人类在预防与诊疗传染性疾病过程中,经常使用疫苗和抗体。已知某传染性疾病的病原体为RNA病毒,该病毒表面的A蛋白为主要抗原,且疫苗生产和抗体制备的流程之一如下图:
(1)过程①代表的是 ▲ 。
(2)过程③构建A基因重组载体时,必须使用 ▲ 和 ▲ 两种工具酶。
(3)过程⑥是 ▲ 。
(4)对健康人进行该传染病免疫预防时,可选用图中基因工程生产的 ▲ 所制
备的疫苗。对该传染病疑似患者确诊时,可以从疑似患者体内分离出病毒,与已知病
毒进行 ▲ 比较;或用图中的 ▲ 进行特异性结合检测。
(5)科学家发现转基因植株的抗病基因的传递符合孟德尔遗传规律:将该转基因植株与非
转基因植株杂交,其后代中抗病类型与不抗病类型的数量比为1∶1。
①若该转基因植株自交,则其后代中抗病类型与不抗病类型的数量比为_ ▲ _。
②若将该转基因植株的花药作离体培养,则获得的再生植株群体中抗病类植株占▲%。
回答下列I、Ⅱ两个小题
I.某实验室通过手术获得下丘脑部分损毁却能存活的大鼠,进行了相关研究。
(1)实验一 按下表准备两组实验大鼠并作如下处理:向大鼠皮下注入等量的(山羊红细胞);7天后,取脾脏组织制成细胞悬液;将适量脾细胞悬液与混合培养一段时间,然后检测破裂情况(注:特异性抗体与红细胞表面的抗原结合后,红细胞会破裂,释放出血红蛋白。培养液中血红蛋白的含量越高,值越大)。
组别 |
材料准备 |
数量(只) |
培养液的OD值 |
甲 |
手术损毁组(做手术并损毁下丘脑前部) |
12 |
O. 20 |
乙 |
正常组(未做手术) |
12 |
O. 40 |
①向大鼠皮下注入的目的是。
②脾细胞悬液会引起破裂,说明悬液中含有物质,产生该物质的细胞称为.
③有人认为该实验还应增设一组:做手术却不损毁下丘脑。你认为有必要吗?请说明理由。
④请为此实验拟定一个题目。
(2)实验二 另取正常鼠和手术损毁鼠多组,在不同温度的环境中放置30分钟,然后测定大鼠单位时间的耗氧量。正常鼠的结果如图所示。
①请在图中绘出手术损毁鼠单位时间的耗氧量变化曲线。
②将正常鼠从室温移至低温环境,其血糖浓度会升高,原因是 ③在适宜条件下喂养一段时间后,发现手术损毁鼠的性腺萎缩,这是由于该大鼠下丘脑释放的减少,使垂体释放的降低所致。
Ⅱ.某石质海滩的潮间带由大小不一的水坑和水坑间的凸出基质两类环境组成,主要生长着浒苔、角叉苔等海藻和滨螺、岸蟹等动物。岸蟹主要以滨螺等小动物为食,其主要天敌是海鸥。
图A
图B
(I)有人选择太小、深度等相似的两个自然水坑(),把坑中的全部滨螺(233只)提出,移入几乎无滨螺的坑,研究滨螺对海藻及岸蟹种群的影响,结果如图所示。
①图中浒苔数量下降的主要原因是。从种间关系角度看,浒苔和角叉苔是关系。
②水坑中岸蟹种群密度与海藻的种群相对数量星正相关。研究发现,此种海藻占优势的环境有利于岸蟹躲避天敌;而另一种海藻占优势的环境则相反。请据此解释坑中的滨螺在移出前数量较多的原因 ③本研究涉及到的生物构成的最长食物链为。
(2)通过对水坑和凸出基质这两类微型生态系统中滨螺密度和海藻物种数的调查,绘制成圈。
①在滨螺极稀少的情况下,如果要最大限度地保护生物多样性,需要优先保护的是生态系统,这种保护措施属于。
②当滨螺密度长期保持在100 - 200只/时,生态系统的抵抗力稳定性较高。
