15 动物的结构、功能和发育（ C）
15.1 动物体的结构对功能的适应性
15.2 消化、呼吸、循环与排泄系统
15.3 化学信号、神经系统、感觉与运动
15.4 免疫系统与疾病防御
■ 非特异性防御及淋巴系统
■ 特异性防御与抗原识别
■ T细胞及细胞介导的免疫应答
■ B细胞及体液介导的免疫应答
■ 单克隆抗体
■ 免疫源性疾病
15.5 繁殖与胚胎发育
? 非特异性防御及淋巴系统
? 人体对病原体侵害的防御共设置了三道防线。
? 皮肤、口腔、鼻腔、消化道与呼吸道中的黏膜及其
分泌物等构成了第一道防线。
? 第一道防线对病原体不具有选择性或特异性，因此
称为 非特异性防御 。
? 部分侵入到组织或细胞内的病原体还会受到人体内
特殊免疫细胞与化学成分的抵御和攻击，吞噬作用、
抗菌蛋白和炎症反应等构成了人体抵御病原体入侵
的第二道防线。
? 非特异性防御及淋巴系统
? 这些特殊的免疫细胞与化学成分一般都是淋巴系统
的组成部分。
? 人体的淋巴系统
是各种免疫细胞
协同作用的网状
系统，它们由淋
巴管、淋巴结和
包括胸腺、骨髓、
脾脏和扁桃体等
器官共同组成。
? 非特异性防御及淋巴系统
? 在人体及哺乳动物中最重要的一类非特异性防御细
胞是白细胞。它们既可存在于血管中，又可分布于
组织液中。
? 巨噬细胞、中性粒细胞和自然杀伤细胞是 3种具有非
特异性防御作用的白细胞。
巨噬细胞可以通过其伸展出的伪足捕捉细菌
? 非特异性防御及淋巴系统
? 人体非特异性防御系统中抗菌蛋白可以直接攻击细
菌和病毒，阻碍其复制。
? 例,干扰素的作用机理
研究发现，这种抗菌蛋白的短期免疫作用对于抵御引起流感和
普通感冒的病毒比较有效。
? 非特异性防御及淋巴系统
? 炎症反应也是一种非特异性防御
现象。
? 炎症与发烧：
? 白细胞遭遇入侵微生物时会释放出一
种调节性化学分子白细胞介素 -1，白
细胞介素 -1经过血液输送到大脑，与
细菌内毒素共同作用刺激下丘脑中神
经元，导致发烧。
? 体温升高（发烧）可刺激白细胞的吞
噬作用，还可以增加肝脏和脾脏中铁
的浓度以降低血液中铁的浓度。
? 发烧对机体也有伤害作用。
? 特异性防御与抗原识别
? 第三道防线：特异性免疫
? 特异性免疫的发现：天花 Jenner Pasteur
? 可以引起人或动物体内免疫应答的特殊外来物质称
为 抗原 。
? 人体和哺乳动物对不同的抗原具有特殊的识别能力，
并能立即作出相应的反应，释放出许多直接攻击入
侵抗原的细胞，或者通过另一类细胞制造出相应的
具有识别抗原功能的防御性蛋白质，我们把这些特
异性的蛋白质称为 抗体 。
? 第三道防线：特异性免疫
? 种牛痘或患天花、麻疹等疾病痊愈以后，人体一种
称为 B细胞的淋巴细胞产生出游离于体液中的抗体蛋
白，依靠 B细胞的免疫方式称为 体液免疫 。
? 人体还能针对病原体产生
出一种称为 T细胞的淋巴细
胞直接对病原体进行攻击，
依靠 T细胞的免疫方式称为
细胞免疫 。
? B细胞和 T细胞的分化
? 特异性免疫识别抗原性病原体和启动免疫应答
? 当一种病毒或细菌突破了非特异性防御由呼吸道进入人体后，
巨噬细胞便会立即启动免疫应答。
? 免疫系统的 T细胞通过细胞表面 MHC蛋白的进行自我与非我的
识别。
? MHC分子嵌合抗原的细胞（抗原呈递细胞）将加工过的抗原
提交给 T细胞，进一步激活细胞毒性 T细胞，最终杀死被病毒
和细菌感染的细胞。
? 细胞介导的免疫
应答可以防御病
毒感染和癌症，
杀死并消灭被感
染的体细胞，同
时也消灭了其中
的病毒等病原体。
