（北京专用）2020届高考生物一轮复习专题19免疫调节课件.pptx

专题十九 免疫调节,高考生物 (北京市选考专用),A组 自主命题北京卷题组,五年高考,1.(2015北京理综,1,6分)乙肝疫苗的有效成分是乙肝病毒的一种抗原。接种该疫苗后,人体会 产生相应抗体。该抗体 ( ) A.由T淋巴细胞产生 B.可与多种抗原结合 C.可裂解乙肝病毒 D.可被蛋白酶水解,答案 D 抗体由浆细胞产生,T细胞产生淋巴因子,A错误;抗体具有特异性,一种抗体只与特 定抗原结合,B错误;抗体与病原体结合形成沉淀或细胞集团,由吞噬细胞吞噬,C错误;抗体是蛋 白质,可被蛋白酶水解,D正确。,知识归纳 抗体是由效应B细胞(浆细胞)合成并分泌的,本质是免疫球蛋白,具有与特定抗原 结合的特异性,参与体液免疫反应,与病原体结合,从而抑制病原体的繁殖或对人体细胞的黏 附。在多数情况下,抗原与抗体结合后会发生进一步的变化,如形成沉淀或细胞集团,进而被吞 噬细胞吞噬消化。,2.(2012北京理综,4,6分)下图所示实验能够说明 ( ) A.病毒抗原诱导B细胞分化的作用 B.浆细胞产生抗体的作用 C.病毒刺激淋巴细胞增殖的作用 D.效应T淋巴细胞的作用,答案 D 培养瓶中加入的细胞是从被LCM病毒感染的小鼠体内分离出的淋巴细胞和被该 病毒感染的 51Cr标记的同种小鼠细胞,一段时间后测定的是上清液中 51Cr释放量,可判断 51Cr是 标记细胞破裂后释放出来的,所以被LCM病毒感染的 51Cr标记的同种小鼠细胞可看作效应T淋 巴细胞作用的靶细胞,该细胞裂解是效应T淋巴细胞作用的结果,所以该实验说明了效应T淋巴 细胞的作用,D项符合题意。,3.(2019北京理综,29,17分)流行性感冒(流感)由流感病毒引起,传播速度快、波及范围广,严重 时可致人死亡。 (1)流感病毒必须在 内增殖,当侵染人呼吸道上皮细胞时,会经过 、穿 入、脱壳、生物合成和成熟释放等几个阶段。 (2)流感病毒的抗原刺激人体免疫系统,使B细胞增殖分化为 细胞,后者能产生 特异性抗体。 (3)HA和NA是流感病毒表面的两种糖蛋白,甲型流感病毒的HA、NA氨基酸序列的变异频率 非常高,导致每年流行的病毒毒株可能不同。每年要根据流行预测进行预防接种的免疫学原 理是 。 (4)研究者通过实验观察NA抗体对病毒侵染细胞的抑制作用。主要实验材料包括:感染流感 病毒后63天、21天的两位康复者的NA抗体(分别为D63、D21)、对照抗体、流感病毒和易感 细胞。 实验的主要步骤依次是:培养易感细胞、 (选择并排序)等。,a.将抗体分别与流感病毒混合 b.将各混合物加入同一细胞培养瓶 c.将各混合物分别加入不同细胞培养瓶 d.检测NA抗体与易感细胞的结合率 e.检测培养物中病毒的增殖量,f.检测细胞对病毒的损伤程度 图中实验结果表明,这两位康复者均产生了抗NA的抗体,其中对流感病毒抑制效果较好的 抗体是 。选用的对照抗体应不能与 特异性结合。 依据本实验结果提出疫苗研制的思路。 (5)若你已被确诊为流感患者,请例举具体的应对措施。,答案 (1)活细胞 吸附 (2)浆/效应B (3)当HA、NA出现变异的流感病毒入侵机体时,已有的特异性免疫功能难以发挥有效的保护 作用,故需每年接种疫苗 (4)a、c、e D63 流感病毒 可选用NA制备流感疫苗。 (5)包括遵医嘱治疗和避免病毒传播两个方面。(合理即可),解析 (1)病毒营寄生生活,必须在活细胞内才能增殖,流感病毒侵染细胞的过程包括吸附、穿 入、脱壳、生物合成和成熟释放等几个阶段。(2)流感病毒的抗原能刺激人体免疫系统,使B 细胞增殖分化为浆细胞,浆细胞能产生特异性抗体。(3)由于甲型流感病毒的HA、NA氨基酸 序列的变异频率非常高,当HA、NA出现变异的流感病毒入侵机体时,已有的特异性免疫功能 难以发挥有效的保护作用,故需每年根据预测进行预防接种。(4)若通过实验观察NA抗体 对病毒侵染细胞的抑制作用,可按以下步骤操作:培养易感细胞将抗体分别与流感病毒混合 将各混合物分别加入不同细胞培养瓶检测培养物中病毒的增殖量。根据图中曲线可 知,图中抑制率最高、抑制效果最好的抗体是D63;对照抗体抑制率很低,说明选用的对照抗体 应不能与流感病毒特异性结合。依据(4)小题中的实验,两位康复者均产生了抗NA的抗 体,因此可选用NA制备相应的流感疫苗。(5)流感患者可采取的应对措施有:尽早隔离,避免 病毒传播;尽早注射抗流感病毒抗体等。,素养解读 本题借助免疫调节相关知识,主要考查对实验现象和结果进行分析、解释,并对一 些生物学问题初步探究的能力;通过预防接种、疫苗研制的思路、流感患者的应对措施等体 现了社会责任素养中的珍爱生命要素。,知识拓展 疫苗 疫苗是指用各类病原微生物制作的用于预防接种的生物制品。,4.(2018北京理综,29,17分)癌症是当前严重危害人类健康的重大疾病。研究人员利用与癌细 胞在某些方面具有相似性的诱导多能干细胞(iPSC)进行了抗肿瘤的免疫学研究。 (1)癌细胞具有无限 的特点。当体内出现癌细胞时,可激发机体的 系统发挥 清除作用。 (2)研究人员进行的系列实验如下: 免疫组小鼠:每周注射1次含失去增殖活性的iPSC悬液,连续4周; 空白组小鼠:每周注射1次不含失去增殖活性的iPSC的缓冲液,连续4周。 实验一:取免疫组和空白组小鼠的血清分别与iPSC、DB7(一种癌细胞)和MEF(一种正常体细 胞)混合,检测三种细胞与血清中抗体的结合率,结果见下表。,比较表中iPSC与两组小鼠血清作用的结果可知,免疫组的数值明显 空白组的数值, 说明iPSC刺激小鼠产生了特异性抗体。 表中DB7和iPSC与免疫组小鼠血清作用后的检测数据无明显差异,说明DB7有 。 综合表中全部数据,实验结果表明 。 实验二:给免疫组和空白组小鼠皮下注射DB7,一周后皮下形成肿瘤。随后空白组小鼠肿瘤体 积逐渐增大,免疫组小鼠肿瘤体积逐渐缩小。由此推测:iPSC还能刺激机体产生特异性抗肿瘤 的 免疫。 (3)研究人员另取小鼠进行实验,验证了上述推测。如图为实验组的实验过程及结果示意图。 请在下图中选择A或B填入处,从CF中选择字母填入处。,(4)该系列研究潜在的应用前景是iPSC可以用于 。,答案 (1)分裂/增殖 免疫 (2)实验一:高于 可以与抗iPSC的抗体结合的抗原 抗 iPSC的抗体可以与DB7上的抗原特异性结合,而不能与MEF上的抗原结合/iPSC与DB7有共同 的抗原,与MEF无共同的抗原 实验二:细胞 (3)F D C B (4)预防和治疗癌症,解析 (1)癌细胞具有无限增殖的特点。当体内出现癌细胞时,机体通过免疫系统来清除。(2) 根据表中数据,免疫组的数值明显高于空白组的数值。表中DB7和iPSC与免疫组小鼠血清作 用后的检测结果无明显差异,说明二者具有类似的抗原(或DB7具有可以与抗iPSC的抗体结合 的抗原)。给小鼠注射DB7,小鼠形成肿瘤,但注射了失去增殖活性的iPSC的小鼠肿瘤体积逐渐 变小,因此可推测iPSC与DB7有共同的抗原,与MEF无共同的抗原。(3)iPSC能刺激机体产生抗 肿瘤的细胞免疫,给健康小鼠注射失去增殖活性的iPSC,健康小鼠会产生相应的效应T细胞,这 种效应T细胞可清除由DB7引发的肿瘤细胞,故图中分别为F、D、C、B。(4)通过以 上分析可推测,iPSC可以用于预防和治疗特定类型的癌症。,素养解读 本题通过陌生情境的实验探究的形式考查辨认、比较、解读的理解能力,推理、 归因的应用能力,论证的思辨能力和设计的创新能力,突出体现社会责任感以及科学思维与科 学探究的核心素养。,知识拓展 干细胞的类型 根据干细胞的发育潜能可将干细胞分为三类:全能干细胞、多能干细胞和专能干细胞。全能 干细胞具有形成完整个体的分化潜能,多能干细胞能分化形成多种组织,专能干细胞只分化形 成特定组织。,5.(2017北京理综,31,16分)疟原虫是一种单细胞动物。它能使人患疟疾,引起周期性高热、寒 战和出汗退热等临床症状,严重时致人死亡。 (1)在人体内生活并进行细胞分裂的过程中,疟原虫需要的小分子有机物的类别包括 (写出三类)。 (2)进入血液循环后,疟原虫选择性地侵入红细胞,说明它能够 并结合红细胞表面受 体。 (3)疟原虫大量增殖后胀破红细胞进入血液,刺激吞噬细胞产生致热物质。这些物质与疟原虫 的代谢产物共同作用于宿主下丘脑的 中枢,引起发热。 (4)疟原虫的主要抗原变异频繁,使疟原虫能避免被宿主免疫系统 性清除,从而使该物 种得以 。 (5)临床应用青蒿素治疗疟疾取得了巨大成功,但其抗疟机制尚未完全明了。我国科学家进行 了如下实验。,1、2组结果表明 ;由3、4组结果可知青蒿素对仓鼠细 胞线粒体膜电位无明显影响。据此可以得出的结论是 。 将实验中仓鼠细胞的线粒体替换为 ,能为临床应用青蒿素治疗疟疾提供直 接的细胞生物学实验证据。,答案 (1)单糖、氨基酸、核苷酸、脂肪酸(其中三类) (2)识别 (3)体温调节 (4)特异 生存与繁衍 (5)青蒿素能显著降低疟原虫线粒体膜电位 青蒿素对线粒体膜电位的影响存在物种间差异 人体细胞的线粒体,解析 (1)疟原虫在人体内生活并进行细胞分裂时需要的小分子有机物有葡萄糖(能源物 质)、氨基酸(合成蛋白质的原料)、核苷酸(DNA复制及转录的原料)等。(2)疟原虫通过特异 性识别并与红细胞表面受体结合,选择性地侵入红细胞。(3)吞噬细胞产生的致热物质及疟原 虫的代谢产物共同作用于宿主下丘脑的体温调节中枢,引起发热。(4)疟原虫的主要抗原变异 后,由于宿主的特异性免疫能力有限,不能将其清除,因此该物种能够生存和繁衍。(5)根据 1、2组结果可知,青蒿素能显著降低疟原虫线粒体膜电位;由3、4组结果知青蒿素对仓鼠细胞 线粒体膜电位无明显影响。由四组实验可知青蒿素对线粒体膜电位的影响存在物种间差 异。要为临床应用青蒿素治疗疟疾提供直接的细胞生物学实验证据,需将实验中仓鼠细胞 的线粒体替换为人体细胞的线粒体。,素养解读 本题通过陌生情境的实验探究的形式考查辨认、比较、解读的理解能力,推理、 归因的应用能力,突出体现科学思维与科学探究的核心素养。,6.(2016北京理综,29,16分)人感染埃博拉病毒(EV)会引起致命的出血热。为了寻找治疗EV病 的有效方法,中外科学家进行了系列研究。 (1)EV表面的糖蛋白(EV-GP)作为 刺激机体产生 性免疫反应。 (2)科学家采集了多年前感染EV并已康复的甲、乙两人的血液,检测抗EV-GP抗体的水平。据 图1,应选取 的血液分离记忆B细胞用以制备单克隆抗体(单抗)。,图1,图2 (3)将制备的多种单抗分别与病毒混合,然后检测病毒对宿主细胞的感染率。据图2,抑制效果 最好的两种单抗是 。 (4)EV-GP具有多个与抗体结合的位点。为了研究上述两种单抗(分别称为A、B)与EV-GP结 合的位点是否相同,可按图3所示简要流程进行实验。,图3 请将图3中应使用的抗体填入表中、处(填“A”或“B”或“无关抗体”),完 成实验方案(一种即可)。,若A、B与EV-GP结合的位点不同,与对照组1、2分别比较,实验组的荧光值应 。 (5)中国科学家用分子结构成像技术证实了A、B与EV-GP结合的位点不同。基于上述系列研 究,请你为治疗EV病提供两种思路: 。,答案 (1)抗原 特异 (2)甲 (3)和 (4)方案一:B,A,无关抗体,A 方案二: A,B,无关抗体,B 与对照组1基本相同,且明显高于对照组2 (5)思路一:单独或共 同使用A、B进行治疗 思路二:利用单抗制成靶向药物 思路三:针对EV-GP与抗体结合位 点的结构研制新型药物(答出两种思路即可),解析 本题以全球的热点问题埃博拉病毒为命题背景,考查免疫的相关知识和实验设计 能力。(1)EV表面的糖蛋白是大分子物质,对机体而言是异物,能作为抗原刺激机体产生特异 性免疫反应。(2)据图1可知,甲血液中抗体相对浓度高,最适合分离出记忆B细胞用以制备单 抗。(3)据图2可知,号和号单抗分别与病毒混合后,病毒对宿主细胞的感染率较低。(4)该 实验的目的是研究A、B两种单抗与EV-GP的结合位点是否相同。对比实验组和对照组2,可 确定自变量是未标记抗体的种类,荧光标记抗体是无关变量,因变量是荧光强度。实验组与 对照组应遵循单一变量原则,故对照组1中也应同,因为荧光标记抗体在本实验中是无关 变量,所以完善实验方案如下:方案一:B,A,无关抗体,A。方案二:A,B,无关抗 体,B。若A、B与EV-GP结合的位点不同,实验组的荧光值与对照组1基本相同,且明显高 于对照组2。(5)既然已证实A、B与EV-GP结合的位点不同,那么在治疗EV病时就可以单独或 共同使用A、B进行治疗。另外还可以考虑用“生物导弹”,即利用单抗制成靶向药物。也可 以针对EV-GP与抗体结合位点的结构研制新型药物。,素养解读 本题通过陌生情境的实验探究的形式考查辨认、比较、解读的理解能力,推理、归因的应用能力,设计的创新能力,突出体现社会责任感以及科学思维与科学探究的核心素养。,知识拓展 免疫荧光标记技术是将已知的抗体或抗原分子标记上荧光素,当其与相对应的抗 原或抗体反应时,在形成的复合物上就带有一定量的荧光素,在荧光显微镜下就可以看见发出 荧光的抗原抗体结合部位,从而检测出抗原或抗体。,7.(2014北京理综,31,16分)人感染乳头瘤病毒(HPV)可诱发宫颈癌等恶性肿瘤。研究机构为评 估某种HPV疫苗的效果,在志愿者中进行接种。一段时间后,统计宫颈出现癌前病变(癌变前 病理变化,可发展为恶性肿瘤)的人数,结果见表。,(1)为制备该疫苗,将HPV外壳蛋白L1基因与 连接,导入受体细胞。受体细胞将目的基 因转录,再以 为原料翻译出L1蛋白。这样就获得了疫苗的有效成分。 (2)人体接种该疫苗后, 作为抗原刺激机体产生特异性抗体。一旦HPV侵入机体, 会迅速增殖、分化,产生大量抗体。这些抗体与游离HPV结合,阻止HPV 。所以A2组出现癌前病变的比例明显低于对照组。 (3)B1组人群中出现癌前病变的比例显著高于 组,据此推测感染HPV是诱发癌前病变 的因素之一。 (4)B2组与B1组人群中出现癌前病变的比例没有明显差异,原因可能是该疫苗未能明显诱导 清除体内HPV。 (5)综上所述,该疫苗可用于宫颈癌的 。,答案 (1)载体 氨基酸 (2)L1蛋白 记忆(B)细胞 吸附宿(寄)主细胞 (3)A1 (4)细胞免 疫 (5)预防,解析 (1)在应用基因工程技术制备疫苗过程中,HPV外壳蛋白L1基因为目的基因,将其与载体 连接形成基因表达载体,然后导入受体细胞,在基因表达过程中,以氨基酸为原料翻译出L1蛋 白,即获得HPV外壳蛋白。(2)人体接种疫苗后,HPV外壳蛋白L1作为抗原刺激机体产生特异性 抗体。人体接种该疫苗后,一旦HPV侵入,体内记忆细胞会迅速增殖分化产生大量浆细胞,合成 分泌大量抗体,这些抗体与内环境中的HPV结合,使其不能吸附、侵染宿主细胞,所以注射疫苗 组癌前病变比例明显低于对照组。(3)B1组接种前检出HPV DNA,癌前病变比例明显高于接 种前未检测出HPV DNA的A1组,由此推测HPV是诱发癌前病变的因素之一。(4)B2组与B1组 人群中出现癌前病变的比例没有明显差异,说明该疫苗未能明显诱导细胞免疫使靶细胞内的 HPV释放进而被清除。(5)由表格结果可知:该疫苗可用于宫颈癌的预防。,8.(2011北京理综,29,18分)实验一:用不带特殊病原体的小鼠进行特异性免疫实验,过程如图1, 结果如图2。 图1 实验一流程示意图,图2 实验一结果图 图中箭头表示注射T细胞或血清的时间 (1)实验中,对B组小鼠的处理是作为A组小鼠的 处理。 (2)从图2可知,组与组相比,小鼠脾脏中的活细菌数量的增长趋势 ,说明血清中的 不能有效抑制脾脏内的细菌繁殖。注射来自A组小鼠的T细胞后,在4天内组小鼠脾 脏中的活细菌数量 ,说明该组T细胞(活化T细胞) 细菌数量的增长。,由此推测该细菌生活在 。 (3)实验中,组小鼠感染的是 ,感染的时间是在注射T细胞或血清的 天。 实验二:在体外观察小鼠的T细胞和巨噬细胞(一种吞噬细胞)对细菌X的杀伤力,结果如图3。 图3 实验二结果图,(4)由图3可知,能有效杀伤细菌X的是 细胞,而不是活化T细胞。 (5)有人假设,活化T细胞释放某种物质活化了巨噬细胞。若用体外实验验证该假设,实验组应 选择的实验材料包括 (填选项前的符号)。 a.培养过活化T细胞的培养液 b.培养过巨噬细胞的培养液 c.A组小鼠的巨噬细胞 d.B组小鼠的巨噬细胞 e.培养过未活化T细胞的培养液 f.细菌X (6)该系列实验的目的是研究 。,答案 (1)对照 (2)相同 抗体 无明显变化 抑制 细胞内 (3)细菌X 前1 (4)活化巨 噬 (5)a、d、f (6)小鼠抗细菌X的免疫应答,解析 (1)B组小鼠注射生理盐水,故B组的作用是作为对照。(2)抗体主要分布在血清中,由图2 中注射血清的、组小鼠的脾脏中活细菌数量变化趋势相同(活细菌数量增加较快)这一信 息可推知:相应抗体不能有效抑制脾脏中细菌的繁殖。注射A组小鼠T细胞的组小鼠的脾脏 中活细菌数量基本不增加,说明相应T细胞对细菌X有较明显的抑制作用,即细菌X为胞内寄生 菌。(3)图2显示,在感染一天后注射T细胞或血清,即感染时间在注射T细胞或血清的前1天。 (4)由图3中三条曲线对比可知:活化巨噬细胞可有效杀伤细菌X。(5)要证明活化T细胞释放了 某种活化巨噬细胞的物质,需以某种物质(存在于培养过活化T细胞的培养液)为实验变量,以体 内无活化T细胞的B组鼠的巨噬细胞为材料,以对细菌X的杀伤力为观察指标设计对照实验。 (6)该系列实验研究的是小鼠抗细菌X的免疫应答。,B组 统一命题、省(区、市)卷题组 考点1 免疫系统的组成与功能,1.(2018江苏单科,9,2分)下列关于特异性免疫及其相关应用的叙述,正确的是 ( ) A.效应T细胞都是在胸腺中由造血干细胞分裂分化产生 B.细胞免疫和体液免疫的二次免疫应答都与记忆细胞有关 C.健康人的T细胞直接移植给肿瘤患者可提高患者的免疫力 D.大量制备一种单克隆抗体时需要大量的B细胞和骨髓瘤细胞,答案 B 本题考查特异性免疫及相关应用的有关知识。T淋巴细胞来源于骨髓中的造血干 细胞,在胸腺中分化、发育成熟,受抗原刺激后可形成效应T细胞,A错误;当相同的抗原再次入 侵机体时,机体初次免疫产生的记忆细胞会迅速增殖分化,形成新的效应细胞和记忆细胞,从而 发挥免疫效应,B正确;健康人的T细胞如果直接移植给肿瘤患者,会被患者的免疫系统识别并 攻击,C错误;大量制备一种单克隆抗体时需要骨髓瘤细胞和针对某抗原的相应B细胞,D错误。,2.(2019课标全国,30,11分)动物初次接受某种抗原刺激能引发初次免疫应答,再次接受同种 抗原刺激能引发再次免疫应答。某研究小组取若干只实验小鼠分成四组进行实验,实验分组 及处理见下表。,回答下列问题。 (1)为确定A、B、C、D四组小鼠是否有免疫应答发生,应检测的免疫活性物质是 (填 “抗体”或“抗原”)。 (2)再次注射抗原后,上述四组小鼠中能出现再次免疫应答的组是 。初次注射抗原后 机体能产生记忆细胞,再次注射同种抗原后这些记忆细胞能够 。 (3)A组小鼠再次注射抗原甲,一段时间后取血清,血清中加入抗原甲后会出现沉淀,产生这种现 象的原因是 。 (4)若小鼠发生过敏反应,过敏反应的特点一般有 (答出2点即可)。,答案 (1)抗体 (2)A、D 迅速增殖分化,快速产生大量抗体 (3)抗原与抗体特异性结合 (4)发作迅速、消退较快,解析 本题以动物个体的免疫应答为背景,考查考生从所给材料中获取信息、运用信息、结合所学知识解决生物学问题的能力;试题通过实验分析的形式考查了科学思维与科学探究素养。 (1)抗原是刺激机体产生免疫应答的物质,抗体是机体发生免疫应答反应产生的免疫活性物质,所以应检测的免疫活性物质是抗体。(2)再次免疫应答发生在体内已有相应抗体和记忆细胞的个体,故再次注射抗原后,能够出现再次免疫应答的是A、D组。初次注射抗原后机体能产生记忆细胞,再次注射同种抗原后,这些记忆细胞会迅速增殖分化,形成大量浆细胞,快速产生大量抗体。(3)已注射过抗原甲的小鼠,小鼠血浆中已存在相应的抗体,抗体与抗原能特异性结合形成沉淀或细胞集团。 (4)过敏反应一般发作迅速、反应强烈、消退较快;一般不会破坏组织细胞,也不会引起组织严重损伤;常有明显的个体差异和遗传倾向。,3.(2019江苏单科,31,8分)图1为T细胞通过表面受体(TCR)识别抗原递呈细胞呈递的肿瘤抗原后被激活,进而攻击肿瘤细胞的示意图。图2为肿瘤细胞的一种免疫逃逸机制示意图。肿瘤细胞大量表达PD-L1,与T细胞表面的PD-1结合,抑制T细胞活化,逃避T细胞的攻击。请回答下列问题: 图1,图2 (1)图1中抗原递呈细胞通过 方式摄取肿瘤抗原。 (2)图1中T细胞识别肿瘤抗原后被激活,增殖并 形成效应T细胞群和 细胞群。 (3)图1中效应T细胞通过TCR只能识别带有同样抗原的肿瘤细胞,故发挥的免疫作用具有 性,效应T细胞分泌毒素,使肿瘤细胞 死亡。 (4)为阻断图2中肿瘤细胞的免疫逃逸通路,利用单克隆抗体制备技术,制备了抗PD-L1抗体。,该抗体注入体内后通过 传送与 结合,可解除T细胞的 活化抑制。 (5)为应用于肿瘤的临床免疫治疗,需对该抗体进行人源化改造,除抗原结合区域外,其他部分 都替换为人抗体区段,目的是 。,答案 (1)胞吞 (2)分化 记忆 (3)特异 裂解 (4)体液 肿瘤细胞表面的PD-L1 (5)降低 免疫排异,解析 本题借助细胞免疫相关知识,考查考生从所给的材料中获取信息,综合运用所学知识解 决生物学问题的能力;试题通过细胞免疫过程图和肿瘤细胞免疫逃逸机制示意图的分析体现 了科学思维中的演绎与推理素养。 (1)图1中的抗原递呈细胞通过胞吞摄取肿瘤抗原。(2)T细胞被抗原刺激后,增殖、分化成效应 T细胞群和记忆细胞群。(3)效应T细胞通过TCR只识别带有同种抗原的肿瘤细胞,说明其发挥 的免疫作用具有特异性;肿瘤细胞为靶细胞,效应T细胞可使靶细胞裂解死亡。(4)抗PD-L1抗 体通过体液传送,与肿瘤细胞表面的PD-L1结合,抑制PD-L1与T细胞表面的PD-1结合,从而解 除T细胞的活化抑制。(5)对抗体进行人源化改造,除抗原结合区域外,其他部分都替换为人抗 体区段,降低免疫排异,更好地发挥解除T细胞活化抑制的作用。,知能拓展 非人源性抗体进入人体内会引起严重的机体排异反应,进而影响抗体在临床应用 时的安全性和治疗效果,因此需要对抗体进行人源化改造,最大程度降低抗体的异源性,并且使 其特异性和亲和力保持不变。,考点2 免疫功能异常与免疫应用,1.(2017课标全国,4,6分)某同学将一定量的某种动物的提取液(A)注射到实验小鼠体内,注射 后若干天,未见小鼠出现明显的异常表现。将小鼠分成两组,一组注射少量的A,小鼠很快发生 了呼吸困难等症状;另一组注射生理盐水,未见小鼠有异常表现。对实验小鼠在第二次注射A 后的表现,下列解释合理的是 ( ) A.提取液中含有胰岛素,导致小鼠血糖浓度降低 B.提取液中含有乙酰胆碱,使小鼠骨骼肌活动减弱 C.提取液中含有过敏原,引起小鼠发生了过敏反应 D.提取液中含有呼吸抑制剂,可快速作用于小鼠呼吸系统,答案 C 本题主要考查免疫调节与过敏反应。将提取液A注射到小鼠体内,小鼠未出现异 常,但若干天后再注射少量提取液A,小鼠很快发生了呼吸困难等症状,这是典型的过敏反应,提 取液A中含过敏原,C正确;胰岛素、乙酰胆碱分别是激素和神经递质,血糖浓度降低和骨骼肌 活动减弱与呼吸困难无直接关系,A、B错误;若提取液中含有呼吸抑制剂,则初次注射提取液 时,小鼠就会出现异常表现,D错误。,审题方法 解题时注意“题眼”。该题的“题眼”是再次注射少量A,小鼠很快出现异常表 现,这与过敏反应中再次接受相同的抗原发生过敏反应的特点相吻合。,2.(2016江苏单科,13,2分)人类免疫缺陷病毒(HIV)有高度变异性,感染机体后可损伤多种免疫 细胞,并通过多种机制逃避免疫系统识别和攻击。下列相关叙述错误的是 ( ) A.HIV感染人群比健康人群更易患甲型H1N1流感 B.HIV的高度变异性,致使疫苗效果难以持久 C.被HIV潜伏感染的细胞表面没有HIV蛋白,利于病毒逃避免疫系统识别和攻击 D.HIV破坏免疫系统,机体无体液免疫应答,不能通过检测抗体来诊断HIV感染,答案 D HIV感染机体后可损伤多种免疫细胞,使免疫系统受损,故HIV感染人群比健康人群 免疫力低,更易患甲型H1N1流感,A正确;HIV的高度变异性,致使疫苗效果难以持久,B正确;机 体免疫系统只能识别暴露于细胞表面的抗原决定簇(病原体所特有的抗原),因被HIV潜伏感染 的细胞表面无HIV蛋白,故利于病毒逃避免疫系统识别和攻击,C正确;HIV侵染后,会引起机体 产生体液免疫反应,能通过检测抗体来诊断HIV感染,D错误。,名师点睛 解答本题的关键在于理解HIV及其感染机体后产生的结果:损伤多种免疫细胞,导 致免疫力下降。HIV感染初期,HIV含量低,机体通过体液免疫产生抗体进行消灭HIV,但不能 全部消灭,继而HIV增殖,破坏人体的免疫细胞。,3.(2016课标全国,31,9分)病毒甲通过呼吸道感染动物乙后,可引起乙的B淋巴细胞破裂、T 淋巴细胞功能丧失,导致其患肿瘤病,患病动物更易被其他病原体感染。给新生的乙个体接种 甲疫苗可预防该肿瘤病。回答下列问题: (1)感染病毒甲后,患病的乙更易被其他病原体感染的原因是 。 (2)新生的乙个体接种甲疫苗后,甲疫苗作为 可诱导B淋巴细胞增殖、分化成 和记忆细胞,记忆细胞在机体被病毒甲感染时能够 ,从 而起到预防该肿瘤病的作用。 (3)免疫细胞行使免疫功能时,会涉及胞吞和胞吐这两种物质跨膜运输方式,这两种方式的共同 点有 (答出两点即可)。,答案 (1)免疫功能下降 (2)抗原 浆细胞 迅速增殖分化,大量分泌抗体 (3)能运输生物大 分子等;运输过程中形成囊泡;需要消耗能量,解析 (1)由题意知,感染病毒甲后,动物乙的B淋巴细胞破裂、T淋巴细胞功能丧失,导致其患 肿瘤病,免疫功能下降,因此患病的乙更易被其他病原体感染。