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燕亚军:对特异性免疫图解的补充说明  

2014-06-12 21:19:11|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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    特异性免疫是高中生物教学的一个重点内容,也是高考的一个高频考点,但现行的高中生物教材中关于相关过程图的描述比较简单也不很一致,且教材和教学参考在这一方面的描述比较欠缺。为了使师生的教和学更有针对性、更直观、更接近实际,很好的理解教材,正确认识领悟这一知识点至关重要。因此,我在查阅了一些相关资料之后,对教材中特异性免疫这一部分的图解给与补充说明。

一、宏观导引——生物学必修三(人民教育出版社):

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 二、细节图破——生物学必修三(浙江科学技术出版社):

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三、图解详述——生物学必修三(河北少年儿童出版社):

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四、大统总结——生物学(第6版)(清华大学出版社):

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五、免疫过程归纳

1、细胞免疫

   (1)T淋巴细胞特异性识别抗原(初始或记忆T细胞膜表面的受体与抗原提呈细胞表面的抗原肽-MHC复合物特异性结合的过程);

每一个成熟的T淋巴细胞只带有对应于一种抗原的受体。如果没有遇到这种抗原,这个T淋巴细胞就处于不活动状态。T细胞对自身细胞上的MHC标志不发生反应。

 (2)T细胞活化、增殖和分化;

T细胞的活化需要双信号的刺激,第一信号来自与它的受体相适应的抗原,而且提供方式是抗原提呈细胞表面的抗原肽-MHC复合物与受体的相互作用和结合,该信号确保免疫应答的特异性;第二个信号是辅助性T淋巴细胞(CD4+T细胞)也被同样的呈递在抗原-MHC复合体上的抗原所激活,这个辅助性T淋巴细胞(CD4+T细胞)分泌多种蛋白质成分,该信号确保免疫应答在需要的条件下才能得以发生。当只有第一信号时,T细胞处于无应答状态。

    T细胞活化引起细胞分裂(大量增殖,达到整体功能所需的数量水平)和分化(使T细胞具有分泌细胞因子或细胞杀伤的功能)。淋巴因子的分泌是T细胞活化的主要表现形式。不同的抗原刺激可使初始T细胞分泌不同种类的细胞因子,从而产生不同的效应,而白细胞介素2是初始T细胞产生的最重要的细胞因子。

(3)效应T细胞发挥效应。

细胞毒性T细胞具有特异性的杀伤功能,主要是细胞浆内形成了许多膜结合的颗粒,这些颗粒包含穿孔素和颗粒酶等多种介质。穿孔素可对靶细胞打孔,颗粒酶是一组丝氨酸酯酶,它进入靶细胞胞浆,使靶细胞凋亡。靶细胞凋亡后,暴露抗原,从而被抗体消灭。随着抗原的清除,大多数活化T细胞死于细胞凋亡,以维持自身稳定的基础状态。少数T细胞分化为长寿命的记忆细胞,在再次抗原刺激时发挥快速的免疫应答作用。

2、体液免疫

(1)B细胞产生浆细胞和记忆细胞  

事实上,当一种特定的抗原进入人体时,它会结合在一种适合于其形状的B细胞表面受体上,当B细胞在连续接受了带有互补决定簇的抗原刺激之后就会增殖、分化成效应B细胞和少数记忆B细胞。同时,吞噬细胞会吞噬同一类型的另一个病原体,并把它分解。病原体被分解后,来自病原体的抗原则出现在吞噬细胞质膜的受体中。T细胞中有一类辅助T细胞,能够靠其表面上的特定受体识别吞噬细胞质膜上的抗原,这样辅助T细胞被激活并产生淋巴因子,其结果一方面刺激巨噬细胞分泌白细胞介素1,白细胞介素1刺激辅助T细胞(CD4+T细胞)分泌其他白细胞介素,另一方面刺激激活了静息B细胞(已经和特异的抗原分子结合的B细胞)和记忆B细胞,反复分裂形成的B细胞克隆分化为效应B细胞和记忆B细胞。这一B细胞依靠辅助T细胞而活化的步骤比第一个不需要辅助T细胞参与的步骤作用更强大。

(2)浆细胞产生抗体  

浆细胞一般停留在各种淋巴结。每一个浆细胞每秒钟能产生2000个抗体,它们寿命很短,经几天大量产生抗体之后就死去,而抗体则进入血液循环发挥生理作用。浆细胞产生的抗体"Y"两短臂末端高变区与抗原结合,抗体的柄端(FC)可与吞噬细胞(如巨噬细)上的受体结合而使抗原—抗体复合物被吞噬。

(3)记忆细胞与二次免疫反应  

记忆细胞寿命长、对抗原十分敏感,能“记住”入侵的抗原。当同样抗原第二次入侵时,能更快的做出反应,很快分裂产生新的浆细胞和新的记忆细胞,浆细胞再次产生抗体消灭抗原。这就是二次免疫反应。它比初次反应更快,也更强烈。

体液免疫的主要目标是细胞外的病原体和毒素。当这些病原体和毒素在组织和体液中自由地循环流动时,抗体与这类细胞外的病原体和毒素结合,致使病毒一类的抗原失去进入寄主细胞的能力,使一些细菌产生的毒素被中和而失效,还可使一些抗原(如可溶的蛋白质)凝聚而被巨噬细胞吞噬。(总结如下图)

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通过上述的文字补充说明,加上比较详尽的过程图解,回过头来再重新审视人教版教材中这一知识点的图文,理解起来就容易多了。

2014-01-16  人教网(陕西省旬邑中学 燕亚军
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