資源簡介

4.4免疫學的應用 教案
年級 高二 授課時間
課題 第4節(jié) 免疫學的應用
教學目標 1．疫苗的作用是什么？為什么它能發(fā)揮這樣的作用？ 2．器官移植面臨哪些問題？該如何解決這些問題？
教材分析 本節(jié)主要內容包括疫苗和器官移植兩部分，他們之間沒有嚴格的先后順序，通過討論、思考、批判性思維等活動，讓學生可以全面正確地看待疫苗、器官移植所面臨的問題和希望等，本節(jié)主要側重滲透社會責任，但社會責任的擔當需要重要概念及科學思維的支撐，因此教材在每個黑體字標題下，分別設計了一個思考討論活動，通過這樣的討論活動，希望學生逐漸理解相關知識，能夠在一定程度上具有參與社會問題討論的意識，最終能理性的看待與此相關的問題，用辯證的眼光看待復雜的社會問題。
教學過程
教學 內容 教師活動 學生活動
引入 新課 【引入】某同學在流感開始大規(guī)模流行前接種了流感疫苗，可是沒過一兩個月，她患流感了；而她聽說接種過一次麻疹疫苗，終生就不會得麻疹了。她對此很困惑：這到底是什么原因呢？ 討論:為什么注射的流感疫苗沒起到預防作用呢？ 流感病毒極易發(fā)生變異、該同學注射的流感疫苗所預防的流感與她所患的流感可能不是同一個類型的，所以沒有起到預防作用。 聯(lián)系生活實際積極思考，回答老師的問題， 回答：變異
新課 教學 一、 疫苗 【引導思考】在人類的歷史上，傳染病奪去了無數(shù)人的生命。而免疫學正是在人類與傳染病斗爭的過程中發(fā)展起來的。 【引導分析】教師描述：我國是世界上最早用免疫的方法預防傳染病的國家。公元16世紀，中國人首先用人痘疫苗預防天花，為后來英國的外科醫(yī)生詹納（Jenner）發(fā)明牛痘疫苗奠定了基礎。 觀看視頻《最早的疫苗源于中國》 1.疫苗的概念：通常是用滅活的或減毒的病原體制成的生物制品。 作用機理：接種疫苗后，人體內可產生相應的抗體（以及相應的記憶細胞 ），從而對特定傳染病具有抵抗力。 觀看視頻《疫苗的種類》，分析疫苗作用具有哪些特點 （1）特異性，接種一種疫苗一般只能預防由一種病原體引起的傳染病。 （2）記憶性，免疫力能維持較長的時間。 【展示分享】閱讀課本，總結疫苗的意義。 （1）到目前為止，疫苗仍是人類發(fā)明的對抗傳染病的一件有效的武器，而且對某些疾病來講，注射疫苗可能是唯一有效的預防措施。 （2）隨著免疫學、生物化學的發(fā)展以及生物技術的不斷改進，疫苗的研制和應用已擴展到許多非傳染病領域，而且已經出現(xiàn)了治療性制劑。 【思考討論】 1、某同學接種了流感疫苗，大夫提醒他說：“這一兩天要留意，可能會有輕微發(fā)熱或其他癥狀。”為什么接種疫苗可能會有輕微的反應？ 2、有人認為，接種多種疫苗很麻煩，應該設計一種用來預防多種疾病的疫苗。這種想法可行嗎？請談談你的理由。 3.教材P83【旁欄問題】疫苗必須包含一個完整的病原體嗎？為什么？ 疫苗不必包含一個完整的病原體。一般情況下，引起免疫反應的并不是整個病原體，而是病原體所含有的抗原（具有抗原性即可）。 因此，可以利用病原體的某些成分（如蛋白質、多糖莢膜類）及其產物制備疫苗。隨著免疫學、生物技術和分子生物學的發(fā)展，DNA 疫苗也已經在臨床中使用。 分析老師所給圖示，思考并回答老師提出的問題 根據(jù)相關資料，進行分析，了解疫苗的發(fā)明過程。 觀看視頻，了解中國是疫苗的起源國家。 明確疫苗的概念和作用機理 根據(jù)課本內容，總結疫苗的作用特點。 分享疫苗的意義。 小組內討論，并回答老師所給問題。
