Что такое гуморальный иммунитет

Иммунитет

Статья профессионального репетитора по биологии Т. М. Кулаковой

Иммунитет — способность организма распознавать вторжение чужеродного материала и мобилизовать клетки и образуемые ими вещества на более быстрое и эффективное удаление этого материала.

Фрэнк Бёрнет, лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине.

Словарь основных терминов

Иммунитет – способность организма защищать себя от бактерий, вирусов, чужеродных тел, избавляться от них и благодаря этому сохранять постоянство внутренней среды организма.

Фагоцитоз – процесс «заглатывания» лейкоцитами микроорганизмов, а также остатков мёртвых клеток и других частиц, например, пыли в лёгких.

Фагоциты – некоторые лейкоциты, осуществляющие процесс фагоцитоза. Фагоциты способны к амёбоидному движению, благодаря образованию ложноножек.

Антитела – белки, вырабатывающиеся В-лимфоцитами в ответ на присутствие чужеродного вещества – антигена. Антитела строго специфичны. Человеческий организм способен образовать примерно 100 миллионов различных антител, распознающих практически любые чужеродные вещества.

Антиген – чужеродная молекула, вызывающая образование антител. Антигенами могут быть микробы, вирусы, любые клетки, состав которых отличается от состава собственных клеток организма.

Антитоксин – специальное защитное вещество. Антитоксины нейтрализуют циркулирующие в крови яды микробов.

Вакцина – препарат, содержащий убитых или ослабленных возбудителей заболевания, т.е. препарат, содержащий небольшое количество антигенов.

Лечебная сыворотка – препарат, содержащий готовые антитела. Сыворотка готовится из крови животных, которые раньше специально заражались возбудителем заболевания. Иногда сыворотка готовится из крови человека, переболевшего заболеванием, например гриппом.

Макрофаги – крупные клетки способные к фагоцитозу, находящиеся в тканях. Выполняют санитарную и защитную функции.

Органы иммунной системы

1. Тимус (вилочковая железа) расположена позади грудины. Функционирует только у детей. Играет важную роль в развитии иммунной системы. В тимусе образуются и созревают Т–лимфоциты.

2. Костный мозг содержится в трубчатых костях. В нем образуются клетки крови — эритроциты, лейкоциты, тромбоциты, макрофаги. Рождающиеся здесь лимфоциты мигрируют в тимус. Дозревая там, они образуют Т-лимфоциты.

3. Лимфоузлы – узлы, расположенные по ходу лимфатических сосудов. Они содержат лимфоциты. Фильтруют лимфу, очищая её от вирусов, бактерий, раковых клеток.

4. Селезёнка – орган, в котором формируются лимфоциты. Является биологическим фильтром — удаляет состарившиеся, повреждённые клетки крови, растворяет и поглощает бактерии и другие чужеродные вещества. Выполняет роль депо крови.

Неспецифическая сопротивляемость обеспечивается:

1. Непроницаемостью здоровой кожи и слизистых оболочек для микроорганизмов;
2. Наличием защитных органов: печени, лимфоузлов, селезёнки;
3. Наличием бактерицидных веществ в жидкостях: в слюне, слезах, крови, лимфе, тканевой жидкости.
4. Выделения потовых и сальных желёз, а также соляная кислота выполняют защиту от микроорганизмов.

Наш организм имеет несколько форм защиты от чужеродных тел и соединений.

Неспецифический иммунитет – самая древняя форма иммунитета, осуществляется лейкоцитами путём фагоцитоза. Специфический иммунитет – это способность организма распознавать вещества, отличные от его клеток и тканей, и уничтожать только эти антигены.

Давайте вспомним, кто такие лимфоциты. Эти клетки составляют 20 – 40 % белых кровяных телец. Лимфоциты, в отличие от всех других лейкоцитов, способны не только проникать в ткани, но и возвращаться обратно в кровь. Лимфоциты представляют центральное звено иммунной системы организма.

В организме имеются два типа лимфоцитов – Т-клетки и В-клетки.