(2)甲疫苗的实质是处理后的抗 原,可引起机体产生相应的抗体和记忆细胞,从而起到预防相应疾病的作用。(3)胞吞和胞吐这 两种物质运输方式均能运输生物大分子等,运输过程中均形成囊泡,且均需要消耗能量。,知识拓展 免疫预防和免疫治疗的区别:免疫预防需注射疫苗(抗原),刺激机体产生相应抗体 和记忆细胞,使机体具有长期预防相应病原体的能力;免疫治疗往往注射血清(含有抗体),使机 体快速增强针对相应病原体的免疫能力,但是不能使机体产生记忆细胞,对该病原体不具有免 疫预防作用。,4.(2015课标全国,40,15分,0.646)HIV属于逆转录病毒,是艾滋病的病原体。回答下列问题: (1)用基因工程方法制备HIV的某蛋白(目的蛋白)时,可先提取HIV中的 ,以其作为模 板,在 的作用下合成 ,获取该目的蛋白的基因,构建重组表达载体,随后导入 受体细胞。 (2)从受体细胞中分离纯化出目的蛋白,该蛋白作为抗原注入机体后,刺激机体产生的可与此蛋 白结合的相应分泌蛋白是 ,该分泌蛋白可用于检测受试者血清中的HIV,检测的原理 是 。 (3)已知某种菌导致的肺炎在健康人群中罕见,但是在艾滋病患者中却多发。引起这种现象的 根本原因是HIV主要感染和破坏了患者的部分 细胞,降低了患者免疫系统的防卫功能。 (4)人的免疫系统有 癌细胞的功能。艾滋病患者由于免疫功能缺陷,易发生恶性 肿瘤。,答案 (1)RNA 逆转录酶 cDNA(或DNA)(每空2分,共6分) (2)抗体(2分) 抗原抗体特异性结合(3分) (3)T(或T淋巴)(2分) (4)监控和清除(2分),解析 本题以HIV为题干背景,主要考查了逆转录病毒的遗传信息流动、人体的免疫调节 等。(1)HIV属于逆转录病毒,要获取目的蛋白的基因,可先从HIV中提取其RNA,再以其作为模 板,在逆转录酶的作用下合成cDNA,此cDNA即含有该目的蛋白的基因。(2)目的蛋白作为抗 原注入机体后,可启动机体的体液免疫,通过浆细胞产生抗体,而此抗体可与目的蛋白抗原结 合。利用上述原理可检测受试者血清中是否含有HIV。(3)HIV致病的机理是HIV主要感染和 破坏了患者的部分T细胞,降低了患者的体液免疫和细胞免疫。(4)人体的免疫系统有监控和 清除癌细胞的功能。,C组 教师专用题组,1.(2015天津理综,2,6分)鸡霍乱病原菌易致鸡死亡。1880年,巴斯德用久置的鸡霍乱病原菌对 鸡群进行注射,意外发现全部鸡存活。再次培养新鲜病原菌,并扩大鸡的注射范围,结果仅有部 分鸡存活。进一步调查发现,存活鸡均接受过第一次注射。下列分析正确的是 ( ) A.第一次注射时,所用的鸡霍乱病原菌相当于抗体 B.第一次注射后,鸡霍乱病原菌诱导存活鸡产生了抗性变异 C.第二次注射后,存活鸡体内相应记忆细胞参与了免疫反应 D.第二次注射后,死亡鸡体内没有发生特异性免疫反应,答案 C 久置的鸡霍乱病原菌致病力下降,可作为抗原,A错误;第一次注射鸡霍乱病原菌时, 使鸡产生特异性的抗体及记忆细胞,而不是产生抗性变异,B错误;第二次注射后,记忆细胞会迅 速地增殖与分化,产生更多的抗体,C正确;第二次注射后死亡鸡也产生了特异性免疫反应,只是 产生的抗体太少,不足以清除体内的霍乱病原菌,D错误。,易错警示 第一次注射时,所用的鸡霍乱病原菌是抗原。抗原具有大分子性、异物性及与抗 体结合的特异性。,2.(2015四川理综,5,6分)人体感染链球菌等细菌后可致急性肾小球肾炎,患者体内存在抗原 抗体复合物,并出现蛋白尿。下列叙述正确的是 ( ) A.用双缩脲试剂检测蛋白尿,需水浴加热方可呈现出紫色 B.患者血浆蛋白减少使血浆渗透压升高,可出现组织水肿 C.链球菌的抗原由核糖体合成并经高尔基体运输至细胞膜 D.内环境中形成的抗原抗体复合物可被吞噬细胞吞噬消化,答案 D 用双缩脲试剂检测蛋白质时,不需水浴加热;患者出现蛋白尿时会导致血浆蛋白含 量减少,使血浆渗透压降低,从而出现组织水肿;链球菌为原核生物,故细胞中无高尔基体;吞噬 细胞可吞噬并消化内环境中的抗原抗体复合物,故选D。,3.(2015课标全国,5,6分,0.832)下列与病原体有关的叙述,正确的是 ( ) A.抗体可以进入细胞消灭寄生在其中的结核杆菌 B.抗体抵抗病毒的机制与溶菌酶杀灭细菌的机制相同 C.Rous肉瘤病毒不是致癌因子,与人的细胞癌变无关 D.人感染HIV后的症状与体内该病毒浓度和T细胞数量有关,答案 D 本题主要考查免疫调节和细胞癌变等知识。抗体不能进入宿主细胞,因此不能消 灭寄生在细胞中的结核杆菌,A项错误;抗体与病毒结合后可形成沉淀,进而被吞噬细胞吞噬消 化,溶菌酶能使细胞破裂、内容物逸出,导致细菌溶解,故溶菌酶杀菌与抗体抵抗病毒的机制不 同,B项错误;Rous肉瘤病毒可诱发人的细胞发生癌变,为病毒致癌因子,C项错误;HIV最初侵入 人体时,免疫系统可以摧毁大多数病毒,HIV浓度增加,T细胞数量减少,免疫系统被破坏,各种感 染机会增加,D项正确。,知识总结 在致癌因子的作用下,细胞的原癌基因与抑癌基因可发生突变,导致细胞癌变。