专题03 人的免疫调节与稳态(期中真题汇编,江苏专用)高二生物上学期
2025-10-30
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内容正文:
专题03 人的免疫调节与稳态
2大高频考点概览
考点01 人体的免疫应答
考点02 人体免疫功能异常
地 城
考点01
人体的免疫应答
一、单选题
1.(24-25高二上·江苏连云港·期中)下列关于体液免疫与细胞免疫的叙述中,正确的是( )
A.T淋巴细胞能释放白介素杀死抗原
B.记忆细胞是具有分裂、分化能力的细胞
C.B淋巴细胞和T淋巴细胞成熟于骨髓
D.只有浆细胞能够特异性识别抗原
2.(24-25高二下·江苏泰州·期中)下列关于激素、神经递质、细胞因子等信号分子的叙述,正确的是( )
A.辅助性T细胞分泌的细胞因子是激活B细胞的两种信号之一
B.动物体内的一种内分泌器官只分泌一种激素
C.激素均要进入细胞后通过影响基因表达来调节生命活动
D.一定情况下,多种信号分子可协同调控同一生理功能
3.(24-25高二下·江苏盐城·期中)如图为人体免疫系统清除流感病毒(RNA病毒)的部分过程示意图。结合所学知识,分析下列推测错误的是( )
A.细胞甲为B细胞,其与细胞乙、丙都能接受抗原刺激
B.有细胞丙参与的免疫过程一定不属于人体的第一道防线
C.与细胞乙相比,细胞丙的溶酶体会更加发达,高尔基体不发达
D.细胞丙消化抗原—抗体得到的部分产物不可被细胞利用
4.(24-25高二下·江苏南通·期中)下图表示耐受型树突状细胞(tDCs)可以通过诱导调节性T细胞的产生与活化引起免疫耐受的机制,相关叙述错误的是( )
A.IL—10、TGFβ既能活化调节性T细胞,也能抑制抗原呈递细胞的活化
B.若自身免疫耐受机制遭到破坏,可引发自身免疫病
C.机体对肿瘤抗原的免疫耐受会抑制肿瘤的发生和发展
D.器官移植前,若激活tDCs,可降低免疫排斥反应
5.(24-25高二上·江苏南通·期中)人乳头瘤病毒(HPV)专门感染人皮肤及黏膜上皮细胞,会诱发宫颈癌等疾病。如图是HPV入侵机体后的生理活动和机体部分免疫应答过程,该过程中辅助性T细胞(Th)可分化为Th1和Th2两类。下列叙述正确的是( )
A.辅助性T细胞属于免疫细胞,各种免疫细胞都分布在免疫器官和淋巴液中
B.HPV侵染细胞后,Th向Th1方向分化以活化细胞毒性T细胞来识别并裂解细胞甲
C.B细胞的活化需要Th2和HPV的参与,HPV只能活化一种B细胞
D.HPVE5蛋白可能通过抑制物质b的活性帮助HPV逃避免疫系统的“追杀”
6.(24-25高二上·江苏南通·期中)下图是人感染SARS-CoV-2后血清中两类特异性抗体(IgM、IgG)的含量变化,相关叙述错误的是( )
A.SARS-CoV-2侵入人体后,能同时诱导产生体液免疫和细胞免疫
B.该病毒侵入人体后,浆细胞快速识别并分泌IgM
C.与IgM相比,IgG具有产生晚、持续时间长、含量高等特点
D.若某人血清中检出SARS-CoV-2IgM,则他近期可能受到感染
7.(24-25高二上·江苏南通·期中)病毒感染引起发热的原理如图1所示,前列腺素(PGE2)在体内的合成过程和布洛芬退热的原理如图2所示。据此分析错误的是( )
A.PGE2可刺激温觉感受器后通过传入神经将兴奋传递至下丘脑
B.PGE2引起骨骼肌战栗反射,该过程中兴奋在神经纤维上单向传导
C.肾上腺素、细胞因子、神经递质等多种信息分子参与图1的调节过程
D.布洛芬通过减少PGE2的合成,发挥退热和缓解炎症症状的药效
8.(24-25高二上·江苏苏州·期中)B细胞抗原受体(BCR)是分布在B细胞膜上的免疫球蛋白分子,可特异性识别抗原。多个BCR与病原体表面的抗原结合而聚集在一起,如图所示。下列说法错误的是( )
A.免疫细胞是靠细胞表面的受体来辨认敌方和我方的
B.B细胞表面的BCR与其分化为浆细胞后产生的抗体识别不同的抗原
C.不同B细胞表面的BCR可能不同,通常一种BCR只能识别一种抗原
D.神经递质,激素,细胞因子都有特异性受体,都与特异性受体结合而传递信号
9.(2024·常州·高二下期中)如图为人体感染病原体后的病原体浓度变化,其中曲线3表示正常人,曲线1和2表示第二道防线缺陷或第三道防线缺陷患者。下列叙述正确的是( )
A.组成第三道防线的物质或结构不可能属于第二道防线
B.正常人体的第一、二道防线是先天就有的,第三道防线是后天免疫获得的
C.第三道防线缺陷患者再次感染相同的病原体,病原体的浓度变化和曲线3一致
D.如果第一道防线缺陷,病原体浓度变化应和曲线2相同
10.(23-24高二上·江苏高邮·阶段练习)如图表示神经系统、内分泌系统和免疫系统之间的相互调节关系。下列相关叙述错误的是( )
A.神经元上存在白细胞介素、胰岛素的受体
B.乙酰胆碱、TRH等可通过体液运输至靶细胞或靶器官
C.甲状腺激素分泌不足,会出现头晕、反应迟钝等症状
D.只要图中构成的神经—体液—免疫调节网络正常,人体就能维持内环境稳态
11.(23-24高二上·江苏扬州·阶段练习)甲状腺的内分泌机能受机体内、外环境因素影响,部分调节机理如图所示。下列关于甲状腺激素及其作用的叙述,正确的是( )
A.当 TH 低于机体生理浓度时,TH 对 TSH 的分泌起促进作用
B.TH 分泌后通过体液运输,其分泌导管堵塞会导致机体代谢和耗氧下降
C.若下丘脑和垂体中的相应受体不能识别 TH,会导致甲状腺机能亢进
D.给小鼠注射抗 TRH 血清后,机体对寒冷环境的适应能力增强
12.(23-24高二上·江苏盐城·期中)迷走神经是与脑干相连的脑神经,不仅对胃肠蠕动和消化腺分泌起作用,还可影响机体的炎症反应,相关机理如下图。下列有关叙述正确的是( )
A.迷走神经中促进胃肠蠕动的神经属于交感神经
B.胃酸杀灭胃内的细菌属于免疫系统的清除功能
C.迷走神经兴奋时,有利于食物消化、炎症反应减弱
D.乙酰胆碱与 N 受体结合后能促进肠巨噬细胞分泌 TNF-α
二、多选题
13.(24-25高二下·江苏扬州·期中)成熟的 B 细胞可通过结合抗原而致敏,辅助性 T 细胞识别致敏 B 细胞并发生相互作用。下图是哺乳动物 T 细胞、B 细胞在外周免疫器官(如淋巴结)中相互激活的示意图。下列相关叙述不正确的有( )
A.T细胞、B细胞相互激活过程中,B细胞可向辅助性T细胞呈递抗原
B.滤泡树突状细胞可起到“捕获”抗原供B细胞直接识别的作用
C.细胞②识别相同抗原刺激后能产生更多的抗体
D.T、B细胞相互激活过程中,辅助性T细胞会为激活B细胞提供第一和第二信号
14.(24-25高二上·江苏盐城·期中)NF-kB细胞信号转导通路在调控免疫反应、应激反应、细胞生长与死亡等多种生理过程中起关键作用。该通路若长期激活,会极大诱发细胞因子的生成,导致炎症反应。该通路的部分生理调节过程如图所示,下列叙述正确的有( )
A.胰岛素受体基因缺陷是Ⅰ型糖尿病的重要病因
B.IKK抑制剂、γ-氨基丁酸可能都具有降低血糖的效应
C.细胞因子在细胞免疫中具有促进细胞毒性T细胞增殖、分化的功能
D.胰岛素通过增加膜上葡萄糖转运蛋白的数量,进而促进组织细胞对葡萄糖的摄取
三、解答题
15.(24-25高二上·江苏扬州·期中)甲型流感主要由H1N1(一种RNA病毒)感染引起,其中的H表示血凝素,N表示神经氨酸酶。请回答下列问题:
(1)当H1N1侵入机体时,抗原提呈(呈递)细胞将抗原处理后展示于细胞表面,然后传递给____,其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。同时辅助性T细胞分裂、分化并分泌_____作用于B细胞,促进其增殖、分化产生_____。
(2)当H1N1侵入细胞内部时,则需要借助_____细胞识别并裂解被病原体感染的靶细胞,此过程中靶细胞的裂解死亡属于_____。图中不能识别抗原的细胞是[ ]____。
(3)人感染HIN1后会出现发烧现象,“体温调定点学说”认为,体温调节有类似恒温器的调节机制,恒温动物有一确定的调定点数值(如人类的为37℃),如果体温偏离这个数值,则通过产热或散热活动加以调节,以维持体温的恒定。某人感染病毒后出现了发烧现象,此人的体温调定点____(填“>”或“<”或“=”)37℃,在体温上升期会出现“畏寒”现象的原因是_____,若此人的体温持续维持在39℃,则产热量_____(填“>”或“<”或“=”)散热量。
(4)预防甲流可通过注射疫苗的方式。甲流mRNA疫苗作用机理如图所示、据图可知,该疫苗在细胞内表达出病毒蛋白后,需经过_____水解产生抗原肽,抗原肽与镶嵌在生物膜上的_____结合,最终呈递到细胞表面,诱导特异性免疫。
16.(24-25高二上·江苏扬州·期中)人体应激反应的核心由下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴(HPA轴)和蓝斑—交感—肾上腺髓质轴(LSAM轴)两部分组成。强烈应激以及长期的慢应激会使人体内环境发生适应性变化与重建,甚至引发某些疾病。下图1表示人体应激反应的部分机制(其中A代表结构)。请回答下列问题:
(1)促肾上腺皮质激素释放激素为四十一肽,其在下丘脑神经细胞的______(结构)合成后,加工、分泌进入内环境,通过______运输作用于器官A,促进______。图1表明应激反应的调节机制是______调节。
(2)交感神经被称为自主神经,因为其调节活动______(特点)。
(3)当人体感受到压力刺激时,______(选填“HPA”或“LSAM”)轴激活引起快速反应,会使心率、呼吸加快,_____水解加快,使血糖升高,机体能量供应快速增加。
(4)Th1细胞能释放炎症因子,同时抑制Th2细胞的增殖,而Th2细胞可产生促进体液免疫反应的细胞因子,具有抗炎作用。结合图1分析,长时间处于压力状态下会形成慢性应激,此时皮质醇在人体内______,引起Th1细胞与Th2细胞的比值______,体内炎症因子大量增多,导致人体免疫力下降,同时引发神经炎症。
(5) STING(干扰素刺激因子,一种蛋白质)通过STING—TBK1—IRF3通路,在先天性免疫应答中发挥着重要作用。研究人员将健康小鼠进行慢性束缚应激实验(实验组),持续14d后观察到实验组小鼠出现抑郁症状,测定实验组和对照组小鼠脑内炎症因子(IL-1β)及海马区内STING—TBK1—IRF3通路中关键蛋白的含量,结果如图2(其中p-TBK1由TBK1磷酸化产生,p-IRF3由IRF3磷酸化产生)。
①对照组小鼠的处理是_____。
②结合本实验结果分析,慢性应激可诱导产生抑郁症的主要原因有______。
17.(23-24高二上·江苏泰州·期中)据报道,美国耶鲁大学的生物学家正在从事将病毒引诱到人体“陷阱细胞”中,以防止病毒繁殖的实验研究。例如,HIV通过T细胞表面的CD4识别T细胞(如图1),如果给AIDS患者注射大量用CD4分子修饰过的红细胞(如图2),则该红细胞也会被HIV识别、入侵。但HIV在红细胞中无法完成复制、增殖,最后随红细胞的死亡而被清除,该方法目前已经在小鼠体内获得阶段性成果。
(1)HIV的遗传物质是____________,如图2所示,该病毒入侵人体后,被修饰过的红细胞会被识别,是因为其表面也具有____________。
