高中生物第4节 免疫学的应用课后作业题

第4节　免疫学的应用

必备知识基础练

1.(2021广东广雅中学高二期中)各国均在针对新冠肺炎疫情积极研发疫苗,目前我国已有几种灭活疫苗投入使用。人体在接种疫苗后,体内会产生相应的抗体。下列有关叙述正确的是              (　　)

A.通过肌肉注射的新冠疫苗,主要在组织液中刺激免疫系统产生抗体

B.新冠疫苗进入机体后,迅速刺激记忆B细胞产生大量抗体消灭抗原

C.机体产生的抗体可以与侵入细胞内的病毒结合,使其失去侵染性

D.新冠肺炎康复者的血清可用于新冠肺炎患者的治疗过程

2.(2022山东潍坊高二期中)图甲表示人体内免疫细胞的起源和分化,图乙表示一正常人注射疫苗以及再次接触抗原后体内产生抗体的反应。下列分析正确的是(　　)

甲

乙

A.图甲①~⑥中不需抗原刺激就能进行的只有①②③

B.图甲②受一些类固醇药物阻碍而出现细胞免疫功能降低

C.图乙d时表示抗原直接刺激浆细胞,快速产生大量抗体

D.图乙中抗体浓度由n上升到m,表示出现过敏反应

3.(2021山东潍坊高二期中)随着免疫系统研究的逐步深入,免疫学在免疫预防、免疫诊断、免疫治疗和器官移植等方面得到了广泛应用。下列叙述错误的是(　　)

A.预防接种不是人体获得针对某种病原体的特异性免疫能力的唯一途径

B.抗原和抗体特异性结合的特性可用于病原体和肿瘤的临床诊断

C.外伤病人注射破伤风抗毒素(破伤风毒素的抗体)属于免疫治疗

D.对于要进行器官移植的患者,可应用免疫抑制疗法

4.将某种小鼠分成两组,甲组小鼠自体植皮,乙组小鼠异种植皮。3 d后,将乙组小鼠分为A、B两组,A组小鼠每天注射生理盐水,B组小鼠每天注射一定浓度的环孢素A,每天检测植皮的成活率,结果如下图所示,下列分析错误的是(　　)

A.甲组实验结果说明自体植皮不发生免疫排斥反应

B.异种植皮一段时间后植皮成活率才开始下降,与特异性免疫的产生需要一定时间有关

C.导致A组和B组小鼠植皮成活率下降的免疫方式主要是细胞免疫

D.A、B组实验结果说明,一定浓度的环孢素A能增强免疫排斥反应

5.自新冠疫情爆发以来,随着我国政府各项防疫措施的实行以及新冠疫苗接种工作的推进,我国防疫环境良好。请回答下列问题。

(1)新冠病毒必须在宿主细胞内增殖,当侵染人呼吸道上皮细胞时,会经过吸附、穿入、脱壳、生物合成和成熟释放等几个阶段。新型冠状病毒囊膜上有3种蛋白质“M”“E”“S”,通过膜融合转变为宿主细胞的膜蛋白,体现的原理是　　　　　　　　。其单链基因组+RNA可直接作为模板,利用宿主细胞的　　　　(细胞器)合成病毒的　　　　酶,再利用该酶完成病毒遗传物质的复制。 

(2)当人体感染新型冠状病毒时,免疫系统的功能加强,往往会引起发热,最可能的原因是病毒产生的毒素影响了　　　　　　　　　　的功能,最终使机体　　　　　　　,体温升高。 

(3)焦虑和恐慌会使辅助性T细胞活性下降,从而使人更易感染病毒而患病,从辅助性T细胞角度分析人更易患病的原因是                           　。 

(4)若疫苗是根据病毒表面的M、E和S等糖蛋白研制的,可能一段时间后还要继续接种其他种类的新疫苗。请从病毒遗传物质的结构和免疫学角度分析一段时间后需要接种新疫苗的原因                           　。 

能力素养提升练

6.研究表明,白色脂肪组织除了具有储存能量的功能,还是机体防御功能的重要组成部分。机体发生病原体感染后,白色脂肪组织内能够聚集大量的记忆淋巴细胞群体。下图是研究人员进行的有关实验,下列相关叙述错误的是(　　)

A.接受白色脂肪组织移植前的实验鼠B应检测体内是否含有相应抗原的抗体

B.记忆T细胞是由细胞毒性T细胞或记忆T细胞增殖、分化形成的

C.实验鼠B不患病是非特异性免疫和特异性免疫共同作用的结果

D.图示实验证明了移植的白色脂肪组织中含有记忆T细胞或记忆B细胞

7.预防接种是把人工处理的病菌、病毒等疫苗接种在健康人的身体内,使人在不发病的情况下产生抗体获得特异性免疫的医学技术。一次免疫应答中产生的抗体不会全部用完,因此检查血液中是否存在某种抗体,便可确定一个人是否进行过接种或受到某种病原体的侵袭,下列相关叙述正确的是(　　)

