2020年高考生物真题分类汇编专题07内环境与稳态(含解析)

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名称 2020年高考生物真题分类汇编专题07内环境与稳态(含解析)
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资源类型 试卷
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科目 生物学
更新时间 2020-08-17 16:06:41

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2020年高考生物真题分类汇编
专题07:内环境与稳态
一、单选题
1.(2020·全国Ⅲ)下列有关人体免疫调节的叙述,合理的是(?? )
A.?若病原体不具有细胞结构,就不会使人体产生抗体
B.?病原体裂解后再注射到人体,就不会使人体产生抗体
C.?病原体表面若不存在蛋白质分子,就不会使人体产生抗体
D.?病原体经吞噬细胞处理后暴露出的抗原可使人体产生抗体
2.(2020·全国Ⅱ)当人体的免疫系统将自身物质当作外来异物进行攻击时,可引起自身免疫病。下列属于自身免疫病的是(?? )
A.?艾滋病???????????????B.?类风湿性关节炎???????????????C.?动物毛屑接触性鼻炎???????????????D.?抗维生素D佝偻病
3.(2020·浙江选考)下列关于病毒的叙述,错误的是(?? )
A.?有的病毒经灭活处理后,可用于细胞工程中介导动物细胞的融合
B.?适当增加机体内参与免疫的细胞数量与活性,可提高对新型冠状病毒的抵御能力
C.?在某人的分泌物中检测到新型冠状病毒,推测该病毒的增殖不依赖于宿主细胞
D.?用高温高压处理病毒使其失去感染能力,原因之一是病毒的蛋白质发生了热变性
4.(2020·浙江选考)对人群免疫接种是预防传染性疾病的重要措施。下列叙述错误的是(?? )
A.?注射某种流感疫苗后不会感染各种流感病毒
B.?接种脊髓灰质炎疫苗可产生针对脊髓灰质炎病毒的抗体
C.?接种破伤风疫苗比注射抗破伤风血清可获得更长时间的免疫力
D.?感染过新型冠状病毒且已完全恢复者的血清可用于治疗新冠肺炎患者
5.(2020·天津)在天花病毒的第四代疫苗研究中,可利用天花病毒蛋白的亚单位(在感染和致病过程中起重要作用的成分)制作疫苗。注射该疫苗可诱导机体产生识别天花病毒的抗体。下列分析错误的是(?? )
A.?可通过基因工程途径生产这种疫苗??????????????????????B.?天花病毒蛋白的亚单位是该病毒的遗传物质
C.?该方法制备的疫苗不会在机体内增殖??????????????????D.?天花病毒蛋白的亚单位是疫苗中的抗原物质
6.(2020·浙江选考)HIV侵染辅助性T细胞后,可复制出子代HIV继续侵染,导致人体免疫功能削弱。下列叙述错误的是(?? )
A.?HIV通过识别并结合辅助性T细胞表面的相应受体,进入细胞
B.?DNA分子整合到辅助性T细胞的DNA过程会形成磷酸二酯键
C.?HIV侵染辅助性T细胞后形成DNA分子过程需要逆转录酶参与
D.?在辅助性T细胞内,以RNA为模板分别直接指导合成DNA,RNA和蛋白质
7.(2020·全国Ⅱ)新冠病毒(SARS-CoV-2)和肺炎双球菌均可引发肺炎,但二者的结构不同,新冠病毒是一种含有单链RNA的病毒。下列相关叙述正确的是(?? )
A.?新冠病毒进入宿主细胞的跨膜运输方式属于被动运输
B.?新冠病毒与肺炎双球菌均可利用自身的核糖体进行蛋白质合成
