Иммунная система. 2
Содержание
Введение
- Понятие об
иммунитете……………………………………………………
..…4 - . Органы иммунной системы…………………………………………………..5
- Клетки иммунной системы……………………………………………………8
- Лимфоциты………………………………………………………
...11
3.1.1. Система
В-клеток…………………………………………..…..
3.1.2. Система
Т-клеток……………………………………………....
3.1.3. К-клетки
и NК-клетки……………………………………….....
4. Классификация
иммунитета………………………………………………….
4.1. Неспецифический иммунитет…………………………………….…19
4.1.1. Неспецифические факторы защиты организма………….…...20
4.1.1.1. Физические
факторы защиты…………………….….....
4.1.1.2. Физиологические факторы защиты……………………21
4.1.1.3. Клеточные факторы защиты………………………..….23
4.1.1.4. Воспаление как фактор защиты……………………..…25
4.2. Специфический
иммунитет……………………………………….....
4.2.1. Гуморальный и клеточный иммунитет…………………...…..27
4.2.2. Характерные черты специфического иммунитета…………...29
4.2.3. Антитела
и антиген-распознающие рецепторы лимфоцитов………………………………………………….
4.2.4. Клеточные механизмы иммунитета………………….…...…..36
4.2.5. Эффекторные механизмы иммунитета…………..…………..38
5. Механизм иммунного
ответа………………………...…………………..…..
6. Иммунная системы млекопитающих животных и птиц……..………….…43
Заключение …………………………………………………
Список использованных
источников……………………………….………….48
Введение
Иммунитет
(от латинского immunitas — освобождение
от чего-либо) — это защита организма
от веществ и существ, несущих
признаки генетически чужеродной информации.
К ним относятся
Иммунитет — это система организма, направленная на поддержание генетической целостности клеточного состава живых существ.
Механизмы иммунитета удивительно точны: они способны выделить чужеродную клетку, содержащую всего один нуклеотид, отличающийся от генома собственного организма.
Главная цель моего реферата – изучить строение и механизм функционирования иммунной системы организма. В соответствии с данной целью в реферате были поставлены следующие задачи:
- Ввести понятие об иммунитете.
- Рассмотреть основные органы и клетки иммунной системы.
- Выявить и охарактеризовать основные виды иммунитета.
- Рассмотреть механизм иммунного ответа.
- Сравнить особенности строения иммунной системы животных и птиц.
- Понятие об иммунитете.
Иммунитет
(от лат. immunitas – освобождать от чего-либо)
– это физиологическая функция,
которая обуславливает
Задачей иммунной системы является распознавать и разрушать все чужеродные структуры. При контакте с чужеродной структурой клетки иммунной системы запускают иммунный ответ, который приводит к выведению чужеродного антигена из организма.
Функция
иммунитета обеспечивается работой
иммунной системы организма, в состав
которой входят различные типы органов
и клеток. Ниже рассмотрим подробнее
строение иммунной системы и основные
принципы ее функционирования [7].
2.
Органы иммунной системы
Анатомия
иммунной системы чрезвычайно
В общем, работа иммунной системы обеспечивается двумя видами факторов: клеточными и гуморальными (то есть жидкостными). Клетки иммунной системы (различные виды лейкоцитов) циркулируют в крови и переходят в ткани, осуществляя постоянный надзор за антигенным составов тканей. Кроме того, в крови циркулирует большое количество разнообразных антител (гуморальные, жидкостные факторы), которые также способны распознавать и уничтожать чужеродные структуры.
В архитектуре иммунной системы различаем центральные и периферические структуры. Центральными органами иммунной системы являются костный мозг и тимус (вилочковая железа). В костном мозге (красный костный мозг) происходит формирование клеток иммунной системы из так называемых стволовых клеток, которые дают начало всем клеткам крови (эритроциты, лейкоциты, тромбоциты). Вилочковая железа (тимус) расположена в грудной клетке, сразу позади грудины. Тимус хорошо развит у детей, но с возрастом подвергается инволюции и практически отсутствует у взрослых. В тимусе происходит дифференциация лимфоцитов – специфических клеток иммунной системы. В процессе дифференциации лимфоциты «учатся» распознавать «свои» и «чужие» структуры. Именно из центральных органов иммунной системы (костного мозга и тимуса) созревающие лимфоциты поступают в кровь и заселяют периферические органы и ткани иммунной системы, откуда снова поступают в лимфоток, в кровоток, продолжая рециркуляцию (рис.1).
