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解析
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1 . 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)当体内出现癌细胞时,可激发机体的_____系统发挥_____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。
iPSCDB7MEF
免疫组77828
空白组1089
①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。
②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_____
③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,验证上述推测。下图为实验组实验过程及结果示意图。请在下图中选择A或B填入④处_____,从C~F中选择字母填入①~③处_______________
      
(4)该系列研究潜在的应用前景是iPSC可以用于_____
2024-01-20更新 | 68次组卷 | 1卷引用:北京市八中2023-2024学年高二上学期期末练习生物试题
2 . 科研工作者用LCM病毒分别感染A或Q品系小鼠,7天后杀死小鼠,取其脾脏细胞(含细胞毒性T细胞),再取以51Cr标记的经LCM病毒处理的A或Q品系小鼠的吞噬细胞,将获得的脾脏细胞与吞噬细胞混合培养一段时间,测定51Cr的释放率,结果如下表所示。
组别细胞毒性T细胞的来源吞噬细胞的来源吞噬细胞的51Cr的释放率(%)
品系是否注射LCM病毒感染了LCM病毒未感染LCM病毒
AA49.6±2.543.5±1.6
AA77.5±4.247.0±3.5
AQ44.0±2.941.0±2.4
QQ46.5±3.644.4±6.2
Q72.5±5.240.0±2.9
Q52.9±3.048.6±3.9
(1)表格中Ⅰ、Ⅱ依次是_______________
(2)小鼠体内的吞噬细胞是LCM病毒侵染的__________。①④组中的吞噬细胞在实验期间由于自然死亡等原因裂解而释放51Cr。②⑤组实验说明,经免疫后的细胞毒性T细胞对_________________的吞噬细胞没有裂解作用。
(3)②③组及___________组说明,经免疫后的细胞毒性T细胞只能裂解______________中受病毒感染的吞噬细胞。
(4)进一步的研究发现,细胞毒性T细胞表面受体识别靶细胞的过程,除了与靶细胞表面的__________有关外,还受到了主要组织相容性抗原(MHC类分子)的限制。MHC类分子是细胞膜表面的一种糖蛋白,是引起器官移植排斥反应的主要抗原。依据上述实验,科学家提出两种假说:
假说一:细胞毒性T细胞表面可能有两种受体,分别和特异性抗原及MHC类分子结合,只有两种受体都和相应的抗原匹配时,细胞毒性T细胞才能裂解靶细胞。
假说二:细胞毒性T细胞表面只有一种受体,识别的是MHC类分子和特异性抗原结合的复合物。
为了证明上述假说,有人获得了下表中的两种细胞毒性T细胞:
细胞毒性T细胞A细胞毒性T细胞B
识别的MHC类分子XY
识别的病毒抗原MN
将细胞毒性T细胞A表面的一种受体蛋白的基因导入到细胞毒性T细胞B中,结果细胞毒性T细胞B也能裂解带有X的被病毒(带有M抗原)感染的靶细胞,此结果支持_________________
(5)某些肿瘤细胞能够逃避免疫细胞的监控,与正常细胞相比,这些肿瘤细胞表面的MHC类分子数更__________
12-13高三·北京东城·阶段练习
3 . 材料一:美国耶鲁大学的生物学家称,他们正在从事将病毒引诱到能导致其死亡的栖息地或生活环境方面的试验研究。他们期望将病毒群引诱到人体陷阱细胞中,以防止病毒发生增殖,该方法将给人们战胜很多疾病(如AIDS)带来希望。
HIV通过细胞表面的CD4识别T细胞(如图甲),如果给AIDS患者注射大量用CD4修饰过的红细胞(如图乙),也会被HIV所识别入侵。HIV在红细胞内无法完成复制增殖,最后随红细胞的死亡而被清除,该方法目前已经在小鼠体内获得阶段性成果。