? T细胞介导的细
胞免疫过程
? T细胞及细胞介导的免疫应答
? 当细菌和病毒等病原
体入侵到我们的血液、
淋巴或组织液中时，
由 B细胞介导的体液免
疫起着关键的作用。
? B细胞及体液介导的免疫应答
? 细胞被抗原活化，克
隆出更多的浆细胞和
记忆细胞。
? B细胞与抗原结合后的
分化发育还需要巨噬
细胞和 T细胞的参与。
? B细胞及体液介导的免疫应答
? 在体液免疫中，抗体是攻击病原体的分子级武器，
它是一种 γ -球蛋白 ( Ig)，或称为免疫球蛋白。
? 免疫球蛋白的基本结构：,Y” 型的四链分子
? 按照抗体的结构与功
能的差别，它们被分
成 IgM,IgG,IgD,
IgA,IgE等 5类
? 单克隆是指所有制备抗体的
细胞都是同一个细胞的拷贝，
因此其产生的抗体完全相同。
? 单克隆抗体是大规模细胞培
养的产物，而不是直接来自
于动物血清。
? 单克隆抗体
? 制备单克隆抗体的过程涉及
到细胞培养、细胞融合等多
种步骤。
? 艾滋病是由人类免疫缺陷病毒（ HIV）引起的获得性
免疫缺陷综合征。 HIV是一种逆转录病毒，可特异性
地侵犯 CD4+ T细胞，使人体细胞免疫功能被破坏。
? HIV感染人体的过程
? 免疫源性疾病
? 免疫源性疾病
HIV感染 T淋巴
细胞的过程
15 动物的结构、功能和发育（下）
15.1 动物体的结构对功能的适应性
15.2 消化、呼吸、循环与排泄系统
15.3 化学信号、神经系统、感觉与运动
15.4 免疫系统与疾病防御
15.5 繁殖与胚胎发育
■ 动物的无性繁殖与有性繁殖
■ 男性生殖系统
■ 女性生殖系统
■ 受精与合子形成 — 胚胎发育的开端
■ 人的发育
■ 辅助生殖技术
? 无性生殖是一种不经历受精过程的生殖方式，经无
性生殖产生的后代都来自同一个亲代个体。
? 动物的无性繁殖与有性繁殖
? 具有孤雌生殖现象的动物产出的卵不经过受精便可
直接发育成新的个体，孤雌生殖也属于无性生殖
? 动物的无性繁殖与有性繁殖
? 有性生殖是一种由两个单倍体性细胞融合（受精）
产成一个二倍体合子（受精卵）生殖方式。
? 雌雄同体、雌雄异体
? 体内受精、体外受精
? 男性生殖系统主要由
睾丸、附睾、精囊腺、
前列腺、尿道球腺、
输精管、射精管和阴
茎等几部分组成。
? 睾丸是产生精子的器
官，还有内分泌功能。
睾丸含有近 1 000条
曲细精管，精子在附
睾内发育成熟并具有
生理活性。
? 男性生殖系统
? 精子的生成过程
? 男性生殖系统
? 精子的结构
? 女性生殖系统
? 女性生殖系统主要由
卵巢、输卵管、子宫
和阴道等共同组成。
? 卵巢是女性的生殖腺，
左右两个卵巢位于腹
腔内。卵巢是产生卵
细胞的器官，还有分
泌雌激素的功能。
? 女性生殖系统
? 卵巢的外层皮质中有许多处于不同发育阶段的卵
泡，最初期的卵泡中央的一个较大的细胞是初级
卵母细胞，它们由卵原细胞分化而来。
? 在性成熟期，初级卵母细胞完成减数分裂发育成
为卵子。
? 受精与合子形成 —— 胚胎发育的开端
? 雌雄交配是体内受精的动物进行有性生殖的必要
步骤。
? 正常情况下，通过交配，精子与卵融合形成二倍
体的受精卵即合子的过程称为受精。
? 人的发育
? 人的发育包括在母体内进行的胚胎发育和从母体
分娩后继续进行的胚后发育。
? 人的发育是从受精卵开始，经过细胞分裂、分化
和生长，形成与亲代相似的个体，再经历幼年、
成年、衰老直到死亡的复杂过程。
? 受精卵早期卵裂
和囊胚的形成
? 人的发育
? 囊胚的发育
? 人的发育
