【本讲教育信息】
一. 教学内容:
血糖调节、体温调节、免疫调节
二. 教学重点:
体温调节、血糖调节的过程
免疫系统的防卫功能
三. 教学难点:
体会各种激素的关系
体会激素调节和神经调节的共同作用
体液免疫和细胞免疫的过程。
四. 具体内容:
(一)血糖平衡的调节过程分析。
(二)体温调节的过程分析:
寒冷环境中的体温调节
炎热环境的体温调节
(三)免疫调节
A. 免疫:机体的一种特殊的保护性生理功能,通过免疫实现识别“自我”,排除“非己”,使内环境维持平衡稳定,保持健康的状态。
免疫的种类:
1. 定义:又名先天性免疫或天然免疫,是人类在长期进化过程中逐渐建立起来的一种天然防御功能。
2. 特点:与生俱来,不针对某一种特定的病原体,而是对多种病原体都有防御作用。
3. 种类:(1)皮肤和黏膜的屏障作用——第一道防线。
② 黏膜(分布于人体与外界相通的腔道):如消化道、呼吸道、泌尿道杀菌
在皮肤和黏膜上寄生的正常菌群的分泌物也可杀菌。
③ 附属的鼻毛,粘液和纤毛——阻挡病原体。
(2)吞噬作用:体液中的杀菌物质和吞噬细胞——第二道防线。
II. 特异性免疫:——第三道防线
1. 物质基础
免疫器官:骨髓,胸腺,脾,淋巴结。
免疫细胞:淋巴细胞,吞噬细胞(在特异性免疫中发挥作用)
体液中各种抗体和淋巴因子。
2. 抗原和抗体:
(2)抗体:机体受抗原刺激后产生的,能与该抗原发生特异性结合的具有免疫功能的
球蛋白(化学本质)。如抗毒素,凝集素、主要分布于血清中,组织液和外
分泌液(如:唾液、乳汁)中也有。
3. 特异性免疫的种类:
体液免疫
细胞免疫
(1)体液免疫:抗原进入人体后,被体液中相应的抗体消灭的过程。
(2)细胞免疫:抗原侵入宿主细胞内部,被效应T细胞和淋巴因子消灭的过程。
4. 特异性免疫过程:
① 感应阶段是抗原处理、呈递和识别的阶段;
② 反应阶段是B细胞、T细胞增值分化,以及记忆细胞形成的阶段;
③ 效应阶段是效应T细胞、抗体和淋巴因子发挥免疫效应的阶段。
具体过程图示如下:
a.
体液免疫
b. 细胞免疫
5.(1)体液免疫和细胞免疫间关系:
在特异性免疫反应中,体液免疫与细胞免疫之间既各自有其独特的作用,又可相互配合,共同发挥免疫效应。例如外毒素主要是体液免疫产生抗毒素消灭;结核杆菌、麻风杆菌是胞内寄生菌,需经细胞免疫作用,才能把这些病菌消灭;在病毒感染中,先通过体液免疫作用阻止病毒通过血液循环而播散,再通过细胞免疫的作用来予以彻底消灭。
(2)细胞免疫与体液免疫效应阶段的比较:
细胞免疫 |
体液免疫 |
|
作用对象: 被抗原侵入的宿主细胞(靶细胞) |
抗原 |
|
作用方式 |
① 效应T细胞与靶细胞密切接触。 |
效应B细胞产生的抗体与相应的抗原特异性结合。 |
② 效应T细胞释放淋巴因子,促进免疫作用。 |
|
6. 特异性免疫与非特异性免疫:
非特异性免疫:是特异性免疫的基础,出现快,作用范围广,强度弱。
特异性免疫:促进了非特异性免疫,出现较慢,针对性强,强度大。
B. 免疫失调引起的疾病:
1. 过敏反应
(1)概念:指己免疫的机体在再次接收相同物质刺激时所发生的反应。
(2)过敏原:引起过敏反应的物质如花粉、室内尘土、鱼、虾、牛奶、蛋类、青霉素、磺胺、奎宁等。
(3)特点:发作迅速、反应强烈,消退快,一般不会破坏组织细胞或组织损伤,有明显的遗传倾向和个体差异。
2. 自身免疫病:自身免疫反应时对自身的组织和器官造成了损伤并出现了症状称自身免疫病,例风湿性心脏病、类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等
