内容正文:
3.4 免疫调节 小专题
【免疫系统的组成】
免疫系统主要包括免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质。
免疫器官 用咱们学过的神经调节,想象成中枢和外周神经系统,按其功能可以分为中枢免疫器官和外周免疫器官两者通过血液循环和淋巴循环相互联系。
中枢免疫器官是免疫细胞产生和成熟的场所,包括骨髓和胸腺。
外周免疫器官是免疫细胞集中分布的场所,也是淋巴细胞对病原体产生免疫反应的主要部位,包括脾、淋巴结、扁桃体等。
免疫细胞 免疫细胞是指参与免疫反应或与免疫反应相关的细胞,由骨髓造血于细胞分裂、分化而来。免疫细胞包括各种类型的白细胞,如淋巴细胞、树突状细胞、巨细胞及肥大细胞等。免疫细胞发挥作用时,首先是识别出“非已”成分,再通过复杂的免疫反应将其清除。能引发免疫反应的物质称为抗原。抗原的种类很多,包括病原体表面的某些蛋白质病菌分泌的毒素,以及来自异体或自身的某些物质等。
淋巴细胞包括B淋巴细胞(简称B细胞)和T淋巴细胞(简称T细胞),两者在免疫反应中起着非常重要的作用。B细胞在骨髓中发育成熟,T细胞在胸腺中发育成熟。
根据功能不同,T细胞又可分为辅助性T细胞和细胞毒性T细胞等。辅助性T细胞可呈递抗原信息并产生细胞因子,细胞毒性T细胞能识别和裂解靶细胞,将靶细胞中的抗原暴露出来。
APC主要有三类:树突状细胞、巨细胞和B细胞。
(了解)树突状细胞分布于皮肤、消化道呼吸道等很多上皮组织及外周免疫器官内,能吞抗原、并将抗原信息带到外周免疫器官提供T细胞活化的启动信号。巨噬细胞几乎分布于机体的各种组织中,主要在感染部位呈递抗原、促进T细胞活化,以及吞噬消化病原体、清除抗原-抗体复合物和死亡细胞等,在非特异性免疫和特异性免疫中均发挥作用。B细胞与抗原特异性结合后,能吞抗原并向辅助性T细胞呈递抗原信息,同时B细胞也受到辅助性T细胞的刺激而活化,活化的B细胞可分裂、分化为浆细胞,浆细胞产生并分泌抗体。
免疫活性物质
免疫活性物质是指由免疫细胞或其他细胞产生的、发挥免疫作用的物质。免疫活性物质主要包括抗体、细胞因子、溶菌酶等。
抗体 抗体是机体受抗原刺激产生的、能与相应抗原发生特异性结合的免疫球蛋白。主要存在于人的血清、组织液及某些外分泌液中。抗体与抗原结合后能够发挥免疫效应,清除病原体。
细胞因子 细胞因子是由免疫细胞及某些组织细胞分泌的一类小分子蛋白质或多肽。细胞因子可与免疫细胞的相应受体结合,调节这些细胞的生长、分化和功能。细胞因子的种类很多,包括白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子等。
溶菌酶 溶菌酶存在于内环境、泪液、唾液中,能水解细菌细胞壁,进而导致细菌裂解死亡。
【免疫系统的功能】
免疫系统的三大基本功能是通过免疫系统的三道防线来实现的。皮肤、黏膜是人体的第一道防线。上皮细胞通过紧密连接形成一个相对密封的物理屏障,同时能够产生某些化学物质,如泪腺细胞、唾液腺细胞能产生溶菌酶,
病原体若突破第一道防线进入体液,体液中的杀菌物质(如溶菌酶)和吞噬细胞就会发挥作用,这是人体的第二道防线。第二道防线的吞噬细胞包括巨噬细胞等,这些细胞通过表面受体识别“非已”成分,进而吞噬、清除病原体。
前两道防线生来就有,是机体在长期进化过程中遗传下来的,不针对某一类特定的病原体,而是对多种病原体都有防御作用,因此,称为非特异性免疫。
第三道防线是机体在个体发育过程中与病原体接触后获得的,主要针对特定的抗原起作用,因而具有特异性,称为特异性免疫。
免疫自稳:清除衰老或损伤的细胞进行自身调节,维持内环境稳态
免疫防御:抵抗病原体的入侵,清除侵入机体的“非已”物质
免疫监视:识别和清除突变的细胞,防止肿瘤发生
【抗原】
一般有大分子性:大多数抗原是蛋白质(还有多糖、脂类等)
异物性:一般是进入机体的外来物质,如细菌、病毒、花粉、其他动物的细胞等。自身衰老或受损的细胞以及癌细胞也会成为抗原。
特异性:每种抗原表面都有特定的化学集团,称之为抗原决定簇。
【体液免疫】
当某种病原体(细菌或病毒)侵入机体后,一些病原体的表面抗原会被具有特定受体的B细胞识别,这是激活B细胞的第一个信号。
另一些病原体会被抗原呈递细胞(APC)吞处理,并将抗原呈递到细胞表面,形成抗原-MHCⅡ复合物。具有相应受体的辅助性T细胞识别并结合APC呈递的抗原,同时辅助性T细胞和APC表面的特定分子发生变化并相互结合,从而使辅助性T细胞活化。
活化的辅助性T细胞识别并结合B细胞呈递的抗原,并通过特定分子与B细胞结合,这是激活B细胞的第二个信号。
在受到两个信号的刺激后,B细胞活化,开始增殖、分化,大部分分化为浆细胞,小部分分化为记忆B细胞。辅助性T细胞释放的细胞因子能促进活化的B细胞增殖、分化。
浆细胞合成并分泌大量抗体。抗体与毒素结合,可以中和毒素;抗体与细菌结合,可以抑制细菌的增殖;抗体与病毒结合,可以阻止病毒侵人宿主细胞。抗体与抗原结合后形成的沉淀或细胞集团,最终被巨噬细胞吞噬消化,从而消灭病原体。
【细胞免疫】
病毒和有些细菌(如结核分枝杆菌、麻风杆菌等)寄生在宿主细胞内,在这种情况下,抗体无法直接识别并结合细胞内的病原体,免疫系统通过激活细胞免疫反应,识别并裂解被病原体感染的细胞--靶细胞,靶细胞裂解后,病原体被释放出来,抗体和其他免疫细胞再将其清除。
