人乳头瘤病毒(HPV)是目前传播广泛的病毒之一,人类感染 HPV 轻则可自愈,重则会导致宫颈癌等疾病,严重危害人类健康,而疫苗是预防宫颈癌最有效的武器。回答下列问题:
(1)HPV可感染宿主黏膜和皮肤上皮细胞。皮肤和黏膜属于人体的第_________________ 道防线,此防线连同人体的第二道防线_________________ (填组成成分)是人人生来就有的,且可针对多种病原体发挥作用,被称为非特异性免疫。
(2)某男孩在一消毒不严的游泳池感染了HPV,导致脚部皮肤出现大量脓包,血检时发现其血清中含一定量的HPV抗体,此过程中主要借助体内的_________________ (填细胞名称)等通过_________________ 免疫抵抗HPV。当HPV进入细胞后,细胞毒性T细胞发挥作用使_________________ ,释放病毒到体液中,最终被消灭。
(3)宫颈癌在中国女性最常见的癌症中排名第6,HPV疫苗注射是有效的预防手段。我国研制的九价HPV疫苗能预防9种高危型HPV引发的子宫颈癌,半年内完成3剂接种后,能大大增强对子宫颈癌的预防作用。如图表示首次注射 HPV疫苗引起机体发生免疫反应的过程示意图,请回答下列问题:
a.细胞②是_________________ ,其分泌的物质A是_________________ 。
b.当再次注射HPV疫苗时,疫苗能直接刺激图中的细胞_________________ (填数字序号)。
(4)HPV疫苗其成分主要是HPV衣壳蛋白L1或其重组蛋白。已分离出的HPV达100多型,其中至少14型可导致宫颈癌或其他恶性肿瘤。为预防多种类型HPV引起的宫颈癌,科学家们正致力于研制“以一防多”的HPV衣壳蛋白疫苗,此过程需借助_________________ 工程这一现代化科技手段来完成。
(1)HPV可感染宿主黏膜和皮肤上皮细胞。皮肤和黏膜属于人体的第
(2)某男孩在一消毒不严的游泳池感染了HPV,导致脚部皮肤出现大量脓包,血检时发现其血清中含一定量的HPV抗体,此过程中主要借助体内的
(3)宫颈癌在中国女性最常见的癌症中排名第6,HPV疫苗注射是有效的预防手段。我国研制的九价HPV疫苗能预防9种高危型HPV引发的子宫颈癌,半年内完成3剂接种后,能大大增强对子宫颈癌的预防作用。如图表示首次注射 HPV疫苗引起机体发生免疫反应的过程示意图,请回答下列问题:
a.细胞②是
b.当再次注射HPV疫苗时,疫苗能直接刺激图中的细胞
(4)HPV疫苗其成分主要是HPV衣壳蛋白L1或其重组蛋白。已分离出的HPV达100多型,其中至少14型可导致宫颈癌或其他恶性肿瘤。为预防多种类型HPV引起的宫颈癌,科学家们正致力于研制“以一防多”的HPV衣壳蛋白疫苗,此过程需借助
更新时间:2023-03-26 20:28:41
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【推荐1】2020年,由新型冠状病毒导致的肺炎在世界各地肆虐,为尽早战胜疫情,我国科学家研发了重组新型冠状病毒疫苗(腺病毒载体)。回答下列问题:
I.(1)某人感染了新型冠状病毒后体温逐渐升高,这是因为该病毒侵入人体后,影响了位于_____ 中的体温调节中枢,导致人体的产热量_____ (填大于、小于或等于)散热量。
(2)专家反复强调出门要戴口罩,戴口罩有利于减少该病毒与人体第一道防线的接触,从而减少感染机会。_____ 是保卫人体的第一道防线,该道防线属于非特异性免疫,非特异性免疫的特点是_____ 。
(3)该病毒侵入人体后,寄生于宿主细胞中,_____ 能识别靶细胞并与之密切接触,使其裂解死亡。在成熟的生物体中,被病原体感染的细胞的清除,是通过_____ (填细胞凋亡或细胞坏死)完成的。
II.腺病毒是一类对人体无显著毒性的人源DNA病毒,以其作载体制备疫苗的思路如下:
(1)获取与病毒特征蛋白相对应的_____ 分子,通过_____ 与腺病毒的核酸相连,构建成重组疫苗。
(2)将重组疫苗注射至实验动物体内,其在细胞内进行_____ (填2种细胞生理过程)产生致病病毒的特征蛋白,进而引发免疫。检测实验动物的特异性抗体浓度,评估后进入人体临床实验阶段。
(3)研究发现,曾感染过腺病毒的临床实验志愿者产生的目标抗体浓度普遍偏低。从免疫调节的角度看,最可能的原因是_____ 。
I.(1)某人感染了新型冠状病毒后体温逐渐升高,这是因为该病毒侵入人体后,影响了位于
(2)专家反复强调出门要戴口罩,戴口罩有利于减少该病毒与人体第一道防线的接触,从而减少感染机会。
(3)该病毒侵入人体后,寄生于宿主细胞中,
II.腺病毒是一类对人体无显著毒性的人源DNA病毒,以其作载体制备疫苗的思路如下:
(1)获取与病毒特征蛋白相对应的
(2)将重组疫苗注射至实验动物体内,其在细胞内进行
(3)研究发现,曾感染过腺病毒的临床实验志愿者产生的目标抗体浓度普遍偏低。从免疫调节的角度看,最可能的原因是
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【推荐2】破伤风杆菌大量存在于人和动物肠道中,一般没有侵袭力,但在肠道或身体表面有伤口感染时会引起疾病。破伤风杆菌的主要致病因素是它产生的破伤风毒素,该毒素在局部产生后经体液运输,会引起全身横纹肌痉挛。请回答下列有关问题:
(1)人和动物肠道中的破伤风杆菌并不能引起人和动物患病,原因是________________________ ;当某人皮肤出现伤口后,破伤风杆菌就突破了人体的第一道防线,体液中的杀菌物质和____________ 细胞会立即进行防御。
(2)当破伤风杆菌突破人体的第二道防线后,就依赖第三道防线中的____________ (填“体液”或“细胞”)免疫进行防御,参与该过程的免疫细胞主要有吞噬细胞、T细胞和____________ 细胞。
(3)没受伤前注射破伤风类毒素(通过处理破伤风杆菌使其失去毒性,保留其抗原性而制成),可以起到预防的效果,此处注射的破伤风类毒素属于____________ (填“抗原”或“抗体”)。若机体已被感染,为防止出现肌肉痉挛现象,应尽早注射破伤风抗毒血清,此处注射的破伤风抗毒血清中含有____________ (填“抗原”或“抗体”)。
(1)人和动物肠道中的破伤风杆菌并不能引起人和动物患病,原因是
(2)当破伤风杆菌突破人体的第二道防线后,就依赖第三道防线中的
(3)没受伤前注射破伤风类毒素(通过处理破伤风杆菌使其失去毒性,保留其抗原性而制成),可以起到预防的效果,此处注射的破伤风类毒素属于
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【推荐3】为探究微塑料对黑海参免疫的影响,某实验小组用聚苯乙烯(PS,塑料的主要成分)制成直径为的微塑料,选取40头生理状态一致的黑海参进行实验,结果如表。回答下列问题:
(1)免疫系统具有________ 三个功能,由免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质组成,其中免疫活性物质包括溶菌酶、________ (答出2种),溶菌酶主要参与_____ (填“特异性”或“非特异性”)免疫。
(2)本实验中,①处的处理是____________ 。
(3)悬浮在黑海参体腔液中的体腔细胞具有吞噬异物、分泌淋巴因子等作用。PS浓度升高至104、106粒/L时,体腔细胞的数量及吞噬活性、溶菌酶活性均显著增加,这表明_________ 。
(4)超氧化物歧化酶主要参与清除动物体内过多的有害化合物,但其活性又受到有害化合物的影响。106粒/L的组的超氧化物歧化酶活性显著低于其他组,推测可能的原因是_____ 。
组别 | 对照组 | PS组 | ||
