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清单02 神经体液免疫调节综合专题
神经系统中的神经元之间通过神经递质传递信息。神经递质主要包含乙酰胆碱、谷氨酸、甘氨酸、5-羟色胺、多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素等。体液调节主要通过激素调节来实现,除此之外还包括组胺、CO、CO2、NO等体液因子的调节。免疫活性物质包括抗体、细胞因子、溶菌酶等。以上这些信号分子是在生物体内细胞间和细胞内部传递信息的化学分子,在内环境稳态调节中起重要作用。神经系统、内分泌系统与免疫系统通过信号分子紧密联系,相互协调构成一个复杂的网络;神经递质、激素和细胞因子作为信号分子直接与受体接触,两者共同实现机体各项功能的协调统一。
下丘脑是中枢神经系统的特殊成员,其组成细胞既可作为神经细胞传导兴奋,又可作为内分泌细胞分泌激素,所以下丘脑是神经系统和内分泌系统的枢纽,既具有调节垂体前叶、合成神经垂体激素、控制自主神经和植物神经等功能,又能构成下丘脑-垂体-靶腺轴一体的神经内分泌系统。因此,下丘脑既能自上而下进行垂直调节也能自下而上实现反馈调节。
干扰素影响下丘脑一垂体一靶腺体轴的相关激素的释放;糖皮质激素具有较强的免疫抑制作用和抗炎活性,能够诱导T淋巴细胞和B淋巴细胞凋亡并抑制其免疫功能;
体温调节、水盐平衡调节。神经系统调控内分泌系统。神经系统通过反射弧促进TRH、肾上腺素和抗利尿激素释放。内分泌系统能调控神经系统。甲状腺激素具有提高神经兴奋性的功能。
神经系统通过内分泌系统释放的糖皮质激素等调控免疫系统功能。下丘脑是调节免疫功能的一个主要中枢部位。
大脑皮层也具有免疫调节作用。交感神经是抑制细胞免疫和促进体液免疫的。副交感神经的免疫调节效应与交感神经相反,可能具有增强细胞免疫和抑制体液免疫的作用。
乙酰胆碱促进淋巴细胞和巨噬细胞增殖。白细胞介素和肿瘤坏死因子作用于下丘脑神经细胞。干扰素抑制内分泌系统功能。
一、单选题
1.(2024·山西吕梁·二模)肾上腺包括皮质和髓质两部分,皮质能够分泌糖皮质激素,髓质能够分泌去甲肾上腺素(能使人心跳加快)。研究发现某些神经细胞也能分泌去甲肾上腺素,并与免疫调节有关,其调节机制如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.从免疫角度分析,去甲肾上腺素与抗原的作用类似
B.图中T细胞为辅助性T细胞,其分泌的乙酰胆碱属于神经递质
C.去甲肾上腺素可激活机体内的体液免疫过程
D.人在紧张时肾上腺髓质分泌去甲肾上腺素使心跳加快的过程属于神经——体液调节
【答案】B
【分析】人体稳态的调节机制是神经-体液-免疫调节。
【详解】A、从免疫角度分析,去甲肾上腺素可激活机体内的体液免疫过程,抗原也可激活机体内的体液免疫过程,A正确;
B、图中T细胞为辅助性T细胞,其分泌的乙酰胆碱属于细胞因子,B错误;
C、由图可知,去甲肾上腺素与T细胞表面的去甲肾上腺素受体结合后,可激活机体内的体液免疫过程,C正确;
D、在紧张状态下,肾上腺髓质分泌去甲肾上腺素使心跳加快的过程中涉及神经调节与体液调节,D正确。
故选B。
2.(24-25高二上·四川绵阳·期中)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(如图),图中①~⑤表示信息分子。相关叙述错误的是( )
A.①可表示甲状腺激素,能影响神经系统的兴奋性
B.图中信号分子需与细胞膜上特异性受体结合后才能发挥作用
C.③⑤可表示细胞因子,还能参与体液免疫和细胞免疫
D.②④可表示神经递质,促进或抑制①③⑤的合成与运输
【答案】B
【分析】据图分析可知,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的稳态。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。
【详解】A、①可表示内分泌系统分泌的甲状腺激素,甲状腺激素可以提高神经系统的兴奋性,A正确;
B、图中信号分子可能与细胞膜上特异性受体结合,也可能和细胞内的受体结合后发挥作用,B错误;
C、③⑤可表示免疫系统分泌的细胞因子,辅助性T细胞分泌的细胞因子还能参与体液免疫和细胞免疫,C正确;
D、②④可表示神经系统产生的神经递质,促进或抑制①③⑤的合成与运输,D正确。
故选B。
3.(22-23高二上·山东·期中)外界环境瞬息万变,我们细胞生活的体内环境却能保持相对稳定。这依赖于神经-体液-免疫系统的调节作用。下列关于生命活动调节的叙述中,正确的选项有几项( )
①激素和抗体都有特异性,只能作用于特定靶细胞或特定物质
②激素和酶都具有高效性,在非细胞条件下也都能发挥作用
③血浆渗透压的大小主要取决于血浆中无机盐和蛋白质的含量
④刺激支配肌肉的神经,引起该肌肉收缩的过程属于非条件反射
⑤下丘脑有体温调节中枢,也有感受细胞外液渗透压变化的功能
⑥在寒冷环境中促进人体代谢产热的激素主要是胰高血糖素和肾上腺素
⑦将一离体神经纤维置于较高浓度的KCL溶液中,对测定的静息电位影响不大
⑧有一种胰岛素依赖型糖尿病,由于患者体内某种T细胞过度激活为细胞毒性T细胞后,选择性地与胰岛B细胞密切接触,导致胰岛B细胞死亡而发病,所以属于过敏反应
⑨体液免疫中的抗体可以抑制病原体的繁殖,也可抑制其对人体细胞的黏附
⑩体内需要源源不断的产生激素,是因为血液中的激素含量甚微
A.两项 B.三项 C.四项 D.五项
【答案】C
【分析】1、寒冷时,下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素促进垂体分泌促甲状腺激素,促进甲状腺分泌甲状腺激素,促进代谢增加产热.当甲状腺激素含量过多时,会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌活动,这叫做负反馈调节。
2、下丘脑中有渗透压感受器,是体温调节、水平衡调节、血糖调节的中枢,还与生物节律等的控制有关,大脑皮层是感觉中枢。
【详解】①激素和抗体都具有特异性,只能作用于特定的靶细胞或特定物质,①正确;
②激素和酶都具有高效性,但激素在非细胞条件下不能发挥作用,②错误;
③血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关.在组成细胞外液的各种无机盐离子中,含量上占有明显优势的是Na+和Cl-,③正确;
④刺激支配肌肉的神经,引起该肌肉收缩的过程不经过完整的反射弧,不属于非条件反射,④错误;
⑤下丘脑有体温调节中枢,也有感受细胞外液渗透压变化的功能,⑤正确;
⑥在寒冷环境中促进人体代谢产热的激素主要是甲状腺激素,胰高血糖素和肾上腺素作用是升高血糖,⑥错误;
⑦将一离体神经纤维置于较高浓度的KCL溶液中,会影响钾离子的外流,使测定的静息电位变小,⑦错误;
⑧有一种胰岛素依赖型糖尿病,由于患者体内某种T细胞过度激活为细胞毒性T细胞后,选择性地与胰岛B细胞密切接触,异致胰岛B细胞死亡而发病,所以属于自身免疫病,⑧错误;
⑨体液免疫中抗体与病原体结合后可抑制病原体的繁殖或是对人体细胞的黏附,⑨正确;
⑩激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了,因此,体内源源不断地产生激素,以维持激素含量的动态平衡,⑩错误。
综上所述,①③⑤⑨都正确,C正确,ABD错误。
故选C。
4.(2023·湖南衡阳·三模)神经—体液—免疫调节网络是维持人体内环境稳态的调节机制,下图是人体的部分生命活动的调节过程。下列说法正确的是( )
A.能与双缩脲试剂发生显色反应的信息分子有A和E,其他信息分子不能
B.与调节方式甲相比,乙的作用时间较长、作用范围小、反应较慢
C.信息分子E既可以参与体液免疫,也可以参与细胞免疫
D.进入低温环境后,图中信息分子A、B、D的释放量会明显增加
【答案】C
【分析】分析图示可知:图中信息分子A表示传入神经释放的神经递质,信息分子B表示抗利尿激素,信息分子C表示促甲状腺激素,信息分子D表示甲状腺激素,信息分子E表示细胞因子(淋巴因子)。
【详解】A、图中信息分子A表示传入神经释放的神经递质,信息分子B表示抗利尿激素,信息分子C表示促甲状腺激素,信息分子D表示甲状腺激素,信息分子E表示细胞因子(淋巴因子)。能与双缩脲试剂发生显色反应的物质是蛋白质,其中B抗利尿激素的本质是蛋白质,可与双缩脲试剂发生显色反应,A错误;
B、甲调节方式为神经调节,乙调节方式为体液调节,与调节方式甲相比,乙的作用时间较长、作用范围广、反应较慢,B错误;
C、E表示细胞因子(淋巴因子),既可以参与体液免疫,也可以参与细胞免疫,C正确;
D、入低温环境后,进行神经—体液调节,进而增加产热量,则图中信息分子A神经递质、C促甲状腺激素、D甲状腺激素释放量增加,而寒冷时,排尿量增加,B抗利尿激素减少,D错误。
