内容正文:
专题10 动物和人体的生命活动的调节
考点
三年考情(2022-2024)
命题趋势
考点 1
神经调节
2024·广东
2023·广东
2022·广东
从近三年广东省高考试题来看,以社会热点问题为情境载体,考查内环境的稳态与免疫的相关知识。借助图表考查神经冲动在神经纤维和神经元之间传递方向和过程的分析。结合痛觉、毒品、抑郁症等社会热点问题进行考查。突出对知识的应用能力和解决问题能力的考察,涉及辩证与推理逻辑思维实验探究创新思维等试题呈现形式,对知识进行多层次、多角度考察。以具体生活实例或科技前沿发现成果作为情境,将神经、体液、免疫串联起来综合考查。
考点 2
体液调节
2024·广东
2023·广东
考点3
免疫调节
2024·广东
2023·广东
2022·广东
考点1 神经调节
(2024·广东)1.研究发现,耐力运动训练能促进老年小鼠大脑海马区神经发生,改善记忆功能。下列生命活动过程中,不直接涉及记忆功能改善的是 ( )
A.交感神经活动增加
B.突触间信息传递增加
C.新突触的建立增加
D.新生神经元数量增加
(2024·广东)2.轻微触碰时,兴奋经触觉神经元传向脊髓抑制性神经元,使其释放神经递质 GABA.正常情况下,GABA作用于痛觉神经元引起Cl-通道开放,Cl-内流,不产生痛觉;患带状疱疹后,痛觉神经元上Cl-转运蛋白(单向转运Cl-)表达量改变,引起Cl-的转运量改变,细胞内Cl-浓度升高,此时轻触引起GABA作用于痛觉神经元后,Cl-经Cl-通道外流,产生强烈痛觉。针对该过程(如图)的分析,错误的是( )
A.触觉神经元兴奋时,在抑制性神经元上可记录到动作电位
B.正常和患带状疱疹时,Cl-经Cl-通道的运输方式均为协助扩散
C.GABA作用的效果可以是抑制性的,也可以是兴奋性的
D.患带状疱疹后Cl-转运蛋白增多,导致轻触产生痛觉
(2023·广东)3.神经肌肉接头是神经控制骨骼肌收缩的关键结构,其形成机制见图。神经末梢释放的蛋白A与肌细胞膜蛋白Ⅰ结合形成复合物,该复合物与膜蛋白M结合触发肌细胞内信号转导,使神经递质乙酰胆碱(ACh)的受体(AChR)在突触后膜成簇组装,最终形成成熟的神经肌肉接头。
回答下列问题:
(1)兴奋传至神经末梢,神经肌肉接头突触前膜__________内流,随后Ca2+内流使神经递质ACh以 _________的方式释放,ACh结合AChR使骨骼肌细胞兴奋,产生收缩效应。
(2)重症肌无力是一种神经肌肉接头功能异常的自身免疫疾病,研究者采用抗原抗体结合方法检测患者AChR抗体,大部分呈阳性,少部分呈阴性。为何AChR抗体阴性者仍表现出肌无力症状?为探究该问题,研究者作出假设并进行探究。
①假设一:此类型患者AChR基因突变,不能产生_________,使神经肌肉接头功能丧失,导致肌无力。
为验证该假设,以健康人为对照,检测患者AChR基因,结果显示基因未突变,在此基础上作出假设二。
②假设二:此类型患者存在__________的抗体,造成 _________ ,从而不能形成成熟的神经肌肉接头,导致肌无力。
为验证该假设,以健康人为对照,对此类型患者进行抗体检测,抗体检测结果符合预期。
③若想采用实验动物验证假设二提出的致病机制,你的研究思路是______________。
(2022·广东)4.研究多巴胺的合成和释放机制,可为帕金森病(老年人多发性神经系统疾病)的防治提供实验依据,最近研究发现在小鼠体内多巴胺的释放可受乙酰胆碱调控,该调控方式通过神经元之间的突触联系来实现(如图)。据图分析,下列叙述错误的是( )
A.乙释放的多巴胺可使丙膜的电位发生改变
B.多巴胺可在甲与乙、乙与丙之间传递信息
C.从功能角度看,乙膜既是突触前膜也是突触后膜
D.乙膜上的乙酰胆碱受体异常可能影响多巴胺的释放
考点2 体液调节
(2024·广东)5.某患者甲状腺激素分泌不足。经诊断,医生建议采用激素治疗。下列叙述错误的是( )
A.若该患者血液TSH水平低于正常,可能是垂体功能异常
B.若该患者血液TSH水平高于正常,可能是甲状腺功能异常
C.甲状腺激素治疗可恢复患者甲状腺的分泌功能
D.检测血液中相关激素水平可评估治疗效果
(2023·广东)6.空腹血糖是糖尿病筛查常用检测指标之一,但易受运动和心理状态等因素干扰,影响筛查结果。下列叙述正确的是( )
A.空腹时健康人血糖水平保持恒定
B.空腹时糖尿病患者胰岛细胞不分泌激素
C.运动时血液中的葡萄糖只消耗没有补充
D.紧张时交感神经兴奋使血糖水平升高
考点3 免疫调节
(2024·广东)7.某些肿瘤细胞表面的PD-L1与细胞毒性T细胞(CTL)表面的PD-1结合能抑制CTL的免疫活性,导致肿瘤免疫逃逸。免疫检查点疗法使用单克隆抗体阻断PD-Ll和PD-1的结合,可恢复CTL的活性,用于肿瘤治疗。为进一步提高疗效,研究者以黑色素瘤模型小鼠为材料,开展该疗法与化疗的联合治疗研究。部分结果见图。
回答下列问题:
(1)据图分析,____________疗法的治疗效果最佳,推测其原因是 。
(2)黑色素瘤细胞能分泌吸引某类细胞靠近的细胞因子CXCL1.为使CTL响应此信号,可在CTL中导入 基因后再将其回输小鼠体内,从而进一步提高治疗效果。该基因的表达产物应定位于CTL的 ________(答位置)且基因导入后不影响CTL _________的能力。
(3)某兴趣小组基于现有抗体—药物偶联物的思路提出了两种药物设计方案。方案一:将化疗药物与PD-L1 单克隆抗体结合在一起。方案二:将化疗药物与PD-1单克隆抗体结合在一起。你认为方案____________(填“一”或“二”)可行,理由是 _____________________。
(2023·广东)8.病原体感染可引起人体产生免疫反应。如图表示某人被病毒感染后体内T细胞和病毒的变化。下列叙述错误的是( )
A.a-b期间辅助性T细胞增殖并分泌细胞因子
B.b-c期间细胞毒性T细胞大量裂解被病毒感染的细胞
C.病毒与辅助性T细胞接触为B细胞的激活提供第二个信号
D.病毒和细菌感染可刺激记忆B细胞和记忆T细胞的形成
(2022·广东)9.迄今新型冠状病毒仍在肆虐全球,我国始终坚持“人民至上,生命至上”的抗疫理念和动态清零的防疫总方针。图中a示免疫力正常的人感染新冠病毒后,体内病毒及免疫指标的变化趋势。
回答下列问题:
(1)人体感染新冠病毒初期, _____________免疫尚未被激活,病毒在其体内快速增殖(曲线①、②上升部分)。曲线③、④上升趋势一致,表明抗体的产生与T细胞数量的增加有一定的相关性,其机理是 _________________- 。此外,T细胞在抗病毒感染过程中还参与 ________________ 过程。
(2)准确、快速判断个体是否被病毒感染是实现动态清零的前提。目前除了核酸检测还可以使用抗原检测法,因其方便快捷可作为补充检测手段,但抗原检测的敏感性相对较低,据图a分析,抗原检测在 时间段内进行才可能得到阳性结果,判断的依据是此阶段__________________。
(3)接种新冠病毒疫苗能大幅降低重症和死亡风险。图b显示一些志愿受试者完成接种后,体内产生的抗体对各种新冠病毒毒株中和作用的情况。据图分析,当前能为个体提供更有效保护作用的疫苗接种措施是______________________。
考点1 神经调节
1.(2024·广东肇庆·三模)反射弧是反射的结构基础。判断下列相关表述正确的是( )
A.反射弧是由神经元组成的
B.所有生物都可以对刺激作出反应,因此都具有反射活动
C.只要反射弧结构完整,给予适当刺激,即可出现反射活动
D.条件反射的消退需要大脑皮层的参与
2.(2024·广东深圳·三模)下列有关神经兴奋的叙述,错误的是( )
A.兴奋以电信号的形式沿着神经纤维传导
B.神经元之间的兴奋传递是单方向的
C.静息状态时神经元的细胞膜内外没有离子进出
D.组织液中的Na+浓度增大,则神经元的动作电位峰值变大
3.(2024·广东佛山·三模)已知小鼠海马脑区神经元突触后膜上分布A受体和N受体,二者均为离子通道(图1甲)。当突触前神经元受到单次刺激后,引发突触后膜Na+通过A通道内流导致突触后膜的电位变化,促进K+解除N通道处Mg2+的阻碍,进而K+外流,引发Na+和Ca2+通过N通道内流(图1乙)。有研究人员对突触前神经元施加高频强刺激(TBS),测量TBS施加前后,给予单次刺激时A受体及N受体引发的突触后膜电位最大值,结果如图2。下列有关分析错误的是( )
A.高等动物的学习、记忆功能与海马脑区神经元的突触联系有关
B.突触前膜兴奋会引发突触后膜Na+通过A通道和N通道内流形成一次动作电位
C.TBS刺激后,A受体及N受体施加单次刺激引发的突触后膜电位最大值增大
D.图2结果表明该突触传递的信号强度在施加TBS后增强,有助于促进学习和记忆
4.(2024·广东佛山·三模)大脑视交叉上核(SCN)是生物钟(生物节律)的“指挥”中枢,我国科学家利用野生型小鼠和SCN神经元纤毛特异缺陷型小鼠进行实验,发现SCN神经元的初级纤毛运动在调节生物节律过程中起重要作用,揭示出“有形”生物钟的存在及其节律调控机制。有关说法错误的是( )
A.SCN位于脑干,是调节生物节律的神经中枢
B.SCN神经元兴奋处膜外电流方向与兴奋传递方向相反
C.该实验控制自变量采用了“减法”原理
D.SCN神经元初级纤毛的运动体现了细胞膜的流动性
5.(2024·广东梅州·一模)缺血性脑卒中是因脑部血管阻塞而引起的脑部损伤,可发生在脑的不同区域。若缺血性脑卒中患者无其他疾病或损伤,下列说法错误的是( )
A.损伤导致上肢不能运动时,患者的缩手反射仍可发生
B.损伤发生在下丘脑时,患者可能出现水盐平衡失调
C.损伤发生在大脑皮层S区时,患者不能发出声音
D.损伤发生在大脑时,患者可能会出现排尿不完全
6.(2024·广东·二模)排尿反射中,脊髓通过交感和副交感神经控制膀胱,大脑皮层也参与调控排尿过程。有关排尿反射叙述正确的是( )
A.脊髓是控制排尿反射的高级神经中枢
B.没有大脑皮层的调控,排尿反射就无法进行
C.排尿反射的感受器和效应器都位于膀胱壁上
D.交感神经兴奋会使膀胱缩小
7.(2024·广东汕头·二模)昼夜节律和睡眠压力都可影响睡意。人在长时间清醒时会产生较高浓度的腺苷,腺苷作用于神经细胞膜上的受体后会使睡眠压力增大而产生睡意。下列叙述正确的是( )
A.腺苷是由腺嘌呤和脱氧核糖组成
B.腺苷与受体结合后会进入神经细胞
C.减少腺苷的受体可使人困意减退
D.控制昼夜节律的中枢位于大脑皮层
8.(2024·广东广州·二模)吸烟有害健康,尽早戒烟有益健康。有数据显示,烟瘾者戒烟后体重普遍都会增加,这与烟草中的主要成分——尼古丁相关。尼古丁对于机体生命活动的部分影响机制如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A.尼古丁刺激POMC神经元引起食欲下降的过程属于非条件反射
B.受刺激后POMC神经元膜内电位发生的变化是由正变负
C.交感神经与副交感神经作用相反,一般不能作用于同一器官
D.戒烟会改善食欲,引起交感神经兴奋减弱,肾上腺素释放减少
9.(2024·广东深圳·二模)中国科研团队开展了脑机接口的医学临床实验。一名四肢瘫痪患者接受了无线微创脑机接口实验,如图为实验示意图。下列叙述正确的是( )
A.微电极采集到的脑部神经信号主要是S区神经信号
B.脑机接口中的“脑”就是指实验示意图中的微电脑
C.微电脑类似神经中枢将收集的信号转化成化学信号
D.该技术实现的生物学基础是“意念”会产生电信号
10.(2024·广东广州·二模)针灸是一种非药物治疗方法。科研工作者利用动物模型,阐明了针灸治疗发挥抗炎症作用的神经生物学机制。针灸刺激“足三里”穴位,经信号传导最终通过肾上腺素、去甲肾上腺素等发挥抗炎症作用(如下图所示)。下列叙述,错误的是( )
A.针炙治疗过程中,兴奋在神经纤维上的传导是双向的
B.脊髓等低级神经中枢通过脑干与高级神经中枢连接
C.刺激足三里穴位引起肾上腺分泌肾上腺素属于非条件反射
D.神经-体液-免疫调节是针灸治疗发挥抗炎症作用的调节机制
考点2 体液调节
11.(2024·广东珠海·三模)马拉松运动中,运动员在跑步过程中和运动后的即刻血糖均高于正常水平。下列叙述错误的是( )
A.血糖调节中不涉及神经细胞与内分泌细胞间的信息交流
B.人体内能够升高血糖的激素有胰高血糖素和甲状腺激素
C.运动中交感神经兴奋,升高血糖为肌细胞收缩提供能量
D.血糖调节存在负反馈,它是生命系统中普遍的调节机制
12.(2024·广东湛江·三模)小肠上皮L细胞可以分泌胰高血糖素样肽-1(GLP-1),该激素有促进胰岛素分泌、抑制胰高血糖素分泌、提高细胞对胰岛素的敏感性等功能,作用于L细胞的交感神经兴奋能抑制GLP-1的分泌。下列说法正确的是( )
A.作用于L细胞的交感神经兴奋有助于血糖降低
B.交感神经通过抑制GLP-1的分泌来调节血糖浓度的方式为神经-体液调节
C.人体中交感神经活动占优势时胃肠蠕动和消化腺的分泌活动会加强
D.交感神经兴奋是由于钠钾泵逆浓度梯度运输钠离子的结果。