рис.1.Рециркуляция лимфоцитов.
Периферические органы иммунной системы представлены лимфатическими узлами, селезенкой и лимфоидной тканью (такая ткань находится, например, в небных миндалинах, на корне языка, на задней стенке носоглотки, в кишечнике).
Лимфатические узлы представляют собой скопление лимфоидной ткани (на самом деле скопление клеток иммунной системы) окруженные оболочкой. В лимфатический узел входят лимфатические сосуды, по которым течет лимфа. Внутри лимфатического узла лимфа фильтруется и очищается от всех чужеродных структур (вирусы, бактерии, раковые клетки). Сосуды выходящие из лимфатического узла сливаются в общий проток, который впадает в вену.
Селезенка
представляет собой не что иное,
как большой лимфатический
Лимфоидная ткань рассеяна по всему организму в виде маленьких узелков. Основная функция лимфоидной ткани – обеспечение местного иммунитета, поэтому наиболее крупные скопления лимфоидной ткани расположены в области рта, глотки и кишечника (эти зоны организма в изобилии населены разнообразными бактериями).
В зависимости от пути попадания антигена (рис.2) в организм иммунный ответ обеспечивается различными периферическими органами иммунной системы. Так на антиген, попадающий в кровяное русло (1), специфический иммунный ответ развивается в селезенке. На антиген, проникающий через кожу (2), отвечают преимущественно лимфоциты в регионарном лимфатическом узле. Местом ответа на антигены, проникающие через слизистые оболочки (3), является мукозно-ассоциированная лимфоидная ткань.
Рис. 2. Периферические органы иммунной системы, обеспечивающие специфический иммунный ответ на антигены, поступающие в организм разными путями.
Кроме
того, в различных органах
3.
Клетки иммунной системы
Общее название клеток иммунной системы это лейкоциты. Однако семейство лейкоцитов очень неоднородно. Различаем два основных типа лейкоцитов: зернистые и незернистые.
Зернистые
лейкоциты представлены нейтрофилами
(эти клетки борются с бактериями),
эозинофилами (они борются с паразитами)
и базофилами (эти клетки осуществляют
защиту тканей). К незернистым лейкоцитам
относятся лимфоциты и
Рис. 3. Образование клеток крови и иммунной системы.
Нейтрофилы – наиболее многочисленные представители лейкоцитов. Эти клетки содержат вытянутое ядро, разделенное на несколько сегментов, поэтому иногда их называют сегментоядерными лейкоцитами. Как и все клетки иммунной системы, нейтрофилы образуются в красном костном мозге и после созревания попадают в кровь. Время циркуляции нейтрофилов в крови не велико. В течение нескольких часов эти клетки проникают через стенки сосудов и переходят в ткани. Пробыв некоторое время в тканях, нейтрофилы могут вновь вернуться в кровь. Нейтрофилы чрезвычайно чувствительны к наличию в организме очага воспаления и способны направленно мигрировать в воспаленные ткани. Попадая в ткани, нейтрофилы меняют свою форму – из круглых превращаются в отростчатые. Основная функция нейтрофилов обезвреживание различных бактерий. Для передвижения в тканях нейтрофил снабжен своеобразными ножками, которые представляют собой выросты цитоплазмы клетки. Придвигаясь к бактерии нейтрофил, окружает ее своими отростками, а затем «заглатывает» и переваривает ее при помощи специальных ферментов. Отмершие нейтрофилы скапливаются в очагах воспаления (например, в ранах) в виде гноя. Количество нейтрофилов крови увеличивается во время различных воспалительных заболеваний бактериальной природы.
Эозинофилы. Они менее многочисленны, чем нейтрофилы. Большая часть эозинофилов проводит в крови лишь небольшое время и, попадая в ткани, остается там, на долгое время. Функция эозинофилов заключается в разрушении чужеродных белков, а так же в обеспечении антипаразитарной защиты. Количество эозинофилов значительно увеличивается во время аллергии или при таких заболеваниях, как бронхиальная астма.