故选C。
二、多选题
5.(24-25高二上·山东济宁·期中)“神经-内分泌-免疫”网络是指神经系统、内分泌系统、免疫系统通过共同的化学信号和受体,共同维持人体内环境稳态的调控网络,如图为其局部示意。相关叙述正确的是( )
A.图a中神经冲动会向Ⅰ、Ⅲ方向进行传导,并与膜内局部电流方向相同
B.图b中呈现的内环境有血浆、组织液、淋巴液
C.若图b某细胞是下丘脑细胞,则甲状腺激素、胰岛素等都可能刺激该细胞
D.若图b某细胞进行体液免疫时,裂解靶细胞是通过细胞间的直接接触实现的
【答案】AC
【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。
【详解】A、图a表示神经末梢局部放大后膜内外电荷的分布情况,Ⅰ、Ⅲ处膜电位为外正内负,为静息电位,Ⅱ处膜电位为内正外负,为动作电位,兴奋会从兴奋部位传向未兴奋部位,即由Ⅱ区域向Ⅰ、Ⅲ区域传导,并与膜内局部电流方向相同,A正确;
B、内环境是体内细胞生活的直接环境,主要组成成分是血浆、组织液和淋巴液,图b中呈现的内环境有血浆和组织液,B错误;
C、若图b某细胞是下丘脑细胞,则甲状腺激素、胰岛素等都可能刺激该细胞,因为甲状腺激素、胰岛素的靶细胞几乎为全身的细胞,C正确;
D、若图b某细胞进行细胞免疫时,裂解靶细胞是通过细胞间的直接接触实现的,D错误。
故选AC。
三、非选择题
6.(2024·浙江·高考真题)科学研究揭示,神经、内分泌和免疫系统共享某些信息分子和受体,共同调节机体各器官系统的功能,维持内环境稳态,即神经-体液-免疫网络调节。以家兔为实验动物,进行了一系列相关研究。(注:迷走神经的中枢位于延髓,末梢释放乙酰胆碱;阿托品为乙酰胆碱阻断剂)回答以下问题:
(1)加入抗凝剂的家兔血液在试管里静置一段时间出现分层现象,上层是淡黄色的 ,T细胞集中于中层。与红细胞观察和计数不同,T细胞需要先 后才能在显微镜下观察和计数。培养T细胞时提供恒定浓度的CO2,使培养pH维持在中性偏 。
(2)血液T细胞百分率和T细胞增殖能力可以反映细胞免疫功能的强弱。刺激迷走神经,血液T细胞百分率和T细胞增殖能力都显著上升;剪断迷走神经,血液T细胞百分率和T细胞增殖能力都显著下降。基于上述结果,迷走神经具有 的作用。静脉注射阿托品后,血液T细胞百分率和T细胞增殖能力显著下降,说明T细胞膜存在 受体。
(3)剪断一侧迷走神经后,立即分别刺激外周端(远离延髓一端)和中枢端(靠近延髓一端)血液T细胞百分率和T细胞增殖能力都显著上升,说明迷走神经含有 纤维。
(4)用结核菌素接种家兔,免疫细胞分泌的 作用于迷走神经末梢的受体,将 信号转换成相应的电信号,迷走神经传入冲动显著增加,而 传递免疫反应的信息,调节免疫反应。
(5)雌激素能调节体液免疫。雌激素主要由卵巢分泌,受垂体分泌的 调节,通过检测血液B细胞百分率和 (答出两点)等指标来反映外源雌激素对体液免疫的调节作用。
【答案】(1) 血浆 染色 碱
(2) 增强和维持免疫力 乙酰胆碱
(3)传入和传出/双向/混合
(4) 免疫活性物质 化学 神经中枢/延髓等
(5) 促性腺激素 抗体和B细胞的增殖能力
【分析】【关键能力】
(1)信息获取与加工
题干关键信息
所学知识
信息加工
T细胞计数
显微镜观察生物细胞
红细胞有颜色,可以直接计数,T细胞没用染色,需要染色后计数
免疫细胞分泌的物质
免疫系统的组成和功能
免疫细胞可以分泌免疫活性物质,如细胞因子等,免疫细胞分泌免疫活性物质等作用于迷走神经末梢的受体,将化学信号转换成相应的电信号
雌激素分泌的调节
激素调节的过程
雌激素主要由卵巢分泌,受垂体分泌的促性腺激素调节,属于分级调节
(2)逻辑推理与论证
【详解】(1)因加入了抗凝剂,家兔血液在试管里静置一段时间,上层是淡黄色的血浆;红细胞有颜色,T细胞没有颜色,与红细胞观察和技术不同,T细胞需要先染色后才能在显微镜下观察和计数,培养动物细胞适宜的pH为7.2-7.4,所以培养T细胞时培养pH维持在中性偏碱性。
(2)由题意可知:刺激迷走神经,血液T细胞百分率和T细胞增殖能力都显著上升;剪断迷走神经,血液T细胞百分率和T细胞增殖能力都显著下降,而血液T细胞百分率和T细胞增殖能力可以反映细胞免疫功能的强弱,所以迷走神经具有增强和维持免疫力的作用。阿托品为乙酰胆碱阻断剂,静脉注射阿托品后,血液T细胞百分率和T细胞增殖能力显著下降,说明T细胞膜存在乙酰胆碱受体。
(3)剪断一侧迷走神经后,刺激外周端(远离延髓一端)引起血液T细胞百分率和T细胞增殖能力显著上升,说明迷走神经含有传出纤维,刺激中枢端(靠近延髓一端)血液T细胞百分率和T细胞增殖能力显著上升,说明迷走神经含有传入纤维。
(4)用结核菌素接种家兔,免疫细胞分泌免疫活性物质等作用于迷走神经末梢的受体,将化学信号转换成相应的电信号,迷走神经传入冲动显著增加,而神经中枢(延髓)传递免疫反应的信息,调节免疫反应。
(5)雌激素能调节体液免疫。雌激素主要由卵巢分泌,受垂体分泌的促性腺激素调节,前面提到血液T细胞百分率和T细胞增殖能力可以反映细胞免疫功能的强弱,所以通过检测血液B细胞百分率、抗体和B细胞的增殖能力等指标可以来反映外源雌激素对体液免疫的调节作用。
7.(23-24高二上·河北保定·期中)中国教育部要求建立学生心理健康档案,明确将抑郁症筛查纳入学生健康体检内容。抑郁症是一种常见的精神障碍性疾病,临床表现为情绪低落、悲观、认知功能迟缓等症状。现代医学对抑郁症的发病机理和治疗方案进行了如下研究,回答下列问题:
(1)人的情绪是由位于脑干的“奖励中心”和位于大脑的“反奖励中枢”——外侧缰核(LHb)共同调控的。神经元的放电频率与其兴奋程度成正相关。抑郁症小鼠的 LHb神经元的放电频率比正常小鼠 ,向“奖励中心”发送的 (填“促进”或“抑制”)信号增强,使小鼠无法感受到快乐,从而产生抑郁。
(2)5-HT再摄取抑制剂(SSRIs)是常用的抗抑郁药物,其作用机理如图所示。突触前膜中的5 HT是通过 的方式释放的。SSRIs能缓解抑郁症状,其作用原理是 。
(3)抑郁症与睡眠不足有一定关系。褪黑素是松果体产生的一种激素,其晚上分泌得多,白天分泌得少,具有调整睡眠的作用。熬夜玩手机会干扰睡眠,其原因是手机屏幕的光线会 (填“促进”或“抑制”)褪黑素的分泌。很多抑郁症患者都出现生物节律紊乱的现象,这与位于 的某神经中枢的功能失常有关。
(4)熬夜不仅会破坏生物的昼夜节律,还会影响正常的免疫功能。临床实验发现,抑郁症患者患流感概率增加,推测其原因是体液免疫功能明显减弱。请利用病毒A、正常小鼠和抑郁症小鼠为材料,设计实验验证上述结论,写出实验思路: 。
【答案】(1) 强(或快) 抑制
(2) 胞吐 SSRIs与突触前膜上的5-HT 载体结合,阻止了5-HT被突触前膜重新回收,使突触间隙的5-HT含量升高
(3) 抑制 下丘脑
(4)实验思路:分别选取等量的生长状况、性别相同的正常小鼠和抑郁症小鼠,标记为甲、乙两组,向两组小鼠分别注射等量的病毒A,在相同且适宜的环境下培养,一段时间后检测两组小鼠血浆中的抗病毒A抗体的相对含量
【分析】下丘脑在机体稳态中的作用主要包括以下四个方面:①感受:渗透压感受器感受渗透压升降, 维持水代谢平衡。②传导:可将渗透压感受器产生的兴奋传导至大脑皮层,使之产生渴觉。③分泌:分泌促激素释放激素,作用于垂体,使之分泌相应的激素或促激素。在外界环境温度低时分泌促甲状腺激素释放激素。④调节:生物节律中枢、体温调节中枢、血糖调节中枢、渗透压调节中枢。
【详解】(1)据题意可知,神经元的放电频率与其兴奋程度成正相关,抑郁症小鼠LHb 神经元兴奋性增强,因此其放电频率比正常小鼠的强,同时向“奖励中心”发送的抑制信号增强,使小鼠无法感受到快乐,从而产生抑郁。
(2)5-HT作为神经递质排出细胞的方式是胞吐;从图中可以看出,SSRIs与突触前膜上的5-HT载体结合,阻止了5-HT被突触前膜重新回收,使突触间隙的5-HT含量升高,从而达到缓解抑郁症的作用。
(3)分析题意可知,褪黑素是松果体产生的一种激素,晚上分泌得多,白天分泌得少,可推测出黑暗环境利于其分泌,因此手机屏幕的光线会抑制褪黑素的分泌;与生物节律有关的神经中枢位于下丘脑。
(4)据题意可知,本实验的实验材料为病毒A、正常小鼠和抑郁症小鼠,实验目的是验证抑郁症患者患流感概率增加,是体液免疫功能减弱引起的,本实验的自变量为小鼠类型(正常小鼠还是抑郁症小鼠),因变量为体液免疫功能强弱,可用产生特异性抗体的含量表示,因此实验思路为:分别选取等量的生长状况、性别相同的正常小鼠和抑郁症小鼠,标记为甲、乙两组,向两组小鼠分别注射等量的病毒A,在相同且适宜的环境下培养,一段时间后检测两组小鼠血浆中的抗病毒A抗体的相对含量。
8.(23-24高二下·浙江宁波·期中)睡眠是一种减少运动和感觉反应的体内平衡调节的状态,人的睡眠觉醒节律与自然界相应,白天精力旺盛,夜晚沉睡安眠。失眠患者则出现睡眠时间不足和(或)质量不高、日间疲劳的表现。回答下列问题:
(1)当人感到疲倦时,通过睡眠精力可以得到快速的恢复。但是,有人常常在疲劳状态下看书而睡着,长此以往,并将睡眠与看书两个无关行为反复强化,形成了 反射,致使后来一看书就容易犯困,该反射的神经中枢位于 。
(2)甲状腺功能亢进症(甲亢)是内分泌系统的常见病,失眠是其常见的临床表现之一。从甲状腺激素的功能分析,甲亢患者失眠的原因可能是 。当甲状腺激素含量过高,会增强下丘脑和垂体的抑制作用,从而减少激素分泌,这种调节模式称为 调节。
(3)长期睡眠不足易引起免疫功能下降,科学研究揭示,神经、内分泌和免疫系统共享某些信息分子和受体,共同调节机体各器官系统的功能。(注:迷走神经末梢释放乙酰胆碱,阿托品为乙酰胆碱阻断剂)血液T细胞百分率和T细胞增殖能力可以反映细胞免疫功能的强弱。刺激迷走神经,血液T细胞百分率和T细胞增殖能力都显著上升;剪断迷走神经,血液T细胞百分率和T细胞增殖能力都显著下降。基于上述结果,迷走神经具有 的作用。静脉注射阿托品后,血液T细胞百分率和T细胞增殖能力显著下降,说明T细胞膜存在 受体。雌激素能调节体液免疫。雌激素主要由卵巢分泌,受垂体分泌的 调节,通过检测血液B细胞百分率、B细胞增殖能力和 指标来反映外源雌激素对体液免疫的调节作用。
(4)现有一种用于改善失眠症状的中药制剂(M),某小组研究了高、中、低剂量M对睡眠剥夺斑马鱼模型的影响。(说明:睡眠剥夺是一种造成动物失眠的有效方式。)
I.完善实验思路
①睡眠剥夺模型的建立:选择若干生理状态相同的健康斑马鱼,以适当浓度的咖啡因处理,观测其静息状态的时长。与未做处理的斑马鱼相比,若静息状态时间明显变短,则说明模型建成。
②分组与处理:设置甲、乙、丙3组睡眠剥夺模型斑马鱼分别用高、中、低剂量M处理,另外,再设置 ,作对照,
③观察与记录:观察记录各组斑马鱼静息状态的时长。
Ⅱ.实验结果:不同剂量的中药制剂M都能改善模型斑马鱼的失眠情况,但仅高剂量组能基本恢复正常状态。
II.实验分析:研究发现,使用上述实验浓度的咖啡因处理后,斑马鱼体内GABA含量减少,5-HT含量增多,M处理后,两者呈相反变化;据此推测:GABA和5-HT对斑马鱼睡眠的影响分别是 。
【答案】(1) 条件 大脑皮层
(2) (甲状腺激素水平过高,)神经系统兴奋性高/人体代谢率高 负反馈
(3) 增强和维持细胞免疫功能 乙酰胆碱 促性腺激素 抗体的含量
(4) 丁组:正常组,不做处理;戊组:模型组,不做处理 促进、抑制
【分析】下丘脑、垂体和甲状腺功能的分级调节系统,也称为下丘脑一垂体一甲状腺轴;人和高等动物体内还有“下丘脑一垂体一肾上腺皮质轴”“下丘脑—垂体一性腺轴”等,人们将下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的这种分层调控,称为分级调节。分级遇节可以放大激素的调节效应,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。
【详解】(1)依据题干信息,将睡眠与看书两个无关行为反复强化,从而将看书这个无关刺激转化为睡眠(非条件刺激)的信号,这就形成了条件反射,该反射的中枢在大脑皮层。
(2)甲状腺激素由甲状腺分泌,从甲状腺激素的功能分析,甲亢患者失眠的原因可能是甲状腺激素水平过高,神经系统兴奋性高,不易入睡。当甲状腺激素含量过高,会增强下丘脑和垂体的抑制作用,从而减少激素分泌,这种调节模式称为负反馈调节,有利于维持机体内甲状腺激素的相对稳定。
(3)结合题干“刺激迷走神经,血液T细胞百分率和T细胞增殖能力都显著上升;剪断迷走神经,血液T细胞百分率和T细胞增殖能力都显著下降”可推测迷走神经具有增强和维持细胞免疫功能的作用。雌激素主要由卵巢分泌,受垂体分泌的促性腺激素调节,通过检测血液B细胞百分率、B细胞增殖能力和抗体(体液免疫中作战的免疫活性物质)指标来反映外源雌激素对体液免疫的调节作用。
(4)I. ②分组与处理:实验遵循对照原则,结合题干“某小组研究了高、中、低剂量M对睡眠剥夺斑马鱼模型的影响”以及①中的实验内容可知,设置甲、乙、丙3组睡眠剥夺模型斑马鱼分别用高、中、低剂量M处理,另外,再设置丁组:正常组,不做处理;戊组:模型组,不做处理,作为对照。
II.结合实验结果“不同剂量的中药制剂M都能改善模型斑马鱼的失眠情况”,以及研究发现,使用上述实验浓度的咖啡因处理后,斑马鱼体内GABA含量减少,5-HT含量增多,M处理后,两者呈相反变化(GABA含量增加,5-HT含量减少),可推测GABA对斑马鱼睡眠的影响是促进,5-HT对睡眠的影响是抑制。
9.(2024·湖北·二模)神经一体液一免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。下图表示机体生命活动调节的部分过程,X、Y、Z表示器官或细胞;①②③表示物质。请回答下列问题:
(1)使用③进行动物实验时,可以采用的施加方法是 (填“饲喂法”或“注射法”或“饲喂法和注射法”)。
(2)下丘脑-垂体-靶腺轴之间的分级调节可以 ,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。
(3)图中Z可由 分化而来。
(4)长期焦虑和紧张会导致机体免疫力下降,更容易被病原体感染。据图中信息分析,可能的原因是 。
(5)接种灭活的SARS病毒疫苗能引发 (填“体液免疫”或“细胞免疫”或“体液免疫和细胞免疫”),接种SARS病毒疫苗的人仍可能感染SARS病毒的原因有:①SARS病毒的遗传物质是RNA,容易发生变异;② (答出1点即可)。
(6)一个神经元可以通过突触影响多个神经元的活动,也可以通过突触接受多个神经元传来的信息,请尝试从突触结构组成解释原因: 。
【答案】(1)饲喂法和注射法
(2)放大激素的调节效应,形成多级反馈调节
(3)B细胞、记忆B细胞
(4)辅助性T细胞活性下降后,细胞因子产生减少(使体液免疫和细胞免疫功能降低)
(5) 体液免疫 接种疫苗后间隔的时间过短,体内还未产生足够的抗体和记忆B细胞;接种疫苗后间隔的时间过长,体内相应的抗体和记忆B细胞的数量大量减少(答出1点即可)
(6)一个神经元的轴突末梢可分出许多突触小体,与多个神经元的胞体或树突形成突触,一个神经元的胞体或树突可以与多个神经元的突触小体形成突触
【分析】分级调节可以放大激素的调节效应,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。分析图表:X表示下丘脑、Y表示辅助性T细胞、Z表示浆细胞;①是促甲状腺激素释放激素,②是促甲状腺激素,③表示甲状腺激素。
【详解】(1)③是甲状腺激素,本质是氨基酸衍生物,使用时采用注射法和饲喂法均可。
(2)下丘脑-垂体-靶腺轴之间的分级调节可以放大激素的调节效应,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。
(3)图中Z是浆细胞,可由B细胞、记忆B细胞分化而来。
(4)Y细胞为辅助性T细胞,图中信息显示,焦虑紧张降低了辅助性T细胞的活性,辅助性T细胞可以分泌细胞因子,细胞因子在体液免疫和细胞免疫中均能发挥作用。故据图中信息分析,长期焦虑和紧张会导致机体免疫力下降,更容易被病原体感染,可能的原因是辅助性T细胞活性下降后,细胞因子产生减少(使体液免疫和细胞免疫功能降低)。
(5)接种灭活的SARS病毒疫苗能引发体液免疫,但不能侵入靶细胞内,故不能引发细胞免疫。接种SARS病毒疫苗的人仍可能感染SARS病毒的原因有:①SARS病毒的遗传物质是RNA,容易发生变异;②接种疫苗后间隔的时间过短.体内还未产生足够的抗体和记忆B细胞;③接种疫苗后间隔的时间过长,体内相应的抗体和记忆B细胞数量大量减少。
(6)突触一般由轴突末梢突触小体和另一个神经元的胞体或树突构成。一个神经元可以通过突触影响多个神经元的活动,也可以通过突触接受多个神经元传来的信息,从突触结构组成的角度来看,原因可能是:一个神经元的轴突末梢可分出许多突触小体,与多个神经元的胞体或树突形成突触,一个神经元的胞体或树突可以与多个神经元的突触小体形成突触。
10.(2023·上海嘉定·一模)重症肌无力是人类常见的自身免疫病,患者表现为肌肉易疲劳无力、眼睑下垂、呼吸困难等症状,图为重症肌无力致病机理示意图。
(1)图中乙酰胆碱是 (激素/神经递质/细胞因子),其所处的内环境是 (血浆/组织液/淋巴)。
(2)正常情况下,当神经冲动传递至突触前膜时,膜内电位的变化是 ,神经冲动再通过神经-肌肉突触结构传递至肌肉并引起其兴奋而收缩,但不会持续收缩的原因是 。
(3)下列①-⑨中,引起重症肌无力自身免疫的抗原可能是 ,能分泌免疫活性物质的细胞有 。(编号选填)
①乙酰胆碱②细胞因子③乙酰胆碱受体蛋白④肌肉细胞膜蛋白 ⑤细胞a⑥细胞b⑦细胞c⑧细胞d⑨细胞e
(4)重症肌无力的自身免疫属于 (非特异性免疫/细胞免疫/体液免疫)。
