Question

2020年1月，武汉爆发了新冠肺炎，经研究发现导致这种肺炎的病毒为新型冠状病毒（COVID-19），图1为新型冠状病毒的结构示意图。新冠肺炎重症患者发病后会出现呼吸困难和低氧血症，表现出呼吸急促。哺乳动物血液中CO₂和O₂浓度变化能够作用于神经系统，调节呼吸运动的频率和强度，图2展示了血液中CO₂浓度增高引起的调节过程：

（1）图1所示，新型冠状病毒由RNA和蛋白质“N”构成的内核与外侧的囊膜共同组成，囊膜的主要成分是磷脂和镶嵌其上的3种蛋白质“M”、“E”和“S”。新型冠状病毒的基因组RNA可直接作为模板，利用宿主细胞的_______________（细胞器）合成病毒的_______________酶，再利用该酶完成病毒遗传物质的复制。再次侵染过程中，科学家发现新型冠状病毒的囊膜蛋白“S”可以和宿主细胞膜上的_______________相结合，进一步介导病毒囊膜与细胞膜融合。病毒囊膜能够与细胞膜融合的原因是_______________。

（2）新冠病毒能侵染肺部细胞，导致肺部呼吸困难，机体产生的CO₂不能及时排出，从而导致血液中CO₂浓度增加，CO₂浓度升高会刺激外周化学感受器和中枢化学感受器，通过神经调节引起呼吸急促，请结合图2写出此神经调节过程中由外周化学感受器参与的反射弧：_______________。

（3）经研究发现，利用新冠肺炎康复者的血浆来治疗危重症患者，疗效较好，请分析其原因：_______________。

Answer

核糖体 RNA聚合酶（RNA复制酶） 受体 细胞膜具有一定的流动性 外周化学感受器→传入神经→呼吸中枢→传出神经→呼吸肌 康复者血浆中可能含有大量新型冠状病毒的抗体，这些抗体特异性地识别并结合新型冠状病毒，从而抑制病毒的侵染

【解析】

（1）新冠病毒不具有独立代谢能力，必须在活细胞内增殖，当侵染人呼吸道上皮细胞时，会经过吸附、穿入、脱壳、生物合成和成熟释放等几个阶段。新型冠状病毒囊膜上有3种蛋白质“M”、“E”和“S”，新型冠状病毒的基因组RNA可直接作为模板，利用宿主细胞的核糖体合成病毒的RNA聚合酶，再利用该酶完成病毒遗传物质的复制；再次侵染过程中，科学家发现新型冠状病毒的囊膜蛋白“S”可以和宿主细胞膜上的受体相结合；进一步介导病毒囊膜与细胞膜融合，病毒囊膜能够与细胞膜融合的原因是细胞膜的流动性。

（2）CO2浓度升高会刺激外周化学感受器和中枢化学感受器，通过神经调节引起呼吸急促，CO2浓度升高刺激外周化学感受器调节呼吸的反射弧：外周化学感受器→传入神经→呼吸中枢→传出神经→呼吸肌。

（3）经研究发现，利用新冠肺炎康复者的血浆来治疗危重症患者，疗效较好，其原因是康复者血浆中可能含有大量新型冠状病毒的抗体，这些抗体特异性地识别并结合新型冠状病毒，从而抑制病毒的侵染。