Question

【題目】效應(yīng)細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞（CTL）在細(xì)胞免疫中起著非常重要的作用，可以識別MHC呈遞的抗原，并與之結(jié)合，使靶細(xì)胞裂解，已知T淋巴細(xì)胞只能識別自身MHC呈遞的抗原，而不能識別其它MHC呈遞的抗原，也不對自身MHC發(fā)生作用，請設(shè)計實驗驗證該結(jié)論，以小鼠為實驗材料，完善實驗思路（提示：CTL可以使被感染的細(xì)胞全部裂解，導(dǎo)致51Cr釋放出來，使上清液有大量放射性）。

實驗材料：被同位素51Cr標(biāo)記不同遺傳背景的兩個品系的老鼠甲和乙腹腔中的單核巨噬細(xì)胞（作為CTL的靶細(xì)胞），LCMV病毒，被51Cr標(biāo)記的LCMV病毒感染的甲、乙品系鼠的單核巨噬細(xì)胞（作為CTL的靶細(xì)胞），小鼠品系甲、乙，普通細(xì)胞培養(yǎng)液，培養(yǎng)皿若干，放射性檢測儀等。

（一）實驗思路：

①將LCMV病毒注射到老鼠甲體內(nèi)，獲得發(fā)生免疫的老鼠，無菌操作取老鼠的脾臟，并分離出CTL，

②取培養(yǎng)皿若干，隨機(jī)均分3組，加入定量且適量的_________________，

③實驗分組：

組1：等量的CTL細(xì)胞+____________________

組2：等量的CTL細(xì)胞+____________________

組3：等量的CTL細(xì)胞+等量的同位素51Cr標(biāo)記甲鼠的單核巨噬細(xì)胞

④將3組培養(yǎng)皿放在相同且適宜的環(huán)境下培養(yǎng)，一段時間后測上清液的放射性

⑤對實驗結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計分析

實驗結(jié)果：以柱形圖的形式來表示實驗結(jié)果，（已知組2中上清液有少量的放射性）

__________________

（二）回答下面問題：

①完成思路②上的空格

②組2中上清液有少量的放射性的原因是___________________________________________。

③LCMV病毒感染老鼠后，能發(fā)生的免疫應(yīng)答類型有____________________

④CTL在生物體內(nèi)的作用對象是_________________________________，引起的靶細(xì)胞的裂解屬于細(xì)胞________________________。

Answer 1

【答案】普通細(xì)胞培養(yǎng)液 等量的被51Cr標(biāo)記的LCMV病毒感染的甲品系鼠的單核巨噬細(xì)胞 等量的被51Cr標(biāo)記的LCMV病毒感染的乙品系鼠的單核巨噬細(xì)胞 病毒使乙細(xì)胞裂解，放射性物質(zhì)釋放導(dǎo)致 細(xì)胞免疫和體液免疫 被病原體感染的細(xì)胞、癌細(xì)胞和器官移植的異體細(xì)胞 細(xì)胞凋亡

【解析】

本實驗驗證的是T淋巴細(xì)胞只能識別自身MHC呈遞的抗原，而不能識別其它MHC呈遞的抗原，也不對自身MHC發(fā)生作用，實驗設(shè)計遵循單一變量原則，等量原則，通過放射性同位素標(biāo)記法來研究CTL的作用對象，據(jù)此答題。

①根據(jù)題干中提供的材料，甲乙兩種品系的細(xì)胞培養(yǎng)需要培養(yǎng)液，因此需要往培養(yǎng)皿中加入定量且適量的普通細(xì)胞培養(yǎng)液。實驗隨機(jī)分為三組中，根據(jù)第三組設(shè)置為等量的CTL細(xì)胞+等量的同位素51Cr標(biāo)記甲鼠的單核巨噬細(xì)胞，這組研究的是CTL對自身的MHC是否發(fā)生作用，則第一組設(shè)計為等量的CTL細(xì)胞+等量的被51Cr標(biāo)記的LCMV病毒感染的甲品系鼠的單核巨噬細(xì)胞，第二組設(shè)計為等量的CTL細(xì)胞+等量的被51Cr標(biāo)記的LCMV病毒感染的乙品系鼠的單核巨噬細(xì)胞，此兩組用于研究T淋巴細(xì)胞只能識別自身MHC呈遞的抗原，而不能識別其它MHC呈遞的抗原。驗證效應(yīng)細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞裂解效果實驗結(jié)果以柱形圖展示如下：

②由于病毒侵染宿主細(xì)胞后增殖產(chǎn)生后代會使宿主細(xì)胞裂解死亡，因此組2中上清液有少量的放射性的原因是病毒使乙細(xì)胞裂解，放射性物質(zhì)釋放導(dǎo)致。

③病毒寄生在活細(xì)胞內(nèi)，LCMV病毒感染老鼠后，首先發(fā)生體液免疫，然后也會發(fā)生細(xì)胞免疫。

④效應(yīng)細(xì)胞毒性T細(xì)胞在免疫系統(tǒng)中的作用是使靶細(xì)胞裂解死亡，包括被病原體感染的細(xì)胞、癌細(xì)胞和器官移植的異體細(xì)胞，靶細(xì)胞裂解死亡是一種自動結(jié)束生命的過程，屬于細(xì)胞凋亡。