题目内容
【题目】图1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-kB介导的炎症反应,降低细菌感染导致的败血症的发生。
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(1)细菌或细菌脂多糖 LPS在免疫学上相当于_______,TLR4的本质是________。
(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-kB 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。
(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(如表)。据表分析,实验组是________组小鼠,如果___________________则该抗原属于第二类。
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 |
(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,并检测相应的抗体的产生量,如图2所示:该实验结果说明LPS____________。
【答案】抗原 受体蛋白(糖蛋白) TLR4内吞 非特异性 甲 甲乙两组小鼠均产生相应浆细胞和相应的抗体 记忆细胞和浆细胞 刺激机体产生浆细胞,但是不能刺激机体产生记忆细胞
【解析】
1、体液免疫过程为:大多数病原体经过吞噬细胞等的摄取和处理,暴露出这种病原体所特有的抗原,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,B细胞受到刺激后,在淋巴因子的作用下,开始一系列的增殖分化,大部分分化为浆细胞产生抗体,小部分形成记忆细胞。抗体可以与病原体结合,从而抑制病原体的繁殖和对人体细胞的黏附。在多数情况下,抗原抗体结合后会发生进一步的变化,如形成沉淀或细胞集团,进而被吞噬细胞吞噬消化。
2、记忆细胞可以在抗原消失后很长时间内保持对这种抗原的记忆,当再接触这种抗原时,能迅速增殖、分化,快速产生大量的抗体,故二次免疫反应快而且强烈。
3、人体抵御病原体的攻击通常有三道防线,皮肤黏膜是保卫人体的第一道防线,体液中的杀菌物质和吞噬细胞是保卫人体的第二道防线,这两道防线人人生来就有,也不针对某一类特定的病原体,而是对多种病原体都有防御作用,因此,叫做非特异性免疫。
(1)细菌或细菌脂多糖 LPS在免疫学上相当于抗原,TLR4的本质是受体蛋白(糖蛋白)。
(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TLR4内吞,从而抑制 NF-kB 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,该过程属于非特异性免疫,该过程对所有的病原体都起作用,故属于非特异性免疫。
(4)由题意可知:实验设计中的自变量应是机体内是否有T淋巴细胞,故切除胸腺的甲组小鼠为实验组(不含T淋巴细胞),选择年龄、性别等相同(保证无关变量的一致性)的小鼠进行LPS接种处理(如表)。如果甲、乙两组小鼠均产生相应浆细胞和相应的抗体则该抗原属于第二类,如果只有乙组产生相应浆细胞和相应的抗体则该抗原属于第一类。
(5)一般情况下,接受抗原刺激的B细胞会增殖分化为记忆细胞和浆细胞,科学家用LPS分先后两次接种小鼠,并检测相应的抗体的产生量,由于二次免疫的特征是能够在短期内产生大量的抗体,而图2中的结果与常规的二次免疫的抗体特征不同,故可知: LPS刺激机体产生浆细胞,但是不能刺激机体产生记忆细胞。