13.(2024·广东茂名·三模)胰液是由胰腺分泌的消化液,其分泌受到神经和体液的双重调节,部分过程如图甲所示。酸性食糜进入肠腔后,会刺激小肠黏膜释放促胰液素,从而引起胰液分泌。为研究刺激迷走神经和酸化小肠在胰液分泌中的相互作用,实验小组进行了相关实验,结果如图乙所示。下列相关分析正确的是( )
A.在嗅、咀嚼食物引起胰液分泌的反射中,食物属于条件刺激
B.在胰液分泌的神经调节过程中,支配胰腺的迷走神经受意识支配
C.给予小肠一定量适宜浓度的盐酸后,盐酸会直接刺激胰腺分泌胰液
D.酸化小肠并刺激迷走神经时的胰液分泌量大于两者单独作用时之和
14.(2024·广东佛山·二模)习惯性叹气、过度紧张焦虑等可导致身体排出过多的CO2,从而引发呼吸性碱中毒。患者通常表现为血液CO2含量降低和pH升高,并伴有呼吸浅而慢、胸闷甚至抽搐等症状。下列叙述错误的是( )
A.血液CO2含量偏低会刺激脑干中的呼吸中枢
B.CO2作为体液因子对组织和器官的功能起调节作用
C.正常人的血浆近中性,pH为7.35~7.45
D.呼吸性碱中毒患者血液pH升高与HCO3-/H2CO3变化有关
15.(2024·广东茂名·模拟预测)当我们摄入过量的食盐时,细胞外液的渗透压升高,产生渴感,使机体饮用足量的水,从而使细胞外液的渗透压降低。下列叙述正确的是( )
A.细胞外液渗透压升高可抑制抗利尿激素的合成和释放
B.抗利尿激素的靶细胞是肾小管细胞和集合管细胞
C.摄入过多的食盐时,下丘脑产生渴觉,使机体主动饮水
D.水盐平衡是仅在神经调节作用下通过调节尿量和尿的成分实现的
16.(2024·广东惠州·模拟预测)TCL2024惠州马拉松比赛助力“体育强国建设”,比赛吸引了12000运动员参资,赛程中运动员出现不同程度的出汗、脱水和呼吸加深、加快。下列关于比赛中运动员生理状况的叙述,正确的是( )
A.血浆中二氧化碳与乳酸浓度持续升高
B.交感神经兴奋增强,胃肠平滑肌蠕动加快
C.血糖分解加快,储存的ATP增加,产热大于散热
D.血浆渗透压升高,抗利尿激素分泌增加,尿量减少
17.(2024·广东湛江·二模)应激是指各种紧张性刺激物(应激原)引起的个体非特异性反应。应激时人体代谢明显加快,如大面积烧伤患者的每日能量需求是正常人的2.5 倍。人体在应激时的部分物质代谢变化调节过程如图所示,图中“↑”表示过程加强,“↓”表示过程减弱。下列叙述正确的是( )
A.应激过程中,激素 A的含量会下降
B.交感神经释放的神经递质可引起肾上腺髓质细胞膜上的Cl⁻通道开放
C.激素 B与糖皮质激素在血糖调节中具有协同作用
D.大面积烧伤时,患者的尿液中可能出现一定量的葡萄糖
18.(2024·广东惠州·一模)临床上给脑水肿患者静脉注射20%的甘露醇(不易渗入组织液且不被代谢)高渗水溶液,消除水肿。下列说法正确的是( )
A.静脉注射20%的甘露醇后,患者血浆渗透压升高,利于水分由组织液向血浆转移
B.静脉注射20%葡萄糖溶液与静脉注射20%的甘露醇其消肿效果相同
C.甘露醇作为信号分子引起抗利尿激素分泌减少,从而增加尿量达到消肿目的
D.甘露醇经肾小球滤过后,被肾小管和集合管重吸收,导致尿量增加,消除水肿
19.(2024·广东·二模)运动员在参加马拉松比赛时,体内会发生一系列复杂的生理变化。下列相关叙述错误的是( )
A.比赛过程中,补充淡盐水的目的是维持细胞外液渗透压的相对稳定
B.比赛中会产生大量热量,机体的散热量也会增加以维持体温的相对稳定
C.运动后大量出汗,肾上腺皮质分泌的醛固酮增多
D.比赛过程中,副交感神经活动占优势,心跳加快,胃肠活动减弱
20.(2024·广东佛山·三模)随着技术的发展,人工胰腺系统除手动控制外,还可全天候监控血糖水平,并通过胰岛素泵自动注射胰岛素,进而控制糖尿病患者的血糖水平(如图1所示)。回答以下问题。
(1)人工胰腺系统中的控制器相当于人体中枢神经系统中的 ___________ ,可以控制胰岛素的释放。自动控制模式下,人工胰腺系统调节糖尿病患者的血糖浓度维持在正常水平,这一调节过程属于___________调节机制。胰岛素静脉注射一段时间后,几乎全身组织细胞对葡萄糖的摄取和利用都有一定增强,这些细胞都能接收胰岛素信号的原因是 _______________。
(2)手动控制模式下,以下情境中糖尿病患者需控制胰岛素泵进行胰岛素注射的有__________。
A.空腹血糖浓度低于4mmol/L
B.空腹血糖浓度低于7mmol/L
C.即将就餐时
D.空腹血糖浓度高于4mmol/L
E.空腹血糖浓度高于7mmol/L
(3)糖尿病可引起全身多系统的并发症,对心血管的损害尤为严重。研究表明,心肌细胞合成的物质A通过作用于Akt(丝氨酸蛋白激酶)的磷酸化,导致肥胖糖尿病患者心血管疾病的发生。科研人员用高糖高脂培养基培养大鼠正常心肌细胞,并通过凝胶电泳,检测Akt的磷酸化水平(p-Akt表示丝氨酸蛋白激酶磷酸化),结果如图2所示。
①实验中使用高糖高脂培养基模拟的是_______________ 。
②分析结果可知,胰岛素和物质A在Akt磷酸化的过程中发挥的作用分别是 ________________。
③完成上述体外细胞培养实验后,还需要在个体水平上进行研究,请推断与正常大鼠相比,肥胖糖尿病导致的心血管疾病模型大鼠体内的物质A的含量______________ ,p-Akt的含量_________________ 。
21.(2024·广东深圳·模拟预测)下图为男性性激素一一睾酮(T)(雄性激素)的调节机制。
(1)图中结构X是指 ____________ ,过程④说明性激素含量的相对稳定离不开___________调节机制。睾丸细胞分泌T的过程________________(是/否)需要载体蛋白。
(2)前段时间,光头歌手李代沫因吸毒而被刑拘的新闻使人们再次关注毒品的危害。研究表明吸食毒品(如吗啡、海洛因、可卡因等)会影响人体性腺功能。对某戒毒所内的吸毒人员进行相关激素的检测并与健康人比较,检测结果均值如下表。
组别(人数)
平均年龄(岁)
吸毒史(年)
吸毒量(g/d)
LH(lu/L)
FSH(lu/L)
T(lu/L)
健康者(30)
32
0
0
4.65
6.3
6.6
吸毒者(30)
32
平均4
平均1.5
1.44
2.86
4.1
①据表可知,与健康者相比,吸毒者在图甲中的②③过程___________(选填“增强”、“减弱”)。
②为了进一步确定吸毒者T水平低的原因是睾丸受损还是LH和FSH减少所致,可将体内____________的量补充到健康者水平,一段时间后测定T的含量,与健康者比较即可确定原因。
(3)多巴胺是脑内分泌的一种神经递质,主要负责大脑的情欲、感觉,将兴奋及开心的信息传递,也与上瘾有关。下图为毒品可卡因对人脑部神经冲动的传递干扰示意图,请据图分析回答:
①图中结构①的化学成分主要是_______________ 。
②可卡因是一种神经类毒品,可卡因与多巴胺转运体结合,阻止多巴胺回到突触前膜,导致突触间隙中多巴胺含量 ________________(不变、增多、减少),导致大脑“奖赏”中枢的持续兴奋而获得愉悦感,最终造成人对可卡因产生依赖的不良后果。
考点3 免疫调节
22.(2024·广东湛江·模拟预测)体液免疫对维持人体健康具有重要作用,科研人员对多名健康志愿者接种第2剂新冠病毒灭活疫苗后,志愿者体内的初次应答和再次应答,一般规律见图。下列关于体液免疫的叙述,错误的是( )
A.据图可知灭活疫苗使受种者产生以体液免疫为主的免疫反应,一般需要多次注射
B.新冠肺炎患者康复后的一段时间内,在其血清中仍可能检测到相应抗体
C.体液免疫过程中,部分抗原被树突状细胞等抗原呈递细胞摄取和加工处理
D.再次应答时,产生迅速、高效和持久免疫作用的原因是体内存在初次应答产生的浆细胞
23.(2024·广东湛江·三模)神经系统、内分泌系统与免疫系统之间存在相互调节,通过信息分子构成一个复杂的网络,如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.神经系统、免疫系统、内分泌系统实现调节功能都离不开信号分子的作用
B.信号分子都是通过与细胞表面或细胞内部的特异性受体结合发挥调节效应。
C.信号分子具有多样性,这与其能传递多种多样的信号信息的功能相适应,但其化学本质都是蛋白质
D.肾上腺素既是内分泌系统的信号分子又是神经系统的信号分子
24.(2024·广东珠海·三模)与线性RNA相比,环形RNA由于特殊的闭环结构,能够避免被先天免疫系统和核酸外切酶识别。我国研究团队利用I型内含子自剪接体(RNA-蛋白质复合物)成功研发针对新冠病毒的环状RNA疫苗,并利用脂质纳米颗粒(由磷脂等脂质组成)进行递送,诱导恒河猴产生有效的免疫应答。利用I型内含子自剪接体获得环化RNA疫苗过程示意图如图。
以下说法正确的是( )
A.疫苗环化过程中,I型内含子自剪接体可断开2个磷酸二酯键,形成2个磷酸二酯键
B.脂质纳米颗粒运送环形RNA疫苗使该疫苗在恒河猴内环境中释放,诱发机体产生免疫应答
C.改变IRES元件中启动子序列,可以影响该疫苗的翻译效率
D.与线性RNA疫苗相比,环形RNA疫苗能更高效、持久地产生抗原
25.(2024·广东珠海·三模)过敏性鼻炎为耳鼻喉科的常见病、多发病,奥洛他定、氯雷他定、西替利嗪均为第二代抗组胺药物,是治疗过敏性鼻炎的常用药。下表为三组药物药效情况对比,下列叙述错误的是( )
三组鼻炎部分症状消失时间(h)对比及嗜睡概率对比(n(%))
组别
例数
鼻塞消失时间
流涕消失时间
嗜睡
奥洛他定组
31
2.13
3.03
1(3.23)
氯雷他定组
31
2.26
2.90
1(3.23)
西替利嗪组
31
3.35
3.52
2(6.45)
A.组胺由B细胞释放,激活B细胞需要辅助性T细胞协助
B.此三类药物的作用机制可能是药物与组胺受体结合
C.由上表可知西替利嗪的作用效果低于其它两种药物
D.服用西替利嗪期间更应该避免驾驶和机械操作
26.(2024·广东深圳·三模)下列免疫环节不属于体液免疫的是( )
A.浆细胞合成并分泌抗体
B.形成细胞毒性T细胞
C.B细胞增殖分化形成浆细胞和记忆细胞
D.记忆细胞受相同抗原刺激后迅速增殖分化
27.(2024·广东湛江·三模)细胞毒性T细胞通常依赖细胞表面携带抗原信息的MHC蛋白来识别和清除肿瘤细胞。抑制黑色素瘤细胞线粒体内复合物CⅡ的功能,会导致细胞呼吸过程中琥珀酸积累,改变a-酮戊二酸与琥珀酸的比例,使肿瘤细胞表面MHC蛋白表达量增加。下列说法正确的是( )
A.机体通过体液免疫过程清除肿瘤细胞还需要抗原呈递细胞、辅助性T细胞等免疫细胞的作用
B.抑制黑色素瘤细胞内复合物CⅡ的功能有助于机体免疫监视功能的实现
C.提高黑色素瘤细胞内a-酮戊二酸的含量有助于黑色素瘤细胞的清除
D.应用抗MHC蛋白抗体是治疗黑色素瘤的有效手段
28.(2024·广东佛山·三模)5-羟色胺(5-HT)是突触前膜释放的兴奋性神经递质,但最新研究表明:细胞毒性T细胞也能合成和分泌5-HT并结合自身表面受体,增强自身接触、裂解肿瘤细胞的能力。下列说法错误的是( )
A.5-HT与细胞毒性T细胞表面受体结合,完成了化学信号向电信号的转换
B.5-HT在上述免疫调节过程中发挥“细胞因子”的作用
C.靶细胞和辅助性T细胞会参与细胞毒性T细胞的活化过程
D.细胞毒性T细胞接触和裂解肿瘤细胞体现了免疫系统的免疫监视功能
29.(2024·广东·三模)传统研究认为,某些免疫细胞与病原体接触后获得的免疫才具有免疫记忆,呈现二次免疫“既快又强”的特点,而先天免疫不具有免疫记忆。最新的研究发现,吞噬细胞接受刺激后也能发生功能改变,使得先天免疫也能产生免疫记忆,这一现象被称为“训练免疫”,机制如下图。据图推断合理的是( )
A.“训练免疫”不依赖T、B细胞,是属于机体“第二道防线”的免疫记忆
B.内源性抗原诱导的“训练免疫”可导致自身免疫病患者的症状得到缓解
C.图中吞噬细胞发生的表观遗传修饰属于可遗传的变异,可传递给子代
D.二次刺激后,吞噬细胞产生了更多的细胞因子与抗原发生特异性结合
30.(2024·广东·三模)过敏性疾病的患病率近年来迅速增加,全球有2%~25%的人群患有过敏性疾病,该病与环境因素和生活方式有关。某些过敏性哮喘患者发病机制如图所示,B细胞活化过程中,辅助性T细胞产生IL-4、IL-13等细胞因子。下列叙述正确的是( )
A.过敏原和抗原都具有个体差异性
B.树突状细胞和辅助性T细胞都属于抗原呈递细胞
C.IL-4、IL-13等细胞因子能促进B细胞的分裂、分化
D.接触过敏原引起的过敏症状可口服相应抗体来缓解
31.(2024·广东肇庆·三模)TCR-T疗法(T Cell Receptor-Gene Engineered T Cells),是细胞受体基因工程改造的T细胞疗法。TCR-T疗法在治疗实体瘤方面显示出前所未有的前景,因为TCR-T不仅能识别细胞膜抗原,还能识别肽-主要组织相容性复合体(pMHC)呈递的细胞内肿瘤抗原,不受靶细胞表面抗原表达的限制,从而能更广泛地识别靶抗原,诱导更持久的免疫应答。
