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专题14 免疫调节-备战2022年高考生物专题提分攻略
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专题14 免疫调节
一、 基础知识必备
1.免疫细胞的来源和功能
名称
来源
功能
吞噬细胞
造血干细胞
吞噬、处理和呈递抗原,吞噬抗原—抗体复合物
T细胞
造血干细胞(胸腺中发育)
识别、呈递抗原,分泌淋巴因子,增殖分化为效应T细胞和记忆细胞
B细胞
造血干细胞(骨髓中发育)
识别抗原,增殖分化为浆细胞和记忆细胞
浆细胞
B细胞或记忆细胞
分泌抗体
效应T细胞
T细胞或记忆细胞
分泌淋巴因子,与靶细胞结合发挥免疫效应
记忆细胞
B细胞、T细胞、记忆细胞
识别抗原,增殖分化成相应效应细胞和记忆细胞
2.免疫活性物质的来源与功能
来源
功能
溶菌酶
唾液与泪液中(腺体细胞)
第一道防线,杀菌
体液中(组织细胞)
第二道防线,杀菌
抗体
浆细胞
第三道防线,体液免疫
淋巴因子
T细胞、效应T细胞
第三道防线,体液免疫和细胞免疫
【易错警示】
解答免疫问题应规避的7个易错点
(1)吞噬细胞既参与非特异性免疫,又参与特异性免疫。
(2)T细胞既参与体液免疫,又参与细胞免疫。若T细胞缺失,细胞免疫功能全部丧失,体液免疫功能部分保留。
(3)B细胞、T细胞、记忆细胞具有分裂、分化能力,而浆细胞和效应T细胞不能再进行分裂、分化。
(4)浆细胞(效应T细胞)并非只来自于B细胞(T细胞)。浆细胞(效应T细胞)的来源有两个,一是由B细胞(T细胞)增殖分化而来,二是由记忆细胞增殖分化而来。
(5)抗原识别过程与细胞膜上的糖蛋白有关,效应T细胞与靶细胞接触,体现了细胞膜的信息交流功能。靶细胞的裂解死亡属于细胞凋亡。
(6)每个浆细胞只分泌一种特异性抗体。抗体是分泌蛋白,与其合成、加工、运输有关的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体和线粒体。
(7)免疫活性物质并非都由免疫细胞产生,如唾液腺、泪腺细胞都可产生溶菌酶。
3.体液免疫与细胞免疫的比较
免疫类型
体液免疫
细胞免疫
作用对象
游离于体液中的抗原
被抗原侵入的宿主细胞、自身突变细胞和来自异体的移植组织器官
免疫细胞
主要是B细胞
主要是T细胞
作用方式
浆细胞产生的抗体与相应的抗原特异性结合
效应T细胞与靶细胞密切接触
作用过程
关系
(1)对于外毒素,体液免疫发挥作用;
(2)对于胞内寄生物,体液免疫先起作用,阻止寄生病原体通过血液循环而播散,当寄生病原体进入细胞后,细胞免疫将抗原释放,再由体液免疫最后清除;
(3)若T细胞被破坏,则细胞免疫不存在,体液免疫也将大部分丧失
【易错警示】
注意特异性免疫中各细胞或物质的作用
(1)吞噬细胞的作用:①摄取、处理病原体,暴露其特定抗原,并将抗原传递给T细胞。②吞噬抗体与病原体结合形成的沉淀或细胞集团。
(3)记忆细胞:长时间保持对抗原的记忆,当该抗原再次入侵时,迅速增殖分化,快速产生大量抗体。
(4)效应T细胞:与被病原体感染的宿主细胞密切接触,使之裂解,释放出病原体。
4.记忆细胞与二次免疫应答
(1)记忆细胞特点:可以在抗原消失后很长时间保持对这种抗原的记忆。
(2)二次免疫反应:抗原再次入侵时,记忆细胞能迅速增殖分化,形成浆细胞,快速产生大量抗体。
(3)二次免疫反应特点:更快、更高、更强,如下图:
5.抗原和抗体
(1)成分:抗原并非都是蛋白质,但抗体都是蛋白质。
(2)来源:抗原并非都是外来物质(异物性),体内衰老、癌变的细胞也是抗原;抗体是人体受抗原刺激后产生的,也可通过免疫治疗输入。