(2)正常情况下,HIV主要侵入并破坏人体的____________细胞,对人体的____________(填“细胞免疫”“体液免疫”或“细胞免疫和体液免疫”)造成影响。
(3)在HIV入侵人体的早期阶段,人体免疫系统识别被病毒感染的人体细胞后,相应免疫细胞可分裂并分化形成____________,然后使____________裂解死亡。之后,暴露出的病原体可与由____________细胞产生和分泌的结合或被其他免疫细胞吞噬消灭。
(4)人体成熟的红细胞能成为“陷阱细胞”,从细胞结构角度分析是因为____________,不具备HIV增殖的条件。
(5)衰老的红细胞可由人体的免疫系统清除,这体现了免疫系统的____________功能。
(6)若免疫功能异常,则会出现免疫失调,从而引发____________等疾病。(举两例)
18.(23-24高二上·江苏常州·期中)丙型肝炎病毒HCV是一种单股正链RNA病毒,其宿主细胞是肝细胞,现有证据表明仅丙型肝炎病毒就能导致肝炎。请回答下列问题。
(1)丙型肝炎病毒入侵人体后,其中有一部分被巨噬细胞吞噬消化,该过程属于免疫系统的第_____道防线;若巨噬细胞将丙型肝炎病毒摄取处理后呈递给辅助性T细胞,该过程属于免疫系统的第_____道防线。
(2)图1是巨噬细胞与辅助性T细胞进行信息传递的方式,其中MHC—Ⅱ蛋白是抗原呈递细胞表面的身份标签,其合成和加工场所有_____。丙型肝炎病毒被巨噬细胞吞噬后,降解产生的多肽与MHC—Ⅱ结合形成MHC—Ⅱ抗原复合物,该复合物移动到细胞_____(选填“表面”或“内部”),进而被识别。
(3)病毒进入肝细胞后,_____细胞会与其密切接触,该细胞的活化需要_____等的参与。该细胞与靶细胞间会发生图2过程,穿孔素和颗粒酶发挥协同作用,前者能使靶细胞形成管道,后者通过_____进入靶细胞内激活相关酶系统,引发被侵染的肝细胞_____(填“凋亡”或“坏死”)。
(4)丙型肝炎病毒进入人体后,借助体液免疫和细胞免疫共同发挥作用,结合上述过程,你认为在免疫调节过程中起着关键的调控作用的是_____(填细胞名称),原因是_____。
地 城
考点02
人体免疫功能异常
一、单选题
1.(24-25高二下·江苏泰州·期中)下列关于动物激素和植物激素的叙述,正确的是( )
A.动物激素和植物激素运输到作用部位发挥功能后会失活
B.植物激素由植物体内产生后必须通过极性运输才能到作用部位
C.动物激素由内分泌器官分泌后通过体液运输作用于所有细胞
D.动物激素和植物激素可组成细胞结构,但不会提供能量
2.(22-23高二上·江苏徐州·期中)艾滋病(AIDS)是由于感染HIV引起的一类传染病,人体感染HIV后体内HIV浓度和辅助性T细胞数量随时间变化如图所示。下列叙述正确的是( )
A.曲线AB段HIV浓度上升主要是HIV在内环境中大量增殖的结果
B.曲线BC段HIV浓度下降主要是体液免疫和细胞免疫共同作用的结果
C.曲线CD段的初期不能通过检测血液中的相应抗体来诊断是否感染HIV
D.曲线EF段辅助性T细胞数量上升是记忆T细胞快速分裂分化的结果
3.(21-22高二上·江苏扬州·期中)过敏反应发生机制如图所示。过敏原可激发体液免疫产生IgE抗体,当过敏原再次入侵机体时,肥大细胞可产生组织胺,使血管壁通透性增加,引起过敏症状。下列说法不正确的是( )
A.IgE抗体可吸附在肥大细胞表面,它的产生可能需要T细胞参与
B.组织胺使组织液渗透压降低引起组织水肿
C.过敏反应属于特异性免疫中的体液免疫
D.过敏原再次入侵时与肥大细胞表面IgE抗体结合引发过敏症状
4.(19-20高二上·江苏扬州·阶段练习)艾滋病(AIDS)是由于感染HIV引起的一类传染病,人体感染HIV后体内HIV的浓度和辅助性T细胞浓度随时间变化如下图。下列相关说法中,正确的是( )
A.曲线AB段,HIV浓度上升的主要原因是它在内环境中大量增殖的结果
B.曲线BC段,HIV浓度下降主要是体液免疫和细胞免疫共同作用的结果
C.曲线CD段,人体的细胞免疫能力大大下降,体液免疫基本不受影响
D.曲线EF段,辅助性T细胞浓度上升是因为骨髄中有大量辅助性T细胞发育成熟
5.(23-24高二上·江苏南京·期中)某医生接待了甲、乙两位被割伤手的病人,在详细询问情况后,决定给接种过破伤风疫苗的甲病人注射破伤风疫苗,给未接种过破伤风疫苗的乙病人注射抗破伤风抗体。下列相关叙述正确的是( )
A.甲病人接受注射后,体内产生了二次免疫的过程,所以见效和乙一样快
B.甲病人再次接种破伤风疫苗后,可刺激记忆B细胞直接分泌相应的抗体
C.乙病人注射的抗破伤风抗体可以与相应病原体结合,从而抑制病原体的繁殖
D.甲病人注射的破伤风疫苗在免疫过程中相当于抗原,可直接刺激浆细胞分泌抗体
6.(23-24高二上·江苏淮安·期中)无丙种球蛋白血症(XLA)是由于人类X染色体上的Bruton酪氨酸激酶(Btk)基因突变而导致B淋巴细胞发育障碍的一种遗传病。下列关于XLA的叙述正确的是( )
A.正常人的酪氨酸激酶主要在内环境中发挥作用
B.与艾滋病患者相同,XLA患者的体液免疫和细胞免疫均受损
C.XLA患者由于免疫功能受损易发生过敏反应
D.该病患者可通过适量注射丙种球蛋白进行治疗
7.(22-23高二下·常州·开学考试)神经—体液—免疫调节网络是人体维持稳态的主要调节机制,其中下丘脑是内分泌调节的中枢,也是神经调节的中枢。下图是人体体温、水盐和血糖平衡的部分调节过程,同时表示糖尿病病因的两种形式, 据图分析,下列叙述正确的是( )
A.图中涉及的血糖平衡的调节方式是神经调节—体液调节,由抗体1引起的糖尿病属于免疫缺陷病
B.图中两条虚线表示下丘脑通过作用于垂体合成并释放的激素作用于肾小管、集合管重吸收水
C.图中经过下丘脑→垂体→腺体产生的激素,其本质一定是蛋白质
D.抗体2作用于靶细胞上的胰岛素的受体,则该患者体内血糖浓度、胰岛素浓度均可能偏高
8.(2023·徐州·高二期中)某病毒的灭活疫苗需要接种两针剂,首剂接种与第二剂接种后机体产生抗体的情况如图所示,图中的IgG和IgM是机体产生的两类重要抗体。下列有关叙述错误的是( )
A.二次免疫的发生与初次免疫过程中产生的记忆细胞有关
B.检测血清中该病毒的特异性IgM,可用于感染的早期诊断
C.若某人的特异性IgG呈阴性,则说明机体一定未感染过该病毒
D.第二剂不宜在首剂接种后第20天接种,与此时体内相应总抗体量高有关
9.(23-24高二上·南京·阶段练习)重症肌无力(MG)是神经肌肉接头(NMJ)处最常见的神经系统自身免疫性疾病。既往研究认为体液免疫异常是MG的唯一发病因素,多应用胆碱酯酶抑制剂治疗。近期研究显示,细胞因子(CK)参与了乙酰胆碱受体抗体的产生和细胞介导的免疫反应。糖皮质激素既可经其受体阻断CK基因转录,又可抑制CK受体从而阻断CK作用通路,糖皮质激素已成为目前治疗MG的有效药物。下列说法中不正确的是( )
A.长期单独使用胆碱酯酶抑制剂治疗MG可能会引起乙酰胆碱受体被破坏加重病情并产生耐药性
B.重症肌无力可能会累及心肌、平滑肌甚至呼吸肌功能异常,从而表现出相应的内脏症状
C.长期使用糖皮质激素治疗可能会导致机体出现感染等不良反应
D.糖皮质激素通过改善机体免疫监视功能缓解MG症状
二、多选题
10.(24-25高二上·江苏扬州·期中)病毒感染能激活体内针对关节软骨自身抗原的滤泡性T细胞,该细胞群高度表达OX40分子,进而增加自身抗体的产生,引起组织破坏,形成类风湿性关节炎,作用机制如下图。下列说法正确的是( )
A.类风湿性关节炎的发病机理与艾滋病相同
B.OX40的过量表达有利于抗原的呈递
C.浆细胞可增殖分化并产生特异性抗体
D.滤泡性T细胞能将抗原信息呈递给B细胞,引起B细胞增殖分化
11.(24-25高二上·江苏镇江·期中)下图表示桥本甲状腺炎的致病机理,有关叙述错误的是( )
A.该病患者可能出现智力低下和甲状腺增生的症状
B.该病是免疫系统监视功能失调引起的自身免疫病
C.引起浆细胞和CD8-T细胞活化的双信号是抗原和辅助性T细胞表面的分子
D.通过药物抑制相应的辅助性T细胞的增殖,有改善、延缓和阻止病情进展作用
12.(23-24高二上·江苏苏州·期中)辅助性T细胞易被HIV侵染与其表面的CCR蛋白有关。一名感染HIV的白血病患者接受骨髓移植给后,不仅治愈了白血病,患者体内的HIV竟然也被清除了。有关叙述正确的是( )
A.辅助性T细胞参与B细胞和细胞毒性T细胞的活化,也能产生记忆细胞
B.HIV基本不侵染B细胞,是因为B细胞中CCR基因不表达或表达量很少
C.捐献者的CCR基因很可能发生了突变,移植前的配型应达到一致或相近
D.患者体内细胞毒性T细胞与HIV特异性结合抑制其增殖或对细胞的黏附
三、解答题
13.(24-25高二上·江苏无锡·期中)当人体被银环蛇咬了后会引起机体出现一系列反应,图甲是α-银环蛇毒引发机体免疫效应的部分示意图。糖尿病是威胁人类健康的十大杀手之一,其形成原因有多种,但基本上均与胰岛素有关,图乙表示机体免疫异常引起的糖尿病。请据甲、乙两图回答:
(1)图甲中细胞②是_____细胞,物质A和物质B均属于_____。细胞①的功能是_____。机体通过α-银环蛇毒→④→⑤途径产生物质B的特点是_____。
(2)人们通常将减毒的银环蛇毒注入马体内,一段时间后,提取马的血清,制成抗银环蛇毒的药物。马血清中的有效药物成分是_____。为了检测提取的血清中是否已含有所需的药物成分,通常用标记的_____对该血清进行检测。
(3)图乙中的某类细胞是_____,它所分泌的抗体(Y1)与胰岛B细胞上的受体结合,导致胰岛B细胞对_____的敏感度降低,胰岛素的分泌量减少,血糖浓度升高。③表示的抗体(Y3)与靶细胞上的_____结合,使胰岛素不能发挥作用,从而使血糖浓度升高。
(4)图乙中①②③均可导致糖尿病的发生,从免疫学的角度分析,这三种类型的糖尿病都属于_____病。可以通过注射胰岛素进行治疗的为_____(填数字)。
14.(24-25高二上·江苏无锡·期中)血糖平衡对于保证机体各种组织和器官的能量供应具有重要的意义,胰岛素是维持血糖平衡的重要激素。研究得知,胰岛B细胞内K⁺浓度为细胞外28倍,细胞外Ca²⁺浓度为细胞内 15000倍,胰岛B细胞存在外正内负的静息电位。图1为血糖浓度升高时,胰岛B细胞分泌胰岛素机制示意图,图2为胰岛素分泌调节过程示意图。据图回答下列问题:
(1)据图1分析,胰岛 B.细胞膜内外K+和Ca²⁺存在浓度差,其浓度差的建立和维持所依赖的跨膜运输方式需要的条件是__________。葡萄糖进入细胞后,细胞内ATP浓度增加,引起K+通道关闭,此时膜内外电位差的绝对值__________(填“增大”、“减小”或“不变”),同时也可说明生物体内ATP 除了作为直接能源物质外,还可作为__________起作用。
(2)K+通道关闭触发 Ca2+大量内流,导致胰岛B细胞产生兴奋,引起胰岛素分泌。胰岛素经体液运输后被组织细胞膜上特异性受体识别,通过增加组织细胞膜上___________,促进组织细胞加速对葡萄糖的摄取、___________、储存和转化,最终使血糖浓度降低。
(3)据图2可知胰岛素分泌的调节方式包括_________。机体内有多种激素能够调节血糖的浓度,其中以胰岛素和胰高血糖素的调节作用为主,两者作用的关系称为_________。胰高血糖素的受体主要分布在______细胞膜上,还分布在胰岛B细胞膜上,此外还有__________(激素)与其作用相类似。
