专题08 免疫调节学年高二生物人教版选择性必修1原卷版.docx

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专题08免疫调节学年高二生物人教版选择性必修1原卷版

专题08免疫调节压轴题

1．美国科学家詹姆斯·艾利森和日本科学家本廉佑共同获得2018年诺贝尔生理学或医学奖。

艾利森发现抑制CTLA-4分子能使T细胞大量增殖而发挥免疫功能。

本庶佑则在T细胞上首次发现了PD-1分子，PD-1和CTLA-4相似，抑制PD-1则能够活化T细胞，刺激生物体内免疫功能。

研究进一步发现：

CTLA-4与PD-1的联合疗法，能使末期转移性黑色素瘤患者的三年存活率达到约60%。

可见真正治疗人体疾病的有效手段是从根本上提高人体的免疫力。

据此分析以下说法正确的是（）

A．由T细胞上有PD-1分子可知只有T细胞含有PD-1分子特有基因

B．T细胞大量增殖、攻击肿瘤细胞体现了免疫系统的防卫功能

C．一个人是否会患癌症以及癌症治疗的效果如何都与人体免疫力有关

D．CLA-4与PD-1的联合疗法的理论基础可能与细胞膜的选择透过性功能相关

2．研究发现，T细胞表面的PD-1蛋白质被誉为免疫系统的“刹车”。

正常情况下，人体组织细胞表面的PD-Ll蛋白质与T细胞表面的PD-1蛋白质结合后（如图1），可适当抑制T细胞的增殖和活化，从而防止免疫系统被过度激活。

针对此发现，科学家研发了治疗癌症的新药物PD-1抗体（如图2）。

下列叙述错误的是

A．机体对癌细胞发挥作用体现了免疫系统监控和清除功能

B．肿瘤细胞PD-Ll的高水平表达不利于其免疫逃逸

C．PD-1抗体与T细胞上的PD-1结合来阻断癌细胞结合，启动机体对癌细胞的免疫攻击

D．新药物PD-1抗体的使用可能会导致患者患自身免疫病

3．将某小鼠的皮肤移植给多只同种小鼠后，将受皮鼠分成甲、乙两组。

甲组小鼠注射一定剂量的环孢霉素A，乙组小鼠注射等量生理盐水，并每天统计植皮的存活率，结果如图。

下列分析错误的是

A．受皮鼠与供皮鼠的细胞表面抗原不完全相同

B．甲组小鼠对外源供皮的免疫排斥强度大于乙组小鼠

C．环孢霉素A可能通过抑制T细胞增殖从而减弱免疫应答

D．使用环孢霉素A有可能提高人体器官移植患者的存活率

4．美国科学家JamesE。

Rothman、RandyW。

Schekman以及德国科学家ThomasC．Sudhof，由于发现了囊泡准确转运物质的调控机制，共同获得了2013年诺贝尔生理学或医学奖。

细胞内部产生的蛋白质被包裹于膜泡形成囊泡，介导不同途径的运输，在正确的时间把正确的细胞“货物”运送到正确的目的地。

以下相关叙述正确的是（　　）

A．囊泡属于生物膜系统，和细胞膜的组成成分完全相同

B．囊泡中神经递质释放到细胞外，该过程体现了细胞膜的选择透过性

C．细胞内的囊泡运输机制出现问题，可能会导致糖尿病、免疫系统疾病等

D．囊泡运输过程中既不需要载体也不消耗ATP

5．李斯特菌是一种胞内寄生菌，实验小组为探讨TNF-α基因对李斯特菌引起的免疫应答的影响，给TNF-α基因敲除小鼠和野生型小鼠分别注射适量的李斯特菌，一段时间后检测两组小鼠体内效应T细胞和记忆细胞的数量，结果如图所示。