C.?新冠病毒与肺炎双球菌二者遗传物质所含有的核苷酸是相同的
D.?新冠病毒或肺炎双球菌的某些蛋白质可作为抗原引起机体免疫反应
8.(2020·新高考I)新型冠状病毒的检测方法目前主要有核酸检测法和抗体检测法。下列说法错误的是(?? )
A.?抗体检测法利用了抗原与抗体特异性结合的原理
B.?感染早期,会出现能检测出核酸而检测不出抗体的情况
C.?患者康复后,会出现能检测出抗体而检测不出核酸的情况
D.?感染该病毒但无症状者,因其体内不能产生抗体不适用抗体检测法检测
二、多选题
9.(2020·新高考I)某人进入高原缺氧地区后呼吸困难、发热、排尿量减少,检查发现其肺部出现感染,肺组织间隙和肺泡渗出液中有蛋白质、红细胞等成分,被确诊为高原性肺水肿。下列说法正确的是(?? )
A.?该患者呼吸困难导致其体内CO2含量偏高
B.?体温维持在38℃时,该患者的产热量大于散热量
C.?患者肺部组织液的渗透压升高,肺部组织液增加
D.?若使用药物抑制肾小管和集合管对水的重吸收,可使患者尿量增加
三、实验探究题
10.(2020·全国Ⅰ)某研究人员用药物W进行了如下实验:给甲组大鼠注射药物W,乙组大鼠注射等量生理盐水,饲养一段时间后,测定两组大鼠的相关生理指标。实验结果表明:乙组大鼠无显著变化;与乙组大鼠相比,甲组大鼠的血糖浓度升高,尿中葡萄糖含量增加,进食量增加,体重下降。回答下列问题:
(1)由上述实验结果可推测,药物W破坏了胰腺中的________细胞,使细胞失去功能,从而导致血糖浓度升高。
(2)由上述实验结果还可推测,甲组大鼠肾小管液中的葡萄糖含量增加,导致肾小管液的渗透压比正常时的________, 从而使该组大鼠的排尿量________。
(3)实验中测量到甲组大鼠体重下降,推测体重下降的原因是________。
(4)若上述推测都成立,那么该实验的研究意义是________(答出1点即可)。
11.(2020·浙江选考)欲研究大鼠皮肤移植后的皮肤存活率,某同学提出了下面的实验思路。请以皮肤存活率为指标,预测实验结果并进行分析。
(要求与说明:A、B系大鼠即为A、B品系大鼠。实验条件适宜。皮肤存活率是指移植存活的皮肤片数占总移植皮肤片数的百分比。排斥反应指移植物作为“非己”成分被免疫系统识别、破坏和清除的免疫反应)
实验思路:
( 1 )实验分组与处理:
组1:取A系大鼠的皮肤片移植到自身的另一部位。
组2:取A系大鼠的皮肤片移植到B系大鼠。
组3:取与组2相同处理并出现排斥反应后的B系大鼠的T淋巴细胞,注射到未处理的B系大鼠并将A系大鼠的皮肤片移植到该大鼠。
( 2 )将上述各组若干只处理后的大鼠进行饲养,每隔一定时间观测皮肤片的存活状况并记录,计算皮肤存活率。
回答下列问题:
(1)预测实验结果(以坐标曲线图形式 表示实验结果,其中横坐标为皮肤移植后时间):
________
(2)分析与讨论:
①上述实验思路中,移植皮肤的受体大鼠是________。
②为了进一步验证大鼠对移植皮肤起排斥反应的主要是T淋巴细胞,在实验思路的分组和处理中,若设置组4,其处理是给予大鼠免疫抑制剂,再移植皮肤片,用免疫抑制剂处理的理由是________,还可设置组5,其处理是________,理由是________。
③效应细胞毒性T细胞的生物学功能有________。
四、综合题
12.(2020·全国Ⅱ)人在剧烈奔跑运动时机体会出现一些生理变化。回答下列问题:
(1)剧烈奔跑运动时肌细胞会出现________,这一呼吸方式会导致肌肉有酸痛感。
