2025年大学《生物科学》专业题库- 疾病生物学与传染病控制

2025年大学《生物科学》专业题库——疾病生物学与传染病控制考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、名词解释（每题4分，共20分）1.细胞凋亡2.传染源3.易感人群4.流行病学三角模型5.抗原决定簇二、简答题（每题6分，共30分）1.简述肿瘤发生过程中涉及的关键分子事件。2.简述体液免疫应答的主要过程，包括关键分子和细胞。3.简述传染病流行的三个基本条件。4.简述抗生素耐药性产生的主要机制。5.简述疫苗在传染病预防中的作用和基本类型。三、论述题（每题15分，共45分）1.论述细胞信号转导异常在慢性疾病（如糖尿病、高血压）发生发展中的作用机制。2.结合具体实例，论述传染病流行病学调查的基本步骤及其在控制疫情中的作用。3.论述全球气候变化对传染病分布与控制带来的挑战及应对策略。试卷答案一、名词解释1.细胞凋亡：是一个主动的、程序化的细胞死亡过程，涉及一系列基因和蛋白质的调控，最终导致细胞结构破坏而死亡，同时不引起炎症反应。解析：考察对细胞凋亡定义和基本特征的理解，属于基础概念题。2.传染源：指体内携带病原体，能够排出病原体，具有传染给他人的能力的人、动物或环境物质。解析：考察对传染病传播链条中核心环节“传染源”的理解。3.易感人群：指对某种传染病缺乏特异性免疫力，接触病原体后容易发病的人群。解析：考察对“易感人群”概念及其在流行病学中意义的理解。4.流行病学三角模型：指用传染源、传播途径、易感人群三个基本要素构成的模型来解释和分析传染病流行现象及其规律。解析：考察对传染病流行三要素及其组合模型的理解。5.抗原决定簇：指抗原分子上能够引起免疫应答、与抗体特异性结合的特定化学基团或表位。解析：考察对免疫学中关键概念“抗原决定簇”的定义理解。二、简答题1.肿瘤发生过程中涉及的关键分子事件：*原癌基因激活：正常细胞基因发生突变或表达异常增强，导致细胞增殖失控。*抑癌基因失活：负责抑制细胞增殖、促进细胞凋亡的基因发生突变或丢失，失去对细胞生长的调控。*凋亡调控异常：细胞凋亡通路受阻，使受损或老化的细胞不能及时死亡。*细胞周期调控失常：细胞周期调控蛋白的改变，导致细胞周期进程紊乱。*细胞分化障碍：肿瘤细胞失去正常分化能力，呈现异常分化或未分化状态。*（其他如：基因组不稳定、侵袭与转移相关基因表达等）。解析：考察对肿瘤发生多基因突变理论的掌握，要求列举关键事件并作简要说明。2.体液免疫应答的主要过程，包括关键分子和细胞：*抗原识别与呈递：抗原被抗原呈递细胞（如巨噬细胞、树突状细胞）摄取、处理并呈递给B细胞。*B细胞活化：B细胞表面的BCR（B细胞受体）识别并结合特异性抗原，在T辅助细胞（Th细胞）释放的细胞因子（如IL-4,IL-5,IL-6）以及共刺激分子（如CD40/CD40L）的共同作用下被活化。*抗体产生：活化的B细胞增殖、分化为浆细胞，浆细胞大量合成并分泌特异性抗体（如IgM,后转化为IgG,IgA,IgE）。*抗体作用：抗体通过中和作用、调理作用、激活补体经典途径、抗体依赖的细胞介导的细胞毒性作用（ADCC）等方式清除病原体或毒素。*关键分子：BCR、MHCII类分子、T细胞受体（TCR）、细胞因子（IL-4,IL-5,IL-6等）、共刺激分子（CD40/CD40L）、抗体（IgM,IgG,IgA,IgE）、补体系统。关键细胞：B细胞、T辅助细胞（Th细胞）、巨噬细胞/树突状细胞。解析：考察对体液免疫核心过程的理解，需要包含参与的主要细胞类型、分子机制及关键步骤。3.传染病流行的三个基本条件：*传染源：指能够释放病原体并具有传染给他人的能力的个体（病人、无症状感染者、携带者）、动物或环境。*传播途径：指病原体从传染源排出后，到达易感人群的途径，如空气传播、飞沫传播、接触传播（直接、间接）、消化道传播、蚊虫媒介传播等。