Базофилы. Принимают активное участие в развитии аллергических реакций немедленного типа. Попадая в ткани базофилы, превращаются в тучные клетки, содержащие большое количество гистамина – биологически активного вещества, которое стимулирует развитие аллергии. Благодаря базофилам яды насекомых или животных сразу блокируются в тканях и не распространяются по всему телу. Также базофилы регулируют сворачиваемость крови при помощи гепарина.
Моноциты ― это самые большие клетки крови. Попадая в ткани, они превращаются в макрофагов. Макрофаги это большие клетки, активно разрушающие бактерии. Макрофаги в больших количествах накапливаются в очагах воспаления. Они представляют собой крупные (10—20 мкм) гетерогенные по функциональной активности долгоживущие клетки с хорошо развитой цитоплазмой и лизосомальным аппаратом. На их поверхности имеются специфические рецепторы к В- и Т-лимфоцитам, Fc-фрагменту иммуноглобулина, G, Сз-фракциям комплемента, цитокинам, гистамину. Различают подвижные и фиксированные макрофаги. Первые — это моноциты крови, вторые — макрофаги дыхательных путей, купферовские клетки печени, париетальные макрофаги брюшины, селезенки и лимфатических узлов. Значение макрофагов состоит в том, что они накапливают и подвергают переработке проникающие в организм тимусзависимые АГ и презентируют их в трансформированном виде для распознавания тимоцитам. Вслед за чем стимулируется пролиферация и дифференциацияя В-лимфоцитов в антителообразуюшие плазматические клетки.
Общая масса органов и клеток иммунной системы организма взрослого человека составляет около 1 килограмма. Взаимодействия между клетками иммунной системы чрезвычайно сложны. В целом, согласованная работа различных клеток иммунной системы, обеспечивает надежную защиту организма от различных инфекционных агентов и собственных мутировавших клеток.
Помимо функции защиты иммунные клетки контролируют рост и размножение клеток организма, а также восстановление тканей в очагах воспаления [7].
3.1.
Лимфоциты.
Лимфоциты развиваются из лимфоидных стволовых клеток, которые в свою очередь происходят от кроветворных гемопоэтических стволовых клеток. В эмбриональном периоде лимфоидные стволовые клетки обнаруживаются в печени, а в дальнейшем — в костном мозгу. У человека после рождения кроветворным органом является только костный мозг.
В
процессе онтогенеза предшественники
лимфоцитов мигрируют из кроветворных
(гемопоэтических) органов и переносятся
с кровью к первичным лимфоидным
органам — костному мозгу и
тимусу. Здесь они размножаются и
одновременно приобретают морфологические
и функциональные свойства, характерные
для различных типов клеток, то
есть становятся коммитированными лимфоцитами.
Лимфоциты, претерпевающие эти изменения
в костном мозгу, называются В-лимфоцитами
(от латинского bursu — фабрициева сумка
— лимфоидный орган, расположенный
в кау-дальных отделах
Таким образом, существует несколько разновидностей лимфоцитов: B-лимфоциты, Т-лимфоциты, К-лимфоциты, NK-лимфоциты (естественные киллеры).
В-лимфоциты распознают чужеродные структуры (антигены) вырабатывая при этом специфические антитела (белковые молекулы, направленные против чужеродных структур).
Т-лимфоциты выполняют функцию регуляции иммунитета. Т-хелперы стимулируют выработку антител, а Т-супрессоры тормозят ее.
К-лимфоциты способны разрушать чужеродные структуры, помеченные антителами. Под влиянием этих клеток могут быть разрушены различные бактерии, раковые клетки или клетки инфицированные вирусами.
NK-лимфоциты
осуществляют контроль над
По сравнению с нейтрофилами некоторые виды лимфоцитов более активны в отношении вирусов, чем бактерий, и не разрушаются во время реакции с чужеродным антигеном, поэтому в очагах воспаления вызванного вирусами гной не формируется. Также лимфоциты накапливаются в очагах хронического воспаления.
Популяция лейкоцитов постоянно обновляется. Каждую секунду образуются миллионы новых иммунных клеток. Некоторые клетки иммунной системы живут всего несколько часов, а другие могут сохраняться на протяжении нескольких лет. В этом и заключается суть иммунитета: однажды повстречав антиген (вирус или бактерию), иммунная клетка «запоминает» его и при новой встрече реагирует быстрее, блокируя инфекцию сразу после ее попадания в организм [2].