回答下列有关人体免疫的问题。
人体免疫器官主要包括 (至少答出两个)。
下图是人体防御外界病原体侵染的三道免疫防线的示意图,其中①~⑦表示免疫细胞,⑧和⑨表示免疫分子。
1. 以下不属于第1道免疫防线的是 () 。
A. |
溶酶体 |
B. |
汗液 |
C. |
口腔粘膜 |
D. |
胃酸 |
2. 图中细菌①可以吞噬多种病原体,因此这一免疫过程的特点是 。
3. 图中②和④的名称分别是 和 ;⑧和⑨分别表示和 。
4. 接种疫苗后,若有相应病原体再次入侵人体,则人体会迅速产生免疫应答,结合图示分析此现象的原因。
5. 接种疫苗属于免疫方法。
炭疽病是由炭疽杆菌引起的一种人畜共患传染病。炭疽杆菌两端截平,呈注解状排列,菌落呈卷发状,对炭疽病疑似患者,可根据噬菌体的寄主专一性,通过实验确诊。
(1)细菌培养:采集疑似患者的样本,分离培养,获得可以菌落。
(2)细菌鉴定:实验流程图如题31图1所示
①对配制的液体培养基等需要采取方法灭菌;实验所用液体培养基的碳源为(填"无机碳"或"有机碳")。
②挑选可疑菌落制片后,用观察,可看到呈竹节状排列的杆菌.
③接种可疑菌后,35℃培养24小时,液体培养基变浑浊,原因是对照组试管中应加入,与实验组同时培养6小时后,若实验组液体培养基的浑浊度比对照
.(填"高"或"低"),则可明确疑似患者被炭疽杆菌感染;反之则排除.
④对排除的是似患者及易感人群,可接种炭疽杆菌疫苗,刺激机体产生相应抗体.与产生抗体相关的细胞除细胞、细胞外,还有.
免疫细胞能够识别各种“异己”的抗原,并给予排斥,这是人和动物的一种保护性生理反应。下列细胞参与构筑机体免疫的防线,请回答有关问题:
(1)图中A、B、C、D四个细胞中,参与体液免疫和细胞免疫效应阶段的细胞分别是_ __▲__ _。图中B可以是_ __▲__ _细胞经抗原刺激分化而来。
(2)图中①~⑧中,属于抗原的是___ __▲__ __。
(3)A细胞图中显示,细胞膜形成伪足将①包围,形成内吞泡进入细胞质,这种内吞作用与细胞膜结构的_ __▲__ _特性有关;内吞泡与_ __▲__ _(结构名称)融合,其杀灭病原体的物质是_____ __▲__ ______;
(4)艾滋病病毒(HIV)感染人体后,主要侵染_ __▲__ _(填图中字母)类细胞。
(5)用简图表示HIV遗传信息的传递和表达过程: __▲__ 。
(6)人体稳态的维持,主要是通过 __▲__ 系统协调配合,共同作用的结果。
(1)将3根离体神经纤维(枪乌贼的巨轴突)分别放置于盛有海水()、等渗溶液()、等渗葡萄糖溶液()3个培养皿中。若都给予适宜的刺激,(填编号)培养皿中的神经纤维可以产生神经冲动,原因是。
(2)图为神经-肌肉链接示意图。表示免疫细胞,黑点(●)表示神经元胞体,①~⑦表示神经纤维。按图示,肌肉受到刺激不由自主地收缩,神经冲动在神经纤维上出现的顺序依次为(填①~⑦编号)。大脑感觉到肌肉受到刺激。其信号(神经冲动)在神经纤维上出现的顺序依次为(填①~⑦编号)。
(3)重症肌无力是自身免疫病,多数患者的免疫系统误将自身肌肉细胞膜(突触后膜)上的神经遂质受体当作,产生的自身抗体攻击了此类神经遂质受体,从而神经冲动传递受阻,肌肉收缩无力。图中免疫细胞的名称为。