(3)抗体主要分布于血清中,也分布于组织液和外分泌液(如乳汁)中。
【易错警示】
与特异性免疫有关的3个易混易错点
(1)免疫细胞中,B细胞、T细胞、记忆细胞等受到抗原刺激后,细胞周期会缩短。
(2)初次免疫和二次免疫过程中浆细胞或效应T细胞的来源不完全相同:初次免疫只来自B细胞或T细胞的增殖分化,二次免疫不仅来自B细胞或T细胞的增殖分化,还来自记忆细胞的增殖分化。
(3)抗体本身不能清除抗原,只是与其特异性结合,最终还需吞噬细胞吞噬消化。
一、 选择题
1.研究者利用一种实验的小鼠模型进行研究,该小鼠缺失细胞免疫功能。研究发现,该小鼠的吞噬细胞可以支持HIV的繁殖,而HIV感染的吞噬细胞可以分布在机体多个组织中,比如脑组织等。下列相关叙述错误的是( )
A.吞噬细胞是免疫系统的组成成分
B.该实验的小鼠模型中可能不含T细胞
C.HIV最初侵入人体时,T细胞数量一直减少
D.HIV感染者的多种组织中都可能检测到HIV
【答案】 C
【解析】 吞噬细胞属于免疫细胞,是免疫系统的组成成分,A正确;“该小鼠缺失细胞免疫功能”,该实验的小鼠模型中可能不含T细胞,B正确;HIV进入人体后,刚开始,随着HIV浓度的增加,T淋巴细胞的数量也增加,后期HIV浓度增加时T细胞数量减少,C错误;艾滋病的传播途径包括:血液传播、性传播、母婴传播,说明HIV感染者的多种组织中都可能检测到HIV,D正确。
2.某研究小组发现了胎盘生长因子抗体——PLGF抗体,该抗体与肿瘤内的胎盘生长因子结合,阻断了胎盘生长因子与毛细血管结合的通路,削减了对肿瘤的养分供给,癌细胞分裂速度减缓,低于免疫系统杀死癌细胞的速度,使肿瘤明显缩小。下列说法正确的是( )
A.人体内只有癌变的细胞内存在原癌基因
B.PLGF抗体的化学本质是蛋白质,其合成与分泌需多种细胞器的参与
C.癌细胞容易转移,是由于细胞表面的糖蛋白增多,细胞之间的润滑作用增强
D.该抗体与肿瘤内的胎盘生长因子结合属于细胞免疫
【答案】B
【解析】正常细胞内也存在原癌基因,A错误;癌细胞容易转移,是由于细胞表面的糖蛋白减少,C错误;由抗体发挥免疫效应的免疫过程属于体液免疫,D错误。
3.研究发现,人体内一类调节性T细胞能表达出转录调节因子。其中FOXP3可以调控其他多种免疫细胞的发育和功能。下列叙述错误的是( )
A.FOXP3可能在免疫细胞的细胞核内发挥作用
B.FOXP3基因突变可能导致人体免疫功能失调
C.分化形成的效应T细胞导致癌细胞裂解属于细胞免疫
D.FOXP3基因只存在于调节性T细胞和其他免疫细胞中
【答案】 D
【解析】 由题干信息可知FOXP3为一种转录调节因子,因此FOXP3可能在免疫细胞的细胞核内发挥作用;又因为FOXP3可以调控其他多种免疫细胞的发育和功能,其基因突变可能导致人体免疫功能失调;效应T细胞导致癌细胞裂解属于细胞免疫;FOXP3基因存在于机体的所有细胞中。
4.如图表示淋巴细胞的起源和分化过程(其中a、b、c、d表示不同种类的细胞,①和②表示有关过程),下列有关叙述正确的是( )
A.只有a、b、c三类细胞才能识别抗原
B.产生抗体的细胞只能由b细胞直接分化形成
C.①和②过程都需要抗原的刺激才能发生
D.c、d细胞功能不同的根本原因是DNA不同
【答案】 C
【解析】 由题图信息可推出,a、b、c、d分别为T细胞、B细胞、效应T细胞和浆细胞,其中浆细胞不能识别抗原,除a、b、c三类细胞能识别抗原外,记忆细胞也能识别抗原;记忆细胞在接受同一种抗原刺激后,也能分化成产生抗体的浆细胞;B细胞和T细胞分别由造血干细胞在骨髓和胸腺中分化、发育而成,暂时处于不增殖状态,在接受抗原刺激后,才能继续增殖、分化;c、d细胞是由同一个受精卵经有丝分裂而来的,两者的DNA相同,其功能不同的根本原因是基因的选择性表达。