? 胎儿从卵裂到出生的 9个月时间内的发育过程可分
为明显的 3个阶段。每一阶段大约持续 12周。
第一阶段：单细胞的受精卵发育成高度分化的多细胞胚胎；
第二阶段：体积增大和人体特征的精细化
第三阶段：胎儿迅速成长，神经系统和各器官系统基本完善。
? 辅助生殖技术
? 体外受精、试管婴儿、代孕母亲
首例试管婴儿已于 1978年问世
? 体外直接将精子注入卵细胞技术
? 基因工程技术
“预制胎儿”？ —— 人类社会面临的新的挑战
本章摘要（下）
淋巴系统和免疫系统密切相关 。 淋巴系统是由淋巴管构成的网状
结构, 淋巴管与淋巴结相连接 。 淋巴系统是循环系统的辅助和补充 。
由血管渗入组织液的液体经淋巴管收集形成淋巴, 并最终回到血液,
从而保证血液总量的稳定性 。 淋巴渗透通过淋巴结, 淋巴结含有大量
的白细胞, 称为淋巴细胞和巨噬细胞 。 白细胞是免疫系统的组成部分 。
淋巴系统可以对外来异物, 感染性微生物和癌细胞发起攻击, 从而保
护人体免受侵害 。 淋巴细胞可以分泌特殊的蛋白质即抗体 。 人体的免
疫系统具有特殊的记忆力, 当同样的抗原第二次入侵时, 免疫系统能
够更快更强烈地作出反应 。 人体中除了由 B细胞产生抗体的体液免疫方
式外, 还有针对病原体产生出 T细胞并直接对病原体进行攻击的细胞免
疫方式 。 依赖于 B细胞的体液免疫和依赖于 T细胞的细胞免疫两者之间
具有密切的关联并相互影响 。 人体的非特异性免疫和特异性免疫功能
都来自淋巴系统, 淋巴系统可以启动双重防线, 特别是能够识别抗原
性病原体的特异性防线对于维护人体健康具有特别重要的作用 。
动物的生殖方式可以归结为无性生殖和有性生殖两种。在雌性个
体中，卵巢产生卵细胞并将其释放进入输卵管，阴道接受来自雄性的
精子，受精卵在子宫中发育成胚胎。
15.1 动物体的结构对功能的适应性
15.2 消化、呼吸、循环与排泄系统
15.3 化学信号、神经系统、感觉与运动
15.4 免疫系统与疾病防御
■ 非特异性防御及淋巴系统
■ 特异性防御与抗原识别
■ T细胞及细胞介导的免疫应答
■ B细胞及体液介导的免疫应答
■ 单克隆抗体
■ 免疫源性疾病
15.5 繁殖与胚胎发育
? 非特异性防御及淋巴系统
? 人体对病原体侵害的防御共设置了三道防线。
? 皮肤、口腔、鼻腔、消化道与呼吸道中的黏膜及其
分泌物等构成了第一道防线。
? 第一道防线对病原体不具有选择性或特异性，因此
称为 非特异性防御 。
? 部分侵入到组织或细胞内的病原体还会受到人体内
特殊免疫细胞与化学成分的抵御和攻击，吞噬作用、
抗菌蛋白和炎症反应等构成了人体抵御病原体入侵
的第二道防线。
? 非特异性防御及淋巴系统
? 这些特殊的免疫细胞与化学成分一般都是淋巴系统
的组成部分。
? 人体的淋巴系统
是各种免疫细胞
协同作用的网状
系统，它们由淋
巴管、淋巴结和
包括胸腺、骨髓、
脾脏和扁桃体等
器官共同组成。
? 非特异性防御及淋巴系统
? 在人体及哺乳动物中最重要的一类非特异性防御细
胞是白细胞。它们既可存在于血管中，又可分布于
组织液中。
? 巨噬细胞、中性粒细胞和自然杀伤细胞是 3种具有非
特异性防御作用的白细胞。
巨噬细胞可以通过其伸展出的伪足捕捉细菌
? 非特异性防御及淋巴系统
? 人体非特异性防御系统中抗菌蛋白可以直接攻击细
菌和病毒，阻碍其复制。
? 例,干扰素的作用机理
研究发现，这种抗菌蛋白的短期免疫作用对于抵御引起流感和
普通感冒的病毒比较有效。
? 非特异性防御及淋巴系统
? 炎症反应也是一种非特异性防御
现象。
? 炎症与发烧：