(1)图丙简单表示HIV的化学组成,其中小分子a 到大分子A 的过程发生在__________细胞的_______上。人如果得了艾滋病,导致人死亡的直接原因是___________________
(2)人类成熟的红细胞之所以能成为“细胞陷阱”,从结构角度看原因是其不具备______和核糖体等结构,无法提供HIV增殖的条件。
(3)CD4是HIV识别T细胞的重要特征物质,该物质最可能的成分是______________
(4)图丙中小分子b到大分子B过程中所需要的酶是__________________
(5)如果HIV中决定某一性状的一段RNA中含碱基A19%、C26%、G32%,则通过逆转录过程形成的双链DNA含碱基A的比例为________
(6)目前有人认为可以通过检测血清中是否存在HIV的抗体来判断人是否已经感染了HIV,你是否认可?_____(是或否),并说明理由_________________________
材料二:脑水肿常用糖皮质激素类药物(如地塞米松)进行脱水治疗,其副作用是停药后会出现反弹。促皮质激素(ACTH)的治疗效果远远高于糖皮质激素类药物。
(7)脑水肿的形成原因主要是:毛细血管壁通透性增加,一些蛋白质进入脑组织液中,导致其渗透压_______,进而引起脑组织液总量增加。
(8)为了研究ACTH的治疗效果,有关医疗专家作了临床实验,实验过程及结果如下表。
编号使用药物治疗时间治疗前水肿指数治疗后水肿指数停药两周后水肿指数
甲组ACTH(79例)3个月4.1-9.61.1-2.91.1-2.9
乙组地塞米松(79例)3个月5.1-7.13.3-4.95.1-9.8

根据表中数据得出的结论是__________________________________________
2019-01-30更新 | 218次组卷 | 2卷引用:2013届北京市东城区普通校高三联考理综生物试卷
4 . 多特异性抗体是新兴的肿瘤治疗药物,研究者对多特异性抗体治疗肿瘤的效果进行系列实验。
(1)乳腺癌、胃癌肿瘤细胞表面有大量的HER2蛋白,T细胞表面有CD3蛋白和CD28蛋白。
研究者依据三种蛋白的结构特点构建三特异性抗体(如图1),预期该抗体能够 _____,促进T细胞对肿瘤细胞的杀伤。

(2)研究者检测不同类型的抗体对肿瘤细胞裂解率的影响,结果如图2。
抗体①上的X设计原则是不能与 _____结合。图2结果说明三特异性抗体的效果优于其他抗体,证实三特异抗体能通过影响 _____免疫进而达到治疗肿瘤的作用。
(3)进一步研究在治疗的过程中哪类T细胞发挥主要作用,实验过程及结果如表。

组别

1

2

3

实验材料

i

ii

iii

处理Ⅰ

输入辅助性T细胞

输入细胞毒性T细胞

iv

处理Ⅱ

输入三特异性抗体

结果

肿瘤几乎完全消失

肿瘤无显著变化

肿瘤几乎完全消失

①请从下列选项中选择合适的材料,填入表中的ⅰ、ⅱ和ⅲ:ⅰ_____、ⅱ_____、ⅲ_____。(填字母)
A.正常小鼠
B.免疫缺陷的模型小鼠
C.免疫缺陷的肿瘤模型小鼠
②处理Ⅰ的ⅳ应为 _____
实验结果说明,若细胞毒性T细胞缺少辅助性T细胞的辅助则无法抑制肿瘤,而辅助性T细胞能单独发挥抑制肿瘤的作用。
(4)基于以上研究,请提出一个抗肿瘤药物研究的新思路:_____
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5 . 下图为巨噬细胞炎症反应的新机制研究,巨噬细胞受细菌感染或细菌脂多糖LPS刺激后,升高血管内皮生长因子受体3(VEGFR-3)和信号分子VEGF-C的表达。VEGFR-3形成反馈环路,抑制TLR4-NF-xB介导的炎症反应,降低细菌感染导致的败血症的发生。

(1)细菌或细菌脂多糖LPS在免疫学上相当于__________,TLR4的化学本质是__________
(2)过度或持续性的TLR4活化引起过度炎症反应、败血症,在VEGF-C的刺激下,通过活化PI3K-Akt1通路,促进__________,从而抑制NF-xB活性,降低败血症的发生.
(3)该细胞能够产生溶菌酶直接杀死病原菌,该过程属于____________________免疫。吞噬细胞吞噬病菌后会发生程序性死亡现象,该现象属于__________
(4)抗原激发的体液免疫应答有两类:第一类是大多数抗原必须有T细胞参与下才能完成;第二类是有少数抗原物质,单独刺激B细胞即可完成。为了探究细菌脂多糖LPS属于哪一类免疫应答,可以选择年龄、性别等相同的小鼠进行LPS接种处理(如下表)。