(2)当进行较长时间剧烈运动时,人体还会出现其他一些生理变化。例如,与运动前相比,胰岛A细胞的分泌活动会加强,分泌________,该激素具有________(答出2点即可)等生理功能,从而使血糖水平升高。
(3)人在进行剧烈运动时会大量出汗,因此在大量出汗后,为维持内环境的相对稳定,可以在饮水的同时适当补充一些________。
13.(2020·江苏)下图是人体稳态调节机制的示意图,①~④表示相关的激素。请据图回答下列问题:
(1)某同学长跑时心跳加速,血压升高,压力感受器激活心血管中枢,传出神经释放神经递质,递质作用于心脏及血管细胞膜上的________,从而降低血压,该调节方式属于________调节。
(2)该同学因运动大量出汗,血浆渗透压升高,激活位于________的神经元A,促使其合成和分泌________(填①的名称),进而促进肾脏对水的重吸收,该调节方式属于________调节。
(3)该同学因运动体温升高,体温调节中枢通过调节皮肤血管和汗腺,增加散热;运动后,神经元B合成和分泌②减少,导致③、④合成和分泌________,减少产热,维持体温相对稳定。激素②的名称是________,其生理作用是________。
14.(2020·天津)Ⅰ型糖尿病是因免疫系统将自身胰岛素作为抗原识别而引起的自身免疫病。小肠黏膜长期少量吸收胰岛素抗原,能诱导免疫系统识别该抗原后应答减弱,从而缓解症状。科研人员利用Ⅰ型糖尿病模型小鼠进行动物实验,使乳酸菌在小鼠肠道内持续产生人胰岛素抗原,为此构建重组表达载体,技术路线如下。
据图回答:
(1)为使人胰岛素在乳酸菌中高效表达,需改造其编码序列。下图是改造前后人胰岛素B链编码序列的起始30个核苷酸序列。据图分析,转录形成的mRNA中,该段序列所对应的片段内存在碱基替换的密码子数有________个。
(2)在人胰岛素A、B肽链编码序列间引入一段短肽编码序列,确保等比例表达A、B肽链。下列有关分析正确的是________。
A.引入短肽编码序列不能含终止子序列
B.引入短肽编码序列不能含终止密码子编码序列
C.引入短肽不能改变A链氨基酸序列
D.引入短肽不能改变原人胰岛素抗原性
(3)在重组表达载体中,SacⅠ和XbaⅠ限制酶仅有图示的酶切位点。用这两种酶充分酶切重组表达载体,可形成________种DNA片段。
(4)检测转化的乳酸菌发现,信号肽-重组人胰岛素分布在细胞壁上。由此推测,信号肽的合成和运输所经历的细胞结构依次是________。
(5)用转化的乳酸菌饲喂Ⅰ型糖尿病模型小鼠一段时间后,小鼠体内出现人胰岛素抗原,能够特异性识别它的免疫细胞有________。
A.B细胞
B.T细胞
C.吞噬细胞
D.浆细胞
15.(2020·江苏)新型冠状病毒可通过表面的刺突蛋白(S蛋白)与人呼吸道粘膜上皮细胞的ACE2受体结合,侵入人体,引起肺炎。图1为病毒侵入后,人体内发生的部分免疫反应示意图。单克隆抗体可阻断病毒的粘附或入侵,故抗体药物的研发已成为治疗新冠肺炎的研究热点之一。图2为筛选、制备抗S蛋白单克隆抗体的示意图。请据图回答下列问题:
(1)图1中人体内抗原递呈细胞吞噬病毒,并将病毒的抗原暴露在细胞表面,被________细胞表面的受体识别后激活该细胞。
(2)B细胞识别入侵的病毒后,在淋巴因子作用下,经过细胞的________,形成________细胞。
(3)为判断疑似患者是否为新型冠状病毒感染者,采集鼻咽拭子主要用于病原学检查,检测病毒的________;采集血液样本主要用于血清学检查,检测________。
(4)据图2所示,研制抗S蛋白单克隆抗体,需先注射________免疫小鼠以激活小鼠的免疫细胞,再提取激活的B细胞与骨髓瘤细胞融合,用HAT培养基筛选获得________细胞。因为同一种抗原可能激活________细胞,还需继续筛选才能获得分泌单克隆抗体的细胞株。
