病原微生物学和免疫学

峰峰卫生学校教案课程名称病原生物学和免疫学授课单元绪论：免疫学概述教学层次中专学时2授课对象授课时间年月日至年月日本单元主要内容：1、免疫的概念及功能；2、免疫学发展的简史；目的与要求：1、掌握免疫的概念及功能；2、了解免疫学发展的简史；重点与难点：免疫的概念及功能媒体和教具：教材、多媒体第页总页（首页）峰峰卫生学校教案教学内容与方法时间分配概述：免疫学概述第一节免疫的概念及功能一、免疫的概念（详细讲授）二、免疫的功能（详细讲授法）第二节免疫学发展简史一、免疫学的经验时期（讲授法）二、免疫学的近代时期（讲授法）三、现代免疫学时期（讲授法）20min35min15min10min10min第页总页（续页）峰峰卫生学校教案课堂设问：1、什么是免疫？免疫有什么功能？课堂教学小结：一、免疫的概念：指机体识别并排除“异己”，以维持自身生理平衡和稳定。二、免疫的功能：免疫防御、免疫稳定和免疫监视三、免疫学发展简史（一）免疫学的经验时期（讲授法）（二）免疫学的近代时期（讲授法）（三）现代免疫学时期（讲授法）复习思考题及作业题：1．什么是免疫？2．免疫有什么功能？当免疫功能异常时，会引起哪些疾病？教材及参考书：人民卫生出版社--病原生物学与免疫学（主编：陈兴宝）教研室（科室）主任意见教研室（科室）主任签章：年月日教学后记（在此授课单元教学结束后填写）：第页总页（尾页）峰峰卫生学校讲稿概述：免疫学概述第一节免疫的概念及功能一、免疫的概念免疫是指机体识别并排除“异己”，以维持自身生理平衡和稳定。在正常情况下免疫对机体有利，一定条件下也可造成组织的损伤。二、免疫的功能及其表现免疫功能正常表现异常表现免疫防御清除病原生物等超敏反应、免疫缺陷病免疫稳定清除自身衰老、损伤或死亡的细胞自身免疫病免疫监视清除体内突变细胞及病毒感染细胞肿瘤、病毒持续感染第二节免疫学发展简史一、免疫学的经验时期从古至今，传染病对人类造成的危害非常地严重，远甚于自然灾害。天花就曾是严重威胁人类健康的烈性传染病。尽管古人缺乏对天花的科学认识，但依然从实践中积累了不少预防经验。我国早在宋朝就已有吸入天花痂粉来预防天花之说，至明代则有正式记载，后经丝绸之路传入欧亚各国，但由于种“人痘”预防天花存在一定的危险性，故此法未能得到广泛应用。直至18世纪末期，英国乡村医生Jenner发现挤奶女工接触病牛患“牛痘”后，皮肤常出现与天花相似的痘疹，但病愈后不再患天花，因此他意识到接种“牛痘”有可能预防天花。为证实这一设想，他将牛痘接种于一名未曾患牛痘和天花的8岁男孩的手臂，使其患上牛痘。待痊愈两个月后，再接种来源于天花患者的痘液，结果该男孩未发生全身天花，只是手臂局部皮肤出现疱疹。1798年Jenner公布了他的论文，称牛痘为“Vaccination”，之后的实践中又发现种牛痘既安全又有效，而使牛痘接种术在欧洲广泛推广，有力地控制了天花的流行。二、免疫学的近代时期19世纪中叶至20世纪中叶为近代免疫学时期。这一时期，人们对免疫功能的认识由人体现象的观察进入了科学实验时期。在此期间取得的重要成果包括：(一)减毒活疫苗的发明19世纪末，随着微生物学的发展，法国巴斯德(Pasteur)和德国郭霍(Koch)在创立了细菌分离培养技术之后，通过系统地研究，利用物理、化学及生物学方法获得了减毒活疫苗，应用于疾病的预治。Pasteur以高温培养法制备了炭疽活疫苗，用狂犬病毒在兔脑内经连续传代制备了狂犬病疫苗。这些减毒疫苗的发明不但为实验免疫学奠定了基础，也为疫苗的发展开辟了新局面。(二)抗体的发现及应用1890年德国学者Behring和日本学者北里用白喉外毒素免疫动物时发现，在被免疫的动物血清中有一种能中和外毒素的物质，称为抗毒素。将此免疫血清被动转移给正常动物，使后者获得了中和外毒素的能力。同年Behring又与Kitasato将白喉抗毒素正式用于白喉的治疗，开创了人工被动免疫治疗疾病之先河。