3. 免疫缺陷病:由于机体免疫功能不足或缺乏而引起的疾病。分为先天性免疫病和获得性免疫疾病,例艾滋病(AIDS)。
AIDS病因:HIV病毒(为RNA病毒,有2条RNA单链的RNA病毒)攻击人体的免疫系统,尤其是T细胞。
AIDS的传播途径:血液传播、性传播、母婴传播。
C. 免疫学的应用:
1. 免疫预防:预防接种疫苗。
2. 免疫治疗:输入抗体、胸腺素、淋巴因子,或某些药物。
3. 器官移植:有排斥现象,原因是每个人细胞表面有不同的组织相容性抗原(HLA)只有同卵双生子的HLA完全一致。
4. 获得免疫类型
(1)自然自动免疫:经感染后获得免疫(很义,甚至终生)
(2)人工自动免疫:预防接种后获得的免疫(6个月—10年)
(3)自然被动免疫:胎儿从母体获得抗体(4—6月)
(4)人工被动免疫:注射抗体(2—3星期)
自动、被动判断依据:是否是终由机体自身产生抗体。是则自动,反之被动。
自然、人工判断依据:是否有人工辅助
【典型例题】
[例1] 下列A~D的体温调节中,哪一条途径表示人体持续生活在过冷环境中并可能导致死亡( )
解析:持续低温使组织细胞的代谢不能正常进行,细胞会逐渐丧失生命力。
答案:B
[例2] 下图是测定的人体血清中抗体浓度与刺激后天数的变化曲线,请据图回答下列问题:
(1)初次抗原刺激机体产生免疫应答的过程:___________________________。
(2)再次抗原刺激机体产生免疫应答的主要过程:_______________________________。
(3)根据曲线分析,再次抗原刺激与初次源刺激相比,机体免疫的主要特点:
①_____________;②____________;③______________。
(4)图中两次应答都与效应B细胞有关,而与效应T细胞无关,试问效应B细胞与效应T细胞所含的基因是否相同?为什么?______________________________________。效应B细胞能产生抗体,而效应T细胞不产生抗体,其原因是______________________。
解析:此题考查的是体液免疫的初次应答和再次应答的相关知识,学生对体液免疫的基本过程理解透彻、对曲线所代表的生物学意义分析清楚,才能准确地解答。初次抗原刺激时,机体的免疫应答过程实际上就是体液免疫的三个阶段。经过这次免疫,已产生了对该抗原有识别能力的记忆细胞,当再次抗原刺激时,记忆细胞迅速增殖分化,形成大量的效应B细胞,因此产生大量的抗体。对曲线进行比较分析可知,初次抗原刺激时产生的抗体数量少,从刺激到开始产生抗体所用的时间短,抗体维持的时间也短,而再次抗原刺激则相反。不论哪次抗原刺激,抗体的产生都靠效应B细胞,与效应T细胞无关,但这两种细胞所含的基因完全相同,只不过由于基因的选择性表达,效应B细胞控制抗体合成的基因能表达,而效应T细胞中的该基因无法表达而已。
答案:(1)
(2)抗原→记忆细胞浆细胞→抗体与抗原反应发挥免疫反应
(3)产生抗体所用的时间短 抗体数量较多 维持时间较长
(4)相同,因为效应B细胞和效应T细胞都是由同一受精卵经有丝分裂产生的 基因的选择性表达
[例3] 下图甲表示某种病毒先后两次感染人体后,人体内抗体产生、病毒增殖与疾病程度变化曲线图。请据图回答:
(1)a、b、c中表示疾病程度的曲线是____________________,表示抗体产生的曲线是____________。
(2)再次感染与初次感染相比,体内抗体产生明显_____________。产生这种现象的原因____________。