(5)据图分析,重症肌无力患者肌肉出现疲劳无力现象的原因是 。
【答案】(1) 神经递质 组织液
(2) 由负变正 神经冲动完成传递后,神经递质很快被突触间隙中的酶催化降解而失去活性,或被前神经元重新摄取
(3) ③④ ⑤⑥⑧
(4)体液免疫
(5)重症肌无力者的肌肉细胞膜上乙酰胆碱受体被自身免疫系统识别为抗原,从而引发体液免疫产生相应抗体;抗体和肌肉细胞膜上乙酰胆碱受体结合后,导致乙酰胆碱无法和受体结合,从而导致肌肉无法收缩而无力,或抗体和受体结合体可被肌肉细胞胞吞并裂解,导致乙酰胆碱受体减少,也会导致肌肉无法收缩而无力
【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。兴奋在突触处传递的信号转换是电信号→化学信号→电信号。自身免疫病:是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病.举例:风湿性心脏病、类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等。
【详解】(1)乙酰胆碱是由神经细胞分泌的神经递质,由突触前膜释放到突触间隙,突触间隙属于组织液。
(2)正常情况下,当神经冲动传递至突触前膜时,膜外Na+内流,则膜内电位变化由负电位变为正电位。神经冲动完成传递后,神经递质很快被突触间隙中的酶催化降解而失去活性,或被前神经元重新摄取,因此兴奋性神经递质能引起肌肉收缩,但不会持续收缩。
(3)重症肌无力表现为肌肉松弛,肌肉细胞膜无法兴奋,可能是乙酰胆碱不能与肌肉细胞膜受体结合,则自身免疫病的抗原可能是乙酰胆碱受体蛋白或肌肉细胞膜蛋白,使得乙酰胆碱无法发挥作用。免疫活性物质包括抗体、细胞因子和溶菌酶,图中细胞a和细胞b均能分泌细胞因子,细胞d能分泌抗体,因此能分泌免疫活性物质的细胞有⑤⑥⑧。
(4)自身免疫病是机体产生的抗体与自身结构相结合,产生抗体属于体液免疫。
(5)重症肌无力者的肌肉细胞膜上乙酰胆碱受体被自身免疫系统识别为抗原,从而引发体液免疫产生相应抗体;抗体和肌肉细胞膜上乙酰胆碱受体结合后,导致乙酰胆碱无法和受体结合,从而导致肌肉无法收缩而无力,或抗体和受体结合体可被肌肉细胞胞吞并裂解,导致乙酰胆碱受体减少,也会导致肌肉无法收缩而无力。
11.(22-23高二上·西藏拉萨·期末)如图表示内环境稳态的调节机制。据图分析回答:
(1)图中③、⑤可以代表的物质依次是 。(用字母表示)
A.神经递质 B.载体蛋白 C.抗体
D.血红蛋白 E.呼吸酶 F.性激素
(2)若⑧表示甲状腺激素,对⑧的分泌具有调节作用的内分泌腺是 、 。
(3)寒冷条件刺激皮肤感受器,感受器兴奋时,神经纤维膜内电位变化是 、原理是 ,体温调节中枢是 。
(4)若⑥表示侵入内环境的某种病毒,则机体将通过体液免疫和细胞免疫清除该病毒。其中,产生淋巴因子的是 细胞,产生抗体的是 细胞,与靶细胞密切接触使其裂解死亡的是 细胞。
(5)图示表明内环境稳态的维持是 共同调节的结果。
【答案】(1)AC
(2) 下丘脑 垂体
(3) 由负变正 钠离子内流 下丘脑
(4) T 效应B细胞(浆) 效应T
(5)神经-体液-免疫
【分析】据图分析:人体问题的调节是通过神经—体液—免疫调节网络来实现的。无机环境可以刺激神经系统和免疫系统,神经系统可以通过神经调节使免疫系统、内分泌系统,最终使内环境做出反应,同时此过程的神经递质可以进入内环境作用于内分泌腺或免疫器官;当内环境的理化性质发生变化时,也可以刺激神经系统、内分泌系统和免疫系统做出适当的反应,这些活动共同协调使内环境维持稳态,以利于生命活动。
【详解】(1)有神经系统产生的物质并且进入内环境的是神经递质,神经递质进入突触间隙,突触间隙就是内环境;抗体存存在于血浆中;载体蛋白在细胞膜上;性激素是由内分泌系统产生的;呼吸酶在细胞内;血红蛋白在红细胞内,故③、⑤可以代表的物质依次是神经递质、抗体。
(2)促甲状腺激素释放激素可促进垂体分泌促甲状腺激素,促甲状腺激素可促进甲状腺分泌甲状腺激素,由此可见,对甲状腺激素的分泌具有调节作用的激素是促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素,对应的内分泌腺分别是下丘脑和垂体。
(3)兴奋时,细胞膜对钠离子的通透性增强,钠离子内流,膜内电位变化由负变正。体温调节中枢位于下丘脑。
(4)淋巴因子是由T细胞分泌的,抗体是由浆细胞分泌的,效应T细胞可与靶细胞密切接触使其裂解死亡。
(5)由图可知,内环境稳态的调节是神经-体液-免疫调节网的结果。
12.(23-24高二上·吉林白山·期末)Ⅰ.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。图1是HPV入侵机体后,机体做出的部分免疫应答示意图,据图回答:
(1)HPV携带的能引发免疫反应的物质在免疫学上被称作 。图1中甲是 细胞。
(2)图1所示过程不能直接杀死HPV,若要完全清除HPV,还需要体液免疫参与,过程如图2。即大多数抗原经过[A] 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[B] ,抗原还可直接刺激[C] 。[C]受刺激后增殖、分化形成[D] 和[E] ,前者能产生物质[F] 。
Ⅱ.如图3表示神经、体液和免疫系统之间的相互关系,其中CRH是促肾上腺皮质激素释放激素,ACTH是促肾上腺皮质激素。回答下列问题:
(3)图3过程说明 是机体维持稳态的主要调节机制。细胞因子、激素和神经递质等信号分子与受体的结合具有 性。
(4)应激状态下,最终导致糖皮质激素增多,该过程的调节方式为 (填“神经调节”“体液调节”或“神经一体液调节”)。
【答案】(1) 抗原 细胞毒性T细胞
(2) 抗原呈递细胞 辅助性T细胞 B细胞 浆细胞 记忆B细胞 抗体
(3) 神经—体液—免疫调节网络 特异
(4)神经—体液调节
【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】(1)人乳头瘤病毒 (HPV) 在免疫学上作为抗原,能够引起机体产生免疫反应的物质;图1中甲能够释放穿孔素和颗粒酶,是细胞毒性T细胞。
(2)结合图2和体液免疫过程分析:大多数抗原经过(A)抗原呈递细胞的摄取、处理,将其内部隐藏的抗原暴露出来,呈递给(B)辅助性T细胞,少数抗原还可以直接刺激(C)B细胞,B细胞增殖分化成(D)浆细胞和(E)记忆B细胞,其中浆细胞能合成分泌(F)抗体,抗体与抗原发生特异性结合。
(3)据图可知,机体维持稳态需要神经系统、内分泌系统(如垂体和肾上腺等)和免疫系统的参与,即神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制;细胞因子、激素和神经递质等信号分子与受体的结合具有特异性,即需要与特异性受体结合后发挥作用。
(4)结合图示可知,应激通过神经系统释放神经递质作用于下丘脑,导致下丘脑分泌CRH,该过程属于神经调节,此后通过分级调节,导致糖皮质激素增多,该过程有相关激素的作用,故过程的调节方式为神经一体液调节。
13.(23-24高二下·福建泉州·期末)多发性硬化症是一种由纤维蛋白渗入大脑引发的神经系统疾病。科研人员欲应用生物工程技术治疗该病。请回答下面有关问题。
(1)研究人员将纤维蛋白作为_________注射到小鼠体内,激活了小鼠的体液免疫,进而制备出抗纤维蛋白的单克隆抗体 (5B8)。该项技术属于_______范畴(填写下面正确选项)。
A.基因工程 B.细胞工程 C.胚胎工程 D.蛋白质工程
(2)制备5B8的基本流程如下:从注射了纤维蛋白的小鼠脾脏中获取 ,与小鼠的骨髓瘤细胞进行融合。然后用特定的 筛选杂交瘤细胞后,再通过克隆、检测、筛选、培养等环节,最终从小鼠腹水中提取到5B8。
(3)活性氧 (ROS)是氧分子正常代谢的副产物,当吞噬细胞中大量产生ROS并释放时,会毒害周围神经元。NADPH 氧化酶是催化细胞内产生ROS的主要酶。为研究5B8的作用机制,研究者检测了经5B8处理后吞噬细胞中NADPH氧化酶和ROS的含量,结果如图一图二。
① 结合两幅图的检测结果可知纤维蛋白可以提高吞噬细胞中NADPH氧化酶和ROS的含量,使其对神经元产生毒害,其判断依据是 ;通过对比1、2、3组结果发现:5B8能 。
② 经临床实验证实,单克隆抗体5B8确实对多发性硬化症有明显疗效。请根据上述结果分析其具有疗效的原因 。
【答案】(1) 抗原 B
(2) (相应的)B淋巴细胞 选择培养基
(3) 2组含有纤维蛋白原,其NADPH氧化酶和ROS的含量均高于1组 减轻纤维蛋白对NADPH氧化酶和ROS含量的影响,使两种物质含量下降 5B8与纤维蛋白结合,可以降低吞噬细胞NADPH氧化酶的量,进而降低ROS产量,从而减小对神经元的伤害,起到治疗多发性硬化症的作用
