2023届高三生物三轮复习专题新冠病毒及疫苗

1、微专题 新冠病毒及疫苗（一）学习内容1、 了解新冠病毒的基本结构和增殖过程2、 复习人体特异性免疫体液免疫和细胞免疫3、 了解新冠病毒引发的症状机理4、 理解新冠病毒的检测方法5、 新冠病毒的疫苗和治疗（二）课堂学习一、了解新冠病毒结构（1）刺突蛋白(S, Spike Protein) 是受体结合位点、溶细胞作用和主要抗原位点（2）包膜蛋白(E, Envelope Protein) 较小，与包膜结合的蛋白（3）膜糖蛋白(M, Membrane Protein) 负责营养物质的跨膜运输、新生病毒出芽释放与病毒外包膜的形成例. 下列关于冠状病毒的叙述，不正确的是( )A. 各种抗生素对它没有杀伤作用B. 它是一种生物，主要由蛋白质和RNA构成C. 它只有侵入宿主细胞内才具有生命活动D. 其核酸彻底水解后，有5种碱基、1种五碳糖、一种磷酸二、了解新冠病毒的增殖1.新冠病毒是如何入侵细胞？ 例：新冠病毒进入细胞的第一步，即通过S蛋白与细胞膜上的ACE2受体结合。（1）据图可知，冠状病毒入侵细胞的方式为？为什么？体现细胞膜的什么特点？（2）冠状病毒和细胞膜上的结合位点ACE2结合体现了细胞膜具有

2、 的功能。（3）肺组织成为新型冠状病毒的主要入侵对象的原因？（4）目前各国科学家通过研究药物来抑制新冠病毒的感染，据图说明药物的作用机理？2.病毒入侵细胞后，是如何增殖的？ 新冠病毒的侵染过程，分为以下6步：（1）病毒S蛋白与ACE2受体识别和结合，病毒进入细胞；（2）溶酶体含 ，可帮助病毒溶解囊膜和结构蛋白；（3）病毒再将RNA释放，利用宿主细胞的核糖体首先 出RNA依赖的RNA聚合酶；（4）病毒利用 酶大量复制病毒的遗传物质；同时大量翻译结构蛋白；（5）在高尔基体将病毒的遗传物质和结构蛋白组装成新的病毒；（6）新病毒利用宿主细胞的膜泡运输系统，通过 释放出去，完成整个生活史。例、新冠病毒为单股正链RNA病毒，用（+）RNA表示。图表示冠状病毒的增殖和表达。相关说法正确的是（ ）A新冠病毒属于RNA病毒，体内含有逆转录酶B（+）RNA中的嘌呤与（-）RNA中的嘌呤相等C新冠病毒的S蛋白与肺部细胞表面的特异性受体结合，体现了细胞间的信息交流D新冠病毒的RNA侵入细胞后，可直接作为模板翻译出RNA复制酶例、对丙型肝炎病毒（+RNA病毒）研究有突出贡献的科学家获得了 2020年诺贝尔生理学

3、或医学奖。下列叙述 正确的是（ ）A.在RNA聚合酶的催化下，病毒直接复制其RNAB.在琼脂糖固体培养基上进行病毒培养，用于研究病毒容易发生突变，疫苗的研发较困难病毒寄生在活细胞内，离开细胞就死亡三、了解新冠病毒与人体的免疫的联系3.人体的免疫系统如何清除病毒的？ 1)新冠肺炎病毒进入人体内后,首先由组成的防线会发挥防御作用,与特异性免疫相比,这种免疫类型的主要特点是 (答出两条)。 (2)被病毒侵染的肺泡细胞,称为,人体内的细胞会与该细胞密切接触使其裂解死亡,释放病毒。(3)病毒侵入人体后,会激活免疫细胞释放细胞因子,该物质会刺激 体温调节中枢,导致机体“体温调定点”上升，使人的体温上升。体温上升，一方面，有利于 ，另一方面，体温持续偏高严重影响了 的活性，从而影响了人体的正常代谢。体液免疫例.下图为人体体液免疫示意图，下列有关叙述正确的是（ ）A具有增殖分化能力的是细胞、细胞、细胞和细胞B过程、都需要细胞膜糖蛋白的参与，过程主要发生在靶细胞内C机体再次受到同种抗原刺激时，人体消灭该抗原主要依靠细胞的增殖分化D细胞产生的细胞因子能促进细胞的增殖分化细胞免疫例.“新冠肺炎”病毒侵入人体