粒/L | 粒/L | 粒/L | ||
处理 | 连续14天定时投喂适量饲料 | ① | ② | ③ |
体腔细胞数量(106个/L) | 4.9 | 5.41 | 11.62 | 8.83 |
体腔细胞吞噬活性(OD540/106cell) | ||||
溶菌酶活性() | ||||
超氧化物歧化酶活性() |
(1)免疫系统具有
(2)本实验中,①处的处理是
(3)悬浮在黑海参体腔液中的体腔细胞具有吞噬异物、分泌淋巴因子等作用。PS浓度升高至104、106粒/L时,体腔细胞的数量及吞噬活性、溶菌酶活性均显著增加,这表明
(4)超氧化物歧化酶主要参与清除动物体内过多的有害化合物,但其活性又受到有害化合物的影响。106粒/L的组的超氧化物歧化酶活性显著低于其他组,推测可能的原因是
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【推荐1】2020年2月,华东师范大学相关研究人员基于新型冠状病毒(SARS-CoV-2)表面抗原开发出了灵敏性高的抗体诊断试剂盒,一滴血仅十分钟就可以得出检测结果。该试剂盒目前已应用于疑似感染者、密切接触者、诊病例的临床验证。请回答下列问题:
(1)SARS-CoV-2侵入人体后,通常人体会出现发热的现象,这个过程中,人体体温升高的直接原因是________ 。
(2)钟南山院士在采访中多次建议人们出门要戴口罩,请从免疫系统抵御病原体攻击的角度分析,戴口罩可以________ 。该过程对病毒的防御属于________ 免疫,其特点是:________ 。
(3)SARS-CoV-2侵入人体后,还会引发人体进行特异性免疫。由________ 产生的抗体在体液中与SARS-CoV-2结合,阻止其________ ,而对于已经侵入SARS-CoV-2的靶细胞,会被________ 识别并与之密切接触,使其裂解死亡。根据信息,请写出该试剂盒能精确诊断的免疫学原理________ 。
(4)假如您是一名治疗新冠肺炎的医务工作者,请例举新冠肺炎患者必要的应对措施________ 。
(1)SARS-CoV-2侵入人体后,通常人体会出现发热的现象,这个过程中,人体体温升高的直接原因是
(2)钟南山院士在采访中多次建议人们出门要戴口罩,请从免疫系统抵御病原体攻击的角度分析,戴口罩可以
(3)SARS-CoV-2侵入人体后,还会引发人体进行特异性免疫。由
(4)假如您是一名治疗新冠肺炎的医务工作者,请例举新冠肺炎患者必要的应对措施
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【推荐2】人乳头瘤病毒(HPV)是一类专门感染人皮肤及黏膜上皮细胞的DNA病毒,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。回答下列问题。
注:表示促进作用,表示抑制作用
(1)经[甲]______________ 细胞传递HPV抗原后,辅助性T细胞(Th)会向Th2方向分化,Th2______________ 并与B细胞结合,为B细胞的激活提供了第二个信号。同时,Th能分泌物质a抑制HPVmRNA的形成,a在免疫系统的组成中属于______________ 。
(2)当HPV侵入皮肤细胞后,Th向Th1方向分化并分泌物质b,促进________________ 细胞与靶细胞接触使其裂解,此过程中,靶细胞中的________________ (细胞器)发挥了重要作用。
(3)HPV病毒主要局限于皮肤黏膜表皮细胞层的感染,极少进入血液,因此细胞免疫在病毒的清除中占有主要作用。据图推测,HPV可能通过以下途径来逃避免疫系统的“追杀”:一是被HPV感染的组织中,免疫应答会向_______________ (填“Th1”或“Th2”)方向漂移,二是皮肤细胞中_______________ ,从而抑制细胞免疫,使病原体癌基因更易逃避宿主的免疫_________________ 功能,增加宿主患宫颈癌的概率。