(4)糖尿病病因之一是患者血液中存在与糖代谢相关的异常抗体。从免疫学的角度分析,这种异常抗体引起的糖尿病都属于__________病。据图2分析,由__________引起的糖尿病患者,体内胰岛素含量正常甚至比常人偏高。
15.(23-24高二下·江苏盐城·期中)胰岛B细胞是可兴奋细胞,存在外正内负的静息电位。其细胞外Ca2+浓度约为细胞内的10000倍,细胞内K+浓度约为细胞外的30倍。下图1为血糖浓度升高时,胰岛B细胞分泌胰岛素的机制示意图:图2表示胰岛素分泌的调节过程及胰岛素作用机理。请回答下列问题:
(1)由图1可知,当血糖浓度升高时,胰岛B细胞接受的信号分子有____,这些信号分子通过一系列的调节过程,使胰岛素分泌增加。
(2)由图1可知胰岛素的作用机理一方面通过促进_____的融合,进而促进组织细胞摄取更多的葡萄糖;同时,通过促进葡萄糖氧化分解、合成糖原、转化为____,从而降低血糖浓度。
(3)据图2分析可知,葡萄糖通过____方式进入胰岛B细胞,氧化分解后产生ATP,ATP/ADP比率的上升使ATP敏感通道关闭,细胞内K+浓度增加,细胞膜内侧膜电位的变化为____,引起钙通道打开,Ca2+内流,促进胰岛素的分泌。
(4)人体感染某病毒后,胰岛B细胞会被自身的免疫细胞破坏,引起I型糖尿病,这是因为胰岛B细胞含有与该病毒相似的____(填物质)。上述研究在对I型糖尿病患者进行胰岛移植前,科学家还需解决患者对胰岛B细胞____的问题。
(5)LA是人工研制的一种“智能”胰岛素,为检测IA调节血糖的效果,研究者给糖尿病小鼠和正常小鼠均分别注射适量普通胰岛素和IA,测量血糖浓度的变化,结果如下图。
实验结果表明:对机体血糖调节更具优势的是____,据图解释原因____。
试卷第1页,共3页
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专题03 人的免疫调节与稳态
2大高频考点概览
考点01 人体的免疫应答
考点02 人体免疫功能异常
地 城
考点01
人体的免疫应答
一、单选题
1.(24-25高二上·江苏连云港·期中)下列关于体液免疫与细胞免疫的叙述中,正确的是( )
A.T淋巴细胞能释放白介素杀死抗原
B.记忆细胞是具有分裂、分化能力的细胞
C.B淋巴细胞和T淋巴细胞成熟于骨髓
D.只有浆细胞能够特异性识别抗原
【答案】B
【分析】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、免疫细胞和免疫活性物质组成,包括细胞免疫和体液免疫两种方式。
【详解】A、T淋巴细胞虽然可以分泌一些细胞因子,如白介素,但其直接的杀伤方式是通过细胞毒性T细胞发挥作用而非直接杀死抗原,A错误;
B、记忆细胞在再次遇到同一抗原时能迅速分裂、分化,进行免疫应答,B正确;
C、淋巴细胞包括T淋巴细胞和B淋巴细胞,它们都是由骨髓中造血干细胞增殖分化形成,B细胞在骨髓中成熟,T细胞在胸腺中成熟,C错误;
D、浆细胞不能识别抗原,D错误。
故选B。
2.(24-25高二下·江苏泰州·期中)下列关于激素、神经递质、细胞因子等信号分子的叙述,正确的是( )
A.辅助性T细胞分泌的细胞因子是激活B细胞的两种信号之一
B.动物体内的一种内分泌器官只分泌一种激素
C.激素均要进入细胞后通过影响基因表达来调节生命活动
D.一定情况下,多种信号分子可协同调控同一生理功能
【答案】D
【分析】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。
【详解】A、辅助性T细胞分泌的细胞因子能促进B细胞的增殖、分化,但不是激活B细胞的两种信号之一,A错误;
B、动物体内的一种内分泌器官未必只分泌一种激素,如垂体能分泌多种促激素,还可分泌生长激素,B错误;
C、激素未必均要进入细胞后通过影响基因表达来调节生命活动,如胰岛素的受体位于细胞膜上,其不需要进入到细胞中就可实现调节过程,C错误;
D、多种信号分子可协同调控同一生理功能,如胰岛素和胰高血糖素参与血糖平衡调节,D正确。
故选D。
3.(24-25高二下·江苏盐城·期中)如图为人体免疫系统清除流感病毒(RNA病毒)的部分过程示意图。结合所学知识,分析下列推测错误的是( )
A.细胞甲为B细胞,其与细胞乙、丙都能接受抗原刺激
B.有细胞丙参与的免疫过程一定不属于人体的第一道防线
C.与细胞乙相比,细胞丙的溶酶体会更加发达,高尔基体不发达
D.细胞丙消化抗原—抗体得到的部分产物不可被细胞利用
【答案】A
【分析】图示为人体免疫系统清除流感病毒(RNA病毒)的部分过程示意图,图中细胞甲为B细胞或记忆B细胞;细胞乙为浆细胞,其能分泌抗体,抗体可以与抗原特异性结合;细胞丙为吞噬细胞。
【详解】A、分析题图可知:细胞甲是B细胞或记忆B细胞、细胞乙是浆细胞、细胞丙是吞噬细胞。细胞乙(浆细胞)没有识别作用,不能接受抗原刺激,A错误;
B、第一道防线是皮肤和黏膜;细胞丙为吞噬细胞,病毒侵入人体后,大多数病毒会被吞噬细胞吞噬,属于吞噬细胞参与的第二道防线,为非特异性免疫,吞噬细胞还可以参与第三道防线,即特异性免疫,可见吞噬细胞不参与人体的第一道防线,B正确;
C、细胞乙分泌抗体,比细胞丙的高尔基体发达,细胞丙的溶酶体比细胞乙发达,C正确;
D、细胞丙消化抗原—抗体得到的部分有用的产物如核苷酸等可被细胞核利用,部分没用的产物不可被细胞利用会被排除体外,D正确。
故选A。
4.(24-25高二下·江苏南通·期中)下图表示耐受型树突状细胞(tDCs)可以通过诱导调节性T细胞的产生与活化引起免疫耐受的机制,相关叙述错误的是( )
A.IL—10、TGFβ既能活化调节性T细胞,也能抑制抗原呈递细胞的活化
B.若自身免疫耐受机制遭到破坏,可引发自身免疫病
C.机体对肿瘤抗原的免疫耐受会抑制肿瘤的发生和发展
D.器官移植前,若激活tDCs,可降低免疫排斥反应
【答案】C
【分析】由图可知,tDCs可促进初始T细胞分泌相关细胞因子,促进调节性T细胞分泌相关细胞因子,从而抑制抗原呈递细胞的活化。
【详解】A、由图可知,IL—10、TGFβ既能活化调节性T细胞,也能抑制抗原呈递细胞的活化,A正确;
B、若自身免疫耐受机制遭到破坏,则抗原呈递细胞受到的抑制作用减弱,可引发自身免疫病,B正确;
C、机体对肿瘤抗原的免疫耐受意味着免疫系统无法有效识别和攻击肿瘤细胞,会促进肿瘤的发生和发展,C错误;
D、在器官移植前,激活tDCs可以诱导免疫耐受,从而降低免疫排斥反应,提高移植成功率,D正确。
故选C。
5.(24-25高三上·江苏南通·期中)人乳头瘤病毒(HPV)专门感染人皮肤及黏膜上皮细胞,会诱发宫颈癌等疾病。如图是HPV入侵机体后的生理活动和机体部分免疫应答过程,该过程中辅助性T细胞(Th)可分化为Th1和Th2两类。下列叙述正确的是( )
A.辅助性T细胞属于免疫细胞,各种免疫细胞都分布在免疫器官和淋巴液中
B.HPV侵染细胞后,Th向Th1方向分化以活化细胞毒性T细胞来识别并裂解细胞甲
C.B细胞的活化需要Th2和HPV的参与,HPV只能活化一种B细胞
D.HPVE5蛋白可能通过抑制物质b的活性帮助HPV逃避免疫系统的“追杀”
【答案】D
【分析】体液免疫过程会产生相应的浆细胞和记忆细胞,再由浆细胞产生相应的抗体;病毒侵入细胞后会引起机体发生特异性免疫中的细胞免疫,产生相应的记忆细胞和细胞毒性T细胞,细胞毒性T细胞与被病毒侵入的靶细胞结合,使得靶细胞裂解释放病毒。
【详解】A、辅助性T细胞属于免疫细胞,各种免疫细胞分布在内环境中,集中分布在免疫器官处,A错误;
B、细胞甲为抗原呈递细胞,抗原呈递细胞处理HPA,将抗原信息呈递给Th,HPV侵染细胞后,Th向Th1方向分化以活化细胞毒性T细胞来识别并裂解被病原体感染的细胞,B错误;
C、HPV有多种抗原,每种抗原均能活化一种B细胞,C错误;
D、由图可知,物质b能促进细胞免疫,HPVE5蛋白可能通过抑制物质b的活性帮助HPV逃避免疫系统的“追杀”,D正确。
故选D。
6.(24-25高二上·江苏南通·期中)下图是人感染SARS-CoV-2后血清中两类特异性抗体(IgM、IgG)的含量变化,相关叙述错误的是( )
A.SARS-CoV-2侵入人体后,能同时诱导产生体液免疫和细胞免疫
B.该病毒侵入人体后,浆细胞快速识别并分泌IgM
C.与IgM相比,IgG具有产生晚、持续时间长、含量高等特点
D.若某人血清中检出SARS-CoV-2IgM,则他近期可能受到感染
【答案】B
【分析】分析题图:人体感染SARS-CoV-2后血清中检测到两类特异性抗体(IgM、IgG),IgM的峰值出现时间早于IgG,峰值低于IgG。
【详解】A、SARS-CoV-2侵入人体后会寄生在人体细胞内,机体会发生体液免疫和细胞免疫,两者协同作用清除SARS-CoV-2,A正确;
B、浆细胞是高度分化的细胞,不具备识别外来入侵物质的能力,其主要功能是合成和分泌抗体,以对抗特定的抗原,B错误;
C、分析题图可知,与IgM相比,IgG晚于IgM出现,IgG具有产生晚、持续时间长、含量高等特点,C正确;
D、由题图可知人体感染SARS-CoV-2并出现症状后血清中能检测到IgM,但在出现症状后约30天时IgM含量降为0,故若某人血清中检出SARS-CoV-2IgM,则说明该人近期可能受到感染,D正确。
故选B。
7.(24-25高二上·江苏南通·期中)病毒感染引起发热的原理如图1所示,前列腺素(PGE2)在体内的合成过程和布洛芬退热的原理如图2所示。据此分析错误的是( )
A.PGE2可刺激温觉感受器后通过传入神经将兴奋传递至下丘脑
B.PGE2引起骨骼肌战栗反射,该过程中兴奋在神经纤维上单向传导
C.肾上腺素、细胞因子、神经递质等多种信息分子参与图1的调节过程
D.布洛芬通过减少PGE2的合成,发挥退热和缓解炎症症状的药效
【答案】A
【分析】人体体温调节:
(1)体温调节中枢:下丘脑;
(2)机理:产热和散热保持动态平衡;
(3)寒冷环境下:①增加产热的途径:骨骼肌战栗、立毛肌收缩、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加;②减少散热的途径:毛细血管收缩、汗腺分泌减少。
(4)炎热环境下:主要通过增加散热来维持体温相对稳定,增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤血管舒张。
【详解】A、由图1可知,PGE2通过体温调节使产热增加,散热减少来调节体温,因此可能通过冷觉感受器(而不是温觉感受器)和传入神经,将兴奋传递到下丘脑,A错误;
B、反射过程中,刺激感觉神经末梢,兴奋从感觉神经末梢开始传递,在神经纤维上单向传导,B正确;
C、据图可知,肾上腺素9(促进代谢产热,体温升高)、细胞因子(炎症反应说明发生了免疫反应,需要细胞因子参与)、神经递质(存在神经调节,有神经递质参与)等多种信息分子参与图1的调节过程,C正确;
D、由图2可知,布洛芬通过抑制Coxl或Cox2的活性从而减少PGE2的合成,发挥退热和缓解炎症症状的药效,D正确。
故选A。
8.(24-25高二上·江苏苏州·期中)B细胞抗原受体(BCR)是分布在B细胞膜上的免疫球蛋白分子,可特异性识别抗原。多个BCR与病原体表面的抗原结合而聚集在一起,如图所示。下列说法错误的是( )
