1 . 糖尿病是一种严重危害健康的常见病，分为1、2两种类型，其中1型糖尿病（T1D）由胰岛功能减退、分泌胰岛素减少所致。注射胰岛素是目前T1D病人常规的治疗手段，但胰岛素使用不当，也容易引发低血糖症。目前科学家正在探索胰岛移植技术，通过给T1D病人植入人工胰岛实现血糖的自主调控。请回答下列问题：
(1)血糖的平衡还受到神经系统的调节。当血糖含量下降时，下丘脑某个区域兴奋，通过__________（选填“交感”或“副交感”）神经使胰岛A细胞分泌__________，使血糖含量上升。
(2)下列胰岛素使用情境中，可能会引发T1D病人低血糖症的有______。

A．注射的胰岛素不足

B．注射过量胰岛素

C．注射胰岛素后未进食

D．注射胰岛素后未禁食

E．过量运动前注射胰岛素

F．过量运动后注射胰岛素

(3)研究人员采取如图所示方案，制备了人源化T1D小鼠、WT假胰岛和HIP假胰岛，用于探索胰岛移植技术。   

①研究人员利用基因编辑技术将小鼠的某些基因替换成了人类基因，获得了免疫功能正常、患T1D的人源化模型小鼠。将小鼠进行人源化改造的目的是____________________（答出1点即可）。
②研究人员从T1D患者的外周血中分离出单核细胞，并诱导形成多能干细胞（自体iPSC），然后将自体iPSC分为两组，一组直接诱导分化形成假胰岛（WT假胰岛），另一组先进行基因编辑，删除表达标明自身身份的标签物质________的基因，增加了新抗原CD47的基因，使其成为低免疫原性iPSC（HIP iPSC），然后再诱导分化形成假胰岛（HIP假胰岛）。
③移植28天后，假胰岛的总细胞数是否变化是评价移植是否成功的重要指标。请以人源化T1D小鼠、WT假胰岛和HIP假胰岛为材料，设计实验验证WT假胰岛不能成功移植而HIP假胰岛能成功移植（移植方法、移入部位不做要求）。
实验方案：____________。
预期实验结果：______________。
(4)若上述HIP假胰岛成功移植一段时间后对模型小鼠产生了毒害作用，请基于HIP假胰岛的设计制备过程，设计一种最简便的办法快速清除HIP假胰岛：____________________。

2 . 3月16日，美国马萨诸塞综合医院将经过基因编辑的猪肾脏移植入一位终末期肾病患者体内，移植手术使用的猪肾脏经过了69处基因组编辑，包括“敲除”会引起排异反应的基因，添加一些人类基因以改善动物器官与人体的兼容性。此外，研究团队让猪体内的逆转录病毒基因失活，以防相关病毒影响接受移植者。该方案为肾衰竭者带来新的希望。请据此回答相关问题。
(1)医学上把用正常器官置换丧失功能的器官，以重建其生理功能的技术叫做器官移植。在进行器官移植时要先进行配型，配型的原因是____。
(2)选择猪作为移植器官供体的原因是____（答出一点）；科学家利用基因工程技术对猪的器官进行改造，然后再结合克隆技术，培育出不引起免疫排斥反应的转基因克隆猪器官，请简述一种基因改造的思路____。
(3)CRISPR/Cas9是目前应用最广泛的基因组编排技术，能对DNA分子中的基因进行编辑。该技术需要向要进行编辑的细胞中加入人工合成的向导RNA和一种来自细菌的核酸酶Cas9蛋白。其原理如下图所示。

据图推测，CRISPR/Cas9基因编辑技术可实现靶向编辑的原因是____；Cas9蛋白的作用是____。
(4)经过改造的转基因猪。可以利用无性繁殖的方法，如____（答出两点）得到更多的可移植器官供体。

3 . 肥胖会导致动物产生各种各样的健康问题。科学家认为肥胖是一种与脑部食欲控制功能失调有关的疾病。为探究引起肥胖的原因，科学家将两种肥胖小鼠D品系、O 品系分别与正常品系小鼠的个体进行连体手术，效果见图请回答下列问题：