(4)HPV疫苗是世界上第一个预防癌症的疫苗。医生建议要进行二次疫苗接种,原因是______________ 。
注:表示促进作用,表示抑制作用
(1)经[甲]
(2)当HPV侵入皮肤细胞后,Th向Th1方向分化并分泌物质b,促进
(3)HPV病毒主要局限于皮肤黏膜表皮细胞层的感染,极少进入血液,因此细胞免疫在病毒的清除中占有主要作用。据图推测,HPV可能通过以下途径来逃避免疫系统的“追杀”:一是被HPV感染的组织中,免疫应答会向
(4)HPV疫苗是世界上第一个预防癌症的疫苗。医生建议要进行二次疫苗接种,原因是
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【推荐3】如图表示人体特异性免疫过程的示意图。请据图回答下列问题:
(1)人体所有细胞表面都有一种特异的糖蛋白分子,称为____________________ ,这是每一个人特有的身份标签。
(2)图中B淋巴细胞(Ⅰ~Ⅳ)起源于______________________ ,抗原可与________ (填“Ⅰ”“Ⅱ”“Ⅲ”或“Ⅳ”)结合,说明淋巴细胞识别抗原具有________ 。
(3)a细胞表示________ 细胞,能够分泌c________ 。
(4)若图中抗原再次进入人体内,b________ 细胞将对入侵者作出快速而猛烈的反应。
(1)人体所有细胞表面都有一种特异的糖蛋白分子,称为
(2)图中B淋巴细胞(Ⅰ~Ⅳ)起源于
(3)a细胞表示
(4)若图中抗原再次进入人体内,b
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【推荐1】人体内的tPA蛋白能高效降解由血纤维蛋白凝聚而成的血栓,是心梗和脑血栓的急救药。然而,为心梗患者注射大剂量的基因工程tPA会诱发颅内出血,其原因在于tPA与血纤维蛋白结合的特异性不高。研究证实,将tPA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸,能显著降低出血副作用。据此,先对天然的tPA基因进行序列改造,然后再采取传统的基因工程方法表达该突变基因,可制造出性能优异的tPA突变蛋白。(注:如图表示相关的目的基因、载体及限制酶。pGLY11为质粒,新霉素为抗生素)
请回答下列问题:
(1)以上制造出性能优异的改良tPA蛋白的过程涉及到哪些生物学技术?( )
(2)已知人tPA基因序列已测出,且第位半胱氨酸的模板链碱基序列为ACA,而丝氨酸的模板链碱基序列为AGA,因此要获得改造后的目的基因最好采用_____ 方式获得。
(3)若tPA改良基因的黏性末端如图所示,那么需要选用限制酶XmaⅠ和_____ 切开质粒pGLY11,才能与tPA改良基因高效连接,在基因工程中,最核心的一步为_____ 。
(4)一般可选择对新霉素敏感的大肠杆菌作为受体细胞,在导入操作后,采用_____ 法将受体菌接种添加_____ 的培养基中培养,形成菌落的受体细胞_____ (都是/都不是/不都是)目的菌株,原因是_____ ,这时需选择呈_____ 色的菌落,进一步培养、检测和鉴定,以选育出能生产改良tPA蛋白的工程菌株。
请回答下列问题:
(1)以上制造出性能优异的改良tPA蛋白的过程涉及到哪些生物学技术?( )
A.蛋白质工程 | B.基因工程 |
C.微生物培养技术 | D.动物细胞培养技术 |
(3)若tPA改良基因的黏性末端如图所示,那么需要选用限制酶XmaⅠ和
(4)一般可选择对新霉素敏感的大肠杆菌作为受体细胞,在导入操作后,采用
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解题方法
