内容正文:
课时测评34 免疫系统的组成、特异性免疫的过程
(时间:45分钟,满分:60分)
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
1-9题每小题2分,10-12题每小题4分。
1.(2023·浙江6月选考)肿瘤细胞在体内生长、转移及复发的过程中,必须不断逃避机体免疫系统的攻击,这就是所谓的“免疫逃逸”。关于“免疫逃逸”,下列叙述错误的是( )
A.肿瘤细胞表面产生抗原“覆盖物”,可“躲避”免疫细胞的识别
B.肿瘤细胞表面抗原性物质的丢失,可逃避T细胞的识别
C.肿瘤细胞大量表达某种产物,可减弱细胞毒性T细胞的凋亡
D.肿瘤细胞分泌某种免疫抑制因子,可减弱免疫细胞的作用
答案:C
解析:肿瘤细胞表面产生抗原“覆盖物”,可“躲避”免疫细胞的识别,进而发生“免疫逃逸”,A正确;肿瘤细胞表面抗原性物质的丢失,可逃避T细胞的识别,进而发生“免疫逃逸”,B正确;某种产物可减弱细胞毒性T细胞的凋亡,则细胞毒性T细胞数量增加,细胞免疫加强,C错误;肿瘤细胞分泌某种免疫抑制因子,可减弱免疫细胞的作用,进而发生“免疫逃逸”,D正确。
2.(2025·泉州模拟)下列有关免疫器官功能的叙述,错误的是( )
选项
器官
功能
A
胸腺
T细胞产生、分化、发育和成熟的场所
B
脾
参与制造新的血细胞与清除衰老的血细胞
C
骨髓
造血,B细胞产生、分化、发育和成熟的场所
D
淋巴结
阻止和消灭侵入体内的微生物
答案:A
解析:T细胞的产生场所是骨髓,胸腺是T细胞分化、发育和成熟的场所,A错误;脾是免疫器官,参与制造新的血细胞与清除衰老的血细胞,B正确;骨髓有造血功能,是B细胞产生、分化、发育和成熟的场所,C正确;淋巴结是免疫器官,能阻止和消灭侵入体内的微生物,D正确。
3.(2024·山东聊城调研)T细胞包括辅助性T细胞(Th细胞)与细胞毒性T细胞(Tc细胞),两种细胞参与的部分免疫过程如下图所示。下列分析不正确的是( )
A.吞噬细胞可将病原体杀死并暴露抗原
B.抗原能激活Th细胞中某些基因的表达
C.图中的Tc细胞能特异性识别抗原
D.图中细胞间的信息交流均依赖膜的紧密接触
答案:D
解析:抗原进入机体首先被吞噬细胞摄取、处理并暴露出抗原,然后被免疫细胞识别,A正确;受到抗原刺激后,Th细胞中细胞因子相关基因表达,释放出细胞因子,B正确;Th和Tc细胞均能特异性识别抗原,C正确;Th和Tc细胞通过细胞因子传递信息,不依赖膜的紧密接触传递信息,D错误。
4.(2025·安徽合肥模拟)皮肤是人体最大的器官,人体皮肤大面积烧伤后容易发生感染。当我们体内上呼吸道有炎症时,扁桃体会肿大,有时颈部、腋窝、腹股沟等部位还会出现淋巴结肿大,这些现象都与免疫系统有关。下面关于免疫的叙述,正确的是( )
A.皮肤组成了人体的第一道防线,既能进行非特异性免疫,又能进行特异性免疫
B.扁桃体、淋巴结为免疫器官,内含免疫细胞,能阻止和消灭病原体,具有防御功能
C.执行免疫功能的细胞是淋巴细胞,该细胞是造血干细胞在骨髓中开始分裂、分化形成的
D.免疫活性物质包括抗体、溶菌酶和细胞因子等,它们都是由淋巴细胞合成分泌的
答案:B
解析:皮肤和黏膜组成了人体的第一道防线,只能进行非特异性免疫,不能进行特异性免疫,A错误;执行免疫功能的细胞是免疫细胞,该细胞是造血干细胞在骨髓中开始分裂、分化形成的,C错误;免疫活性物质包括抗体、溶菌酶和细胞因子等,它们由免疫细胞或其他细胞合成分泌,D错误。
5.(2025·浙江模拟)抗原分子的结构非常复杂,引发机体产生特异性免疫反应的并不是整个抗原分子,而是其表面的一小部分结构,被称为抗原决定簇或抗原决定基,这些结构通常位于抗原分子的表面,又称为抗原表位。它们通常由5~15个氨基酸残基或5~7个多糖残基、核苷酸组成。一个天然抗原物质可有多种和多个抗原决定簇。下列叙述错误的是( )
A.同一抗原可与多种抗体或多种细胞毒性T细胞特异性结合
B.不同抗原可与同种抗体或同种细胞毒性T细胞特异性结合
C.淋巴细胞膜上有能与抗原表位相结合的受体,这是淋巴细胞能识别它们的原因
D.任何个体的T细胞都能识别由不同个体抗原呈递在细胞表面MHC分子上的抗原肽
