗原檢測為陰性，則此人已痊愈但仍攜帶甲肝病毒C．某人甲肝抗原檢測為陰性，則此人未接觸過甲肝病毒，且抗體檢測必為陰性D．某人甲肝抗體檢測為陰性，則此人不可能患有甲型肝炎[對點精練]【答案】D【解析】某人甲肝抗體檢測為陽性，則推測此人接種過甲肝疫苗，或曾經感染過甲肝病毒，但不一定是甲型肝炎患者，A錯誤；某人甲肝抗體檢測為陽性，抗原檢測為陰性，則說明其不攜帶甲肝病毒，B錯誤；某人甲肝抗原檢測為陰性，則說明機體現在不攜帶甲肝病毒，不能說明其未接觸過甲肝病毒，抗體檢測也未必為陰性，C錯誤；某人甲肝抗體檢測為陰性，則此人沒有感染甲肝病毒，D正確。2．2021年3月29日，國家衛健委發布《新冠疫苗接種技術指南》，拉開了新冠疫苗大范圍接種的序幕。下列敘述錯誤的是 (

)A．新冠病毒滅活疫苗不屬于免疫活性物質B．若機體多次接種新冠疫苗會導致自身免疫病和過敏反應C．接種新冠疫苗后產生的抗體可與新冠病毒在內環境中結合D．接種的新冠疫苗將刺激T細胞產生細胞因子【答案】B【解析】免疫活性物質是由免疫細胞或其他細胞產生的發揮免疫功能的物質，包括抗體、細胞因子、溶菌酶等，疫苗不屬于免疫活性物質，A正確；機體多次接種疫苗會增加體內抗體和記憶細胞數量，不會導致自身免疫病和過敏反應，B錯誤；接種新冠病毒疫苗后產生的抗體可與新冠病毒在內環境中結合，C正確；疫苗的本質是抗原，可刺激T細胞產生細胞因子，D正確。小練·素養達成1．(2020·河南八市重點高中高二月考)春秋季流感大暴發時期，老人和體弱兒童接種流感疫苗可預防流感，這是因為接種流感疫苗后人體內將

(

)A．產生抗原，獲得免疫力B．由B細胞產生抗體，獲得免疫力C．產生大量的巨噬細胞，消滅流感病毒D．產生漿細胞和記憶B細胞【答案】D【解析】人體接種流感疫苗后會刺激機體產生漿細胞和記憶B細胞，當接觸到流感病毒時會快速產生大量抗體，抗體和流感病毒結合，進而被其他免疫細胞吞噬消化，D正確。2．(2020·陜西安康高三質檢)疫苗通常用滅活或減毒的病原體制成，接種后機體可產生免疫反應，達到預防疾病的目的。下列敘述正確的是

(

)A．接種疫苗可激發人體免疫反應來抵抗各種疾病B．接種疫苗后，機體產生的抗體可一直起防御作用C．滅活或減毒的病原體保留了其抗原特性，但不會致病D．接種疫苗后同種病原體再次侵染時，漿細胞只來自記憶細胞的分化【答案】C【解析】接種的疫苗是特定的抗原，能引發機體產生特異性免疫反應，并不能激發人體抵抗各種疾病，A錯誤；接種疫苗后，機體漿細胞分泌的抗體可存在一段時間，記憶細胞存在的時間長至幾年甚至終生，B錯誤；病原體滅活或減毒后仍有抗原特性，可引起機體的免疫反應，但是不會導致機體患病，C正確；二次免疫時，漿細胞來自記憶細胞和B細胞的增殖分化，D錯誤。3．(2020·江蘇南京高二上期中考試)百日咳、白喉和破傷風是三種常見的傳染病，分別由不同的致病菌導致。我國政府在兒童中推廣“百白破”三聯體疫苗的免費接種，大大降低了三種疾病的發病率。下列關于接種疫苗的敘述正確的是

(

)A．只引發特異性免疫而不發生非特異性免疫B．輔助性T細胞可產生細胞因子作用于B細胞C．抗體能直接清除宿主細胞內的抗原D．體內出現一種能抑制上述三類致病菌的抗體【答案】B【解析】疫苗是滅活或減毒的病原體(抗原)，既能引發特異性免疫也能引發非特異性免疫，A錯誤；輔助性T細胞受抗原刺激可產生細胞因子作用于B細胞，B正確；抗體不能與宿主細胞內的抗原結合，C錯誤；“百白破”三聯體疫苗能使體內出現三種分別抑制三類致病菌的抗體，D錯誤。4．干細胞是一種尚未充分分化的未成熟細胞，它具有再生各種組織、器官的潛能，醫學家們正嘗試利用干細胞治療一些頑疾，用骨髓移植法治療白血病便是成功的例證。下列說法中不正確的是 (

)A．利用干細胞治療某些頑疾，是因