将同种大鼠分为两组,组大鼠除去淋巴细胞后,产生抗体的能力丧失;从组大鼠中获得淋巴细胞并转移到组大鼠后,发现组大鼠能够重新获得产生抗体的能力。请回答:
(1)上述实验可说明是免疫反应所需的细胞。
(2)为了证明的接受了淋巴细胞的组大鼠重新获得了产生抗体的能力,需要给组大鼠注射,然后检测相应的抗体。
(3)动物体内能产生特异性抗体的细胞称为。在抗体、溶菌酶、淋巴因子和编码抗体的基因这四种物质中不属于免疫活性物质的是。在吞噬细胞、淋巴细胞和红细胞这三类细胞不属于免疫细胞的是。
目前我国有1.2亿人是乙型肝炎病毒携带者、乙肝患者约有1600万。乙肝病毒简称HBV,完整的HBV是由一个囊膜和一个含有DNA分子的衣壳蛋白组成的病毒颗粒。乙型肝炎病毒的血清免疫学检查常用以下五项指标(俗称“乙肝两对半”):
序号 |
检测对象 |
中文名称 |
相关物质及检出的意义 |
1 |
HB sAg |
表面抗原 |
包绕在乙肝病毒最外层。单独的HB sAg无传染性 |
2 |
HB sAb |
表面抗体 |
人体产生,保护肝脏 |
3 |
HB eAg |
E抗原 |
乙肝病毒的“内部零件”,标志着乙肝病毒正在复制,有明显的传染性 |
4 |
HB eAb |
E抗体 |
表明病毒复制的终止或仅有低度复制,传染性消失或有轻微的传染性 |
5 |
HB cAb |
核心抗体 |
乙肝病毒的“核心零件”(HB cAg)的抗体,它表示乙肝病毒在复制 |
(1)人体产生HB sAb和HB eAb的细胞是 ,当得到乙肝且痊愈不久的病人再次感染乙肝病毒时,能够产生上述细胞的细胞是 和 。
(2)在两对半检测中,如果出现1、3和5阳性即为“大三阳”。此时乙肝病毒 (填“有”或“没有”)显著的传染性。
(3)乙肝病毒寄生在人体的细胞中,人体免疫系统通过细胞免疫消灭乙肝病毒,即通过
细胞使宿主细胞裂解死亡,而使病毒失去寄生的基础。
(4)上世纪六十年代初,美国遗传学家布卢姆伯格偶然从一位澳大利亚血友病患者血液中发现一种抗原,命名为“澳大利亚抗原”简称“澳抗”,后证明其为乙肝病毒的衣壳,因此获得了1977年的诺贝尔医学和生理学奖。根据所学知识,你认为澳抗的来源可能是 或HBV入侵的肝细胞裂解后未组装的过剩的蛋白颗粒。
(5)早期的乙肝疫苗来自于澳抗的分离纯化,不光成本高,产量低,而且乙肝病毒中具有侵染性的 (成分)很难彻底分离,因此疫苗具有一定的危险性。我国卫生部已明确规定,自2000年起,血源疫苗已停止生产及使用,取而代之的是运用基因工程技术生产疫苗。
我国医学工作者对甲型流感疫苗的研究中,某志愿者接种疫苗后,两周内体内抗体浓度的变化如图所示。请据图回答下列问题:
(1)非典、禽流感、甲型H1N1流感的病原体属于病毒,它们在结构上都有 和 ______ 两种成分。
(2)有病毒寄生的细胞在免疫学中称为_________,在细胞免疫中________细胞会与该细胞密切接触使之裂解释放出寄生的病毒。
(3)若该志愿者注射疫苗后的第15天感染H1N1病毒,其体内的抗体变化曲线如图所示。与没有注射疫苗的感染者相比抗体的产生特点是_____ _______ 主要原因是 _____ 。
(4)免疫系统通过它的防卫、__________和清除功能,实现它在维持稳态中的作用。
以下是维持机体稳态相关的示意图,据图回答