在抗毒素发现以后的10年中，建立了许多体外检测抗原、抗体的血清学方法如凝集反应、沉淀反应、补体结合反应等，为传染病的诊断和流行病学调查提供了新的重要手段。20世纪初，Landsteiner等应用芳香族有机化学分子耦联到蛋白质分子上形成的抗原，研究抗原抗体反应特异性的物质基础，从理论上解释了血清学反应现象。20世纪30年代，Tiselies和Kabot建立了血清电泳技术，证明抗体是丙种球蛋白，并利用分离、纯化抗体的方法对抗体分子的结构与功能进行研究。(三)对机体免疫机制的探讨19世纪末，对机体保护性免疫机制的探讨引起人们的关注，在此期间形成两大学派。一为以Metchnikoff为代表的细胞免疫学派，该学派认为抗感染免疫是由体内的吞噬细胞所决定；一为以Ehrlich为代表的体液免疫学派，该学派认为血清中的抗体是抗感染免疫的主要因素。它们各持己见，争论不休。直至1903年，Wright和Douglas在研究吞噬现象时，发现血清中存在一种被称为调理素的物质，能大大增强吞噬作用，从而初步将两大学派统一起来，使人们开始认识到机体的免疫机制包括两个方面：即体液免疫和细胞免疫。(四)免疫耐受的发现1945年，Owen发现异卵双生的两头小牛体内有两种血型红细胞共存，称其为血型细胞相嵌现象。由于不同血型细胞天然存在于同一机体内不引起免疫应答，故又称为天然耐受。此后，Medawar等在新生期小鼠体内成功地进行了人工诱导异己抗原耐受实验，揭示了体内处于发育阶段的免疫细胞无论接触自身抗原还是异己抗原，均可导致对相应抗原的耐受。(五)细胞系选择学说的提出1958年，澳大利亚免疫学家Burnet提出的细胞系选择学说，阐明了抗体产生的机制，对抗原识别、免疫记忆及自身耐受与自身免疫等许多重要免疫现象作出解释，大大促进了现代免疫学的发展。该学说基本观点：①认为机体内存在识别不同抗原的多种细胞系，每一细胞系的细胞表面表达识别相应抗原的同一受体；②抗原进入机体后，选择性地与具有相应受体的细胞系作用，使之活化、增殖、分化；③胚胎期针对自身抗原的免疫细胞与自身抗原接触后可被破坏、排除或处于抑制状态；④免疫细胞可突变形成与自身抗原反应的细胞系，导致自身免疫病。(六)免疫学技术的发展三、现代免疫学时期现代免疫学时期指20世纪中叶至今的时期。在这一时期，确认了淋巴细胞系在免疫反应中的地位，阐明了免疫球蛋白的分子结构与功能，对免疫系统特别是细胞因子、粘附分子等进行了大量研究，并从分子水平对免疫球蛋白的多样性、类别转化等进行了探讨，在许多方面取得了重大成就。(一)免疫系统的研究1957年Click发现摘除鸡法氏囊后，可引起抗体产生缺陷，认为法氏囊是抗体形成细胞存在的主要场所。Miller和Good通过在哺乳动物体内进行早期胸腺摘除，导致细胞免疫缺陷和抗体产生障碍，证明了存在于胸腺的免疫细胞主要执行细胞免疫。此后，人们进一步证实了经胸腺和法氏囊分化、成熟的T、B淋巴细胞在外周淋巴组织的分布，以及T、B细胞在抗体产生过程中的协同作用，从而建立了免疫系统的细胞学基础。(二)抗体结构与功能的研究20世纪60年代，Porter用木瓜蛋白酶水解抗体，获得了抗体的活性片段和可结晶片段。并证明了抗体分子的不均一性。此后，人们统一了抗体名称，并建立了免疫球蛋白的分类。(三)独特型-抗独特型免疫网络的提出1972年，Jerne提出免疫网络学说。该学说认为：抗体和淋巴细胞表面的抗原受体存在独特性，在抗原进入机体前，抗体处于相对稳定状态，当抗原进入后，使这种平衡被打破，导致特异性抗体产生，引起抗独特型抗体产生。由此可见，在同一机体内一组抗体的独特型决定基可被另一组抗独特型抗体分子识别；而一组淋巴细胞表面的抗原受体可被另一组淋巴细胞表面抗独特型表面受体所识别，这样在淋巴细胞和抗体之间就形成了独特型-抗独特型免疫网络。(四)细胞因子的研究人们在从细胞培养液中提取细胞因子进行研究时，相继发现了白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子、集落刺激因子等细胞因子。