(1)导致正常细胞的生长和分裂失控变成癌细胞的根本原因是:______________ 。
(2)肿瘤细胞TCR通过由α和β肽链组成的异二聚体来识别pMHC分子呈递的抗原(图1),这体现了细胞膜的 功能。TCR-T识别肿瘤细胞后被激活,其分泌穿孔素等免疫活性物质杀伤肿瘤细胞,此免疫过程需要的免疫活性物质还有___________ 。
(3)癌细胞和抗原呈递细胞作用一样,都具有将胞内“抗原” __________ ,然后传递给TCR-T细胞,TCR与MHC的高效互作是TCR-T成功靶向细胞的前提。然而TCR-T细胞发育过程中,具有高亲和力TCR的T细胞克隆因为会对自体的细胞产生免疫反应的潜能而被体内清除(阴性选择),引起T细胞 _______(“凋亡”或“坏死”),故只有低亲和力TCR的T细胞克隆被保留(阳性选择),可避免 __________ 病的发生。
(4)研究发现,即使TCR与MHC互作激活了T细胞,活化的T细胞表面的PD-1(程序性死亡受体1)与正常细胞表面的PD-L1(程序性死亡配体1)一旦结合,T细胞即可“认清”对方,不触发免疫反应(如图2)。肿瘤细胞可通过过量表达PD-L1来逃避免疫系统的“追杀”。
①研究人员以健康小鼠为实验动物,通过肿瘤细胞移植技术,设计实验验证该肿瘤细胞的免疫逃逸机制,请写出实验思路 ___________________ 。
②请根据肿瘤细胞实现“免疫逃逸”的机制,提出一个治疗肿瘤的新思路 _______________ 。
32.(2024·广东广州·二模)癌症的免疫疗法通过重新激活抗肿瘤的免疫细胞,克服肿瘤的免疫逃逸,科研人员在不断研究中发现多种免疫治疗方法的结合是提高治疗效果的途径之一。请回答下列问题:
(1)免疫系统能够识别和清除突变的细胞,这体现了免疫系统的 ______________ 功能。
(2)由于基因突变,癌细胞表面物质发生改变,如某些种类癌细胞表面高表达膜蛋白PSMA和PD-L1。图1中PD-L1能抑制T细胞的活化,使癌细胞发生免疫逃逸。临床上可利用PD-1的单克隆抗体进行癌症治疗,据图1推测,其原因是 _________________。
(3)CD28是T细胞表面受体,T细胞的有效激活依赖于CD28在癌细胞与T细胞结合部位的聚集。因此,科研人员尝试构建既能结合PSMA,又能结合CD28的双特异性抗体PSMA×CD28,诱导T细胞定向杀伤癌细胞,如图2所示。
制备过程:先将 _____________分别注射到小鼠体内,分离出B淋巴细胞,诱导其与小鼠的骨髓瘤细胞融合,筛选得到________________ ,再诱导两种细胞融合。成功融合的细胞会表达两种L链和两种H链,由于 ___________________ 会产生多种抗体,因此还需进行筛选,才能获得所需的双特异性抗体PSMA×CD28。
(4)科研人员将癌细胞和T细胞共同培养,加入不同抗体,比较不同抗体对T细胞活化的作用。实验各组由活化T细胞产生的细胞因子IL-2含量如图3所示,实验结果说明 ________________。
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!6
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$$
专题10 动物和人体的生命活动的调节
考点
三年考情(2022-2024)
命题趋势
考点 1
神经调节
2024·广东
2023·广东
2022·广东
从近三年广东省高考试题来看,以社会热点问题为情境载体,考查内环境的稳态与免疫的相关知识。借助图表考查神经冲动在神经纤维和神经元之间传递方向和过程的分析。结合痛觉、毒品、抑郁症等社会热点问题进行考查。突出对知识的应用能力和解决问题能力的考察,涉及辩证与推理逻辑思维实验探究创新思维等试题呈现形式,对知识进行多层次、多角度考察。以具体生活实例或科技前沿发现成果作为情境,将神经、体液、免疫串联起来综合考查。
考点 2
体液调节
2024·广东
2023·广东
考点3
免疫调节
2024·广东
2023·广东
2022·广东
考点1 神经调节
(2024·广东)1.研究发现,耐力运动训练能促进老年小鼠大脑海马区神经发生,改善记忆功能。下列生命活动过程中,不直接涉及记忆功能改善的是 ( )
A.交感神经活动增加
B.突触间信息传递增加
C.新突触的建立增加
D.新生神经元数量增加
【答案】A
【分析】学习和记忆涉及脑内神经递质的作用以及某些种类蛋白质的合成。短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关。长时记忆可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关。关于学习和记忆更深层次的奥秘,仍然有待科学家进一步探索。
【详解】A、记忆是脑的高级功能,而交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,不直接涉及记忆功能改善,A符合题意;
BCD、短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关,尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关,长时记忆可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关,BCD不符合题意。
故选A。
(2024·广东)2.轻微触碰时,兴奋经触觉神经元传向脊髓抑制性神经元,使其释放神经递质 GABA.正常情况下,GABA作用于痛觉神经元引起Cl-通道开放,Cl-内流,不产生痛觉;患带状疱疹后,痛觉神经元上Cl-转运蛋白(单向转运Cl-)表达量改变,引起Cl-的转运量改变,细胞内Cl-浓度升高,此时轻触引起GABA作用于痛觉神经元后,Cl-经Cl-通道外流,产生强烈痛觉。针对该过程(如图)的分析,错误的是( )
A.触觉神经元兴奋时,在抑制性神经元上可记录到动作电位
B.正常和患带状疱疹时,Cl-经Cl-通道的运输方式均为协助扩散
C.GABA作用的效果可以是抑制性的,也可以是兴奋性的
D.患带状疱疹后Cl-转运蛋白增多,导致轻触产生痛觉
【答案】D
【分析】静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子大量内流,形成内正外负的动作电位。
【详解】A、触觉神经元兴奋时,会释放兴奋性神经递质作用于抑制性神经元,抑制性神经元兴奋,在抑制性神经元上可记录到动作电位,A正确;
B、离子通道进行的跨膜运输方式是协助扩散,故正常和患带状疱疹时,Cl-经Cl-通道的运输方式是协助扩散,B正确;
C、GABA作用于痛觉神经元引起Cl-通道开放,Cl-内流,此时GABA作用的效果可以是抑制性的;患带状疱疹后,Cl-经Cl-通道外流,相当于形成内正外负的动作电位,此时GABA作用的效果是兴奋性的,C正确;
D、据图可知,Cl-转运蛋白会将Cl-运出痛觉神经元,患带状疱疹后痛觉神经元上Cl-转运蛋白(单向转运Cl-)表达量改变,引起Cl-的转运量改变,细胞内Cl-浓度升高,说明运出细胞的Cl-减少,据此推测应是转运蛋白减少所致,D错误。
故选D。
(2023·广东)3.神经肌肉接头是神经控制骨骼肌收缩的关键结构,其形成机制见图。神经末梢释放的蛋白A与肌细胞膜蛋白Ⅰ结合形成复合物,该复合物与膜蛋白M结合触发肌细胞内信号转导,使神经递质乙酰胆碱(ACh)的受体(AChR)在突触后膜成簇组装,最终形成成熟的神经肌肉接头。
回答下列问题:
(1)兴奋传至神经末梢,神经肌肉接头突触前膜__________内流,随后Ca2+内流使神经递质ACh以 _________的方式释放,ACh结合AChR使骨骼肌细胞兴奋,产生收缩效应。
(2)重症肌无力是一种神经肌肉接头功能异常的自身免疫疾病,研究者采用抗原抗体结合方法检测患者AChR抗体,大部分呈阳性,少部分呈阴性。为何AChR抗体阴性者仍表现出肌无力症状?为探究该问题,研究者作出假设并进行探究。
①假设一:此类型患者AChR基因突变,不能产生_________,使神经肌肉接头功能丧失,导致肌无力。
为验证该假设,以健康人为对照,检测患者AChR基因,结果显示基因未突变,在此基础上作出假设二。
②假设二:此类型患者存在__________的抗体,造成 _________ ,从而不能形成成熟的神经肌肉接头,导致肌无力。
为验证该假设,以健康人为对照,对此类型患者进行抗体检测,抗体检测结果符合预期。
③若想采用实验动物验证假设二提出的致病机制,你的研究思路是______________。
【答案】(1) Na+ 胞吐
(2) AChR 蛋白质A、I或M(任意一种即可) 使AChR不能在突触后膜成簇组装 给实验动物注射蛋白A、I或M的抗体,观察是否发生肌无力
【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
第(2)②的第1空,答案应为“蛋白质A、I或M(任意一种即可)”。因为这3种蛋白质任意一种都会影响AchR的成簇组装,结果一样,故任意一种、两种或三种都可。 第2空,标准答案只要求写出“AchR不能在突触后膜成簇组装”,前面的的叙述对应第1空所写蛋白质的抗体即可,不作判分要求。 第(2)的答案是“给实验动物注射蛋白A、I或M的抗体,观察是否发生肌无力”。注射的抗体能对应②的分析。原答案注射的是蛋白A、I或M,这些物质注射后不一定引起体内产生抗体,而产生了相应抗体也不一定致病,不符合题意。
【详解】(1)兴奋是以电信号传至神经末梢的,因此神经肌肉接头突触前膜钠离子内流,随后Ca2+内流使神经递质ACh以胞吐的形式释放至突触间隙,与突触后膜上的AChR结合使骨骼肌细胞兴奋,产生收缩效应。
(2)①若患者AChR基因突变,不能合成AChR,也就不能在突触后膜成簇组装,使神经肌肉接头功能丧失,导致肌无力。
②若患者AChR基因未突变,即能合成AChR,但又不能形成成熟的神经肌肉接头,很可能是存在蛋白质A、I或M抗体,造成AChR不能在突触后膜成簇组装。
③该实验目的是验证此类型患者存在A、I或M的抗体,可设计实验思路如下:给实验动物注射蛋白A、I或M的抗体,观察是否发生肌无力。
(2022·广东)4.研究多巴胺的合成和释放机制,可为帕金森病(老年人多发性神经系统疾病)的防治提供实验依据,最近研究发现在小鼠体内多巴胺的释放可受乙酰胆碱调控,该调控方式通过神经元之间的突触联系来实现(如图)。据图分析,下列叙述错误的是( )
A.乙释放的多巴胺可使丙膜的电位发生改变
B.多巴胺可在甲与乙、乙与丙之间传递信息
C.从功能角度看,乙膜既是突触前膜也是突触后膜
D.乙膜上的乙酰胆碱受体异常可能影响多巴胺的释放
【答案】B
【分析】分析题图可知:甲释放神经递质乙酰胆碱,作用于乙后促进乙释放多巴胺,多巴胺作用于丙。
【详解】A、多巴胺是乙释放的神经递质,与丙上的受体结合后会使其膜发生电位变化,A正确;
B、分析题图可知,多巴胺可在乙与丙之间传递信息,不能在甲和乙之间传递信息,B错误;
C、分析题图可知,乙膜既是乙酰胆碱作用的突触后膜,又是释放多巴胺的突触前膜,C正确;
D、多巴胺的释放受乙酰胆碱的调控,故乙膜上的乙酰胆碱受体异常可能影响多巴胺的释放,D正确。
故选B。
考点2 体液调节
(2024·广东)5.某患者甲状腺激素分泌不足。经诊断,医生建议采用激素治疗。下列叙述错误的是( )
A.若该患者血液TSH水平低于正常,可能是垂体功能异常
B.若该患者血液TSH水平高于正常,可能是甲状腺功能异常
C.甲状腺激素治疗可恢复患者甲状腺的分泌功能
D.检测血液中相关激素水平可评估治疗效果
【答案】C
【分析】甲状腺激素分泌的调节,是通过下丘脑— 垂体—甲状腺轴来进行的。当机体感受到寒冷等刺激时,相应的神经冲动传到下丘脑,下丘脑分泌TRH ; TRH运输到并作用于垂体,促使垂体分泌TSH ;TSH随血 液循环到达甲状腺,促使甲状腺增加甲状腺激素的合成和 分泌。当血液中的甲状腺激素含量增加到一定程度时,又 会抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,进而使甲状腺激素的 分泌减少而不至于浓度过高。也就是说,在甲状腺激素分 泌的过程中,既存在分级调节,也存在反馈调节。
【详解】A、患者甲状腺激素分泌不足,甲状腺激素对下丘脑和垂体负反馈作用减弱,则TRH和TSH高于正常水平,而若该患者血液TSH水平低于正常,可能是垂体功能异常,A正确;
B、某患者甲状腺激素分泌不足,TSH应该高于正常;若该患者血液TSH水平高于正常,可能是甲状腺功能异常,可能是缺碘,B正确;
C、甲状腺激素治疗只能够提高血液中甲状腺激素的含量,不可恢复患者甲状腺的分泌功能,C错误;
D、采用激素治疗某患者甲状腺激素分泌不足,可检测血液中TRH、TSH等相关激素水平是否恢复到正常水平,从而评估治疗效果,D正确。
故选C。