(3)在初次感染前一周给人体注射了相应的疫苗,因而在感染后人体没有明显病症出现,病症出现是体内已有__________,该免疫属于特异性免疫中的_________。
(4)请在图乙中用曲线表示出在(3)条件下,人体内抗体产生与疾病程度关系(用文字注明对应曲线名称)。
解析:本题主要考查对体液免疫过程的掌握与理解。抗体的产生是在病毒感染以后,且渐渐增多至稳定水平。因此曲线c表示抗体产生情况。人患病应在病毒病染以后,且在抗体产生以后,病毒被不断消灭,疾病程度将不断下降,故曲线b表示疾病程度。再次感染时,由初次感染时产生的记忆细胞再次受抗原刺激时,迅速增殖分化,形成大量的效应细胞,继而产生大量抗体。给人注射疫苗属于预防接种,能使人在不发病的情况下产生相应的抗体,使人获得免疫能力,属于体液免疫。
答案:(1)b c(2)增加 记忆细胞再次受抗原刺激时,迅速增殖分化,形成大量的效应细胞,继而产生大量抗体(3)抗体 体液免疫
(4)
[例4] 胰岛素分泌最直接的调节因素是( )
A. 血糖含量升高
B. 胰高血糖素的含量增高
C. 生长抑素的含量增高
D. 下丘脑通过副交感神经的调节
解析:胰岛素是唯一能够降低血糖含量的激素,影响胰岛素分泌的调节因素可分为直接和间接两条途径。直接途径为,当血糖含量升高时,可直接促使胰岛B细胞分泌胰岛素;间接途径为,当血糖含量升高时,下丘脑某一区域通过副交感神经,使胰岛B细胞分泌胰岛素。
答案:A
[例5] 在皮肤的下列结构中,与体温调节有直接关系的是( )
① 脂肪层 ② 立毛肌 ③ 汗腺 ④ 毛细血管 ⑤ 温度感受器
A. ③④ B.
③④⑤ C.
②③④⑤ D.
①②③④⑤
解析:热量从机体内部散发到周围环境,除随尿、粪散失的5%以外,都是由皮肤经对流传导、辐射和蒸发(有一部分由呼吸道蒸发)而散失的,这四个过程属于物理过程,但涉及皮肤的作用就是生理散热,皮肤通过血管运动和汗腺活动在散热机制中起重要作用。身体表面有良好的隔热保温作用,其中脂肪层这方面作用突出。当体内温度过高时,皮肤小血管舒张,血流量增加,可达最低量的100倍,血液使皮肤温度升高,从而增加体表向周围的散热量。外部温度变化作用于皮肤的温度感受器而引起的反射活动:因寒冷而皮肤温度下降时产生血管收缩反应,因高温而皮肤温度上升时出现血管舒张反应。出汗是高温下体温调节的重要手段;低温时,人不出汗,皮肤、呼吸道有水分渗出而蒸发与汗腺活动无关;当环境温度升高到
答案:A
【模拟试题】(答题时间:40分钟)
1. 当人体不能正常调节血糖平衡时,出现的病症是( )
A. 可能是糖尿病
B. 可能是低血糖
C. 可能是高血糖
D. A、B、C都有可能
2. 在葡萄糖从内环境进入组织细胞的过程中( )
A. 胰岛素与葡萄糖进入细胞无关
B. 葡萄糖进入细胞是自由扩散
C. 胰岛素能促进这一过程
D. 只要有载体和能量葡萄糖就可顺利进入细胞
3. 目前治疗糖尿病的有效方法是( )
A. 修复受损的胰岛B细胞
B. 调节和控制饮食,结合药物治疗
C. 基因治疗
D. 口服胰岛素治疗
4. 为了验证胰岛素具有降低血糖的作用,以小鼠活动状况为观察指标设计实验。某同学的实验方案如下:
① 将正常小鼠随机分成A、B两组,观察并记录其活动状况。
② A组小鼠注射适量胰岛素溶液,B组注射等量生理盐水。一段时间后,A组小鼠会出现四肢无力,活动减少、甚至昏迷等低血糖症状,B组活动状况无变化。
③ A组小鼠出现低血糖症状后,分别给A、B两组小鼠注射等量葡萄糖溶液。一段时间后,A组小鼠低血糖症状缓解,B组活动状况无变化。