据此分析，下列叙述正确的是（）

A．有效促进TNF-a基因的表达，能增强小鼠机体的非特异性免疫功能

B．TNF-α基因表达产物不利于初次免疫中免疫系统对抗原的清除

C．TNF-α基因表达产物作用于T细胞会影响T细胞增殖分化的方向

D．抗原再次入侵时刺激记忆细胞，并由记忆细胞直接发挥免疫效应

6．树突状细胞的CD80分子与细胞毒性T细胞表面的CD28分子识别后，可完成抗原呈递。

与CD28分子相比，癌细胞膜上的PD-L1与树突状细胞的CD80分子结合的亲和力更大。

下列说法错误的是（）

A．癌症的发生与免疫系统的免疫自稳功能低下或失调有关

B．当PD-L1和CD28同时存在时，CD80将优先结合PD-L1

C．PD-L1减少了癌细胞被细胞毒性T细胞裂解的机会

D．能与PD-L1特异性结合的抗体可以作为治疗癌症的药物

7．2020年3月4日，国家卫健委发布了新增新冠病毒特异性IgM和IgG抗体作为血清学诊断标准。

下图曲线表示新冠病毒感染人体后抗体的变化情况，下列有关说法正确的是（　　）

A．与IgM抗体合成、分泌有关的具膜细胞器有细胞核、内质网、高尔基体和线粒体等

B．新冠病毒主要攻击人体的免疫细胞，导致人体的免疫功能丧失

C．某人核酸检测为阴性，但是血清学诊断体内存在IgG抗体，最大的可能是采集的呼吸道标本过少

D．在阻断病毒传染上，核酸检测比血清学检测更有优势

8．某实验小组为探究外周交感神经系统在情绪应激体液免疫调节（情绪应激能影响免疫功能）中的作用，建立了空瓶刺激诱发情绪应激的动物模型，实验如下：

空瓶刺激前处理

定时用瓶喂水训练

第18天免疫处理

分组处理

选60只生理状态相同的正常成年大鼠均分为3组饲养一周（适应期）

10天

给每只大鼠腹腔注射等量的卵清蛋白的缓冲液

情绪应激组（ES）

从免疫当天开始的第3、5、8天只给空瓶刺激，不喂水诱发其情绪应激30分钟

生理应激组（PS）

?

对照组（C）

一直定时喂水

这样连续处理两周后对所有动物进行相应处理，测定相关数据。

下列分析正确的是（）

A．缓冲液中的卵清蛋白和磷酸均能引起免疫应答

B．PS组的处理为：

不给空瓶刺激、定时喂水

C．ES组大鼠体内的肾上腺素含量高于C组

D．PS组大鼠体内的抗利尿激素含量低于C组

9．人体在特殊情况下，会产生针对自身细胞表面某些受体的抗体。

如重症肌无力是由于机体产生能与乙酰胆碱受体特异性结合的抗体，但抗体不能发挥乙酰胆碱的作用，致病机理如图所示。

“Graves氏病”是由于机体产生针对促甲状腺激素受体的抗体，而该种抗体能发挥与促甲状腺激素相同的生理作用，但甲状腺激素不能影响该抗体的分泌（如图乙所示）。

下列说法中正确的是（）

A．该突触中不能完成“电信号→化学信号”的转变

B．据图乙分析，与正常人相比，Graves氏病患者体内X激素、Y激素的分泌量分别减少、增加

C．重症肌无力患者体内的乙酰胆碱受体被当作抗原与该抗体结合

D．由图乙判断，Graves氏病患者的体温往往比正常人高，但该病患者自身的产热量大于散热量

10．2018年10月诺贝尔生理学或医学奖授予美国免疫学家詹姆斯·P·艾利森和日本免疫学家本庶佑，以表彰其在癌症疗法领域所作出的杰出贡献。

肿瘤细胞为了逃避人体免疫系统的追杀，在自身表面产生了一种被称为“PD-L1”的蛋白，这个蛋白与免疫细胞表面的PD-1蛋白相结合，就会让人体免疫系统产生“这是好人”的错觉，从而放过肿瘤细胞，任其疯狂繁殖。