新課 教學 二、 器官移植 【引導分析】觀看視頻，一分鐘了解器官移植。 【明確概念】 1.器官移植：用正常的器官置換喪失功能的器官，以重建其生理功能的技術。 2.意義：器官移植已經成為治療多種重要疾病的有效手段。 【合作探究】 1.最初進行的器官移植，為什么總是不成功呢？ 可能是沒有考慮免疫排斥問題。 2.在進行器官移植或骨髓移植時，為什么都要先進行配型，即檢查供體和受體之間的組織相容性呢？ 這是因為受體和供體的組織相容性抗原越一致，在進行移植時發(fā)生免疫排斥的可能性就越低，移植的器官就越容易存活；如果配型不合適，發(fā)生排斥的可能性就大，就不適合移植。 【追問】 1：外來器官于機體來說相當于什么成分？ 2：器官移植面臨的最大問題是什么？ 3.進行器官移植手術后，免疫系統(tǒng)會把外來的器官當作“非己”成分進行攻擊，主要是什么免疫起作用？ 【教師強調】①人類白細胞抗原（HLA）：每個人的細胞表面都帶有一組與別人不同的蛋白質，標明細胞身份的標簽物質—組織相容性抗原，也叫人類白細胞抗原（HLA）。 ②免疫排斥：每個人的白細胞都能夠識別HLA，區(qū)分自己和非己。正常情況下，白細胞不會攻擊自身細胞。如果將異體的器官或組織移植過來，白細胞就能識別出HLA不同而發(fā)起攻擊。 ③解決方法：器官移植的成敗，主要取決于供者與受者的HLA是否一致或相近。 a. 事實上，除了同卵雙胞胎，要在世界上找到HLA完全一致的人幾乎是不可能的。研究表明，HLA的相似度達到50%以上就可以進行器官移植。 b. 在進行器官移植時，運用免疫抑制劑可以大大提高成活率。 【視頻】播放器官移植的具體現(xiàn)狀 【引出】 供體器官短缺問題 腦死亡器官捐獻：需要家屬同意去掉呼吸機等支持系統(tǒng)，達到了腦心雙死亡的狀態(tài)。 心死亡器官捐獻：心跳停止后，器官容易缺血，僅在短時間內（約15min）符合捐獻標準。 離體器官保存時限短：心臟5小時，肝12小時，胰腺和腎臟分別為20h和24h以內。 【討論】利用由自體干細胞培養(yǎng)出的組織、器官進行移植，有何優(yōu)點？ 利用由自體干細胞培養(yǎng)出的組織、器官進行移植，移植器官和受體的組織相容性抗原是相同的，移植后發(fā)生免疫排斥的可能性很小。 看視頻聯(lián)系生活，思考并回答問題。 小組討論，進行問題整理并回答。 小組討論相關問題，并展示回答。 抗原 免疫排斥 細胞免疫 理解老師所給補充，積極思考。 觀看視頻，了解器官移植面臨的問題和解決途徑。
新課 教學 三、免疫學在臨床實踐上的應用 【問題引導】指導學生閱讀課本，總結免疫學在臨床實踐上的應用 1. 免疫預防——疫苗 2. 免疫診斷 3. 免疫治療 說明各種應用的實際價值和前景。 閱讀課本，回答問題。
