1、- 1 -专题 9 人体内环境稳态和免疫调节一、体液1.体液分为细胞内液和细胞外液。2.细胞外液的成分:(1)血浆的成分:含量约 90%的是水,7%9%的是蛋白质,约 1%的是无机盐。血浆运送的物质:各种营养物质(如葡萄糖)、各种代谢废物、气体、激素等。(2)组织液、淋巴的成分:两者的成分和含量与血浆相近,最主要的差别是血浆中蛋白质含量较高。二、内环境稳态及其调节1.概念:正常机体通过调节作用,使各个器官、系统协调活动,共同维持内环境的相对稳定状态叫做稳态。2.实质:内环境的各种化学成分和理化性质保持相对稳定状态。3.意义:机体进行正常生命活动的必要条件。三、非特异性免疫和特异性免疫免疫类型
2、非特异性免疫 特异性免疫形成 生来就有 后天接触病原体之后获得特点 无特异性 有特异性组成第一道防线:皮肤、黏膜;第二道防线:体液中的杀菌物质和吞噬细胞第三道防线:主要由免疫器官和免疫细胞借助血液循环和淋巴循环而组成四、免疫系统的三大功能1.防卫:抵御病原体的攻击。2.监视:及时发现机体衰老或因其他因素而被破坏的细胞,以及癌变的细胞。3.清除:将机体衰老或变异的细胞作为病原体清除掉。- 2 -1.下列关于稳态说法正确的是。细胞外的液体就是细胞外液。血浆蛋白和血红蛋白都属于内环境的成分。血浆中的水可以来自消化道、组织液和淋巴。稳态是指内环境的各种理化性质处于相对稳定的状态。食物中长期缺少蛋白质会
3、引起组织水肿。严重脱水时,下丘脑合成垂体释放的抗利尿激素减少。2.下列关于免疫的说法不正确的是。胃黏膜可抵御致病微生物对机体的侵害,在机体特异性免疫中有重要作用。泪液中的溶菌酶杀死细菌属于人体的第二道防线。记忆 B细胞可特异性识别抗原并产生大量抗体。抗体可以进入细胞内消灭寄生的结核杆菌。如果抗原隐藏在细胞内,则首先通过细胞免疫将细胞裂解,然后通过体液免疫清除。机体自身的组织或细胞也会成为抗原。抗原和抗体的结合在细胞内完成。1.(2014全国卷)内环境稳态是维持机体正常生命活动的必要条件,下列叙述错误的是 ( )A.内环境保持相对稳定有利于机体适应外界环境的变化B.内环境稳态有利于新陈代谢过程中
4、酶促反应的正常进行C.维持内环境中 Na+、K +浓度的相对稳定有利于维持神经细胞的正常兴奋性D.内环境中发生的丙酮酸氧化分解给细胞提供能量,有利于生命活动的进行【解析】选 D。本题主要考查内环境稳态在维持机体正常生命活动中的意义。A 项中,内环境保持相对稳定有利于机体适应外界环境的变化,为细胞提供一个相对稳定的生活环境,正确。B 项中,内环境稳态可使细胞生活在温度和 pH等相对稳定的环境中,有利于新陈代谢过程中酶促反应的正常进行,正确。C 项中,静息电位的维持主要依赖于 K+外流,动作电位的产生主要依赖于 Na+内流,维持内环境中 Na+、K +浓度的相对稳定,有利于维持神经细胞的正常兴奋性
5、,正确。D 项中,丙酮酸的氧化分解发生在细胞内(丙酮酸的彻底氧化分解发生在线粒体中,不彻底氧化分解发生在细胞质基质中),而不是发生在内环境(细胞外液)中,D 项错误。- 3 -2.(2015福建高考)有一种胰岛素依赖型糖尿病是由于患者体内某种 T细胞过度激活为效应 T细胞后,选择性地与胰岛 B细胞密切接触,导致胰岛 B细胞死亡而发病。下列叙述正确的是 ( )A.这种胰岛素依赖型糖尿病属于自身免疫病B.患者血液中葡萄糖水平低于正常生理水平C.效应 T细胞将抗原传递给胰岛 B细胞致其死亡D.促进 T细胞增殖的免疫增强剂可用于治疗该病【解题指导】(1)题干关键词:“过度激活” “导致胰岛 B细胞死亡
6、”等。(2)关键知识:自身免疫病引起的原因、胰岛素与糖尿病的关系。【解析】选 A。本题主要考查胰岛 B细胞的生理功能、自身免疫病等知识。由题目信息可知,自身效应 T细胞与胰岛 B细胞密切接触,而致使胰岛 B细胞死亡,该类疾病属于自身免疫病,A 项正确;由于胰岛 B细胞数量的减少,胰岛素分泌不足,患者血液中胰岛素水平低于正常生理水平,引起了血糖含量过高,B 项错误;效应 T细胞并没有将抗原传递给胰岛 B细胞,该细胞死亡与抗原无关,C 项错误;这类糖尿病最有效的治疗手段就是注射胰岛素,促进 T细胞增殖的免疫增强剂只会加重病情,而不可能治疗该病,D 项错误。3.(2015海南高考改编)人体中血浆、组