5.为检验某种制剂对机体免疫机能的调节作用,用含不同剂量的该制剂的饲料饲喂健康小鼠,一段时间后再给小鼠注射绵羊红细胞,测定小鼠血清中针对绵羊红细胞的抗体含量,得到如图结果。下列判断不正确的是( )
A.实验中用到的绵羊红细胞相当于抗原
B.抗体由浆细胞合成,其分泌过程有赖于细胞膜的流动性
C.抗体能导致绵羊红细胞溶解,这个过程属于细胞免疫
D.中剂量的该制剂对小鼠免疫机能的增强作用最大
【答案】C
【解析】由题干“测定小鼠血清中针对绵羊红细胞的抗体含量”可推知,实验中用到的绵羊红细胞相当于抗原,A正确;抗体由浆细胞合成,其分泌过程涉及高尔基体产生的囊泡与细胞膜融合以及细胞膜的胞吐,上述都有赖于细胞膜的流动性,B正确;抗体能导致绵羊红细胞溶解,该过程属于体液免疫,C错误;分析柱状图可知,中剂量的该制剂对小鼠免疫机能的增强作用最大,D正确。
6.当细胞癌变后,它会表达某种特殊的蛋白质于细胞表面而成为肿瘤表面抗原,但此时不能引发免疫反应。只有当部分抗原释放后,并与H蛋白结合形成复合物,才可被“抗原提呈细胞”识别,从而引发免疫反应,将肿瘤细胞清除。过程如图所示。下列相关分析错误的是( )
A.图中的“抗原提呈细胞”可能是吞噬细胞,该细胞可参与人体第二、三道防线的防护作用
B.除癌变细胞之外,图中具有增殖分化能力的细胞是甲细胞和乙细胞
C.研制抗癌疫苗时最好提取抗原—蛋白复合物
D.癌变细胞在丙细胞的作用下裂解属于细胞坏死
【答案】 D
【解析】 图中的“抗原提呈细胞”可能是吞噬细胞,该细胞可参与人体第二、三道防线的防护作用,A正确;图中甲为T细胞,接受抗原刺激增殖分化为丙效应T细胞和记忆T细胞,乙为记忆T细胞,其在再次接受同种抗原刺激后会增殖分化为效应T细胞,因此甲细胞和乙细胞具有增殖分化能力,B正确;癌细胞表面抗原不能引发免疫反应,而抗原—蛋白复合物能引发免疫反应,因此研制抗癌疫苗时最好提取抗原—蛋白复合物,C正确;癌变细胞在丙细胞的作用下裂解属于细胞凋亡,D错误。
7.(2020·黑龙江哈尔滨六中高三模拟)某人注射白喉毒素疫苗和感染白喉杆菌后,体内抗体产生情况如图所示。据图推测合理的是( )
A.感染白喉杆菌后记忆细胞产生大量抗体
B.抗体与白喉毒素结合后会产生沉淀
C.该免疫过程没有淋巴因子的参与
D.淋巴细胞上的载体能特异性识别该抗原
【答案】 B
【解析】 第二次感染白喉杆菌后,记忆细胞增殖分化形成大量浆细胞,通过浆细胞产生大量抗体,A错。抗体与白喉毒素结合后会产生沉淀,被吞噬细胞吞噬溶解,B正确。B细胞增殖分化形成浆细胞和记忆细胞需要淋巴因子的刺激,C错。淋巴细胞上的受体能特异性识别该抗原,D错。
8.生物学家巴尔的摩认为,艾滋病病毒找到了“愚弄”人类免疫系统的方法,目前科学家试图以抗体或加强人类免疫系统来防御艾滋病病毒的方法都以失败告终。下列叙述正确的是( )
A.HIV“愚弄”人类免疫系统的方法就是破坏所有特异性免疫
B.HIV是抗原,但人体不能产生与HIV特异性结合的抗体
C.HIV不是抗原,不能引起人体的免疫系统发生免疫反应
D.艾滋病患者的直接死因是多种病原体的侵袭或恶性肿瘤
【答案】 D
【解析】 HIV主要攻击破坏T细胞,导致细胞免疫全部丧失,体液免疫部分丧失,A项错误;机体可以在HIV的刺激下产生相应的抗体,但抗体无法消除细胞内的病毒,B项错误;HIV是抗原,能引起人体的免疫系统发生免疫反应,C项错误;HIV通过破坏T细胞使机体几乎丧失一切免疫功能,因此艾滋病患者的直接死因是多种病原体的侵袭或恶性肿瘤,D项正确。
