高中生物选修本教案--第一章 人体的稳态 血糖的调节 水和无机盐的平衡 免疫

高中生物选修本--第一章 人体的稳态 血糖的调节 水和无机盐的平衡 免疫 ?? 可从学生熟悉的、生活中的实际问引出，达到激发学习兴趣的目的。 提出的相关问题是： （1）为什么有的同学常在第三节课后感到心慌，注意力难以集中？ （2）学校召开运动会的时候，同学们为什么常常给运动员买巧克力？ （3）为什么糖尿病患者不宜吃甜食？ 通过以上精心设疑，达到引发学生思考，导入新课的目的。 （一）血糖的平衡 结合书中图1-5，引导学生回忆。总结血糖的来源与去路，从而使学生从感性上了解血糖在人体内的 含量是稳定的，正常值为80～120 mg／dL。 引导回忆、总结的问题是： （1）消化糖类的场所在哪？利用了哪些消化酶？什么叫吸收？ （2）肝糖元在什么条件下与葡萄糖进行相互转化？主要场所在哪？ （3）肌糖元在什么条件下分解？其分解的产物是什么， （4）非糖物质在什么条件下转化为葡萄糖？能否全部转化？ （5）糖类的主要功能是什么？其氧化分解的主要场所在哪？ （6）葡萄糖可以转变成哪种氨基酸？经过什么方式转变？ 学生通过对以上问题的回忆、思考、分析、讨论、总结，达到了复习、巩固旧知识，培养学生良好的 学习方法和思维习惯的目的。 （二）血糖平衡的调节 1．教师出示胰岛内各种细胞的分布图，引导学生回忆已学习过的调节血糖平衡的激素。 2．引导学生分析、总结出胰岛素、胰高血糖素的生理作用。 3．结合书中图1-6，进一步引导学生分析：胰岛素通过哪些途径降低血糖，胰高血糟素通过哪些途径 升高血糖？从而使学生加深对这两种激素的了解。 4．教师提供有关肾上腺素的资料，引导学生阅读、分析、总结，使学生体会出人体内有多种激素能 够调节血糖的含量。 5．引导学生分析胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素之间的关系，从而使学生了解动物激素间的相互关 系，对体液调节中的激素调节有较全面的认识。 6．通过分析产生各种激素的具体部位，引导学生探究对应的效应器是什么？神经中枢又是什么？从 而引出了血糖平衡的神经调节。 7．展示与教学内容相关的，引导学生观察、思考。分析、讨论、总结使学生了解血糖平衡的神 经调节。 8．引导学生总结调节血糖平衡的两种方式，从而使学生对血糖平衡的调节有全面的理性的认识，对 生命活动的调节有更深刻的理解。 （三）糖尿病及其防治 1．引导学生分析：当血糖浓度低于或高于80～120 mg/dL时，可能引发的疾病？ 引导探究的问题是： （1）当血糖浓度低于50～60 mg／dL时，引发什么疾病？症状是什么？如何缓解？ （2）当血糖浓度低于45 mg／dL时，引发什么疾病？症状是什么？如何缓解？ （3）当空腹血糖高于130 mg／dL时，引发什么疾病？此时会形成糖尿吗？为什么？ （4）当血糖浓度高于160～180 mg/dL时，会引发什么疾病，此时会出现尿糖吗，为什么？ （5）血糖平衡有什么重要意义？ 通过对以上问题的分析、探究，使学生区分开什么是低血糖的早期症状、晚期症状，什么是高血糖和 糖尿，从而总结出血糖平衡的重要意义。 2．引导学生重点分析糖尿病的产生原因及其防治。 （1）教师提出探究问题：如果你是一名医生，如何诊断糖尿病？ 学生通过思考分析、小组讨论，认识到：只有当血糖超过了肾糖阈（160～180mg／dL），才可能出现糖尿。所以，诊断糖尿病时，既要验血，又要验尿，只有同时出现了高血糖和糖尿时，才患糖尿病。 （2）教师进一步引导探究：导致患者血糖升高的根本原因是什么？ 通过前面的学习，学生已经了解了胰岛素是人体内惟一降低血糖的激素。患者血糖升高，说明胰岛素 分泌不足，而胰岛素是由胰岛B细胞分泌的，因此患者血糖升高的根本原因是胰岛B细胞受损，导致胰岛索分泌不足。 （3）教师进一步引导学生探究：如何检测患者的尿中有糖？ 这个问题，教师要利用学生已学过的鉴定可溶性还原糖的知识，引导学生通过设计实验加以解决。 在学生分析、讨论、设计实验的过程中，教师要提醒学生设计实验的原则和方法，要对学生的设计方 案做出，从而达到培养学生根据实验原理学会设计实验的目的。最后教师演示利用班氏糖定性试剂测 定尿糖的实验，引导学生观察实验现象，分析其中的原因、得出实验结论，以加深学生的印象。 （4）教师提供有关糖尿病患者会出现“三多一少”症状的资料，引导学生分析其中的原因？ 通过深入分析、讨论，使学生明确产生“三多一少”的根本原因是血糖浓度升高，加深对糖代谢、脂 肪代谢和蛋白质代谢之间关系的深刻理解。 （5）教师进一步引导学生从基因水平、口服药物、注射药物、饮食结构和体育锻炼等多方面对糖尿 病患者提出防治措施。 对这些问题学生可以通过阅读教材、小组讨论、分析研究、发散思维来加以解决，从而提高学生的自 我保健意识，养成良好的生活习惯，同时也使学生更加关注生活中的实际问题，提高利用所学知识对实际 问题做出解释和说明的能力。 （6）教师引导学生对糖尿病、高血糖症和糖尿进行比较，以检测学生对难点内容的掌握情况：?