在病原体感染宿主细胞(即靶细胞)时,宿主细胞膜表面的一些分子会出现变化(形成抗原-MHCI复合物)。细胞毒性T细胞能识别并与抗原-MHCI复合物结合,同时,细胞毒性T细胞和靶细胞表面的特定分子发生变化并相互结合,从而使细胞毒性T细胞活化。此外,体液中的病原体被抗原呈递细胞(APC)吞处理,并将抗原呈递到细胞表面(形成抗原-MHCⅡ复合物),具有相应受体的辅助性T细胞识别并结合APC呈递的抗原,同时APC和辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并相互结合,从而使辅助性T细胞活化。活化的辅助性T细胞产生细胞因子,作用于活化的细胞毒性T细胞,促进其增殖、分化。活化的细胞毒性T细胞增殖分化后,形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。
新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环,其功能是识别并接触、裂解被相同病原体感染的靶细胞。活化的细胞毒性T细胞在识别并结合呈现特定抗原的靶细胞后,释放穿孔素和颗粒酶等物质,穿孔素可以在靶细胞膜上“打孔”,颗粒酶通过“孔”进入细胞内并诱导其凋亡。(材料分析,了解,这里理解直接裂解和诱导凋亡)靶细胞裂解、死亡后,病原体暴露出来,抗体可以与之结合,最终被巨噬细胞吞噬消化,从而消灭病原体。
【体液免疫和细胞免疫的关系】
体液免疫和细胞免疫密切相关,例如,都需要辅助性T细胞参与,都有淋巴细胞增殖分化的过程等。在发挥作用方面,细胞免疫破坏靶细胞后,可将细胞中的病原体释放出来,之后还需要体液免疫产生的抗体将病原体消灭。由此可见,体液免疫和细胞免疫相互配合才能完全清除抗原。
【疫苗】
第一代疫苗:指的是灭活疫苗和减毒活疫苗
第二代疫苗:又称为亚单位疫苗,是通过基因工程原理获得的具有免疫活性的病原特异性结构蛋白,刺激人体产生抗体
第三代疫苗:是核酸疫苗,包括DNA疫苗和mRNA疫苗
(1)灭活的疫苗——体液免疫
原理:用杀灭的病毒刺激人体产生抗体。将病原微生物灭活后制作而成。
优点:只保留了抗原性,不能在体内繁殖,比较安全。
缺点:免疫应答比较弱,一般只会引起体液免疫,不会引起细胞免疫;病毒的蛋白质外壳容易在人体内被降解,通常需要接种多次。
(2) 核酸疫苗(基因疫苗)——体液免疫和细胞免疫
原理:将S蛋白的基因(mRNA 或 DNA )导入动物体细胞内, 并通过宿主细胞的表达系统合成抗原蛋白,刺激人体产生抗体。
①mRNA 疫苗的优点:能不断地表达抗原蛋白质;可以被正常细胞降解;mRNA不会整合进基因组,不会带来感染或突变的风险。
缺点:mRNA本身不稳定,在环境中易降解,疫苗制剂需要独特的包裹技术将其稳定递送到机体内。
②DNA 疫苗的优点:在细胞中能持续表达抗原蛋白质,免疫应答持久(与减毒活疫苗相比,不存在两者毒力回升和病毒传播的危险)
缺点:外源基因整合入宿主细胞的染色体,可能会导致细胞转化而发生癌变;DNA长期表达外源抗原,可能会影响机体的免疫系统,导致免疫耐受
(3)腺病毒载体疫苗——体液免疫、细胞免疫
原理:以复制缺陷型腺病毒作为载体,将目标抗原基因重组到载体病毒基因组中得到的疫苗。
(说明:腺病毒是一种DNA病毒,毒性很弱,感染后一般不会出现严重症状。通过基因工程,使腺病毒携带能表达S蛋白的DNA片段,人接种疫苗后改造过的腺病毒侵染后不会再细胞内复制,但可以表达出S蛋白诱导人体产生免疫反应。)
缺点:该疫苗以5型腺病毒作载体,但绝大多数人成长过程中曾感染过5型腺病毒,体内可能存在能中和腺病毒载体的抗体,从而可能攻击载体,降低疫苗效果。
(4)减毒活疫苗——体液免疫、细胞免疫
原理:是指使病毒发生变异,从而获得毒性减弱或无毒性的病原体变异株——注入接种者体内,从而使人体产生免疫反应,获得免疫保护。
优点:能在体内繁殖,有抗原性,免疫应答效应强,一般对健康没有影响。
缺点:减毒过程中基因突变具有不定向性,可能会产生毒性更强的变异。
(5)重组蛋白疫苗——体液免疫
原理:将病毒的目标抗原基因整合到表达载体中,然后将表达载体转化到中国仓鼠卵巢细胞中,经诱导表达出大量的抗原蛋白,再通过纯化而得到的疫苗)。
优点:安全性高——由于疫苗只有病原体的抗原蛋白,所以不存在感染风险。
缺点:由于该疫苗只用病原体的一部分蛋白作为抗原,因此免疫性较弱。
【免疫失调】
1.过敏反应
2.自身免疫病
将自身的正常成分当作外来异物进行攻击
常见种类:类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮、风湿性心脏病
3.免疫(防御功能)缺陷
① 原因:是由机体免疫功能不足或缺乏而引起的疾病。
② 类型:一类是由于遗传而生来就有免疫缺陷的,叫作先天性免疫缺陷病,如重症联合免疫缺陷病;
另一类是由疾病和其他因素引起的,叫作获得性免疫缺陷病,如艾滋病。
【例题】
一、单选题
1.(【全国校级联考word】湖北省部分重点中学2017-2018学年度上学期新高三起点考试生物试卷)细颗粒物(PM2.5)可影响免疫系统功能,下表相关推论错误的是
选项
对长期吸入高浓度PM2.5的研究结果
推论
A
损害呼吸道黏膜
影响非特异性免疫
B
改变T细胞数目
影响特异性免疫
C
刺激B细胞增殖分化
影响细胞免疫
D
导致抗体水平升高
影响体液免疫
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】呼吸道黏膜属于第一道防线,属于非特异性免疫,A正确;
T细胞参与体液免疫和细胞免疫,都属于特异性免疫,B正确;
B细胞只参与体液免疫,不参与细胞免疫,C错误;
抗体只参与体液免疫,D正确。
【点睛】本题主要考查免疫系统的防卫功能,要求学生熟记非特异性免疫的类型,理解体液免疫和细胞免疫的过程。
2.(22-23高二·全国·单元测试)图为特异性免疫过程的图解,下列说法错误的是( )