9.烧伤后的伤口容易化脓的主要原因是受绿脓杆菌的感染,头孢菌素是临床中经常使用的一种抗生素。用药前一般会对病人做过敏实验和细菌耐药实验。结合所学知识分析,下列说法正确的是( )
A.用药前做耐药实验的原因是抗生素滥用诱导细菌发生耐药突变
B.吞噬细胞处理绿脓杆菌后会将相关信息传递给其他免疫细胞
C.B淋巴细胞接受绿脓杆菌刺激后形成的浆细胞会使绿脓杆菌裂解死亡
D.对头孢菌素过敏的患者使用头孢菌素后机体不再发生免疫反应
【答案】 B
【解析】 细菌发生耐药突变并不是由抗生素诱导产生的,抗生素只是对耐药性突变的细菌进行选择,A项错误;大多数病原体(如绿脓杆菌)经过吞噬细胞的摄取和处理后,会暴露出其所特有的抗原,吞噬细胞将抗原传递给T细胞,刺激T细胞产生淋巴因子,B项正确;浆细胞分泌抗体,抗体能与抗原(绿脓杆菌)特异性结合,形成沉淀或细胞集团,从而抑制病原体的繁殖或对人体细胞的黏附,但不引起绿脓杆菌裂解死亡,C项错误;对头孢菌素过敏的患者使用头孢菌素后机体仍会发生免疫反应,D项错误。
10.鸡霍乱病原菌易致鸡死亡。1880年巴斯德用久置的鸡霍乱病原菌对鸡群进行注射,意外发现全部鸡存活。再次培养新鲜病原菌,并在第一次注射鸡群的基础上扩大注射范围,结果仅有部分鸡存活。下列分析正确的是( )
A.久置的鸡霍乱病原菌已经失去了抗原性
B.第二次注射存活的鸡中,绝大多数接受过第一次注射
C.如果继续对存活的鸡注射新鲜病原菌,结果是仅有少部分鸡存活
D.第一次注射时,鸡体内没有相应的记忆细胞,因此只能发生非特异性免疫
【答案】 B
【解析】 第二次注射病原菌时,结果有部分鸡存活,说明第一次注射的久置的鸡霍乱病原菌仍然具有抗原性,其能引起机体产生特异性免疫反应,产生相应的抗体及记忆细胞。第一次注射时鸡全部存活的原因是久置的病原菌毒性减弱或失去毒性,A、D两项错误。第二次注射存活的鸡中,绝大多数接受过第一次注射,且产生了相应的抗体与记忆细胞,第二次注射病原菌时鸡发生二次免疫反应,能快速、高效地产生大量抗体,将抗原清除,B项正确。如果继续对存活的鸡注射新鲜病原菌,由于存活的鸡体内有相应的抗体及记忆细胞,鸡会发生“二次免疫”反应,快速产生大量抗体,将抗原清除,因此大部分鸡都能存活,C项错误。
11.如图表示免疫异常引起的某种疾病的发病机理。下列相关分析错误的是( )
A.这是一种自身免疫病,细胞甲为B细胞
B.激素乙通过体液定向运到垂体发挥调节作用
C.细胞甲的分泌活动越旺盛,激素乙的分泌就越多
D.激素丙与抗体具有相同的受体,二者具有竞争性
【答案】 D
【解析】 细胞甲能分泌抗体,甲为浆细胞,A项错误;激素通过体液运送到全身各处,不能定向运到靶细胞,但只能特异性地作用于靶细胞,B项错误;激素丙为促甲状腺激素,细胞甲分泌的抗体可与促甲状腺激素受体结合,导致甲状腺细胞对促甲状腺激素的敏感度降低,从而使甲状腺激素(乙)分泌量减少,C项错误;激素丙与抗体具有相同的受体,说明二者具有竞争性,D项正确。
12.如图为某病毒侵入机体被杀死的过程图解,下列说法错误的是( )
A.抗体、淋巴因子都是免疫细胞产生的发挥免疫作用的物质
B.图甲细胞①为效应T细胞,其与靶细胞密切接触,可使靶细胞裂解
C.图乙细胞为浆细胞,它由B细胞或记忆细胞分化而来,它不能识别抗原
D.记忆细胞可以在抗原消失后很长时间内保持对该种抗原的记忆,当记忆细胞再次接触这种抗原刺激时,能迅速产生抗体
【答案】 D
【解析】 抗体是浆细胞产生的,淋巴因子是T细胞产生的,A项正确;图中细胞①可使靶细胞裂解死亡,①为效应T细胞,B项正确;图乙细胞能分泌抗体,为浆细胞,浆细胞不能识别抗原,C项正确;记忆细胞不能产生抗体,D项错误。
13.如图为机体内发生体液免疫和过敏反应的流程图,图中甲~丁代表不同物质,字母代表不同的细胞,数字代表不同的过程,下列叙述不正确的是( )