4、后可发生如图所示的免疫反应(X为有关物质),下列分析正确的是（ ）A. “新冠肺炎”病毒侵入机体后,有的细胞毒性T细胞的细胞周期可能会变短B. 细胞毒性T细胞与靶细胞密切接触依赖X物质,X物质的化学本质是脂质C. T细胞成熟于骨髓，它可分化成记忆T细胞和细胞毒性T细胞D. 细胞毒性T细胞与靶细胞接触,使靶细胞出现坏死四、新冠病毒引发的症状机理1、新型冠状病毒侵入正常人体后会引起机体发热，发热过程分为体温上升期、高温持续期和体温下降期。下图为体温上升期机体体温调节过程示意图，其中体温调定点是为调节体温于恒定状态，下丘脑体温调节中枢预设的一个温度值，正常生理状态下为37 。发热原因：2、研究表明新冠病毒可以攻击人体肺泡细胞引发肺炎，重症患者会出现呼吸困难、低氧血症、酸中毒等症状，表现出呼吸急促；并检测到肺组织间隙和肺泡渗出液中有蛋白质、红细胞等成分从而导致肺水肿。（1）呼吸急促原因：（2）肺水肿原因：3、炎症风暴是指机体在感染病原体等情况下，免疫系统被过度激活，引起体液中多种炎症因子（也叫细胞因子）迅速大量产生，造成对机体自身损害的现象。（1）当免疫系统释放的炎症因子未能将病原体清除时，机

5、体会持续大量地释放更多的炎症因子，这个过程_（填“属于”或“不属于”）反馈调节，最终引起发热、水肿，甚至多器官衰竭。（2）研究发现合理地使用免疫抑制剂能缓解炎症风暴，其原因是_。例：新型冠状病毒感染后，迅速激活病原性T细胞，产生大量淋巴因子如：粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子GM-CSF和白介素6等因子。GM-CSF会进一步激活CD14+CD16+炎症性单核细胞，产生更大量的白介素6和其他炎症因子，从而形成炎症风暴，严重导致肺部和其他器官的免疫损伤。（1）对于“炎症风暴”的治疗可用糖皮质激素，由图分析原因：_，该激素与胰岛素具有拮抗作用，推测其可能的副作用：_。（2）抗白细胞介素6受体的单抗类药物“托珠单抗”，可以阻断新冠肺炎炎症风暴，该药物也可用于治疗_（自身免疫病/免疫缺陷病/过敏反应）。五、 新冠病毒的检测1.核酸检测荧光定量PCR方法原理：以病毒独特的基因序列为检测靶标，通过PCR扩增，使目标靶DNA序列指数级增加，再与预先加入的一段荧光标记探针结合，产生荧光信号。扩增出来的靶基因越多，累计的荧光信号就越强。(1)核酸提取：选择一种与RNA具有 （“较弱”或“较强” ）结合力的介质