A.物质①、②分别为淋巴因子和抗体
B.当物质②攻击自身正常细胞时可引起机体产生过敏反应
C.骨髓和胸腺均属于免疫器官,是淋巴细胞产生、成熟的场所
D.注射疫苗后可刺激机体产生细胞二和细胞三
【答案】B
【分析】分析题图:该图是淋巴细胞的起源和分化及细胞免疫和体液免疫的过程,在胸腺成熟的细胞是T淋巴细胞,由T淋巴细胞增殖分化形成的、作用于靶细胞的细胞是效应T细胞,细胞二是记忆T细胞,T细胞产生的①淋巴因子促进B淋巴细胞增殖分化成浆细胞和记忆B淋巴细胞,浆细胞产生抗体,因此细胞一是B淋巴细胞,细胞四是浆细胞,②是抗体,细胞三是记忆B淋巴细胞。
【详解】A、据图分析可知,①是淋巴因子,可以刺激 B细胞增殖、分化,②是抗体,A正确;
B、当物质②抗体攻击自身正常细胞时引起机体异常,属于自身免疫疾病,B错误;
C、免疫器官包括骨髓、胸腺、脾等,骨髓和胸腺是淋巴细胞产生、成熟的场所,C正确;
D、注射疫苗后可刺激机体产生效应T细胞、记忆T细胞、效应B细胞和记忆B细胞,在再次免疫反应中发挥作用的主要是记忆细胞(细胞二、细胞三),D正确。
故选B。
3.(20-21高二下·浙江台州·周测)如图为体液免疫过程中两种淋巴细胞之间的信息传递过程,下列叙述正确的是( )
A.甲为效应细胞毒性T细胞,在胸腺中发育成熟
B.乙为效应B细胞,可由成熟的B细胞增殖、分化形成
C.物质M为抗原,由甲细胞摄取处理后呈递给乙细胞
D.物质M为白细胞介素2,能促进乙细胞的增殖、分化
【答案】D
【分析】体液免疫中,辅助性T细胞识别抗原呈递细胞呈递的抗原,其表面的特定分子发生变化和B细胞结合,发挥激活B细胞的第二个信号作用,同时辅助性T细胞开始分裂、分化,并分泌细胞因子,细胞因子促进B细胞的分裂、分化。细胞免疫中,辅助性T细胞分泌的细胞因子促进细胞毒性T细胞的分裂、分化。
【详解】A、据图,体液免疫中细胞甲(辅助性T细胞)产生物质M(细胞因子),作用于乙细胞(B细胞),A错误;
B、乙为B细胞,增殖分化为浆细胞(效应B细胞)和记忆B细胞,B错误;
C、M是细胞因子,由辅助性T细胞产生促进B细胞的增殖分化,C错误;
D、物质M为白细胞介素2(一种细胞因子),能促进乙细胞的增殖、分化,D正确。
故选D。
4.(21-22高三上·浙江杭州·期中)图1、图2为两种特异性免疫的某阶段示意图,下列相关叙述不正确的是( )
A.多种抗体可以作用于同一种病原体
B.图1免疫应答方式也可以解释异体器官移植导致排斥的机理
C.图2反应后可被巨噬细胞清除
D.新的记忆T细胞可以识别并裂解惑染相同病原体的体细胞,且反应更强烈
【答案】D
【分析】1.人体免疫系统的三大防线:(1)第一道:皮肤、黏膜的屏障作用及皮肤、黏膜的分泌物(泪液、唾液)的杀灭作用。(2)第二道:吞噬细胞的吞噬作用及体液中杀菌物质的杀灭作用。(3)第三道:免疫器官、免疫细胞、免疫物质共同组成的免疫系统。
2.体液免疫过程为:大多数病原体经过吞噬细胞等的摄取和处理,暴露出这种病原体所特有的抗原,将抗原传递给T细胞,刺激T细胞产生淋巴因子,少数抗原直接刺激B细胞,B细胞受到刺激后,在淋巴因子的作用下,开始一系列的增殖分化,大部分分化为浆细胞产生抗体,小部分形成记忆细胞。抗体可以与病原体结合,从而抑制病原体的繁殖和对人体细胞的黏附。
3.细胞免疫过程:抗原经吞噬细胞摄取、处理和呈递给T淋巴细胞,接受抗原刺激后T淋巴细胞悔增殖、分化产生记忆细胞和效应T细胞,效应T细胞与相应的靶细胞密切接触,进而导致靶细胞裂解死亡,抗原暴露出来,此时体液中抗体与抗原发生特异性结合形成细胞团或沉淀,最后被吞噬细胞吞噬消化。
【详解】A、结合图示可以看出,同一种病原体上含有多种抗体结合的区域,故多种抗体可以作用于同一种病原体,A正确;
B、图1免疫应答方式为细胞免疫的过程,该过程可以解释异体器官移植导致排斥的机理,即异体器官排斥是依靠细胞免疫实现的,B正确;
C、图2抗体与相应的病原体发生特异性免疫反应后,形成细胞团或沉淀,可被巨噬细胞清除,C正确;
D、新的记忆T细胞不能识别并裂解惑染相同病原体的体细胞,识别靶细胞是图中相应的效应细胞毒性T细胞的作用,记忆T细胞在再次接受相同抗原刺激时,会迅速增殖分化为效应细胞毒性T细胞,D错误。
故选D。
【点睛】
5.(22-23高二上·安徽·期中)如图表示人体内特异性免疫的过程,下列相关叙述正确的是( )
A.图中实线表示细胞免疫,虚线表示体液免疫
B.图中甲、乙细胞均能特异性识别抗原
C.记忆细胞能识别抗原与记忆细胞的细胞膜表面的蛋白质有关
D.当抗原再次侵入机体后,会引起记忆细胞、浆细胞的细胞周期变短
【答案】C
【分析】题图分析:图示为人体内特异性免疫的过程,其中甲细胞为T细胞,乙细胞为浆细胞,丙细胞为靶细胞,丁细胞为效应T细胞,物质戊为抗体。
【详解】A、图中实线表示的过程中有物质戊与抗原发生特异性结合的过程,因而表示体液免疫,则虚线表示细胞免疫,A错误;
B、图中甲为T细胞,其能特异性识别抗原,而乙为浆细胞,浆细胞不能识别抗原,但其产生的抗体能与抗原发生特异性结合,B错误;
C、由于记忆细胞的细胞膜表面有相应的蛋白质,因而记忆细胞能识别抗原并产生相应的免疫反应,C正确;
D、当抗原再次侵入机体后,会引起记忆细胞的细胞周期变短,但浆细胞已经高度分化,不再分裂,不具有细胞周期,D错误。
故选C。
6.(19-20高二上·黑龙江鹤岗·阶段练习)图甲为人体内众多免疫细胞的起源和分化示意图,图乙表示一正常人注射疫苗后体内抗体产生的反应记录。下列分析正确的是( )
A.图甲①~⑦中不需抗原刺激就可形成的只有①②③
B.淋巴细胞起源于造血干细胞,①②③都在骨髓中成熟