Т-лимфоциты возникают в костном мозге, проходят этап созревания в тимусе и затем расселяются в лимфатических узлах, селезёнке или в крови, где на их долю приходится 40 – 70 % всех лимфоцитов. Т-лимфоциты способны распознавать антигены.
В-лимфоциты образуются в костном мозге, дозревают в лимфоидной ткани червеобразного отростка, миндалинах. В-лимфоциты, получив информацию об антигене от Т-лимфоцита, начинают стремительно размножаться и синтезируют антитела.

Клеточный и гуморальный механизмы иммунитета

Клеточный иммунитет: Т-лимфоциты распознают микроорганизмы, вирусы, трансплантированные органы и ткани, злокачественные клетки. В реакции участвует вся иммунная клетка, свободные антитела при этом не выделяются.

Гуморальный иммунитет: В-лимфоциты выделяют антитела в плазму крови, тканевую жидкость и лимфу. Одни антитела склеивают микроорганизмы, другие осаждают склеенные частицы, а третьи разрушают, растворяют их.

Типы иммунитета:

Естественный Искусственный
Пассивный Материнские антитела проникают через плаценту в кровь плода и обеспечивают защиту младенца. В первые дни жизни младенец через молоко получает антитела , которые всасываются в кишечнике без расщепления. Введение антител обеспечивает немедленную защиту от инфекции.однако такая защита действует недолго, поскольку количество антител постепенно снижается.
Активный Организм сам производит антитела в результате инфекции. Корь, ветрянная оспа, коклюш, свинка обычно оставляют стойкий иммунитет. Введение вакцин вызывают появление антител в плазме привитого человека.
В настоящее время разработаны приёмы создания антител при помощи современных методов биотехнологии.
Читайте также:  Как сделать пирсинг в 2019 году и не проколоться — The Village

Воспалительный процесс.

При ранении участка тела возникает местная реакция, проявляющаяся в отёке и болезненности. Такое состояние называют воспалением. Воспаление сопровождается следующими признаками:

1. Происходит местное расширение капилляров, в результате чего усиливается приток крови к данному участку. Происходит покраснение и повышение температуры.
2. Вследствие усиления проницаемости капилляров, плазма и лейкоциты выходят в окружающие ткани. Возникает отёк.
3. Лейкоциты направляются к бактериям, происходит фагоцитоз. Если фагоцит поглощает больше микробов, чем он может переварить, то он гибнет. Смесь погибших и живых фагоцитов и бактерий называется гноем.
4. Возникающие признаки приводят к раздражению рецепторов, вызывающее ощущение боли.

Формы иммунитета. О Клеточном и гуморальном иммунитете

Защита организма от внешнего воздействия осуществляется с помощью иммунитета. Различные живые тела и вещества, которые воздействуют на организм, воспринимаются им как чужеродная генетическая информация. Система, реагирующая на такое влияние, называется иммунной. Защиту организма составляет специфический (гуморальный иммунитет и клеточный уровень защиты) и неспецифический иммунитет (врожденный). Они отличаются по способу образования, времени возникновения и характеру действия.

Неспецифическая защита активизируется при проникновении антигенов – чужеродных веществ. Она считается врожденной, поэтому обуславливается различной степенью устойчивости к заболеваниям людей. Одними из ее проявлений являются продукция бактерицидных веществ, фагоцитоз и цитотоксический эффект. При образовании специфического иммунитета реакция возникает при внедрении чужеродного вещества. В этом случае продуцируются антитела В-лимфоцитами и плазматическими клетками в качестве гуморального иммунитета, а также происходит участие Т-лимфоцитов на клеточном уровне.

Несмотря на различие в функционировании, специфический и неспецифический иммунитет имеют совместное функционирование.

Неспецифический иммунитет

На первой стадии после рождения человека происходит формирование неспецифического иммунитета. В этом случае защита начинает работать в ответ на проникновение инородных веществ.

Гуморальный иммунитет и борьба на клеточном уровне при неспецифической защите формируются под воздействием различных факторов в зависимости от способа возникновения иммунной реакции организма.

Естественные защитные способности организма обуславливаются механическими барьерами, которые создаются при проникновении бактерий и инфекций в различные системы. Неспецифические факторы иммунитета проявляются в виде:

  • целостности кожных покровов;
  • выделений, вырабатываемых различными органами (слезы, моча, слюна, мокрота);
  • эпителия, ворсинок, образующих слизистую оболочку органов дыхания.