7、织液和淋巴等构成了细胞赖以生存的内环境,下列叙述错误的是 ( )A.血浆和组织液都有运输激素的作用B.血浆和淋巴都是免疫细胞的生存环境C.血红蛋白主要存在于内环境中D.组织液中的蛋白质浓度低于血浆中的蛋白质浓度【解析】选 C。本题考查内环境的有关知识。内分泌腺分泌的激素可以通过血浆、组织液运送到相应部位,发挥作用,A 项正确;血浆、组织液和淋巴都是免疫细胞的生存环境,B 项正确;血红蛋白只存在于红细胞内,不存在于内环境中,C 项错误;组织液中蛋白质的含量远低于血浆中的含量,D项正确。【加固训练】1.(2017北京高考)细胞外葡萄糖浓度调节胰岛 B细胞( 细胞)分泌胰岛素的过程如图,对其理解错误
8、的是 ( )- 4 -A.细胞呼吸将葡萄糖中的化学能贮存在 ATP中B. 内流促使细胞通过胞吐方式释放胰岛素C.细胞外葡萄糖浓度降低会促进胰岛素释放D.该过程参与了血糖浓度的反馈调节机制【解题指导】(1)提取图中关键信息:细胞呼吸加强抑制 K+外流,促进 内流,促进胰岛素的释放。(2)理解胰岛素的作用:降低血糖浓度。【解析】选 C。由图分析可知,葡萄糖参与细胞呼吸,释放能量,部分贮存在 ATP中,A 项正确; 内流对于胰岛素的释放起到促进作用,胰岛素是蛋白质,以胞吐的方式排出细胞,B 项正确;细胞外葡萄糖浓度升高,会促进胰岛素的释放,C 项错误;胰岛素的作用是降低血糖浓度,血糖浓度调节过程依赖
9、于负反馈调节机制,D 项正确。2.(2015重庆高考改编)2014 年埃博拉病在非洲蔓延,我国派出医疗队首次在境外组建医院,帮助治疗埃博拉疫情。(1)研究表明,埃博拉病毒侵入机体后,通过靶向感染、破坏吞噬细胞等,使其不能暴露病毒的_,以致感染信息不能呈递给_,阻止正常激活细胞免疫和体液免疫应答过程,导致机体对该病毒的_免疫功能下降。因此,病毒在体内快速增殖、致病。(2)对志愿者接种埃博拉试验疫苗后,机体免疫系统能产生相应抗体,还能产生的免疫细胞有_。当再次接触此病毒时,_快速增殖分化产生抗体。 (3)用埃博拉病毒的某种蛋白免疫小鼠,通过_技术获得杂交瘤细胞,用于生产单克隆抗体治疗该病。- 5
10、-【解题指导】(1)隐含信息:埃博拉病是由病毒引起,其侵入人体会引起特异性免疫(体液免疫和细胞免疫)。(2)关键知识:体液免疫和细胞免疫过程及单克隆抗体的批量生产。【解析】本题考查体液免疫和细胞免疫相关知识。(1)正常情况下,抗原(病毒或细菌)侵入机体后被吞噬细胞吞噬处理暴露特有抗原或抗原肽-MHC 复合物,再传递给 T细胞,继而诱发特异性免疫(体液免疫和细胞免疫),埃博拉病毒侵入机体后,可靶向感染、破坏吞噬细胞,后续免疫过程不再发生。(2)对志愿者接种埃博拉试验疫苗后,机体免疫系统能产生浆细胞(效应 B细胞),分泌相应抗体,还能产生的免疫细胞有记忆细胞、效应 T细胞。当再次接触此病毒时,记忆
11、细胞会快速增殖分化产生浆细胞,从而产生大量抗体。(3)用埃博拉病毒的某种蛋白免疫小鼠,分离 B细胞,通过细胞融合或细胞杂交技术与骨髓瘤细胞融合获得杂交瘤细胞,用于生产单克隆抗体治疗该病。答案:(1)特有抗原或抗原肽-MHC T 细胞 特异性(2)记忆细胞、效应 T细胞 记忆细胞(3)细胞融合或细胞杂交 4.(2017全国卷)将室温(25 )饲养的某种体温为 37 的哺乳动物(动物甲)随机分为两组,一组放入 41 环境中 1 h(实验组),另一组仍置于室温环境中(对照组)。期间连续观察并记录这两组动物的相关行为。结果:实验初期,实验组动物的静卧行为明显减少、焦虑不安行为明显增加。回答下列问题:(
12、1)实验中,实验组动物皮肤的毛细血管会_,汗液分泌会_,从而起到调节体温的作用。 (2)实验组动物出现焦虑不安行为时,其肾上腺髓质分泌的激素会_。 (3)本实验中设置对照组的目的是 _。 (4)若将室温饲养的动物甲置于 0 的环境中,该动物会冷得发抖,耗氧量会_,分解代谢会_。 【解析】(1)实验组动物处于高温环境中,通过下丘脑体温调节中枢的调节作用,该动物皮肤的毛细血管舒张,同时汗液分泌增加,以增加散热量。(2)肾上腺髓质会分泌肾上腺素,可导致呼吸频率加快、心率加速等,所以动物出现焦虑不安行为- 6 -时,肾上腺素分泌会增加。(3)该实验的目的是探究 41 对动物行为的影响,实验组与对照组的