下列叙述正确的是（）

A．T细胞攻击自身体内产生的癌变细胞属于自身免疫病

B．图中所示过程人人生来就有，属于非特异性免疫

C．PD-1和PD-L1结合体现了细胞膜具有控制物质进出的功能

D．PD-1抑制剂类药物，如PD-1抗体，可以减弱PD-1蛋白的功能

11．抗原激活后的T细胞，可自行发生凋亡，称为激活诱导的细胞死亡或激活诱导的凋亡。

这一现象主要由FasL和FasL的受体Fas这一对分子介导。

T细胞被激活后分泌大量的IL-2，IL-2促使激活的T细胞大量表达Fas。

可溶性的FasL能进入内环境，也能位于激活的T细胞的细胞膜表面，同样，被激活的B细胞也会表达Fas。

其过程如图，据此回答有关问题：

（1）细胞A在特异性免疫和非特异性免疫中均发挥作用，该细胞_____（选填“能”或“不能”）特异性识别抗原。

该细胞中含有较多的_____（细胞器），其中的水解酶能将抗原和抗体结合形成的_____水解。

（2）无论是T细胞还是B细胞，要通过激活诱导凋亡，首先要表达出_____，如果细胞膜上还有_____则会自杀，如果接受了来自内环境中的_____则会他杀。

（3）器官移植最大的困惑就是免疫排斥反应，请根据激活诱导细胞凋亡的原理，提高器官移植的成活率：

__________________________________________________。

12．目前研制的新冠疫苗有多种，其中mRNA疫苗备受关注。

研究发现纳米脂质颗粒（LNP）能使mRNA疫苗在体内以非侵入性的方式进行靶向递送。

mRNA疫苗通过胞外递送到胞内后可能面临的内体逃逸和胞内免疫两个难点，如下图所示。

请回答下列问题：

（1）新冠病毒没有细胞结构，只能以__________方式在活细胞中生活。

（2）封装在LNP中的编码新冠病毒抗原蛋白的mRNA疫苗以__________的方式进入靶细胞，形成内体小泡，这一过程体现了生物膜的__________（结构特点）。

mRNA需要从内体小泡逃逸才能利用宿主细胞的核糖体__________，并经__________（细胞器）分泌到细胞外，激活宿主的免疫应答，产生__________，从而获得对新冠病毒的免疫力。

（3）若内体小泡内的mRNA未实现逃逸，则会被__________识别，使该外来mRNA降解；若逃逸成功也需逃避__________识别，以免被降解。

（4）DNA疫苗通过抗原蛋白基因在动物细胞中的表达，引起机体免疫应答。

与DNA疫苗相比，mRNA疫苗的安全性更有优势，这是因为mRNA疫苗不会进入__________内，无整合到宿主细胞基因组中的风险。

然而mRNA疫苗的临床应用受到限制，试分析原因可能是__________。

13．疟原虫进入人体后会侵入肝细胞，并在肝细胞内分裂增殖，细胞被胀破后疟原虫进入内环境，再侵染正常肝细胞。

为研究青蒿素对肝细胞内疟原虫增殖的抑制效果，请根据以下提供的实验材料与用具，预测实验结果并进行讨论分析。

材料与用具：

适宜浓度的青蒿素，已侵入疟原虫的肝细胞，正常肝细胞，细胞培养液，培养瓶，血细胞计数板，A仪器（可用于测定被疟原虫感染的细胞数目）。

（要求与说明：

细胞数目具体测定方法及过程不作要求，实验条件适宜；青蒿素对肝细胞内疟原虫的增殖有较强的抑制作用）

请回答：

（1）实验思路：

①选若干培养瓶随机均分为2组，并编号为A、B，具体分组如下：

A组：

__________________________

B组：

__________

②每隔一段时间用血细胞计数板测定各组的细胞总数，用仪器A测定被疟原虫感染的细胞数目，并计算被感染细胞所占的比例。

③对所得的数据进行统计分析。

（2）预测实验结果（以坐标曲线图形式表示实验结果，其中横坐标为时间）：

___________

（3）分析与讨论：

①疟原虫进人体内环境后，能选择性地侵染肝细胞其原因是__________________________。

②疟原虫在肝细胞内增殖时，需要从肝细胞中获得的小分子有机物有_____________________（写出两类）。

③为了证明青蒿素对肝细胞没有毒副作用，可设置组C，其处理是_____________。

④在人体中部分被疟原虫感染的肝细胞可被_____________细胞裂解。

⑤研究表明，青蒿素对仓鼠肝细胞内疟原虫增殖的抑制效果甚微，这说明_____________。

（3）分析与讨论：

①疟原虫能够特异性的识别并结合肝细胞表面的受体，所以疟原虫进人体内环境后，能选择性地侵染肝细胞。

②疟原虫在肝细胞内增殖时，需要从肝细胞中获得的小分子有机物有单糖（组成多糖，或者做能源物质）、氨基酸（组成蛋白质）、核苷酸（构成核酸）、脂肪酸（组成脂肪，做储能物质）。