A.人体内存在着多种免疫活性物质,它们都是由免疫细胞产生并分泌的

B.接种后受到相应病原体侵袭时,浆细胞迅速增殖分化并产生大量抗体

C.肺结核患者通过抗体的作用就能迅速清除入侵的所有的结核杆菌恢复健康

D.疫苗不仅可以预防一些传染疾病,还可以预防某些癌症

8.人乳头瘤病毒(HPV)为DNA病毒,已知的亚型有100多种,分低危型和高危型。子宫颈癌主要由高危型持续感染所致,严重危害妇女的身心健康。下图1是HPV入侵机体后,机体作出的部分免疫应答示意图,据图回答下列问题。

图1

图2

(1)图1中①是　　　　细胞,其功能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。该图所示过程属于　　　　免疫,不能彻底清除HPV。 

(2)若要完全清除HPV,还需要体液免疫参与,过程如图2所示。即大多数抗原经过[　]　　　　　　细胞的摄取加工处理将其内部隐藏的抗原暴露出来,然后呈递给[　]　　　　,抗原还可直接刺激[C],其受刺激后增殖分化为　　　　　　　　。 

(3)目前,针对多种血液肿瘤细胞的CAR-T细胞免疫疗法已获成功,应用前景广阔。CAR-T细胞免疫疗法是指将嵌合抗原受体(CAR)导入T细胞中,从而产生特异性识别肿瘤的T细胞,以激发人体自身免疫系统来消灭肿瘤。

①CAR-T细胞免疫疗法能对肿瘤细胞进行靶向治疗的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。T细胞受抗原刺激后可增殖分化成　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,最终消灭自身肿瘤细胞。 

②为探究机体清除肿瘤细胞是否与体液免疫有关,某同学设计实验方案如下:将肿瘤体积大小相同的若干小鼠(体内已有的免疫细胞和造血干细胞已被射线杀死)均分为A、B两组,A组做手术但不破坏骨髓,B组做手术且破坏骨髓,一段时间后比较两组小鼠肿瘤体积大小。该实验方案不能达到探究目的,原因是                             　。 

参考答案

第4节　免疫学的应用

1.D　解析 肌肉注射的新冠疫苗从组织液进入血浆中,然后随体液运输到全身,刺激免疫系统产生抗体,A项错误;新冠疫苗进入机体后,刺激B细胞增殖分化,产生相应的记忆细胞和浆细胞,浆细胞产生抗体,消灭抗原,记忆B细胞不产生抗体,B项错误;机体产生的抗体不可以与侵入细胞内的病毒结合,抗体只能在体液中与病毒相结合,对于侵入细胞内的病毒,需要细胞免疫将靶细胞裂解后将抗原释放出来,C项错误;新冠肺炎康复者的血清中含有抗新冠病毒的抗体,可以用于新冠肺炎患者的治疗,D项正确。

2.A　解析 图甲不需要抗原刺激也能进行①②③过程,分化形成吞噬细胞、淋巴细胞;图甲②过程分裂、分化形成B细胞,参与体液免疫,②过程受一些类固醇药物阻碍,体液免疫功能降低,并不会出现细胞免疫功能降低;图乙d时表示抗原直接刺激记忆B细胞,快速分裂、分化为浆细胞,由浆细胞产生大量抗体;图乙中抗体浓度由n上升到m,表示机体的二次免疫反应,不属于过敏反应。

3.C　解析 人体被某病原体感染后也能获得针对该种病原体的特异性免疫能力,因此预防接种不是人体获得针对某种病原体的特异性免疫能力的唯一途径,A项正确;由于抗原和抗体反应的高度特异性,免疫学技术和制剂在临床诊断中得到了广泛的应用,如检测病原体和肿瘤标志物,B项正确;外伤病人注射破伤风抗毒素(破伤风毒素的抗体)属于被动免疫,是免疫接种或预防接种的方式之一,免疫治疗包括免疫增强疗法和免疫抑制疗法,C项错误;由于免疫作用,器官移植后,会发生免疫排斥现象,可应用免疫抑制疗法,提高器官移植的成功率,D项正确。

4.D　解析 甲组小鼠自体植皮,成活率100%,说明不发生免疫排斥反应,A项正确;由曲线可知,异种植皮一段时间后植皮成活率才开始下降,这与特异性免疫的产生需要一定时间有关,B项正确;免疫排斥主要是细胞免疫的结果,C项正确;A、B组实验证明,环孢素A能提高植皮存活率,环孢素A能减弱免疫应答,提高人体器官移植的存活率,D项错误。