(1)科学家在手术前提出假说1：肥胖者可能是血浆中缺少某种抑制食欲的物质（简称为L）而导致肥胖。通过手术将两只鼠的皮肤缝合在一起并连通两只鼠的毛细血管循环，目的是为了让两只小鼠的_____成分相同。两只小鼠需要具备近乎完全相同的遗传背景，从而保证细胞表面有相同的组织相容性抗原以避免_____现象。
(2)连体鼠处理与结果如表：

组别	实验处理	实验结果
1	D鼠与正常鼠连体	D 鼠摄食量变化不大:正常鼠摄食量减少，最终饿死
2	O鼠与正常鼠连体	O鼠摄食量减少，直至正常鼠水平:正常鼠摄食量变化不大

对于两组连体鼠的实验结果，科学家认为：组_____（填序号）的实验结果可以直接支持其假说1.而另一组的实验结果则可以用假说2解释：相应品系的肥胖鼠体内能与物质L结合的_____（结构）缺失或损坏，导致L无法发挥作用。科学家利用上述的小鼠品系作为实验材料，通过实验验证了假说2，请写出该实验的实验思路和实验结果：
①实验思路：_____；
②实验结果：_____。
(3)其他科学家进一步研究发现相关机理，进食会导致人体脂肪储存，引起脂肪细胞分泌物质L，L可以抑制脑部产生食欲使动物减少进食。人们用物质 L作为药物来治疗人类肥胖，但该药在临床试验中的效果却因个体不同而不同，请分析原因_____。

4 . 器官移植是指摘去丧失功能的器官并换上健全器官的医疗手术。1954年，世界上第一例同卵双胎间的肾移植在美国波士顿获得成功，开辟了器官移植的新时代。目前器官移植技术还存在两大难题：第一是供移植用器官的来源不足，第二是移植后的排斥反应。请回答下列问题：
(1)进行器官移植时，可以通过服用______，大大提高器官移植的成活率。
(2)可以用基因工程改造猪的器官，作为器官移植的供体。选择猪的理由是猪的内脏构造、大小、血管分布与人极为相似，而且______。为了防止免疫排斥反应，要抑制猪器官抗原决定基因的表达或敲除抗原决定基因，基因敲除是否成功，可以通过PCR技术检测，PCR是一项______技术，扩增过程可分为变性、复性和延伸三步，延伸过程发挥作用的酶是______。
(3)理论上可利用动物体细胞核移植技术解决患者移植器官短缺的难题，该过程中供体细胞是______，受体细胞是______，得到重组细胞后，培养到早期胚胎，获取胚胎干细胞，诱导分化成相应细胞。胚胎干细胞在形态上的特点是______（答出3点）。

5 . 我国科研人员首次实现将菠菜体内的“生物电池”—类囊体跨物种递送到动物体衰老的细胞内，让动物细胞也获得植物光合作用的能量，从而为延缓动物体表细胞的衰老提供路径。下图为菠菜类囊体膜结构及其上发生的部分生理过程示意图，图中字母A、B、C代表物质，Ⅰ、Ⅱ表示膜上成分，请分析回答：

(1)类囊体膜可将光能转化为___________(填字母)中的化学能。据图推测，类囊体薄膜上的Ⅰ、Ⅱ最可能是___________，它们的作用是___________。
(2)据图分析，类囊体的跨物种递送不仅能让动物细胞获得植物光合作用的能量，还能为动物细胞提供___________物质，从而促进细胞呼吸，延缓细胞衰老。
(3)为使类囊体能安全的递送到动物的衰老细胞内而不被免疫系统识别，可利用动物细胞的_____包裹类囊体。
(4)在此之前，科研人员选取了多种实验材料进行实验，发现其他材料递送成功后靶细胞的产能较低，而菠菜产能较高。研究人员推测是所选材料的叶绿素含量低导致，请设计实验进行验证(简要写出实验设计思路)___________。