(2023·广东)6.空腹血糖是糖尿病筛查常用检测指标之一,但易受运动和心理状态等因素干扰,影响筛查结果。下列叙述正确的是( )
A.空腹时健康人血糖水平保持恒定
B.空腹时糖尿病患者胰岛细胞不分泌激素
C.运动时血液中的葡萄糖只消耗没有补充
D.紧张时交感神经兴奋使血糖水平升高
【答案】D
【分析】体内血糖平衡调节过程如下:1、当血糖浓度升高时,血糖会直接刺激胰岛B细胞引起胰岛素的合成并释放,同时也会引起下丘脑的某区域的兴奋发出神经支配胰岛B细胞的活动,使胰岛B细胞合成并释放胰岛素,胰岛素促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和贮存,从而使血糖下降。2、当血糖浓度下降时,血糖会直接刺激胰岛A细胞引起胰高血糖素的合成和释放,同时也会引起下丘脑的另一区域的兴奋发出神经支配胰岛A细胞的活动,使胰高血糖素合成并分泌,胰高血糖素通过促进肝糖原的分解和非糖物质的转化从而使血糖上升,并且下丘脑在这种情况下也会发出神经支配肾上腺的活动,使肾上腺素分泌增强,肾上腺素也能促进血糖上升。
【详解】A、空腹时血糖的重要来源是肝糖原分解为葡萄糖进入血液,非糖物质也可以转化为血糖,使血糖水平保持动态平衡,但不是绝对的恒定,A错误;
B、空腹时糖尿病患者的细胞供能不足,糖尿病患者的胰岛A细胞会分泌胰高血糖素促进肝糖原的分解和非糖物质转化为血糖供能,B错误;
C、运动时血液中的葡萄糖消耗的同时,胰高血糖素促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖,对血糖进行补充,C错误;
D、紧张时交感神经兴奋,会使肾上腺素增多,促进血糖升高,D正确。
故选D。
考点3 免疫调节
(2024·广东)7.某些肿瘤细胞表面的PD-L1与细胞毒性T细胞(CTL)表面的PD-1结合能抑制CTL的免疫活性,导致肿瘤免疫逃逸。免疫检查点疗法使用单克隆抗体阻断PD-Ll和PD-1的结合,可恢复CTL的活性,用于肿瘤治疗。为进一步提高疗效,研究者以黑色素瘤模型小鼠为材料,开展该疗法与化疗的联合治疗研究。部分结果见图。
回答下列问题:
(1)据图分析,____________疗法的治疗效果最佳,推测其原因是 。
(2)黑色素瘤细胞能分泌吸引某类细胞靠近的细胞因子CXCL1.为使CTL响应此信号,可在CTL中导入 基因后再将其回输小鼠体内,从而进一步提高治疗效果。该基因的表达产物应定位于CTL的 ________(答位置)且基因导入后不影响CTL _________的能力。
(3)某兴趣小组基于现有抗体—药物偶联物的思路提出了两种药物设计方案。方案一:将化疗药物与PD-L1 单克隆抗体结合在一起。方案二:将化疗药物与PD-1单克隆抗体结合在一起。你认为方案____________(填“一”或“二”)可行,理由是 _____________________。
【答案】(1) 联合 该疗法既发挥了化疗药物的作用,也增加了活化的CTL数量
(2) CXCL1受体 (细胞膜)表面 杀伤肿瘤细胞
(3) 一 方案一的偶联物既可阻断PD-1与PD-L1 结合,恢复CTL的活性,又使化疗药物靶向肿瘤细胞
【分析】根据题图可知,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)由图a可知,联合疗法肿瘤体积最小,再根据图b可知,采用联合疗法时活化的CTL的数目明显高于免疫检查点疗法和化疗等,原因是该疗法既发挥了化疗药物的作用,也增加了活化的CTL数量。
(2)由于黑色素瘤细胞能分泌吸引某类细胞靠近的细胞因子CXCL1,故要进一步提高治疗效果,可以在CTL中导入细胞因子CXCL1受体基因,使CTL表达出细胞因子CXCL1受体,达到治疗的效果。由于细胞因子是一类肽类化合物,故该基因的表达产物应定位于CTL的细胞膜上,且基因导入后不影响CTL杀伤肿瘤细胞的能力。
(3)某肿瘤细胞表面的PD-L1与细胞毒性T细胞(CTL)表面的PD-1结合能抑制CTL的免疫活性,故应该将化疗药物与PD-L1 单克隆抗体结合在一起,即方案一的偶联物既可阻断PD-1与PD-L1 结合,恢复CTL的活性,又使化疗药物靶向肿瘤细胞。
(2023·广东)8.病原体感染可引起人体产生免疫反应。如图表示某人被病毒感染后体内T细胞和病毒的变化。下列叙述错误的是( )
A.a-b期间辅助性T细胞增殖并分泌细胞因子
B.b-c期间细胞毒性T细胞大量裂解被病毒感染的细胞
C.病毒与辅助性T细胞接触为B细胞的激活提供第二个信号
D.病毒和细菌感染可刺激记忆B细胞和记忆T细胞的形成
【答案】C
【分析】图中a-b段病毒入侵并增殖,同时机体开始进行特异性免疫,T细胞数量增加;随后b-c段病毒数量减少,T细胞数量也减少并趋于稳定。
【详解】A、a-b期间病毒入侵,导致辅助性T细胞开始分裂、分化,并分泌细胞因子,A正确;
B、b-c期间细胞毒性T细胞大量裂解被病毒感染的细胞 ,进而使病毒暴露出来,通过体液免疫产生的抗体使病毒数量减少,B正确;
C、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,C错误;
D、病毒和细菌感染可刺激机体产生细胞免疫和体液免疫,促使记忆B细胞和记忆T细胞的形成 ,D正确。
故选C。
(2022·广东)9.迄今新型冠状病毒仍在肆虐全球,我国始终坚持“人民至上,生命至上”的抗疫理念和动态清零的防疫总方针。图中a示免疫力正常的人感染新冠病毒后,体内病毒及免疫指标的变化趋势。
回答下列问题:
(1)人体感染新冠病毒初期, _____________免疫尚未被激活,病毒在其体内快速增殖(曲线①、②上升部分)。曲线③、④上升趋势一致,表明抗体的产生与T细胞数量的增加有一定的相关性,其机理是 _________________- 。此外,T细胞在抗病毒感染过程中还参与 ________________ 过程。
(2)准确、快速判断个体是否被病毒感染是实现动态清零的前提。目前除了核酸检测还可以使用抗原检测法,因其方便快捷可作为补充检测手段,但抗原检测的敏感性相对较低,据图a分析,抗原检测在 时间段内进行才可能得到阳性结果,判断的依据是此阶段__________________。
(3)接种新冠病毒疫苗能大幅降低重症和死亡风险。图b显示一些志愿受试者完成接种后,体内产生的抗体对各种新冠病毒毒株中和作用的情况。据图分析,当前能为个体提供更有效保护作用的疫苗接种措施是______________________。
【答案】(1) 特异性 T细胞接受刺激后会分泌淋巴因子,该物质可促进大部分的B细胞分化为浆细胞,浆细胞可以分泌抗体 细胞免疫
(2) 乙 含有病毒抗原,且病毒抗原含量先增加后减少
(3)全程接种+加强针
【分析】体液免疫过程:抗原被抗原呈递细胞处理呈递给辅助性T细胞,辅助性T细胞产生细胞因子作用于B细胞,使其增殖分化成浆细胞和记忆B细胞,浆细胞产生抗体作用于抗原。
【详解】(1)分析图a曲线可知,人体感染新冠病毒初期,曲线①②上升,说明病毒在其体内快速增殖,但抗体还未产生,说明此时特异性免疫尚未被激活。体液免疫中,大多数病原体经过吞噬细胞等的摄取和处理,暴露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,小部分分化成记忆细胞。故抗体的产生与T细胞的数量的增加有一定相关性,即曲线③④上升趋势一致。T细胞在抗病毒感染的过程中还参与了细胞免疫过程。
(2)分析图a可知,在甲乙丙时间段内,体内都有病毒核酸,故核酸检测准确、快速判断个体是否被病毒感染。乙时间段内含有病毒抗原,且病毒抗原含量先增加后减少,故抗原检测在乙时间段内进行才可能得到阳性结果
(3)分析图b可知,完成全程接种+加强针的志愿受试者体内的抗体中和各种新冠病毒毒株的能力均明显高于全程接种的志愿受试者,故能为个体提供更有效保护作用的疫苗接种措施是全程接种+加强针。
考点1 神经调节
1.(2024·广东肇庆·三模)反射弧是反射的结构基础。判断下列相关表述正确的是( )
A.反射弧是由神经元组成的
B.所有生物都可以对刺激作出反应,因此都具有反射活动
C.只要反射弧结构完整,给予适当刺激,即可出现反射活动
D.条件反射的消退需要大脑皮层的参与
【答案】D
【分析】1、反射的结构基础是反射弧,反射弧包括:感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。其中效应器是指运动神经末梢及其支配的肌肉或腺体。
2、完成一个反射活动的条件是:具备完整的反射弧,提供一定强度的刺激。由于低级中枢还受高级中枢的控制,反射弧结构完整,给予适当刺激,也不一定会出现反射活动。
【详解】A、完成反射活动的结构是反射弧,反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器,其中效应器是指传出神经末梢及其所支配的肌肉或腺体,不都是神经元,A错误;
B、有些低等生物可以对刺激作出反应,但没有完整的反射弧,因此不能称为反射活动,B错误;
C、以膝跳反射活动为例,膝跳反射活动的神经中枢是脊髓,大脑皮层是高级中枢,人有意抵触时再敲击其膝盖却不能发生膝跳反射,因此,反射弧结构完整,给予适当刺激,不一定出现反射活动,C错误;
D、条件反射的消退使得动物获得了两个刺激间新的联系,是一个新的学习过程,需要大脑皮层的参与。D正确。
故选D。
2.(2024·广东深圳·三模)下列有关神经兴奋的叙述,错误的是( )
A.兴奋以电信号的形式沿着神经纤维传导
B.神经元之间的兴奋传递是单方向的
C.静息状态时神经元的细胞膜内外没有离子进出
D.组织液中的Na+浓度增大,则神经元的动作电位峰值变大
【答案】C
【分析】细胞膜内外K+、Na+分布不均匀是神经纤维兴奋传导的基础,兴奋产生时未兴奋部位的膜电位为外正内负,兴奋部位的膜电位为外负内正,兴奋以局部电流的形式在神经纤维上双向传导,兴奋在反射弧中的传递是单向的,这是由突触的特殊结构决定的。
【详解】A、兴奋以电信号的形式沿着神经纤维传导,以电信号和化学信号在神经元之间传递,A正确;
B、兴奋在神经元之间传递是单向的,原因是神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放作用于突触后膜,B正确;
C、静息状态时,是神经细胞内的钾离子外流,呈现外正内负的电位状态,C错误;
D、动作电位主要由钠离子产生和维持,若组织液中Na+浓度增大,则神经元兴奋时流入的钠离子会增多,因此兴奋时动作电位的峰值会增大,D正确。
故选C。
3.(2024·广东佛山·三模)已知小鼠海马脑区神经元突触后膜上分布A受体和N受体,二者均为离子通道(图1甲)。当突触前神经元受到单次刺激后,引发突触后膜Na+通过A通道内流导致突触后膜的电位变化,促进K+解除N通道处Mg2+的阻碍,进而K+外流,引发Na+和Ca2+通过N通道内流(图1乙)。有研究人员对突触前神经元施加高频强刺激(TBS),测量TBS施加前后,给予单次刺激时A受体及N受体引发的突触后膜电位最大值,结果如图2。下列有关分析错误的是( )
A.高等动物的学习、记忆功能与海马脑区神经元的突触联系有关
B.突触前膜兴奋会引发突触后膜Na+通过A通道和N通道内流形成一次动作电位
C.TBS刺激后,A受体及N受体施加单次刺激引发的突触后膜电位最大值增大
D.图2结果表明该突触传递的信号强度在施加TBS后增强,有助于促进学习和记忆
【答案】B
【分析】1、静息电位表现为内负外正,受到刺激后钠离子内流,动作电位表现为内正外负,随后钾离子外流,恢复静息电位。
2、兴奋在两个神经元之间传递是通过突触进行的,突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分组成,神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放,进入突触间隙,作用于突触后膜上的特异性受体,引起下一个神经元兴奋或抑制,所以兴奋在神经元之间的传递是单向的;突触可完成“电信号→化学信号→化学信号”的转变。
【详解】A、学习和记忆涉及脑内神经递质的作用以及某些种类蛋白质的合成。短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关,尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关,A正确;
B、当突触前神经元受到单次刺激后,引发突触后膜Na+通过A通道内流导致突触后膜的电位变化,形成一次动作电位,同时促进K+解除N通道处Mg2+的阻碍,进而K+外流,引发Na+和Ca2+通过N通道内流再形成一次动作电位,B错误;
C、由图2可知,TBS刺激后,A受体及N受体施加单次刺激引发的突触后膜电位最大值增大,C正确;
D、图2结果表明该突触传递的信号强度在施加TBS后增强,有助于促进学习和记忆,D正确。
故选B。