C.图甲①~⑦中,只有①和⑤不具有识别抗原的能力
D.图乙中m>n,时间d~e短于b~c的主要原因是注射疫苗后机体产生了较多的抗体
【答案】A
【分析】1、淋巴细胞起源于骨髓中的造血干细胞,其中B细胞在骨髓中成熟,T细胞转移到胸腺中成熟。
2、吞噬细胞可识别抗原,但不能特异性识别抗原,浆细胞不能识别抗原。
3、二次免疫的特点:快而强,且此时的抗体数量多。
【详解】A、图甲①〜⑦中不需抗原刺激的就能产生的只有①②③,④⑤⑥⑦需要抗原的刺激,A正确;
B、淋巴细胞起源于造血干细胞,③细胞毒性T细胞转移到胸腺中成熟,B错误;
C、图甲①~⑦细胞中,只有⑤浆细胞不具有识别抗原的能力,C错误;
D、图乙中m>n,d~e短于b~c的主要原因是注射疫苗后机体产生了较多的记忆B细胞,二次免疫时记忆B细胞迅速增殖分化形成大量的浆细胞并产生大量抗体,缩短了免疫的时间,D错误。
故选A。
7.(20-21高二上·山东潍坊·期中)下图为神经系统、内分泌系统与免疫系统之间通过①—④等信息分子相互作用的示意图。下列分析错误的是( )
A.图中的信息分子均属于内环境的成分
B.①包括甲状腺激素,它能影响神经系统的发育
C.②和③不一定都是神经递质
D.④是细胞因子,可在特异性免疫中发挥作用
【答案】D
【分析】图示为神经-体液-免疫调节网络,该调节网络的协调配合共同实现了内环境稳态的调节。图中神经系统分泌神经递质、内分泌系统分泌激素、免疫系统分泌淋巴因子参与内环境稳态调节。图中①是甲状腺激素等,②是促甲状腺激素释放激素等,③是Na+、K+、乙酰胆碱等,④是肾上腺皮质激素等。
【详解】A、图中①是甲状腺激素等,②是促甲状腺激素释放激素等,③是Na+、K+、乙酰胆碱等,④是肾上腺皮质激素等,均属于内环境的成分,A正确;
B、①包括甲状腺激素,它能影响神经系统的发育,B正确;
C、②还可以是促甲状腺激素释放激素等,③可以是Na+、K+,不一定都是神经递质,C正确;
D、细胞因子不是由内分泌系统分泌的,④不是细胞因子,D错误。
故选D。
8.(23-24高二上·安徽马鞍山·期末)人体内的免疫细胞是体液免疫和细胞免疫过程的重要参与者。下列叙述正确的是( )
①辅助T细胞表面含有识别来自B细胞、树突状细胞所呈抗原的受体②病原体通过抗原呈递细胞的吞噬处理后,呈递给细胞毒性T细胞③辅助性T细胞参与体液免疫过程而不参与细胞免疫过程④体液免疫可产生记忆B细胞,细胞免疫可产生记忆T细胞⑤结核杆菌感染人体既可引发体液免疫又可引发细胞免疫
A.①②④ B.①④⑤ C.②③⑤ D.③④⑤
【答案】B
【分析】免疫细胞是执行免疫功能的细胞,它们来自骨髓的造血干细胞,包括各种类型的白细胞,如淋巴细胞、树突状细胞和巨噬细胞等。
【详解】①辅助T细胞表面含有识别来自抗原呈递细胞如B细胞、树突状细胞所呈抗原的受体,①正确;
②病原体通过抗原呈递细胞的吞噬处理后,抗原信息会被呈递给辅助性T细胞,②错误;
③辅助性T细胞在体液免疫过程中,辅助性T细胞表面的特定分子发生变化与B细胞结合作为激活B细胞的第二信号,并且分裂分化,分泌细胞因子促进B细胞的分裂、分化过程;在细胞免疫过程中,辅助性T细胞分泌细胞因子促进细胞毒性T细胞增殖分化。因此辅助性T细胞既参与体液免疫又参与细胞免疫过程,③错误;
④体液免疫过程中,B细胞活化后开始增殖分化,一小部分分化为记忆B细胞;细胞免疫过程中,细胞毒性T细胞分裂并分化,形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞,④正确;
⑤结核杆菌是寄生在宿主细胞内的,感染人体时既可引发体液免疫又可引发细胞免疫,⑤正确。
综上所述,①④⑤正确。
故选B。
9.(2024·江西·三模)机体清除抗原的特异性免疫反应的部分过程,如图所示。下列说法错误的是( )
A.B淋巴细胞活化后,可增殖分化为记忆细胞和浆细胞
B.抗体、浆细胞、B淋巴细胞不都能特异性识别抗原
C.辅助性T细胞可参与细胞毒性T细胞和B淋巴细胞的活化
D.病毒激发体液免疫产生的抗体进入细胞与病毒结合
【答案】D
【分析】1、据图分析可知,机体的免疫反应清除抗原包括体液免疫和细胞免疫。体液免疫过程为:除少数抗原作为第一信号可以直接刺激B细胞外,大多数抗原被抗原呈递细胞摄取和处理,并暴露出其抗原决定簇;抗原呈递细胞将抗原呈递给辅助性T细胞,再由辅助性T细胞呈递给B细胞,B细胞受到第二信号刺激,同时辅助性T细胞分泌细胞因子;B细胞受到两个信号的刺激后,开始进行一系列的增殖、分化,形成记忆B细胞和浆细胞,同时细胞因子促进B细胞的增殖与分化;浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合,发挥免疫效应。
2、细胞免疫过程为:抗原呈递细胞摄取和处理抗原,并暴露出其抗原决定簇,然后将抗原呈递给辅助性T细胞;辅助性T细胞接受抗原刺激后增殖、分化并分泌细胞因子;被抗原感染的宿主细胞即靶细胞,被细胞毒性T细胞识别,细胞毒性T细胞分裂与分化,形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞,细胞因子促进该过程,新形成的细胞毒性T细胞与靶细胞直接接触,裂解靶细胞,发挥效应,释放出来的抗原再被体液免疫产生的抗体结合。
3、在特异性免疫过程中能够特异性识别抗原的细胞包括:B细胞、辅助性T细胞、细胞毒性T细胞、分化后的细胞毒性T细胞、记忆B细胞和记忆T细胞。
【详解】A、B细胞受到两个信号的刺激后,开始进行一系列的增殖、分化,形成记忆B细胞和浆细胞,A正确;
B、抗体、B淋巴细胞都能特异性识别抗原,浆细胞不能识别抗原,B正确;