高 血糖一定会出现糖尿吗？?如果某人持续性出现糖尿，是否就能肯定他患了糖尿病？?糖尿病患者是由于 多尿才导致多饮的吗？ 通过对以上问题的分析、探究，使学生对糖尿病的病因和症状有更深刻的了解，到达巩固强化、融会 贯通的目的。 引导学生分析导言中提出的问题，作为本节课教学目标完成情况的反馈。 1．本节课涉及到大量的旧知识，例如，血糖的三个来源，三个去路；参与血糖调节的主要激素；鉴 定还原性糖的方法等。因此，教师要善于利用这些有利条件，通过引导学生对旧知识的回忆和联想，引发 学生对新问题的思考和探究，从而达到温故知新的目的。 2．本节课内容与人体健康联系紧密，涉及到了多种血糖失衡症。对这些疾病，学生都有一定的感性 认识，教师要充分利用学生的兴奋点，激发学生对生物科学的热爱，善于引导学生利用所学知识对实际问 题加以解释和说明。 3．糖尿病是日常生活中的常见病，发病率有上升的趋势，并带有一定的遗传倾向，目前尚无根治的 方法。因此，可以作为一个研究性课题，引导学生在课下进行研究学习。 人体内血糖 来 源 ?消化、吸收 ?肝糖元分解 ?非糖物质转化 去 路 ?氧化分解 ?合成糖元 ?转化为脂肪和默写氨基酸 1.当血糖浓度低于50～60 mg／dL时——低血糖早期症状 2.当血糖浓度低于45 mg／dL时——低血糖晚期症状 3.当空腹血糖浓度高于130 mg／dL时——高血糖症 4.当血糖浓度高于160～180 mg／dL时——糖尿 血糖的平衡对于保证人体各种组织和器官的能量供应以及保持人体健康有重要意义。 1．诊断：血糖高且有糖尿 2．病因：胰岛B细胞受损 3．症状：三多一少 4．防治：基因治疗，药物治疗，饮食习惯，加强锻炼。 ?? 教师在上课之初，可以提问学生，谁愿意说一说自己有无曾经对某种物质过敏的现象？如果学生不愿 意承认，教师可以帮助学生打消顾虑，指出大多数过敏反应来得快，去得也快，一般不会引起组织细胞的损伤。也可以请学生说一说听过见过的别人的过敏反应，指出过敏反应虽然是一种常见病，却和人们谈虎 色变的艾滋病、系统性红斑狼疮、癌症一样属于免疫失调引起的疾病。了解这些病的发病机理，有效地防 病治病是我们学习、研究免疫学的重要目的。 引导学生回忆什么叫免疫，回忆体液免疫和细胞免疫的过程。理解到人体的免疫功能正常时可以对非 己抗原产生体液免疫和细胞免疫，发挥免疫保护作用。当免疫功能失调时，就可引起各种疾病。 请负责该内容的调查小组介绍相关资料，在可能的范围内让学生把他们掌握的内容说足说透。学生事 前准备的文字材料、数字、图表要用摄像头当堂打出来，效果会更好。之后教师要引导学生从以下方面进 行归纳总结： 1．过敏反应的举例和类型 学生举的实例可能会很多，尤其是走访专家医生和查阅资料之后，正好弥补了教材内容的不足。因为 课本上讲的只是临床上最常见的I型过敏反应疾病，其他类型的均未涉及，所以如果学生举的实例中除了 有书本上的实例外，还有如新生儿溶血症、自身免疫性溶血性贫血、链球菌感染后肾小球肾炎、类风湿性 关节炎等。教师也要肯定，因为有些自身免疫病其发病机理相似于?型、?型、?型过敏反应。然后教师要引导学生把能引起I型过敏反应的物质与具体的过敏反应症状联系起来，例如： 全身性过敏反应：引起过敏性休克，主要是药物过敏，如青霉素、头孢霉素，普鲁卡因，链霉素等。 呼吸道过敏反应：引起过敏性鼻炎和过敏性哮喘，如花粉、尘螨、真菌、毛屑等。 消化道过敏反应：引起恶心、呕吐、腹痛、腹泻，甚至休克，如鱼、虾、蟹、蛋、奶等食物。 皮肤过敏反应：引起麻疹、湿疹、血管性水肿，如药物、食物、肠道寄生虫、冷热刺激等。 这样进行总结，学生以后再遇到类似情况可以自己判断，有效预防。 2．过敏反应的概念和特点 在总结上述内容的基础上，教师引导学生理解上述反应就属于过敏反应，而引起过敏反应的物质就叫 过敏原，由于I型过敏反应同学听到见到的比较多，它的三个主要特点也容易理解，即： ?发作迅速，反应强烈，消退较快； ?一般不会损伤组织细胞； ?有明显的遗传倾向和个体差异。 3．机理 过敏反应发生的机理是一个复杂和抽象的过程，按照书上的示意图和文字叙述，学生可能不易理解， 学生汇报查阅的资料也可能过于复杂。教师可将I型过敏反应发生的划分为三个阶段： ?致敏阶段：过敏原进入机体后可选择诱导过敏原特异性B细胞产生抗体应答，此类抗体与肥大细胞和嗜碱性粒细胞（即课本上所说的皮肤、呼吸道或消化道黏膜以及血液中的某些细胞，其中肥大细胞分布 于皮下小血管周围的结缔组织中和黏膜下层，而嗜碱性粒细胞主要分布于外周血中）的表面相结合，而使 机体处于对该过过原的致敏状态。通常这种致敏状态可维持数月或更长，如果长期不接触该过敏原，致敏 状态可自行逐渐消失。 ?激发阶段：指相同的过敏原再次进入机体时，通过与致敏的肥大细胞和嗜碱性粒细胞表面的抗体特 异性结合，使这种细胞释放生物活性介质的阶段。在这个阶段中，释放的生物活性介质除了组织胺以外， 还可以是前列腺素D2、白三烯、血小板活化因子等，但它们的作用都相似，都可引起平滑肌收缩，毛细血 管扩张和通透性增强，腺体分泌物增多。 ?效应阶段：指生物活性介质作用于效应组织和器官，引起局部或全身过敏反应的阶段。根据反应发 生的快馒和持续的时间长短，可分为早期相反应和晚期相反应两种类型。早期相反应主要由组织胺引起， 通常在接触过敏原数秒钟内发生，可持续数小时，晚期相反应由白三烯、血小板活化因子等引起，在过敏 原刺激后6～12 h发生反应，可持续数天。 4．防治措施 关于过敏反应的防治措施，学生调查后会汇报得比较全面。否则，教师可简要介绍过敏原皮肤实验的 方法、脱敏治疗、扑尔敏、苯海拉明等药物防治的机理。 1．概念和举例 由责该部分内容的小组汇报调查憎况，使同学们了解除了书上的实例，还有哪些病也用于自身免疫病。 学生可能会涉及到的自身免疫病还有：自身免疫溶血性贫血、毒性弥漫性甲状腺肿、重症肌无力、肺出血 肾炎综合症、胰岛素依赖型糖尿病，肾小球肾炎、慢性活动性肝炎等，总结这些病的共同特点，都是自身 免疫反应对自身的组织和器官造成了损伤，并出现症状，引出自身免疫病的概念。 2．发病机理 关于自身免疫病的发病机理，具体过程各不相同。课本上仅以风湿性心脏病为例，讲了由于分子模拟 而导致自身抗原出现的过程，与之相类似的还有流感病毒、多瘤病毒、巨细胞病毒等。它们都与正常细胞 或细胞外成分有相类似的抗原决定簇，针对这些病毒，抗原决定簇的免疫应答可引起自身免疫性疾病。例 如，可萨奇病毒感染激发的免疫应答可攻击胰岛B细胞，引发糖尿病。链球菌有多种抗原蛋白与人体肾基底膜有交叉抗原，也可引发急性肾小球肾炎。多种徽生物因其热休克蛋白与人的热休克蛋白以及多种组织 有交叉的抗原，可引起类风湿性关节炎、心肌炎、馒性活动性肝炎。而书上小字介绍的红班狼疮的病因与 上述病因并不相同，不能一概而论，教师可根据实际憎况简要介绍。 教师可创设问题情境：预防自身免疫疾病应注意什么？ 学生根据上述发病原理分析讨论，应该理解到：由于多种们原体的感染可邀过抗原模拟的方式诱发自 身免疫性疾病，所以采用疫茵和抗生袁控制病原体的感染可降低自身免疫性疾病的发病率。 教师引导学生思考：上述两类疾病在免疫反应上有什么相似点？学生邀过分析思考这个问题，理解免 疫失调的含义，包括过强和过弱两个方面。上述I型过敏反应就可以理解为因免疫反应过强而造成的免疫失调，但通常不损伤组织细胞；而免疫反应过强坯可能造成不能识别自我成分而患自身免疫疾病。那么免 疫反应过弱又会出现什么结果呢？这样引出免疫缺陷病的概念。 1．免疫缺陷病的概念及特点 由学生汇报收集资料的结果，首先明确免疫缺陷病的概念，是指由于免疫功能不足或缺乏而引起的疾 病。教师还应从概念出发引导学生思考该病的共同特点是什么。学生通过分析推理应该理解到该病的共同 特点是：由于对各种病原体的易感性增加，患者出现反复的、持续的、严重的感染，如气管炎、肺炎、中 耳炎、化脓性脑膜炎、脓皮病，甚至于恶性肿启的发病率比同龄正常人高100～300倍。 2．免疫缺陷病的种类 学生汇报的免疫缺陷病可能有多种，教师应引导学生划归到书上提到的两种类型中，即先天性免疫缺 陷病和获得性免疫缺陷病。 ?对于先天性免疫缺陷病的概念学生容易理解，但书上并没有举出实际的病例，教师可视具体情况介 绍几种病例以丰富学生的感性认识，如性联无丙种球蛋白症、先天性胸腺发育不全、伴湿疹血小板减少的 免疫缺陷病、重症联合免疫缺陷病等。 ?教师引导学生理解到其实大多数免疫缺陷病主要发生于出生后较晚时期，属于获得性免疫缺陷病。 书上的概念中提到“是由于疾病和其他因素引起的”，学生可能会对这些因素非常关注，教师或调查小组的同学可以向学生介绍常见的引起获得性免疫缺陷病的因素，如营养不良、感染、药物、肿瘤、手术、外 伤、烧伤、脾切除等。接着教师指出，艾滋病就是由“人类免疫缺陷病毒（HIV）”感染人体而引起的一种获得性免疫缺陷疾病，调查小组的同学可以展示他们收集到的关于艾滋病的图片、数字、录像等，学生 或者通过自学，或者在调查小组同学的引导下明确以下内容：艾滋病的全称、病原体及存在部位、发病机 理、症状、传播途径、预防措施，其中关于发病机理因为涉及到前面讲述的免疫应答的内容，学生对课本 上“特别是能够侵入T细胞”存在疑问。例如，侵入的到底是哪种T细胞？除了侵入T细胞还能侵入哪些细胞？对此教师可适当展开：HIV的表面有一层糖蛋白分子，其构象正好和助T细胞上的一种糖蛋白互补，两者结合后病毒得以进入助T细胞。但另外一些免疫细胞，如巨噬细胞和一些B细胞，甚至其他一些组织细胞如脑细胞，也可被HIV侵入，后者使有些艾滋病患者有严重痴呆、行动迟缓、记忆力丧失等症状。因 为助T细胞是两种免疫系统都要依靠的细胞，助T细胞大量被消灭，患者将失去一切免疫功能，而各种传 染病将乘虚而入，患者最后常因心力衰竭而死亡。由于艾滋病已成为全社会关注的热点，教师最后可以引 导学生讨论：我们应该怎样看待艾滋病和艾滋病患者？目的是引导学生既要重视又要消除不必要的恐慌， 同时做到全社会都来关心艾滋病患者。 1．