(1)图1是实验小鼠的反射弧结构模式图,d为神经与肌肉接头部位,是一种突触。a、b分别是放置在传出神经元和骨骼肌上的电极,用于刺激神经和骨骼肌,c是放置在传出神经元上的电位计,用于记录神经兴奋电位,兴奋在A处的传递是 (单向、双向),若用a刺激神经,在c处记录到电位变化,骨骼肌没有收缩,再用b刺激骨骼肌,骨骼肌收缩,说明图示 部分受损(填标号)。突触前膜的主要化学成分是 ,突触间隙液体为 。
(2)图2是分泌细胞分泌的某种物质与靶细胞结合的示意图,若靶细胞为垂体细胞,过度紧张时图中分泌物为 ,该分泌物的分泌细胞位于 。
(3)图3表示人体免疫的某一过程,抗原具有特异性的原因是 ,若某抗原再次进入人体内,图中不能特异性识别该抗原的细胞是 (填标号)。如果图中所示的抗原为酿脓链球菌,当人体产生抗体消灭该菌时,也会攻击心脏瓣膜细胞,导致风湿性心脏病,此病属于 病。
(4)从上述过程可知,人体稳态主要是通过 三者共同作用而实现的。
干扰素不仅在病毒性肝炎治疗方面具有优势,对肿瘤的生长也具有一定的抑制作用。如果从人血中提取,每升血只能提取0.05μg,所以价格昂贵。
(1)有一种生产干扰素的理论思路是从单克隆抗体的制备中获得启发的,其方法是:首先是从小鼠的细胞(2n=40)中获得能产生干扰素的 细胞,使之与小鼠的骨髓瘤细胞融合,经过筛选获得杂交瘤细胞。杂交瘤细胞细胞的染色体数目是 条,其生产的干扰素,产量高,成本低。
(2)上述细胞在培养过程中,需要定期用 处理使细胞从瓶壁上脱离下来,制成细胞悬浮液,再分装培养。
(3)使用干扰素后某些种类癌细胞中的mRNA合成量变化不大,而相应的蛋白质数量有所减少,说明干扰素可以通过阻止蛋白质合成中的 过程从而抑制癌细胞的生长。
(4)氨基酸转变为糖类和脂肪主要发生在肝脏中,首先必须通过 作用。
Ⅰ、右图是神经系统的部分结构和胰岛细胞联系的示意图,请据图回答(“[ ]”中填序号,“ ”上填内容):
(1)饭后血糖浓度的升高会刺激下丘脑某一区域产生兴奋,兴奋部位的膜电位是 。兴奋传递到突触小体,使[ ] 向突触间隙释放 ,促使胰岛细胞合成和分泌 。
(2)与胰岛细胞中该激素的合成和分泌相关的具膜细胞器除了线粒体依次是[ ] 和[ ] 。该激素从产生部位到起作用的部位所经过的内环境依次是[ ]→[ ]→靶细胞周围的组织液。
(3)下面关于下丘脑功能的叙述,正确的是 。
①可参与血糖平衡的调节②能产生调节水平衡的激素
③可合成和分泌促性腺激素④有体温调节中枢
⑤具有感受渗透压变化的感受器⑥有渴觉中枢
(4)⑧中的吞噬细胞和杀菌物质对多种病原体都有防御作用,这属于 免疫;人体主要通过 免疫清除进入到体内的细菌外毒素。⑧中产生抗体的细胞是由 细胞分裂产生。
Ⅱ、产前诊断是优生的主要措施之一,检查羊水和羊水中的胎儿脱落细胞,能反映胎儿的病理情况。羊水检查过程包括细胞培养、生化分析、基因分析、染色体分析等。甲图是羊水检查的主要过程,请据图回答:
(1)在羊水细胞培养时,通常在合成培养基中加入适量 以补充合成培养基中缺乏的物质,同时在适宜的外界环境条件下进行无菌培养。
(2)在染色体分析时,通常选用处于 (时期)的细胞,主要观察染色体的 ;在生化分析时,可以用DNA分子探针进行基因诊断,其原理是 。