答案:D
解析:抗原可能会有多个抗原表位,每个抗原表位均会引发机体产生特异性免疫,故同一抗原可与多种抗体或多种细胞毒性T细胞特异性结合,A正确;一个天然抗原物质可有多种和多个抗原决定簇,而当不同的抗原有相同的抗原决定簇时,可与同种抗体或同种细胞毒性T细胞特异性结合,B正确;受体的功能与细胞识别有关,淋巴细胞膜上有能与抗原结合的受体,这是淋巴细胞能识别抗原的原因,C正确;对于免疫系统功能异常的个体而言,其T细胞不一定都能识别由不同个体抗原呈递在细胞表面MHC分子上的抗原肽,D错误。
6.(2025·重庆模拟)如图是初次抗原刺激和再次抗原刺激与机体产生抗体IgM、IgG和总抗体量的关系。下列相关分析错误的是( )
A.初次应答与再次应答产生的主要抗体类型基本相同
B.再次免疫的潜伏期短是因为B细胞只需抗原直接刺激即可被激活
C.再次免疫中抑制病原体增殖及对人体细胞黏附的抗体主要是IgG
D.再次应答主要由记忆B细胞快速增殖、分化为浆细胞来分泌大量抗体
答案:B
解析:由图可知,初次应答与再次应答产生的主要抗体类型均为IgG和IgM,A正确;不管是初次免疫还是再次免疫,B细胞激活均需要两个信号的刺激,即抗原直接接触、辅助性T细胞表面特定分子发生变化并与B细胞结合,B错误;由图可知,再次免疫中IgG的含量高于IgM,故再次免疫中抑制病原体增殖及对人体细胞黏附的抗体主要是IgG,C正确;再次应答时,抗原可直接刺激记忆B细胞,记忆B细胞快速增殖、分化为浆细胞来分泌大量抗体,D正确。
7.(2023·广东卷)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
解析:a~b期间,病毒、T细胞的相对数量均增加,病毒侵入机体后会引发免疫反应,辅助性T细胞可分泌细胞因子,A正确;b~c期间,病毒的相对数量减少,而T细胞的相对数量继续增加,推测b~c期间,细胞毒性T细胞大量裂解被病毒感染的细胞,使病原体暴露出来,与抗体结合抑制了病原体的增殖,B正确;一些病原体可以和B细胞接触,这为激活B细胞提供了第一个信号,一些被APC吞噬处理,呈递给辅助性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;病毒和细菌感染可引发体液免疫和细胞免疫,在体液免疫过程中会形成记忆B细胞,在细胞免疫过程中会形成记忆T细胞,D正确。
8.(2021·湖北卷)T细胞的受体蛋白PD -1(程序死亡蛋白-1)信号途径有调控T细胞的增殖、活化和细胞免疫等功能。肿瘤细胞膜上的PD -L1蛋白与T细胞的受体PD -1结合引起的一种作用如图所示。下列叙述错误的是( )
A.PD -L1抗体和PD -1抗体具有肿瘤免疫治疗作用
B.PD -L1蛋白可使肿瘤细胞逃脱T细胞的细胞免疫
C.PD -L1与PD -1的结合增强T细胞的肿瘤杀伤功能
D.若敲除肿瘤细胞PD -L1基因,可降低该细胞的免疫逃逸
答案:C
解析:由图可知,当肿瘤细胞膜上的PD -L1蛋白与T细胞的受体PD -1结合时,抑制T细胞分泌干扰素,降低T细胞对肿瘤细胞的杀伤能力,PD -L1蛋白可使肿瘤细胞逃脱T细胞的细胞免疫,B正确,C错误;PD -L1抗体和PD -1抗体将使肿瘤细胞膜上的PD -L1蛋白不能和T细胞的受体PD -1结合,促进T细胞分泌干扰素,增强T细胞对肿瘤细胞的杀伤功能,A正确;若敲除肿瘤细胞PD -L1基因,T细胞对肿瘤细胞的杀伤功能将增强,可降低肿瘤细胞的免疫逃逸,D正确。
9.(2024·山东卷)乙型肝炎病毒(HBV)的结构模式图如图所示。HBV与肝细胞吸附结合后,脱去含有表面抗原的包膜,进入肝细胞后再脱去由核心抗原组成的衣壳,大量增殖形成新的HBV,释放后再感染其他肝细胞。下列说法正确的是( )
A.树突状细胞识别HBV后只发挥其吞噬功能
B.辅助性T细胞识别并裂解被HBV感染的肝细胞
C.根据表面抗原可制备预防乙型肝炎的乙肝疫苗
D.核心抗原诱导机体产生特异性抗体的过程属于细胞免疫
答案:C