【分析】单克隆抗体的制备:(1)制备产生特异性抗体的B淋巴细胞:向免疫小鼠体内注射特定的抗原,然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞。(2)获得杂交瘤细胞。①将鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞中形成的B淋巴细胞融合;②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞,该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体。(3)克隆化培养和抗体检测。(4)将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。(5)提取单克隆抗体:从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。(6)单克隆抗体的优点:特异性强,灵敏度高,能大量制备。
【详解】(1)抗体参与体液免疫,科研人员将纤维蛋白作为抗原注射到小鼠体内,激活体液免疫过程,制备出抗纤维蛋白的单克隆抗体(5B8)。
该项技术为单克隆抗体的制备,属于细胞工程范畴,即B正确,ACD错误。故选B。
(2) 制备抗纤维蛋白的单克隆抗体5B8的基本技术流程为:先从注射了纤维蛋白的小鼠脾脏中获取的相应的B淋巴细胞(能产生特定的抗体)与小鼠的骨髓瘤细胞融合获得杂交细胞;用特定的选择培养基进行筛选,获得杂交瘤细胞;对杂交瘤细胞进行克隆和抗体检测,获得能产生特定抗体的杂交瘤细胞;获得的杂交瘤细胞在体外环境或小鼠腹腔内培养;然后从细胞培养液或小鼠腹水中提取单克隆抗体5B8。
(3) ①活性氧(ROS)是氧分子正常代谢的副产物,NADPH氧化酶是催化细胞内产生ROS的主要酶。对比1和2组检测结果,2组含有纤维蛋白原,细胞中NADPH氧化酶和ROS的含量升高,说明纤维蛋白提高了吞噬细胞中NADPH氧化酶和ROS的含量,使其对神经元产生毒害。通过对比1、2、3组结果发现,经5B8处理后,NADPH氧化酶和ROS的含量会下降,说明5B8能减轻纤维蛋白对NADPH氧化酶和ROS的含量的影响,使两种物质含量下降。
②由第①题可知,经5B8处理后,NADPH氧化酶和ROS的含量会下降,说明单克隆抗体5B8与纤维蛋白结合,可以降低吞噬细胞NADPH氧化酶的量,进而降低ROS产量,从而减少对神经元的伤害,因此单克隆抗体5B8对多发性硬化症有明显疗效。
14.(2023·湖南岳阳·模拟预测)神经系统、内分泌系统和免疫系统之间存在着相互调节,通过信息分子构成复杂调节网络,来维持内环境的稳态。图甲表示调节网络通过信息分子相互作用的示例,图乙表示生命活动的调节模型(其中a、b、c表示机体结构或细胞)。回答下列问题:
(1)一般认为,辅助性T细胞在免疫调节过程中起着关键调控作用,原因是
(2)图甲中糖皮质激素对细胞免疫和体液免疫均有抑制作用,推测糖皮质激素可用于治疗 等疾病。请分析在调节时血液中糖皮质激素不会升高太多的原因是 。
(3)若图乙代表甲状腺激素分泌的分级调节,某人检测激素时甲状腺激素含量低于正常值,垂体功能正常,推测可能是下丘脑或甲状腺病变,可以给患者注射适量的 激素推断可能发生病变的器官。
(4)若图乙表示血糖的神经—体液调节途径,若“信号刺激”为血糖浓度升高,则b表示 ,a与b之间传递信息的分子是 。糖尿病患者往往出现多尿的症状,原因是
【答案】(1)传递信息激活B细胞@释放细胞因子促进B细胞和细胞毒性T细胞的增殖、分化(通过辅助性T细胞,体液免疫和细胞免疫协调配合,共同维持机体的稳态)
(2) 器官移植、自身免疫病、过敏反应(写出一种即可) 血液中糖皮质激素升高会反馈抑制下丘脑和垂体,导致分泌糖皮质激素下降。
(3)促甲状腺激素释放(激素)
(4) 胰岛B细胞 神经递质 原尿中葡萄糖浓度过高,渗透压增大,肾小管集合管对水的重吸收减少,尿量增多
【分析】1、与血糖调节相关的激素主要是胰岛素和胰高血糖素,其中胰岛素的作用是机体内唯一降低血糖的激素,胰岛素能促进全身组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而降低血糖浓度;胰高血糖素能促进糖原分解,并促进一些非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖水平升高。
2、甲状腺激素的分泌调节过程是:下丘脑可以分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体,促进垂体分泌促甲状腺激素作用于甲状腺,促进甲状腺分泌甲状腺激素增加,血液中甲状腺激素增加后通过负反馈调节影响下丘脑和垂体的分泌,使二者的分泌减少。
【详解】(1)辅助性T细胞传递信息激活B细胞、释放细胞因子促进B细胞和细胞毒性T细胞的增殖、分化(通过辅助性T细胞,体液免疫和细胞免疫协调配合,共同维持机体的稳态),所以辅助性T细胞在免疫调节过程中起着关键调控作用。
(2)图甲中糖皮质激素对细胞免疫和体液免疫均有抑制作用,则糖皮质激素可治疗免疫功能过强的相关疾病,所以推测糖皮质激素可用于治疗器官移植、自身免疫病、过敏反应等疾病。血液中糖皮质激素升高会反馈抑制下丘脑和垂体,导致分泌糖皮质激素下降,所以血液中糖皮质激素不会升高太多。
(3)促甲状腺激素释放激素作用于垂体,使其合成分泌出促甲状腺激素,促甲状腺激素作用于甲状腺,使其合成分泌甲状腺激素。给该患者注射适量的促甲状腺激素释放激素,若病变部位是下丘脑,则患者甲状腺激素分解增加,若病变部位是甲状腺,则患者的甲状腺激素不会增加。所以可以给患者注射适量的促甲状腺激素释放激素推断可能发生病变的器官。
(4)血糖平衡的神经—体液调节过程中,若“信号刺激”为血糖浓度升高,则为维持血糖稳定,则应降低血糖,故a表示下丘脑,b为胰岛B细胞,胰岛B细胞分泌胰岛素作用于c组织细胞,从而降低血糖;该过程中传递信息的分子是神经递质。糖尿病患者原尿中葡萄糖浓度过高,渗透压增大,肾小管集合管对水的重吸收减少,尿量增多,会出现多尿的症状。
15.(2023·浙江金华·三模)下图表示神经系统、内分泌系统和免疫系统之间的相互关系,其中CRH是促肾上腺皮质激素释放激素,ACTH是促肾上腺皮质激素。据图回答:
(1)神经—体液—免疫调节是机体维持稳态的主要调节机制,三种调节方式所涉及的信息分子依次为神经递质、 、淋巴因子等。
(2)人遇到紧急情况时,下丘脑释放的CRH增多,此过程中,下丘脑属于反射弧中的 (填结构名称)。ACTH只作用于肾上腺细胞的根本原因是 。
(3)据图分析,长期精神应激会使人体内免疫力下降的原因: 。
(4)血液中糖皮质激素含量增多会对下丘脑、垂体的分泌活动有 作用,其意义是 。糖皮质激素可以诱导T淋巴细胞、B淋巴细胞和树突状细胞凋亡,其中T淋巴细胞在体液免疫中发挥的作用是 。
(5)地塞米松是一类糖皮质激素类药物,无论是口服还是直接涂抹在感染部位都容易被机体吸收,主要原因是 。与糖皮质激素比,地塞米松的潴钠效应较弱,会导致细胞外Na+浓度下降,因此患者如果长期使用地塞米松治疗,对神经系统产生的直接影响是 。
【答案】(1)激素
(2) 神经中枢、(传出神经)、效应器(写出神经中枢和效应器两个才给分) 只有肾上腺细胞中ACTH受体的基因被选择性表达(答“只有肾上腺细胞有ACTH受体”错误)
(3)长期精神应激,通过神经-体液调节产生的肾上腺皮质激素增多,而肾上腺皮质激素抑制免疫系统功能。
(4) 抑制 维持内环境中糖皮质激素含量相对稳定 分泌淋巴因子,促进B淋巴细胞增殖分化
(5) 固醇类激素可通过简单扩散被细胞吸收 动作电位峰值下降
【分析】越来越多的证据表明,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】(1)神经系统的信息分子是神经递质,体液调节的信息分子主要是激素,免疫调节的信息分子主要是淋巴因子。
(2)人遇到紧急情况时,下丘脑是神经中枢,同时传出神经末梢支配下丘脑部分细胞,使下丘脑释放的CRH增多,此时下丘脑属于效应器。ACTH只作用于肾上腺细胞是因为肾上腺细胞有相应受体,受体的化学本质是蛋白质,故根本原因是只有肾上腺细胞中ACTH受体的基因被选择性表达。
(3)根据题目中的图示信息,长期精神应激,通过神经-体液调节产生的肾上腺皮质激素增多,而肾上腺皮质激素抑制免疫系统功能,使人体内免疫力下降。
(4)下丘脑-垂体-肾上腺皮质存在分级调节和反馈调节,血液中糖皮质激素含量增多会对下丘脑、垂体的分泌活动有抑制作用,即负反馈调节,该调节可维持内环境中糖皮质激素含量相对稳定。T淋巴细胞可分泌淋巴因子,促进B淋巴细胞增殖分化。
(5)地塞米松是固醇类激素,固醇类激素可通过简单扩散被细胞吸收。Na+内流导致动作电位形成,内外浓度差影响动作电位峰值,长期使用地塞米松会导致细胞外Na+浓度下降,动作电位峰值下降。