*易感人群：指对某种特定传染病缺乏免疫力，接触病原体后容易发病的人群。解析：考察对传染病流行病学基本要素的掌握程度，是基础知识点。4.抗生素耐药性产生的主要机制：*化学合成途径改变：病原体通过基因突变改变抗生素的作用靶点，使抗生素失去结合能力，如青霉素结合蛋白（PBPs）的变异导致β-内酰胺类抗生素耐药。*分子结构修饰：病原体产生酶类（如β-内酰胺酶、超广谱β-内酰胺酶）或其他修饰分子，直接破坏或改变抗生素的结构，使其失活。*外排泵系统：病原体细胞膜上表达外排泵蛋白，主动将进入细胞的抗生素泵出体外，降低细胞内抗生素浓度。*药物靶点数量增加：病原体通过基因扩增等方式增加抗生素靶点的数量，使即使部分靶点被抑制，仍有足够的靶点维持正常生理功能。解析：考察对细菌产生抗生素耐药性的主要遗传和生理机制的理解。5.疫苗在传染病预防中的作用和基本类型：*作用：疫苗通过模拟自然感染过程，刺激机体免疫系统产生特异性免疫应答（包括抗体和细胞免疫），使机体在接触真实病原体时能够快速识别并清除，从而预防或减轻疾病的发生和严重程度。*基本类型：*灭活疫苗：使用杀死的病原体制成，不能复制，安全性高，但免疫持久性可能较短，通常需要多次接种。*减毒活疫苗：使用毒力减弱的病原体制成，可在体内有限繁殖，免疫效果较好，但存在潜在回复毒力的风险。*亚单位疫苗：使用病原体的特定组分（如蛋白、多糖）制成，安全但可能需要佐剂增强免疫效果。*类毒素：使用经过处理失去毒性但保留免疫原性的毒素制成，主要用于预防毒素介导的疾病。*核酸疫苗（mRNA疫苗、DNA疫苗）：将编码病原体抗原的核酸片段（mRNA或DNA）导入体内，利用宿主细胞机制表达抗原，诱导免疫应答。解析：考察对疫苗基本概念、预防原理及主要分类的理解。三、论述题1.论述细胞信号转导异常在慢性疾病（如糖尿病、高血压）发生发展中的作用机制。*细胞信号转导是细胞感知内环境变化并做出相应反应的核心途径。其异常会导致细胞功能紊乱，是许多慢性疾病发生发展的关键环节。*糖尿病：*胰岛素抵抗：胰岛素信号转导通路中的关键分子（如胰岛素受体、IRS蛋白、PI3K、Akt）发生突变、表达下调或被磷酸酶过度磷酸化失活，导致胰岛素无法有效刺激葡萄糖摄取（主要在肌肉和脂肪组织）、糖异生和糖原合成，血糖升高。脂肪组织信号转导异常（如LXR、PPARγ信号）也与胰岛素抵抗有关。*胰岛β细胞功能缺陷：β细胞中葡萄糖刺激的胰岛素分泌信号转导（涉及ATP敏感的K+通道、Ca2+通道、蛋白激酶C等）受损，导致胰岛素分泌不足或分泌模式异常（第一时相反应减弱），无法满足生理需求。*高血压：*肾素-血管紧张素-醛固酮系统（RAAS）信号增强：RAAS通路中任何环节的信号转导亢进，如血管紧张素转换酶（ACE）活性增高或血管紧张素II（AngII）受体敏感性增加，都会导致血管收缩、水钠潴留，血压升高。AngII的信号依赖于其受体（AT1受体）激活下游的MAPK、PI3K/Akt等信号通路。*血管内皮功能障碍：内皮细胞合成和释放一氧化氮（NO）等血管舒张因子减少，或清除NO能力增强，导致血管收缩。这与内皮细胞中NO合酶（NOS）信号通路异常有关。血管紧张素II等缩血管物质能抑制NO合成信号。*交感神经系统（SNS）过度激活：SNS信号通路（涉及去甲肾上腺素释放、α/β肾上腺素能受体激活）过度激活，导致心率加快、心肌收缩力增强、血管收缩，血压升高。*总结：细胞信号转导异常贯穿于糖尿病和高血压的发生发展全过程，涉及从受体水平到下游信号分子，再到靶器官功能改变的多个层面。这些异常使得机体对激素（如胰岛素、肾素、血管紧张素II）的调节反应失灵，最终导致慢性代谢和心血管系统的紊乱。解析：要求深入探讨信号转导在两种具体慢性疾病中的具体作用机制，需要结合疾病病理生理学和信号通路知识进行综合论述。