解析:树突状细胞属于抗原呈递细胞,识别HBV后,能够摄取、处理加工抗原,并将抗原信息暴露在细胞表面,以便呈递给其他免疫细胞,A错误;细胞毒性T细胞识别并裂解被HBV感染的肝细胞,B错误;由题干信息可知,HBV与肝细胞吸附结合后,脱去含有表面抗原的包膜,因此根据表面抗原可制备预防乙型肝炎的乙肝疫苗,C正确;核心抗原诱导机体产生特异性抗体的过程属于体液免疫,D错误。
10.(不定项)(2025·湖南长沙模拟)如图为神经系统、内分泌系统与免疫系统之间通过信息分子相互作用的示意图,下列说法正确的是( )
A.图中①⑤可以是神经递质,肾上腺可作为效应器
B.神经系统只能通过乙酰胆碱等神经递质影响免疫调节和体液调节
C.图中②可以是糖皮质激素,③可以是细胞因子
D.图中⑥可以是甲状腺激素,幼年缺碘会影响脑的发育
答案:AD
解析:神经调节的信号分子是神经递质,因此图中①⑤可以是神经递质,在反射弧中,分泌激素的腺体属于效应器,肾上腺可以作为效应器,A正确;神经系统的下丘脑分泌的促激素释放激素,能促进内分泌系统中垂体分泌促激素,故神经系统还能通过分泌激素影响免疫调节和体液调节,B错误;图中②表示免疫系统的相关物质会影响神经系统,②可以是白细胞介素、肿瘤坏死因子等,免疫系统通过分泌细胞因子等调节内分泌系统的生命活动,因此③可以是细胞因子,肾上腺分泌的糖皮质激素能够抑制免疫系统的功能,故④可以是糖皮质激素,C错误;甲状腺是内分泌腺,可以分泌甲状腺激素,图中⑥可以是甲状腺激素,能够提高神经系统的兴奋性,碘是合成甲状腺激素的重要组成成分,若幼年缺碘会影响甲状腺激素的合成,会影响脑的发育,D正确。
11.(不定项)(2025·山东潍坊模拟)在某哺乳动物体内注射m抗原和n抗原后,机体内产生的抗体水平的变化情况如图所示。下列相关分析合理的是( )
A.注射n抗原,加快并增强了抗m抗体的产生
B.第一次接触m抗原或n抗原,机体产生的抗体水平相近
C.第28~42天,抗m抗体产生量很高,与记忆B细胞有关
D.体液免疫过程中产生的抗体,会在一段时间后被降解
答案:BCD
解析:抗原与抗体的结合具有特异性,故注射n抗原不会加快并增强抗m抗体的产生,A错误;据图可知,首次注射m抗原和首次注射n抗原,机体产生的两种抗体水平相近,B正确;第28~42天,抗m抗体产生量很高,是由于第28天再次注射m抗原时,机体发生了二次免疫,记忆B细胞会迅速增殖分化产生浆细胞,浆细胞产生大量的抗体,C正确;据图可知,机体产生的抗体会在一段时间后被降解,故抗体数量下降并消失,D正确。
12.(不定项)(2025·辽宁抚顺模拟)人乳头瘤病毒(HPV)疫苗是世界上第一个预防癌症的疫苗,我国已成功研发并已获批上市,HPV为DNA病毒,子宫颈癌主要由高危型HPV持续感染所致,严重危害女性的身心健康。图1、图2是HPV入侵机体后,机体作出的部分免疫应答示意图,其中甲、乙及A、B、C、D、E、F表示细胞或物质。下列相关叙述正确的是( )
A.图1中的甲是细胞毒性T细胞,图1过程不能清除HPV
B.图1中的甲只参与细胞免疫,图2中的B只参与体液免疫
C.HPV入侵机体后,其可被图2中的A、B、C、D所识别,使机体产生F,发挥免疫效应
D.注射HPV疫苗属于免疫预防,注射破伤风抗毒血清属于免疫治疗
答案:AD
解析:图1中的甲可以使靶细胞裂解、死亡,所以甲是细胞毒性T细胞,图1所示过程为细胞免疫,不能清除HPV,A正确;图2中的B表示辅助性T细胞,既参与体液免疫,也参与细胞免疫,B错误;图2中的D为浆细胞,不具有识别病原体的功能,C错误;注射HPV疫苗属于免疫预防,注射破伤风抗毒血清属于免疫治疗,D正确。
13.(10分)(2025·江苏苏州模拟)mRNA疫苗作为目前最新的疫苗生产技术,不用依赖细胞扩增,具有制备工艺简单、研发周期短等优势。下图为mRNA疫苗的作用机理图,A~C代表不同的淋巴细胞,回答下列问题。
(1)物质X为 ,其与物质Y均属于 ,二者差异的根本原因为 。
(2)据图可知,mRNA疫苗通过 方式进入细胞,释放出的mRNA作为过程②的模板,翻译出抗原蛋白。分泌进入内环境的抗原蛋白,激活细胞A—— (填细胞名称)增殖分化为 ,后者可合成和分泌与抗原特异性结合的物质Y。