同时发现了多种细胞膜表面免疫分子，主要包括T、B细胞抗原识别受体、主要组织相容性抗原、白细胞分化抗原等。(五)应用免疫学的发展1975年Kohler和Milstein首创杂交瘤技术，他们将小鼠骨髓瘤细胞和经绵羊红细胞致敏的B细胞在体外进行融合形成杂交瘤细胞。这种杂交瘤细胞既保持了骨髓瘤细胞无限制生长繁殖的特性，又具有合成和分泌抗体的能力。应用该技术可产生均一的、只针对单一抗原决定簇的抗体，称为单克隆抗体。该抗体纯度高、特异性强、可大量生产，已广泛应用于疾病的诊断和治疗。第页总页峰峰卫生学校教案课程名称病原生物学和免疫学授课单元第一章抗原教学层次中专学时2授课对象授课时间年月日至年月日本单元主要内容：1、抗原的概念和特性；2、抗原的分类；3、决定抗原免疫原性的条件及抗原的特异性；4、医学上重要的抗原目的与要求：1、掌握抗原的概念和特性；2、了解抗原的分类；3、熟悉决定抗原免疫原性的条件及抗原的特异性；4、掌握医学上重要的抗原；重点与难点：抗原的概念和特性；决定抗原免疫原性的条件及抗原的特异性；医学上重要的抗原媒体和教具：教材、多媒体第页总页（首页）峰峰卫生学校教案教学内容与方法时间分配第一章抗原第一节抗原的概念与分类一、抗原的概念（精讲）1.抗原的特性（精讲）（1）免疫原性（2）免疫反应性二．抗原的分类1根据抗原的性能分类（讲授法）2根据抗原的来源分类（讲授法）3根据抗原与机体的亲缘的关系而分类（讲授法）4根据产生抗体时需否Th细胞参与而分类（讲授法）第二节决定抗原免疫原性的条件一、异物性（精讲）二、大分子物质三、结构与化学组成四、机体因素第三节抗原的特异性及交叉反应一、抗原的特异性（精讲）抗原决定簇共同抗原交叉反应（精讲）第四节医学上重要的抗原（精讲）1、病原微生物及代谢产物2、动物免疫血清3、异嗜性抗原4、同种异型抗原5、自身抗原6、肿瘤抗原7、超抗原15min10min15min10min30min5min第页总页（续页）峰峰卫生学校教案课堂设问：1、什么是抗原？抗原的性能是什么？2、决定抗原免疫原性的条件有哪些？课堂教学小结：一、抗原的概念二、抗原的性能：免疫原性、免疫反应性三、抗原的分类四、决定抗原免疫原性的条件：抗原的性质、宿主因素五、抗原的特异性六、交叉反应七、医学上重要的抗原：病原微生物与寄生虫、细菌外毒素与类毒素、动物免疫血清、异嗜性抗原、同种异型抗原、主要组织相容性抗原、肿瘤抗原八、免疫佐剂和超抗原复习思考题及作业题：1．解释抗原、抗原决定簇、异嗜性抗原、交叉反应等概念。2．抗原的性能是什么？3．决定抗原免疫原性的条件有哪些？4．医学上重要抗原有哪些？各有什么意义？教材及参考书：人民卫生出版社--病原生物学与免疫学（主编：陈兴宝）教研室（科室）主任意见教研室（科室）主任签章：年月日教学后记（在此授课单元教学结束后填写）：第页总页（尾页）峰峰卫生学校讲稿第一章抗原一、抗原的概念和特性（一）抗原(Antigen,Ag)的概念指能与T细胞的TCR及B细胞的BCR结合，促使其增殖、分化、产生抗体或致敏淋巴细胞，并与之结合，进而发挥免疫效应的物质。（二）抗原的特性1、免疫原性(immunogenicity)刺激机体产生免疫应答(immuneresponse)，诱生抗体或致敏淋巴细胞的能力2、抗原性(antigenicity)/反应原性（immunoreactivity）能与其诱生的抗体或致敏淋巴细胞特异性结合的能力。同时具有免疫原性和反应原性的物质称为免疫原，又称完全抗原，例如各种微生物、异种蛋白；具有反应原性而无免疫原性的物质称为半抗原(hapten）。例如大多数多糖、某些药物。使半抗原变成完全抗原的物质称载体(carrier)。通常用大分子蛋白质作载体，或用非抗原的物质多聚赖氨酸作载体。二、决定抗原免疫原性的条件（一）异物性（抗原免疫原性的本质是异物性）异物性是免疫原的核心。如果一种物质的化学结构与宿主的自身成分不同或机体的免疫细胞从未与其接触过，这种物质称为异物。具有异物性的物质有以下几类：异种物质（各种病原体、动物蛋白制剂等