5.答案 (1)细胞膜的流动性　核糖体　RNA复制(或RNA聚合)　(2)下丘脑体温调节中枢　产热量大于散热量　(3)辅助性T细胞活性下降,导致细胞因子分泌减少,使记忆细胞、浆细胞和抗体数量减少(细胞毒性T细胞数量也减少),从而导致体液免疫(细胞免疫)功能下降　(4)RNA病毒的遗传物质为单链,更容易发生变异,当变异的病毒侵入机体时,已有的记忆细胞和抗体难以发挥作用,故一段时间后需要接种新疫苗以增加记忆细胞和抗体的种类

解析 (1)新冠病毒为囊膜病毒,通过囊膜与宿主细胞的细胞膜融合体现的原理是膜的流动性。该病毒的+RNA复制时需要RNA复制酶(或依赖于RNA的RNA聚合酶)催化,是由病毒的+RNA直接做模板,利用宿主细胞的核糖体合成的。(2)感染新冠病毒时往往会引起发烧的原因是病毒产生的毒素影响了下丘脑体温调节中枢的功能,使机体产热量大于散热量,从而使体温升高。(3)辅助性T细胞活性下降,导致细胞因子分泌减少,使记忆细胞、浆细胞和抗体数量减少(细胞毒性T细胞数量也减少),从而导致体液免疫(和细胞免疫)功能下降。(4)RNA病毒的遗传物质为单链,更容易发生变异(基因突变),当变异的病毒侵入机体时,已有的记忆细胞和抗体难以发挥作用,故一段时间后需要接种新疫苗以增加记忆细胞和抗体的种类。

6.D　解析 为排除自身抗原抗体的影响,接受白色脂肪组织移植前的实验鼠B应检测体内是否含有相应抗原的抗体,A项正确;记忆T细胞是由细胞毒性T细胞或记忆T细胞增殖、分化形成的,B项正确;实验鼠B不患病是非特异性免疫和特异性免疫共同作用的结果,C项正确;仅图示实验还不足以证明移植的白色脂肪组织中有记忆T细胞或记忆B细胞,应另设一组不移植白色脂肪组织直接感染病原体的对照组,D项错误。

7.D　解析 人体内存在的多种免疫活性物质并非都由免疫细胞产生,如免疫活性物质溶菌酶可由唾液腺、泪腺等非免疫细胞产生,A项错误;接种后受到相应病原体侵袭时,记忆B细胞会迅速增殖分化为浆细胞和记忆B细胞,浆细胞产生大量抗体,而浆细胞不能发生增殖和分化,B项错误;肺结核的病原体是结核杆菌,结核杆菌是胞内寄生菌,因此肺结核患者需要通过抗体和细胞毒性T细胞的共同作用才能清除入侵的病原体,恢复健康,C项错误;接种疫苗后,人体内可产生相应的抗体,从而对特定的病毒或病原体具有抵抗力,而传染疾病和某些癌症可能是由病毒或病原体引起的,因此疫苗不仅可以预防一些传染疾病,还可以预防某些癌症,D项正确。

8.答案 (1)细胞毒性T　识别并与靶细胞接触,使其裂解死亡　细胞　(2)A　抗原呈递　B　辅助性T细胞　浆细胞和记忆B细胞　(3)T细胞表面的抗原受体(CAR)与肿瘤细胞表面的抗原特异性结合　细胞毒性T细胞和记忆T细胞　B组破坏骨髓后缺乏造血干细胞,B细胞和T细胞均无法形成,体液免疫和细胞免疫都丧失,不能排除是否与体液免疫有关

解析 (1)据分析可知,图1中①是细胞毒性T细胞,可以识别并与靶细胞接触,使其裂解死亡。该过程属于细胞免疫,裂解、破坏了靶细胞,使得HPV释放到细胞外液,但不能彻底清除HPV。(2)若要完全清除HPV,还需要体液免疫参与。即大多数抗原经过[A]抗原呈递细胞的摄取和处理,可将其内部隐蔽的抗原暴露出来,然后呈递给[B]辅助性T细胞,再呈递给[C]B细胞。抗原还可直接刺激[C]B细胞,B细胞受刺激后增殖分化形成浆细胞和记忆B细胞。(3)①CAR-T细胞免疫疗法能对不同肿瘤细胞进行靶向治疗的原因是T细胞表面的抗原受体(CAR)与肿瘤细胞表面的抗原特异性结合,该过程体现了细胞膜进行细胞间信息交流功能。T细胞受抗原刺激后可增殖分化成细胞毒性T细胞和记忆T细胞。②某同学为探究机体清除肿瘤是否与体液免疫有关,设计实验方案如下:将肿瘤体积大小相同的若干小鼠(体内已有的免疫细胞和造血干细胞已被射线杀死)均分为A、B两组,A组做手术但不破坏骨髓,B组破坏骨髓,一段时间后比较两组小鼠肿瘤体积大小。该实验方案不能达到探究目的,原因是B组破坏骨髓后缺乏造血干细胞,B细胞和T细胞均无法形成,体液免疫和细胞免疫都丧失,不能排除是否与体液免疫有关。