免疫预防 教师引导学生了解我国古代劳动人民用种人痘的方法预防天花是人类免疫预防的开始，借此激发学生 的民族自豪感。然后回忆体液免疫和细胞免疫的过程，理解机体受到病原体感染后，能产生特异性抗体和 效应T细胞，从而提高对该病的免疫力，这正是免疫预防的基本原理。接着教师提出启发性问题： （1）什么叫免疫预防？ （2）什么叫疫苗？你知道用来预防接种的疫茵有哪些？ （3）免疫接种可以预防所有的传染病吗？为什么？ 学生通过对上述问题的讨论理解到，预防免疫就是采用人工方法使机体获得特异性免疫力来预防疾病 的方法。免疫预防常用的方法是预防接种疫苗，而国际上把细菌性制剂、病毒性制剂以及类毒索统称为疫 苗。然后教师可以向学生展示我国推荐的儿童免疫程序，并且指出像艾滋病等很多传染病的疫苗还有待于 进一步的研制，需要更多人的共同努力。 2．免疫治疗 请学生根据书上所提供的免疫治疗的常规方法及两种具体方法，思考下列启发性问题： 这两种方法分别是针对哪两种免疫系统起作用的？为什么？ 免疫治疗是否只是加强免疫系统的作用？为什么？ 从上面第一个问题引导学生注意，对于体液免疫的缺陷和细胞免疫的缺陷应采用不同的方法进行有针对性的治疗。从上面第二个问题引导学生注意，“调整”二字的含义，包括免疫增强和免疫抑制两种疗法， 以此来启发学生思维的广阔性。同时教师举例：糖皮质激素和环磷酞胺就常常作为器官移植中的免疫抑制 剂来抑制免疫应答。这样就顺理成章地引出器官移植的问题。 3．器官移植 学生不难理解器官移植的概念和四种类型。教师主要要引导学生分析临床上常用的同种移植及其成败 的关键是什么，并使学生理解：一是寻求与受者HLA相配的供者组织或器官；二是使用免疫抑制剂。分析 上述第一条措施时要向学生渗透关爱他人的崇高精神境界，分析第二条措施时可以分析患者终生使用免疫 抑制剂有什么不良影响，进而引出当前抑制免疫研究的热门——诱导对移植物的特异性耐受，这是最理想 的方法，就是指在不使用免疫抑制剂的情况下，机体免疫系统对某一整套抗原的长期特异性无应答状态， 以此来引起学生对当代生物科学的关注和责任感。 1．各种免疫失调引起的疾病很多，教师在课前要多查一些资料，不要轻易否定学生所举的病例。 2．在本小节所列举的三类免疫缺陷病中，过敏反应和免疫缺陷病属于免疫反应过强引起的疾病，区 别在于前者一般不会引起组织损伤，后者会引起组织损伤。而免疫缺陷病属于免疫反应过弱引起的疾病。 （一）过敏反应 （二）自身免疫病 （三）免疫缺陷病 （四）免疫学的应用 1．举例和类型 1．概念和举例 1．概念和特点 1．免疫预防：方法 意义 2．概念和特点 2.发病机理 2．种类 2.免疫治疗：方法 举例 3．发病机理 3．防治措施 3．器官移植：概念 成败关键 4．防治措施 ?? 1 1．知识方面 （1）了解非特异性免疫的特点和功能； （2）识记淋巴细胞的起源和分化； （3）理解抗原和抗体的知识； （4）理解体液免疫和细胞免疫的过程以及两者的关系。 2．态度观念方面 （1）通过介绍我国古代劳动人民种人痘预防传染病的历史，增强学生的民族自豪感； （2）通过介绍牛痘的发明以及科学家在免疫科学方面的研究过程，引导学生热爱科学，建立科学的 价值观，对学生进行科学精神和科学态度的教育； （3）通过学习体液免疫和细胞免疫的过程和两者的关系，认识到生命的物质性、生命运动的多样性， 树立普遍联系的观点。 3．能力方面 （1）通过介绍抗体的发现、淋巴细胞的种类、分化和功能等科学研究过程，培养学生从科学事实推 理得出正确结论的能力； （2）通过组织小组自学，师生共同创设问题情境，培养学生的自学能力和比较、分析、判断等思维 能力。 1.抗原和抗体的知识是体液免疫和细胞免疫的基础，学生虽然在初中已学过一些，但毕竟粗浅。教师 在引导学生复习原有知识的基础上，要注意与高中相关知识的联系，例如抗原的性质、抗体的概念都要联 系蛋白质、糖类的结构和功能。在讲抗体时要适当扩展知识，向学生介绍抗体多方面的功能，帮助学 生加强对知识的深化理解。 2．体液免疫和细胞免疫的过程很复杂，又是一个微观的动态过程，既是本节的重点又是难点。可是 书上的内容和附图过于简化，反而不利于学生的理解，教师应多翻阅一些参考书，根据学生的实际水平， 适当拓展深度和广度。不一定要学生记住扩充的知识，只是希望通过这些知识，更好地理解书上的重点和 难点内容，否则学生只会死记硬背，不利于知识的掌握。 问题导学式教学模式。 计算机课件显示微观动态过程，教师提供相关资料指导小组学生合作学习。 二课时。 1．通过艾滋病，种人痘和牛痘预防天花等实例引入新课，引导学生对免疫知识的关注，激发学习兴 趣，优化引入过程。 2．注重引导学生对初中、高二相关知识的复习和整理，形成完整的知识结构。 3．适当介绍免疫科学的应用，如通过血液检测鉴定是否吸毒，理解科学、技术与社会的相互关系。 4．充分利用课本中的相关内容、图表，组织学习小组合作自学，自己创设问题情境，教师可以及时 根据学生反馈的情况，为学生提供课本外的学习资料，以利于对相关知识的进一步理解。 