C、体液免疫过程为:除少数抗原作为第一信号可以直接刺激B细胞外,大多数抗原被抗原呈递细胞摄取和处理,并暴露出其抗原决定簇;抗原呈递细胞将抗原呈递给辅助性T细胞,再由辅助性T细胞呈递给B细胞,B细胞受到第二信号刺激,同时辅助性T细胞分泌细胞因子,B细胞受到两个信号的刺激后,开始进行一系列的增殖、分化;细胞免疫过程为:抗原呈递细胞摄取和处理抗原,并暴露出其抗原决定簇,然后将抗原呈递给辅助性T细胞;辅助性T细胞接受抗原刺激后增殖、分化并分泌细胞因子;被抗原感染的宿主细胞即靶细胞,被细胞毒性T细胞识别,细胞毒性T细胞分裂与分化;因此辅助性T细胞可参与细胞毒性T细胞和B淋巴细胞的活化,C正确;
D、浆细胞不能识别抗原,病毒激发体液免疫产生的抗体不能进入细胞内,在体液中与抗原特异性结合,D错误。
故选D。
10.(23-24高二上·浙江宁波·期末)过敏性鼻炎是特定个体再次接触过敏原后,主要由抗体介导的介质(主要是组胺)释放,多种免疫活性细胞和细胞因子等参与导致的鼻黏膜非感染性的炎性疾病。该病的发生机理的部分过程如下图所示下列叙述错误的是( )
A.过敏反应出现的原因很可能是免疫系统的防御功能过弱
B.图中B细胞的活化还需要辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与之结合
C.预防过敏反应的主要措施找出过敏原并且尽量避免再次接触该过敏原
D.许多过敏反应常具有明显的遗传倾向和个体差异
【答案】A
【分析】过敏反应:
(1)过敏反应是指已产生免疫的机体在再次接受相同抗原刺激时所发生的组织损伤或功能紊乱的反应。
(2)过敏反应的原理:机体第一次接触过敏原时,机体会产生抗体,吸附在某些细胞的表面;当机体再次接触过敏原时,被抗体吸附的细胞会释放组织胺等物质,导致毛细血管扩张、血管通透增强、平滑肌收缩、腺体分泌增加等,进而引起过敏反应。
(3)过敏反应的特点是发作迅速、反应强烈、消退较快;一般不会破坏组织细胞,也不会引起组织损伤,有明显的遗传倾向和个体差异。
【详解】A、过敏反应是指已产生免疫的机体在再次接受相同抗原刺激时所发生的组织损伤或功能紊乱的反应,过敏反应是免疫系统的防御功能过强导致的,A错误;
B、图中B细胞的活化还需要辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与之结合,同时也需要抗原的直接刺激,B正确;
C、预防过敏反应的主要措施找出过敏原并且尽量避免再次接触该过敏原,这样才能避免过敏反应的发生,C正确;
D、许多过敏反应常具有明显的遗传倾向和个体差异,D正确。
故选A。
11.(22-23高二上·云南大理·阶段练习)如图表示内环境稳态的调节机制。据图分析,下列说法正确的是( )
A.神经调节、体液调节、免疫调节的实现都离不开信号分子,且这些信号分子的作用不与受体接触
B.内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件
C.若⑥过程表示某种病毒第一次侵入人体,应有记忆细胞参与免疫过程
D.若⑧表示醛固酮,则引起其分泌增加的原因是血钠含量升高
【答案】B
【分析】神经系统、内分泌系统与免疫系统之间存在着相互调节,通过信息分子构成一个复杂网络。这三个系统各自以特有的方式在内环境稳态的维持中发挥作用,它们之间的任何一方都不能取代另外两方。神经调节、体液调节和免疫调节的实现都离不开信号分子(如神经递质、激素和细胞因子等),这些信号分子的作用方式,都是直接与受体接触。受体一般是蛋白质分子,不同受体的结构各异,因此信号分子与受体的结合具有特异性。通过这些信号分子,复杂的机体才能够实现统一协调,稳态才能够得以保持。
【详解】A、神经调节中存在神经递质、体液调节主要依靠激素等化学物质调节、免疫调节中细胞因子属于信号分子,故的实现都离不开信号分子,但这些信号分子的作用需要与受体接触,进而引起细胞的生理活动变化,A错误;
B、细胞代谢是由细胞内众多复杂的化学反应组成的,完成这些反应需要各种物质和条件,例如,细胞代谢需要依靠氧化分解葡萄糖来提供能量,只有血糖浓度和血液中的含氧量保持在正常范围内,才能为这一反应提供充足的反应物,可见,内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件,B正确;
C、若⑥过程表示某种病毒第一次侵入人体,体内没有相应的记忆细胞,当病毒再次进入机体机体内才有记忆细胞参与免疫过程,C错误;
D、当大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量降低时,肾上腺皮质增加分泌醛固酮,促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,维持血钠含量的平衡,D正确。
故选B。
二、非选择题
12.(2019·江苏·高考真题)图1为T细胞通过表面受体(TCR)识别抗原递呈细胞呈递的肿瘤抗原后被激活,进而攻击肿瘤细胞的示意图。图2为肿瘤细胞的一种免疫逃逸机制示意图。肿瘤细胞大量表达PD-L1,与T细胞表面的PD-1结合,抑制T细胞活化,逃避T细胞的攻击。请回答下列问题:
(1)图1中抗原递呈细胞通过 方式摄取肿瘤抗原。
(2)图1中T细胞识别肿瘤抗原后被激活,增殖并 形成效应T细胞群和 细胞群。
(3)图1中效应T细胞通过TCR只能识别带有同样抗原的肿瘤细胞,故发挥的免疫作用具有 性,效应T细胞分泌毒素,使肿瘤细胞 死亡。
(4)为阻断图2中肿瘤细胞的免疫逃逸通路,利用单克隆抗体制备技术,制备了抗PD-L1抗体。该抗体注入体内后通过 传送与 结合,可解除T细胞的活化抑制。