A.免疫细胞是靠细胞表面的受体来辨认敌方和我方的
B.B细胞表面的BCR与其分化为浆细胞后产生的抗体识别不同的抗原
C.不同B细胞表面的BCR可能不同,通常一种BCR只能识别一种抗原
D.神经递质,激素,细胞因子都有特异性受体,都与特异性受体结合而传递信号
【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、免疫细胞依靠细胞表面受体蛋白来辨认自身细胞的分子标签与病原体的身份标签,免疫细胞依靠细胞表面的受体来辨认敌方和我方,A正确;
B、B细胞表面的BCR与病原体表面的抗原结合而聚集在一起,会为激活B细胞提供信号,则B细胞表面的BCR与其分化为浆细胞后产生的抗体识别相同的抗原,B错误;
C、B细胞抗原受体(BCR)能特异性与抗原结合,不同B细胞表面的BCR可能不同,一种BCR只能识别一种抗原,C正确;
D、神经递质,激素,细胞因子都是信号分子,都必须与特异性受体结合而传递信号,D正确。
故选B。
9.(2024·常州·高二下期中)如图为人体感染病原体后的病原体浓度变化,其中曲线3表示正常人,曲线1和2表示第二道防线缺陷或第三道防线缺陷患者。下列叙述正确的是( )
A.组成第三道防线的物质或结构不可能属于第二道防线
B.正常人体的第一、二道防线是先天就有的,第三道防线是后天免疫获得的
C.第三道防线缺陷患者再次感染相同的病原体,病原体的浓度变化和曲线3一致
D.如果第一道防线缺陷,病原体浓度变化应和曲线2相同
【答案】B
【分析】据图可知,正常人感染病原体后,机体可通过调节清除体内病原体,而第二道防线缺陷或第三道防线缺陷患者清除病原体的能力较弱,其中第二道防线缺失会导致机体内病原体清除能力下降明显,体内病原体数量急剧增加。
【详解】A、组成第三道防线的一些吞噬细胞既属于第二道防线也属于第三道防线,A错误;
B、正常人体的第一、二道防线所发挥的免疫是非特异性免疫,具有先天性,即先天就有的,而第三道防线所发挥的免疫是特异性免疫,是后天免疫获得的,B正确;
C、第三道防线缺乏者在第一次感染病原体时不会产生记忆细胞,所以再次感染相同的病原体,也不会出现与曲线3相同的变化,可能与曲线2一致,C错误;
D、第一道防线是皮肤和黏膜,该防线缺陷后机体还有第二、三道防线,病原体浓度与三条曲线均不一致,D错误。
故选B。
10.(23-24高二下·浙江·阶段练习)如图表示神经系统、内分泌系统和免疫系统之间的相互调节关系。下列相关叙述错误的是( )
A.神经元上存在白细胞介素、胰岛素的受体
B.乙酰胆碱、TRH等可通过体液运输至靶细胞或靶器官
C.甲状腺激素分泌不足,会出现头晕、反应迟钝等症状
D.只要图中构成的神经—体液—免疫调节网络正常,人体就能维持内环境稳态
【答案】D
【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。
【详解】A、免疫系统分泌的细胞因子如白细胞介素可以作用于神经系统,神经元是神经系统的结构和功能单位,所以神经元上存在白细胞介素的受体;胰岛素可以作用于神经元,促进神经元对葡萄糖的吸收和利用,所以神经元上也存在胰岛素的受体,A正确;
B、乙酰胆碱是神经递质,通过胞吐的方式经突触前膜释放到突触间隙,突触间隙中充满了组织液,神经递质经扩散通过突触间隙,与突触后膜上的相关受体结合,作用于突触后膜;TRH是激素,激素通过体液运输,作用于靶细胞或靶器官。所以乙酰胆碱、TRH等可通过体液运输至靶细胞或靶器官发挥作用,B正确;
C、甲状腺激素具有调节体内的有机物代谢、促进生长和发育、提高神经的兴奋性等作用,甲状腺激素分泌不足,有机物代谢减弱,会出现头晕、反应迟钝等症状,C正确;
D、神经—体液—免疫调节网络正常是维持内环境稳态的前提,由于外界环境的剧烈变化,即使图中构成的神经—体液—免疫调节网络正常,人体内环境稳态也会失调,D错误。
故选D。
11.(23-24高二上·江苏扬州·阶段练习)甲状腺的内分泌机能受机体内、外环境因素影响,部分调节机理如图所示。下列关于甲状腺激素及其作用的叙述,正确的是( )
A.当 TH 低于机体生理浓度时,TH 对 TSH 的分泌起促进作用
B.TH 分泌后通过体液运输,其分泌导管堵塞会导致机体代谢和耗氧下降
C.若下丘脑和垂体中的相应受体不能识别 TH,会导致甲状腺机能亢进
D.给小鼠注射抗 TRH 血清后,机体对寒冷环境的适应能力增强
【答案】C
【分析】下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素,促使垂体分泌促甲状腺激素。促甲状腺激素随血液运输到甲状腺,促使甲状腺增加甲状腺激素的合成和分泌。血液中甲状腺激素含量增加到一定程度时,又反过来抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,进而使甲状腺激素分泌减少。
【详解】A、甲状腺激素的分泌存在反馈调节,机体TH的浓度偏低,则对下丘脑和垂体的抑制作用减弱(并非促进),使促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的分泌量增多,A错误;
B、甲状腺分泌甲状腺激素,甲状腺属于内分泌腺,无导管,B错误;
C、激素需要与受体结合后发挥作用,若下丘脑和垂体中的受体不能识别TH,甲状腺激素不能通过反馈调节抑制下丘脑和垂体的分泌功能,最终使甲状腺激素增多,导致甲状腺机能亢进,C正确;
D、给小鼠注射抗TRH血清后,TRH不能作用于垂体,最终导致甲状腺激素减少,机体产热减少,从而使机体对寒冷环境的适应能力减弱,D错误。
故选C。
12.(23-24高二上·江苏盐城·期中)迷走神经是与脑干相连的脑神经,不仅对胃肠蠕动和消化腺分泌起作用,还可影响机体的炎症反应,相关机理如下图。下列有关叙述正确的是( )
A.迷走神经中促进胃肠蠕动的神经属于交感神经
B.胃酸杀灭胃内的细菌属于免疫系统的清除功能
C.迷走神经兴奋时,有利于食物消化、炎症反应减弱
D.乙酰胆碱与 N 受体结合后能促进肠巨噬细胞分泌 TNF-α
【答案】C
【分析】神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统,中枢神经系统由脑和脊髓组成,脑分为大脑、小脑和脑干,外周神经系统包括脊神经、脑神经、自主神经,自主神经系统包括交感神经和副交感神经。交感神经和副交感神经是调节人体内脏功能的神经装置所以也叫内脏神经系统,因为其功能不完全受人类的意识支配,所以又叫自主神经系统,也可称为植物性神经系统。
【详解】A、自主神经系统由交感神经和副交感神经组成,副交感神经促进胃肠蠕动和消化液的分泌,A错误;
B、胃酸存在于胃液中,胃液不属于体液,因此胃液杀灭胃内细菌的过程属于第一道防线,体现了免疫系统的防御功能,免疫防御是指机体对外来物质的识别、排除,B错误:
C、TNF-α能够促进炎症反应,迷走神经释放的乙酰胆碱能抑制肠巨噬细胞释放TNF-α,因此迷走神经的兴奋能抑制炎症反应即具有抗炎症作用,图示还显示迷走神经能促进胃腺和肠腺分泌消化液,因此,迷走神经兴奋后胃肠糯动加快、消化液分泌增加,有利于消化,C正确;
D、根据图示信息:乙酰胆碱与肠巨噬细胞膜上的N受体结合后能抑制肠巨噬细胞释放TNF-a,D错误。
故选C。
二、多选题
13.(24-25高二下·江苏扬州·期中)成熟的 B 细胞可通过结合抗原而致敏,辅助性 T 细胞识别致敏 B 细胞并发生相互作用。下图是哺乳动物 T 细胞、B 细胞在外周免疫器官(如淋巴结)中相互激活的示意图。下列相关叙述不正确的有( )
A.T细胞、B细胞相互激活过程中,B细胞可向辅助性T细胞呈递抗原
B.滤泡树突状细胞可起到“捕获”抗原供B细胞直接识别的作用
C.细胞②识别相同抗原刺激后能产生更多的抗体
D.T、B细胞相互激活过程中,辅助性T细胞会为激活B细胞提供第一和第二信号
【答案】CD
【分析】接受抗原刺激后的成熟B细胞被辅助性T细胞结合后活化,可增殖分化为记忆B细胞和浆细胞,浆细胞可分泌抗体。
【详解】A、成熟的B细胞可通过结合抗原而致敏,辅助性T细胞识别致敏B细胞并发生相互作用,可知B细胞可向辅助性T细胞呈递抗原,A正确;
B、图中的滤泡树突状细胞接触B细胞促进其分化,可知滤泡树突状细胞可能起到“捕获”抗原供B细胞直接识别的作用,这是激活B细胞的第一个信号,B正确;
C、细胞②能产生抗体,为浆细胞,浆细胞不能识别抗原,C错误;
D、辅助性T细胞会为激活B细胞提供第二信号,D错误。
故选CD。
14.(24-25高二上·江苏盐城·期中)NF-kB细胞信号转导通路在调控免疫反应、应激反应、细胞生长与死亡等多种生理过程中起关键作用。该通路若长期激活,会极大诱发细胞因子的生成,导致炎症反应。该通路的部分生理调节过程如图所示,下列叙述正确的有( )
A.胰岛素受体基因缺陷是Ⅰ型糖尿病的重要病因
B.IKK抑制剂、γ-氨基丁酸可能都具有降低血糖的效应
C.细胞因子在细胞免疫中具有促进细胞毒性T细胞增殖、分化的功能
D.胰岛素通过增加膜上葡萄糖转运蛋白的数量,进而促进组织细胞对葡萄糖的摄取
【答案】BCD
【分析】由图可知,IKK能抑制IRS转化为IRS-P,从而抑制葡萄糖进入细胞,而IKK抑制剂能抑制此现象的发生,因此IKK抑制剂有利于降血糖。SIRT会抑制NF-KB的作用,使细胞因子的表达量减少,SIRT抑制剂的使用会促进细胞因子基因的表达,与细胞因子受体结合后促进IKK的形成,抑制IRS的作用,抑制细胞吸收葡萄糖,不能降低血糖;γ-氨基丁酸与受体结合,促进SIRT的形成,抑制NF-KB的作用,有利于细胞吸收葡萄糖,γ-氨基丁酸可能具有降血糖效应。
【详解】A、Ⅰ型糖尿病是指胰岛B细胞受到破坏或免疫损伤导致胰岛素缺乏,Ⅱ型糖尿病是指机体组织细胞对胰岛素的敏感性降低,导致胰岛素不能正常发挥作用,胰岛素受体基因缺陷是一部分Ⅱ型糖尿病的重要病因,A错误;
B、由图可知,IKK能抑制IRS转化为IRS-P,从而抑制葡萄糖进入细胞,而IKK抑制剂能抑制此现象的发生,因此IKK抑制剂有利于降血糖。γ-氨基丁酸与受体结合,促进SIRT的形成,抑制NF-KB的作用,有利于细胞吸收葡萄糖,γ-氨基丁酸可能具有降血糖效应,B正确;
C、在细胞免疫中,细胞因子可以促进细胞毒性T细胞的增殖和分化,从而增强细胞免疫的效应,C正确;
D、据题图分析可知,胰岛素通过与细胞表面的胰岛素受体结合,激活一系列信号转导通路,促进囊泡将葡萄糖转运蛋白转运至细胞膜,最终导致膜上葡萄糖转运蛋白的数量增加。这些葡萄糖转运蛋白可以促进葡萄糖从细胞外进入细胞内,从而被组织细胞摄取和利用,D正确。
故选BCD。
三、解答题
15.(24-25高二上·江苏扬州·期中)甲型流感主要由H1N1(一种RNA病毒)感染引起,其中的H表示血凝素,N表示神经氨酸酶。请回答下列问题:
(1)当H1N1侵入机体时,抗原提呈(呈递)细胞将抗原处理后展示于细胞表面,然后传递给____,其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。同时辅助性T细胞分裂、分化并分泌_____作用于B细胞,促进其增殖、分化产生_____。
(2)当H1N1侵入细胞内部时,则需要借助_____细胞识别并裂解被病原体感染的靶细胞,此过程中靶细胞的裂解死亡属于_____。图中不能识别抗原的细胞是[ ]____。