答案解析部分
一、单选题
1. D
【考点】人体免疫系统在维持稳态中的作用
【解答】A、病原体是指可造成人或动植物感染疾病的微生物、寄生虫或其他媒介,如细菌、病毒,病毒不具细胞结构,但也能使人体通过体液免疫产生抗体,A错误;
B、病原体裂解后仍含有能引起机体产生免疫反应的抗原物质,因此会使人体产生抗体,B错误;
C、抗原不一定是蛋白质,病原体含有的大分子多糖、黏多糖等特异性化学物质,也能引起机体发生免疫反应产生抗体,C错误;
D、大多数病原体经过吞噬细胞等的摄取和处理,暴露出病原体特有抗原,将抗原传递给T细胞,刺激T细胞产生淋巴因子,少数抗原直接刺激B细胞,使B细胞增殖分化成浆细胞,分泌相应抗体,D正确。
故答案为:D。
【分析】特异性免疫类型:包括体液免疫和细胞免疫
(1)体液免疫:

(2)细胞免疫:

B
【考点】常见的免疫异常病
【解答】A、艾滋病是由艾滋病病毒引起的免疫功能缺失的获得性免疫缺陷综合征,A错误;
B、类风湿性关节炎为自身免疫反应对自身组织和器官造成损伤,属于自身免疫病,B正确;
C、动物毛屑接触性鼻炎是由于免疫系统对过敏原(毛屑)过度敏感引起的过敏反应,C错误;
D、抗维生素D佝偻病是由显性致病基因控制的单基因遗传病,D错误。
故答案为:B。
【分析】自身免疫病:由于免疫系统异常敏感、反应过度,“敌我不分”地将自身物质当作外来异物进行攻击而引起的一类疾病。
过敏反应:日常生活中,有些人接触某些花粉而引起皮肤荨麻疹,或吃了海鲜而呕吐、接触了动物的毛屑而出现过敏性鼻炎等,都是由于免疫系统对外来物质(过敏原)过度敏感引起的过敏反应。
C
【考点】人体免疫系统在维持稳态中的作用,细胞融合的方法,病毒
【解答】A、有的病毒经灭活处理后,可用于细胞工程中介导动物细胞的融合,如灭活的病毒, A正确;
B、适当增加机体内参与免疫的细胞数量与活性,可以参与免疫调节中的体液和细胞免疫,尽可能杀死更多的病毒,可提高对新型冠状病毒的抵御能力,B正确;
C、在某人的分泌物中检测到新型冠状病毒,是因为病毒浸入细胞后大量繁殖,病毒从细胞中释放出来,不能说明该病毒的增殖不依赖于宿主细胞,C错误;
D、用高温高压处理病毒使其失去感染能力,原因之一是病毒的蛋白质在高温高压下,空间结构发生变化,肽链松散,发生了变性,D正确。
故答案为:C。
【分析】诱导细胞融合的方法有三种:生物方法(病毒)、化学方法(聚乙二醇PEG)、物理方法(离心、 震动、 电刺激)。某些病毒如:仙台病毒、副流感病毒和新城鸡瘟病毒的被膜中有融合蛋白,可介导病毒同宿主细胞融合,也可介导细胞与细胞的融合,因此可以用紫外线灭活的此类病毒诱导细胞融合。
A
【考点】人体免疫系统在维持稳态中的作用
【解答】A、流感病毒的种类很多,注射某种流感疫苗后只会对该种流感病毒产生免疫力,仍可能感染其他流感病毒,A错误;
B、接种脊髓灰质炎疫苗后,疫苗作为抗原可使机体产生免疫反应,通过体液免疫产生相应的抗体,B正确;
C、接种破伤风疫苗属于主动免疫,可使机体产生相应的效应细胞和记忆细胞,这些细胞能在体内长期留存,提供抵抗破伤风的长期保护,而注射抗破伤风血清是利用其中的抗体获得免疫力,注射的抗体在机体内不能长期留存,C正确;
D、感染过新型冠状病毒且已完全恢复者的血清中含有针对新型冠状病毒的抗体,可用于治疗新冠肺炎患者,D正确。
故答案为:A。
【分析】免疫接种或预防接种是以诱发机体免疫应答为目的,预防某种传染性疾病的方法,包括主动免疫和被动免疫。预防接种用的生物制品包括疫苗、菌苗和类毒素。
体液免疫过程:

?