16.(21-22高三·湖南长沙·周测)目前普遍认为,神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制,而下丘脑则是参与人体稳态调节的枢纽。图1为下丘脑对内分泌功能调节的三种模式,图2是图1部分模式的具体过程,请回答下列相关问题
(1)结合图1、2可以看出,图2中的途径一类似于图1中的模式 。途径二中,下丘脑通过调节垂体分泌③ (填激素名称),进而调节肾上腺糖皮质激素分泌,这体现了肾上腺糖皮质激素的分泌具有 的机制。
(2)促胰液素由 分泌;促胰液素和神经递质在发挥作用时的共同特点有(答出两点)。
(3)资料表明部分淋巴因子会增强机体的体液免疫功能,由此推测这些淋巴因子在体液免疫中的作用是 。
【答案】(1) C 促肾上腺糖皮质激素 分级调节
(2) 小肠黏膜 都要经过体液(或内环境、细胞外液)运输、都需要与相应的受体结合才能发挥作用、发挥作用后都会被灭活
(3)促进B细胞增殖、分化(产生记忆细胞和浆细胞)
【分析】根据题意和图示分析可知:①表示神经系统释放的神经递质,②是促肾上腺糖皮质激素释放激素,③是促肾上腺糖皮质激素。
(1)
图2表示下丘脑分泌的激素作用于垂体内分泌腺,垂体再分泌激素作用于其他内分泌腺,体现激素的分级调节,与图1中的模式C类似。途径二中,下丘脑通过分泌促肾上腺糖皮质激素释放激素作用于垂体,垂体再分泌③促肾上腺糖皮质激素作用下于肾上腺,这种调节机制为分级调节。
(2)
小肠黏膜产生的促胰液素通过体液运输可以作用于胰腺,由于促胰液素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了,所以促胰液素需要源源不断地产生。促胰液素和神经递质都属于信息分子,在发挥作用都要经过体液(或内环境、细胞外液)运输、都需要与相应的受体结合才能发挥作用、发挥作用后都会被灭活。
(3)
研究发现部分淋巴因子会增强机体的体液免疫功能,由此推测这些淋巴因子在体液免疫中的作用是促进B细胞的增殖、分化产生记忆细胞和浆细胞。
17.(19-20高二上·湖北武汉·期中)根据人体生命活动调节知识,回答下列问题 :
I 下面为某同学“饥寒交迫”时体内的一些生理变化过程示意图(A~D为器官或细胞,①~④为激素)。
(1)当激素③以B为靶细胞时,体现了激素的 调节。
(2)激素④的主要靶器官是 ,与其在血糖调节方面相互拮抗的激素是 。
(3)动物体内的激素和神经递质在作用过程中所具有的共同特点是: 和 (答出2个特点)。
(4)寒冷环境比炎热环境更容易精力集中,兴奋性更高的主要原因是 。
II、春季是感冒高发季。“胃肠感冒”在医学上又称“呕吐性上感”,主要是由一些侵犯胃肠道的病毒引起的,同时可伴有细菌性混合感染。它的发病症状主要是胃胀、腹痛、呕吐、腹泻,部分患者伴有发热等。
(5)胃部因病菌或其他毒性物质进入,导致胃壁肌肉刺激收缩,将胃内容物排出体外,这属于 调节(填“神经”或“体液”)。频繁而剧烈地呕吐可引起脱水和电解质紊乱,脱水时,位于 的渗透压感受器兴奋,通过调节使 产生的抗利尿激素 (填“增加”或“减少”)。
(6)侵入人体的细菌是一种发热激活物,通过一系列反应引起人体发热。机体感知到细菌侵入后,在体温调节中枢调控下,病人骨骼肌颤栗加大产热,同时 (填相关激素)分泌增多,促进细胞代谢加快,体温升高。当体温维持在39 ℃时,机体产热量 (填“大于”、“等于”或“小于”)散热量。
(7)当病毒侵入机体细胞后,主要靠 细胞与靶细胞密切接触使靶细胞裂解死亡释放病毒,随后通过体液免疫过程产生的 (物质名称)予以消灭。
(8)定期注射流感疫苗是预防感冒的措施之一。流感疫苗在免疫学上相当于 ,其作用主要是 。
【答案】(1)反馈
(2) 肝脏 胰岛素
(3) 都需要与相应的受体结合后才能发挥作用 起作用后都被灭活
(4)甲状腺激素含量较高,提高神经系统的兴奋性
(5) 神经 下丘脑 下丘脑 增加
(6) 甲状腺激素、肾上腺素 等于
(7) 效应T 抗体
(8) 抗原 刺激机体产生相应的抗体和记忆细胞
【分析】分析图示可知,A为大脑皮层,B为垂体,C为胰岛A细胞,D为胰高血糖素的靶器官或靶细胞,主要为肝脏细胞,①为促甲状腺激素释放激素,②为促甲状腺激素,③为甲状腺激素,④为胰高血糖素。
(1)
甲状腺分泌激素③,③为甲状腺激素,激素③以B垂体为靶细胞时,说明甲状腺激素分泌过多抑制垂体的分泌,体现了激素的(负)反馈调节。
(2)
饥寒交迫时,机体调节使血糖浓度升高,所以C为胰岛A细胞,④为胰高血糖素,该激素能够促进肝糖原的分解和非糖物质的转化,从而升高血糖,因此主要靶器官是肝脏,与其在血糖调节方面相互拮抗的激素是胰岛素,胰岛素可以降血糖。
(3)
动物激素与神经递质作用的共同点主要有:①都需要与相应的受体结合后才能发挥作用;②发挥作用后都立刻被灭活;③都通过体液运输,激素通过体液运输,神经递质需要通过突触间隙进行运输,突触间隙的液体属于内环境。
(4)
寒冷环境中,血液中的甲状腺激素比炎热时多,而甲状腺激素能提高神经系统的兴奋性,故寒冷环境比炎热环境更容易精力集中。
(5)
胃部因病菌或其他毒性物质进入,导致胃体肌肉刺激收缩,将胃内容物排出体外,这对机体有一定的保护作用,是机体的一种防御,属于神经调节。脱水时,细胞外液渗透压升高,而下丘脑存在渗透压感受器,在感受到渗透压变化的刺激后,下丘脑产生的抗利尿激素增加,抗利尿激素通过垂体释放,抗利尿激素促进肾小管和集合管重吸收水,使尿量减少。
(6)
肾上腺分泌的肾上腺激素和甲状腺分泌的甲状腺激素都可以促进细胞代谢加快,体温升高。发热过程中,若体温维持在39℃,说明体温相对恒定,此时机体产热量等于散热量。
(7)
抗原呈递给T细胞后,T细胞增殖分化形成效应T细胞和记忆T细胞,效应T细胞与靶细胞密切接触,激活靶细胞内溶酶体酶,导致靶细胞裂解死亡。靶细胞裂解后,释放出的抗原要靠体液免疫过程产生的抗体进一步清除。
(8)
从抗原、抗体相互作用的免疫机理分析,流感疫苗相当于抗原,接种到人体后,不会使人发病,但会刺激机体产生相应的抗体和记忆细胞,从而获得对流感的免疫力。
【点睛】本题主要考查体温调节、血糖调节、水盐平衡调节、免疫调节等相关知识,大题关键在于掌握体温调节、血糖调节、水盐平衡调节、体液免疫和细胞免疫的具体过程,把握知识间内在联系,运用所学知识,对生物学问题作出准确的判断。
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清单02 神经体液免疫调节综合专题
神经系统中的神经元之间通过神经递质传递信息。神经递质主要包含乙酰胆碱、谷氨酸、甘氨酸、5-羟色胺、多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素等。体液调节主要通过激素调节来实现,除此之外还包括组胺、CO、CO2、NO等体液因子的调节。免疫活性物质包括抗体、细胞因子、溶菌酶等。以上这些信号分子是在生物体内细胞间和细胞内部传递信息的化学分子,在内环境稳态调节中起重要作用。神经系统、内分泌系统与免疫系统通过信号分子紧密联系,相互协调构成一个复杂的网络;神经递质、激素和细胞因子作为信号分子直接与受体接触,两者共同实现机体各项功能的协调统一。
下丘脑是中枢神经系统的特殊成员,其组成细胞既可作为神经细胞传导兴奋,又可作为内分泌细胞分泌激素,所以下丘脑是神经系统和内分泌系统的枢纽,既具有调节垂体前叶、合成神经垂体激素、控制自主神经和植物神经等功能,又能构成下丘脑-垂体-靶腺轴一体的神经内分泌系统。因此,下丘脑既能自上而下进行垂直调节也能自下而上实现反馈调节。
干扰素影响下丘脑一垂体一靶腺体轴的相关激素的释放;糖皮质激素具有较强的免疫抑制作用和抗炎活性,能够诱导T淋巴细胞和B淋巴细胞凋亡并抑制其免疫功能;
体温调节、水盐平衡调节。神经系统调控内分泌系统。神经系统通过反射弧促进TRH、肾上腺素和抗利尿激素释放。内分泌系统能调控神经系统。甲状腺激素具有提高神经兴奋性的功能。
神经系统通过内分泌系统释放的糖皮质激素等调控免疫系统功能。下丘脑是调节免疫功能的一个主要中枢部位。
大脑皮层也具有免疫调节作用。交感神经是抑制细胞免疫和促进体液免疫的。副交感神经的免疫调节效应与交感神经相反,可能具有增强细胞免疫和抑制体液免疫的作用。
乙酰胆碱促进淋巴细胞和巨噬细胞增殖。白细胞介素和肿瘤坏死因子作用于下丘脑神经细胞。干扰素抑制内分泌系统功能。
一、单选题
1.(2024·山西吕梁·二模)肾上腺包括皮质和髓质两部分,皮质能够分泌糖皮质激素,髓质能够分泌去甲肾上腺素(能使人心跳加快)。研究发现某些神经细胞也能分泌去甲肾上腺素,并与免疫调节有关,其调节机制如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.从免疫角度分析,去甲肾上腺素与抗原的作用类似
B.图中T细胞为辅助性T细胞,其分泌的乙酰胆碱属于神经递质
C.去甲肾上腺素可激活机体内的体液免疫过程