(5)为应用于肿瘤的临床免疫治疗,需对该抗体进行人源化改造,除抗原结合区域外,其他部分都替换为人抗体区段,目的是 。
【答案】 胞吞 分化 记忆 特异 裂解 体液 肿瘤细胞表面的PD-L1 降低免疫排斥
【分析】由图1可知,TCR是T细胞表面的特异性受体,可以识别肿瘤抗原。TCR识别抗原递呈细胞呈递的肿瘤抗原后,T细胞可以增殖分化出记忆T细胞和效应T细胞,效应T细胞可以识别并攻击肿瘤细胞,引起肿瘤细胞的裂解死亡。
由图2可知,肿瘤细胞表面的PD-L1通过与T细胞表面的PD-1蛋白特异性结合,抑制T细胞增殖分化,从而逃避免疫系统的攻击。
【详解】(1)抗原属于大分子物质,抗原递呈细胞通过胞吞摄取肿瘤抗原,处理后呈递给T细胞,引起T细胞的增殖分化。
(2)图1中,T细胞通过表面的TCR识别肿瘤抗原后,可以增殖分化出记忆T细胞和效应T细胞。其中的效应T细胞会攻击肿瘤细胞,引起其裂解死亡。
(3)效应T细胞通过TCR特异性识别携带同种肿瘤抗原的肿瘤细胞,该过程具有特异性。由图可知,效应T细胞可以分泌毒素,引起肿瘤细胞的裂解死亡。
(4)由图2可知,肿瘤细胞表面的PD-L1通过与T细胞表面的PD-1蛋白特异性结合,抑制T细胞增殖分化,从而逃避免疫系统的攻击,故可以通过注射抗PD-L1抗体阻断肿瘤细胞的逃逸通路。抗PD-L1抗体进入人体后,通过体液运输与肿瘤细胞表面的PD-L1蛋白结合,从而解除T细胞的活化抑制。
(5)由于单克隆抗体是利用鼠的骨髓瘤细胞与浆细胞融合而成的杂交瘤细胞分泌产生,对人来说是异物,将该单克隆抗体注入人体后会引起免疫排斥反应。为了降低免疫排斥,需要对单克隆抗体进行改造,除抗原结合区域外,其他部分都替换成人抗体区段。
【点睛】由图分析可知,肿瘤细胞的一种免疫逃逸机制即通过肿瘤细胞表面的PD-L1与T细胞表面的PD-1蛋白特异性结合,抑制T细胞增殖分化,从而逃避T细胞的攻击,故可以用抗PD-L1蛋白或抗PD-1蛋白的抗体进行治疗。
13.(23-24高二上·海南省直辖县级单位·阶段练习)树突状细胞被活化后会移至淋巴组织中与T细胞或B细胞互相作用,激活机体的细胞免疫和体液免疫,以刺激与控制适当的免疫反应。结合下面的免疫调节图解,回答下列问题:
(1)细胞G的名称是 。
(2)细胞B的名称是 。在免疫反应中细胞B可由 增殖分化而来。将新型冠状病毒肺炎康复者的血清注射到新型冠状病毒肺炎患者体内,有助于患者康复,原因是 。
(3)在特异性免疫反应中,细胞因子主要是由 合成分泌的。若内环境中细胞因子的含量减少,则会导致机体的特异性免疫功能降低,原因是 。
(4)细胞E与靶细胞F接触后,引起靶细胞F裂解,释放出的病毒最终被 清除。
图甲是特异性免疫的部分过程图,图乙为一种树突状细胞(DC细胞)
参与免疫过程的示意图。请据图回答:
(5)图甲所示的免疫过程为 免疫,物质II为 。
(6)细胞B、C、D中分化程度最高的是 ,具有特异性识别功能的是 。(填字母)
(7)DC细胞处理抗原后,细胞外出现特定的物质能与辅助性T细胞表面的受体特异性结合,激活信号分子(S1、S2),从而激发辅助性T细胞出现免疫效应。具有摄取、处理及呈递抗原能力的细胞,除DC细胞外还有图甲中细胞 (填字母)等。
(8)免疫系统能消灭侵入体内的病菌,这体现了免疫系统的 功能。
【答案】(1)树突状细胞
(2) 浆细胞 B细胞、记忆B细胞 康复者的血清中有抗新型冠状病毒的抗体,该抗体与新型冠状病毒结合后会使病毒失活
(3) 辅助性T细胞 细胞因子能激活B细胞,促进细胞毒性T细胞发挥功能
(4)其他免疫细胞
(5) 体液 抗体
(6) D B、C
(7)A、C
(8)防御
【分析】1、体液免疫的过程为,当病原体侵入机体时,一些病原体可以和B细胞接触,这为激活B细胞提供了第一个信号。一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取。抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面,然后传递给辅助性T细胞。辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,这是激活B细胞的第二个信号;B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化,大部分分化为浆细胞,小部分分化为记忆细胞,细胞因子能促进B细胞的分裂、分化过程;浆细胞产生和分泌大量抗体,抗体可以随体液在全身循环并与这种病原体结合。在多数情况下,抗体与病原体结合后会发生进一步的变化,如形成沉淀等,进而被其他免疫细胞吞噬消化。记忆细胞可以在抗原消失后存活,当再接触这种抗原时,能迅速增殖分化,分化后快速产生大量抗体。
2、细胞免疫的过程:被病毒感染的靶细胞膜表面的某些分子发生变化,细胞毒性T细胞识别变化的信号,开始分裂并分化,形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。同时辅助性T细胞分泌细胞因子加速细胞毒性T细胞的分裂、分化。新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环,识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞,靶细胞裂解、死亡后,病原体暴露出来,抗体可以与之结合,或被其他细胞吞噬掉。
3、图示为细胞免疫和体液免疫过程,B能分泌抗体,是浆细胞,所以A代表B细胞,E能与F进行密切接触,E是细胞毒性T细胞,F是靶细胞,G是树突状细胞。