处理胸腺

是否产生相应浆细胞

是否产生相应的抗体

甲组小鼠

切除



乙组小鼠

不切除



据表分析,实验组是__________组小鼠,如果____________________,则该抗原属于第二类。
(5)一般情况下,接受抗原刺激的B细胞会增殖分化为____________________,科学家用LPS分先后两次接种小鼠,并检测相应抗体的产生量,如下图所示,该实验结果说明:LPS____________________
2023-11-16更新 | 119次组卷 | 2卷引用:北京市四中2023-2024学年高二上学期期中生物试题
22-23高三上·北京·阶段练习
非选择题-解答题 | 较难(0.4) |
名校
6 . 癌细胞可以躲避免疫系统的攻击,目前的免疫疗法只对少部分患者有效,且效果欠佳。研究者推测癌细胞的免疫逃逸可能存在其他机制,并进行了相应研究。
(1)机体能够识别和清除癌细胞,体现了免疫系统的______________功能。
(2)基于线粒体在免疫细胞内的重要作用,研究者用红色荧光标记乳腺癌细胞(BCC)和细胞毒性T 细胞(CTL),用绿色荧光标记细胞毒性T细胞中的线粒体,将其和乳腺癌细胞混合培养。16个小时后,再次检测两种细胞中的荧光,结果如下表1所示。由此推测______________
表1

细胞毒性T细胞

乳腺癌细胞

0小时

红色、绿色荧光

红色荧光

16小时

红色、绿色荧光

红色、绿色荧光


(3)研究者用荧光分别标记细胞毒性T细胞与乳腺癌细胞的线粒体,检测含荧光标记的细胞在混合培养细 胞中的占比(结果如图1)发现,线粒体在细胞毒性T细胞和癌细胞间的运输特点是______

(4)用电子显微观察发现,肿瘤细胞和免疫细胞之间存在纳米管样结构。研究者推测,线粒体通过这种纳米管进行胞间转移。研究团队靶向敲除了纳米管形成相关基因(Sec3,Sec5)后,检测相关数据如图2。据 图分析,支持上述推测的依据是______________
(5)为检验异源线粒体能否提升乳腺癌细胞的代谢能力,分别检测不同培养条件下乳腺癌细胞的耗氧量(OCR),及其在48h内的增殖能力,结果如图3。此外,研究发现与乳腺癌细胞混合培养的细胞毒性T细胞 功能显著减弱。
请结合上述研究,从物质与能量观的角度,分析这种“损人利己”的逃逸机制可以帮助癌细胞逃避免疫系统攻击的原因。______________
2023-01-04更新 | 545次组卷 | 3卷引用:北京大学附属中学预科部2022-2023学年高三12月考试生物试题
7 . 学习以下材料,回答(1)~(4)题。
神经系统对特异性免疫的调控通路
脾脏是免疫细胞接受抗原刺激,启动特异性免疫的关键器官,受到交感神经支配。研究人员通过手术去除小鼠的脾神经后,给小鼠注射病原体,发现对照组小鼠产生了大量针对该病原体的浆细胞,而实验组小鼠体内的相应浆细胞数量显著低于对照组。进一步研究表明,B 细胞能接受乙酰胆碱的刺激,但脾神经释放的神经递质是去甲肾上腺素。而脾脏内的一类辅助性 T 细胞则可以接受抗原刺激,并在去甲肾上腺素的作用下分泌乙酰胆碱。利用特殊的荧光追踪剂对神经信号进行逆行追踪,发现脾神经与下丘脑的两个区域——室旁核(PVN)、中央杏仁核(CeA)有连接。
PVN 和 CeA 与机体的应激状态有关,两个区域中都有一类能够分泌 CRH(促肾上腺皮质激素释放激素)的神经元。应激状态是由病原体感染、创伤等生理性压力或社交冲突等社会性压力引发的生理反应和心理反应,生理反应表现为交感神经兴奋、皮质醇分泌增加和心率加快等, 心理反应包括紧张、焦虑等。在传统神经内分泌学观点中,CRH 神经元在应激状态下产生兴奋, 使肾上腺释放皮质醇的量增加,抑制免疫系统活动,这不能解释研究人员发现的免疫增强现象。研究人员推测 CRH 神经元可以直接通过脾神经支配脾脏,促进浆细胞的形成,并通过实验证实了这一点。
通过如图所示高台站立装置,可以控制小鼠站立时间,使其处于不同程度的应激状态。研究人员在接种灭活抗原后的两周内,每天重复两次让小鼠产生轻度应激,发现小鼠 PVN 和 CeA 的 CRH 神经元同时激活,小鼠产生的特异性抗体比对照组增加约 70%。而如果应激过于强烈,会导致 PVN 区的 CRH 神经元被激活,CeA 区的 CRH 神经元受到抑制,使机体持续产生高水平的皮质醇,对免疫应答产生抑制作用,且抑制作用超过了通过脾神经实现的免疫增强作用。