③实验遵循对照原则，为了证明青蒿素对肝细胞没有毒副作用，可设置组C，其处理是肝细胞培养液+肝细胞+适应浓度的青蒿素，不加侵入疟原虫的肝细胞。

④疟原虫作为病原体侵入人体细胞，引发机体细胞免疫，故在人体中部分被疟原虫感染的肝细胞，引发细胞免疫，被效应细胞毒性T细胞细胞裂解。

⑤研究表明，青蒿素对仓鼠肝细胞内疟原虫增殖的抑制效果甚微，这说明青蒿素对疟原虫增殖的抑制效果和宿主细胞的种类有关。

14．异体器官移植的主要技术难题是免疫排斥反应。

在不同品系的大鼠间移植皮肤时，大多会产生免疫排斥反应，而有些大鼠上述反应不明显，出现“免疫耐受”。

研究发现，免疫耐受通常与在胚胎时期或新出生时期有异体细胞进入体内有关。

为了验证上述发现，提出了如下实验思路：

实验分组：

组1：

体内未注入B系大鼠脾细胞的A系大鼠＋B系大鼠皮肤

组2：

新出生时体内注入B系大鼠脾细胞的A系大鼠＋B系大鼠皮肤

组3：

成年后体内注入B系大鼠脾细胞的A系大鼠＋B系大鼠皮肤

对上述各组大鼠进行皮肤移植，定期统计手术后的皮肤存活率。

回答下列问题：

（1）预测能证实上述发现的实验结果（以柱形图表示移植1周和2周时的结果）。

____

（2）为了研究A系大鼠针对B系大鼠皮肤的免疫耐受是否对C系大鼠皮肤同样有效，需增加二组实验，二组的具体处理分别是____。

（3）生物体对自身组织成分不会产生免疫应答，与胚胎时期建立的对自身组织的免疫耐受有关，其机理是针对自身组织的免疫细胞会凋亡，如A型血的人体内不存在抗A凝集素是因为____。

（4）异体器官移植，供体器官作为____会诱导受体产生____细胞，从而裂解移植器官的细胞，导致移植的器官死亡。

为了提高异体器官移植成功率，医学上形成了不同的研究方向：

对受体建立免疫耐受；对供体的胚胎干细胞进行____，使供体相应抗原的基因不表达。

【答案】

移植后皮肤的存活率体内未注入B系大鼠脾细胞的A系大鼠＋C系大鼠皮肤;

新出生时体内注入B系大鼠脾细胞的A系大鼠＋C系大鼠皮肤合成抗A凝集素的B淋巴细胞凋亡抗原效应细胞毒性T基因敲除

【详解】

（1）根据题意，在胚胎时期或新出生时期有异体细胞进入体内的大鼠会出现“免疫耐受”。

组1会出现免疫排斥反应，移植的异体皮肤成活率低；组2出现“免疫耐受”，移植的异体皮肤成活率高；组3出现免疫排斥反应，移植的异体皮肤成活率低。

成年后的A系大鼠，若在其体内注入B系大鼠脾细胞，则A系大鼠发生免疫反应，再移植B系大鼠皮肤，皮肤的存活率会更低。

用柱形图表示如下：

。

（2）为了研究A系大鼠针对B系大鼠皮肤的免疫耐受是否对C系大鼠皮肤同样有效，自变量为A系大鼠对B系大鼠皮肤是否有免疫耐受，故需增加二组实验，一组为体内未注入B系大鼠脾细胞的A系大鼠＋C系大鼠皮肤，另一组为新出生时体内注入B系大鼠脾细胞的A系大鼠＋C系大鼠皮肤。

（3）生物体对自身组织成分不会产生免疫应答，与胚胎时期建立的对自身组织的免疫耐受有关，其机理是针对自身组织的免疫细胞会凋亡，如A型血的人体内不存在抗A凝集素是因为合成抗A凝集素的B淋巴细胞凋亡。