課堂 練習 1．食用被諾如病毒（NV）污染的食物會導致嘔吐與腹瀉，人體胃酸能殺死部分NV屬于（ ） A．特異性免疫 B．體液免疫 C．非特異性免疫 D．人工免疫 【答案】C 【詳解】ABCD、人體胃內的胃酸屬于黏膜的分泌物，它能殺死部分進入人體的病原體，該作用不針對特定的病原體，屬于非特異性免疫；人工免疫是指通過接種疫苗使人體獲得免疫力，ABD錯誤，C正確。 故選C。 2．針對新冠病毒的減毒流感病毒載體鼻噴疫苗是利用了減毒流感病毒作為載體，攜帶新冠病毒S蛋白基因，經體外培養(yǎng)獲得的疫苗。下列敘述正確的是（ ） A．減毒流感病毒載體疫苗自身不含 S蛋白抗原 B．減毒流感病毒載體疫苗通常不會引發(fā)細胞免疫 C．減毒流感病毒載體疫苗需要經細胞內基因表達后方可起作用 D．感染過流感病毒的人接種減毒流感病毒載體疫苗。會提高該疫苗的免疫預防效果 【答案】C 【詳解】A、減毒流感病毒載體疫苗是利用減毒流感病毒作為載體，攜帶S蛋白基因，并在載體病毒表面表達S蛋白制成，故該疫苗自身含S蛋白抗原，A錯誤； B、減毒疫苗還保留了病毒的侵染特性，故進入機體后仍會引發(fā)細胞免疫，B錯誤； C、流感病毒載體疫苗內插入新冠病毒基因片段，在細胞中需要經基因表達后方可起作用，C正確； D、若在接種腺病毒載體疫苗前，人體曾感染過流感病毒，人體中產生的抗體與細胞毒性T細胞會對流感病毒起作用，導致該減毒流感病載體疫苗的有效性降低，D錯誤。 故選C。 3．滅活或減毒的病原體可制作成疫苗，注射到人體后發(fā)生免疫反應，可提高機體對該病原體的長期抵抗力，下列敘述正確的是（ ） A．疫苗進入人體后不會被吞噬細胞識別并吞噬處理 B．疫苗在人體內可刺激造血干細胞增殖、分化為淋巴細胞 C．注射疫苗后可刺激淋巴細胞產生并釋放免疫活性物質 D．注射疫苗后人體的免疫力可長期保持是因為抗體的存在 【答案】C 【詳解】A、疫苗進入人體后會被吞噬細胞識別并吞噬處理，A錯誤； B、造血干細胞不能接受抗原的刺激，B錯誤； C、疫苗是減毒或滅活的抗原，注射疫苗后可刺激淋巴細胞產生并釋放免疫活性物質，如淋巴因子，C正確； D、注射疫苗后人體的免疫力可長期保持是因為記憶細胞的存在，D錯誤。 故選C。 4．近年來，寵物狗的數(shù)量呈逐年上升趨勢，在寵物狗飼養(yǎng)的過程中，必須為其定期注射疫苗。人一旦被狗咬，為安全起見，也需注射狂犬疫苗。下面是人用狂犬病純化疫苗使用的部分說明書，下列敘述錯誤的是（ ） A．注射疫苗后，機體產生了抗體、效應T細胞和記憶細胞，從而產生了對狂犬病病毒的免疫力 B．清理傷口時，消毒數(shù)次，不包扎，能減少咬傷者被狂犬病病毒、厭氧菌等感染的機會 C．全程注射狂犬疫苗，表明機體產生的抗體達到一定量后，才能有效抵御狂犬病病毒 D．注射抗狂犬病血清相當于注射抗體，能與侵入細胞內的狂犬病病毒發(fā)生特異性結合，而直接消滅狂犬病毒 【答案】D 【詳解】A、注射疫苗以后，機體會對疫苗產生特異性免疫，產生相應的抗體、效應T細胞和記憶細胞，從而產生了對狂犬病病毒的免疫力，A正確； B、消毒數(shù)次可以減少傷者被咬處的狂犬病毒，不包扎增加空氣的流通可以減少厭氧菌感染的機會，B正確； C、全程多次注射狂犬疫苗是為了增多體內針對狂犬病毒的抗體，表明機體產生的抗體達到一定量后，才能有效抵御狂犬病病毒，C正確； D、抗體的本質是蛋白質，不能與已經侵入細胞內部的狂犬病毒發(fā)生特異性結合，需要由細胞免疫將靶細胞裂解死亡后，將抗原暴露出來才能消滅狂犬病毒，D錯誤。 