(3)乙图是患甲病(基因A、)和乙病(基因B、)两种遗传病的系谱图。假设II3不是乙病基因的携带者,则乙病为 遗传病。若III9与III12结婚,生育的子女患病的概率为 。
Ⅰ下图(一)为高等绿色植物叶肉细胞中的部分代谢示意图;图(二)为不同光照强度下,测定绿色植物对CO2的吸收速率并绘制成的相应曲线。请据图回答问题。
(1)图(一)中的物质A是 ,物质A在线粒体内彻底氧化分解需要的条件是 。
(2)当光照强度处于图(二)D点之后,对应图(一)中的CO2的扩散途径有_ ___
(以字母表示)。
(3)在图(二)中的A点与D点之间,限制CO2吸收速率的主要环境因素是_ 。
(4)在图(二)中的D点时,叶绿体中ADP的移动方向是__ 。
(5)某同学以绿色植物叶片为材料,探究环境条件对细胞呼吸速率的影响,请帮助他提出一个探究的课题:_____________________________________ ___ __。需要特别注意的是,该实验需要在_ 条件下进行。
Ⅱ下图表示人体特异性免疫反应的某个阶段。请据图回答问题:
(1)图①表示 细胞,判断依据是 。此时正处于特异性免疫的 阶段。
(2)图中a表示 ,通过MHC一Ⅱ型分子的作用,该物质暴露在细胞膜表面。
(3)由图可知,MHC一Ⅱ型分子的化学本质是 ,细胞中有 种细胞器参与MHC一Ⅱ分子的合成、加工、运输的过程,其中 没有在图中表示出来。
(4)若人体受到HIV病毒的感染,①和②中的 细胞最容易受到攻击,从而导致患者几乎丧失一切免疫功能。
Ⅰ、抗菌肽是生物体内广泛存在用来抵御外来病原体的一类小分子蛋白质。它具有广谱抗菌活性。请回答下列问题:
(1)从免疫调节的方式上,抗菌肽的作用属于 免疫。研究发现,抗菌肽可以在细菌细胞膜上穿孔而成离子孔道,从而改变细菌细胞膜的 ,导致细菌死亡。
(2)采用基因工程的方法人工合成抗菌肽时,首先根据其氨基酸排列顺序,用
的方法获得家蚕抗菌肽基因,该基因与家蚕体内原有的基因相比不具有 。
(3)将该基因与 结合导入大肠杆菌细胞中,再将重组大肠杆菌置于适宜条件下培养,当大肠杆菌的群体生长处于 期时,细胞内会大量积累抗菌肽,这时就可以分离提取抗菌肽。
Ⅱ、右图是对一位患有胃瘘的妇女所进行的临床实验结果。
实验Ⅰ让该妇女吃麦片粥,但该妇女明显对麦片粥厌恶;
实验Ⅱ让该妇女吃自选喜欢的食物如新鲜蔬菜、炸鸡腿、蛋糕等。两次实验中食物经咀嚼后都没有进入胃内。
(1)实验Ⅱ胃液分泌量高于实验Ⅰ,说明 会影响
低级神经中枢对胃液分泌的调节作用。
(2)把食物通过胃瘘灌入该妇女胃内,一段时间后有胃液分泌;若阻断神经联系,食物在胃内仍能引起少量胃液分泌,该实验结果说明 。
(3)有人提出了胃泌素的假说,认为胃黏膜可分泌一种物质——胃泌素,能影响胃液的分泌。请探究胃泌素的作用。
①主要实验材料和用品:小鼠若干只、0.9%生理盐水、胃黏膜提取液。
②假设_________________________________________________。
③实验步骤
a.把生长发育相同的健康小鼠分成数量相等的甲、乙两组
b.甲组静脉注射一定浓度的胃黏膜液,乙组注射等量的0.9%生理盐水。
c.在相同且适宜的条件下饲养,观察并记录小鼠胃液的分泌状况。
④实验结果预测:
a.如果出现 ,假设成立。
b.如果出现 ,假设不成立。