图甲表示体液免疫的过程,细胞A为抗原呈递细胞,细胞B为辅助性T细胞,细胞C为B细胞,细胞D为浆细胞,物质Ⅰ为细胞因子,物质Ⅱ为抗体。抗原呈递细胞包括巨噬细胞、B细胞和树突状细胞。图乙表示树突状细胞摄取处理抗原并呈递抗原给辅助性T细胞的过程。
【详解】(1)据图可知,细胞G能够识别细菌、病毒等病原体,并将处理后的抗原呈递,故表示树突状细胞。
(2)细胞B可以分泌抗体,属于浆细胞;浆细胞在免疫反应中可由B细胞(初次免疫过程)、记忆B细胞(二次免疫)增殖分化而来。康复者的血清中有抗新型冠状病毒的抗体,该抗体与新型冠状病毒结合后会使病毒失活,因此将新型冠状病毒肺炎康复者的血清注射到新型冠状病毒肺炎患者体内,有助于患者康复。
(3) 细胞因子主要是由辅助性T细胞合成分泌的;由于细胞因子能激活B细胞,促进细胞毒性T细胞发挥功能,故若内环境中细胞因子的含量减少,则会导致机体的特异性免疫功能降低。
(4)细胞E是细胞毒性T细胞,与靶细胞F接触后,释放出的病毒最终被其他免疫细胞清除。
(5)图甲表示的免疫主要由B细胞(细胞C)和抗体发挥作用,为体液免疫过程,物质Ⅱ为抗体。
(6)细胞B和细胞C由造血干细胞分化而来,细胞D由细胞C分化而来,三者中细胞D的分化程度最高。细胞B能接受抗原呈递细胞呈递的抗原,并将信息传递给细胞C,所以细胞B和细胞C都能特异性识别抗原。细胞A(抗原呈递细胞)能识别抗原但不具有特异性,细胞D(浆细胞)不能识别抗原。
(7)具有摄取、处理及呈递抗原能力的细胞包括巨噬细胞、B细胞和树突状细胞,在图中除DC细胞外,还有细胞A(抗原呈递细胞)和细胞C(B细胞)。
(8)免疫防御是指机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用。免疫系统能消灭侵入体内的病菌,属于免疫系统的防御功能。
14.(23-24高三下·江苏南京·阶段练习)人体受到感染时,免疫细胞会释放促炎因子来清除病原体,若促炎因子过量会导致正常组织损伤,如类风湿性关节炎,人体会通过“炎症反射”防止促炎因子的过量产生,其机理如图1所示,人体还可通过一系列内分泌调节来降低组织损伤,其过程如图2所示。
(1)当人皮肤受创破损后往往会引起局部炎症反应,受损伤部位会释放某种化学物质,引发 ,使人产生痛觉;同时会出现 ,形成局部肿胀,此外局部体温升高,能增强白细胞吞噬作用。
(2)据图1分析,结构③是“炎症反射”反射弧中的 结构,下列关于“类风湿性关节炎”可能的发病机理,推断合理的有 。
①物质B的释放量增大②物质A的数量过多③促炎因子基因的转录过程加快④受病毒感染激活了NF-KB
(3)图2中的I是 结构 。据图2分析可用 类药物治疗类风湿关节炎,但长期大剂量使用该类药物会导致患者肾上腺皮质的分泌功能 (填“增强”或“减弱”),结合图1说明这类药物作用的机理可能是 。
(4)激素类药物治疗副作用大,研究者预通过中医药治疗来减少不良反应的发生,临床上发 现中药材“防风”对类风湿关节炎具有一定疗效,为了探究“防风”对类风湿关节炎大鼠炎性反应的改善作用效果,研究人员进行了以下实验:
实验材料:健康大鼠、类风湿性关节炎模型鼠、生理盐水、一定浓度的地塞米松(糖皮质激素类药物)、一定浓度的“防风”溶液。
实验步骤如下:
第1组: 作为对照组;
第2组: ;
第3组:取10只类风湿性关节炎模型鼠灌胃相同体积一定浓度的地塞米松
第4组:取10只类风湿性关节炎模型鼠灌胃相同体积一定浓度的“ 防风”溶液将各组大鼠在相同且适宜的条件下培养,连续给药14天后采用 技术筛选并检测3种蛋白质类促炎因子的含量,实验结果如下表所示:
分组
TNF-C(ng/L)
IL-1β(ng/L)
IL-6(ng/L)
1
30. 46
48. 36
23. 85
2
85. 67
105. 62
70. 93
3
45. 58
60. 92
38. 10
4
65. 72
77. 23
59. 34
分析与讨论:实验结论 。
【答案】(1) 神经冲动 毛细血管通透性增大 , 组织液渗出
(2) 传入神经 ③④
(3) 垂体 肾上腺皮质激素(糖皮质激素) 减弱 通过抑制NF-KB, 抑制促炎因子的转录,从而导致巨噬细胞产生的促炎因子减少
(4) 取10只健康大鼠灌胃一定量的生理盐水 取10只类风湿性关节炎模型鼠灌胃相同体积的生理盐水 抗原—抗体杂交 “ 防风”可降低血清中促炎因子TNF-C、IL-6和IL-1β水平,抑制滑膜组织中NF-KB信号通路的过度激活,从而对炎性反应具有改善作用
【分析】题图分析,图1中根据图中箭头方向可判断信息流动方向为促炎因子➡③➡②➡①➡B,由此可判断③为传入神经;图2中,下丘脑分泌CRH促进垂体分泌ACTH,促进肾上腺皮质分泌肾上腺皮质激素,肾上腺皮质一方面对下丘脑和垂体有抑制作用,另一方面对免疫细胞、免疫反应和过度炎症反应有抑制作用;
【详解】(1)当人皮肤受创破损后往往会引起局部炎症反应,受损伤部位会释放某种化学物质,引发神经冲动,使人产生痛觉;同时会出现毛细血管通透性增大,组织液渗出,形成局部肿胀。
(2)从图1看,结构③属于“炎症反射”反射弧中的传入神经;根据题意,类风湿性关节炎是由于促炎因子过量导致正常组织损伤引起,再据图1分析,其发病机理可能是“促炎因子基因的转录过程加快”和“受病毒感染激活了NF-KB”,进而引起类风湿性关节炎,结合图示可以看出,物质A和B增多能够抑制类风湿性关节炎的发生,③④符合题意。
故选③④。
(3)图2中I是能被CRH(促肾上腺皮质激素释放激素)作用,且能合成与释放促肾上腺皮质激素(ACTH)的结构,因此是垂体;根据图2的作用过程分析,可用肾上腺皮质激素(糖皮质激素)类药物治疗类风湿关节炎;但因有反馈调节机制,长期大剂量使用该类药物会导致患者肾上腺皮质的分泌功能减弱;该类药物的作用机理应该是通过抑制NF-KB,抑制促炎因子的转录,从而导致巨噬细胞产生的促炎因子减少。