故選D。 5．2003年，在抗擊重癥急性呼吸綜合征（“非典”）的過程中，醫(yī)務人員將已經治愈的個體的血清經處理后輸給“非典”患者，起到了很好的治療效果。右圖曲線顯示了兩種使機體獲得免疫力的方法，其中一種與治療“非典”的方法類似。請回答下列問題： (1)醫(yī)務人員所采用的治療“非典”的方法與曲線中方法 類似，這種免疫方式是被動免疫還是主動免疫？兩種方法中哪一種所獲得的免疫力更長久 ？為什么 ？ (2)對圖中所示的兩種使機體獲得免疫力的方法，分析正確的是（ ） A．若要預防“非典”則采用方法②較好 B．方法②主要通過刺激機體產生抗體發(fā)揮免疫作用 C．采用方法①使人體獲得大量的漿細胞 D．機體通過方法②獲得記憶細胞的過程屬于細胞免疫 (3)我國對兒童進行預防接種增強免疫力，采用的是圖中方法 。但是需要對抗原進行處理，制成疫苗。請列舉幾種我國免費給兒童接種的疫苗 。 (4)若科研人員想用小鼠檢驗所研制“非典”疫苗是否有作用，對小鼠的處理恰當?shù)氖牵? ） A．給正常小鼠先注射“非典”病毒，一段時間后注射疫苗 B．給正常小鼠先注射“非典”疫苗，一段時間后注射“非典”病毒 C．給患“非典”的小鼠注射疫苗 D．給患“非典”后痊愈的小鼠注射疫苗 【答案】(1) ①被動免疫 ② 方法②是注射抗原，可刺激機體產生相應的抗體和記憶細胞，達到預防的作用，能獲得更加持久的免疫力 (2)A (3) ② 卡介苗、乙肝疫苗、麻風疫苗 (4)B 【詳解】（1）結合題意“醫(yī)務人員將已治愈個體的血清經處理后輸給非典患者”可知，醫(yī)務人員所用方法與圖甲中方法①注射抗體類似，這種免疫方式是被動免疫；方法②是注射抗原，屬于主動免疫，可刺激機體產生相應的抗體和記憶細胞，達到預防的作用，該方法能獲得更加持久的免疫力。 （2）A、方法②注射抗原，可刺激機體產生相應的抗體和記憶細胞，達到預防非典的作用。效果更好，A正確； B、方法②主要通過刺激機體產生抗體和記憶細胞，其中記憶細胞存活時間較長，起到預防作用，B錯誤； C、采用方法①注射抗體，抗體與抗原結合形成沉淀，被吞噬細胞吞噬處理，該過程不能獲得大量的漿細胞，C錯誤； D、機體通過方法②獲得記憶細胞的過程屬于體液免疫，D錯誤。 故選A。 （3）方法②注射相應抗原（或疫苗），這可刺激機體產生相應的抗體和記憶細胞，達到預防的作用，能獲得更加持久的免疫力。我國對兒童進行預防接種增強免疫力，采用的是圖中方法②，如卡介苗、乙肝疫苗、麻風疫苗等。 （4）由于疫苗的作用相當于抗原，能激發(fā)機體的特異性免疫，故若研究研制的“非典”疫苗是否有作用，對小鼠進行的處理最恰當?shù)氖牵航o正常小鼠先注射“非典”疫苗，一段時間后注射“非典”病毒，觀察其患病情況。 故選B。
板書設計 4.4 免疫學的應用 1.疫苗 2.器官移植
課后 作業(yè) 同步《課時作業(yè)》

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