B
【考点】人体免疫系统在维持稳态中的作用
【解答】A、该疫苗的本质是蛋白质的亚单位,由基因控制合成,所以可以利用基因工程生产疫苗,A正确;
B、天花病毒的遗传物质是核酸(DNA),B错误;
C、疫苗的本质是蛋白质的亚单位,不会在细胞内增殖,C正确;
D、疫苗可以作为抗原刺激机体产生特异性免疫反应,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、基因工程的运用:
(1)植物基因工程:抗虫、抗病、抗逆转基因植物,利用转基因改良植物的品质;
(2)动物基因工程:提高动物生长速度、改善畜产品品质、用转基因动物生产药物;
(3)利用基因工程生产药物:细胞因子,抗体,疫苗,激素等。
2、天花病毒是DNA病毒。
3、疫苗可以作为抗原刺激机体产生免疫反应,使机体产生记忆细胞,当相同的抗原再次进入机体,刺激机体产生二次免疫,短时间内产生大量的抗体。
D
【考点】人体免疫系统在维持稳态中的作用
【解答】A、HIV能够特异性攻击辅助性T细胞,说明辅助性T细胞表面有HIV特异性识别并结合的受体,A正确;
B、DNA分子整合到辅助性T细胞的DNA分子的过程中会有磷酸二酯键的断裂和形成,B正确;
C、HIV是RNA病毒,需要逆转录过程形成DNA,所以需要逆转录酶,C正确;
D、在辅助性T细胞内,HIV的单链RNA逆转录形成双链DNA,双链DNA进入细胞核,转录形成信使RNA,翻译形成蛋白质,D错误。
故答案为:D。
【分析】HIV是RNA病毒,由RNA和蛋白质组成,寄生生活。它吸附辅助性T细胞,注入RNA,单链RNA逆转录形成DNA,DNA进入细胞核,转录形成信使RNA,翻译形成蛋白质,组装形成HIV。
D
【考点】胞吞、胞吐的过程和意义,人体免疫系统在维持稳态中的作用
【解答】解:A、新冠病毒进入宿主细胞的方式为胞吞,A错误;
B、新冠病毒不具细胞结构,不含核糖体等细胞器,利用宿主细胞的核糖体进行蛋白质的合成,B错误;
C、新冠病毒的遗传物质为RNA,肺炎双球菌的遗传物质为DNA,二者的核苷酸不同,C错误;
D、抗原是指能够引起机体产生特异性免疫反应的物质,病毒、细菌等病原体表面的蛋白质等物质都可以作为引起免疫反应的抗原,D正确。
故答案为:D。
【分析】新冠病毒是一种RNA病毒,不具细胞结构,主要由RNA和蛋白质构成;肺炎双球菌是一种细菌,属于原核生物。
D
【考点】人体免疫系统在维持稳态中的作用
【解答】A、抗体只能与特定抗原结合,所以抗体检测法就利用了抗原与抗体特异性结合的原理,A正确;
B、体液免疫需要经过一段时间才会产生抗体,所以感染早期会出现能检测出核酸而检测不出抗体的情况,B正确;
C、机体通过产生较多的抗体从而将新冠病毒彻底消灭,故患者康复后,会出现能检测出抗体而检测不出核酸的情况,C正确;
D、感染该病毒的部分人由于其机体自身免疫力强而未出现症状,但其仍发生相关免疫反应,故其体内也能产生抗体,D错误。
故答案为:D。
【分析】(1)体液免疫过程:
①感应阶段:除少数抗原可以直接刺激B细胞外,大多数抗原被吞噬细胞摄取和处理,并暴露出其抗原决定簇;吞噬细胞将抗原呈递给T细胞,再由T细胞产生淋巴因子作用于B细胞;
②反应阶段:B细胞接受抗原刺激后,开始进行一系列的增殖、分化,形成记忆细胞和浆细胞;
③效应阶段:浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合,发挥免疫效应。
(2)细胞免疫过程:
①感应阶段——抗原识别阶段
病毒基因或肿瘤基因编码的蛋白分子,或侵入机体的病原体,被巨噬细胞吞噬后分解为小分子多肽,与MHC分子结合成抗原肽—MHC分子复合物,然后转移到细胞表面,即可被T细胞识别。
②反应阶段——T细胞活化、增殖和分化阶段
T细胞识别抗原后,就转化为T淋巴母细胞,并大量增殖。其中大部分分化为效应T细胞;小部分细胞转入静息状态,称为记忆细胞。
③效应阶段——抗原清除阶段
效应T细胞具有特异性杀伤能力,能分泌穿孔素,可将被病毒感染的细胞或肿瘤细胞的膜溶解而形成孔洞,导致这些靶细胞解体、死亡。