4.(2024·广东佛山·三模)大脑视交叉上核(SCN)是生物钟(生物节律)的“指挥”中枢,我国科学家利用野生型小鼠和SCN神经元纤毛特异缺陷型小鼠进行实验,发现SCN神经元的初级纤毛运动在调节生物节律过程中起重要作用,揭示出“有形”生物钟的存在及其节律调控机制。有关说法错误的是( )
A.SCN位于脑干,是调节生物节律的神经中枢
B.SCN神经元兴奋处膜外电流方向与兴奋传递方向相反
C.该实验控制自变量采用了“减法”原理
D.SCN神经元初级纤毛的运动体现了细胞膜的流动性
【答案】A
【分析】神经纤维未受到刺激时,细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负,当某一部位受刺激时,其膜电位变为外负内正。静息时,K+外流,造成膜两侧的电位表现为内负外正;受刺激后,Na+内流,造成膜两侧的电位表现为内正外负。
【详解】A、调节生物节律的神经中枢位于下丘脑,A错误;
B、SCN神经元兴奋处膜外电流方向与兴奋传导方向相反,膜内电流流向与兴奋传导的方向一致,B正确;
C、我国科学家利用野生型小鼠和SCN神经元纤毛特异缺陷型小鼠进行实验,是去除了某一种因素,属于“减法”原理,C正确;
D、SCN神经元初级纤毛的运动体现了细胞膜的流动性,体现其结构特点,D正确。
故选A。
5.(2024·广东梅州·一模)缺血性脑卒中是因脑部血管阻塞而引起的脑部损伤,可发生在脑的不同区域。若缺血性脑卒中患者无其他疾病或损伤,下列说法错误的是( )
A.损伤导致上肢不能运动时,患者的缩手反射仍可发生
B.损伤发生在下丘脑时,患者可能出现水盐平衡失调
C.损伤发生在大脑皮层S区时,患者不能发出声音
D.损伤发生在大脑时,患者可能会出现排尿不完全
【答案】C
【分析】人脑的组成及功能:大脑:大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢,是高级神经活动的结构基础。小脑:是重要的运动调节中枢,维持身体平衡。脑干:有许多重要的生命活动中枢,如呼吸中枢。下丘脑:有体温调节中枢、渗透压感受器、是调节内分泌活动的总枢纽。
【详解】A、损伤导致上肢不能运动时,大脑皮层的躯体运动中枢受到损伤,此时患者的缩手反射仍可发生,因为缩手反射的低级中枢在脊髓,A正确;
B、下丘脑里有水盐平衡中枢、细胞外液渗透压感受器等结构,损伤发生在下丘脑时,患者可能出现水盐平衡失调,B正确;
C、S区为运动性语言中枢,损伤后,患者与讲话有关的肌肉和发声器官完全正常,能发出声音,但不能用词语表达思想,C错误;
D、排尿的高级中枢在大脑皮层,低级中枢在脊髓,损伤发生在大脑时,患者可能会出现排尿不完全,D正确。
故选C。
6.(2024·广东·二模)排尿反射中,脊髓通过交感和副交感神经控制膀胱,大脑皮层也参与调控排尿过程。有关排尿反射叙述正确的是( )
A.脊髓是控制排尿反射的高级神经中枢
B.没有大脑皮层的调控,排尿反射就无法进行
C.排尿反射的感受器和效应器都位于膀胱壁上
D.交感神经兴奋会使膀胱缩小
【答案】C
【分析】支配内脏、血管和腺体的传出神经,它们的活动不受意识支配,称为自主神经系统。自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,它们的作用通常是相反的。当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势;而当人处于安静状态时,副交感神经活动则占据优势。交感神经和副交感神经对同一器官的作用,犹如汽车的油门和刹车可以使机体对外界刺激作出更精确的反应,使机体更好的适应环境的变化。
【详解】A、脊髓是控制排尿反射的低级神经中枢,A错误;
B、排尿反射的低级神经中枢是脊髓,因此没有大脑皮层调控,排尿反射就仍然可以进行,B错误;
C、排尿反射的感受器和效应器都位于膀胱壁上,其中效应器指的是传出神经末梢及其支配的膀胱内括约肌和膀胱逼尿肌,C正确;
D、副交感神经兴奋,可使膀胱逼尿肌收缩,膀胱内括约肌舒张,促进排尿;交感神经兴奋,可使膀胱逼尿肌松弛,膀胱内括约肌收缩,抑制排尿,但不会使膀胱壁缩小,D错误。
故选C。
7.(2024·广东汕头·二模)昼夜节律和睡眠压力都可影响睡意。人在长时间清醒时会产生较高浓度的腺苷,腺苷作用于神经细胞膜上的受体后会使睡眠压力增大而产生睡意。下列叙述正确的是( )
A.腺苷是由腺嘌呤和脱氧核糖组成
B.腺苷与受体结合后会进入神经细胞
C.减少腺苷的受体可使人困意减退
D.控制昼夜节律的中枢位于大脑皮层
【答案】C
【分析】人体的感觉形成的部位在大脑皮层,控制昼夜节律的中枢位于下丘脑。
【详解】A、腺苷是由腺嘌呤和核糖组成,A错误;
B、腺苷与受体结合后,不会进入神经细胞,B错误;
C、腺苷作用于神经细胞膜上的受体后会使睡眠压力增大而产生睡意,减少腺苷的受体可使人困意减退,C正确;
D、控制昼夜节律的中枢位于下丘脑,D错误。
故选C。
8.(2024·广东广州·二模)吸烟有害健康,尽早戒烟有益健康。有数据显示,烟瘾者戒烟后体重普遍都会增加,这与烟草中的主要成分——尼古丁相关。尼古丁对于机体生命活动的部分影响机制如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A.尼古丁刺激POMC神经元引起食欲下降的过程属于非条件反射
B.受刺激后POMC神经元膜内电位发生的变化是由正变负
C.交感神经与副交感神经作用相反,一般不能作用于同一器官
D.戒烟会改善食欲,引起交感神经兴奋减弱,肾上腺素释放减少
【答案】D
【分析】分析题图:尼古丁刺激POMC神经元,与其上的特异性受体结合后时POMC神经元兴奋,然后将兴奋传递给饱腹感神经元,使人的食欲下降;另外尼古丁刺激下丘脑神经元,将兴奋传递给交感神经,进而使肾上腺分泌肾上腺素增加,脂肪细胞内脂肪分解加快,产热增加
【详解】A、尼古丁刺激POMC神经元引起食欲下降的过程没有经过完整的反射弧结构,因此该过程不属于反射,A错误;
B、受刺激后POMC神经元兴奋,膜内电位发生的变化是由负变正,B错误;
C、交感神经与副交感神经作用相反,可以作用于同一器官,C错误;
D、戒烟后,缺少了尼古丁的刺激,一方面食欲会得到改善,另一方面交感神经兴奋减弱,肾上腺素的合成和释放减少,D正确。
故选D。
9.(2024·广东深圳·二模)中国科研团队开展了脑机接口的医学临床实验。一名四肢瘫痪患者接受了无线微创脑机接口实验,如图为实验示意图。下列叙述正确的是( )
A.微电极采集到的脑部神经信号主要是S区神经信号
B.脑机接口中的“脑”就是指实验示意图中的微电脑
C.微电脑类似神经中枢将收集的信号转化成化学信号
D.该技术实现的生物学基础是“意念”会产生电信号
【答案】D
【分析】神经调节的基本方式是反射,反射活动的结构基础是反射弧,反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器,人体在完成一项反射活动时,必须保持反射弧结构的完整,任何一个环节出现障碍,反射活动就不能正常进行。
【详解】A、S区是运动性语言中枢,负责说话,而该患者是四肢瘫痪,即大脑皮层中支配躯体运动的中枢没有办法将信息传递到四肢发挥调控作用,因此微电极采集到的脑部神经信号主要是支配躯体运动的神经中枢产生的神经信号,A错误;
B、脑机接口中的“脑”是指人体的大脑,B错误;
C、微电脑类似神经中枢将收集的电信号转化成控制电动假肢的命令,而非转化为化学信号,C错误;
D、该技术实现的生物学基础是大脑皮层形成的“意念”会产生电信号,用微电脑可收集这些电信号,D正确。
故选D。
10.(2024·广东广州·二模)针灸是一种非药物治疗方法。科研工作者利用动物模型,阐明了针灸治疗发挥抗炎症作用的神经生物学机制。针灸刺激“足三里”穴位,经信号传导最终通过肾上腺素、去甲肾上腺素等发挥抗炎症作用(如下图所示)。下列叙述,错误的是( )
A.针炙治疗过程中,兴奋在神经纤维上的传导是双向的
B.脊髓等低级神经中枢通过脑干与高级神经中枢连接
C.刺激足三里穴位引起肾上腺分泌肾上腺素属于非条件反射
D.神经-体液-免疫调节是针灸治疗发挥抗炎症作用的调节机制
【答案】A
【分析】出生后无须训练就具有的反射,叫作非条件反射;条件反射是在非条件反射的基础上, 通过学习和训练而建立的,需要大脑皮层的参与。
【详解】A、兴奋在离体的神经纤维的传导是双向的,在体内反射弧中的传导是单向的,A错误;
B、脑干是连接脊髓和脑其他部分的重要通路,B正确;
C、刺激足三里穴位引起肾上腺分泌肾上腺素,是先天就有的反射,由低级神经中枢控制,没有大脑皮层参与的反射,属于非条件反射,C正确;
D、针灸治疗发挥抗炎症作用的过程中,有神经系统(如脊髓)、内分泌系统(肾上腺)以及免疫系统共同参与,属于神经-体液-免疫调节,D正确。
故选A。
考点2 体液调节
11.(2024·广东珠海·三模)马拉松运动中,运动员在跑步过程中和运动后的即刻血糖均高于正常水平。下列叙述错误的是( )
A.血糖调节中不涉及神经细胞与内分泌细胞间的信息交流
B.人体内能够升高血糖的激素有胰高血糖素和甲状腺激素
C.运动中交感神经兴奋,升高血糖为肌细胞收缩提供能量
D.血糖调节存在负反馈,它是生命系统中普遍的调节机制
【答案】A
【分析】血糖平衡的调节:(1)胰岛素的作用:①促进各组织、细胞对血糖的吸收;②促进葡萄糖的氧化分解;③促进肝脏、肌肉组织合成糖原;④促进葡萄糖转化为非糖物质;⑤抑制肝糖原的分解;⑥抑制非糖物质转化为葡萄糖。(2)胰高血糖素的作用:①促进肝糖原分解;②促进非糖物质转化为葡萄糖。
【详解】A、血糖浓度变化,可通过下丘脑的传出神经支配胰岛使相应激素分泌增加,因此血糖调节中涉及神经细胞与内分泌细胞间的信息交流,A错误;
B、胰高血糖素、肾上腺素和甲状腺激素都能升高血糖,B正确;
C、运动中交感神经兴奋,可促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素增加,促进肝糖原分解为葡萄糖,升高血糖可为肌细胞收缩提供能量,C正确;
D、反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制,它对于机体维持稳态具有重要意义,如血糖调节时胰岛素的作用结果反过来影响胰岛素的分泌属于负反馈调节,D正确。
故选A。
12.(2024·广东湛江·三模)小肠上皮L细胞可以分泌胰高血糖素样肽-1(GLP-1),该激素有促进胰岛素分泌、抑制胰高血糖素分泌、提高细胞对胰岛素的敏感性等功能,作用于L细胞的交感神经兴奋能抑制GLP-1的分泌。下列说法正确的是( )
A.作用于L细胞的交感神经兴奋有助于血糖降低
B.交感神经通过抑制GLP-1的分泌来调节血糖浓度的方式为神经-体液调节
C.人体中交感神经活动占优势时胃肠蠕动和消化腺的分泌活动会加强
D.交感神经兴奋是由于钠钾泵逆浓度梯度运输钠离子的结果。
【答案】B
【分析】GLP-1可增强胰岛素的合成和分泌,同时抑制胰高血糖素的分泌,从而降低血糖浓度。胰岛素的作用是机体内唯一降低血糖的激素,胰岛素一方面促进血糖进入组织细胞进行氧化分解,进入肝、肌肉并合成糖原,进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等; 另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖。 这样既增加了血糖的去向,又减少了血糖的来源,使血糖浓度恢复到正常水平。当血糖浓度降低时,胰岛A细胞的活动增强,胰高血糖素的分泌量增加。胰高血糖素主要作用于肝,促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液,促进非糖物质转变成糖,使血糖浓度回升到正常水平。
【详解】A、小肠上皮L细胞可以分泌胰高血糖素样肽-1(GLP-1),GLP-1可增强胰岛素的合成和分泌,同时抑制胰高血糖素的分泌,从而降低血糖浓度,作用于L细胞的交感神经兴奋能抑制GLP-1的分泌,会使血糖浓度升高,A错误;
B、作用于L细胞的交感神经兴奋抑制GLP-1的分泌,属于神经调节;交感神经兴奋会导致胰岛素分泌分泌减少,胰高血糖素分泌增加,调节血糖浓度属于体液调节,因此,交感神经通过抑制GLP-1的分泌来调节血糖浓度的方式为神经-体液调节,B正确;
C、人体中交感神经活动占优势时胃肠蠕动和消化腺的分泌活动会减弱,C错误;
D、交感神经兴奋是由于钠离子内流产生动作电位,方式为协助扩散,D错误。
故选B。
13.(2024·广东茂名·三模)胰液是由胰腺分泌的消化液,其分泌受到神经和体液的双重调节,部分过程如图甲所示。酸性食糜进入肠腔后,会刺激小肠黏膜释放促胰液素,从而引起胰液分泌。为研究刺激迷走神经和酸化小肠在胰液分泌中的相互作用,实验小组进行了相关实验,结果如图乙所示。下列相关分析正确的是( )
A.在嗅、咀嚼食物引起胰液分泌的反射中,食物属于条件刺激
B.在胰液分泌的神经调节过程中,支配胰腺的迷走神经受意识支配
C.给予小肠一定量适宜浓度的盐酸后,盐酸会直接刺激胰腺分泌胰液
D.酸化小肠并刺激迷走神经时的胰液分泌量大于两者单独作用时之和