3.1.1.
Система В-клеток
Система В-клеток составляет около 15% лимфоцитов крови и отвечает за гуморальный иммунный ответ. Больше всего В-лимфоцитов находится в групповых лимфатических фолликулах, костном мозге, крови и селезенке (40—60%), в лимфатических узлах и грудном лимфатическом протоке (25%). Практически нет В-лимфоцитов только в тимусе. Диаметр зрелых В-лимфоцитов несколько больше, чем Т-лимфоцитов (8,5 мкм), поверхность их покрыта густым слоем отростков, являющихся антигенраспознающими рецепторами. В клеточных мембранах В-лимфоцитов эти специфические рецепторы, или иммуноглобулины (Jg), заякорены и ориентированы на соответствующие антигены. При первом контакте с антигеном некоторые В-лимфоциты трансформируются в плазматические клетки и начинают вырабатывать специфические для данного антигена иммуноглобулины, выделяющиеся в кровь и во внеклеточную жидкость (гуморальные антитела).
Активация
В-лимфоцитов первым поступлением АГ происходит
только в присутствии определенных
регуляторных тканевых гормонов, одни
из которых секретируются Т-
Развитие плазматических клеток от плазмобласта до зрелой формы занимает 5—6 суток. Жизненный цикл зрелых плазматических клеток, продуцирующий тот или иной вид AT, не превышает 2—3 суток. Плазматические клетки не циркулируют в крови, но 'в течение этих 2—3 суток мигрируют в ткани. Функционально плазматические клетки являются своеобразными одноклеточными белковыми железами, секретирующими AT одной специфичности. Более того, при наличии в молекуле АГ двух разных детерминант плазматическая клетка вырабатывает AT против одной из них (лишь 0,01% клеток способны продуцировать AT двух видов).
Другие активированные антигеном В-лимфоциты превращаются в В-клетки памяти — это юные, не закончившие полный цикл трансформаций клетки, способные к активному размножению. Все дочерние клетки одного активированного определенным антигеном В-лимфоцита, в том числе и В-клетки памяти, синтезируют антитела, специфичные именно к данному определенному антигену, так называемые моноклональные антитела.
У
клеток иммунологической памяти все
направления синтеза антител, за
исключением одного, репрессированы,
и для них лишь данный антиген
служит директивным включателем
уже детерминированной
3.1.2.
Система Т-клеток.
Т-лимфоциты ответственны за клеточный иммунный ответ, к ним относят 70—80% всех лимфоцитов крови. Популяция Т-лимфоцитов весьма многочисленна. Более всего Т-клеток находится в тимусе и грудном лимфатическом протоке, где они составляют соответственно 95—100% и 80—90%, в крови и в лимфатических узлах их 55—85%, в селезенке и лимфоидной ткани слизистых оболочек — 25—40%.
Зрелые
Т-лимфоциты по форме напоминают
малые лимфоциты крови. Ядро у
них подковообразное, плотное и
интенсивно окрашенное, цитоплазма в
виде узкого ободка, диаметр 6,0—6,5 мкм.
На гладкой поверхности Т-
Т-лимфоциты не циркулируют в крови и лимфе постоянно, а периодически появляются во вторичных лимфоидных органах. После активации антигеном эти клетки пролиферируют и превращаются в Т-эффекторы или в долгоживущие Т-клетки памяти.
По свойствам поверхности можно выделить две субпопуляции Т-эффекторов — Т4- и Т8-клетки. Каждая из них в свою очередь подразделяется на группы по функциональным критериям. К Т-клеткам, представляющим в основном Т4-тип относятся:
1) Т-лимфокиновые клетки, выделяющие лимфокины (гормоноподобные вещества, активирующие другие клетки организма, например, макрофаги и гемопоэтические стволовые клетки);
2)
Т-хелперы-индукторы,
3) Т-хелперы, долгоживущие лимфоциты, высвобождающие так называемые факторы роста В-клеток.
Лимфоциты, относящиеся преимущественно к Т8-типу, это:
1) Т-киллеры, уничтожающие клетки, несущие антиген;
2) Т-супрессоры, тормозящие активность В- и Т-лимфоцитов и предупреждающие тем самым чрезмерные иммунные реакции. Т-супрессоры очень чувствительны к ионизирующей радиации и имеют короткий период жизни. Все перечисленные типы клеток относятся к коротко живущей (несколько дней) оседлой субпопуляции и обнаруживаются преимущественно в тимусе и селезенке.