这是人类发现的第一条中枢神经系统对特异性免疫应答进行调控的通路,该通路的运行机制还需要进一步研究,它的发现为神经免疫学研究拓展出了新的方向,也使我们增进了对情绪与免疫之间关系的理解。
(1)脾脏是免疫器官中免疫细胞____的场所,主要由淋巴组织构成,借助于____与其他免疫器官相互联系。
(2)从文中可知,B 细胞激活的过程还受到神经系统的调控,请据此补充完成下图中 B 细胞激活的流程。

____________
(3)本文中研究人员推测 PVN、CeA 的 CRH 神经元通过脾神经调控特异性免疫。欲为此推测提供证据,合理的实验组处理方案包括____,并检测脾神经的电信号和相应浆细胞水平。
A.注射灭活抗原并电刺激 PVN、CeA 的 CRH 神经元
B.注射病原体并去除 PVN、CeA 的 CRH 神经元
C.注射灭活抗原并化学抑制 PVN、CeA 的 CRH 神经元
D.注射病原体并化学激活 PVN、CeA 的 CRH 神经元

(4)本文拓展了高中教材中关于神经系统、内分泌系统与免疫系统相互调节的内容,请从病原体感染后三者相互调节以维持机体稳态与平衡的角度加以概括说明____
2024-01-21更新 | 63次组卷 | 1卷引用:北京市朝阳区2023-2024学年高二1月期末生物试题
8 . 癌症的免疫疗法通过重新激活抗肿瘤的免疫细胞,克服肿瘤的免疫逃逸,在癌症治疗方法中取得越来越突出的地位,科研人员在不断研究中发现多种免疫治疗方法的结合是提高治疗效果的途径之一。
(1)癌细胞由于______突变导致其表面物质发生改变,如某些种类癌细胞表面高表达膜蛋白PSMA和PD-L1,如图PD-L1能抑制T细胞的活化,使癌细胞发生免疫逃逸。临床上可利用PD-1的单克隆抗体进行癌症治疗,据图1推测,其原因是______。但此种方法对一些肿瘤无效。
(2)CD28是T细胞表面受体,T细胞的有效激活依赖于CD28在癌细胞与T细胞结合部位的聚集。因此,科研人员尝试构建既能结合PSMA,还能结合CD28的双特异性抗体PSMA×CD28,诱导T细胞定向杀伤癌细胞,如下图2。

制备过程为:先将______分别注射到小鼠体内,分离出B淋巴细胞,诱导其与小鼠的______细胞融合,筛选得到两种杂交瘤细胞,再诱导两种细胞融合。成功融合的细胞会表达两种L链和两种H链,由于______而产生多种抗体,因此还需进行筛选才能获得所需的双特异性抗体PSMA×CD28。
(3)科研人员将癌细胞和T细胞共同培养,加入不同抗体,比较不同抗体对T细胞活化的作用。实验各组由活化T细胞产生的细胞因子IL-2含量如下图3,结果说明______

(4)共同培养癌细胞和T细胞,经处理形成图4所示的细胞结合部位,再均分为两组,A组中加入非阻断性PD-1单抗(与PD-1结合后,PD-1仍可和PD-L1结合),B组加入正常PD-1单抗,两组均加入蓝色荧光标记的CD28单抗,观察荧光分布,结果如下图4。请据此实验解释(3)中双特异性抗体PSMA×CD28与PD-1单抗联合使用对T细胞激活的影响______

2023-03-31更新 | 1877次组卷 | 11卷引用:北京市东城区2022-2023学年高三下学期综合练习(一)生物试题
9 . 恶性肿瘤往往先向淋巴结初始转移形成淋巴结转移瘤,再经淋巴结实现远端转移。科学家开展实验探索肿瘤初始转移的机制以及淋巴结转移对远端转移的影响。
(1)正常情况下,原位瘤细胞转移至淋巴结会激活NK细胞和细胞毒性T细胞,前者非特异性杀伤瘤细胞,后者则在辅助T细胞分泌的_____________的作用下,经_____________过程产生新的细胞毒性T细胞裂解瘤细胞。
(2)将原位瘤细胞FO和淋巴结转移的瘤细胞LN6等量接种于同一健康小鼠体内进行研究,过程如图1。