? 白细胞遭遇入侵微生物时会释放出一
种调节性化学分子白细胞介素 -1，白
细胞介素 -1经过血液输送到大脑，与
细菌内毒素共同作用刺激下丘脑中神
经元，导致发烧。
? 体温升高（发烧）可刺激白细胞的吞
噬作用，还可以增加肝脏和脾脏中铁
的浓度以降低血液中铁的浓度。
? 发烧对机体也有伤害作用。
? 特异性防御与抗原识别
? 第三道防线：特异性免疫
? 特异性免疫的发现：天花 Jenner Pasteur
? 可以引起人或动物体内免疫应答的特殊外来物质称
为 抗原 。
? 人体和哺乳动物对不同的抗原具有特殊的识别能力，
并能立即作出相应的反应，释放出许多直接攻击入
侵抗原的细胞，或者通过另一类细胞制造出相应的
具有识别抗原功能的防御性蛋白质，我们把这些特
异性的蛋白质称为 抗体 。
? 第三道防线：特异性免疫
? 种牛痘或患天花、麻疹等疾病痊愈以后，人体一种
称为 B细胞的淋巴细胞产生出游离于体液中的抗体蛋
白，依靠 B细胞的免疫方式称为 体液免疫 。
? 人体还能针对病原体产生
出一种称为 T细胞的淋巴细
胞直接对病原体进行攻击，
依靠 T细胞的免疫方式称为
细胞免疫 。
? B细胞和 T细胞的分化
? 特异性免疫识别抗原性病原体和启动免疫应答
? 当一种病毒或细菌突破了非特异性防御由呼吸道进入人体后，
巨噬细胞便会立即启动免疫应答。
? 免疫系统的 T细胞通过细胞表面 MHC蛋白的进行自我与非我的
识别。
? MHC分子嵌合抗原的细胞（抗原呈递细胞）将加工过的抗原
提交给 T细胞，进一步激活细胞毒性 T细胞，最终杀死被病毒
和细菌感染的细胞。
? 细胞介导的免疫
应答可以防御病
毒感染和癌症，
杀死并消灭被感
染的体细胞，同
时也消灭了其中
的病毒等病原体。
? T细胞介导的细
胞免疫过程
? T细胞及细胞介导的免疫应答
? 当细菌和病毒等病原
体入侵到我们的血液、
淋巴或组织液中时，
由 B细胞介导的体液免
疫起着关键的作用。
? B细胞及体液介导的免疫应答
? 细胞被抗原活化，克
隆出更多的浆细胞和
记忆细胞。
? B细胞与抗原结合后的
分化发育还需要巨噬
细胞和 T细胞的参与。
? B细胞及体液介导的免疫应答
? 在体液免疫中，抗体是攻击病原体的分子级武器，
它是一种 γ -球蛋白 ( Ig)，或称为免疫球蛋白。
? 免疫球蛋白的基本结构：,Y” 型的四链分子
? 按照抗体的结构与功
能的差别，它们被分
成 IgM,IgG,IgD,
IgA,IgE等 5类
? 单克隆是指所有制备抗体的
细胞都是同一个细胞的拷贝，
因此其产生的抗体完全相同。
? 单克隆抗体是大规模细胞培
养的产物，而不是直接来自
于动物血清。
? 单克隆抗体
? 制备单克隆抗体的过程涉及
到细胞培养、细胞融合等多
种步骤。
? 艾滋病是由人类免疫缺陷病毒（ HIV）引起的获得性
免疫缺陷综合征。 HIV是一种逆转录病毒，可特异性
地侵犯 CD4+ T细胞，使人体细胞免疫功能被破坏。
? HIV感染人体的过程
? 免疫源性疾病
? 免疫源性疾病
HIV感染 T淋巴
细胞的过程
15 动物的结构、功能和发育（下）
15.1 动物体的结构对功能的适应性
15.2 消化、呼吸、循环与排泄系统
15.3 化学信号、神经系统、感觉与运动
15.4 免疫系统与疾病防御
15.5 繁殖与胚胎发育
■ 动物的无性繁殖与有性繁殖
■ 男性生殖系统
■ 女性生殖系统
■ 受精与合子形成 — 胚胎发育的开端
■ 人的发育
■ 辅助生殖技术
? 无性生殖是一种不经历受精过程的生殖方式，经无