D.人在紧张时肾上腺髓质分泌去甲肾上腺素使心跳加快的过程属于神经——体液调节
2.(24-25高二上·四川绵阳·期中)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(如图),图中①~⑤表示信息分子。相关叙述错误的是( )
A.①可表示甲状腺激素,能影响神经系统的兴奋性
B.图中信号分子需与细胞膜上特异性受体结合后才能发挥作用
C.③⑤可表示细胞因子,还能参与体液免疫和细胞免疫
D.②④可表示神经递质,促进或抑制①③⑤的合成与运输
3.(22-23高二上·山东·期中)外界环境瞬息万变,我们细胞生活的体内环境却能保持相对稳定。这依赖于神经-体液-免疫系统的调节作用。下列关于生命活动调节的叙述中,正确的选项有几项( )
①激素和抗体都有特异性,只能作用于特定靶细胞或特定物质
②激素和酶都具有高效性,在非细胞条件下也都能发挥作用
③血浆渗透压的大小主要取决于血浆中无机盐和蛋白质的含量
④刺激支配肌肉的神经,引起该肌肉收缩的过程属于非条件反射
⑤下丘脑有体温调节中枢,也有感受细胞外液渗透压变化的功能
⑥在寒冷环境中促进人体代谢产热的激素主要是胰高血糖素和肾上腺素
⑦将一离体神经纤维置于较高浓度的KCL溶液中,对测定的静息电位影响不大
⑧有一种胰岛素依赖型糖尿病,由于患者体内某种T细胞过度激活为细胞毒性T细胞后,选择性地与胰岛B细胞密切接触,导致胰岛B细胞死亡而发病,所以属于过敏反应
⑨体液免疫中的抗体可以抑制病原体的繁殖,也可抑制其对人体细胞的黏附
⑩体内需要源源不断的产生激素,是因为血液中的激素含量甚微
A.两项 B.三项 C.四项 D.五项
4.(2023·湖南衡阳·三模)神经—体液—免疫调节网络是维持人体内环境稳态的调节机制,下图是人体的部分生命活动的调节过程。下列说法正确的是( )
A.能与双缩脲试剂发生显色反应的信息分子有A和E,其他信息分子不能
B.与调节方式甲相比,乙的作用时间较长、作用范围小、反应较慢
C.信息分子E既可以参与体液免疫,也可以参与细胞免疫
D.进入低温环境后,图中信息分子A、B、D的释放量会明显增加
二、多选题
5.(24-25高二上·山东济宁·期中)“神经-内分泌-免疫”网络是指神经系统、内分泌系统、免疫系统通过共同的化学信号和受体,共同维持人体内环境稳态的调控网络,如图为其局部示意。相关叙述正确的是( )
A.图a中神经冲动会向Ⅰ、Ⅲ方向进行传导,并与膜内局部电流方向相同
B.图b中呈现的内环境有血浆、组织液、淋巴液
C.若图b某细胞是下丘脑细胞,则甲状腺激素、胰岛素等都可能刺激该细胞
D.若图b某细胞进行体液免疫时,裂解靶细胞是通过细胞间的直接接触实现的
三、非选择题
6.(2024·浙江·高考真题)科学研究揭示,神经、内分泌和免疫系统共享某些信息分子和受体,共同调节机体各器官系统的功能,维持内环境稳态,即神经-体液-免疫网络调节。以家兔为实验动物,进行了一系列相关研究。(注:迷走神经的中枢位于延髓,末梢释放乙酰胆碱;阿托品为乙酰胆碱阻断剂)回答以下问题:
(1)加入抗凝剂的家兔血液在试管里静置一段时间出现分层现象,上层是淡黄色的 ,T细胞集中于中层。与红细胞观察和计数不同,T细胞需要先 后才能在显微镜下观察和计数。培养T细胞时提供恒定浓度的CO2,使培养pH维持在中性偏 。
(2)血液T细胞百分率和T细胞增殖能力可以反映细胞免疫功能的强弱。刺激迷走神经,血液T细胞百分率和T细胞增殖能力都显著上升;剪断迷走神经,血液T细胞百分率和T细胞增殖能力都显著下降。基于上述结果,迷走神经具有 的作用。静脉注射阿托品后,血液T细胞百分率和T细胞增殖能力显著下降,说明T细胞膜存在 受体。
(3)剪断一侧迷走神经后,立即分别刺激外周端(远离延髓一端)和中枢端(靠近延髓一端)血液T细胞百分率和T细胞增殖能力都显著上升,说明迷走神经含有 纤维。
(4)用结核菌素接种家兔,免疫细胞分泌的 作用于迷走神经末梢的受体,将 信号转换成相应的电信号,迷走神经传入冲动显著增加,而 传递免疫反应的信息,调节免疫反应。
(5)雌激素能调节体液免疫。雌激素主要由卵巢分泌,受垂体分泌的 调节,通过检测血液B细胞百分率和 (答出两点)等指标来反映外源雌激素对体液免疫的调节作用。
7.(23-24高二上·河北保定·期中)中国教育部要求建立学生心理健康档案,明确将抑郁症筛查纳入学生健康体检内容。抑郁症是一种常见的精神障碍性疾病,临床表现为情绪低落、悲观、认知功能迟缓等症状。现代医学对抑郁症的发病机理和治疗方案进行了如下研究,回答下列问题:
(1)人的情绪是由位于脑干的“奖励中心”和位于大脑的“反奖励中枢”——外侧缰核(LHb)共同调控的。神经元的放电频率与其兴奋程度成正相关。抑郁症小鼠的 LHb神经元的放电频率比正常小鼠 ,向“奖励中心”发送的 (填“促进”或“抑制”)信号增强,使小鼠无法感受到快乐,从而产生抑郁。
(2)5-HT再摄取抑制剂(SSRIs)是常用的抗抑郁药物,其作用机理如图所示。突触前膜中的5 HT是通过 的方式释放的。SSRIs能缓解抑郁症状,其作用原理是 。
(3)抑郁症与睡眠不足有一定关系。褪黑素是松果体产生的一种激素,其晚上分泌得多,白天分泌得少,具有调整睡眠的作用。熬夜玩手机会干扰睡眠,其原因是手机屏幕的光线会 (填“促进”或“抑制”)褪黑素的分泌。很多抑郁症患者都出现生物节律紊乱的现象,这与位于 的某神经中枢的功能失常有关。
(4)熬夜不仅会破坏生物的昼夜节律,还会影响正常的免疫功能。临床实验发现,抑郁症患者患流感概率增加,推测其原因是体液免疫功能明显减弱。请利用病毒A、正常小鼠和抑郁症小鼠为材料,设计实验验证上述结论,写出实验思路: 。
8.(23-24高二下·浙江宁波·期中)睡眠是一种减少运动和感觉反应的体内平衡调节的状态,人的睡眠觉醒节律与自然界相应,白天精力旺盛,夜晚沉睡安眠。失眠患者则出现睡眠时间不足和(或)质量不高、日间疲劳的表现。回答下列问题:
(1)当人感到疲倦时,通过睡眠精力可以得到快速的恢复。但是,有人常常在疲劳状态下看书而睡着,长此以往,并将睡眠与看书两个无关行为反复强化,形成了 反射,致使后来一看书就容易犯困,该反射的神经中枢位于 。
(2)甲状腺功能亢进症(甲亢)是内分泌系统的常见病,失眠是其常见的临床表现之一。从甲状腺激素的功能分析,甲亢患者失眠的原因可能是 。当甲状腺激素含量过高,会增强下丘脑和垂体的抑制作用,从而减少激素分泌,这种调节模式称为 调节。
(3)长期睡眠不足易引起免疫功能下降,科学研究揭示,神经、内分泌和免疫系统共享某些信息分子和受体,共同调节机体各器官系统的功能。(注:迷走神经末梢释放乙酰胆碱,阿托品为乙酰胆碱阻断剂)血液T细胞百分率和T细胞增殖能力可以反映细胞免疫功能的强弱。刺激迷走神经,血液T细胞百分率和T细胞增殖能力都显著上升;剪断迷走神经,血液T细胞百分率和T细胞增殖能力都显著下降。基于上述结果,迷走神经具有 的作用。静脉注射阿托品后,血液T细胞百分率和T细胞增殖能力显著下降,说明T细胞膜存在 受体。雌激素能调节体液免疫。雌激素主要由卵巢分泌,受垂体分泌的 调节,通过检测血液B细胞百分率、B细胞增殖能力和 指标来反映外源雌激素对体液免疫的调节作用。
(4)现有一种用于改善失眠症状的中药制剂(M),某小组研究了高、中、低剂量M对睡眠剥夺斑马鱼模型的影响。(说明:睡眠剥夺是一种造成动物失眠的有效方式。)
I.完善实验思路
①睡眠剥夺模型的建立:选择若干生理状态相同的健康斑马鱼,以适当浓度的咖啡因处理,观测其静息状态的时长。与未做处理的斑马鱼相比,若静息状态时间明显变短,则说明模型建成。
②分组与处理:设置甲、乙、丙3组睡眠剥夺模型斑马鱼分别用高、中、低剂量M处理,另外,再设置 ,作对照,
③观察与记录:观察记录各组斑马鱼静息状态的时长。
Ⅱ.实验结果:不同剂量的中药制剂M都能改善模型斑马鱼的失眠情况,但仅高剂量组能基本恢复正常状态。
II.实验分析:研究发现,使用上述实验浓度的咖啡因处理后,斑马鱼体内GABA含量减少,5-HT含量增多,M处理后,两者呈相反变化;据此推测:GABA和5-HT对斑马鱼睡眠的影响分别是 。
9.(2024·湖北·二模)神经一体液一免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。下图表示机体生命活动调节的部分过程,X、Y、Z表示器官或细胞;①②③表示物质。请回答下列问题:
(1)使用③进行动物实验时,可以采用的施加方法是 (填“饲喂法”或“注射法”或“饲喂法和注射法”)。
(2)下丘脑-垂体-靶腺轴之间的分级调节可以 ,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。
(3)图中Z可由 分化而来。
(4)长期焦虑和紧张会导致机体免疫力下降,更容易被病原体感染。据图中信息分析,可能的原因是 。