（4）异体器官移植时，供体器官相当于抗原，会诱导受体产生效应细胞毒性T细胞，从而裂解移植器官的细胞，导致移植的器官死亡。

为了提高异体器官移植成功率，可以对受体建立免疫耐受；也可以对供体的胚胎干细胞进行基因敲除，从而使供体相应抗原的基因不表达。

15．为探究噪音刺激对T淋巴细胞转化（即产生有丝分裂）的影响。

根据以下提供的实验材料，提出实验思路，并分析实验结果。

实验材料：

雄性SD大鼠120只、完全培养液、刀豆素A、3H-TdR（3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷）、CO2培养箱、注射器、离心机、液体闪烁计数仪等。

（要求与说明：

噪声由计算机控制给出，每日1次，每次1．5h，dB为声强单位。

刀豆素A有刺激T淋巴细胞转化的作用。

液体闪烁计数仪测量放射活性，以每分钟脉冲数cmp值表示）

（1）实验思路：

①________________________。

②注射器取3组1、5、10、15、20d的大鼠血液，用离心机分离出T淋巴细胞，放入完全培养液培养，同时加入刀豆素A，置于________中培养一段时间。

③________________________________。

④________________________。

（2）实验结果

噪声应激与大鼠外周血T淋巴细胞转化的关系图

（3）分析与讨论

①实验结论：

________________________________________________________________。

②实验中采用3H-TdR的原因是：

______________________________________________。

③噪声应激组cmp下降与机体的免疫功能关系：

_________________________________。

【答案】将120只雄性SD大鼠随机均等分为3组。

分别为对照组、80dB组、100dB组。

对照组不给予额外噪声刺激，饲养于标准动物饲养室中，自由采食和进水。

80dB组和100dB组噪声由计算机控制给出，声强分别为80dB、100dB，每日1次，每次1．5h，共20d，其他条件同对照组。

CO2培养箱加入3H-TdR，继续培养一段时间后，用液体闪烁计数仪测量放射活性记录分析统计实验结果噪声应激对T淋巴细胞转化的有抑制作用。

在应激刺激1至5d无显著变化，第10d出现较明显抑制作用，至20d抑制作用加强，并且100dB组比80dB组的抑制作用更明显实验中采用3H-TdR的原因是：

3H-TdR是DNA合成的原料之一，可根据cpm变化来判断细胞增殖（DNA合成）情况噪声应激组cmp下降与机体的免疫功能关系：

噪声应激组cpm值下降，表明T淋巴细胞的DNA合成与增殖能力明显下降，导致机体的细胞免疫功能下降

【详解】

（1）

①实验操作的第一步为取材分组编号。

结合题干信息，详细描述每组的具体情况，具体回答为：

将120只雄性SD大鼠随机均等分为3组。

分别为对照组、80dB组、100dB组。

对照组不给予额外噪声刺激，饲养于标准动物饲养室中，自由采食和进水。

80dB组和100dB组噪声由计算机控制给出，声强分别为80dB、100dB，每日1次，每次1．5h，共20d，其他条件同对照组。

②动物细胞要置于CO2培养箱中培养。

③根据题干，液体闪烁计数仪只能测量放射性，而实验的因变量是通过有丝分裂来体现T淋巴细胞的转化率，所以可以先添加3H-TdR，3H-TdR参与DNA复制，放射性越高，说明有丝分裂越旺盛。

因而可培养一段时间后再测量放射性。

④实验操作的最后一步为：

记录分析统计实验结果。

（3）

①根据“噪声应激与大鼠外周血T淋巴细胞转化的关系图”分析，噪声应激对T淋巴细胞转化的有抑制作用。

在应激刺激1至5d无显著变化，第10d出现较明显抑制作用，至20d抑制作用加强，并且100dB组比80dB组的抑制作用更明显　　　　　　

②之所以采用3H-TdR，是因为：

3H-TdR是DNA合成的原料之一，可根据cpm变化来判断细胞增殖（DNA合成）情况。

③噪声应激组cpm值下降，表明T淋巴细胞的DNA合成与增殖能力明显下降，免疫T细胞减少，则意味着机体的细胞免疫功能下降。