教师借助摄像头展示艾滋病患者的照片和收集到的相关数据以及艾滋病毒攻击T细胞的照片，指出：当21世纪钟声敲响的时候，人们发现许多麻烦已伴随着这钟声一同进入新世纪，艾滋病就是其中之一。 据估计到2000年底，全世界感染这种“世纪之疫”病毒的已有3610万人。现在每天都有1．6万人成为带毒者。 由于艾滋病毒是以人的T细胞为攻击靶子，直接破坏了人的免疫系统，所以称为“获得性免疫缺陷综 合症”，也成为迄今为止最难对付的疾病，所以攻克艾滋病成为现代免疫学的重要研究课题。 请学生根据自己原有的理解，讨论什么是免疫，回忆初中知识，教师给出现在对免疫概念比较一致的 看法是：免疫是肌体的一种特殊的保护性生理功能，通过免疫，机体能够识别“自己”，排除“非己”， 以维持内环境的平衡和稳定。通过这一概念使学生理解免疫是人体内环境稳态的重要组成部分。教师用摄 像头显示初中课本上皮肤的保护作用、呼吸道黏膜上纤毛的清扫作用等几幅插图，请学生回忆： 1．什么是特异性免疫和非特异性免疫？ 2．人体的三道防线是什么？ 教师承上启下引入新课：关于特异性免疫具体是怎样发挥作用的是本节课要学习的内容。 特异性免疫 教师用摄像头展示：中国古代种人痘和詹纳种牛痘的图。使学生了解古代中国人通过穿患者的衣服、 用痘痂研细吹入鼻孔的方法预防天花，这在防治传染病方面是一大创举，而詹纳的工作开创了免疫疗法的 先河。 教师提问：为什么种牛痘可以预防天花？ 教师引导学生讨论：由于牛痘病毒和天花病毒的结构很相似，牛痘病毒进入人体后刺激人体产生的抗 体与天花病毒进入人体后刺激人体产生的抗体相似，所以能用牛痘病毒刺激人体产生对抗天花病毒的抗 体。我们就把天花病毒、牛痘病毒都称为抗原。 1．抗原 通过上面的分析得出抗原的概念是：凡是能够刺激机体的免疫系统产生抗体或效应细胞，并且能够和 相应的抗体或效应细胞发生特异性结合反应的物质，就叫做抗原。 教师提出启发性问题： （1）由上述抗原的概念分析抗原有哪两种性能。 （2）是否人体内部和外界环境中各种各样的物质都是抗原？ （3）抗原具有哪些性质呢？ （4）人体的免疫系统会与自身成分发生免疫反应吗？为什么？ 学生以小组合作的形式自学课本上的相关内容，分析讨论上述问题，教师根据学生的实际水平适当扩 展相关知识，明确如下问题： ?抗原有两种性能，即免疫原性和反应原性。免疫原性是指能够刺激机体产生抗体或效应细胞；反应 原性是指能够和相应的抗体或效应细胞发生特异性结合反应。兼备这两种性能的物质叫做完全抗原。如病 原体、异种动物血清等。只具有反应原性而没有免疫原性的物质叫做半抗原。如青霉素、吗啡等。但半抗 原如果和大分子蛋白质结合后就可成为完全抗原。例如，吗啡和蛋白质结合就有了抗原性，能够刺激细胞 产生对吗啡特异的抗体。把嗜吗啡者的血液取出一滴，用特异抗体鉴定，就可根据有无抗体——抗原反应 而确定此人血液中有无吗啡，是不是吸毒者。 ?并非人体内部和外部所有物质都可以成为抗原。 ?抗原应该具有如下性质： 第一，异物性：一般说抗原与机体之间的亲缘关系越远，组织结构差异越大，其免疫原性越强。各种 病原体、动物蛋自制剂等对人都是强抗原；同种异体也用异物，也有免疫原性；自身成分在胚胎期未与免 疫活性细胞充分接触过的物质也具有免疫原性，如精子、脑组织、眼球晶状体蛋白和免疫球蛋自的独特型 抗原，都属自身抗原。另外，外伤和癌变细胞也能成为抗原。 第二，大分子性：相对分子量小于6 000的物质一般无抗原性；不能引起免疫反应。一般说来，蛋白 质的抗原性强于多糖，寡糖和低聚精、脂类均没有抗原性，不能刺激动物产生抗体。 第三，特异性：一种抗原只能与相应的抗体或效应T细胞发生特异性结合，这种特异性取决于抗原物质表面具有的某些特定的化学基团，即抗原决定簇。 ?人体的免疫系统一般不会与自身成分发生免疫反应。但当自身细胞因某些特殊憎况（如外伤、癌变 等）而发生改变后，免疫系统会与这些细胞发生免疫反应。 2．抗体。 教师介绍抗体的发现过程： （1） 19世纪末20世纪初，科学家们在实验中发现，用细菌或其外毒素给动物注射，过一段时间后， 该动物的血清中出现一些有防御作用的保护性成分。 （2）在20世纪30年代，科学家用电泳法鉴定，证明抗体是一种球蛋白。 （3） 1959年科学家对抗体的结构进行了研究，证明它是由四条肽链组成，借二硫键连接在一起，形 成一个“Y”型的四链分子。不同的抗体某些部分氨基酸序列各不相同，决定抗体的特异性。 学生根据以上资料归纳总结： 抗体的概念：机体受抗原刺激后产生的，并且能与该抗原发生特异性结合的具有免疫功能的球蛋白。 抗体的分布：主要分布于血清中，也分布于组织液及外分泌液中，如乳汁中，所以新生儿在一定时间 内可由于获得母体乳汁内的抗体而获得免疫。 那么，抗体是由哪里产生的呢？ 3.淋巴细胞的起源和分化。 教师提供科学研究过程： （1）用大剂量的射线照射大鼠，杀死其淋巴细胞和其他白细胞，大鼠就失去了免疫的功能，因而很 容易感染疾病。 （2）给上述大鼠分别输入各种类型的白细胞，发现只有在注入了淋巴细胞之后，大鼠才能恢复免疫 功能。 提问：上述实验能证明什么？ 