(5)接种灭活的SARS病毒疫苗能引发 (填“体液免疫”或“细胞免疫”或“体液免疫和细胞免疫”),接种SARS病毒疫苗的人仍可能感染SARS病毒的原因有:①SARS病毒的遗传物质是RNA,容易发生变异;② (答出1点即可)。
(6)一个神经元可以通过突触影响多个神经元的活动,也可以通过突触接受多个神经元传来的信息,请尝试从突触结构组成解释原因: 。
10.(2023·上海嘉定·一模)重症肌无力是人类常见的自身免疫病,患者表现为肌肉易疲劳无力、眼睑下垂、呼吸困难等症状,图为重症肌无力致病机理示意图。
(1)图中乙酰胆碱是 (激素/神经递质/细胞因子),其所处的内环境是 (血浆/组织液/淋巴)。
(2)正常情况下,当神经冲动传递至突触前膜时,膜内电位的变化是 ,神经冲动再通过神经-肌肉突触结构传递至肌肉并引起其兴奋而收缩,但不会持续收缩的原因是 。
(3)下列①-⑨中,引起重症肌无力自身免疫的抗原可能是 ,能分泌免疫活性物质的细胞有 。(编号选填)
①乙酰胆碱②细胞因子③乙酰胆碱受体蛋白④肌肉细胞膜蛋白 ⑤细胞a⑥细胞b⑦细胞c⑧细胞d⑨细胞e
(4)重症肌无力的自身免疫属于 (非特异性免疫/细胞免疫/体液免疫)。
(5)据图分析,重症肌无力患者肌肉出现疲劳无力现象的原因是 。
11.(22-23高二上·西藏拉萨·期末)如图表示内环境稳态的调节机制。据图分析回答:
(1)图中③、⑤可以代表的物质依次是 。(用字母表示)
A.神经递质 B.载体蛋白 C.抗体
D.血红蛋白 E.呼吸酶 F.性激素
(2)若⑧表示甲状腺激素,对⑧的分泌具有调节作用的内分泌腺是 、 。
(3)寒冷条件刺激皮肤感受器,感受器兴奋时,神经纤维膜内电位变化是 、原理是 ,体温调节中枢是 。
(4)若⑥表示侵入内环境的某种病毒,则机体将通过体液免疫和细胞免疫清除该病毒。其中,产生淋巴因子的是 细胞,产生抗体的是 细胞,与靶细胞密切接触使其裂解死亡的是 细胞。
(5)图示表明内环境稳态的维持是 共同调节的结果。
12.(23-24高二上·吉林白山·期末)Ⅰ.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。图1是HPV入侵机体后,机体做出的部分免疫应答示意图,据图回答:
(1)HPV携带的能引发免疫反应的物质在免疫学上被称作 。图1中甲是 细胞。
(2)图1所示过程不能直接杀死HPV,若要完全清除HPV,还需要体液免疫参与,过程如图2。即大多数抗原经过[A] 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[B] ,抗原还可直接刺激[C] 。[C]受刺激后增殖、分化形成[D] 和[E] ,前者能产生物质[F] 。
Ⅱ.如图3表示神经、体液和免疫系统之间的相互关系,其中CRH是促肾上腺皮质激素释放激素,ACTH是促肾上腺皮质激素。回答下列问题:
(3)图3过程说明 是机体维持稳态的主要调节机制。细胞因子、激素和神经递质等信号分子与受体的结合具有 性。
(4)应激状态下,最终导致糖皮质激素增多,该过程的调节方式为 (填“神经调节”“体液调节”或“神经一体液调节”)。
13.(23-24高二下·福建泉州·期末)多发性硬化症是一种由纤维蛋白渗入大脑引发的神经系统疾病。科研人员欲应用生物工程技术治疗该病。请回答下面有关问题。
(1)研究人员将纤维蛋白作为_________注射到小鼠体内,激活了小鼠的体液免疫,进而制备出抗纤维蛋白的单克隆抗体 (5B8)。该项技术属于_______范畴(填写下面正确选项)。
A.基因工程 B.细胞工程 C.胚胎工程 D.蛋白质工程
(2)制备5B8的基本流程如下:从注射了纤维蛋白的小鼠脾脏中获取 ,与小鼠的骨髓瘤细胞进行融合。然后用特定的 筛选杂交瘤细胞后,再通过克隆、检测、筛选、培养等环节,最终从小鼠腹水中提取到5B8。
(3)活性氧 (ROS)是氧分子正常代谢的副产物,当吞噬细胞中大量产生ROS并释放时,会毒害周围神经元。NADPH 氧化酶是催化细胞内产生ROS的主要酶。为研究5B8的作用机制,研究者检测了经5B8处理后吞噬细胞中NADPH氧化酶和ROS的含量,结果如图一图二。
① 结合两幅图的检测结果可知纤维蛋白可以提高吞噬细胞中NADPH氧化酶和ROS的含量,使其对神经元产生毒害,其判断依据是 ;通过对比1、2、3组结果发现:5B8能 。
② 经临床实验证实,单克隆抗体5B8确实对多发性硬化症有明显疗效。请根据上述结果分析其具有疗效的原因 。
14.(2023·湖南岳阳·模拟预测)神经系统、内分泌系统和免疫系统之间存在着相互调节,通过信息分子构成复杂调节网络,来维持内环境的稳态。图甲表示调节网络通过信息分子相互作用的示例,图乙表示生命活动的调节模型(其中a、b、c表示机体结构或细胞)。回答下列问题:
(1)一般认为,辅助性T细胞在免疫调节过程中起着关键调控作用,原因是
(2)图甲中糖皮质激素对细胞免疫和体液免疫均有抑制作用,推测糖皮质激素可用于治疗 等疾病。请分析在调节时血液中糖皮质激素不会升高太多的原因是 。
(3)若图乙代表甲状腺激素分泌的分级调节,某人检测激素时甲状腺激素含量低于正常值,垂体功能正常,推测可能是下丘脑或甲状腺病变,可以给患者注射适量的 激素推断可能发生病变的器官。
(4)若图乙表示血糖的神经—体液调节途径,若“信号刺激”为血糖浓度升高,则b表示 ,a与b之间传递信息的分子是 。糖尿病患者往往出现多尿的症状,原因是
15.(2023·浙江金华·三模)下图表示神经系统、内分泌系统和免疫系统之间的相互关系,其中CRH是促肾上腺皮质激素释放激素,ACTH是促肾上腺皮质激素。据图回答:
(1)神经—体液—免疫调节是机体维持稳态的主要调节机制,三种调节方式所涉及的信息分子依次为神经递质、 、淋巴因子等。
(2)人遇到紧急情况时,下丘脑释放的CRH增多,此过程中,下丘脑属于反射弧中的 (填结构名称)。ACTH只作用于肾上腺细胞的根本原因是 。
(3)据图分析,长期精神应激会使人体内免疫力下降的原因: 。
(4)血液中糖皮质激素含量增多会对下丘脑、垂体的分泌活动有 作用,其意义是 。糖皮质激素可以诱导T淋巴细胞、B淋巴细胞和树突状细胞凋亡,其中T淋巴细胞在体液免疫中发挥的作用是 。
(5)地塞米松是一类糖皮质激素类药物,无论是口服还是直接涂抹在感染部位都容易被机体吸收,主要原因是 。与糖皮质激素比,地塞米松的潴钠效应较弱,会导致细胞外Na+浓度下降,因此患者如果长期使用地塞米松治疗,对神经系统产生的直接影响是 。
16.(21-22高三·湖南长沙·周测)目前普遍认为,神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制,而下丘脑则是参与人体稳态调节的枢纽。图1为下丘脑对内分泌功能调节的三种模式,图2是图1部分模式的具体过程,请回答下列相关问题
(1)结合图1、2可以看出,图2中的途径一类似于图1中的模式 。途径二中,下丘脑通过调节垂体分泌③ (填激素名称),进而调节肾上腺糖皮质激素分泌,这体现了肾上腺糖皮质激素的分泌具有 的机制。
(2)促胰液素由 分泌;促胰液素和神经递质在发挥作用时的共同特点有(答出两点)。
(3)资料表明部分淋巴因子会增强机体的体液免疫功能,由此推测这些淋巴因子在体液免疫中的作用是 。
17.(19-20高二上·湖北武汉·期中)根据人体生命活动调节知识,回答下列问题 :
I 下面为某同学“饥寒交迫”时体内的一些生理变化过程示意图(A~D为器官或细胞,①~④为激素)。
(1)当激素③以B为靶细胞时,体现了激素的 调节。
(2)激素④的主要靶器官是 ,与其在血糖调节方面相互拮抗的激素是 。
(3)动物体内的激素和神经递质在作用过程中所具有的共同特点是: 和 (答出2个特点)。
(4)寒冷环境比炎热环境更容易精力集中,兴奋性更高的主要原因是 。
II、春季是感冒高发季。“胃肠感冒”在医学上又称“呕吐性上感”,主要是由一些侵犯胃肠道的病毒引起的,同时可伴有细菌性混合感染。它的发病症状主要是胃胀、腹痛、呕吐、腹泻,部分患者伴有发热等。
(5)胃部因病菌或其他毒性物质进入,导致胃壁肌肉刺激收缩,将胃内容物排出体外,这属于 调节(填“神经”或“体液”)。频繁而剧烈地呕吐可引起脱水和电解质紊乱,脱水时,位于 的渗透压感受器兴奋,通过调节使 产生的抗利尿激素 (填“增加”或“减少”)。
(6)侵入人体的细菌是一种发热激活物,通过一系列反应引起人体发热。机体感知到细菌侵入后,在体温调节中枢调控下,病人骨骼肌颤栗加大产热,同时 (填相关激素)分泌增多,促进细胞代谢加快,体温升高。当体温维持在39 ℃时,机体产热量 (填“大于”、“等于”或“小于”)散热量。
(7)当病毒侵入机体细胞后,主要靠 细胞与靶细胞密切接触使靶细胞裂解死亡释放病毒,随后通过体液免疫过程产生的 (物质名称)予以消灭。
(8)定期注射流感疫苗是预防感冒的措施之一。流感疫苗在免疫学上相当于 ,其作用主要是 。
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