【答案】D
【分析】1、神经调节的基本方式是反射,它是指在中枢神经系统参与下,动物或人体对内外环境变化作出的规律性应答;完成反射的结构基础是反射弧,反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器组成。
2、人体激素的特点有:(1)微量和高效;(2)通过体液运输;(3)作用于靶器官、靶细胞,并且一经靶细胞接受并起作用后就被灭活。
【详解】A、在嗅、咀嚼食物引起胰液分泌的反射中,食物属于非条件刺激,A错误;
B、在胰液分泌的神经调节过程中,支配胰腺的迷走神经可能受意识支配,食物刺激过程不受意识支配,而视觉刺激应该受到意识支配,B错误;
C、给予小肠一定量适宜浓度的盐酸后,盐酸会刺激小肠黏膜引起促胰液素的分泌进而促进胰腺分泌胰液,同时盐酸也会通过神经调节支配胰腺分泌胰液,C错误﹔
D、结合表格信息可知,酸化小肠并刺激迷走神经时的胰液分泌量大于两者单独作用时之和,说明胰液的分泌不仅有神经调节过程,而且还存在体液调节,D正确。
故选D。
14.(2024·广东佛山·二模)习惯性叹气、过度紧张焦虑等可导致身体排出过多的CO2,从而引发呼吸性碱中毒。患者通常表现为血液CO2含量降低和pH升高,并伴有呼吸浅而慢、胸闷甚至抽搐等症状。下列叙述错误的是( )
A.血液CO2含量偏低会刺激脑干中的呼吸中枢
B.CO2作为体液因子对组织和器官的功能起调节作用
C.正常人的血浆近中性,pH为7.35~7.45
D.呼吸性碱中毒患者血液pH升高与HCO3-/H2CO3变化有关
【答案】A
【分析】人体内环境中也有很多缓冲对,其中最重要的是,其次还有HPO42-/H2PO4-等。当一定量的酸性或碱性物质进入后,内环境的pH仍能维持在一定范围内。
【详解】A、血液CO2含量偏低时伴有呼吸浅而慢,说明血液CO2含量偏低不会刺激脑干中的呼吸中枢,A错误;
B、CO2作为一种体液因子,在身体内起着重要的调节作用。它参与调节血液的酸碱平衡,影响组织和器官的正常功能,B正确;
C、正常人的血浆pH值通常在7.35到7.45之间,保持在这个范围内的pH值是维持身体正常生理功能的关键,C正确;
D、患者血液pH升高与HCO3-/H2CO3的变化密切相关。当身体过度排出CO2时,血液中的HCO3-和H2CO3的平衡被打破,导致pH值升高,D正确。
故选A。
15.(2024·广东茂名·模拟预测)当我们摄入过量的食盐时,细胞外液的渗透压升高,产生渴感,使机体饮用足量的水,从而使细胞外液的渗透压降低。下列叙述正确的是( )
A.细胞外液渗透压升高可抑制抗利尿激素的合成和释放
B.抗利尿激素的靶细胞是肾小管细胞和集合管细胞
C.摄入过多的食盐时,下丘脑产生渴觉,使机体主动饮水
D.水盐平衡是仅在神经调节作用下通过调节尿量和尿的成分实现的
【答案】B
【分析】抗利尿激素是由下丘脑合成和分泌,由垂体释放,作用是促进肾小管和集合管对水的重吸收。
【详解】A、细胞外液渗透压升高可促进抗利尿激素的合成和释放,A错误;
B、抗利尿激素的靶细胞是肾小管细胞和集合管细胞,作用是促进肾小管和集合管对水的重吸收,B正确;
C、渴觉中枢位于大脑皮层,C错误;
D、水盐平衡是在神经调节和激素调节作用下通过调节尿量和尿的成分实现的,D错误。
故选B。
16.(2024·广东惠州·模拟预测)TCL2024惠州马拉松比赛助力“体育强国建设”,比赛吸引了12000运动员参资,赛程中运动员出现不同程度的出汗、脱水和呼吸加深、加快。下列关于比赛中运动员生理状况的叙述,正确的是( )
A.血浆中二氧化碳与乳酸浓度持续升高
B.交感神经兴奋增强,胃肠平滑肌蠕动加快
C.血糖分解加快,储存的ATP增加,产热大于散热
D.血浆渗透压升高,抗利尿激素分泌增加,尿量减少
【答案】D
【分析】1、人体缺水时,细胞外液渗透压升高,刺激下丘脑渗透压感受器兴奋,一方面由下丘脑合成分泌、垂体释放的抗利尿激素增多,促进肾小管和集合管重吸收水。另一方面大脑皮层产生渴感,调节人主动饮水,使细胞外液渗透压降低;
2、副交感神经的主要功能是使瞳孔缩小,心跳减慢,皮肤和内脏血管舒张,小支气管收缩,胃肠蠕动加强,括约肌松弛,唾液分泌增多等。副交感神经和交感神经两者在机能上一般相反,有相互拮抗作用。
【详解】A、参赛运动员有氧呼吸产生二氧化碳过多时会刺激脑干中的呼吸中枢,使呼吸加深加快,将多余的二氧化碳排出体外,无氧呼吸产生的乳酸被血浆中的缓冲物质作用而减少,不会持续升高,A错误;
B、运动剧烈运动会使交感神经兴奋,交感神经兴奋会导致胃肠蠕动变慢,B错误;
C、运动的过程中,糖分解加快,储存的ATP量操持相对稳定,机体产热等于散热,体温保持相对稳定,C错误;
D、血浆渗透压升高,刺激位于下丘脑的渗透压感受器,使下丘脑分泌的抗利尿激素增加,并经垂体释放促进肾小管和集合管对水的重吸收加强,使尿量减少,D正确。
故选D。
17.(2024·广东湛江·二模)应激是指各种紧张性刺激物(应激原)引起的个体非特异性反应。应激时人体代谢明显加快,如大面积烧伤患者的每日能量需求是正常人的2.5 倍。人体在应激时的部分物质代谢变化调节过程如图所示,图中“↑”表示过程加强,“↓”表示过程减弱。下列叙述正确的是( )
A.应激过程中,激素 A的含量会下降
B.交感神经释放的神经递质可引起肾上腺髓质细胞膜上的Cl⁻通道开放
C.激素 B与糖皮质激素在血糖调节中具有协同作用
D.大面积烧伤时,患者的尿液中可能出现一定量的葡萄糖
【答案】D
【分析】分析题图,机体受应激原刺激后,下丘脑分泌的促肾上腺皮质激素释放激素含量会升高,最终使蛋白质分解加快,脂肪转化为糖的速率加快,同时胰岛素分泌减少,胰高血糖素、肾上腺素和糖皮质激素分泌增加,使血糖浓度升高。
【详解】A、激素 A 为胰高血糖素,在应激过程中其含量会上升,A错误;
B、交感神经兴奋,肾上腺素分泌增加,说明释放的是兴奋性神经递质,可引起肾上腺髓质细胞膜上的 Na+通道开放,B错误;
C、激素 B是胰岛素,与糖皮质激素在血糖调节中的作用呈抗衡关系,C错误;
D、大面积烧伤时,处于应激状态,病人体内胰岛素分泌减少,胰高血糖素、肾上腺素和糖皮质激素分泌增加,导致病人出现高血糖症状,尿液中可能出现一定量的葡萄糖,D正确。
故选D。
18.(2024·广东惠州·一模)临床上给脑水肿患者静脉注射20%的甘露醇(不易渗入组织液且不被代谢)高渗水溶液,消除水肿。下列说法正确的是( )
A.静脉注射20%的甘露醇后,患者血浆渗透压升高,利于水分由组织液向血浆转移
B.静脉注射20%葡萄糖溶液与静脉注射20%的甘露醇其消肿效果相同
C.甘露醇作为信号分子引起抗利尿激素分泌减少,从而增加尿量达到消肿目的
D.甘露醇经肾小球滤过后,被肾小管和集合管重吸收,导致尿量增加,消除水肿
【答案】A
【分析】内环境主要由组织液、血浆、淋巴等细胞外液组成。内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介;细胞外液和细胞内液构成体液。
【详解】A、由题干信息可知,20%的甘露醇是高渗水溶液,当静脉注射20%的甘露醇后,患者血浆渗透压升高,有利于水分由组织液向血浆转移,进而消除水肿,A正确;
B、由于甘露醇不易渗入组织液且不被代谢,而葡萄糖可以渗人组织液且会被代谢,故静脉注射20%的葡萄糖溶液和静脉注射20%的甘露醇的消肿效果不同,B错误;
C、20%甘露醇能消除水肿的机理是:静脉注射20%的甘露醇后,甘露醇不易渗入组织液目不被代谢,血浆渗透压升高,使水分由组织液向血浆转移,达到初步消肿目的;甘露醇经肾小球滤过后,不能被肾小管和集合管重吸收,使肾小管腔内液体的渗透压升高,从而使尿量增加:消除水肿,而不是作为信号分子影响抗利尿激素分泌,C错误,D错误。
故选A。
19.(2024·广东·二模)运动员在参加马拉松比赛时,体内会发生一系列复杂的生理变化。下列相关叙述错误的是( )
A.比赛过程中,补充淡盐水的目的是维持细胞外液渗透压的相对稳定
B.比赛中会产生大量热量,机体的散热量也会增加以维持体温的相对稳定
C.运动后大量出汗,肾上腺皮质分泌的醛固酮增多
D.比赛过程中,副交感神经活动占优势,心跳加快,胃肠活动减弱
【答案】D
【分析】醛固酮的作用是促进肾小管和集合管对Na+的主动重吸收,同时促进钾的分泌,从而维持水盐平衡;而抗利尿激素的作用是提高肾小管和集合管上皮细胞对水的通透性,增加水的重吸收量,使细胞外液渗透压下降,从而维持水平衡。
【详解】A、运动员在马拉松比赛过程中会大量出汗,使得盐分随汗水排出体外,导致细胞外液渗透压发生改变,补充淡盐水便可以维持细胞外液渗透压相对稳定,A正确;
B、比赛中会产生大量热量,为了维持体温相对恒定,机体的散热量也会增加,B正确;
C、运动后大量出汗,引起机体失水失盐,肾上腺皮质分泌的醛固酮增多,促进肾小管和集合管对钠的重吸收,C正确;
D、比赛过程中,大脑皮层支配的交感神经活动占优势,心跳加快,胃肠活动减弱,D错误。
故选D。
20.(2024·广东佛山·三模)随着技术的发展,人工胰腺系统除手动控制外,还可全天候监控血糖水平,并通过胰岛素泵自动注射胰岛素,进而控制糖尿病患者的血糖水平(如图1所示)。回答以下问题。
(1)人工胰腺系统中的控制器相当于人体中枢神经系统中的 ___________ ,可以控制胰岛素的释放。自动控制模式下,人工胰腺系统调节糖尿病患者的血糖浓度维持在正常水平,这一调节过程属于___________调节机制。胰岛素静脉注射一段时间后,几乎全身组织细胞对葡萄糖的摄取和利用都有一定增强,这些细胞都能接收胰岛素信号的原因是 _______________。
(2)手动控制模式下,以下情境中糖尿病患者需控制胰岛素泵进行胰岛素注射的有__________。
A.空腹血糖浓度低于4mmol/L
B.空腹血糖浓度低于7mmol/L
C.即将就餐时
D.空腹血糖浓度高于4mmol/L
E.空腹血糖浓度高于7mmol/L
(3)糖尿病可引起全身多系统的并发症,对心血管的损害尤为严重。研究表明,心肌细胞合成的物质A通过作用于Akt(丝氨酸蛋白激酶)的磷酸化,导致肥胖糖尿病患者心血管疾病的发生。科研人员用高糖高脂培养基培养大鼠正常心肌细胞,并通过凝胶电泳,检测Akt的磷酸化水平(p-Akt表示丝氨酸蛋白激酶磷酸化),结果如图2所示。
①实验中使用高糖高脂培养基模拟的是_______________ 。
②分析结果可知,胰岛素和物质A在Akt磷酸化的过程中发挥的作用分别是 ________________。
③完成上述体外细胞培养实验后,还需要在个体水平上进行研究,请推断与正常大鼠相比,肥胖糖尿病导致的心血管疾病模型大鼠体内的物质A的含量______________ ,p-Akt的含量_________________ 。
【答案】(1) 下丘脑 负反馈 这些细胞都含有胰岛素受体
(2)CE
(3) 肥胖糖尿病患者高糖高脂的内环境 胰岛素促使Akt发生磷酸化,A物质会抑制Akt的磷酸化 升高 降低
【分析】胰岛A细胞分泌胰高血糖素,能升高血糖,只有促进效果没有抑制作用,即促进肝糖原的分解和非糖类物质转化;胰岛B细胞分泌胰岛素是唯一能降低血糖的激素,其作用分为两个方面:促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质;抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。
【详解】(1)血糖调节中枢位于下丘脑,人工胰腺系统中的控制器相当于人体中枢神经系统中的下丘脑,可以控制胰岛素的分泌;自动控制模式下,人工胰腺系统调节糖尿病患者的血糖浓度维持在正常水平,这一调节过程属于负反馈调节机制,该机制不会使血糖浓度过高或过低;胰岛素属于激素,激素需要与受体结合后发挥作用,几乎全身组织细胞对葡萄糖的摄取和利用都有一定增强,这些细胞都能接收胰岛素信号的原因是这些细胞都含有胰岛素受体。
(2)正常机体的血糖浓度是3.9-6.1mmol/L,故空腹血糖浓度高于7mmol/L时,需要额外注射胰岛素进行干预从而降低血糖浓度,由于进食会进一步升高血糖浓度,故胰岛素泵进行胰岛素注射需在就餐前,CE正确。
故选CE。
(3)①本实验是研究物质A与肥胖糖尿病患者心血管疾病的发生有关,因此高糖高脂培养基模拟的是肥胖的糖尿病患者的内环境。
②以胰岛素和物质A合成抑制剂都不加入的组作为对照组,此时实验结果为在A物质存在的情况下p-AKt蛋白的量几乎为0;加入胰岛素,同时加物质A合成抑制剂的组,表明无A物质的参与下,胰岛素的作用使得p-AKt蛋白的量较对照组增加,说明胰岛素可以促使Akt发生磷酸化;并且加入胰岛素,加物质A合成抑制剂的组p-AKt蛋白的量比加入胰岛素,不加物质A合成抑制剂的组p-AKt蛋白的量少,说明A物质会抑制Akt的磷酸化。
③分析题意,心肌细胞合成的物质A通过作用于Akt(丝氨酸蛋白激酶)的磷酸化,导致肥胖糖尿病患者心血管疾病的发生,与正常大鼠相比,肥胖糖尿病导致的心血管疾病模型大鼠体内的物质X的含量增多,而p-Akt的含量降低。