A.图中呈递抗原的过程是②
B.据图示可知,第二次注射甲时,产生的浆细胞同样来源于C
C.与体液免疫相比,过敏反应特有的过程包括⑧⑩
D.既参与特异性免疫又参与非特异免疫的免疫细胞是上图中的A
【答案】B
【解析】A吞噬细胞既参与特异性免疫又参与非特异性免疫,吞噬细胞将抗原吞噬、摄取、处理之后再呈递给T细胞,故图中呈递抗原的过程是②,A正确;据图示可知,第二次注射甲时,产生的浆细胞来源于C(B细胞)和E(记忆细胞),B错误;过敏反应中,物质甲为过敏原,与体液免疫相比,过敏反应特有的过程包括产生的抗体吸附在组织细胞表面,并且在第二次过敏原刺激时引发机体的过敏反应,即过程⑧⑩,C正确;既参与特异性免疫又参与非特异免疫的免疫细胞是上图中的A吞噬细胞,D正确。
14.H9N2 病毒能导致禽类患流感,为了研发 H9N2 病毒的疫苗,某研究机构将未接触过 H9N2病毒的家鸽随机均分为两组进行实验,实验过程如下表,下列有关说法正确的是( )
甲组
乙组
注射
是否换流感
注射
是否换流感
第一次实验
减毒处理的H9N2 病毒
否
等量的生理盐水
否
第二次实验
H9N2 病毒
否
H9N2 病毒
是
A.第一次实验中,甲组家鸽体内的吞噬细胞和浆细胞参与了免疫反应
B.甲组家鸽经减毒处理的 H9N2 病毒诱导产生了抗性突变
C.第二次实验中,乙组家鸽体内相应的记忆细胞参与了免疫反应
D.乙组家鸽出现流感症状是因为体内没有发生特异性免疫反应
【答案】A
【解析】第一次实验中,给甲组家鸽注射减毒处理的H9N2病毒,导致甲组家鸽体内发生了体液免疫,故体内的吞噬细胞和浆细胞参与了免疫反应,A正确;甲组家鸽经减毒处理的H9N2病毒诱导进行了体液免疫,B错误;由于第一次实验时,给乙组注射了生理盐水,因此没有进行免疫反应,因此第二次实验中,乙组家鸽体内进行初次免疫,其体内没有记忆细胞,C错误;乙组家鸽出现流感症状是因为体内没有迅速经过特异性免疫反应将抗原清除,D错误。
15. 下图为人体内几种免疫细胞参与机体免疫机制的图解,其中①表示抗原,②③表示某种物质,④⑤⑥⑦⑧⑨⑩代表某种细胞。据图分析下列叙述不正确的是( )
A.人体内与细胞⑩具有相似作用的细胞还有吞噬细胞等
B.图中细胞④⑤分别代表T细胞和B细胞
C.③是受体,其化学本质一定是糖蛋白
D.初次感染病毒时,机体可同时产生⑦和⑨两种细胞
【答案】C
二、 非选择题
16.如图表示初次应答和再次应答时机体产生抗体的特征。(IgG:免疫球蛋白G,一种抗体;IgM:免疫球蛋白M,一种抗体)。据图回答下列问题:
(1)初次应答主要产生 (填“IgM”或“IgG”)抗体,产生抗体的细胞是 ,该抗体主要分布在 中。
(2)抗体的化学本质是 ,两种抗体亲和力的大小不同,可能与 有关。
(3)再次应答时,免疫反应快而强,原因是 。
【答案】(1)IgM 浆细胞 血清 (2)蛋白质 抗体的空间结构 (3)当记忆细胞遇到同种抗原再次刺激后,迅速增殖分化形成浆细胞,快速产生大量的抗体,使得第二次免疫反应快而强
【解析】(1)由题图可知,初次应答时,产生IgM抗体的浓度和IgM抗体的亲和力均高于IgG抗体,因此初次免疫时,主要产生IgM抗体,产生抗体的细胞是浆细胞,该抗体主要分布在血清中。
(2)抗体的化学本质是蛋白质,两种抗体亲和力的大小不同,可能与抗体的空间结构有关。
(3)再次应答时,免疫反应快而强,原因是当记忆细胞遇到同种抗原再次刺激后,迅速增殖分化形成浆细胞,快速产生大量的抗体,使得第二次免疫反应快而强。
17.研究发现HIV能识别T细胞表面的CD4和CCR5(本质为受体蛋白)从而实现入侵T细胞;如果给AIDS患者大量注射用CD4和CCR5修饰过的人成熟红细胞,红细胞也会被HIV识别并入侵。因HIV在红细胞内无法增殖,这为治疗AIDS提供了新的思路。请回答下列问题:
(1)HIV能识别T细胞表面的CD4和CCR5 (填“能”或“不能”)体现细胞间的信息交流。HIV在人的成熟红细胞内不能增殖,原因为 。
(2)HIV侵入人体后,感染初期HIV的数量先增后减,其数量下降的原因是 。
(3)在感染后期,多数HIV感染者直接死于由多种病原体引起的严重感染。当人体感染细菌时,细菌脂多糖LPS作为重要的抗原分子引起免疫应答。抗原激发的体液免疫应答有两类:第一类是大多数抗原必须在T细胞参与下才能完成;第二类是有少数抗原,单独刺激B细胞即可完成。为了探究细菌脂多糖LPS属于哪一类免疫应答,设计如下实验步骤:
① 选择性别、年龄、生长发育状况一致的小鼠均分为甲、乙两组。
② 甲组小鼠 处理,乙组小鼠不做相应的处理。
③ 对甲、乙两组小鼠进行LPS接种处理。
④ 一段时间后分别检测两组小鼠体内相应浆细胞和抗体含量。
实验预测:若 ,则免疫应答属于第一类。若 ,则免疫应答属于第二类。
【答案】(1)不能 人的成熟红细胞无细胞核和各种细胞器,不能提供增殖的场所等条件
(2)在HIV的刺激下,经吞噬细胞摄取、处理呈递给T细胞,一方面T细胞增殖分化出效应T细胞和记忆细胞,同时T细胞能分泌淋巴因子,少数抗原直接刺激B细胞,在淋巴因子的作用下,B细胞增殖分化成记忆细胞和浆细胞,浆细胞分泌抗体,_最终使HIV数量下降
(3)切除胸腺 仅有乙组小鼠产生相应浆细胞和相应的抗体 甲、乙两组小鼠均产生相应浆细胞和相应的抗体
【解析】(1)由于HIV是病毒,不具有细胞结构,故HIV能识别T细胞表面的CD4和CCR5不能体现细胞间的信息交流;HIV的培养必须寄生在活细胞中,由于人的成熟红细胞无细胞核和各种细胞器,不能提供HIV增殖的场所等条件,故在人的成熟红细胞内不能增殖。
(2)HIV侵入人体后,随即大量增殖数量先增加,随后在HIV的刺激下,经吞噬细胞摄取、处理呈递给T细胞,一方面T细胞增殖分化出效应T细胞和记忆细胞,同时T细胞能分泌淋巴因子,少数抗原直接刺激B细胞,在淋巴因子的作用下,B细胞增殖分化成记忆细胞和浆细胞,浆细胞分泌抗体, 最终使HIV数量下降,故感染初期HIV数量先增加后下降。
(3)该实验探究的目的是抗原激发必须在T细胞参与下才能完成或少数抗原单独刺激B细胞即可完成,由于T淋巴细胞在胸腺中发育成熟,故应设置切除小鼠胸腺的实验组(甲组)和正常的有T淋巴细胞的对照组(乙组),对甲、乙两组小鼠进行LPS接种处理,一段时间后分别检测两组小鼠体内相应浆细胞和抗体含量,若免疫应答必须在T细胞参与下才能完成(属于第一类),则仅有乙组小鼠产生相应浆细胞和相应的抗体;若免疫应答在少数抗原单独刺激下B细胞即可完成(属于第二类),则甲、乙两组小鼠均产生相应浆细胞和相应的抗体。
18.图中的曲线显示了两种使人体获得免疫力的方法,请思考作答。
(1)当一个人被疯狗咬伤时采用方法 进行免疫比较好。因为人被疯狗咬伤后,需要 尽快与抗原结合。
(2)方法①与方法②相比,方法 具有更持久的免疫力,因为该方法是通过 刺激机体自身产生抗体和 ,获得更持久的免疫力。
(3)抗体与抗原结合清除抗原的反应场所是 ,该过程体现了免疫系统的 功能。将多肽加工成抗体的过程发生在细胞的 中。
(4)当机体内抗体浓度达到峰值后,若无同种抗原再次刺激,动物体内相应抗体浓度会逐渐降低,这种变化与 数量减少和衰老有关,也与 有关。
【答案】(1)① 抗体 (2)② 注射抗原 记忆细胞 (3)内环境 防卫 内质网和高尔基体 (4)浆细胞(效应B细胞) 抗体失活