【推荐2】水蛭的唾液腺可分泌水蛭素(一种蛋白质),研究表明它可与人体内的凝血酶特异性结合,从而抑制纤维蛋白原转变为纤维蛋白网(图),因此具有较好的抗凝血作用,能辅助预防血栓的再次形成。
(1)根据题干信息及图推测,水蛭素抗凝血的原理可能是____
(2)研究发现,若将水蛭素第47 位氨基酸由天冬胺替换为赖氨酸,可获得能提高人类抗凝血活性“新型水蛭素”。若对天然水蛭素基因进行定点突变,则其主要操作步骤是______ (编号选填并排序)
①确定影响水蛭素活性的氨基酸序列
②分析并确定影响水蛭素活性的空间结构
③找到水蛭素需要改变的氨基酸位点
④从DNA水平确定水蛭素需要改造的碱基序列
(3)若想利用蛋白质工程高效生产提高“新型水蛭素”治疗血栓的功能,阐述其基本策略是____
(1)根据题干信息及图推测,水蛭素抗凝血的原理可能是____
A.改变凝血酶的识别位点 |
B.改变凝血酶的空间结构 |
C.改变纤维蛋白原的空间结构 |
D.与纤维蛋白原竞争凝血酶的识别位点 |
(2)研究发现,若将水蛭素第47 位氨基酸由天冬胺替换为赖氨酸,可获得能提高人类抗凝血活性“新型水蛭素”。若对天然水蛭素基因进行定点突变,则其主要操作步骤是
①确定影响水蛭素活性的氨基酸序列
②分析并确定影响水蛭素活性的空间结构
③找到水蛭素需要改变的氨基酸位点
④从DNA水平确定水蛭素需要改造的碱基序列
(3)若想利用蛋白质工程高效生产提高“新型水蛭素”治疗血栓的功能,阐述其基本策略是
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【推荐3】水稻胚乳可作为生物反应器用于开发功能性产品。从猪瘟病毒抗原蛋白的预期功出发,研究小组设计其预期的结构,推测应有的氨基酸序列,合成新的基因X。利用PCR技术对其进行扩增并连接启动子1,形成Z片段。把Z片段插入Ti质粒的T-DNA中,将构建好的基因表达载体导入水稻细胞完成转化,在胚乳中获得相应蛋白,最终将蛋白进一步加工为植物源猪瘟疫苗,相关信息如图所示。回答下列问题。
(1)研究小组通过PCR扩增Z片段,延伸过程中,4种脱氧核苷酸在________ 催化作用下合成新的DNA链。酶切时,限制酶识别序列的重叠会降低切割效率。为构建基因表达载体,选择限制酶HindⅢ和_____ 进行切割,可使Z片段插入T-DNA的效率最高,为使基因能够正常表达,质粒上的N和J应都为______ 。
(2)为获得含蛋白X的水稻材料,首先诱导水稻种子脱分化形成________ ,然后通过________ 的侵染,使目的基因进入水稻细胞并完成转化,再将其转接到含特定激素的培养基上,诱导其再分化形成具有根、茎、叶的完整植株。
(3)为验证水稻中目的基因X是否表达(转录和翻译),分子水平上的检测方法有______ (答出2点即可)。
(4)从猪瘟病毒抗原蛋白的预期功能出发,合成基因X,进而得到猪瘟疫苗的过程属于_____ 工程的范畴,相较于大肠杆菌,水稻胚乳作为生物反应器制备疫苗的优势及理由有________ (答出1点即可)。
(1)研究小组通过PCR扩增Z片段,延伸过程中,4种脱氧核苷酸在
(2)为获得含蛋白X的水稻材料,首先诱导水稻种子脱分化形成
(3)为验证水稻中目的基因X是否表达(转录和翻译),分子水平上的检测方法有
(4)从猪瘟病毒抗原蛋白的预期功能出发,合成基因X,进而得到猪瘟疫苗的过程属于
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【推荐1】图1为新冠病毒入侵人体引发的部分免疫反应(数字表示过程,字母表示细胞);图2为在不同时期测得的抗体效价(浓度)表现。回答下列问题:
(1)图1中的细胞既属于第二道防线又属于第三道防线的是_________ (填字母)。物质甲是________ ,在图中发挥的作用是_________ 。鉴定物质乙的化学本质可选用________ 试剂。