(4)本实验的目的是探究“防风”对类风湿关节炎大鼠炎性反应的改善作用效果。实验的自变量是“防风”药物,因变量是炎性反应情况。据此实验步骤如下:
第1组:对照组的处理是对10只健康大鼠灌胃一定量的生理盐水,
第2组是实验组,其处理是对10只类风湿性关节炎模型鼠灌胃相同体积的生理盐水;
将4组作为实验组的处理是对10只类风湿性关节炎模型鼠灌胃相同体积一定浓度的“ 防风”溶液,而后将四组大鼠在相同且适宜的条件下培养一段时间后,连续给药14天后采用抗原—抗体杂交技术筛选并检测3种蛋白质类促炎因的含量;表格数据显示,第1组健康组相应的蛋白质具有一定的值,作为对照数据;第2组,提供患者相关蛋白的数据,同样作为对照数据,第3组是治疗组的相关数据,说明治疗效果表现良好,因为三种蛋白质的含量均下降,但都高于健康对照组,说明药物具有一定的疗效;第4组的数据高于第4组,说明探究的防风溶液有一定的作用,但作用效果不如常规药物。即根据表中数据得出的实验结论是“防风”可降低血清中促炎因子TNF-C、IL-6和IL-1β水平,抑制滑膜组织中NF-KB信号通路的过度激活,从而对炎性反应具有改善作用。
15.(23-24高二下·福建·期末)甲型流感病毒(IAV)为冬季流感的主要病原体。机体感染后主要表现为高热、咳嗽、流涕、肌痛等症状。下图是人体对病毒的部分免疫过程示意图,Ⅰ~Ⅶ表示不同种类的细胞,Th细胞(辅助性T细胞)是T细胞的一种,a~g代表不同的物质。请据图回答下列问题。
(1)IAV侵入人体后,一部分能被吞噬细胞吞噬,这属于免疫防卫的第 道防线。另一部分病毒被Ⅰ (填细胞名称)摄取处理后,将抗原呈递在细胞表面,然后传递给Th细胞,Th细胞表面的特定分子发生变化并与Ⅴ (填细胞名称)结合,这是激活Ⅴ细胞的一个信号;激活Ⅴ细胞的另一个信号是 。
(2)细胞Ⅲ能裂解被该病毒侵染的细胞,该过程属于 免疫,再次感染甲型流感病毒时细胞Ⅲ的来源有 。
(3)为寻找防控IAV的新思路,科研人员以小鼠为实验对象,研究了高脂肪低糖类(KD)的饮食对抵御IAV感染的效果。科研人员用不同的饲料饲喂小鼠,7d后再用一定浓度的IAV感染小鼠,统计小鼠的生存率以及细胞毒性T细胞和γT细胞(一种新型T细胞)的相对数量,结果分别如图1和图2所示。
①实验组小鼠应用 饲料饲喂。
②分析图1结果显示IAV感染3天后,实验组的生存率显著高于对照组,说明实验组饮食方案可以 。
③科研人员推测,KD(高脂肪低糖类)饮食条件下,γT细胞在增强小鼠抵御IAV感染能力方面发挥主要作用,依据是 。
(4)研究发现,A 基因是决定 γT 细胞分化成功的关键基因。小鼠肺部粘液能捕获病毒,抵御感染。科研人员发现,(3)中实验组小鼠肺部粘液生成细胞数目高于对照组,而KD饮食的A基因敲除小鼠的检测结果与(3)的对照组无显著差异。综合上述实验结果,推测KD饮食增强小鼠抵御IAV感染的机理是 。
【答案】(1) 二 巨噬细胞 B细胞 抗原与B细胞表面的受体识别并结合
(2) 细胞 细胞毒性T细胞、记忆T细胞(细胞Ⅱ、细胞Ⅳ)
(3) 高脂肪低糖类/KD 增强小鼠抵御IAV感染的能力 实验组的效应T细胞的数量无明显变化,而γT细胞的数量显著增加
(4)KD通过促进A基因的表达,促使γT细胞数量增多,从而诱导肺部粘液生成细胞的增殖,产生更多的粘液捕获病毒,以此增强小鼠抵御IAV感染的能力
【分析】1、免疫系统由免疫细胞、免疫器官和免疫活性物质组成。
2、人体免疫包括非特异性免疫和特异性免疫,非特异性免疫包括第一、二道防线,第一道防线由皮肤和黏膜组成,第二道防线由体液中的杀菌物质和吞噬细胞组成;特异性免疫是人体的第三道防线,由免疫器官、免疫细胞借助于血液循环和淋巴循环组成,包括细胞免疫和体液免疫两种方式。
【详解】(1)人体免疫的第二道防线由体液中的杀菌物质和吞噬细胞组成,故当IAV侵入人体后,一部分能被吞噬细胞吞噬,这属于免疫防卫的第二道防线;据图分析,细胞Ⅰ能够摄取处理病毒,为巨噬细胞;据图分析,细胞Ⅴ能分化成Ⅶ效应B细胞产生g抗体,故细胞Ⅴ为B细胞;据图分析,激活Ⅴ细胞的另一个信号是病毒携带的抗原刺激,即抗原与B细胞表面的受体识别并结合。
(2)据图分析,细胞Ⅲ能裂解被该病毒侵染的细胞,故细胞Ⅲ为效应细胞毒性T细胞,因此该过程属于细胞免疫;当再次感染甲型流感病毒时,细胞Ⅲ可以图中细胞Ⅱ细胞毒性T细胞和细胞Ⅳ记忆T细胞分裂分化而来。
(3)①实验目的是研究高脂肪低糖类(KD)的饮食对抵御IAV感染的效果,因此实验组小鼠应用高脂肪低糖类(KD)饲料饲喂;
②由图1分析可知,IAV感染3天后,实验组的生存率显著高于对照组,说明实验组饮食方案可以增强小鼠抵御IAV感染的能力;
③由图2分析可知,与对照组相比,实验组的效应T细胞的数量无明显变化,而γT细胞的数量显著增加,据此推测γT细胞在KD饮食增强小鼠抵御IAV感染能力方面发挥主要作用。
(4)(3)中实验组小鼠肺部粘液生成细胞数目高于对照组,而KD饮食的A基因敲除小鼠的检测结果与(3)的对照组无显著差异,说明是A基因促使γT细胞数量增多,使小鼠肺部粘液增多,存活率增大。故可推测KD饮食增强小鼠抵御IAV感染的机理是:KD通过促进A基因的表达,促使γT细胞数量增多,从而诱导肺部粘液生成细胞的增殖,产生更多的粘液捕获病毒,以此增强小鼠抵御IAV感染的能力。
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