该实验方案可以说明胰岛素具有降低血糖的作用。请回答下列问题:
(1)该实验原理是_________________________________________________________。
(2)分析小鼠注射胰岛素溶液后出现低血糖症状的原因_____________________。
(3)胰岛素在血糖平衡调节中的作用是____________________________________。
5. 下列关于体温调节的叙述,正确的是( )
A. 大脑皮层是调节体温的主要中枢
B. 温度感受器只分布在皮肤中
C. 人在剧烈运动时主要产热方式是骨骼肌的收缩
D. 降低新陈代谢是人在炎热环境中散热的主要方式
6. 当人处于炎热环境时会引起( )
A. 冷觉感受器兴奋
B. 温觉感受器抑制
C. 甲状腺激素分泌量增加
D. 下丘脑体温调节中枢兴奋
7. B淋巴细胞和T淋巴细胞共有的特点是( )
A. 产生抗体 B.
产生记忆细胞
C. 导致靶细胞裂解 D.
与抗原特异性结合
8. 下列物质不属于过敏原的是( )
A. 牛奶 B.
结核杆菌
C. 花粉 D.
某些海鲜产品
9. 关于抗体的叙述中,错误的一项是( )
A. 抗体能与相应的特异性抗原结合,产生免疫反应
B. 抗体的基本组成单位是氨基酸
C. 抗体是由B细胞直接产生并分泌的
D. 抗体和特异性抗原结合,产生的免疫反应属于体液免疫
10. 下图表示某种特异性免疫细胞的某时期结构,请据图回答:
(1)该细胞为____________细胞,判断的依据是_______________________。
(2)抗体由细胞的[ ]___________合成,由[ ]____________分泌到细胞外的__________中,一旦吸附在_________________________________,与____________结合后,将引起相应细胞释放__________等物质,引起过敏反应。
(3)如果该种细胞分化发育障碍或功能异常将导致___________病。
(4)如果图中抗体换成淋巴因子,那么该细胞应为____________细胞,释放的淋巴因子如__________、__________等大多是通过加强有关细胞的作用来发挥免疫效应的。这一阶段应属于__________免疫反应的__________阶段。
11. 当体内抗体破坏了神经肌肉接头外的乙酰胆碱受体时,神经冲动传递低下,导致肌无力。该病应是( )
A. 过敏反应 B.
自身免疫病
C. 免疫缺陷病 D.
线粒体异常的细胞质遗传病
12. 不能获得对传染病抵抗力的是( )
A. 服用抗体 B.
接种疫苗
C. 输入丙种球蛋白 D.
感染病原体
【试题答案】
1. D 2.
C 3.
B
4. (1)胰岛素具有降低血糖的作用。体内胰岛素含量过高时,引起血糖下降,机体出现活动减少,甚至昏迷等低血糖症状,此症状可以通过补充葡萄糖溶液得到缓解(2)注射胰岛素溶液后,血糖含量下降,小鼠组织细胞特别是脑组织细胞因血糖供应减少,导致能量供应不足而发生功能障碍,从而引起低血糖症状(3)胰岛素可使组织细胞对血糖的利用增加,同时使血糖来源减少,从而使血糖含量减少。
5. C 6. D 7. B 8. B 9. C
10. (1)效应B 该细胞能合成并分泌抗体
(2)4 核糖体 2 高尔基体 内环境 皮肤、呼吸道或消化道黏膜以及血液中某些细胞的表面 过敏原 组织胺
(3)免疫缺陷
(4)效应T 白细胞介素—2 干扰素 细胞 效应
11. B 12.
A