结论：在特异性免疫中发挥免疫作用的主要是淋巴细胞。 教师提供科学研究过程： （1）用大剂量X射线照射去掉胸腺的小鼠，小鼠可失去全部免疫功能。 （2）此时如果输给小鼠来自胸腺的淋巴细胞，免疫功能虽得到恢复，但仍与正常小鼠不同，即不能 产生游离于体液中的抗体。 （3）如果在X射线照射后不输给小鼠来自胸腺的淋巴细胞，而输给来自骨髓的淋巴细胞，去胸腺小 鼠的细胞免疫功能不能恢复，但产生抗体的功能却得到一定恢复。 （4）如果同时给X射线照射过的去胸腺小鼠输入来自胸腺和骨髓的淋巴细胞，小鼠就可恢复全部免 疫功能。 （5）将新生小鼠的胸腺切除，小鼠仍能住长发育，对某些抗原入侵仍有一定的产生抗体的能力，即 仍能发生有所减弱的体液免疫反应，但却失去了细胞免疫功能。 （6）做器官移植时，如果切除小鼠胸腺，移植器官较易停留在小鼠体内；如果将小鼠胸腺的淋巴细 胞再输给去胸腺小鼠，免疫功能又得到恢复，而移植器官又被抵制。 学生分析上述实验得出结论：胸腺内的淋巴细胞和骨髓中的淋巴细胞在免疫中起不同的作用，分别称 为T细胞和B细胞。 教师引导学生总结以下内容： （1）淋巴细胞的起源：骨髓中的造血干细胞。 （2）分化：在中心淋巴器官。 造血干细胞在胸腺分化成T细胞。 造血干细胞在骨髓分化成B细胞。 （3）分布：在外周淋巴器官，如淋巴结、脾、扁桃体等。 （4）免疫系统的组成 免疫器官：胸腺，骨髓、脾、淋巴结等。 免疫细胞：淋巴细胞、吞噬细胞等。 体液中的各种抗体和淋巴因子等。 ?? 2 教师提出问题：有些传染病，人的一生只患一次，如天花、麻疹、百日咳等，而另一些传染病如感冒、 痢疾等却可能多次感染，这是为什么？ 引出特异性免疫有两种类型，即体液免疫和细胞免疫，但都可分化成一部分记忆细胞，执行或长或短 的特异性免疫功能。 复习：1．什么是抗原？有哪些性质？ 2．什么是抗体？主要分布在哪里？ 3．人体的免疫系统的组成？ 4．淋巴细胞的起源、分化和分布？ 由学生复习上述抗体的概念，教师引申出体液免疫。 4．体液免疫 （1）概念：靠抗体实现的免疫方式就称为体液免疫。 （2）过程：体液免疫的过程是教学重点和难点，教师指导学生分成若干个自学小组，结合课本上“体 液免疫的示意图”自学相关内容，然后由学生提出小组内不能解释的疑难问题，列在黑板上，作为进一步 深入学习的内容。这些问题可能是： ?抗原既然已经被吞噬细胞吞噬，是怎样把其内部隐蔽的抗原决定簇暴露出来的？ ?细胞之间是怎么呈递这些抗原的？ ?记忆细胞引起的二次免疫有什么特点？ ?抗体是怎样把抗原清除的？ 为帮助学生理解体液免疫的过程，有条件的学校可根据学生的实际水平，参考相关资料，制成计算机 课件，加深学生的理解。同时教师可适当扩展如下相关知识： （1）感应阶段：指抗原进入机体与B细胞相互作用的过程。 ?少数抗原的抗原决定簇与B细胞表面的受体分子结合，从而直接刺激B细胞使之活化长大并迅速分裂。 ?多数抗原要先经过吞噬细胞无特异性的吞噬后，一些抗原分子穿过吞噬细胞的细胞膜而露到细胞表 面，夹在吞噬细胞本身的组织相容性附合体分子的沟中。T细胞中有一类助T细胞，不同的助T细胞表面 带有不同的受体，能识别不同的抗原。那些能识别吞噬细胞表面组织相容性抗原加上特异的抗原分子结合 物的助T细胞，在遇到这些吞噬细胞后，就活化分裂而产生更多有同样特异性的助T细胞。B细胞表面也 带有组织相容性附合体，可和特异的抗原分子结合。上述特异的助T细胞的作用是刺激已经和特异的抗原 分子结合的B细胞，使之分裂分化。这一B细胞依靠助T细胞和吞噬细胞而活化的步骤，比第一个不需要 助T细胞参与的步骤作用更强大。 （2）反应阶段：指B细胞接受抗原刺激后，增殖分化形成效应B细胞和记忆细胞的过程。所谓效应B细胞也称浆细胞，一般停留在各种淋巴结中，它们产生抗体的能力很强，每个效应B细胞每秒钟能产生2 000个抗体，可以说是制造特种蛋白质的机器。浆细胞的寿命很短，经过几天大量产生抗体以后就死去。抗体 离开浆细胞后，随血液淋巴流到全身各部，发挥消灭抗原的作用。记忆细胞的特点是寿命长，对抗原十分 敏感，能“记住”入侵的抗原。如果有同样的抗原第二次入侵时，记忆细胞比没有记忆的B细胞更快地做出反应，很快分裂产生新的效应B细胞和新的记忆细胞。 （3）效应阶段：指抗体与抗原特异性结合而发挥免疫效应的过程。在该阶段抗体的作用有以下几个 方面： ?有些抗原，如病毒等，由于抗体的结合而失去对寄主细胞表面受体的结合能力，因而不能侵入细胞。 ?有些细菌产生的毒素，如白喉毒素、破伤风毒素，可因抗体的结合而不为细胞所接受，因而无效。 ?沉淀和凝集：如果抗原分子是可溶性蛋白质，抗体的结合就使抗原分子失去溶解性而沉淀；如果抗 原分子是位于细胞上的，抗体的结合就使这些细胞凝集成团而失去活动能力，例如血液凝集。 ?补体反应：补体是存在于血清、体液中的蛋白质分子，在正常情况下没有活性，只有在发生了免疫 后，才陆续被激活，其终产物是使细菌等抗原的外膜穿孔而死亡的破膜复合体。 ?K细胞（杀伤细胞）的激活：抗体可以促进血液中的另一种细胞，即杀伤细胞活跃起来，其表面受 体能和抗原表面的抗体结合，将抗原杀死。除K细胞外，巨噬细胞以及中性和嗜酸性粒细胞也同样可被抗 体激活，杀死抗原。 教师引导学生小结上述体液免疫的过程，并引出细胞免疫的内容：体液免疫能利用抗体消灭外物，但 病毒和其他蛋白质颗粒等外物一旦侵入细胞或被细胞吞入（如吞噬细胞），抗体就无能为力了，这时就需 要细胞免疫发挥作用。另外，寄生的原生动物、真菌，外来的细胞团块，如移植器官以及被病毒感染的自 身细胞都能引起细胞免疫。 5．细胞免疫 细胞免疫的概念：不依靠体液中的抗体，而是依靠T淋巴细胞来完成的免疫方式，称为细胞免疫。 关于细胞免疫的过程，教师可组织学生结合书上的示意图自学相关内容，并且与前述的体液免疫过程 比较异同。理解细胞免疫过程也大体分为三个阶段，其中第一和第二阶段与体液免疫的基本相同，主要的 不同点是第三阶段，表现在作用对象和作用方式上的不同，见“板书设计”部分。 如果学生对细胞免疫的具体过程感到不易理解，例如，学生可能不明白参与抗原呈递的T胞与效应T细胞属于不同的T细胞亚群，也不明白效应T细胞的杀伤过程具体是如何进行的，那么教师可适当补充下 面的内容，以利于学生的进一步理解： （1）在感应阶段，吞噬细胞如果吞噬了侵入的细菌等微主物，其表面就出现组织相容性抗原和微生 物抗原的结合物。助T细胞遇到这种与之互补的抗原结合物的细胞时，就与它们互补结合，结果是吞噬细 胞分泌白细胞介素I来刺激助T细胞分泌白细胞介素II，而白细胞介素II可刺激T细胞分化成更多的效应T细胞。 （2）在反应阶段，病毒感染细胞后，病毒表面的抗原决定簇穿过被感染的细胞膜外，形成二者的抗 原结合物，带有与这一结合物互补受体的1细胞接触到被感染的靶细胞时，就分裂分化出大量效应T细胞和记忆细胞。 （3）在效应阶段，效应T细胞结合到靶细胞上，激恬靶细胞内的溶酶体酶，使靶细胞裂解死亡，细 胞内的病毒也因此失去藏身之所而被抗体消灭。 6．体液免疫与细胞免疫的关系 教师引导学生对特异性免疫反应进行归纳，使学生理解无论是体液免疫还是细胞免疫都可以分为三个 阶段，二者之间既各自有其独特的作用，又可以相互配合，共同发挥免疫效应。在这部分内容中可以结合 细菌外毒素，胞内寄生菌和病毒感染等实例说明上述关系。 四、反馈应用 1.在教学中应该注重通过生物科学的事实、科学研究过程过渡到有关概念、原理、规律。例如，通过 介绍抗体的发现过程，使学生理解抗体的化学本质和功能，进而理解抗体的概念；通过介绍科学家发现淋 巴细胞具有不同功能的实验，让学生自己分析实验结果，进一步理解淋巴细胞的起源和分化。 2．体液免疫和细胞免疫的过程比较复杂，教材上的文字和图解过于简单，反而不利于学生的理解。 教师可根据学生的实际水平扩展相应的知识，便于学生理解该基本过程。 免疫：概念 种类：非特异性免疫 特异性免疫 特异性免疫 1．抗原 （1）概念（2）举例（3）性质 2.抗体 （1）发现过程 （2）概念 （3）分布 3．淋巴细胞的起源和分化 （1）起源 （2）分化 （3）分布 （4）人体免疫系统的组成 4．体液免疫 （1）概念 （2）过程： 5．细胞免疫 （1）概念 （2）过程：与体液免疫的主要不同是在第三阶段，如下表： 体液免疫 细胞免疫 作用对象 抗原 被抗原侵入的宿主细胞（即靶细胞） 效应B细胞产生的抗体与相应的抗原特异性结1．效应T细胞与靶细胞密切接触。 作用方式 合。 2．效应T细胞释放淋巴因子，促进细胞免疫的作用。 6.体液免疫与细胞免疫的关系：作用独特，相互配合，共同发挥免疫效应 ?? 教学步骤 教师活动 学生活动 设计意图 创设情境、 1．投影本章题图，创设探究情境，通过分析、讨论明确： （1）激发学生学习本章内导入新课 引导学生思考下列问题： （1）人体生命活动的调节及营养和容的兴趣； （1）照片上所展示的内容与哪些生兔疫，对维持人体健康有着非常重要（2）对学生进行热爱社会第一章： 命活动有关？（2）结合照片上的场的意； 主义祖国、热爱人民军队人体生命活 面，你受到了什么启发和教育？ （2）中国人民军队是人民的子弟兵，的教育。 动的调节及 是做可爱的人。 营养和免疫 2、精心设计问题情境（1）吃的东西（1）诱发探究的欲望，明 过咸，为什么会感到口渴？（2）为确探究的问题，培养热爱 发生兴趣，激起疑惑，产生探究的欲什么夏天尿少，而冬无尿多？ 科学的情感； 第一节： 望，处于外在的兴奋状态。 （3）大量出汗后为什么要喝点盐（2）总结出本节课的课题人体的稳态 水？ ——水和无机盐的平 （4）“以饮料代水”的做法科学衡和调节。 吗？„„ （1）培养学生分析图表信观察讨论、探究新分析讨论，的出结论：水是构成人体 1．提供信息资料： 息的能力； 知 各种组织或器官的主要成分，且含量 （见书中小资料） （2）使学生明确：人体内 稳定。 的水是平衡的。 回忆旧知识，联系自身生理情况进行2．引导学生讨论： （1）培养分析问题的能力一、水和无 分析、讨论，得出结论： （1）人体内的水是从哪来的？ 