【解析】(1) 人被疯狗咬伤后,需要抗体尽快与抗原结合,方法②进行免疫产生抗体需要一段时间,故用方法①较好。(2)方法②是通过注射抗原刺激机体自身产生抗体和记忆细胞,会获得比方法①更持久的免疫力。(3)抗体存在于血清中,血清属于内环境成分,因此,抗体与抗原结合清除抗原的反应场所是内环境,该过程体现了免疫系统的防卫功能。将多肽加工成抗体的过程发生在细胞的内质网和高尔基体中。(4)抗体由浆细胞产生,当机体内抗体浓度达到峰值后,若无同种抗原再次刺激,动物体内相应抗体浓度会逐渐降低,这种变化与浆细胞(效应B细胞)数量减少和衰老有关,也与抗体失活有关。
19.(2018北京卷·29)癌症是当前严重危害人类健康的重大疾病。研究人员利用与癌细胞在某些方面具有相似性的诱导多能干细胞(iPSC)进行了抗肿瘤的免疫学研究。
(1)癌细胞具有无限___________的特点。当体内出现癌细胞时,可激发机体的_________系统发挥清除作用。
(2)研究人员进行的系列实验如下:
免疫组小鼠:每周注射1次含失去增殖活性的iPSC悬液,连续4周;
空白组小鼠:每周注射1次不含失去增殖活性的iPSC的缓冲液,连续4周。
实验一:取免疫组和空白组小鼠的血清分别与iPSC、DB7(一种癌细胞)和MEF(一种正常体细胞)混合,检测三种细胞与血清中抗体的结合率,结果见下表。
细胞与抗体的结合率(%)
细胞
iPSC
DB7
MEF
血清
免疫组
77
82
8
空白组
10
8
9
①比较表中iPSC与两组小鼠血清作用的结果可知,免疫组的数值明显________空白组的数值,说明iPSC刺激小鼠产生了特异性抗体。
②表中DB7和iPSC与免疫组小鼠血清作用后的检测数据无明显差异,说明DB7有_________。
③综合表中全部数据,实验结果表明_____________________。
实验二:给免疫组和空白组小鼠皮下注射DB7,一周后皮下形成肿瘤。随后空白组小鼠肿瘤体积逐渐增大,免疫组小鼠肿瘤体积逐渐缩小。由此推测:iPSC还能刺激机体产生特异性抗肿瘤的___________免疫。
(3)研究人员另取小鼠进行实验,验证了上述推测。下图为实验组的实验过程及结果示意图。请在下图中选择A或B填入④处,从C~F中选择字母填入①~③处。
(4)该系列研究潜在的应用前景是iPSC可以用于___________________________。
【答案】(1)分裂/增殖 免疫 (2)实验一:①高于 ②可以与抗iPSC的抗体结合的抗原
③抗iPSC的抗体可以与DB7上的抗原特异性结合,而不能与MEF上的抗原结合/iPSC与DB7有共同的抗原,与MEF无共同的抗原 实验二:细胞 (3)①F②D③C④B (4)预防和治疗癌症
【解析]】(1) 癌细胞具有无限增殖的特点;机体的免疫系统能监控和清除体内衰老、死亡或损伤的细胞以及交细胞。 (2)实验一: 免疫组和空白组小鼠的主要区别是: 一个注射含失去增殖活性的记SC悬液,一个注射不合失去增殖活性的 iPSC 的缓冲液, 主要区别在于是否含有记SC。包由表可知, 免疫组细胞与抗体的结合率的数值明显高于空白组的数值,免疫组合失去增殖活性的 PSC 悬液, 从而说明ipSC 作为抗原,刺激小鼠的 B 细胞增殖分化成浆细胞和记忆细胞,浆细胞产生了能与PSC 结合的特异性抗体。由表可知,表中 DB7 和 iPSC 与免疫组小志血清作用后的检测数据无明显差异但都高于空白组,ipPSC 刺激小鼠产生了能与 SC 结合的特异性抗体也可与 DB7 结合,推知 DB7 有与 ipSC 相似的抗原可与iPSC刺激小鼠产生的特异性抗体结合。③综合表中全部数据可以看出,注射含失去增殖活性的iPSC悬液的免疫组细胞可以刺激小鼠产生特异性抗体,实验结果表明iPSC有与癌细胞表面类似的抗原,而正常细胞表面没有。