6 . 嵌合抗原受体T细胞（CAR-T）疗法作为肿瘤免疫治疗的新型精准靶向治疗，是目前恶性肿瘤治疗中最具潜力的疗法之一。
(1)CAR-T疗法是通过基因工程手段将CAR蛋白基因导入T细胞，经体外培养筛选后回输到病人的体内，利用CAR蛋白识别肿瘤细胞特异性抗原（如HER2蛋白）。
①CAR-T制备过程中培养基常添加抗生素，目的是_______，置于______中培养。
②用于治疗的T细胞可以来自患者自身，也可以来自于其他健康人，如果用其他健康人的T细胞则需要首先敲除一些编码T细胞表面特异性蛋白的基因，再导入CAR蛋白基因，原因是_______。
(2)临床研究发现，正常组织细胞表面也有低表达的HER2蛋白，导致治疗时会杀伤自身正常组织细胞。已知L蛋白对HER2亲和力低，CAR蛋白对HER2亲和力高，受此启发，科学家在传统CAR-T细胞的基础上做了进一步的改造，为CAR蛋白安装一个分子开关，如下图所示。

   

由图可知，抗原与L蛋白结合后会激活TF，后者进入细胞核激活______的表达，进而定位到细胞膜上结合抗原，使T细胞对肿瘤的杀伤能力_____。改造后的CAR-T与传统CAR-T疗法相比，其优势是_______。
(3)为验证此细胞对肿瘤抗原的作用，应以在小鼠尾部注射未改造的T细胞组为对照进行实验。

实验组别	实验处理
	0天	7天	10天
实验组1	向小鼠臀部左右两侧分别注射 ①         和②	向小鼠尾部注射 ③
实验组2		向小鼠尾部注射 ④

①-④处理所需的实验材料应分别选用       。（填字母）

A．生理盐水

B．HER2低表达肿瘤细胞

C．HER2高表达肿瘤细胞

D．传统CAR-T细胞

E．改造后的CAR-T细胞

F．未经改造的T细胞

7 . 粒细胞集落刺激因子（CSF）能调控多种免疫细胞的功能，如抑制自然杀伤细胞（NK）的免疫活性。研究人员对CSF抑制NK细胞活性的分子机制进行了探索。
(1)NK细胞对被病毒入侵的细胞和肿瘤细胞等具有广泛杀伤性，实现免疫防御和___等基本功能。通过NK细胞实现的免疫类型为___免疫。
(2)NK细胞分泌的干扰素γ（IFNγ）可增强免疫反应，过量则会引起炎症因子风暴，危害健康。为证实“CSF通过促进S基因的表达从而抑制NK细胞产生IFNγ”，研究人员进行了分组实验，请在图1中补充乙、丙、丁组的实验结果___。若要证明上述结论，还需检测___。

(3)已知糖皮质激素（G）能抑制炎症反应，细胞质中的糖皮质激素受体（GR）被其激活后进入细胞核作为转录因子发挥调控作用。研究人员检测施加CSF后NK细胞中GR的变化，结果如图2。请据此进一步完善CSF抑制IFNγ产生的假说___。

(4)根据上述研究结果，尝试提出CSF在临床上可能的应用___。

8 . 生发的关键是激活毛囊干细胞。研究表明，调节性T细胞(Treg细胞) 参与激活毛囊干细胞。临床上过量使用糖皮质激素会引发多毛症。G₀期是指具有分裂能力的细胞暂时脱离细胞周期。毛囊干细胞大部分处于 G₀期，被激活后才进入细胞分裂。
(1) 如图为细胞周期示意图。下列相关叙述中正确的是        。

A．一个完整的细胞周期包括G0、G1、S、G2、M

B．S期是染色体复制及数目加倍的时期

C．M期的细胞大量合成分裂所需的蛋白质

D．记忆 B 细胞和记忆 T 细胞未被激活时所处时期为 G0期

(2) 关于干细胞的叙述错误的是       。

A．干细胞分化形成不同组织细胞时遗传物质会发生改变

B．胚胎干细胞有细胞周期，神经干细胞分化形成的神经细胞没有细胞周期

C．造血干细胞分化形成红细胞和白细胞的过程是不可逆的

D．肝脏干细胞分化形成肝脏细胞的过程表现了细胞的全能性

(3) 毛发生长过程中，毛囊干细胞中可能发生的事件有     。

A．DNA含量加倍	B．mRNA 种类改变
C．DNA 含量减半	D．tRNA 种类改变

Treg 细胞是 T淋巴细胞的一种，是一类负调节机体免疫反应的工淋巴细胞。Treg细胞限制免疫反应过度，但也参与肿瘤细胞的免疫逃逸。
(4) 下面有关 Treg 细胞的表述， 正确的是     。