致 癌因子分为物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子三类。,4.(2014重庆理综,3,6分)驻渝某高校研发的重组幽门螺杆菌疫苗,对该菌引发的胃炎等疾病具 有较好的预防效果。实验证明,一定时间内间隔口服该疫苗3次较1次或2次效果好,其主要原 因是 ( ) A.能多次强化刺激浆细胞产生大量的抗体 B.抗原的积累促进T细胞释放大量淋巴因子 C.记忆细胞数量增多导致应答效果显著增强 D.能增强体内吞噬细胞对抗原的免疫记忆,答案 C 第一次口服疫苗,抗原刺激B细胞增殖分化成浆细胞和记忆细胞;再次口服疫苗,记 忆细胞在抗原刺激下快速增殖分化,形成更多的记忆细胞和浆细胞,应答效果更显著,A错误,C 正确;抗原侵入机体后全被相应的免疫细胞和免疫物质清除,不会积累,B错误。,5.(2015重庆理综,7,10分)2014年埃博拉病在非洲蔓延,我国派出医疗队首次在境外组建医院, 帮助非洲防控埃博拉疫情。 (1)研究表明,埃博拉病毒侵入机体后,通过靶向感染、破坏吞噬细胞等,使其不能暴露该病毒 的 ,以致感染信息不能呈递给 ,从而无法正常激活细 胞免疫和体液免疫应答过程,导致机体对该病毒的 免疫功能下降。因此,病毒在体内 快速增殖、致病。 (2)对志愿者接种埃博拉试验疫苗后,机体免疫系统能产生相应抗体,还能产生的免疫细胞有 。 (3)用埃博拉病毒的某种蛋白免疫小鼠,通过 技术获得杂交瘤细胞,用 于生产单克隆抗体治疗该病。,答案 (1)特有抗原或抗原肽-MHC T细胞 特异性 (2)记忆细胞、效应T细胞 (3)细胞融合或细胞杂交,解析 本题主要考查了体液免疫和细胞免疫的机理及过程,以及单克隆抗体的产生过程等知 识。(1)吞噬细胞处理埃博拉病毒,可暴露埃博拉病毒的特有抗原或抗原肽-MHC,而埃博拉病 毒侵入机体后,通过靶向感染、破坏吞噬细胞等,使埃博拉病毒特有抗原或抗原肽-MHC不能 暴露,导致感染信息不能呈递给T细胞,从而无法正常激活细胞免疫和体液免疫应答,导致机体 对埃博拉病毒的特异性免疫功能下降。(2)给志愿者接种埃博拉试验疫苗,疫苗可作为抗原刺 激体内B淋巴细胞增殖分化产生浆细胞和记忆B细胞,浆细胞产生相应抗体。同时,接受抗原 刺激的T细胞通过分裂分化,形成效应T细胞和记忆T细胞,效应T细胞可以与被抗原入侵的宿 主细胞密切接触,使这些细胞裂解死亡。(3)用免疫过的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞通过细胞融 合或细胞杂交技术得到杂交瘤细胞,可用于生产单克隆抗体。,6.(2014课标全国,30,9分,0.452)为了探究某种复方草药对某种细菌性乳腺炎的疗效是否与 机体免疫功能增强有关,某研究小组将细菌性乳腺炎模型小鼠随机分为实验组(草药灌胃)、 空白对照组(蒸馏水灌胃)和阳性对照组(免疫增强剂A灌胃),并检测免疫指标。 回答下列问题: (1)研究发现:实验组小鼠吞噬细胞的吞噬能力显著高于阳性对照组,极显著高于空白对照组。 这一结果至少可说明该草药增强了小鼠的非特异性免疫功能。非特异性免疫的特点是 。 (2)研究还发现:实验组小鼠的T细胞含量显著高于空白对照组,与阳性对照组相近。这一结果 说明:该草药可能通过提高小鼠的T细胞含量来增强其特异性免疫功能。通常,在细胞免疫过 程中,效应T细胞的作用是 。 (3)在特异性免疫中,T细胞可产生 因子,受到抗原刺激的 细胞可在该因子的 作用下,增殖分化为浆细胞,浆细胞产生 ,参与体液免疫过程。,答案 (9分)(1)机体生来就有,不针对某一类特定病原体,而是对多种病原体都有一定的防御 作用(3分,其他合理答案也给分) (2)识别并与被病原体入侵的宿主细胞紧密接触,可使之裂 解死亡(3分,其他合理答案也给分) (3)淋巴(1分,其他合理答案也给分) B(1分) 抗体(1分),解析 本题考查了免疫调节的相关知识。(1)非特异性免疫与生俱来,作用的对象无特异性。 (2)在细胞免疫过程中,效应T细胞的作用是与靶细胞紧密接触,使靶细胞裂解死亡。(3)在特异 性免疫中,接受抗原刺激的T细胞可产生淋巴因子。接受抗原刺激的B细胞,在淋巴因子的作用 下增殖、分化为浆细胞,浆细胞产生抗体,参与体液免疫过程。,A组 20172019年高考模拟考点基础题组 考点1 免疫系统的组成与功能,三年模拟,1.(2019北京西城期末,14)如图表示巨噬细胞摄取、加工和呈递抗原的过程,以下叙述错误的 是 ( ) A.巨噬细胞吞噬细菌需要受体的识别和ATP供能 B.巨噬细胞MHC-分子将细菌的抗原呈递给效应T细胞 C.图示过程可发生在体液免疫和细胞免疫过程中,D.MHC-分子的加工及定位体现了生物膜系统的统一性,答案 B 巨噬细胞吞噬细菌需识别细菌,吞噬过程中将细菌胞吞需要ATP供能,A选项正确。 发生细胞免疫时巨噬细胞MHC-分子将细菌的抗原呈递给T细胞,由T细胞增殖分化成效应T 细胞,然后进行细胞免疫的后续过程;发生体液免疫时,巨噬细胞MHC-分子将细菌的抗原呈 递给T细胞,T细胞分泌淋巴因子,发生体液免疫的后续过程,B选项错误,C选项正确。