实验二:空白组小鼠肿瘤体积逐渐增大,免疫组小鼠肿瘤体积逐渐缩小。由此推测:iPSC进入机体,被吞噬细胞处理后呈递给T淋巴细胞,T细胞分化出效应T细胞和记忆细胞,效应T细胞和肿瘤细胞接触,使其裂解死亡,这属于细胞免疫。(3)由上述实验过程可知:DB7有与iPSC相似的抗原,因此上面一组小鼠用DB7处理,下面一组小鼠用失去增殖活性的iPSC处理,上面一组小鼠发生肿瘤病变,下面一组小鼠产生特异性抗体,在四周后提取第二组小鼠的血清,注射到第一组小鼠体内,从而第一组小鼠产生能与肿瘤细胞结合的效应T细胞,与肿瘤细胞接触,使其裂解死亡,肿瘤逐渐缩小,故答案为:④B、①F、②D、③C。(4)由上述实验结果可知,iPSC既能刺激小鼠产生了特异性抗体,又能刺激机体产生能与肿瘤细胞接触并使其裂解死亡的效应T细胞,因此该系列研究潜在的应用前景是iPSC可以用于抑制或治疗肿瘤生长。
20.正确用药不仅能消除或减轻病症,还能减少药物对身体的不良作用;错误的用药方法,既不能发挥全部的药效,又会对身体造成危害。请回答相关问题:
(1)溶菌酶含片可用于急慢性咽喉炎、口腔黏膜溃疡的治疗。该药物对进入人体内环境的细菌________(填“能”或“不能”)起作用。人体自身的某些细胞也能产生溶菌酶,它属于免疫系统组成中的________,其在人的体液中与吞噬细胞共同构成保卫人体的________防线。
(2)在进行器官移植时,运用_______________(试剂)可以提高成活率,这些药物使_______淋巴细胞的增殖受阻,容易患感染性疾病,所以必须控制适当的剂量。
(3)左甲状腺素钠是一种适用于甲状腺激素缺乏的替代治疗药物,该药物对人体生命活动的调节方式为________。若摄入过量,则可能引起神经系统的兴奋性________(填“不变”“提高”或“降低”)。
(4)吗啡是一种麻醉镇痛药,使用不当,对人体B细胞无明显影响,但会使T细胞数量大量减少,导致特异性免疫功能减弱,长期使用,极易成瘾,易患恶性肿瘤,这是患者免疫系统的________功能受影响所致。
(5)某糖尿病患者其病因是胰岛B细胞损伤,该患者可以通过注射___________激素来达到降低血糖的治疗目的。
【答案】(1)不能 免疫活性物质 第二道 (2)免疫抑制剂 T细胞
(3)体液调节 提高 (4)监控和清除 (5)胰岛素
【解析](1) 药片中的溶菌酶不能进入人体的内环境,故该药物对进入人体内环境的细菌不能起作用。
免疫系统包括免疫器官 免疫细胞和免疫活性物质,人体自身的某些细胞也能产生溶菌梅,它属于免
疫系统组成中的免疫活性物质。溶菌梅在人的体液中与吞噬细胞一同构成保卫人体的第二道防线。(2)
在进行器官移植时,常出现免疫排斥,免疫排乒主要是细胞免疫,由 T 细胞引起的,临床上通常使用
免疫抑制剂药物来抑制 T 细胞的增殖,由于机体 T 细胞减少,故机体的免疫能力降低。(3) 体液调节
指某些化学物质通过体液的传送,对人和动物体的生理活动进行的调节。左甲状腺素钠是一种适用于
甲状腺激素缺乏的葵代治疗药物,该药物对人体生命活动的调节方式为体液调节。由于甲状腺激素能
提高神经系统的兴畜性 ,故过量摄入左甲状腺素钠,可引起神经系统的兴亩性提高。(4) 吗啡是一种麻醉镇痛药,使用不当,对人体B细胞无明显影响,但会使T细胞数量大量减少,导致特异性免疫功能减弱,其中体液免疫也下降的原因是T细胞减少,其产生的淋巴因子减少,对B细胞增殖分化为浆细胞的刺激作用减弱,导致产生的抗体量下降。长期使用,极易成瘾,易患恶性肿瘤,这是患者免疫系统的监控和清除功能受影响所致。(5)某糖尿病患者其病因是胰岛B细胞损伤,则该患者胰岛素分泌减少,该患者可以通过注射胰岛素来达到降低血糖的治疗目的。