2.结合具体实例，论述传染病流行病学调查的基本步骤及其在控制疫情中的作用。*传染病流行病学调查是识别传染病的来源、传播途径，评估疫情严重程度，并制定有效控制措施的关键手段。其基本步骤通常包括：*1.确定调查目的和范围：明确要解决的问题（如暴发原因、传播模式、风险因素），确定调查的时间、地区和人群范围。例如，针对某学校发生的流感暴发，目的是找出感染源头、确定传播途径，并为防控提供依据。*2.收集背景信息和初步假设：收集与疫情相关的历史数据、环境因素、可疑暴露等信息，基于初步调查，提出可能的流行病学假设。例如，假设流感暴发可能与近期从疫区归来的学生有关。*3.设计并实施调查：根据调查目的和假设，选择合适的调查方法（如队列研究、病例对照研究、横断面调查、个案调查）。设计调查问卷或个案调查表。实施调查，收集病例（如流感患者）和对照（如同校未感染者）的相关数据。例如，对病例和对照进行问卷调查，了解其活动轨迹、接触史等。*4.整理和分析数据：对收集到的数据进行清理、编码，使用统计方法（如描述性统计、率计算、假设检验、回归分析）进行分析，检验初步假设。例如，计算病例和对照中特定暴露（如参加某活动）的比例，比较差异是否具有统计学意义。*5.解释结果并得出结论：结合流行病学原理和数据分析结果，解释调查发现，判断主要危险因素和传播途径，得出结论。例如，得出结论认为某活动是暴发的共同暴露因素。*6.制定和实施控制措施：基于调查结论，提出具体的、可操作的控制建议（如隔离病例、追踪密切接触者、加强环境消毒、开展健康教育），并监督实施。*7.评估控制效果：对控制措施的效果进行监测和评估，必要时调整策略。*作用：流行病学调查在控制疫情中起着至关重要的作用：*快速响应：及时发现疫情，为快速反应提供依据。*确定原因：找出疫情的根本原因（传染源、传播途径、易感因素），是制定针对性措施的前提。*评估风险：评估疫情的发展趋势和潜在风险，指导资源分配和防控策略。*指导防控：提供科学证据，指导隔离、消毒、疫苗接种、健康教育等防控措施的设计和实施。*监测效果：评估防控措施的效果，为后续调整提供信息。*预警未来：总结经验教训，为未来类似疫情的防范提供预警和准备。*实例（续）：在上述流感暴发调查中，通过调查发现聚餐是主要暴露因素，结论支持了聚餐后隔离密切接触者、加强聚餐场所消毒的建议，有效控制了疫情蔓延。解析：要求系统阐述流行病学调查的流程，并结合具体实例说明每个步骤的内容，同时强调其在疫情控制中的核心价值和作用。3.论述全球气候变化对传染病分布与控制带来的挑战及应对策略。*全球气候变化通过改变气温、降水、极端天气事件、海平面等环境因素，显著影响传染病的分布、流行强度和防控难度，带来严峻挑战。*带来的挑战：*病原体和媒介地理范围扩大：气温升高和降水模式改变，使适宜某些病原体（如病毒、细菌）和媒介（如蚊、蜱）生存和繁殖的环境范围扩大至新的地区。例如，登革热、疟疾的传播范围向更高纬度、更高海拔地区扩展。*传播媒介活动增强：气温和湿度增加可能加速媒介（如蚊虫）的发育速度、繁殖率和吸血频率，增加其感染和传播病原体的风险。极端天气（如洪水）后，蚊虫孳生地增多，进一步加剧传播风险。*宿主易感性变化：气候变化影响宿主的生理状态和分布，可能改变其对某些传染病的易感性。例如，极端高温可能导致人体免疫力下降，增加感染风险。*生态系统失衡加剧传播：气候变化破坏生态平衡，可能使宿主、媒介和病原体之间形成新的、更复杂的相互作用网络，增加交叉感染和新型传染病出现的风险。*对现有防控体系构成压力：传统的传染病监测和控制策略可能无法适应快速变化的疫情地理分布和强度，基础设施（如诊所、实验室）可能因极端天气受损，资源分配需要调整。*应对策略：*加强监测预警系统：建立整合气候、环境、生态和传染病监测数据的综合预警系统，利用模型预测气候变化对传染病分