(3)人感染HIN1后会出现发烧现象,“体温调定点学说”认为,体温调节有类似恒温器的调节机制,恒温动物有一确定的调定点数值(如人类的为37℃),如果体温偏离这个数值,则通过产热或散热活动加以调节,以维持体温的恒定。某人感染病毒后出现了发烧现象,此人的体温调定点____(填“>”或“<”或“=”)37℃,在体温上升期会出现“畏寒”现象的原因是_____,若此人的体温持续维持在39℃,则产热量_____(填“>”或“<”或“=”)散热量。
(4)预防甲流可通过注射疫苗的方式。甲流mRNA疫苗作用机理如图所示、据图可知,该疫苗在细胞内表达出病毒蛋白后,需经过_____水解产生抗原肽,抗原肽与镶嵌在生物膜上的_____结合,最终呈递到细胞表面,诱导特异性免疫。
【答案】(1) 辅助性T细胞 细胞因子 浆细胞和记忆B细胞
(2) (激活的)细胞毒性T 凋亡 [c]浆细胞
(3) > 体温调定点升高,低于调定点的体温刺激冷觉感受器产生兴奋,传至大脑皮层产生冷觉 =
(4) 蛋白酶体 MHC
【分析】体液免疫:病原体侵入机体后,一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取,这为激活B细胞提供了第一个信号,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,这为激活B细胞提供了第二个信号,辅助性T细胞开始分裂、分化,并分泌细胞因子,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B细胞,细胞因子促进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,抗体与病原体结合可以抑制病原体增殖或对人体细胞的黏附。
【详解】(1)当抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面传递给辅助性T细胞后,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。 辅助性T细胞分裂、分化并分泌细胞因子作用于B细胞,B细胞受到刺激后增殖、分化产生浆细胞和记忆B细胞。
(2)当H1N1侵入细胞内部时,细胞毒性T细胞能够识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞,此过程中靶细胞的裂解死亡属于细胞凋亡,因为这是由基因控制的细胞自动结束生命的过程。[c]浆细胞不能识别抗原。
(3)病毒感染后出现发烧现象,是由于体温调定点升高,此人的体温调定点>37℃,在体温上升期会出现“畏寒”现象的原因是:体温调定点升高,体温低于新的调定点,冷觉感受器兴奋,传至大脑皮层产生冷觉,同时骨骼肌战栗、立毛肌收缩、皮肤血管收缩以减少散热,增加产热,由于体温持续维持在39℃,说明机体产热等于散热。
(4)该mRNA疫苗在细胞内表达出病毒蛋白后,需经过蛋白酶体水解产生抗原肽,抗原肽与镶嵌在生物膜上的MHC结合,最终呈递到细胞表面,诱导特异性免疫。
16.(24-25高二上·江苏扬州·期中)人体应激反应的核心由下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴(HPA轴)和蓝斑—交感—肾上腺髓质轴(LSAM轴)两部分组成。强烈应激以及长期的慢应激会使人体内环境发生适应性变化与重建,甚至引发某些疾病。下图1表示人体应激反应的部分机制(其中A代表结构)。请回答下列问题:
(1)促肾上腺皮质激素释放激素为四十一肽,其在下丘脑神经细胞的______(结构)合成后,加工、分泌进入内环境,通过______运输作用于器官A,促进______。图1表明应激反应的调节机制是______调节。
(2)交感神经被称为自主神经,因为其调节活动______(特点)。
(3)当人体感受到压力刺激时,______(选填“HPA”或“LSAM”)轴激活引起快速反应,会使心率、呼吸加快,_____水解加快,使血糖升高,机体能量供应快速增加。
(4)Th1细胞能释放炎症因子,同时抑制Th2细胞的增殖,而Th2细胞可产生促进体液免疫反应的细胞因子,具有抗炎作用。结合图1分析,长时间处于压力状态下会形成慢性应激,此时皮质醇在人体内______,引起Th1细胞与Th2细胞的比值______,体内炎症因子大量增多,导致人体免疫力下降,同时引发神经炎症。
(5) STING(干扰素刺激因子,一种蛋白质)通过STING—TBK1—IRF3通路,在先天性免疫应答中发挥着重要作用。研究人员将健康小鼠进行慢性束缚应激实验(实验组),持续14d后观察到实验组小鼠出现抑郁症状,测定实验组和对照组小鼠脑内炎症因子(IL-1β)及海马区内STING—TBK1—IRF3通路中关键蛋白的含量,结果如图2(其中p-TBK1由TBK1磷酸化产生,p-IRF3由IRF3磷酸化产生)。
①对照组小鼠的处理是_____。
②结合本实验结果分析,慢性应激可诱导产生抑郁症的主要原因有______。
【答案】(1) 核糖体和(粗面)内质网 体液 垂体(或器官A)合成释放促肾上腺皮质激素 神经—体液—免疫
(2)一般不受意识支配
(3) LSAM 肝糖原(肝糖原、脂肪也可)
(4) 增加/累积 上升
(5) 可自由活动(或不限制其运动),其他条件与实验组相同 炎症因子大量增加,引起神经炎症;同时,STING、TBK1、IRF3表达降低和TBK1、IRF3的磷酸化受阻,通路受阻,机体免疫力下降
【分析】分析题图:人体处于压力刺激下,会通过下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴,通过神经—体液调节和分级调节,使糖皮质醇分泌量增加,升高血糖;同时,也会通过蓝斑—交感—肾上腺髓质轴使肾上腺髓质分泌的儿茶酚增多,导致心率、呼吸加快、血糖升高等。儿茶酚也会作用于免疫细胞,导致机体炎症因子分泌量增多,进而引发机体炎症。综合上述分析,当机体处于压力状态下时,机体会通过神经—体液—免疫调节网络进行调节。
【详解】(1)促肾上腺皮质激素释放激素为四十一肽,在游离的核糖体中以氨基酸为原料合成的一段肽链与核糖体一起转移到粗面内质网上继续合成肽链,即在核糖体和(粗面)内质网中合成,再经过加工、分泌进入内环境。通过体液运输作用于器官A所示的垂体,促进垂体(或器官A)合成释放促肾上腺皮质激素。图中应激反应的调节机制有神经系统参与的神经调节,内分泌腺如垂体、肾上腺等参与的体液调节,有免疫细胞参与的免疫调节,因此应激反应的调节机制是神经—体液—免疫调节。
(2)自主神经系统是支配内脏、血管和腺体的传出神经,它们的活动不受意识支配。
(3)机体生命活动所需的能量主要由葡萄糖氧化分解提供。由题意和题图可知:HPA属于体液调节,LSAM属于神经调节;体液调节的反应速度相对较慢,神经调节的反应速度相对较快。当人体感受到压力刺激时,LSAM轴激活引起快速反应,此时机体耗能增加,肝糖原水解加快,使血糖升高,机体能量供应快速增加。
(4)由题意和题图可知,长时间压力刺激,机体通过激活HPA轴,使肾上腺皮质的分泌活动增强,导致糖皮质激素(皮质醇)的分泌量增加,皮质醇进而作用于免疫细胞,导致Th1/Th2的比值上升,Th释放炎症因子,同时抑制Th2细胞的增殖,使得Th2细胞产生的促进体液免疫反应的、具有抗炎作用的细胞因子减少,导致人体免疫力下降,同时引发神经炎症。
(5)由题意可知:本实验的目的是探究慢性束缚应激诱导产生抑郁症的原因,则自变量为有无慢性束缚应激,实验组的处理方式为慢性束缚,则对照组的处理方式应为没有慢性束缚,即小鼠可自由活动或不限制其运动,其他条件与实验组相同。该实验的因变量检测了实验组和对照组小鼠脑内炎症因子(IL-1β)及海马区内STING—TBK1—IRF3通路中关键蛋白的含量。由实验结果可知,实验组的炎症因子的含量高于对照组,实验组STING、TBK1(TBK1和p-TBK1总量)、IRF3(IRF3和p-IRF3总量)的总含量降低,且实验组的磷酸化的TBK1蛋白质(p-TBK1)和磷酸化的IRF3蛋白(p-IRF3)明显减少,说明慢性应激可诱导产生抑郁症的主要原因有:炎症因子大量增加,引起神经炎症;同时,STING、TBK1、IRF3表达降低和TBK1、IRF3的磷酸化受阻,通路受阻,机体免疫力下降。
17.(23-24高二上·江苏泰州·期中)据报道,美国耶鲁大学的生物学家正在从事将病毒引诱到人体“陷阱细胞”中,以防止病毒繁殖的实验研究。例如,HIV通过T细胞表面的CD4识别T细胞(如图1),如果给AIDS患者注射大量用CD4分子修饰过的红细胞(如图2),则该红细胞也会被HIV识别、入侵。但HIV在红细胞中无法完成复制、增殖,最后随红细胞的死亡而被清除,该方法目前已经在小鼠体内获得阶段性成果。
(1)HIV的遗传物质是____________,如图2所示,该病毒入侵人体后,被修饰过的红细胞会被识别,是因为其表面也具有____________。
(2)正常情况下,HIV主要侵入并破坏人体的____________细胞,对人体的____________(填“细胞免疫”“体液免疫”或“细胞免疫和体液免疫”)造成影响。
(3)在HIV入侵人体的早期阶段,人体免疫系统识别被病毒感染的人体细胞后,相应免疫细胞可分裂并分化形成____________,然后使____________裂解死亡。之后,暴露出的病原体可与由____________细胞产生和分泌的结合或被其他免疫细胞吞噬消灭。
(4)人体成熟的红细胞能成为“陷阱细胞”,从细胞结构角度分析是因为____________,不具备HIV增殖的条件。
(5)衰老的红细胞可由人体的免疫系统清除,这体现了免疫系统的____________功能。
(6)若免疫功能异常,则会出现免疫失调,从而引发____________等疾病。(举两例)
【答案】(1) RNA CD4分子
(2) 辅助性T细胞 细胞免疫和体液免疫
(3) (活化的)细胞毒性T细胞 靶细胞(被病毒感染的辅助性T细胞) 浆
(4)人体成熟的红细胞没有细胞核和核糖体等细胞器
(5)免疫自稳
(6)自身免疫病、过敏反应、免疫缺陷综合征
【分析】HIV是RNA病毒,HIV没有细胞结构,必须寄生在宿主细胞中才能生存。细胞免疫过程中,细胞毒性T细胞能识别靶细胞膜表面某些变化了的分子信号,并在细胞因子的作用下分裂、分化,形成活化了的细胞毒性T细胞和记忆T细胞,活化的细胞毒性T细胞接触靶细胞使之裂解,抗原暴露出来,被浆细胞分泌的抗体结合或者被吞噬细胞吞噬、消灭。HIV主要侵入并破坏人的辅助性T细胞,导致抗原传递受阻、细胞因子减少,对人体的细胞免疫和体液免疫均造成影响。哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和众多的细胞器。免疫系统具有免疫防御、免疫自稳和免疫监视等功能,如果免疫功能过强或过弱或缺失,都会出现免疫失调,使人体出现相关疾病,如自身免疫病、过敏反应、免疫缺陷综合征等。
【详解】(1)HIV是RNA病毒 ,其遗传物质是RNA;根据题意,HIV通过T细胞表面的CD4分子识别T细胞,该病毒入侵人体后,由于体内红细胞已被CD4分子修饰过,其表面具有CD4分子,因而红细胞会被识别,被HIV攻击。