13、自变量为温度,这样可以排除其他因素对实验结果的影响。(4)动物处于低温环境中时,产热量会增加,则耗氧量增加,分解代谢增强。答案:(1)舒张 增加 (2)增加(3)排除 41 以外因素对实验结果的影响,以保证本实验的结果是由 41 引起的(4)增加 增强5.(2018全国卷)为探究不同因素对尿量的影响,某同学用麻醉后的实验兔进行不同的实验,实验内容如下: a.记录实验兔的尿量(单位:滴/分钟)。b.耳缘静脉注射垂体提取液 0.5 mL,记录尿量。c.待尿量恢复后,耳缘静脉注射 20%葡萄糖溶液 15 mL,记录尿量,取尿液做尿糖定性实验。回答下列问题:(1)该同学发现,与 a相比,b 处理后实验
14、兔尿量减少,其主要原因是 _。 (2)c处理后,肾小管腔内液体的渗透压会升高,实验兔的尿量会_。取尿液加入斐林试剂做糖定性实验出现砖红色,说明尿液中含有_。 (3)若某实验兔出现腹泻、尿量减少现象,导致尿量减少的主要原因是血浆渗透压升高,刺激了存在于_的渗透压感受器,从而引起尿量减少。 【解析】本题考查水盐平衡调节。(1)抗利尿激素由下丘脑分泌,垂体释放,作用于肾小管和集合管,使之重吸收的水增多,从而使尿量减少。(2)肾小管腔内液体的渗透压升高,则吸水力增强,导致尿量增多。尿液中若含有葡萄糖,会与斐林试剂发生反应生成砖红色沉淀。(3)渗透压感受器存在于下丘脑。答案:(1)垂体提取液中含有抗利尿
15、激素,促进了肾小管和集合管重吸收水(2)增加 葡萄糖 (3)下丘脑6.(2018北京高考)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)癌细胞具有无限_的特点。当体内出现癌细胞时,可激发机体的_系统发- 7 -挥清除作用。 (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
16、,检测三种细胞与血清中抗体的结合率,结果见下表。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。 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_。 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,验证了上述推测。下图为实验组的实验过程及结果示意图。请在下图中选择 A或 B填入处,从
17、CF 中选择字母填入处。- 8 -(4)该系列研究潜在的应用前景是 iPSC可以用于_。 【解析】(1)癌细胞具有无限增殖的特点。当体内出现癌细胞时,可激发机体的免疫系统,主要是细胞免疫,产生了效应 T细胞,发挥清除作用。(2)实验一:根据表中数据可知,免疫组的 iPSC和 DB7的数值都比空白组的高。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有可以与抗 iPSC的抗体结合的抗原。抗原与抗体结合具有特异性,实验结果说明 iPSC与 DB7有共同的抗原,而与 MEF无共同的抗原。实验二:免疫组小鼠产生某物质作用于 DB7使肿瘤缩小,属于细胞免疫。(3)实验过程:
18、注射 DB7悬液到小鼠 1体内,1 周后小鼠长出肿瘤。注射失去增殖活性的 iPSC悬液到小鼠 2体内,4 周后提取 T细胞。将小鼠 2的 T细胞(主要参与细胞免疫)注射到小鼠 1的血液中。3 周后观察实验结果,小鼠 1的肿瘤变小,说明 DB7和 iPSC有类似的抗原,iPSC 能刺激机体产生特异性抗肿瘤的细胞免疫。(4)该系列研究潜在的应用前景是 iPSC可以用于预防和治疗癌症。答案:(1)分裂/增殖 免疫(2)实验一:高于 可以与抗 iPSC的抗体结合的抗原抗 iPSC的抗体可以与 DB7上的抗原特异性结合,而不能与 MEF上的抗原结合/iPSC 与 DB7有共同的抗原,与 MEF无共同的抗原实验二:细胞(3)F D C B (4)预防和治疗癌症