Таким
образом, система Т-клеток регулирует
функции клеток других типов, ответственных
за иммунитет, в частности В-лимфоцитов.
Долгоживущие (месяцы и годы) клетки Т-памяти
циркулируют в крови и представляют собой
не до конца дифференцированные Т-лимфоциты;
в определенных случаях они могут распознавать
антиген даже спустя годы после первого
контакта. При повторном контакте с этим
антигеном они инициируют вторичную реакцию,
входе которой пролиферируют более интенсивно,
чем при первичном ответе, — в результате
быстро образуется большое число Т-эффекторов.
Долгоживущих Т-лимфоцитов в грудном протоке
90%, в лимфатических узлах — 70%, в селезенке
— 25%. В отличие от В-лимфоцитов Т-лимфоциты
не несут обычного набора мембраносвязанных
Jg. Вместе с тем их рецептор, воспринимающий
антигены, состоит из антигенспецифического
гликопротеина (Т4- или Т8-гликопротеин)
и трех антигеннеспецифических, то есть
одинаковых у всех Т-клеток белков (ТЗ-белки).
Важно отметить, что Т-клетки могут связывать
антигены лишь в том случае, если последние
ассоциированы с определенными антигенными
структурами, расположенными на поверхности
всех ядросодержащих клеток организма.
Эти антигенные структуры называют главным
комплексом гистосовместимости (МНС).
Так, когда макрофаг презентирует Т-лимфоцитам
чужеродный антиген (патоген), лимфоцит
распознает его в комплексе с антигеном
гистосовместимости па поверхности макрофаг.
Набор антигенов гистосовместимости предопределен
генетически, различается у разных индивидуумов
и играет важную роль в развитии иммунотолерантности,
а также участвует в реакциях отторжения
пересаженных органов. В хирургической
практике перед операцией по пересадке
органа исследуют набор антигенов гистосовместимости
донора и реципиента с целью установить
их антигенное сходство (для этого обычно
используют легкодоступные лейкоциты)
[4].
3.1.3.
К-клетки и NК-клетки.
На долю оставшихся 10% лимфоцитов крови приходятся те лимфоциты, которые на основании поверхностных свойств нельзя с определенностью отнести ни к В-, ни к Т-системам. Часть этих клеток представляет собой гемопоэтические клетки — предшественники, попавшие в кровоток из костного мозга. Сюда же относят и К-клетки (клетки-киллеры), которые имеют рецепторы для Fc-компонента Jg и уничтожают клетки, несущие данные Jg. Таким образом, иммунная атака со стороны К-киллеров является антиген-зависимой, но не антиген-специфичной, поэтому эти клетки, в строгом смысле слова, нельзя рассматривать как составные части специфической иммунной системы. К цитоксическим клеткам относятся также естественные клетки-киллеры (NК). Реакции, в которых участвуют NК, не зависят от АГ и AT, однако особенно эффективно NК действуют на опухолевые клетки [4].
4. Классификация иммунитета.
4.1. Неспецифический
иммунитет
Под
неспецифическим иммунитетом
К неспецифической защите организма относится непроницаемость здоровой кожи и слизистых оболочек для микроорганизмов; непроницаемость гистогематических барьеров; наличие бактерицидных веществ в биологических жидкостях организма (слюна, слеза, спинномозговая жидкость, кровь); выделение вирусов почками; фагоцитарная система (макрофаги, нейтрофилы); гидролитические ферменты; интерферон; лимфокины; система комплемента и др. Неспецифические защитные факторы обеззараживают даже вещества, с которыми организм ранее не встречался. Специфические начинают действовать после первичного контакта с антигеном [5].

- Иммунная система ЖКТ
- Иммунная система мозга
- Иммунная система организма человека
- Иммунная система растений
- Иммунная система человека
- Иммунные заболевания и иммунитет.
- Иммунные свойства организма
- Иммунитет растений к инфекционным болезням
- Иммунитет; физиология труда и ее основные задачи; работоспособность, утомление, переутомление
- Иммунитеты и привилегии персонала дипломатических представительств и консульских учреждений
- Иммунная система
- Иммунная система
- Иммунная система
- Иммунная система