(3)抗原蛋白还可经过程③ 为抗原肽,与内质网上的MHCⅠ结合形成MHCⅠ抗原肽,再经过程④ 到细胞表面,被细胞C识别,引发 免疫。
(4)人体的血液、汗水和眼泪中存在RNA酶,可催化分解细胞外的RNA,该免疫方式属于 。据此分析,mRNA疫苗通常利用脂质体进行递送,原因可能是 。
答案:(1)细胞因子 免疫活性物质 控制二者的基因的碱基序列不同 (2)胞吞 B(淋巴)细胞 记忆(B)细胞和浆细胞 (3)在蛋白酶体的作用下降解 呈递 细胞 (4)非特异性免疫 通过脂质体递送可防止mRNA被水解,有利于mRNA进入靶细胞
解析:(1)分析题图可知,物质X是辅助性T细胞分泌产生的细胞因子,物质Y是浆细胞分泌的抗体,二者均属于免疫活性物质,二者差异的根本原因为控制二者的基因的碱基序列不同。(2)分析题图可知,mRNA疫苗通过胞吞方式进入细胞;分泌进入内环境的抗原蛋白,激活细胞A——B(淋巴)细胞增殖分化为记忆B细胞和浆细胞,后者可合成和分泌与抗原特异性结合的物质Y抗体。(3)抗原蛋白还可经过程③在蛋白酶体的作用下降解为抗原肽,与内质网上的MHCⅠ结合形成MHCⅠ抗原肽,再经过程④呈递到细胞表面,被细胞C识别,引发细胞免疫。(4)人体的血液、汗水和眼泪中存在RNA酶,这种酶可以迅速分解细胞外的RNA,这种免疫方式称为非特异性免疫;因为通过脂质体递送可防止mRNA被水解,有利于mRNA进入靶细胞,故mRNA疫苗通常利用脂质体进行递送。
14.(10分)(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,都能将胞内“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 (填“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)①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抑制肿瘤细胞PD -L1基因的表达
解析:(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,其分泌穿孔素等免疫活性物质杀伤肿瘤细胞,还需要细胞因子的作用。(3)癌细胞和抗原呈递细胞作用一样,都能将胞内“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,降低对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”。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基因的表达来治疗肿瘤。
15.(10分)(2024·浙江1月选考)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,使培养液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。基于上述结果推测,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,向 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 碱性 (2)增强和维持免疫力 乙酰胆碱 (3)传入和传出 (4)免疫活性物质 化学 神经中枢 (5)促性腺激素 抗体和B细胞的增殖能力
解析:(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一般为7.2~7.4,所以培养T细胞时培养液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,向神经中枢(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,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。
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