Все они предотвращают воздействие внедренных веществ на организм. Избавление от негативного влияния происходит в процессе чихания, диареи, рвоты. При правильном иммунном ответе может наблюдать повышение температуры тела, нарушение гормонального фона организма.

Биохимическая неспецифическая защита производится благодаря наличию различных факторов, к которым относятся:

  • кислоты, вырабатываемые сальными железами;
  • лизоцим слюны, устраняющий влияние грамположительных бактерий;
  • пониженная кислотность мочи, секрета из влагалища, желудочного сока, защищающие органы от бактериального воздействия.

При неспецифической защите огромную роль играет клеточная составляющая. Работа в этом направлении в организме осуществляется:

  • мононуклеарными фагоцитами (моноцитами, макрофагами тканей);
  • гранулоцитами (нейтрофилами, эозинофилами, базофилами);
  • клетками-киллерами.

Кроме этого среди неспецифических компонентов защитной функции выделяют:

  • систему комплемента (белки сыворотки крови);
  • составляющие гуморального иммунитета, к которым относят врожденные антитела сыворотки крови (разрушают грамотрицательные бактерии, белок пропердин);
  • белок бета-лизин в тромбоцитах (разрушает грамположительные бактерии);
  • интерфероны, способствующие защите клеток от вирусного поражения.

Иммунитет неспецифической формы имеет некоторые особенности, которые отличают его от приобретенной защиты.

  1. При проникновении чужеродных тел происходит активизация всех факторов естественной защиты, что приводит к возникновению побочных эффектов.
  2. Неспецифическая защита не обладает запоминанием возбудителя заболевания, что приводит к возможности дальнейшего его воздействия на организм.

Специфический иммунитет

Специфическая защита формируется позже естественного иммунитета. Благодаря особому функционированию, она способна распознать различные чужеродные агенты, которые называются антигенами. Все исследования, которые проводятся для выявления степени защиты организма, осуществляются именно на уровне специфических свойств организма препятствовать проникновению и размножению вирусов и бактерий.

Специфический иммунитет подразделяется на два вида: клеточный и гуморальный иммунитет. Их отличие состоит в задействованных в ответе клетках. На клеточном уровне защита формируется под воздействием Т-лимфоцитов. Гуморальные факторы обуславливаются В-лимфоцитами.

Гуморальный иммунитет

Один из видов иммунитета – гуморальный – начинает действие в момент образования антител к внедренным инородным химическим веществам и клеткам микробов. Важные защитные функции осуществляются при работе В-лимфоцитов. Их действие направлено на распознавание чужеродных структур. По завершению этого процесса происходит выработка антител – специфических белковых веществ (иммуноглобулинов).

Основной особенностью иммуноглобулинов является то, что вступать в реакцию они могут только с теми антигенами, которые повлияли на их образование. Поэтому ответ организма наступает в том случае, если наблюдается повторное проникновение раздражителя, к которому уже имеются антитела.

Локализация иммуноглобулинов может быть различной. В зависимости от этого они могут быть:

  • сывороточными – формируются в сыворотке крови;
  • поверхностными – располагаются на иммунокомпетентных клетках;
  • секреторными – находятся в жидкости, выделяемой ЖКТ, слезными и молочными железами.
Читайте также:  Ведь что такое фото­графия Светопись

Клетки гуморального иммунитета имеют некоторые особенности, которые отражаются на их функционировании.

  1. Иммуноглобулины имеют активные центры, которые необходимы для взаимодействия с антигенами. Чаще всего их более одного.
  2. Связь антитела с антигеном зависит от структуры веществ, а также от количества активных центров у иммуноглобулина.
  3. На антиген могут иметь воздействие не одно, а несколько антител.
  4. Антитела могут появляться непосредственно после контакта с раздражителем, а также возникать спустя некоторое время. В зависимости от этого они классифицированы на виды Ig G, Ig M, Ig A, Ig D и Ig E. Каждый из них обладает уникальной структурой и набором функциональных особенностей.