A．骨髓是 Treg细胞发育的主要部位

B．减少体内 Treg 细胞数量可能是抑制肿瘤的有效方法

C．Treg 细胞缺失或者功能异常，会导致自身免疫性疾病的发生

D．利用CAR-T技术改造出的 CAR-Treg 细胞可治疗移植免疫排斥

如图为糖皮质激素(GC) 分泌调节示意图，CRH 和ACTH 为相关腺体分泌的激素。

(5) 据图分析，以下说法错误的是     。

A．图中刺激使下丘脑分泌 CRH增多的结构基础是反射弧

B．CRH随血液循环运输，作用于垂体以促进 ACTH 的分泌

C．下丘脑和垂体细胞分布有GC的特异性受体

D．长期大量使用糖皮质激素，能增强肾上腺皮质的功能

(6) 下列人体的调节过程与糖皮质激素分泌的调节类似的是     。

A．体液中 CO₂浓度改变引起呼吸频率的改变

B．感染病毒导致体温升高

C．进餐导致血糖浓度升高

D．钠盐摄入过多导致口渴

为了研究糖皮质激素和Treg细胞在生发过程中的关系，科学家选择将小鼠 Treg 细胞上的糖皮质激素受体敲除，切断 Treg细胞和糖皮质激素之间的直接联系，然后给小鼠背部脱毛。脱毛 15 天后，实验组(糖皮质激素受体敲除组，即GRcKO 组) 和对照组(正常小鼠) 生发情况如图。

(7) 根据上述实验结果，可以推测出的结论是___________________。
进一步研究发现，脱毛后征常小鼠的 Treg 细胞TGF-B3 表达量增加，TGF-β3 激活毛霞干细胞进入增殖状态，毛发再生。
(8) 为了证实 TGE-A3对毛囊干细胞的激活作用，请你根据下列给出的关键词，将关键词编号填入表，设计一个简要的实验。
①正常小鼠   ②GRcKO 小鼠③注射 TGF-B3   ④注射 TGF-β3 抗体⑤脱毛⑥生毛   ⑦不生毛或生毛量下降

组别	小鼠类型	第一步处理	第二步处理	15天后实验现象
对照组	（1）___________	脱毛	无	生毛
实验组1	正常小鼠	脱毛	（3）_______	不生毛或生毛量下降
实验组2	GRcKO 小鼠	脱毛	无	（5）_______
实验组 3	（2）___________	脱毛	（4）_______	（6）__________

9 . 器官移植已经成为治疗多种重要疾病的有效手段。器官移植的首要问题就是要解决供体器官在受体内的免疫排斥。回答下列问题：
(1)免疫系统中的各种免疫细胞的发生地是________，其中属于抗原呈递细胞的有________________________（答出两种即可）。
(2)器官移植手术后，免疫系统会对供体器官进行攻击，这体现了免疫系统的_____________功能。在攻击过程中，细胞免疫和体液免疫都会发挥作用，在体液免疫中B细胞激活的第二信号是______________ 表面特定分子发生变化并与B细胞结合，在细胞免疫中细胞因子的作用是________________。在机体攻击供体器官过程中，神经递质、激素、细胞因子均起到了维持内环境稳态的作用，这些信号分子的作用方式都是_________________ 。
(3)供体存活期间，免疫系统大面积激活，在临床上常采用___疗法提高器官移植的成活率。

10 . 白血病又名血癌，是一种高死亡率的疾病。在儿童的恶性肿瘤发病率中，白血病居第一位。白血病是由于造血干细胞增殖分化异常而引起的恶性增殖性疾病，增殖分化异常的细胞失去进一步分化成熟的能力而停滞在细胞发育的不同阶段。它不仅影响骨髓及整个造血系统，还侵犯身体其他器官。
(1)目前治疗白血病的首选方法是骨髓移植。骨髓移植时首先要对供受体进行配型。目的是为了避免_______，配型时主要检查供受体之间的________。现实中骨髓配型相适的概率非常低。造成这种现象的根本原因是______。除此之外，世界各国在器官移植方面普遍存在的另一个问题是________、很多医院建议保留婴儿的脐带血。其用途是________。
(2)为提高器官移植的成功率，移植后通常对患者使用________。接受干细胞捐献者的血型会不会发生改变___________?试分析说明___________。