(2)正常情况下,HIV主要侵入并破坏人体的辅助性T细胞,导致抗原传递受阻、细胞因子减少,辅助性T细胞产生的细胞因子在体液免疫和细胞免疫过程中都起重要作用,因而对人体的细胞免疫和体液免疫均造成影响。
(3)在HIV入侵人体的早期阶段,人体免疫系统识别入侵的病毒后,细胞毒性T细胞可分裂、分化产生新的细胞毒性T细胞,细胞毒性T细胞与靶细胞密切接触,进而使靶细胞裂解、死亡。之后,暴露出的病原体可与浆细胞分泌产生的抗体结合或直接被其他免疫细胞吞噬、消灭。
(4)人体成熟的红细胞能成为“陷阱细胞”,是因为人体成熟的红细胞没有核糖体等细胞器和细胞核,因而使进入的病毒不能合成子代病毒的遗传物质和蛋白质,不能实现子代病毒的复制,即细胞中不具备HIV增殖的条件。
(5)免疫系统的免疫自稳功能是指机体清除衰老或损伤的细胞,进行自身调节,维持内环境稳态的功能。衰老的红细胞可由人体的免疫系统清除,这体现了免疫系统的免疫免疫自稳功能。若该功能异常时容易发生自身免疫病。
(6)如果免疫失调,人体会出现相关疾病。如果免疫功能过强会引起自身免疫疾病或过敏反应,如免疫功能过弱或缺失,有可能患免疫缺陷综合征等疾病。
18.(23-24高二上·江苏常州·期中)丙型肝炎病毒HCV是一种单股正链RNA病毒,其宿主细胞是肝细胞,现有证据表明仅丙型肝炎病毒就能导致肝炎。请回答下列问题。
(1)丙型肝炎病毒入侵人体后,其中有一部分被巨噬细胞吞噬消化,该过程属于免疫系统的第_____道防线;若巨噬细胞将丙型肝炎病毒摄取处理后呈递给辅助性T细胞,该过程属于免疫系统的第_____道防线。
(2)图1是巨噬细胞与辅助性T细胞进行信息传递的方式,其中MHC—Ⅱ蛋白是抗原呈递细胞表面的身份标签,其合成和加工场所有_____。丙型肝炎病毒被巨噬细胞吞噬后,降解产生的多肽与MHC—Ⅱ结合形成MHC—Ⅱ抗原复合物,该复合物移动到细胞_____(选填“表面”或“内部”),进而被识别。
(3)病毒进入肝细胞后,_____细胞会与其密切接触,该细胞的活化需要_____等的参与。该细胞与靶细胞间会发生图2过程,穿孔素和颗粒酶发挥协同作用,前者能使靶细胞形成管道,后者通过_____进入靶细胞内激活相关酶系统,引发被侵染的肝细胞_____(填“凋亡”或“坏死”)。
(4)丙型肝炎病毒进入人体后,借助体液免疫和细胞免疫共同发挥作用,结合上述过程,你认为在免疫调节过程中起着关键的调控作用的是_____(填细胞名称),原因是_____。
【答案】(1) 二 三
(2) 核糖体、内质网、高尔基体 表面
(3) 细胞毒性T细胞 靶细胞和细胞因子 管道 凋亡
(4) 辅助性T细胞 辅助性T细胞在免疫调节过程中可以作为活化B细胞的第二个信号,也可以释放细胞因子促进B细胞和细胞毒性T细胞的增殖、分化 解析
【分析】人体的三道防线:非特异性免疫,包括第一道防线和第二道防线。第一道防线:皮肤,黏膜等;第二道防线:体液中的杀菌物质(溶菌酶)、吞噬细胞(如巨噬细胞和树突状细胞)。特异性免疫,也即第三道防线:体液免疫和细胞免疫。
【详解】(1)巨噬细胞属于人体免疫系统的第二道防线;辅助性T细胞参与的是体液免疫或细胞免疫,属于免疫系统的第三道防线。
(2)由题意可知,MHC-II蛋白是抗原呈递细胞表面的身份标签,属于膜蛋白,故在核糖体合成后,需内质网和高尔基体加工成熟。丙型肝炎病毒被巨噬细胞吞噬后,会被降解为多肽,然后与MHC-II结合形成MHC-II抗原复合物,由图可知,该复合物移动到细胞的表面,被辅助性T细胞识别,开始体液免疫和细胞免疫,即启动了机体的特异性免疫。
(3)病毒进入肝脏细胞后,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,同时在细胞因子的作用下,增殖分化形成新的细胞毒性T细胞和记忆细胞,细胞毒性T细胞和靶细胞接触,穿孔素和颗粒酶相互间协同作用,使靶细胞形成管道,颗粒酶通过管道进入靶细胞内激活相关酶系统,引发被侵染的肝脏细胞凋亡。
(4)结合上述过程,你认为在免疫调节过程中起着关键的调控作用的是辅助性T细胞,因为辅助性T细胞启动了特异性免疫,在免疫调节过程中可以作为活化B细胞的第二个信号,也可以释放细胞因子促进B细胞和细胞毒性T细胞的增殖、分化。
地 城
考点02
人体免疫功能异常
一、单选题
1.(24-25高二下·江苏泰州·期中)下列关于动物激素和植物激素的叙述,正确的是( )
A.动物激素和植物激素运输到作用部位发挥功能后会失活
B.植物激素由植物体内产生后必须通过极性运输才能到作用部位
C.动物激素由内分泌器官分泌后通过体液运输作用于所有细胞
D.动物激素和植物激素可组成细胞结构,但不会提供能量
【答案】A
【分析】植物激素是植物体内天然产生的调节生长发育的有机化合物,其核心特点包括: 微量高效性、内生性与移动性、多效性等特点。
【详解】A、激素发挥作用后一般都会失活,无论是动物激素还是植物激素,运输到作用部位发挥功能后就会被灭活,以保证调节的精准性和灵活性,A正确;
B、植物激素有多种运输方式,极性运输只是生长素的一种运输方式,其他植物激素如乙烯等并不都是通过极性运输到达作用部位,B错误;
C、动物激素由内分泌器官或内分泌细胞分泌后通过体液运输,但激素作用于靶器官、靶细胞,并不是作用于所有细胞,C错误;
D、动物激素和植物激素既不组成细胞结构,也不提供能量,而是起到调节生命活动的作用,D错误。
故选A。
2.(22-23高二上·江苏徐州·期中)艾滋病(AIDS)是由于感染HIV引起的一类传染病,人体感染HIV后体内HIV浓度和辅助性T细胞数量随时间变化如图所示。下列叙述正确的是( )
A.曲线AB段HIV浓度上升主要是HIV在内环境中大量增殖的结果
B.曲线BC段HIV浓度下降主要是体液免疫和细胞免疫共同作用的结果
C.曲线CD段的初期不能通过检测血液中的相应抗体来诊断是否感染HIV
D.曲线EF段辅助性T细胞数量上升是记忆T细胞快速分裂分化的结果
【答案】B
【分析】由图分析可知,HIV最初侵入人体时,免疫系统可以摧毁大多数病毒,随着HIV浓度增加,辅助性T细胞逐渐减少,并伴有一些症状出现,如淋巴结肿大,辅助性T细胞数量减少,免疫系统被破坏,各种感染机会增加,人体免疫能力几乎全部丧失。淋巴细胞包括T细胞和B细胞,T细胞迁移到胸腺中成熟,B细胞在骨髓中成熟。
【详解】A、HIV没有细胞结构,不能独立生存,必须寄生在活细胞中才能增殖,在内环境中不能增殖,A错误;
B、HIV进入人体后,需要细胞免疫将细胞内的HIV释放到内环境,同时还需要体液免疫将内环境中的HIV通过与抗体结合来杀死HIV,故曲线BC段,HIV浓度下降主要是体液免疫和细胞免疫共同作用的结果,B正确;
C、曲线CD段的初期体内能够产生抗体,则能通过检测血液中的相应抗体来诊断是否感染HIV,C错误;
D、曲线EF段辅助性T淋巴细胞数量上升是辅助性T细胞增殖分化的结果,初次接触HIV不存在二次免疫,即体内没有相应的记忆T细胞,D错误。
故选B。
3.(21-22高二上·江苏扬州·期中)过敏反应发生机制如图所示。过敏原可激发体液免疫产生IgE抗体,当过敏原再次入侵机体时,肥大细胞可产生组织胺,使血管壁通透性增加,引起过敏症状。下列说法不正确的是( )
A.IgE抗体可吸附在肥大细胞表面,它的产生可能需要T细胞参与
B.组织胺使组织液渗透压降低引起组织水肿
C.过敏反应属于特异性免疫中的体液免疫
D.过敏原再次入侵时与肥大细胞表面IgE抗体结合引发过敏症状
【答案】B
【分析】过敏反应是指已免疫的机体,在再次接受相同的抗原时,有时会发生引发组织损伤或功能紊乱的免疫反应。
【详解】A、在体液免疫中,辅助性T细胞产生的细胞因子可促进B细胞增殖分化为浆细胞和记忆B细胞。在过敏反应中产生的IgE抗体是由浆细胞合成分泌的,可吸附在肥大细胞表面,它的产生可能需要T细胞参与,A正确;
B、组织胺能增强毛细血管壁的通透性,使组织液渗透压升高引起组织水肿,B 错误;
C、由题意“过敏原可激发体液免疫产生IgE抗体”可推知,过敏反应属于特异性免疫中的体液免疫,C正确;
D、由图可知,当过敏原再次入侵时,吸附在肥大细胞表面的IgE抗体与过敏原特异性结合引发过敏症状,D正确。
故选B。
4..(19-20高二上·江苏扬州·阶段练习)艾滋病(AIDS)是由于感染HIV引起的一类传染病,人体感染HIV后体内HIV的浓度和辅助性T细胞浓度随时间变化如下图。下列相关说法中,正确的是( )
A.曲线AB段,HIV浓度上升的主要原因是它在内环境中大量增殖的结果
B.曲线BC段,HIV浓度下降主要是体液免疫和细胞免疫共同作用的结果
C.曲线CD段,人体的细胞免疫能力大大下降,体液免疫基本不受影响
D.曲线EF段,辅助性T细胞浓度上升是因为骨髄中有大量辅助性T细胞发育成熟
【答案】B
【分析】分析题图可知:HIV最初侵入人体时,辅助性T细胞参与的免疫可清除大多数HIV,但随着HIV浓度增加,辅助性T细胞不断减少,使机体的免疫能力降低。
【详解】A、病毒只能寄生在宿主细胞中大量增殖,所以曲线AB段,HIV浓度上升的主要原因是它在宿主细胞中大量增殖的结果,A错误;
B、辅助性T细胞浓度较高,而辅助性T细胞参与细胞免疫和体液免疫,细胞免疫将被HIV感染的靶细胞裂解,使细胞内的HIV释放到内环境,体液免疫产生的抗体特异性与内环境中的HIV结合,从而消灭HIV。所以曲线BC段,HIV浓度下降,主要是体液免疫和细胞免疫共同作用的结果,B正确;
C、曲线CD段,体内辅助性T细胞逐渐减少,HIV逐渐增多,是由于辅助性T细胞参与细胞免疫和体液免疫,因此随着辅助性T细胞的减少,细胞免疫和体液免疫能力都会大大下降,C错误;
D、辅助性T细胞发育成熟的场所是胸腺,不是骨髓,D错误。
故选B。
5.(23-24高二上·江苏南京·期中)某医生接待了甲、乙两位被割伤手的病人,在详细询问情况后,决定给接种过破伤风疫苗的甲病人注射破伤风疫苗,给未接种过破伤风疫苗的乙病人注射抗破伤风抗体。下列相关叙述正确的是( )
A.甲病人接受注射后,体内产生了二次免疫的过程,所以见效和乙一样快
B.甲病人再次接种破伤风疫苗后,可刺激记忆B细胞直接分泌相应的抗体
C.乙病人注射的抗破伤风抗体可以与相应病原体结合,从而抑制病原体的繁殖
D.甲病人注射的破伤风疫苗在免疫过程中相当于抗原,可直接刺激浆细胞分泌抗体
【答案】C
【分析】相同抗原再次入侵时,记忆细胞比普通的B细胞更快地作出反应,即很快分裂产生新的浆细胞和记忆细胞,浆细胞再产生抗体消灭抗原,此为二次免疫反应。
【详解】A、乙病人注射抗破伤风抗体,会更快地发挥疗效,A错误;
B、记忆细胞不能直接分泌相应的抗体,B错误;
C、乙病获得的抗破伤风抗体可以与相应病原体结合,从而抑制病原体的繁殖,C正确;
D、甲病人注射的破伤风疫苗在免疫过程中相当于抗原,不可直接刺激浆细胞分泌抗体,需要经过呈递给B淋巴细胞增殖分化出浆细胞分泌抗体,D错误。
故选C。
6.(23-24高二上·江苏淮安·期中)无丙种球蛋白血症(XLA)是由于人类X染色体上的Bruton酪氨酸激酶(Btk)基因突变而导致B淋巴细胞发育障碍的一种遗传病。下列关于XLA的叙述正确的是( )
A.正常人的酪氨酸激酶主要在内环境中发挥作用
B.与艾滋病患者相同,XLA患者的体液免疫和细胞免疫均受损
C.XLA患者由于免疫功能受损易发生过敏反应
D.该病患者可通过适量注射丙种球蛋白进行治疗
【答案】D