Гуморальный иммунитет человека формируется вследствие инфицирования, а также после прививки. В этом случае токсические вещества, проникающие в организм, нейтрализуются под воздействием антител. При вирусном поражении происходит блокировка рецепторов клеток антителами. После этого клетки организма поглощают обезвреженные вещества. Если отмечается бактериальное проникновение, то микробы смачиваются с помощью иммуноглобулинов. Это приводит к облегчению процесса уничтожения их макрофагами.

Клеточный иммунитет

Клеточный иммунитет образуется под влиянием иммунокомпетентных клеток. К ним относят Т-лифмоциты и фагоциты. Борьбу с бактериями осуществляет гуморальный иммунитет, в то время как на клеточном уровне происходит поражение вирусов, грибков и опухолей, а также отторжение тканей при трансплантации. Кроме этого замедленные аллергические реакции обусловлены работой клеточного иммунитета.

Теория иммунитета на клеточном уровне разрабатывалась в конце 19 века. В процессе выявления закономерностей работы клеток в области защиты организма были задействованы многие ученые. Однако структурировать знания удалось лишь одному исследователю.

Клеточную теорию иммунитета создал в 1883 году Илья Ильич Мечников. Его деятельность велась в направлении изучения трудов Чарльза Дарвина о процессах пищеварения живых существ на различных стадиях эволюционного развития. Продолжил исследование Мечников, изучая поведение морских блох и личинок морской звезды. Им было выявлено, что при проникновении чужеродного тела в объект, клетки последнего начинают окружать чужаков. Далее начинается их поглощение и рассасывание. При этом устранялись и ненужные организму ткани.

Клеточная теория иммунитета впервые вводит понятие «фагоцит». Термин описывает клетки, которые «поедают» инородные тела. Однако Мечников еще до этого рассматривал аналогичный процесс при изучении внутриклеточного пищеварения соединительных тканей представителей класса беспозвоночных. У высших животных роль фагоцитов выполняют лейкоциты. Дальнейшая работа ученого проводилась в разделении клеток на микрофаги и макрофаги.

Таким образом, исследователю удалось определить фагоцитоз, его роль в иммунитете, которая заключается в выведении патогенных микроорганизмов из различных систем.

Клеточный и гуморальный иммунитет неразрывно связаны друг с другом. Это обусловлено тем, что существуют элементы, которые могут участвовать как в одном, так и в другом процессе.

Защиту на клеточном уровне осуществляют Т-лимфоциты, которые могут быть в виде:

  • Т-киллеров, разрушающих внедренные клетки и пораженные в ходе инфицирования клеточные структуры организма;
  • Т-хелперов, способствующих выработке цитокинов и интерферонов (превращаются в макрофаги);

Также иммунокомпетентными клетками являются фагоциты (лейкоциты), которые могут быть:

  • циркулирующими ( гранулоциты и моноциты в кровеносной системе);
  • тканевыми (в соединительных тканях, а также в различных органах).

При внедрении антигена отмечается активация гуморального иммунитета, который дает сигнал к началу фагоцитоза. Процесс проходит несколько стадий развития.

  1. В ходе хемотаксиса фагоциты стремятся к инородному веществу за счет компонентов комплемента, лейкотриенов.
  2. На следующем этапе макрофаги приклеиваются к тканям сосудов.
  3. Когда фагоциты покидают сосуд, начинается процесс опсонизации. В ходе него инородная частица обволакивается антителами с помощью компонентов комплемента. Поэтому фагоцитам становится легче поглотить антиген.
  4. После прикрепления фагоцита к антигену начинается непосредственно процесс поглощения и активизации метаболизма внутри фагоцита.
  5. Итогом такого воздействия становится полное разрушение чужеродного вещества.

В случае завершенного процесса происходит излечение больного. При воздействии гонококков, микробактерий туберкулеза, фагоцитоз может быть незавершенным.

Гуморальный иммунитет совместно с клеточным составляют специфическую иммунную защиту, которая позволяет человеку бороться с различными бактериями и вирусами. При их правильной работе наступает выздоровление и укрепление иммунной функции организма.

254. Клеточный и гуморальный иммунитет. Центральные и периферические органы иммунной системы.

