人教版高中生物选修一4.4《免疫学的应用》教案

4.4《免疫学的应用》一、教学目标   （1）阐明疫苗发挥作用的原理。   （2）说出器官移植面临的问题，认同器官捐献。二、教学重点   （1）疫苗发挥作用的原理。 三、教学难点   （1）疫苗发挥作用的原理。   （2）器官移植与组织相容性抗原之间的关系。四、课时安排      1课时五、教学过程（一）新课导入教师引导学生阅读问题探讨，让学生思考，为什么注射了流感疫苗后还会患流感，而接种麻疹疫苗后，终生不再患麻疹？这是因为流感病毒是RNA病毒，遗传物质不稳定，极易发生变异，这次注射的疫苗对变异后的病毒不起作用，因此需每年接种才能获得有效保护。而麻疹病毒虽然也是RNA病毒，它不容易发生变异，因此注射的疫苗终身管用。那么，什么是疫苗？有哪些种类？（二）讲授新课1、疫苗 历史上发生过很多次大型的传染病，夺走了很多人的生命，为此，科学家一直在研究如何预防传染病，疫苗就这样诞生了！我国是世界上最早用接种疫苗的方法预防传染病的国家，即先后用接种“人痘”和“牛痘”的方法来预防天花，此病毒已于1980年被人类消灭。法国巴斯德研究出了狂犬病疫苗。下面，我们了解一下什么是疫苗。（1）概念：通常是用灭活的或者减毒的病原体及其代谢产物（如对外毒素进行减毒处理获得类毒素也是疫苗）制成的生物制品。疫苗保留了病原微生物刺激动物体免疫系统的特性。接种后，人体能产生相应的抗体和记忆细胞，从而对特定的传染病具有抵抗力。本质上，疫苗是抗原。（2）举例：卡介苗（预防结核病）、脊髓灰质炎疫苗（预防脊髓灰质炎，俗称“小儿麻痹症”，可口服，由“糖丸爷爷”顾方舟研制成）、麻疹疫苗（预防麻疹）、人乳头瘤病毒（HPV）疫苗（预防宫颈癌，世界上第一个预防癌症的疫苗）（3）DNA疫苗：指将编码某种蛋白质抗原的重组真核表达载体直接注射到动物体内，使外源基因在活体内表达，产生的抗原激活机体的免疫系统，从而诱导特异性的体液免疫和细胞免疫。（DNA本身不是抗原，是基因表达出的蛋白质是抗原。）（4）特点：既具有减毒疫苗的优点，又无感病危险。（5）DNA疫苗如：预防亚型禽流感的疫苗、新型乙肝疫苗等。教师引导学生完成“思考讨论”（1）百白破三联疫苗可同时预防百日咳、白喉、破伤风（2）疫苗作为抗原会激发机体产生免疫反应，相对于灭活的病原体，减毒处理的病原体引起的免疫反应相对强烈，人会有发烧的症状。（3）多联疫苗（预防不同的疾病，如百白破）、多价疫苗（预防同一种疾病的多个亚型或血清型，如流感三价疫苗等。） 教师引导学生完成“旁栏思考”（1）疫苗不必用完整病原体，可以是病原体的某些成分（如蛋白质、多糖荚膜）及其产物制备，此外DNA疫苗也逐步开始应用。（2）接种疫苗前应保证身体健康，免疫力较强。患有免疫缺陷的儿童不应该注射减毒活疫苗。因为处理不当，会引起较强烈的免疫反应。2、器官移植（1）概念：医学上把用正常的器官置换丧失功能的器官，以重建其生理功能的技术叫器官移植，目前可以移植心脏、肝脏、肾脏、肺等器官。教师引导学生完成“思考讨论”（2）对器官移植的接受者来说，供体器官属于抗原，移植后会引起机体产生免疫排斥反应，因此最初的器官移植多不成功。（3）配型：检查供体与受体细胞表面的组织相容性抗原（HLA），只有供体与受体的HLA有一半以上相同，才可以进行器官移植。（4）器官移植后患者需要使用免疫抑制剂，可以抑制B细胞和T细胞的增殖和功能，以使机体处于暂时无应答或弱应答的状态，提高移植器官的存活率。（5）自体干细胞（脐带血）培养的组织、器官进行移植时，发生免疫排斥的可能性较小。（6）“免疫赦免”：将异体的组织器官移植到体内某些特定的部位（如眼角膜、大脑、软骨、子宫等），免疫排斥反应较弱，可长期存活，成功率高于其他同种异体器官移植。（眼角膜成功率100%，心脏47%），免疫赦免区的细胞有赦免基因，能启动自杀程序让免疫细胞自杀，从而使免疫细胞不产生抗体。眼角膜移植一般不需要配型。 （7）器官移植面临的问题：免疫排斥和供体器官短缺。3、免疫学的应用（1）免疫预防     分为人工主动免疫（注射抗原）和人工被动免疫（注射抗体）（2）免疫诊断根据抗原和抗体结合的高度特异性，用人工标记的抗体对组织内的抗原进  行检测，帮助人们发现体内组织中的抗原。如检测病原体和肿瘤标志物。（3）免疫治疗   利用免疫学原理，针对疾病的发生机制，人为干预或调整机体的免疫功能，分为免疫增强疗法（针对免疫功能低下者）和免疫抑制疗法（针对免疫功能过强者，如类风湿关节炎、系统性红斑狼疮等使用免疫抑制剂）