21.(2024·广东深圳·模拟预测)下图为男性性激素一一睾酮(T)(雄性激素)的调节机制。
(1)图中结构X是指 ____________ ,过程④说明性激素含量的相对稳定离不开___________调节机制。睾丸细胞分泌T的过程________________(是/否)需要载体蛋白。
(2)前段时间,光头歌手李代沫因吸毒而被刑拘的新闻使人们再次关注毒品的危害。研究表明吸食毒品(如吗啡、海洛因、可卡因等)会影响人体性腺功能。对某戒毒所内的吸毒人员进行相关激素的检测并与健康人比较,检测结果均值如下表。
组别(人数)
平均年龄(岁)
吸毒史(年)
吸毒量(g/d)
LH(lu/L)
FSH(lu/L)
T(lu/L)
健康者(30)
32
0
0
4.65
6.3
6.6
吸毒者(30)
32
平均4
平均1.5
1.44
2.86
4.1
①据表可知,与健康者相比,吸毒者在图甲中的②③过程___________(选填“增强”、“减弱”)。
②为了进一步确定吸毒者T水平低的原因是睾丸受损还是LH和FSH减少所致,可将体内____________的量补充到健康者水平,一段时间后测定T的含量,与健康者比较即可确定原因。
(3)多巴胺是脑内分泌的一种神经递质,主要负责大脑的情欲、感觉,将兴奋及开心的信息传递,也与上瘾有关。下图为毒品可卡因对人脑部神经冲动的传递干扰示意图,请据图分析回答:
①图中结构①的化学成分主要是_______________ 。
②可卡因是一种神经类毒品,可卡因与多巴胺转运体结合,阻止多巴胺回到突触前膜,导致突触间隙中多巴胺含量 ________________(不变、增多、减少),导致大脑“奖赏”中枢的持续兴奋而获得愉悦感,最终造成人对可卡因产生依赖的不良后果。
【答案】(1) 下丘脑 反馈 否
(2) 减弱 LH和FSH
(3) 磷脂和蛋白质 增多
【分析】下丘脑分泌的促性腺激素释放激素能促进垂体分泌促性腺激素,垂体分泌促性腺激素能促进性腺分泌性激素,这种调节方式为分级调节。当性激素分泌过多时,会抑制促性腺激素释放激素和促性腺激素的分泌,进而减少性激素的分泌,属于负反馈调节。
【详解】(1)根据试题的分析,图中是雄性激素的调节过程,下丘脑→垂体→睾丸过程表示分级调节,图中结构X是指下丘脑,④过程表示反馈调节,说明性激素含量的相对稳定离不开反馈调节机制。睾丸细胞分泌T(睾酮)属于性激素,性激素属于小分子物质,其出入细胞的方式是自由扩散,不需要载体蛋白的参与。
(2)①由表中数据可知,吸毒者体中LH、FSH和T的含量减少,所以②③过程减弱。
②为了确定吸毒者T水平低的原因是睾丸受损还是激素LH和FSH减少所引起的,可将体内的LH和FSH量补充到健康者水平,一段时间后测定T的含量,若为睾丸受损,则血液中T的含量会低于健康者,若为激素LH和FSH减少所引起的,则患者血液中的T的含量会有所增加,与健康者的T含量差异不大。
(3)①囊泡膜的主要成分是脂质(磷脂)和蛋白质。
②由图可知,正常情况下,多巴胺发挥作用后可通过多巴胺转运体运输进入突触前膜,而可卡因与多巴胺转运体结合,阻止了多巴胺进入突触前膜,导致突触间隙中多巴胺含量增多,多巴胺持续发挥作用,从而增强并延长对脑的刺激,产生“快感”。
考点3 免疫调节
22.(2024·广东湛江·模拟预测)体液免疫对维持人体健康具有重要作用,科研人员对多名健康志愿者接种第2剂新冠病毒灭活疫苗后,志愿者体内的初次应答和再次应答,一般规律见图。下列关于体液免疫的叙述,错误的是( )
A.据图可知灭活疫苗使受种者产生以体液免疫为主的免疫反应,一般需要多次注射
B.新冠肺炎患者康复后的一段时间内,在其血清中仍可能检测到相应抗体
C.体液免疫过程中,部分抗原被树突状细胞等抗原呈递细胞摄取和加工处理
D.再次应答时,产生迅速、高效和持久免疫作用的原因是体内存在初次应答产生的浆细胞
【答案】D
【分析】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决定簇,将抗原传递给辅助性T细胞,刺激辅助性T细胞产生细胞因子。少数抗原直接刺激B细胞,B细胞受到刺激后,在细胞因子的作用下,开始一系列的增殖、分化,大部分分化成浆细胞,产生抗体,小部分形成记忆细胞。抗体可以和病原体结合,从而抑制病原体的繁殖或对人体细胞的附着。在多数情况下,抗原和抗体结合后会发生进一步变化,如形成沉淀或细胞集团,进而被吞噬细胞吞噬消化。记忆细胞可以在抗原消失后很长时间内保持对这种抗原的记忆,当再接触这种抗原时,能迅速增殖分化,快速产生大量的抗体。
【详解】A、据图可知,再次应答后抗体浓度迅速升高,因此灭活疫苗使受种者产生以体液免疫为主的免疫反应,一般需要多次注射,A正确;
B、根据图示可知,志愿者体内的初次应答和再次应答一段时间后抗体水平逐渐降低,所以推测新冠肺炎患者康复后的一段时间内,在其血清中仍可能检测到相应抗体,B正确;
C、体液免疫过程中,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加工处理后呈递在细胞表面,然后呈递给辅助性T细胞,C正确;
D、再次应答时,产生迅速、高效和持久免疫作用的原因是体内还存在初次应答产生记忆B细胞,记忆B细胞迅速增殖分化,分化后产生大量抗体,D错误。
故选D。
23.(2024·广东湛江·三模)神经系统、内分泌系统与免疫系统之间存在相互调节,通过信息分子构成一个复杂的网络,如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.神经系统、免疫系统、内分泌系统实现调节功能都离不开信号分子的作用
B.信号分子都是通过与细胞表面或细胞内部的特异性受体结合发挥调节效应。
C.信号分子具有多样性,这与其能传递多种多样的信号信息的功能相适应,但其化学本质都是蛋白质
D.肾上腺素既是内分泌系统的信号分子又是神经系统的信号分子
【答案】C
【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】AB、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,这些信号分子的作用需要与细胞表面或细胞内部的特异性受体接触,进而引起细胞的生理活动变化,AB正确;
C、信号分子可以是激素和神经递质,也可能是细胞因子、某些气体分子等物质,不一定都是蛋白质,C错误;
D、肾上腺素可以由肾上腺分泌,作为激素发挥作用,也可以由神经细胞分泌,作为神经递质传递信息,故肾上腺素既是内分泌系统的信号分子又是神经系统的信号分子,D正确。
故选C。
24.(2024·广东珠海·三模)与线性RNA相比,环形RNA由于特殊的闭环结构,能够避免被先天免疫系统和核酸外切酶识别。我国研究团队利用I型内含子自剪接体(RNA-蛋白质复合物)成功研发针对新冠病毒的环状RNA疫苗,并利用脂质纳米颗粒(由磷脂等脂质组成)进行递送,诱导恒河猴产生有效的免疫应答。利用I型内含子自剪接体获得环化RNA疫苗过程示意图如图。
以下说法正确的是( )
A.疫苗环化过程中,I型内含子自剪接体可断开2个磷酸二酯键,形成2个磷酸二酯键
B.脂质纳米颗粒运送环形RNA疫苗使该疫苗在恒河猴内环境中释放,诱发机体产生免疫应答
C.改变IRES元件中启动子序列,可以影响该疫苗的翻译效率
D.与线性RNA疫苗相比,环形RNA疫苗能更高效、持久地产生抗原
【答案】D
【分析】由题意可知,与线性RNA相比,环形RNA由于特殊的闭环结构,能够避免被先天免疫系统和核酸外切酶识别,与线性RNA疫苗相比,环形RNA疫苗能更高效、持久地产生抗原。
【详解】A、RNA为单链,疫苗环化过程中,I型内含子自剪接体可断开2个磷酸二酯键,形成1个磷酸二酯键,即有链状到环状的过程,A错误;
B、脂质纳米颗粒运送环形RNA疫苗使该疫苗在恒河猴免疫细胞中释放,诱发机体产生免疫应答,B错误;
C、改变IRES元件中启动子序列,可以影响该疫苗的转录效率,C错误;
D、与线性RNA相比,环形RNA由于特殊的闭环结构,能够避免被先天免疫系统和核酸外切酶识别,与线性RNA疫苗相比,环形RNA疫苗能更高效、持久地产生抗原,D正确。
故选D。
25.(2024·广东珠海·三模)过敏性鼻炎为耳鼻喉科的常见病、多发病,奥洛他定、氯雷他定、西替利嗪均为第二代抗组胺药物,是治疗过敏性鼻炎的常用药。下表为三组药物药效情况对比,下列叙述错误的是( )
三组鼻炎部分症状消失时间(h)对比及嗜睡概率对比(n(%))
组别
例数
鼻塞消失时间
流涕消失时间
嗜睡
奥洛他定组
31
2.13
3.03
1(3.23)
氯雷他定组
31
2.26
2.90
1(3.23)
西替利嗪组
31
3.35
3.52
2(6.45)
A.组胺由B细胞释放,激活B细胞需要辅助性T细胞协助
B.此三类药物的作用机制可能是药物与组胺受体结合
C.由上表可知西替利嗪的作用效果低于其它两种药物
D.服用西替利嗪期间更应该避免驾驶和机械操作
【答案】A
【分析】1、已免疫的机体,在再次接触相同的抗原时,有时会发生引发组织损伤或功能紊乱的免疫反应,这样的免疫反应称为过敏反应。
2、过敏反应有快慢之分,过敏者可能在接触过敏原后数分钟内出现反应,也可能24 h后才有症状。许多过敏反应还有明显的遗传倾向和个体差异。
3、过敏反应的原理:引起过敏反应的抗原物质叫作过敏原,有些人在接触过敏原时,在过敏原的刺激下,B细胞会活化产生抗体。这些抗体吸附在皮肤、呼吸道或消化道黏膜以及血液中某些细胞的表面。当相同的过敏原再次进入机体时,就会与吸附在细胞表面的相应抗体结合,使这些细胞释放出组胺等物质,引起毛细血管扩张、血管壁通透性增强、平滑肌收缩和腺体分泌增多,最终导致过敏者出现皮肤红肿、发疹、流涕、打喷嚏、哮喘、呼吸困难等。
4、由于过敏反应是机体接触过敏原才发生的,因此找出过敏原并且尽量避免再次接触该过敏原,是预防过敏反应发生的主要措施。如果自己不能找出过敏原,可由医生通过医学方法来检测。出现过敏症状的人,应当及时去医院诊断治疗。
【详解】A、过敏原初次刺激机体时会使机体产生抗体,这些抗体吸附于某些细胞表面。吸附抗体的细胞再次受到同种过敏原刺激时,这些细胞会释放出组胺等物质,A错误;
B、过敏症状由组织胺等物质引起,药物与组胺受体结合,可缓解过敏症状,B正确;
C、比较表中数据可知,西替利嗪组引起的嗜睡比例高,鼻塞消失时间、流涕消失时间相应更长,表明西替利嗪的作用效果低于其它两种药物,C正确;
D、比较表中数据可知,西替利嗪组引起的嗜睡比例高,应避免驾驶和机械操作,D正确。
故选A。
26.(2024·广东深圳·三模)下列免疫环节不属于体液免疫的是( )
A.浆细胞合成并分泌抗体
B.形成细胞毒性T细胞
C.B细胞增殖分化形成浆细胞和记忆细胞
D.记忆细胞受相同抗原刺激后迅速增殖分化
【答案】B
【分析】体液免疫过程:①一些病原体可以和B细胞接触,为激活B细胞提供第一个信号;②树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取病原体,而后对抗原进行处理,呈递在细胞表面,然后传递给辅助性T细胞;③辅助性T细胞表面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;辅助性T细胞开始分裂、分化,并分泌细胞因子;④B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B细胞。细胞因子能促进B细胞的分裂、分化过程。⑤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病原体结合。抗体与病原体的结合可以抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附。
【详解】A、浆细胞产生抗体与相应抗原特异性结合属于体液免疫的效应阶段,A正确;
B、形成细胞毒性T细胞是细胞免疫的过程,B错误;
C、B细胞增殖分化形成浆细胞和记忆细胞属于体液免疫的反应阶段,C正确;
D、记忆细胞受相同抗原刺激后迅速增殖分化出大量浆细胞的过程属于体液免疫过程,D正确。
故选B。
27.(2024·广东湛江·三模)细胞毒性T细胞通常依赖细胞表面携带抗原信息的MHC蛋白来识别和清除肿瘤细胞。抑制黑色素瘤细胞线粒体内复合物CⅡ的功能,会导致细胞呼吸过程中琥珀酸积累,改变a-酮戊二酸与琥珀酸的比例,使肿瘤细胞表面MHC蛋白表达量增加。下列说法正确的是( )
A.机体通过体液免疫过程清除肿瘤细胞还需要抗原呈递细胞、辅助性T细胞等免疫细胞的作用
B.抑制黑色素瘤细胞内复合物CⅡ的功能有助于机体免疫监视功能的实现
C.提高黑色素瘤细胞内a-酮戊二酸的含量有助于黑色素瘤细胞的清除
D.应用抗MHC蛋白抗体是治疗黑色素瘤的有效手段
【答案】B
【分析】免疫自稳是机体免疫系统维持内环境稳定的一种生理功能。该功能正常时,机体可及时清除体内损伤、衰老、变性的细胞和免疫复合物等异物,而对自身成分保持免疫耐受。