(3)核酸检测法:利用碱基互补配对的原则进行。
二、多选题
9. A,C,D
【考点】体温调节、水盐调节、血糖调节,内环境的理化特性
【解答】A.该患者呼吸困难导致CO2不能够及时排放出去,使体内CO2含量偏高,A正确;
B.体温维持在38℃时,患者的产热量等于散热量,B错误;
C.肺部出现感染,肺组织间隙和肺泡渗出液中有蛋白质,红细胞等成分,使得肺部组织液渗透压升高,对水的吸引力增大,肺部组织液增加,C正确;
D.使用药物抑制肾小管和集合管对水的重吸收,原尿中的水吸收会减少,导致患者尿量增加,D正确。
故答案为:ACD。
【分析】(1)人体体温恒定机理:产热和散热保持动态平衡。
(2)水盐调节模型:

三、实验探究题
10. (1)胰岛B
(2)高;增加
(3)甲组大鼠胰岛素缺乏,使机体不能充分利用葡萄糖来获得能量,导致机体脂肪和蛋白质的分解增加
(4)获得了因胰岛素缺乏而患糖尿病的动物,这种动物可以作为实验材料用于研发治疗这类糖尿病的药物
【考点】体温调节、水盐调节、血糖调节
【解答】(1)由于甲组大鼠注射药物W后,血糖浓度升高,可推知药物W破坏了胰腺中的胰岛B细胞,使胰岛素的分泌量减少,从而导致血糖浓度升高。
(2)由题干信息可知,甲组大鼠肾小管液中的葡萄糖含量增加,会导致肾小管液的渗透压比正常时的高,因此导致肾小管、集合管对水分的重吸收减少,进而导致尿量增加。
(3)甲组大鼠注射药物W后,由于胰岛素分泌不足,使机体不能充分利用葡萄糖来获得能量,导致机体脂肪和蛋白质的分解增加,体重下降。
(4)由以上分析可知,药物W破坏了胰腺中的胰岛B细胞,使大鼠因胰岛素缺乏而患糖尿病,这种动物可以作为实验材料用于研发治疗这类糖尿病的药物。
【分析】1、调节血糖的激素:
(1)胰岛素:(降血糖)分泌部位:胰岛B细胞;作用机理:①促进血糖进入组织细胞,并在组织细胞内氧化分解、合成糖原、转变成脂肪等非糖物质;②抑制肝糖元分解和非糖物质转化为葡萄糖。
(2)胰高血糖素:(升血糖);分泌部位:胰岛A细胞;作用机理:促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖
2、糖尿病:病因:胰岛B细胞受损,导致胰岛素分泌不足;症状:多饮、多食、多尿和体重减少。
(1)
(2)A、B系大鼠;抑制T淋巴细胞的增殖及功能,延长移植皮肤的存活时间;切除大鼠的胸腺,再移植皮肤;切除胸腺后,T淋巴细胞数量减少,延长移植皮肤的存活时间;对抗被病原体感染的细胞和癌细胞,对抗移植器官的异体细胞
【考点】人体免疫系统在维持稳态中的作用,动物细胞工程的常用技术与应用
【解答】(1)分析实验分组和处理可知,组1的皮肤移植属于自体移植,所以不会发生免疫排斥反应,皮肤存活率最高,随时间延长存活率不变;组2将A系大鼠的皮肤片移植到B系大鼠,会发生免疫排斥反应,皮肤存活率随时间延长而下降;组3,由于已免疫的T淋巴细胞注射到B系大鼠并将A系大鼠的皮肤片移植到该大鼠,免疫排斥反应增强,所以组3皮肤存活率比组2低,且出现免疫排斥的时间更短。绘制曲线如下图:
?。 (2). ①A、B系大鼠的细胞表面含有不同的MHC,若进行两者间的皮肤移植时,会发生免疫排斥反应。
②抑制T淋巴细胞的增殖及功能,延长移植皮肤的存活时间。需要切除大鼠的胸腺,再移植皮肤,切除胸腺后,T淋巴细胞数量减少,可延长移植皮肤的存活时间。
③T淋巴细胞能够对抗被病原体感染的细胞和癌细胞,对抗移植器官的异体细胞。
【分析】1、排斥反应指移植物作为“非己”成分被免疫系统识别、破坏和清除的免疫反应,此时细胞免疫发挥作用。2、本实验的实验目的是研究大鼠皮肤移植后的皮肤存活率,自变量为两种品系的大鼠皮肤,因变量为皮肤存活率,即移植存活的皮肤片数占总移植皮肤片数的百分比。
四、综合题
12. (1)无氧呼吸
(2)胰高血糖素;促进糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖
(3)电解质(或答:无机盐)
【考点】体温调节、水盐调节、血糖调节,内环境的理化特性
【解答】(1)剧烈奔跑时肌细胞会进行无氧呼吸产生乳酸,从而使肌肉有酸痛感。(2)胰岛A细胞能分泌胰高血糖素,其作用是促进糖原分解,并促进一些非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖水平升高。(3)汗液中除含有水分外,还会含有一些电解质(无机盐),故大量出汗后除了补充水分外,还应补充电解质(无机盐)。
【分析】胰岛B细胞能分泌胰岛素,其作用是促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而使血糖水平降低;胰岛A细胞能分泌胰高血糖素,其作用是促进糖原分解,并促进一些非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖水平升高。
(1)(特异性)受体;神经(或负反馈)
(2)下丘脑;抗利尿激素;神经-体液(或负反馈)
(3)下降;促甲状腺激素释放激素;促进(腺)垂体合成与分泌促甲状腺激素
【考点】神经、体液调节在维持稳态中的作用,体温调节、水盐调节、血糖调节
【解答】(1)据题图所示可知,如果血压升高,压力感受器激活心血管中枢,作出综合分析,发出指令,通过传出神经释放神经递质,递质作用于心脏及血管细胞膜上的特异性受体,使心率减慢,血管紧张度下降,从而降低血压,该调节方式属于神经调节;(2)如果大量出汗,水分失去较多,血浆渗透压升高,下丘脑的渗透压感受器受到刺激,激活位于下丘脑的神经元A,促使其合成和分泌抗利尿激素,并由垂体释放进入血液,作用到肾小管和集合管,促进肾脏对水的重吸收,导致尿量减少,该调节过程既有神经调节,也有激素调节,属于神经-体液调节。(3)如果体温升高,温觉感受器接受刺激,将兴奋传至下丘脑体温调节中枢,通过神经-体液调节,使皮肤血管舒张,血流量增加,散热增加,汗腺分泌增多,汗液的蒸发带走更多的热量,下丘脑合成和分泌促甲状腺激素释放激素减少,导致垂体分泌的促甲状腺激素和甲状腺分泌的甲状腺激素分泌减少,降低细胞代谢水平,引起细胞产热减少,维持体温相对稳定。
【分析】本题主要考人体血压、渗透压及体温调节过程。
1、调节血压的机理:当某种原因使血压升高时,压力感受器沿减压神经和主动脉神经向心血管中枢发放的冲动增多,缩血管中枢兴奋降低,使心率减慢,心率减小,血管紧张性降低,结果血压下降;血压降低时,感受器向中枢发放的冲动减小,使心抑制中枢兴奋降低,而心加速中枢兴奋增强,缩血管中枢兴奋亦增强,使心率变快,心输出量增加,外周阻力增大,结果血压上升。
2、渗透压调节的机理:细胞外液渗透压上升刺激下丘脑渗透压感受器,使下丘脑分泌的由垂体释放的抗利尿激素增多,作用于肾小管和集合管,增强水的重吸收,使得细胞外液渗透压下降、尿液的量减少;另一方面,渗透压感受器作用于大脑皮层,产生渴觉,主动饮水,细胞外液渗透压下降。
3、体温调节的机理;寒冷环境→皮肤冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢→传出神经→骨骼肌(不自主收缩(战栗))增加产热.同时通过激素调节作用于甲状腺,使甲状腺激素分泌增多,新陈代谢活动加强,从而产生更多的热量;在炎热环境汗腺分泌活动加强,反射弧为:炎热环境→皮肤温觉感受器→下丘脑体温调节中枢→传出神经→汗腺分泌活动加强,散热增多。
(1)6
(2)A,B,C,D
(3)3
(4)核糖体、细胞质基质、细胞膜、细胞壁
(5)A,B
【考点】人体免疫系统在维持稳态中的作用,遗传信息的翻译,基因工程的操作程序(详细)