MHC- 分子加工及定位过程中涉及膜的融合,体现了生物膜系统的统一性,D选项正确。,能力解读 此题主要以免疫过程为载体,考查辨认、比较和解读的理解能力。,2.(2019北京海淀期末,21)下列关于特异性免疫的叙述,正确的是 ( ) A.效应T细胞在胸腺中由造血干细胞分裂分化产生 B.T细胞既参与细胞免疫过程又参与体液免疫过程 C.健康人的T细胞直接移植给肿瘤患者会提高患者的免疫力 D.记忆细胞再次受到特定抗原刺激时,能迅速合成并分泌大量抗体,答案 B T细胞在骨髓中由造血干细胞分裂分化产生,迁移到胸腺中发育成熟,T细胞可增殖 分化成效应T细胞,A选项错误;T细胞既参与细胞免疫也参与体液免疫,B选项正确; 健康人的T 细胞直接移植给肿瘤患者,可能引起患者对外来T细胞的免疫排斥反应,C选项错误;记忆B细胞 再次受到特定抗原刺激时将分化成为浆细胞和记忆(B)细胞,浆细胞会产生抗体,D选项错误。,能力解读 此题主要以特异性免疫过程为载体,考查辨认、解读的理解能力。,3.(2018北京延庆一模,1)艾滋病病毒(HIV)与其侵染的T细胞的共同特点是 ( ) A.均能进行有氧呼吸 B.均在核糖体上合成蛋白质 C.均含有两种核酸 D.均具有生物膜系统,答案 B 艾滋病病毒是RNA病毒,没有细胞结构,没有生物膜系统,不能独立进行代谢,只含有 RNA这一种核酸,A、C、D选项错误;HIV侵染T细胞后,利用T细胞的物质和能量进行增殖,B 选项正确。,4.(2018北京石景山期末,17)下列关于吞噬细胞对细菌的吞噬、加工和呈递过程的叙述正确的 是 ( ) A.吞噬细胞特异性吞噬细菌 B.溶酶体参与抗原的加工处理过程 C.加工处理后的抗原可直接呈递给B淋巴细胞 D.抗原加工处理和呈递过程只存在于体液免疫,答案 B 吞噬细胞吞噬细菌过程不具有特异性,因此属于非特异性免疫;吞噬细胞内吞细菌 后形成吞噬小泡,该吞噬小泡与溶酶体融合,溶酶体内的水解酶处理后将抗原片段呈递到吞噬 细胞膜表面;加工处理后的抗原先呈递给T淋巴细胞;抗原加工和呈递过程存在于体液免疫和 细胞免疫中。,易错警示 唯一能产生抗体的细胞是浆细胞,唯一不能识别抗原的免疫细胞是浆细胞。吞噬 细胞既参与非特异性免疫又参与特异性免疫。T细胞在体液免疫和细胞免疫中均发挥重要作 用,因此机体缺乏T细胞时几乎无特异性免疫能力。,5.(2017北京海淀期末,35)近年来研究发现,H5亚型禽流感能突破种间屏障感染人类。因此,在 流感疫苗开发中考虑对人流感和禽流感主要亚型进行共预防具有重要意义。科研人员针对 人流感病毒H3以及禽流感病毒H5进行了相关研究。 (1)H蛋白是构成流感病毒的主要成分,可以作为 制成疫苗,接种到小鼠体内,使小鼠产 生 免疫。 (2)研究人员利用p质粒构建p-H5/H3共表达的重组质粒(如图)。设计思路:获得H5基因和H3基 因,先将H5基因整合到p质粒(仅含有Nhe和Xho酶切位点)上,再将H3基因插入,获得重组质 粒。为达到实验目的,需要在目的基因两端引入酶切位点,在H5基因两端需要引入 酶切位点。 (3)为研究共表达重组质粒的免疫效果,研究人员在第0、21和35天给实验组小鼠注射一定浓 度的重组质粒p-H5/H3,对小鼠进行免疫;对照组处理是,。分别测定实验组和对照组的抗体含量。随着免疫次数的 增加,实验组小鼠体内针对H5和H3的抗体浓度迅速增加,说明p-H5/H3免疫后诱导小鼠产生了 针对H5和H3的 免疫。 (4)研究人员分离了实验组小鼠的脾脏淋巴细胞,分别加入 进行特 异性刺激,发现p-H5/H3免疫后T淋巴细胞增殖明显,且产生了大量的干扰素,说明免疫后诱导 小鼠产生了 免疫。 (5)科研人员研制的p-H5/H3 DNA疫苗与传统疫苗相比具有的优点是 (至少写出两点)。,答案 (1)抗原 特异性 (2)Nhe、 Cla和Xho (3)将小鼠分三组,在第0、21和35天分 别改为注射等量相同浓度的p质粒、p-H5、p-H3进行免疫 体液 (4)H5流感病毒或H3流感 病毒 细胞 (5)能实现两种病毒共预防;不具有“减毒”疫苗的危险性(或“安全性更好”); 生产成本低;稳定性好、便于保存,解析 (1)抗原是能使机体产生特异性免疫反应的物质。H蛋白是构成流感病毒的主要成分, 可以作为抗原制成疫苗,接种到小鼠体内,使小鼠产生特异性免疫。(2)据图分析可知,先将H5 基因整合到p质粒上,该质粒上仅含有Nhe和Xho酶切位点,即用Nhe和Xho两种酶切割 目的基因构建重组质粒;而将H3基因插入,获得重组质粒需要H5基因右端有Cla酶切位点,因 此需要在H5基因两端引入Nhe、Cla、Xho酶切位点。(3)实验组为第0、21、35天注射 一定浓度的重组质粒,对照实验应遵循单一变量原则和对照原则,则对照组的处理是将小鼠分 为三组,在第0、21和35天分别注射等量相同浓度的p质粒、p-H5、p-H3进行免疫,这样对比才 能看出共表达质粒的免疫效果;由于实验组小鼠体内抗体浓度迅速增加,因此p-H5/H3诱导产 生的是体液免疫。(4)如果要进行特异性刺激,则需要分别加入相应的抗原即H3流感病毒或H 5流感病毒,由于产生了大量干扰素,而干扰素是由效应