和理论联系实际的意识； （1）人体内的水有三个来源； 机盐的平衡 （2）排尿是排出体内水分的惟一途（2）总结出人体内水的来（2）排尿不是排出体内水分的惟一径吗？ 源与去路。 途径。 分析、讨论，表达见解： 3．提供信息资料： 培养学生正确分析图表信 （1）人体水的摄入量和排出量相等； （见书中表1-1） 息，得出科学结论的能力。 （2）机体内的水保持动态平衡。 4．进一步提出问题： 回忆旧知识，带疑阅读课丈，分析教（1）培养阅读能力、自学 （1）人体内的无机盐主要以什么状材中的图1-1和1-2，得出结论： 能力、分析图表的能力； 态存在？它们在体内是否平衡？ （1）多数无机盐在人体内以离子状（2）引导学生总结出： （2）以钠盐和钾盐为例，说明它们态存在；（2）钠盐和钾盐均来自食人体内钠盐和钾盐的来源 的来源与去路。 物，它们有多条排出途径。 与去路。 回忆旧知识，独立思考，用专业术语1．引导学生回忆： 回答问题： （1）培养学生用专业术语（1）人体生命活动调节的基本方式（1）人体生命活动调节的基本方式描述生物学概念、原理的是什么？ 是神经调节和体液调节； 能力； （2）神经调节的基本方式是什么？（2）神经调节的基本方式是反射，（2）培养学生归纳总结和其结构基础是什么？ 其结构基础为反射弧； 语言表达能力。 （3）体液调节的主要方式是什么？ （3）体液调节以激素调节为主。 通过回忆旧知识、联系新知识，分析2．进一步诱导： 自身的生理情况，学生能明确：感受（1）通过引导促成学生知参与水平衡神经调节的 器应位于人体内部，神经中枢一定位识的合理迁移和思维的有（1）感受器是什么？ 于中枢神经系统内，而对效应器会误序发展： （2）神经中枢在哪？ 认为是肾小管和集合管，需要 （2）突出重点，突破难点。 （3）效应器是什么？ 教师进一步点拨更正。 （1）学会利用所学知识解3．进一步提出问题并点拨： 结合自身生理和生活实际，阅读、讨释自身的生理现象，培养（1）导致渗透压感受器兴奋的刺激论，发表见解： 学以致用的学习意识； 是什么？ （1）刺激是细胞外液渗透压的改变； （2）使学生明确神经调节二、水无机盐平衡（2）效应器如何发挥效应？ （2）效应器通过释放激素发挥效应。 的效应器是什么。 的调节 4．进一步引导探究： （1）培养通过阅读获取新 效应器释放激素的名称和作用是什阅读教材，形成感性认识。 知的能力： 么？ （2）总结出相关知识。 （1）形象直观，突破难点，5．承上启下，课件展示： 观察、回忆、思考、分析，加深对知强化重点； （1）尿的形成过程； 识的理解，形成完整的知识体系。 （2）培养学生观察、分析、（2）水平衡的神经调节和激素调节。 总结的思维能力。 引导学生联想：体内无机6．提出新问题：为什么某人进食钠思考、分析、讨论，发表见解：钠盐盐的平衡也要靠生命活动盐过多，结果尿中钠盐也随之增多？ 多吃多排。 的调节。 （1）形象直观，突破难点， 7．课件展示： 观察、分析、讨论，得出结论：调节突出重点； 无机盐平衡的激素调节。 无机盐平衡的激素是醛固酮。 （2）引导学生总结无机盐 平衡激素调节的全过程。 8．进一步引导探究：无机盐平衡的培养学生将新、旧知识进回忆旧知识，发表见解。 神经调节是如何实现的？ 行整合的能力。 （1）培养学生归纳总结的 9．引导总结：水和无机盐平衡调节思维能力； 分析、讨论，用专业术语归纳总结。 的共同点是什么？ （2）促成学生对重点知识 的深刻理解。 1．提供信息资料： （1）血钠升高或降低，会导致血压（1）培养分析、阅读、归 异常； 纳总结的能力； 分析资料、小组讨论，总结归纳。 （2）血钾降低，将引起心肌的自动（2）深化学生对人体稳态 节律异常； 的理解。 三、水和无机盐平（3）尿量过少，会引起中毒。 （1）渗透对立、统一的哲衡的意义 学观点，帮助学生建立辩2.引导学生对本节课内容进行总结，思考、讨论，将前后知识进行横向、证唯物主义世界观； 对水和无机盐平衡与内环境稳态的纵向的类比分析。 （2）促成知识的融会贯关系进行分析。 通，达到巩固和提高的目 的。 教师对学生的回答做出适1．引导学生解释与说明：与本节课 内容相关的实际问题（见课前投影在思考、小组讨论、归纳总结。 宜评价，从中了解教学目 屏幕上的问题）。 标的实现情况。 结合实际应用反馈 提高学生自我保健意识，2．组织学生讨论：本节课的学习内发散思维，展开联想，各抒己见，相逐渐养成良好的生活习容，对健康生活有什么重要意义？ 互交流。 惯。 1．本节课内容与学生的生理现象、生活实际紧密结合，教师要善于因势利导，鼓励学生提出问题， 分析自己的亲身经历，引导学生积极探究，充分发挥学生学习的积极性和主动性。 2．本节课内容教科书提供了5幅图、1个小资料、1个表和4个旁栏思考题，这些内容形象、直观， 教师要注意引导学生对这些图表进行分析，研究，从中挖掘出丰富的教育信息，延伸对知识的理解和应用。 3．本节课涉及到“尿的形成”这些初中生物学的知识，由于学过时间已久，学生对一些专业术语已 把握不准，因此对这部分内容应作适当复习。