【分析】免疫系统的三大功能是免疫防御、免疫自稳和免疫监视,其中免疫防御是免疫系统最基本的功能。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,免疫自稳指机体清除衰老或损伤的细胞进行自身调节维持内环境稳态的功能,免疫监视是指机体识别和清除突变的细胞,防止肿瘤发生的功能。
【详解】A、正常人的酪氨酸激酶主要在细胞内发挥作用,A错误;
B、XLA患者的B淋巴细胞发育障碍主要影响了体液免疫,艾滋病患者主要影响了辅助性T细胞的功能,可以影响体液免疫和细胞免疫,B错误;
C、过敏反应与体液免疫有关,XLA患者的B淋巴细胞发育障碍,体液免疫功能受损不易发生过敏反应,C错误;
D、XLA患者无丙种球蛋白产生,导致免疫功能低下,可使用免疫增强剂来提高免疫力,可直接注射丙种球蛋白进行治疗,也可进行骨髓移植产生正常细胞取代异常细胞执行功能,D正确。
故选D。
7.(22-23高二下·常州·开学考试)神经—体液—免疫调节网络是人体维持稳态的主要调节机制,其中下丘脑是内分泌调节的中枢,也是神经调节的中枢。下图是人体体温、水盐和血糖平衡的部分调节过程,同时表示糖尿病病因的两种形式, 据图分析,下列叙述正确的是( )
A.图中涉及的血糖平衡的调节方式是神经调节—体液调节,由抗体1引起的糖尿病属于免疫缺陷病
B.图中两条虚线表示下丘脑通过作用于垂体合成并释放的激素作用于肾小管、集合管重吸收水
C.图中经过下丘脑→垂体→腺体产生的激素,其本质一定是蛋白质
D.抗体2作用于靶细胞上的胰岛素的受体,则该患者体内血糖浓度、胰岛素浓度均可能偏高
【答案】D
【分析】人和高等动物无论是对复杂环境的刺激及时作出各种反应,还是维持机体内各种机能间的协调统一,都既需要神经又需要体液调节。
【详解】A、由图可知血糖平衡调节的方式为神经—体液调节,由抗体1引起的糖尿病属于自身免疫病,A 错误;
B、图中两条虚线表示下丘脑合成、垂体释放抗利尿激素,作用于肾小管、集合管重吸收水, B错误;
C、图中经过下丘脑一垂体一腺体产生的激素可以是甲状腺激素,化学本质是氨基酸类衍生物,C错误;
D、抗体 2与受体结合后,胰岛素无法与受体结合,不能发挥作用,使血糖浓度无法降低,故该患者体内血糖浓度、胰岛素浓度均可能偏高,D正确。
故选D。
8.(2023·徐州·高二期中)某病毒的灭活疫苗需要接种两针剂,首剂接种与第二剂接种后机体产生抗体的情况如图所示,图中的IgG和IgM是机体产生的两类重要抗体。下列有关叙述错误的是( )
A.二次免疫的发生与初次免疫过程中产生的记忆细胞有关
B.检测血清中该病毒的特异性IgM,可用于感染的早期诊断
C.若某人的特异性IgG呈阴性,则说明机体一定未感染过该病毒
D.第二剂不宜在首剂接种后第20天接种,与此时体内相应总抗体量高有关
【答案】C
【分析】1.在初次免疫反应中浆细胞由B细胞增殖分化,在再次免疫中可由B细胞或记忆细胞增殖分化来。
2.记忆细胞的特点:寿命长,对抗原十分敏感,能“记住”入侵的抗原。相同抗原再次入侵时,记忆细胞比普通的B细胞更快地作出反应,即很快分裂产生新的浆细胞和记忆细胞,浆细胞再产生大量的抗体消灭抗原。
【详解】A、二次免疫是特异性免疫系统再次遭受同样的病原体或者抗原刺激时,初次免疫产生的记忆细胞接受刺激后能快速、高效地产生大量的浆细胞,进而产生大量的抗体,A正确;
B、结合图示可以看出,初次免疫引起体内特异性抗体IgM最早产生,因此检测血清中该病毒的抗体IgM可用于感染的早期诊断,B正确;
C、若某人的特异性IgG呈阴性,机体可能感染过该病毒,因为该抗体的产生在感染病毒后较长时间出现,C错误;
D、第二剂不宜在首剂接种后第20天接种,因为此时体内相应总抗体量较高,此时接种对于疫苗是一种浪费,因为疫苗可能会受到抗体的攻击而失去特异性免疫功能,D正确。
故选C。
9.(23-24高二上·南京·阶段练习)重症肌无力(MG)是神经肌肉接头(NMJ)处最常见的神经系统自身免疫性疾病。既往研究认为体液免疫异常是MG的唯一发病因素,多应用胆碱酯酶抑制剂治疗。近期研究显示,细胞因子(CK)参与了乙酰胆碱受体抗体的产生和细胞介导的免疫反应。糖皮质激素既可经其受体阻断CK基因转录,又可抑制CK受体从而阻断CK作用通路,糖皮质激素已成为目前治疗MG的有效药物。下列说法中不正确的是( )
A.长期单独使用胆碱酯酶抑制剂治疗MG可能会引起乙酰胆碱受体被破坏加重病情并产生耐药性
B.重症肌无力可能会累及心肌、平滑肌甚至呼吸肌功能异常,从而表现出相应的内脏症状
C.长期使用糖皮质激素治疗可能会导致机体出现感染等不良反应
D.糖皮质激素通过改善机体免疫监视功能缓解MG症状
【答案】D
【分析】人体的免疫系统具有分辨“自己”和“非己”成分的 能力,一般不会对自身成分发生免疫反应。但是,在某些特殊情况下,免疫系统也会对自身成分发生反应。如果自身免疫反应对组织和器官造成损伤并出现了症状,就称为自身免疫病。
【详解】A、重症肌无力是一种自身免疫病,该类患者的血清中乙酰胆碱受体抗体增高,会竞争性阻断乙酰胆碱与乙酰胆碱受体结合,还会导致神经肌肉接头处突触后膜上的乙酰胆碱受体减少。胆碱酯酶可以分解神经递质乙酰胆碱,题干信息:重症肌无力(MG)多应用胆碱酯酶抑制剂治疗,长期单独使用胆碱酯酶抑制剂治疗MG可能会引起乙酰胆碱受体被破坏加重病情并产生耐药性,A正确;
B、自身免疫反应对组织和器官造成损伤并出现了症状,就称为自身免疫病;题干信息:重症肌无力(MG)是神经肌肉接头(NMJ)处最常见的神经系统自身免疫性疾病,故重症肌无力可能会累及心肌、平滑肌甚至呼吸肌功能异常,从而表现出相应的内脏症状,B正确;
C、自身免疫病属于免疫系统功能过强引起的,重症肌无力(MG)是神经系统自身免疫性疾病;糖皮质激素是治疗重症肌无力的常用药物,它可诱导异常存活的自身免疫细胞凋亡,从而使血清中的乙酰胆碱受体抗体含量降低,缓解病情,即糖皮质激素治疗会抑制免疫系统功能,故长期使用糖皮质激素治疗可能会导致机体出现感染等不良反应,C正确;
D、重症肌无力是一种自身免疫病,因此与免疫系统的免疫自稳功能异常有关,故糖皮质激素是通过改善机体免疫自稳功能缓解MG症状,D错误。
故选D。
二、多选题
10.(24-25高二上·江苏扬州·期中)病毒感染能激活体内针对关节软骨自身抗原的滤泡性T细胞,该细胞群高度表达OX40分子,进而增加自身抗体的产生,引起组织破坏,形成类风湿性关节炎,作用机制如下图。下列说法正确的是( )
A.类风湿性关节炎的发病机理与艾滋病相同
B.OX40的过量表达有利于抗原的呈递
C.浆细胞可增殖分化并产生特异性抗体
D.滤泡性T细胞能将抗原信息呈递给B细胞,引起B细胞增殖分化
【答案】BD
【分析】1、浆细胞只能分泌特异性抗体,不具备识别抗原的作用。
2、自身免疫病:免疫系统异常敏感,反应过度,把自身成分当作抗原加以攻击,从而对自身的组织器官造成损伤并出现症状。如:风湿性心脏病、系统性红斑狼疮等。
3、免疫缺陷病:由于机体免疫功能不足或缺乏而引起的疾病。如:艾滋病、先天性胸腺发育不良等。
【详解】A、根据题意“进而增加自身抗体的产生,引起组织破坏”可知机体免疫过强攻击机体正常组织,形成的类风湿性关节炎为自身免疫病,而艾滋病为获得性免疫缺陷综合征,是机体免疫不足导致的,二者发病机理不同,A错误;
B、根据题干“该细胞群高度表达OX40分子,进而增加自身抗体的产生”,再结合题图,滤泡性T细胞表面的OX40和抗原均会与B细胞表面相应受体结合,而抗体是B细胞识别相应抗原之后增殖分化成浆细胞所分泌的,可推测OX40的过量表达有利于抗原的呈递,促进B细胞增殖分化成浆细胞进而增加自身抗体的产生,B正确;
C、浆细胞只能分泌特异性抗体,不具备识别抗原的作用,C错误;
D、滤泡性T细胞能将抗原信息呈递给B细胞,刺激B细胞增殖分化,形成浆细胞,浆细胞分泌抗体,D正确。
故选BD。
11.(24-25高二上·江苏镇江·期中)下图表示桥本甲状腺炎的致病机理,有关叙述错误的是( )
A.该病患者可能出现智力低下和甲状腺增生的症状
B.该病是免疫系统监视功能失调引起的自身免疫病
C.引起浆细胞和CD8-T细胞活化的双信号是抗原和辅助性T细胞表面的分子
D.通过药物抑制相应的辅助性T细胞的增殖,有改善、延缓和阻止病情进展作用
【答案】BC
【分析】免疫系统的基本功能:
①免疫防御:机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用。这是免疫系统最基本的功能。该功能正常时,机体能抵抗病原体的入侵。
②免疫自稳:指机体清除衰老或损伤的细胞,进行自身调节,维持内环境稳态的功能。
③免疫监视:指机体识别和清除突变的细胞,防止肿瘤的发生。机体内的细胞因物理、化学或病毒等致癌因素的作用而发生癌变,这是体内最危险的“敌人”。
【详解】A、该病是患者的甲状腺受到抗体和细胞毒性T细胞的攻击引起甲状腺细胞坏死或凋亡导致甲状腺功能减退引起的,若在幼儿期发病,则可能出现智力低下的症状;甲状腺功能减退导致甲状腺激素的分泌量减少,甲状腺激素减少对下丘脑和垂体的分泌活动抑制作用减弱,因而下丘脑和垂体分泌的相关激素增多,进而引起甲状腺增生,A正确;
B、图中的该种免疫失调病是由于人体免疫系统异常敏感,反应过度,“敌我不分"地将自身细胞当做外来异物进行攻击而引起的,属于免疫系统自稳功能失调而导致的自身免疫病,B错误;
C、浆细胞是由B细胞分化而来,浆细胞不需要活化,C错误;
D、如果通过一定的药物抑制辅助性T细胞的增殖则可以影响细胞毒性T细胞的活化,可改善、延缓和阻止病情进展作用,D正确。
故选BC。
12.(23-24高二上·江苏苏州·期中)辅助性T细胞易被HIV侵染与其表面的CCR蛋白有关。一名感染HIV的白血病患者接受骨髓移植给后,不仅治愈了白血病,患者体内的HIV竟然也被清除了。有关叙述正确的是( )
A.辅助性T细胞参与B细胞和细胞毒性T细胞的活化,也能产生记忆细胞
B.HIV基本不侵染B细胞,是因为B细胞中CCR基因不表达或表达量很少
C.捐献者的CCR基因很可能发生了突变,移植前的配型应达到一致或相近
D.患者体内细胞毒性T细胞与HIV特异性结合抑制其增殖或对细胞的黏附
【答案】AB
【分析】人类免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus,简称HIV)能够攻击人体的免疫系统,主要侵染辅助性T细胞。HIV侵入人体后通常可以潜伏2~10年甚至更长时间。期间,HIV会经历迅速增殖,刺激机体产生免疫反应,免疫系统分泌抗HIV的抗体,这也是目前HIV检测的重要依据。直到艾滋病病发时,机体仍会继续分泌该抗体。但是,随着病毒的复制,T细胞的数量持续下降,免疫系统的功能减退,感染者出现淋巴结肿大、发热、体重下降等临床症状。最终患者死于由免疫功能丧失引起的严重感染或恶性肿瘤等疾病。
【详解】A、辅助性T细胞能分泌细胞因子以及自身接受抗原刺激后表面特定分子发生变化参与B细胞和细胞毒性T细胞的活化,也能增殖分化产生记忆细胞,A正确;
B、结合题干“辅助性T细胞易被HIV侵染与其表面的CCR蛋白有关”推测HIV基本不侵染B细胞,是因为B细胞中CCR基因不表达或表达量很少,B正确;
C、一名感染HIV的白血病患者接受骨髓移植给后,不仅治愈了白血病,患者体内的HIV竟然也被清除了,捐献者的CCR基因很可能发生了突变,但是移植前的配型有一半以上相同即可,C错误;
D、患者体内抗体与HIV特异性结合抑制其增殖或对细胞的黏附,D错误。