Гуморальный иммунитет

Гуморальный иммунитет связан с образованием антител. Антигенраспознающие рецепторы В-лимфоцитов представляют собой молекулы иммуноглобули­нов. При связывании антигена с соответствующим рецептором и под влиянием цитокинов, вырабатываемых моноцитами, макрофагами и Т-лимфоцитами, происходит активация В-лимфоцитов, которые начинают делиться и дифференцироваться в лимфатических узлах в плазматические клетки(см. рис. ). Часть активированных В-лимфоцитов превращаются вклетки памяти, которые обеспечивают более быстрый и эффективный иммунный ответ при повторном контакте с антигеном.

Выделяют 4 стадии первичного иммунного ответа. На первой стадии, которая занимает 3—4 сут, антитела к соот­ветствующему антигену в сыворотке отсутствуют. На второй стадии появляютсяIgM, и спустя 10—14 сут после контакта с ан­тигеном —IgG. На третьей стадии уровень антител остается по­стоянным. Четвертая стадия первичного иммунного ответа обычно растягивается на месяцы. Она характеризуется постепен­ным снижением уровня антител.

Вторичный иммунный ответ развивается при повторном контакте с антигеном. Антитела, главным образом иммуноглобулиныIgG, появляются быстрее и в более высоком титре, чем при первичном иммунном ответе.

Клеточный иммунитет

Клеточный иммунитетсвязан с образованием специализированных клеток, реагирующих с антигеном посредством его связывания и последующего разрушения (см. рис.). Иммунная реакция опосредована клетками — цитотоксическими Т-лимфоцитами и Т-хелперами. Цитотоксические Т-лимфоциты непосредственно контактируют с чужеродными клетками и разрушают их, а Т-хелперы вырабатывают биологически активные вещества — цитокины,активирующие макрофаги. По способности вы­рабатывать разные цитокины и участвовать в регуляции клеточно­го и гуморального иммунитета Т-хелперы подразделяются наТh1иTh2. Первые вырабатывают интерферонγ и интерлейкин-2, стимулируют пролиферацию цитотоксических Т-лимфоцитов и активируют макрофаги, вторые вырабатывают интерлейкины-4, -5, -6, стимулируют пролиферацию и дифференцировку В-лимфоцитов, а также синтез антител разных классов.

Т-клетки связывают антигены, если они ассоциированы с расположенными на поверхности животных клеток определенными антигенными структурами, которые называются главным комплексом гистосовместимости.

Главный комплекс гистосовместимости(ГКГС)— это группа генов и кодируемых ими антигенов клеточной поверхности, которые играют важнейшую роль в распознавании чужеродного и развитии иммунного ответа. Антигены ГКГС подразделяются на антигены классов I и II. Антигены ГКГС класса 1необходимы для распознавания трансформированных клеток ци­тотоксическими Т-лимфоцитами. Важнейшая функция антигенов ГКГС класса II— обеспечение взаимодействия между Т-лимфоцитами и макрофагами в процессе иммунного ответа. Т-хелперы распознают чужеродный антиген лишь после его переработки макрофагами, соединения с антигенами ГКГС класса II и появления этого комплекса на поверхности макрофага. Способность Т-лимфоцитов распознавать чужеродные антигены только в комплексе с антигенами ГКГС называют ограничением по ГКГС.

Клеточный иммунитет проявляется в виде:

1. Аллергических реакций замедленного типа (например, туберкулиновые пробы), аллергический контактный дерматит.

2. Защиты против внутриклеточных паразитов.

3. Противовирусного и противогрибкового иммунитета.

4. Отторжения трансплантата.

5. Противоопухолевого иммунитета.

NB! При иммунном ответе обычно действуют механизмы как гуморального, так и клеточного иммунитета, но в разной степени. Гуморальный иммунный ответ более быстрый, чем клеточный. Как в гуморальной, так и в клеточной системе вторичные иммунные ответы протекают быстрее и интенсивнее, чем первичные.

Органы и ткани иммунной системы подразделяется на центральные и периферические.

Центральные органы иммунной системы

К центральным органам иммунной системы относятся красный костный мозг, тимус (вилочковая железа), фабрициева бурса (у птиц), во внутриутробном (антенатальном) периоде — печень.