【详解】A、细胞毒性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,肿瘤细胞的清除还需要抗原呈递细胞、辅助性T细胞等免疫细胞的作用,A错误;
B、由题意可知,抑制黑色素瘤细胞线粒体内复合物CⅡ的功能有利于细胞毒性T细胞对肿瘤细胞的识别和清除,这有助于机体免疫监视功能的实现,B正确;
C、提高黑色素瘤细胞内a-酮戊二酸的含量会降低a-酮戊二酸与琥珀酸的比例,使肿瘤细胞表面MHC蛋白表达量减少,使肿瘤细胞不能被细胞毒性T细胞的识别和清除,C错误;
D、如果应用抗MHC蛋白抗体就会与肿瘤细胞表面MHC蛋白结合,使肿瘤细胞不能被被细胞毒性T细胞的识别和清除,不能达到治疗黑色素瘤的目的,D错误。
故选B。
28.(2024·广东佛山·三模)5-羟色胺(5-HT)是突触前膜释放的兴奋性神经递质,但最新研究表明:细胞毒性T细胞也能合成和分泌5-HT并结合自身表面受体,增强自身接触、裂解肿瘤细胞的能力。下列说法错误的是( )
A.5-HT与细胞毒性T细胞表面受体结合,完成了化学信号向电信号的转换
B.5-HT在上述免疫调节过程中发挥“细胞因子”的作用
C.靶细胞和辅助性T细胞会参与细胞毒性T细胞的活化过程
D.细胞毒性T细胞接触和裂解肿瘤细胞体现了免疫系统的免疫监视功能
【答案】A
【分析】免疫监视可以随时发现和清除体内出现的病原体成分,如肿瘤、衰老细胞和凋亡细胞。免疫自稳是通过自身免疫耐受和免疫调节,达到免疫系统内环境的稳态,使其功能不发生改变。一旦免疫自稳发生了改变,免疫功能紊乱,就会发生一些自身免疫病和过敏性疾病。
【详解】A、细胞毒性T细胞能合成5-羟色胺并结合自身表面的受体,增强自身识别和裂解肿瘤细胞的能力,突触处可以进行化学信号和电信号的转化,此时没有突触,因此不能完成化学信号向电信号的转化,A错误;
B、细胞毒性T细胞也能合成和分泌5-HT并结合自身表面受体,增强自身接触、裂解肿瘤细胞的能力,所以5-HT在上述免疫调节过程中发挥“细胞因子”的作用,B正确;
C、细胞免疫过程中细胞毒性T细胞的活化需要靶细胞的接触、辅助性T细胞分泌的细胞因子的作用,C正确;
D、免疫监视功能是指清除被感染的细胞或者肿瘤细胞,细胞毒性T细胞识别和裂解肿瘤细胞,体现了免疫系统的免疫监视功能,D正确。
故选A。
29.(2024·广东·三模)传统研究认为,某些免疫细胞与病原体接触后获得的免疫才具有免疫记忆,呈现二次免疫“既快又强”的特点,而先天免疫不具有免疫记忆。最新的研究发现,吞噬细胞接受刺激后也能发生功能改变,使得先天免疫也能产生免疫记忆,这一现象被称为“训练免疫”,机制如下图。据图推断合理的是( )
A.“训练免疫”不依赖T、B细胞,是属于机体“第二道防线”的免疫记忆
B.内源性抗原诱导的“训练免疫”可导致自身免疫病患者的症状得到缓解
C.图中吞噬细胞发生的表观遗传修饰属于可遗传的变异,可传递给子代
D.二次刺激后,吞噬细胞产生了更多的细胞因子与抗原发生特异性结合
【答案】A
【分析】人体免疫系统的三道防线: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、免疫活性物质共同组成的免疫系统。
【详解】A、“训练免疫”是在吞噬细胞受刺激后功能发生改变后使先天性免疫产生免疫记忆,因此不依赖T、B细胞,属于“第二道防线”的非特异性记忆,A正确;
B、内源性抗原诱导“训练免疫”后,使得初次即产生免疫记忆,自身抗原被异常识别,因此可能导致自身免疫病加剧,B错误;
C、表观遗传可遗传,故图中吞噬细胞发生的表观遗传修饰属于可遗传的变异,但可遗传变异不一定能通过有性生殖传递给后代,比如体细胞发生的可遗传变异就不能通过有性生殖传递给后代,C错误;
D、细胞因子不与抗原发生特异性结合,抗体才与抗原发生特异性结合,D错误。
故选A。
30.(2024·广东·三模)过敏性疾病的患病率近年来迅速增加,全球有2%~25%的人群患有过敏性疾病,该病与环境因素和生活方式有关。某些过敏性哮喘患者发病机制如图所示,B细胞活化过程中,辅助性T细胞产生IL-4、IL-13等细胞因子。下列叙述正确的是( )
A.过敏原和抗原都具有个体差异性
B.树突状细胞和辅助性T细胞都属于抗原呈递细胞
C.IL-4、IL-13等细胞因子能促进B细胞的分裂、分化
D.接触过敏原引起的过敏症状可口服相应抗体来缓解
【答案】C
【分析】过敏反应的原理是:机体第一次接触过敏原时,机体会产生抗体,吸附在某些细胞表面(比如肥大细胞);当机体再次接触到过敏原时,被抗体吸附的细胞与过敏原结合后会释放组织胺等物质,进而引起过敏反应。
【详解】A、抗原不具有个体差异性,A错误;
B、辅助性T细胞不属于抗原呈递细胞,B错误;
C、B细胞活化过程中,辅助性T细胞产生的 IL-4、IL-13 等细胞因子,细胞因子能促进B细胞的分裂分化过程,C正确;
D、抗体的本质是蛋白质不能通过口服来缓解症状,D错误。
故选C。
31.(2024·广东肇庆·三模)TCR-T疗法(T Cell Receptor-Gene Engineered T Cells),是细胞受体基因工程改造的T细胞疗法。TCR-T疗法在治疗实体瘤方面显示出前所未有的前景,因为TCR-T不仅能识别细胞膜抗原,还能识别肽-主要组织相容性复合体(pMHC)呈递的细胞内肿瘤抗原,不受靶细胞表面抗原表达的限制,从而能更广泛地识别靶抗原,诱导更持久的免疫应答。
(1)导致正常细胞的生长和分裂失控变成癌细胞的根本原因是:______________ 。
(2)肿瘤细胞TCR通过由α和β肽链组成的异二聚体来识别pMHC分子呈递的抗原(图1),这体现了细胞膜的 功能。TCR-T识别肿瘤细胞后被激活,其分泌穿孔素等免疫活性物质杀伤肿瘤细胞,此免疫过程需要的免疫活性物质还有___________ 。
(3)癌细胞和抗原呈递细胞作用一样,都具有将胞内“抗原” __________ ,然后传递给TCR-T细胞,TCR与MHC的高效互作是TCR-T成功靶向细胞的前提。然而TCR-T细胞发育过程中,具有高亲和力TCR的T细胞克隆因为会对自体的细胞产生免疫反应的潜能而被体内清除(阴性选择),引起T细胞 _______(“凋亡”或“坏死”),故只有低亲和力TCR的T细胞克隆被保留(阳性选择),可避免 __________ 病的发生。
(4)研究发现,即使TCR与MHC互作激活了T细胞,活化的T细胞表面的PD-1(程序性死亡受体1)与正常细胞表面的PD-L1(程序性死亡配体1)一旦结合,T细胞即可“认清”对方,不触发免疫反应(如图2)。肿瘤细胞可通过过量表达PD-L1来逃避免疫系统的“追杀”。
①研究人员以健康小鼠为实验动物,通过肿瘤细胞移植技术,设计实验验证该肿瘤细胞的免疫逃逸机制,请写出实验思路 ___________________ 。
②请根据肿瘤细胞实现“免疫逃逸”的机制,提出一个治疗肿瘤的新思路 _______________ 。
【答案】(1)原癌基因和抑癌基因的基因突变
(2) 进行细胞间的信息交流 细胞因子
(3) 处理后呈递在细胞表面 凋亡 自身免疫
(4) 将敲除PD-L1基因和未敲除PD-L1基因的肿瘤细胞,通过肿瘤移植技术分别移植到两组健康小鼠体内,相同条件下培养一段时间,比较两组小鼠体内肿瘤的生长状况。 抑制肿瘤细胞PD-L1的表达
【分析】由图1可知,TCR是辅助性T细胞表面的特异性受体,可以识别肿瘤抗原。TCR识别别肽-主要组织相容性复合体(pMHC)呈递的细胞内肿瘤抗原,可以增殖分化出记忆T细胞和活化的细胞毒性T细胞,活化的细胞毒性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。
【详解】(1)细胞癌变的原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变。
(2)分析图1可知,细胞膜上的受体识别pMHC分子呈递的抗原,体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能。TCR-T识别肿瘤细胞后被激活,会分泌细胞因子,引起机体的特异性免疫。
(3)癌细胞和抗原呈递细胞作用一样,都具有将胞内“抗原”处理后呈递在细胞表面。在TCR-T细胞发育过程中,具有高亲和力TCR的T细胞克隆因为会对自体的细胞产生免疫反应的潜能而被体内清除,引起T细胞凋亡,故只有低亲和力TCR的T细胞克隆被保留,降低自体的细胞产生免疫反应的潜能,可避免自身免疫病的发生。
(4)①根据题干信息可知,活化的T细胞表面的PD-1与正常细胞表面的PD-L1结合不触发免疫反应,肿瘤细胞可通过过量表达PD-L1来逃避免疫系统的“追杀”。未验证肿瘤细胞的免疫逃逸机制,该实验的实验对象应为肿瘤细胞,自变量应为PD-L1的有无,因变量为肿瘤的生长情况。因此该实验的设计思路为:将敲除PD-L1基因和未敲除PD-L1基因的肿瘤细胞,通过肿瘤移植技术分别移植到两组健康小鼠体内,相同条件下培养一段时间,比较两组小鼠体内肿瘤的生长状况。
②结合前面的分析,可通过抑制肿瘤细胞PD-L1的表达来治疗肿瘤。
32.(2024·广东广州·二模)癌症的免疫疗法通过重新激活抗肿瘤的免疫细胞,克服肿瘤的免疫逃逸,科研人员在不断研究中发现多种免疫治疗方法的结合是提高治疗效果的途径之一。请回答下列问题:
(1)免疫系统能够识别和清除突变的细胞,这体现了免疫系统的 ______________ 功能。
(2)由于基因突变,癌细胞表面物质发生改变,如某些种类癌细胞表面高表达膜蛋白PSMA和PD-L1。图1中PD-L1能抑制T细胞的活化,使癌细胞发生免疫逃逸。临床上可利用PD-1的单克隆抗体进行癌症治疗,据图1推测,其原因是 _________________。
(3)CD28是T细胞表面受体,T细胞的有效激活依赖于CD28在癌细胞与T细胞结合部位的聚集。因此,科研人员尝试构建既能结合PSMA,又能结合CD28的双特异性抗体PSMA×CD28,诱导T细胞定向杀伤癌细胞,如图2所示。
制备过程:先将 _____________分别注射到小鼠体内,分离出B淋巴细胞,诱导其与小鼠的骨髓瘤细胞融合,筛选得到________________ ,再诱导两种细胞融合。成功融合的细胞会表达两种L链和两种H链,由于 ___________________ 会产生多种抗体,因此还需进行筛选,才能获得所需的双特异性抗体PSMA×CD28。
(4)科研人员将癌细胞和T细胞共同培养,加入不同抗体,比较不同抗体对T细胞活化的作用。实验各组由活化T细胞产生的细胞因子IL-2含量如图3所示,实验结果说明 ________________。
【答案】(1)免疫监视
(2)PD-1的单克隆抗体与PD-1结合,阻断了PD-1和PD-L1的结合,避免PD-L1抑制T细胞的活化
(3) PSMA、CD28 两种杂交瘤细胞 L链和H链随机组合
(4)PSMA×CD28和PD-1单抗联合使用能够显著激活T细胞,且在一定范围内激活作用随PSMA×CD28浓度的增加而增强;单独使用PSMA×CD28或PD-1单抗都不能显著激活T细胞(合理即可,4分)
【分析】单克隆抗体:由单个B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一、特异性强的抗体。具有特异性强、灵敏度高,并可能大量制备的特点。单克隆抗体的制备过程:首先用特定抗原注射小鼠体内,使其发生免疫,小鼠体内产生具有免疫能力的B淋巴细胞。利用动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合,单克隆抗体制备过程中的两次筛选:第一次筛选:利用特定选择培养基筛选,获得杂交瘤细胞,即AB型细胞(A为B淋巴细胞,B为骨髓瘤细胞),不需要A、B、AA、BB型细胞。第二次筛选:利用多孔板法和抗原-抗体杂交法筛选,获得产生特定抗体的杂交瘤细胞。
【详解】(1)免疫系统能够识别和清除突变的细胞,这体现了免疫系统的免疫监视功能。
(2)图1中癌细胞表面的PD-L1和T细胞表面的PD-1结合,抑制T细胞的活化。PD-1的单克隆抗体与PD-1特异性结合,阻断了PD-L1和PD-1的结合,避免PD-L1抑制T细胞的活化。
(3)制备双特异性抗体PSMA×CD28,则抗原是CD28和PSMA,将两种物质分别注射到小鼠体内,分离出两类B淋巴细胞,将这两类B淋巴细胞分别和小鼠的骨髓瘤细胞融合,形成杂交瘤细胞,再诱导杂交瘤细胞融合。成功融合的细胞会表达两种L链和两种H链,所需的双特异性抗体PSMA×CD28是特定的L链和H链结合形成的,由于L链和H链随机组合,因此还需要进行筛选,才能获得所需的抗体。
(4)自变量是抗体种类,分析图3可知,PSMA×CD28+PD-1单抗联合使用能够显著激活T细胞,且在一定范围内激活作用随PSMA×CD28浓度的增加而增强;单独使用PSMA×CD28或PD-1单抗都不能显著激活T细胞。
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!6
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$$