6、制备层析柱；将粗提取液滴流过柱；再用某种盐溶液洗涤层析柱，获得该含病毒RNA的洗脱液，该洗脱液含有 成分，能防止RNA被降解。影响核酸提取的因素有 （至少2点）。 (2)荧光定量PCR：该反应体系的探针是一种人工合成的与 互补的DNA单链片段，其首尾两端是荧光信号剂和信号淬灭剂，如图1所示。若该结构完整，则反应体系不发出荧光；若该结构被破坏， 单独存在，则反应体系会发出荧光。检测时，先将受试者鼻拭子中提取的RNA片段 为DNA，然后对获得的DNA进行 ，若鼻拭子中存在新冠病毒RNA，则反应体系中的探针会与DNA结合， 在沿DNA单链移动进行复制时，会将荧光信号剂和信号淬灭剂剥落，发出荧光信号，过程如图2所示。 2.抗原检测胶体金法原理：待检样液加到试纸条一端的样本垫，通过层析作用向前移动，结合垫上吸附有胶体金（聚集后呈红色）标记的特异性抗体，若样本中含有病毒蛋白，则二者相互作用形成金标记抗体-抗原复合物，然后继续向前移动，与固定在检测线（T线）的抗体结合而被截留，聚集在检测线上，产生红色条带。游离的金标记抗体则继续向前到达质量控制区（C 线），与此处固定的抗特异性抗体的抗体（图中简称二

7、抗）结合，从而使C线发生颜色变化。（1）抗原检测过程中反复进行了 的特异性结合。若检测结果为阳性，则这种结合有 次。若待测样品中无新冠病毒蛋白，则为阴性，显色结果应为 。质控线的意义在于 3.抗体检测胶体金法(1)你能简要说出图中抗体检测的原理吗（具体反应）？(2)IgM是急性期的抗体，IgG就是比较长期甚至永久性抗体。已注射新冠疫苗较长时间的健康人，IgM和IgG抗体检验结果如何？例.防疫攻坚进行时，不再是说走就走的旅行”，为控制跨境传播，我国驻多国大使馆先后发布通知，赴华人员需要提供新冠病毒核酸检测及血清抗体检测的双阴性证明。目前，PCR技术(荧光PCR法)是病毒核酸检测的主流方法，是新冠病毒检测试剂盒采用最多的技术。IgM/IgG联合检测(胶体金法)是新冠抗体检测试剂盒主要采用的技术。请分析回答下列问题：(1)新冠病毒是RNA病毒，所以需对样本进行_处理后再PCR扩增，如果样本存在目标病原体，则会因为_的特异性，扩增出相应的目标基因片段，由此判断是否为阳性。(2)荧光PCR法，又称qPCR法，是指在反应体系中加入_，通过专门仪器实现实时荧光检测，以_来测定PCR循环后产物中核酸水

8、平。(3)IgM和IgG均属于免疫球蛋白家族，是机体在抗原物质刺激下由浆细胞产生的抗体。IgM/IgG检测试剂盒的原理是_，通过检测人体内相应抗体间接证明是否感染。被病毒感染后，机体会产生一系列的变化来抵御这种入侵，其中IgM和IgG的含量会发生如图所示变化通过对COVID19患者研究发现，病毒侵入人体后，大约需要57天产生IgM抗体，IgG抗体在感染后1015天时产生。通过检测外周血中IgM和IgG，不仅可以鉴别是否感染，还可以辨别检测者是近期感染或者是既往感染。当核酸检测结果为阳性，IgM()IgG()时，可判断检测者为_；已治愈的患者检测结果应为_。4、哪种检测结果最可靠，为什么？（1）检测病原体抗原。 本检测的不足是：在感染之初，病原体抗原含量也较低，不容易被检测到。（2）检测体液中相应的抗体。 本检测的不足是：机体感染病原体后产生抗体需要一定的时间，并且抗体的产生要达到一定量时，才能被检测出来，容易出现假阴性。（3）检测病原体的核酸。 核酸检测虽操作繁琐、需要专门的仪器，但结果最准确；放大扩增病毒核酸特定片段，确定病毒是否存在。核酸检测能够非常早期的发现感染患者，对患者的整个排毒周期有一个非常准确的监测。六、新冠病毒的疫苗与治疗几百年来，疫苗的进化过程经历了一、二、三代的升级演化：灭活、减毒或无毒的完整病原体

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