Все клетки иммунной системы происходят из гемопоэтических (кроветворных) стволовых клеток красного костного мозга и печени (у плодов), которые затем дифференцируют­ся. Главными клетками иммунной системы являются лимфоциты. В центральных органах иммунной системы происходит созревание лимфоцитов.

Красный костный мозг.Здесь происходит размножение и одновременно раннее, антигеннезависимое, созревание и дифференцировка (приобретение характерных морфологических и функциональных свойств) лимфоцитов. Уменьшение количества стволовых клеток и нарушение их дифференцировки приводят к иммунодефицитам.

В тимусе происходит дифференцировка клеток — предшественниц Т-лимфоцитов и превращение их в зрелые Т-лимфоциты. Часть созре­вающих Т-лимфоцитов направлены против собственных антигенов. Регулируют дифференцировку и функции Т-лимфоцитов, вырабатываемые здесь же гормоны (например, тимозин).

Фабрициева бурса (сумка) – дивертикул клоаки у птиц, где поселяются стволовые клетки. Здесь они созревают и дифференцируются в В-лимфоциты (называют бурсозависимые).

В- и Т-лимфоциты от центральных органов переносятся кровью к периферическим органам иммунной системы.

Т-лимфоциты в дальнейшем формируют клеточный иммунитет, а В-лимфоциты – гуморальный. Это деление условно и направлено только лишь для удобства восприятия.

Периферические органы иммунной системы

Периферические органы иммунной системы, куда поступают зрелые лимфоциты — это лимфоузлы, селезенка, лимфатические фолликулы по ходу пищеварительного тракта. Эти органы связаны между собой кровеносными и лимфатическими сосудами. Перемещаясь по этим сосудам, В- и Т- лимфоциты получают информацию об антигене, контактируя с ним, и передают ее во все органы иммунной системы, где они пролиферируют и дифференцируются, превращаясь в иммунокомпетентные клетки.

Лимфоузлы.Они расположены по ходу лимфатических сосудов, задерживают антигены и предотвращают их распространение. В паренхиме лимфоузла различают корковое и мозговое вещество (см. рис.). Корковое вещест­во — В-зависимая зона (содержит лимфатические фоллику­лы, состоящие в основном из В-лимфоцитов); паракортикальная зона — Т-зависимая зона (Т-лимфоциты расположены преимущественно в паракортикальной зоне).

Селезенка. Она задерживает и уничтожает антигены, циркули­рующие в крови. Лимфоидная ткань селезенки представлена островками белой пульпы, которые, подобно лимфоузлам, имеют фолликулярное строение и разделены на В- и Т-зависимые зоны.

Лимфатические фолликулы пищеварительного тракта это миндалины, собственно лимфатические фолликулы и пейеровы бляшки. Лим­фатические фолликулы также разделены на В- и Т-зависимые зоны. Большое количество лимфоцитов находится также в собственной слизистой и среди клеток эпителия тонкого и толстого отделов кишечника.

Ссылка на основную публикацию
Что светится под лампой вуда
Люминесцентная лампа Camelion 26W модель LH26-FS/BLB/E27 - отзыв Лампа Вуда самостоятельно. Как светится лишай? Стригущий лишай (микроспория) у ребенка на...
Что означают красные зудящие пятна дерматолог назвал причины
Сыпь при онкологии Все мы сталкиваемся с высыпаниями на коже. Чаще всего это связано с воздействием внешней среды на дерму...
Что означают родинки на ногах у женщин и мужчин, как они влияют на судьбу человека
6 причин появления родинок на ступне (подошве), пятке, пальцах ног Согласно основам науки подомантии, родинки на стопах характеризуются как исключительно...
Что скрывает алкоголизм, психосоматика зависимости
Луиза хей таблица болезней алкоголизм 1 час назад. ЛУИЗА ХЕЙ ТАБЛИЦА БОЛЕЗНЕЙ АЛКОГОЛИЗМ- МУЖ ТЕПЕРЬ НЕ ПЬЕТ! ВЫЛЕЧИЛА САМА! Смотри...
Adblock detector