故选AB。
三、解答题
13.(24-25高二上·江苏无锡·期中)当人体被银环蛇咬了后会引起机体出现一系列反应,图甲是α-银环蛇毒引发机体免疫效应的部分示意图。糖尿病是威胁人类健康的十大杀手之一,其形成原因有多种,但基本上均与胰岛素有关,图乙表示机体免疫异常引起的糖尿病。请据甲、乙两图回答:
(1)图甲中细胞②是_____细胞,物质A和物质B均属于_____。细胞①的功能是_____。机体通过α-银环蛇毒→④→⑤途径产生物质B的特点是_____。
(2)人们通常将减毒的银环蛇毒注入马体内,一段时间后,提取马的血清,制成抗银环蛇毒的药物。马血清中的有效药物成分是_____。为了检测提取的血清中是否已含有所需的药物成分,通常用标记的_____对该血清进行检测。
(3)图乙中的某类细胞是_____,它所分泌的抗体(Y1)与胰岛B细胞上的受体结合,导致胰岛B细胞对_____的敏感度降低,胰岛素的分泌量减少,血糖浓度升高。③表示的抗体(Y3)与靶细胞上的_____结合,使胰岛素不能发挥作用,从而使血糖浓度升高。
(4)图乙中①②③均可导致糖尿病的发生,从免疫学的角度分析,这三种类型的糖尿病都属于_____病。可以通过注射胰岛素进行治疗的为_____(填数字)。
【答案】(1) 辅助性T 免疫活性物质 摄取和加工处理抗原,并且可以将抗原信息暴露在细胞表面,以便呈递给其他免疫细胞 数量多、速度快(反应快、反应强)
(2) 抗体 a-银环蛇毒(抗原)
(3) 浆细胞 葡萄糖浓度 胰岛素受体
(4) 自身免疫病 ①②
【分析】图甲是α-银环蛇毒引发的体液免疫过程,物质B是抗体,细胞①是抗原呈递细胞(APC),②是辅助性T细胞,③是B细胞,④是记忆B细胞,⑤是浆细胞,物质A是细胞因子。图乙所示属于自身免疫病。
【详解】(1)分析图甲可知:物质B是抗体,细胞②分泌的物质A是细胞因子,因此细胞②是辅助性T细胞,物质A和物质B均属于免疫活性物质。细胞是①抗原呈递细胞(APC),其功能是:摄取和加工处理抗原,并且可以将抗原信息暴露在细胞表面,以便呈递给其他免疫细胞。④是记忆B细胞,⑤是浆细胞,机体通过α-银环蛇毒→④→⑤途径产生物质B的过程属于二次免疫。在二次免疫过程中,当同种抗原再次侵入机体时,初次免疫产生的记忆B细胞在抗原的刺激下会迅速增殖分化为浆细胞,浆细胞产生大量的抗体。可见,二次免疫产生物质B所示的抗体的特点是:数量多、速度快(反应快、反应强)。
(2)减毒的银环蛇毒属于抗原,将该抗原注入马体内,会诱发机体产生体液免疫,因此一段时间后,马的血清含有针对银环蛇毒的抗体。可见,马血清中的有效药物成分是抗体。抗体能够与相应的抗原发生特异性结合,因此为了检测提取的血清中是否已含有所需的药物成分,通常用标记的a-银环蛇毒(抗原)对该血清进行检测。
(3)图乙中“某类细胞”分泌的Y1、Y2和Y3是不同抗体,因此“某类细胞”是浆细胞。抗体(Y1)与胰岛B细胞上的受体结合后,使葡萄糖与受体的结合受到影响,导致胰岛B细胞对葡萄糖浓度的敏感度降低,胰岛素的分泌量减少,血糖浓度升高。抗体(Y3)与靶细胞上的胰岛素受体结合,使胰岛素与其受体的结合机会减少甚至不能结合,导致使胰岛素不能发挥作用,从而使血糖浓度升高。
(4)图乙中三种类型的糖尿病都是因抗体攻击自身的结构所致,均属于自身免疫病。类型①的致病机理是:抗体Y1与胰岛B细胞上的葡萄糖受体结合后,使葡萄糖与受体的结合受到影响,导致胰岛B细胞对葡萄糖的敏感度降低,胰岛素的分泌量减少,血糖浓度升高。类型②的致病机理是:抗体Y2直接作用于胰岛B细胞,导致胰岛B细胞受损,使胰岛素分泌减少,血糖浓度升高。类型③的致病机理是:抗体Y3与靶细胞膜上的胰岛素受体结合,使胰岛素与其受体的结合机会减少甚至不能结合,从而使胰岛素不能很好地发挥作用。可见,类型①②两种糖尿病都是由胰岛素分泌减少所致,均可通过注射胰岛素的方法来进行治疗。
14.(24-25高二上·江苏无锡·期中)血糖平衡对于保证机体各种组织和器官的能量供应具有重要的意义,胰岛素是维持血糖平衡的重要激素。研究得知,胰岛B细胞内K⁺浓度为细胞外28倍,细胞外Ca²⁺浓度为细胞内 15000倍,胰岛B细胞存在外正内负的静息电位。图1为血糖浓度升高时,胰岛B细胞分泌胰岛素机制示意图,图2为胰岛素分泌调节过程示意图。据图回答下列问题:
(1)据图1分析,胰岛 B.细胞膜内外K+和Ca²⁺存在浓度差,其浓度差的建立和维持所依赖的跨膜运输方式需要的条件是__________。葡萄糖进入细胞后,细胞内ATP浓度增加,引起K+通道关闭,此时膜内外电位差的绝对值__________(填“增大”、“减小”或“不变”),同时也可说明生物体内ATP 除了作为直接能源物质外,还可作为__________起作用。
(2)K+通道关闭触发 Ca2+大量内流,导致胰岛B细胞产生兴奋,引起胰岛素分泌。胰岛素经体液运输后被组织细胞膜上特异性受体识别,通过增加组织细胞膜上___________,促进组织细胞加速对葡萄糖的摄取、___________、储存和转化,最终使血糖浓度降低。
(3)据图2可知胰岛素分泌的调节方式包括_________。机体内有多种激素能够调节血糖的浓度,其中以胰岛素和胰高血糖素的调节作用为主,两者作用的关系称为_________。胰高血糖素的受体主要分布在______细胞膜上,还分布在胰岛B细胞膜上,此外还有__________(激素)与其作用相类似。
(4)糖尿病病因之一是患者血液中存在与糖代谢相关的异常抗体。从免疫学的角度分析,这种异常抗体引起的糖尿病都属于__________病。据图2分析,由__________引起的糖尿病患者,体内胰岛素含量正常甚至比常人偏高。
【答案】(1) 载体和能量 减小 信号分子(信息分子)
(2) 葡萄糖载体蛋白的数量 氧化分解(利用)
(3) 神经调节、体液调节 相抗衡 肝脏 肾上腺素
(4) 自身免疫 抗体3
【分析】分析题图可知,当血糖浓度增加时,葡萄糖进入胰岛B细胞,引起细胞内ATP浓度增加,进而导致ATP敏感的钾离子通道关闭,K+外流受阻,进而触发Ca2+大量内流,由此引起胰岛素分泌,胰岛素通过促进靶细胞摄取、利用和储存葡萄糖,使血糖减低。
【详解】(1)胰岛素B细胞膜内外K+和Ca2+存在浓度差,其浓度差的建立和维持主要依靠主动运输,主动运输需要载体蛋白和消耗能量。当ATP升高引起ATP敏感的钾离子通道关闭,会阻止钾离子外流,导致静息电位减小,故此时膜内外电位差的绝对值减小。当ATP升高时,ATP与ATP敏感的押离子通道上某一位点结合,引起该通道关闭,这说明生物体内ATP除了作为直接能源物赓外,还可以作为信息分子起作用。
(2)钾离子通道关闭后,触发Ca2+大量内流,使胰岛细胞产生兴奋,胰岛素分泌增加,胰岛素通过增加组织细胞膜上葡萄糖载体蛋白的数量,进而促进靶细胞摄取、利用和储存葡萄糖,使血糖减低。
(3)从图中分析可知,葡萄糖浓度升高能刺激胰岛B细胞分泌胰岛素,同时,下丘脑释放的神经递质也能够与胰岛B细胞表面的受体结合,因此血糖的调节方式为神经-体液调节。胰岛素能降低血糖,胰高血糖素能升高血糖,二者对血糖调节表现为相抗衡的作用。胰高血糖素能促进肝糖原分解和非糖物质转化,因此胰高血糖素的受体主要分布在肝脏细胞膜上,肾上腺素也能促进肝糖原分解以升高血糖,因此与胰高血糖素功能相似的还有肾上腺素。
(4)自身产生的抗体作用于自身的细胞,属于自身免疫病。抗体1与胰岛B细胞表面的葡萄糖受体结合,导致胰岛B细胞感受血糖浓度变化的能力降低,胰岛素分泌量减少。抗体2作用于胰岛B细胞,使胰岛素分泌减少。抗体3争夺胰岛素的受体,导致胰岛素不能对组织细胞发挥正常的作用,血糖无法降低,而高血糖又促进胰岛B细胞分泌胰岛素,从而导致病人体内胰岛素的含量高于正常人。
15.(23-24高二下·江苏盐城·期中)胰岛B细胞是可兴奋细胞,存在外正内负的静息电位。其细胞外Ca2+浓度约为细胞内的10000倍,细胞内K+浓度约为细胞外的30倍。下图1为血糖浓度升高时,胰岛B细胞分泌胰岛素的机制示意图:图2表示胰岛素分泌的调节过程及胰岛素作用机理。请回答下列问题:
(1)由图1可知,当血糖浓度升高时,胰岛B细胞接受的信号分子有____,这些信号分子通过一系列的调节过程,使胰岛素分泌增加。
(2)由图1可知胰岛素的作用机理一方面通过促进_____的融合,进而促进组织细胞摄取更多的葡萄糖;同时,通过促进葡萄糖氧化分解、合成糖原、转化为____,从而降低血糖浓度。
(3)据图2分析可知,葡萄糖通过____方式进入胰岛B细胞,氧化分解后产生ATP,ATP/ADP比率的上升使ATP敏感通道关闭,细胞内K+浓度增加,细胞膜内侧膜电位的变化为____,引起钙通道打开,Ca2+内流,促进胰岛素的分泌。
(4)人体感染某病毒后,胰岛B细胞会被自身的免疫细胞破坏,引起I型糖尿病,这是因为胰岛B细胞含有与该病毒相似的____(填物质)。上述研究在对I型糖尿病患者进行胰岛移植前,科学家还需解决患者对胰岛B细胞____的问题。
(5)LA是人工研制的一种“智能”胰岛素,为检测IA调节血糖的效果,研究者给糖尿病小鼠和正常小鼠均分别注射适量普通胰岛素和IA,测量血糖浓度的变化,结果如下图。
实验结果表明:对机体血糖调节更具优势的是____,据图解释原因____。
【答案】(1)葡萄糖、神经递质、胰高血糖素
(2) 含葡萄糖转运蛋白的囊泡与细胞膜 非糖物质
(3) 协助扩散/易化扩散 由负变正
(4) 抗原 免疫排斥
(5) IA IA降血糖的效果更久且能避免引发低血糖的风险
【分析】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。由图2可知,当胰岛素和其受体结合后,一方面促进葡萄糖的氧化分解、合成糖原和转化形成非糖类物质,另一方面使细胞膜上的葡萄糖转运蛋白增加,促进葡萄糖进入细胞,而使血糖浓度降低。
【详解】(1)由图1可知,当血糖升高时,葡萄糖、神经递质和胰高血糖素均能与胰岛B细胞上的相应受体结合,这些信号分子通过一系列的调节过程,使胰岛素分泌增加,从而降低血糖浓度。
(2)分析示意图1,当胰岛素与受体结合之后,促进包裹着葡萄糖转运蛋白的囊泡与细胞膜融合,从而提高了细胞对葡萄糖的摄取、储存和利用能力;同时,通过促进葡萄糖氧化分解、合成糖原、转化为非糖物质,从而降低血糖浓度。
(3)据图2可知,葡萄糖由高浓度向低浓度运输进入胰岛B细胞,需要载体,不消耗能量,故运输方式为协助扩散;葡萄糖氧化分解使细胞中ATP含量升高,ATP作为信号分子,与ATP敏感的K+通道蛋白上的识别位点结合,导致ATP敏感的K+通道关闭,细胞内K+浓度增加,则细胞膜内侧膜电位的变化为由负变正。
(4)自身的免疫细胞在攻击病毒的同时破坏了自身的胰岛B细胞,说明该病毒具有与胰岛B细胞相似的抗原;对I型糖尿病患者进行临床应用前,科学家还需解决患者对B细胞的免疫排斥问题。
(5)分析题图,对比两幅图可知,胰岛素会将血糖降至60mg.dL-1(低血糖),而IA能将血糖降至100mg.dL-1左右,IA能将血糖维持在正常水平约10个小时,而胰岛素只能维持2小时左右,故该实验结果表明IA对血糖水平的调节比普通胰岛素更具优势,体现在IA降血糖的效果更久,且能避免低血糖的风险。
试卷第1页,共3页
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