性生殖产生的后代都来自同一个亲代个体。
? 动物的无性繁殖与有性繁殖
? 具有孤雌生殖现象的动物产出的卵不经过受精便可
直接发育成新的个体，孤雌生殖也属于无性生殖
? 动物的无性繁殖与有性繁殖
? 有性生殖是一种由两个单倍体性细胞融合（受精）
产成一个二倍体合子（受精卵）生殖方式。
? 雌雄同体、雌雄异体
? 体内受精、体外受精
? 男性生殖系统主要由
睾丸、附睾、精囊腺、
前列腺、尿道球腺、
输精管、射精管和阴
茎等几部分组成。
? 睾丸是产生精子的器
官，还有内分泌功能。
睾丸含有近 1 000条
曲细精管，精子在附
睾内发育成熟并具有
生理活性。
? 男性生殖系统
? 精子的生成过程
? 男性生殖系统
? 精子的结构
? 女性生殖系统
? 女性生殖系统主要由
卵巢、输卵管、子宫
和阴道等共同组成。
? 卵巢是女性的生殖腺，
左右两个卵巢位于腹
腔内。卵巢是产生卵
细胞的器官，还有分
泌雌激素的功能。
? 女性生殖系统
? 卵巢的外层皮质中有许多处于不同发育阶段的卵
泡，最初期的卵泡中央的一个较大的细胞是初级
卵母细胞，它们由卵原细胞分化而来。
? 在性成熟期，初级卵母细胞完成减数分裂发育成
为卵子。
? 受精与合子形成 —— 胚胎发育的开端
? 雌雄交配是体内受精的动物进行有性生殖的必要
步骤。
? 正常情况下，通过交配，精子与卵融合形成二倍
体的受精卵即合子的过程称为受精。
? 人的发育
? 人的发育包括在母体内进行的胚胎发育和从母体
分娩后继续进行的胚后发育。
? 人的发育是从受精卵开始，经过细胞分裂、分化
和生长，形成与亲代相似的个体，再经历幼年、
成年、衰老直到死亡的复杂过程。
? 受精卵早期卵裂
和囊胚的形成
? 人的发育
? 囊胚的发育
? 人的发育
? 胎儿从卵裂到出生的 9个月时间内的发育过程可分
为明显的 3个阶段。每一阶段大约持续 12周。
第一阶段：单细胞的受精卵发育成高度分化的多细胞胚胎；
第二阶段：体积增大和人体特征的精细化
第三阶段：胎儿迅速成长，神经系统和各器官系统基本完善。
? 辅助生殖技术
? 体外受精、试管婴儿、代孕母亲
首例试管婴儿已于 1978年问世
? 体外直接将精子注入卵细胞技术
? 基因工程技术
“预制胎儿”？ —— 人类社会面临的新的挑战
本章摘要（下）
淋巴系统和免疫系统密切相关 。 淋巴系统是由淋巴管构成的网状
结构, 淋巴管与淋巴结相连接 。 淋巴系统是循环系统的辅助和补充 。
由血管渗入组织液的液体经淋巴管收集形成淋巴, 并最终回到血液,
从而保证血液总量的稳定性 。 淋巴渗透通过淋巴结, 淋巴结含有大量
的白细胞, 称为淋巴细胞和巨噬细胞 。 白细胞是免疫系统的组成部分 。
淋巴系统可以对外来异物, 感染性微生物和癌细胞发起攻击, 从而保
护人体免受侵害 。 淋巴细胞可以分泌特殊的蛋白质即抗体 。 人体的免
疫系统具有特殊的记忆力, 当同样的抗原第二次入侵时, 免疫系统能
够更快更强烈地作出反应 。 人体中除了由 B细胞产生抗体的体液免疫方
式外, 还有针对病原体产生出 T细胞并直接对病原体进行攻击的细胞免
疫方式 。 依赖于 B细胞的体液免疫和依赖于 T细胞的细胞免疫两者之间
具有密切的关联并相互影响 。 人体的非特异性免疫和特异性免疫功能
都来自淋巴系统, 淋巴系统可以启动双重防线, 特别是能够识别抗原
性病原体的特异性防线对于维护人体健康具有特别重要的作用 。
动物的生殖方式可以归结为无性生殖和有性生殖两种。在雌性个
体中，卵巢产生卵细胞并将其释放进入输卵管，阴道接受来自雄性的
精子，受精卵在子宫中发育成胚胎。