①已知FO和LN6的增殖能力无显著差异,图1结果说明_____________向淋巴结转移的能力更强。
②为排除红绿荧光蛋白可能存在的检测差异干扰实验结果,需增设一组实验,大致思路为____________
(3)为探究原位瘤细胞初始转移的机制,科研人员又开展了如下实验:
①将FO中编码MHC-1分子关键蛋白的基因敲除,再将其接种于小鼠体内,发现其向淋巴结转移的能力降低,但去除该小鼠的NK细胞后其转移能力恢复。说明NK细胞通过识别_____________(高表达/低表达)的MHC-1杀伤瘤细胞。
②PD-L1可与T细胞表面的特定蛋白结合,抑制其杀伤作用。进一步研究表明原位瘤细胞通过调节MHC-1分子和PD-L1的表达量,抑制NK和T细胞的杀伤作用,以增强转移能力。请在表格中填写“高”或“低”,将支持上述结论的实验结果补充完整______

肿瘤细胞的类型

MHC-1分子表达量

PD-L1分子表达量

来自于正常小鼠的淋巴结转移瘤

来自于T细胞缺失小鼠的淋巴结转移瘤

来自于T和NK细胞缺失小鼠的淋巴结转移瘤

(4)细胞因子TCF-β能促进调节性T细胞的增殖,从而加强后者对辅助T细胞的抑制作用。科研人员将FO和LN6接种在野生型小鼠体内,检测该小鼠血清中的TGF-β浓度和瘤细胞远端转移率(图2);又将不同类型的瘤细胞混合DT毒素(可清除调节性T细胞)接种于小鼠体内,检测瘤细胞的远端转移率(图3)。

综合上述相关信息和免疫学相关知识可知,淋巴结转移可____________(促进/抑制)远端转移,其可能的机制是_____________
2023-03-19更新 | 1267次组卷 | 6卷引用:2023届北京市顺义区高三上学期1月第一次统练生物试题
10 . 人类皮肤表面有大量共生菌,研究利用共生菌防治肿瘤具有重要意义。
(1)表皮葡萄球菌(S)是定植在正常人群皮肤表面微生物的主要成员之一,S菌可侵入机体,进而激活机体的免疫__________功能。但S菌不会引起皮肤屏障受损和炎症反应,且能通过与其他致病菌种间竞争,从而避免严重感染对维持皮肤的健康状态发挥着重要作用。
(2)黑色素瘤多发生于皮肤,科研人员计划改造S菌使其携带肿瘤抗原OVA,诱导机体产生特异性免疫反应,进而治疗肿瘤,为探究OVA抗原的不同区段和不同定位对免疫效果的影响,研究人员构建了不同种类的改造S菌,分别涂抹到小鼠皮肤上,一段时间后,分别检测了针对某种”特异性抗原”的辅助性和细胞毒性T细胞的增殖情况,S菌种类和结果如图1。
   
注:肽段1不能激活辅助性T细胞,肽段2不能激活细胞毒性T细胞;h组中的S菌生长缺陷,故未进行该组实验
①实验中“特异性抗原”是指________(选填“S”、“OVA”、“S”和“OVA”),据图1分析其依据是________
②根据图1,激活细胞毒性T细胞和辅助性T细胞的效果最好的改造S菌分别为________(选填图1中对应的字母)
(3)为进一步研究改造的S菌对肿瘤生长的影响,研究人员选用上述两种效果最好的改造S菌,分别或同时涂抹小鼠后,再给小鼠注射含OVA的黑色素瘤细胞,22天后检测肿瘤体积,结果如图2,结合图1推测,改造的S需________才能起到预防肿瘤的作用。
   
(4)用改造的S治疗黑色素瘤肿瘤的过程中,激活的免疫细胞工作一段时间后常出现“疲惫”,研究发现抗PD-1抗体可解除“疲惫”,进而推测联合用药可增强治疗效果。为验证上述推测,科研人员进行实验,实验组别和预期结果如图3,结果证实了上述推测,请在答题纸上,上图中用简要文字完善联合用药组的实验流程,并在下图中补充各组应做的处理_____
   
共计 平均难度:一般