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高中三年级生物

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    人工免疫是人类战胜传染病所取得的伟大成就。随着科学技术的发展,疫苗的研制前后经历了三次革命,回答下列相关问题。
    (1)100多年前巴斯德开创了以炭疽病疫苗、狂犬病疫苗为代表的第一次疫苗革命,这类疫苗是用_____________制成的。
    (2)第二次疫苗革命使疫苗的研制得到了迅猛的发展,如用基因工程制备乙型肝炎表面抗原作为疫苗用于临床接种,从而使疫苗的研制进入到_______水平,此类疫苗较第一次研制的疫苗的最大优点是________。但此类疫苗需低温保存,原因是_____________________。
    (3)20世纪90年代开始兴起的DNA疫苗被称为第三次疫苗革命,DNA疫苗预防传染病的机制如下图所示。

    ①.该过程首先是获取________作为目的基因与质粒进行体外重组后,注入人体。
    ②.图中B物质为_______。
    ③.与第二次疫苗革命相比,第三次疫苗的优点是___________。
    (4)第二、第三次免疫革命中都运用到_____________技术,表现出现代生物技术推动了免疫学的发展。
    (5)简述接种疫苗后,人体获得免疫力的过程____________________。
    本题信息:2012年上海高考真题生物读图填空题难度极难 来源:姚瑶
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本试题 “人工免疫是人类战胜传染病所取得的伟大成就。随着科学技术的发展,疫苗的研制前后经历了三次革命,回答下列相关问题。(1)100多年前巴斯德开创了以炭疽病疫苗...” 主要考查您对

免疫系统的组成和功能

免疫学的应用

生物技术药物与疫苗

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免疫系统的组成和功能:

一、免疫系统的组成:

二、免疫系统的功能:
1、非特异性免疫
(1)组成:
①第一道防线:皮肤、黏膜。
②第二道防线:体液中的杀菌物质(如溶菌酶)和吞噬细胞。
(2)特点:人人生来就有,不针对某一特定病原体。
2、特异性免疫(第三道防线)
(1)组成:主要由免疫器官和免疫细胞借助血液循环和淋巴循环而组成。
(2)作用:抵抗外来病原体和抑制肿瘤等。
(3)方式:体液免疫和细胞免疫。
(4)过程
①体液免疫:

②细胞免疫

3.监控和清除功能:监控并清除体内已经衰老或因其他因素而被破坏的细胞,以及癌变的细胞。

知识点拨:

识别抗原和特异性识别抗原的细胞
1、识别抗原的细胞:吞噬细胞.B细胞、T细胞、记忆细胞、效应T细胞。
2、特异性识别抗原的细胞:吞噬细胞只能识别自己与非己成分,因而没有特异性的识别能力,除吞噬细胞以外①中其余的细胞都有特异性的识别能力。
3、抗体与抗原结合后的反应
①抑制病原体的繁殖,或揶制病原体对人体细胞的黏附。
②多数情况下,抗原、抗体形成沉淀或细胞集团进而被吞噬细胞吞噬消化。
4、体液免疫和细胞免疫的关系

体液免疫 细胞免疫
作用对象 抗原 靶细胞
作用方式 浆细胞产生的抗体与相应的抗原特异性结合 ①效应T细胞和靶细胞密切接触②T细胞释放淋巴因子,促进免疫作用
联系 ①在病毒感染中,往往先通过体液免疫阻止病原体通过血液循环而散布;再通过细胞免疫予以彻底消灭②细胞免疫作用使靶细胞裂解、死亡,抗原暴露,与抗体结合而被消灭③二者相互配合,共同发挥免疫效应


知识拓展:

1、免疫细胞的来源和功能
细胞名称 来源 功能
吞噬细胞 造血干细胞 处理、呈递抗原,吞噬抗体一抗原结合体
B细胞 造血干细胞(骨髓中成熟) 识别抗原,分化成为浆细胞(效应B细胞)、记忆细胞
T细胞 造血干细胞(胸腺中成熟) 识别抗原,分泌淋巴因子,分化为效应T细胞、记忆细胞
浆细胞(效应B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
2、免疫活性物质并非都由免疫细胞产生,如唾液腺、泪腺细胞都可产生溶菌酶。
3、抗原和抗体
①成分:抗原并非都是蛋白质,但抗体都是蛋白质。
②来源:抗原并非都是外来物质(异物性),体内衰老、癌变的细胞也是抗原;抗体是人体受抗原刺激后产生的,但也可通过免疫治疗输入。
③分布              
抗原:主要存在于细胞外的抗原引起体液免疫,存在于细胞内的抗原由细胞免疫清除。
抗体:主要分布于血清,也分布于组织液和外分泌液(如乳汁)中。

免疫学的应用:

1、免疫预防和免疫治疗
①免疫预防:患病前的预防,即把疫苗接种到人体内,使人产生对传染病的抵抗能力,增强了人的免疫力。通过预防接种,使机体产生相应的抗体和记忆细胞(主要是得到记忆细胞),人们能够积极地预防多种传染病,但不能预防所有传染病。
②免疫治疗:患病后的治疗,即在人体患病条件下,通过榆入抗体、胸腺素、淋巴因子等调整人的免疫功能,使机体抵抗疾病的能力增强,达到治疗疾病的目的。
2、器官移植:器官移植的成败主要取决于器官供者与受者的人类组织相容性抗原(HLA)是否一致或相近。
3、疾病的检测:利用抗原、抗体发生特异性免疫反应,用相应的抗体检验是否有抗原;

生物技术药物与疫苗:

1、生物技术药物:
(1)概念:一般是指利用DNA重组技术或其他生物技术生产的药物。
(2)内容:包括基因工程药物、酶工程药物、发酵工程药物、细胞工程药物等。
2、基因工程药物
(1)生产过程:获得目的基因→构建基因工程菌→工程菌大规模培养→产物分离纯化→除菌过滤→半成品检测→成品加工→成品检测。
(2)例子:大肠杆菌合成人胰岛素、干扰素等。
3、细胞工程药物
(1)制取过程:植物细胞株→固体培养→液体悬浮培养→收集细胞→提取纯化产物→药物制剂 。
(2)例子:人参、甘草、红豆杉、黄连、隐形、紫草和长春花等植物药物已经细胞培养成功;乙肝疫苗狂犬病疫苗和脊髓灰质炎疫苗等,以及干扰素、白细胞介素、肿瘤坏死因子等动物细胞培养药物。
4、生物技术疫苗:指基因工程疫苗。将病原体的某个或几个抗原基因转入适当的宿主细胞进行表达,获得的表达产物就可以作为疫苗使用。
5、DNA疫苗的应用前景广阔。
(1)DNA疫苗:又称核酸疫苗,是将致病微生物中,能够编码引起机体免疫反应的抗原基因与适当的载体结合,通过基因工程方法导入宿主细胞,并与宿主染色体整合,通过宿主细胞的转录、翻译表达出抗原,诱导宿主产生免疫应答,从而达到预防和治疗疾病的目的。
(2)DNA疫苗在某些肿瘤、艾滋病和肝炎等疾病的预防上可以发挥独特的作用。
知识拓展:

1、基因工程药物的生产中,最主要的环节是构建工程菌,即通过转基因技术将目的基因转入细菌中,形成基因重组工程菌。利用工程菌可以高效地生产出各种高质量、低成本的药品。
2、在动物细胞培养中,培养的细胞通常取自动物胚胎或出生不久的幼龄动物。
3、生物技术疫苗的载体不仅可以是微生物、动物细胞,还可以是动物体和植物体。目前美国已经在14个州试种了300多种“制药”作物,如生产乙型肝炎疫苗的转基因药用西红柿、香蕉等。这种转基因植物为疫苗的接种和普及提供了方便。利用生物技术不仅可以生产抗原蛋白起到疫苗的作用,还可以利用生物技术敲除病原体中的某些致病基因,获得减毒更彻底、安全性更高的减毒活疫苗,如腺病毒疫苗等。
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