【解答】(1)从图示可知,改造前后人胰岛素B链编码序列的起始30个核苷酸序列有7个核苷酸发生了替换,则其转录形成的mRNA中,也会有7个核苷酸发生改变,一个密码子由mRNA上三个连续的碱基组成,由此可知,该段序列所对应的片段内存在碱基替换的密码子数有6个。(2)要确保等比例表达A、B肽链,则需A、B肽链一起合成,即启动子和终止子在人胰岛素A、B链编码序列两端,在其中间加入一段短肽编码序列后,序列中间不能出现终止子,所转录得到的mRNA中间也不能出现终止密码子,同时不能改变肽链的氨基酸序列和它的功能,综上,答案选ABCD。(3)在重组表达载体中,SacⅠ和XbaⅠ限制酶切位点分别有2个和1个,当将重组表达载体用SacⅠ和XbaⅠ限制酶充分酶切后,会形成3个缺口,得到3种不同的DNA片段。(4)乳酸菌属于原核细胞,其细胞壁上的信号肽在核糖体上合成后,到细胞质基质中加工,再将其运输到细胞膜上,进而转移到细胞壁。(5)人胰岛素抗原能引起小鼠的特异性免疫,在特异性免疫过程中,B细胞和T细胞能特异性识别抗原,而吞噬细胞能识别抗原,但不是特异性识别,浆细胞不能识别抗原。
【分析】本题以自身免疫病和Ⅰ型糖尿病为背景,考查了基因工程的相关知识,乳酸菌是原核细菌,要表达人体的人胰岛素抗原,必须通过基因工程技术才能实现。图示中将人胰岛素编码序列进行了改造,再与一小段短肽编码序列结合形成重组人胰岛素编码序列,进而构成重组表达载体。
(1)T
(2)增殖、分化;浆细胞和记忆
(3)核酸;抗新型冠状病毒抗体
(4)刺突蛋白(或S蛋白);杂交瘤;多种B
【考点】人体免疫系统在维持稳态中的作用,单克隆抗体的制备过程
【解答】(1)据题图1可知,人体内抗原递呈细胞吞噬新冠病毒,并将新冠病毒的抗原暴露,呈递给T细胞,被T细胞表面的受体识别后激活T细胞;(2)激活的T细胞释放淋巴因子,并将抗原呈递给B细胞,B细胞识别入侵的病毒后,迅速增殖分化成浆细胞和记忆细胞;(3)临床上为判断疑似患者是否为新型冠状病毒感染者,采集鼻咽拭子主要用于病原学检查,检测疑似患者的呼吸道是否有新冠病毒的核酸,采集血液样本主要用于血清学检查,检测血清中是否产生抗新型冠状病毒的抗体;(4)据题中图2所示,结合单克隆抗体制备方法,要研制抗刺突蛋白单克隆抗体,需先注射新冠病毒的刺突蛋白(或S蛋白),以激活小鼠的免疫细胞,再提取激活的B细胞与骨髓瘤细胞融合,获得融合的、未融合的细胞,用HAT筛选培养基培养,未融合的B细胞不能长期生存而死亡,未融合的骨髓瘤细胞不能合成DNA而死亡,只有杂交瘤细胞能成活;由于同一种抗原可能激活多种B细胞,筛选出的融合的骨髓瘤细胞就可能分泌多种抗体,还需继续筛选才能获得分泌单克隆抗体的细胞。
【分析】(1)体液免疫包括三个阶段:
①感应阶段:除少数抗原可以直接刺激B细胞外,大多数抗原被吞噬细胞摄取和处理,并暴露出其抗原决定簇;吞噬细胞将抗原呈递给T细胞,再由T细胞呈递给B细胞;
②反应阶段:B细胞接受抗原刺激后,开始进行一系列的增殖、分化,形成记忆细胞和浆细胞;
③效应阶段:浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合,发挥免疫效应。
(2)制备单克隆抗体的具体过程:
①用目的抗原免疫小鼠,使小鼠产生致敏B淋巴细胞;
②将准备好的同系骨髓瘤细胞与小鼠脾细胞按一定比例混合,并加入促融合剂聚乙二醇。在聚乙二醇作用下,各种淋巴细胞可与骨髓瘤细胞发生融合,形成杂交瘤细胞;
③在HAT选择性培养基中,未融合的骨髓瘤细胞因缺乏次黄嘌呤-鸟嘌呤-磷酸核糖转移酶,不能利用补救途径合成DNA而死亡。未融合的淋巴细胞虽具有次黄嘌呤-鸟嘌呤-磷酸核糖转移酶,但其本身不能在体外长期存活也逐渐死亡。 只有融合的杂交瘤细胞由于从脾细胞获得了次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶,并具有骨髓瘤细胞能无限增殖的特性,因此能在HAT培养基中存活和增殖;
④在HAT培养基中生长的杂交瘤细胞,只有少数是分泌预定特异性单克隆抗体的细胞,因此,必须进行筛选和克隆化。筛选出能产生所需单克隆抗体的阳性杂交瘤细胞,并进行克隆扩增;
⑤单克隆抗体的大量制备 单克隆抗体的大量制备重要采用动物体内诱生法和体外培养法。
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