17. 阅读资料,回答问题。
1880年,法国农村流行鸡霍乱,巴斯德潜心研究征服这种疾病的方法。为了弄清鸡霍乱的病因,他从培养引起鸡霍乱的细菌入手,经过多次试验后确定了适合其繁殖的环境。巴斯德用陈旧菌液给鸡接种,发现鸡未患病。这是怎么回事呢?他认为,可能是空气中氧的作用使菌液的毒性日渐减弱了。他把培养了几天、1个月、2个月和3个月的菌液分别注射到健康的鸡体内,鸡的死亡率分别是100%、80%、50%和10%。用培养更久的菌液注射,结果鸡不死亡。后来,他又用新鲜菌液给鸡接种,几乎所有接种过陈旧菌液的鸡安然无恙,而未接种过陈旧菌液的鸡全部死亡。巴斯德找到了预防鸡霍乱的方法,这一发现促使疫苗研制实验取得成功。虽然在他之前英国医生詹纳发明了牛痘接种法,但有意识地培养减毒的病原体制成疫苗,并成功应用于预防传染病,巴斯德堪称第一人。
(1)这个实验的原理是动物体内存在着什么类型的免疫?
(2)巴斯德把培养了几天、1个月、2个月和3个月的菌液分别注射到健康的鸡体内,做一组对照实验,鸡的死亡率分别是100%、80%、50%和10%。这说明了什么问题?
(3)为什么当巴斯德用新鲜菌液给鸡接种时,几乎所有接种过陈旧菌液的鸡安然无恙?
1880年,法国农村流行鸡霍乱,巴斯德潜心研究征服这种疾病的方法。为了弄清鸡霍乱的病因,他从培养引起鸡霍乱的细菌入手,经过多次试验后确定了适合其繁殖的环境。巴斯德用陈旧菌液给鸡接种,发现鸡未患病。这是怎么回事呢?他认为,可能是空气中氧的作用使菌液的毒性日渐减弱了。他把培养了几天、1个月、2个月和3个月的菌液分别注射到健康的鸡体内,鸡的死亡率分别是100%、80%、50%和10%。用培养更久的菌液注射,结果鸡不死亡。后来,他又用新鲜菌液给鸡接种,几乎所有接种过陈旧菌液的鸡安然无恙,而未接种过陈旧菌液的鸡全部死亡。巴斯德找到了预防鸡霍乱的方法,这一发现促使疫苗研制实验取得成功。虽然在他之前英国医生詹纳发明了牛痘接种法,但有意识地培养减毒的病原体制成疫苗,并成功应用于预防传染病,巴斯德堪称第一人。
(1)这个实验的原理是动物体内存在着什么类型的免疫?
(2)巴斯德把培养了几天、1个月、2个月和3个月的菌液分别注射到健康的鸡体内,做一组对照实验,鸡的死亡率分别是100%、80%、50%和10%。这说明了什么问题?
(3)为什么当巴斯德用新鲜菌液给鸡接种时,几乎所有接种过陈旧菌液的鸡安然无恙?
答案:特异性免疫。
菌液的毒性随培养时间的延长而逐渐减弱。
接种过陈旧菌液的鸡体内产生了针对该细菌的抗体和记忆细胞,当新鲜菌液(强毒)侵入时,记忆细胞快速增殖分化产生大量抗体,将病原体清除,从而使鸡安然无恙。
菌液的毒性随培养时间的延长而逐渐减弱。
接种过陈旧菌液的鸡体内产生了针对该细菌的抗体和记忆细胞,当新鲜菌液(强毒)侵入时,记忆细胞快速增殖分化产生大量抗体,将病原体清除,从而使鸡安然无恙。
解析:
【解析】
1. 鸡接种陈旧菌液后,体内会产生针对鸡霍乱细菌的特异性抗体和记忆细胞,当再次接触新鲜菌液时能精准识别并清除病原体,这种后天获得、针对特定病原体的免疫属于特异性免疫。
2. 从实验数据可知,菌液培养时间越久,注射后鸡的死亡率越低,说明菌液的毒性随培养时间的延长而逐渐减弱。
3. 接种陈旧菌液(减毒菌液)后,鸡体内的淋巴细胞会产生相应的抗体和记忆细胞;当新鲜强毒菌液侵入时,记忆细胞能迅速增殖分化,快速产生大量抗体,及时清除病原体,因此接种过陈旧菌液的鸡安然无恙。
【答案】
(1)特异性免疫。
(2)菌液的毒性随培养时间的延长而逐渐减弱。
(3)接种过陈旧菌液的鸡体内产生了针对该细菌的抗体和记忆细胞,当新鲜菌液(强毒)侵入时,记忆细胞快速增殖分化产生大量抗体,将病原体清除,从而使鸡安然无恙。
【知识点】
特异性免疫、免疫记忆、疫苗研制原理
【点评】
本题以巴斯德研制鸡霍乱疫苗的科学史实为背景,考查免疫学相关知识,既引导学生理解免疫的核心原理,又能让学生体会科学探究的过程,提升对生物科学史与免疫学知识的综合认知。
【难度系数】
0.6
1. 鸡接种陈旧菌液后,体内会产生针对鸡霍乱细菌的特异性抗体和记忆细胞,当再次接触新鲜菌液时能精准识别并清除病原体,这种后天获得、针对特定病原体的免疫属于特异性免疫。
2. 从实验数据可知,菌液培养时间越久,注射后鸡的死亡率越低,说明菌液的毒性随培养时间的延长而逐渐减弱。
3. 接种陈旧菌液(减毒菌液)后,鸡体内的淋巴细胞会产生相应的抗体和记忆细胞;当新鲜强毒菌液侵入时,记忆细胞能迅速增殖分化,快速产生大量抗体,及时清除病原体,因此接种过陈旧菌液的鸡安然无恙。
【答案】
(1)特异性免疫。
(2)菌液的毒性随培养时间的延长而逐渐减弱。
(3)接种过陈旧菌液的鸡体内产生了针对该细菌的抗体和记忆细胞,当新鲜菌液(强毒)侵入时,记忆细胞快速增殖分化产生大量抗体,将病原体清除,从而使鸡安然无恙。
【知识点】
特异性免疫、免疫记忆、疫苗研制原理
【点评】
本题以巴斯德研制鸡霍乱疫苗的科学史实为背景,考查免疫学相关知识,既引导学生理解免疫的核心原理,又能让学生体会科学探究的过程,提升对生物科学史与免疫学知识的综合认知。
【难度系数】
0.6