(2)图2中甲和丁时刻注射的疫苗种类_________ (填“相同”或“不相同”),判断的理由是_________ 。丙时期没有注射疫苗,但抗体效价迅速提高,最可能的原因是_________ ,抗体效价迅速提高主要与图1中的细胞_________ (填字母)的大量增殖分化有关。
(1)图1中的细胞既属于第二道防线又属于第三道防线的是
(2)图2中甲和丁时刻注射的疫苗种类
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【推荐2】新型冠状病毒最初侵染人体时,人体的免疫系统可以摧毁大多数病毒。回答下列问题:
(1)冠状病毒经脱毒处理后可制备成疫苗,注射的疫苗的目的是_______________________________ 。
(2)有些志愿者注射疫苗后可能出现轻度发热现象,调节机体产热的激素主要有_________ 和____________ ,正常人的体温之所以能够维持相对稳定,其调节方式是_____________ 调节。
(3)体温调定学说认为正常情况下丘脑预设的一个体温调定点为37℃,而病毒感染会导致体温调定点升高,如体温调定点升高到39℃,这时人的感觉是_______ (填“冷”或“热”),机体的产热量______________ 散热量,体温上升,导致发热出现。若患者服用退烧药,机体可以通过__________ 和皮肤血管舒张等生理途径来增加散热,使体温恢复正常。
(4)在隔离治疗期间,医生建议患者多喝水,从而增强机体的新陈代谢。患者大量饮水后,_____ 使尿量增加,有利于排出代谢废物。
(5)注射疫苗是预防新型冠状病毒的有效途径,但是并不意味着接种过新型冠状病毒疫苗的人将来不会成为新型冠状病毒患者,原因是__________________ 。
(1)冠状病毒经脱毒处理后可制备成疫苗,注射的疫苗的目的是
(2)有些志愿者注射疫苗后可能出现轻度发热现象,调节机体产热的激素主要有
(3)体温调定学说认为正常情况下丘脑预设的一个体温调定点为37℃,而病毒感染会导致体温调定点升高,如体温调定点升高到39℃,这时人的感觉是
(4)在隔离治疗期间,医生建议患者多喝水,从而增强机体的新陈代谢。患者大量饮水后,
(5)注射疫苗是预防新型冠状病毒的有效途径,但是并不意味着接种过新型冠状病毒疫苗的人将来不会成为新型冠状病毒患者,原因是
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【推荐3】下图为mRNA疫苗作用机制。接种mRNA疫苗后,封装在脂质纳米颗粒中的S蛋白mRNA进入细胞,在核糖体中合成S蛋白。一部分S蛋白被细胞内的巨大蛋白酶体切割成不同大小的肽段,与内质网上的组织相容性复合物MHCI类分子结合,通过胞吐呈递到细胞表面,被CD8+T细胞识别,启动细胞免疫。这就是“内源性抗原”的识别途径。另一部分S蛋白被分泌到胞外,被巨噬细胞等抗原呈递细胞吞噬,在溶酶体内分解成小的肽段,与另一种组织相容性复合物MHCII类分子结合,呈递到细胞表面,被CD4+T细胞识别,启动体液免疫。这就是“外源性抗原”的识别途径。据此材料回答下列问题:
(1)封装mRNA的纳米颗粒主要成分是脂质的原因是______ 。图中蛋白质的胞吐过程体现了细胞膜具有_______ 。
(2)材料中的CD8+T细胞和CD4+T细胞就是中学教材中的_______ 细胞。外源性抗原启动的免疫中,B淋巴细胞活化需要的两个信号是______ 。
(3)试据图总结mRNA疫苗的优点:_______ 。
(1)封装mRNA的纳米颗粒主要成分是脂质的原因是
(2)材料中的CD8+T细胞和CD4+T细胞就是中学教材中的
(3)试据图总结mRNA疫苗的优点:
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