Что отвечает за иммунитет человека
Как устроен иммунитет: Объясняем по пунктам
Наш организм непрерывно меняется, но при этом очень «любит» постоянство и может нормально работать только при определенных параметрах своей внутренней среды. Например, нормальная температура тела колеблется между 36 и 37 градусами по Цельсию. Вспомните последнюю простуду и то, как плохо вы себя чувствовали, стоило температуре подняться всего на полградуса. Такая же ситуация и с другими показателями: артериальным давлением, рН крови, уровнем кислорода и глюкозы в крови и другими. Постоянство значений этих параметров называется гомеостазом, а поддержкой его стабильного уровня занимаются практически все органы и системы организма: сердце и сосуды поддерживают постоянное артериальное давление, легкие — уровень кислорода в крови, печень — уровень глюкозы и так далее.
Иммунная же система отвечает за генетический гомеостаз. Она помогает поддерживать постоянство генетического состава организма. То есть ее задача — уничтожать не только все чужеродные организмы и продукты их жизнедеятельности, проникающие извне (бактерии, вирусы, грибки, токсины и прочее), но также и клетки собственного организма, если «что-то пошло не так» и, например, они превратились в злокачественную опухоль, то есть стали генетически чужеродными.
Как клетки иммунной системы уничтожают «врагов»?
Чтобы разобраться с этим, сначала нужно понять, как иммунная система устроена и какие бывают виды иммунитета.
Иммунитет бывает врожденным (он же неспецифический) и приобретенным (он же адаптивный, или специфический). Врожденный иммунитет одинаков у всех людей и идентичным образом реагирует на любых «врагов». Реакция начинается немедленно после проникновения микроба в организм и не формирует иммунологическую память. То есть, если такой же микроб проникнет в организм снова, система неспецифического иммунитета его «не узнает» и будет реагировать «как обычно». Неспецифический иммунитет очень важен — он первым сигнализирует об опасности и немедленно начинает давать отпор проникшим микробам.
Однако эти реакции не могут защитить организм от серьезных инфекций, поэтому после неспецифического иммунитета в дело вступает приобретенный иммунитет. Здесь уже реакция организма индивидуальна для каждого «врага», поэтому «арсенал» специфического иммунитета у разных людей различается и зависит от того, с какими инфекциями человек сталкивался в жизни и какие прививки делал.
Специфическому иммунитету нужно время, чтобы изучить проникшую в организм инфекцию, поэтому реакции при первом контакте с инфекцией развиваются медленнее, зато работают гораздо эффективнее. Но самое главное, что, один раз уничтожив микроба, иммунная система «запоминает» его и в следующий раз при столкновении с таким же реагирует гораздо быстрее, часто уничтожая его еще до появления первых симптомов заболевания. Именно так работают прививки: когда в организм вводят ослабленных или убитых микробов, которые уже не могут вызвать заболевание, у иммунной системы есть время изучить их и запомнить, сформировать иммунологическую память. Поэтому, когда человек после вакцинации сталкивается с реальной инфекцией, иммунная система уже полностью готова дать отпор, и заболевание не начинается вообще или протекает гораздо легче.
Кто отвечает за работу различных видов иммунитета?
- Костный мозг. Это центральный орган иммуногенеза. В костном мозге образуются все клетки, участвующие в иммунных реакциях.
- Тимус (вилочковая железа). В тимусе происходит дозревание некоторых иммунных клеток (Т-лимфоцитов) после того, как они образовались в костном мозге.
- Селезенка. В селезенке также дозревают иммунные клетки (B-лимфоциты), кроме того, в ней активно происходит процесс фагоцитоза — когда специальные клетки иммунной системы ловят и переваривают проникших в организм микробов, фрагменты собственных погибших клеток и так далее.
- Лимфатические узлы. По своему строению они напоминают губку, через которую постоянно фильтруется лимфа. В порах этой губки есть очень много иммунных клеток, которые также ловят и переваривают микробов, проникших в организм. Кроме того, в лимфатических узлах находятся клетки памяти — это специальные клетки иммунной системы, которые хранят информацию о микробах, уже проникавших в организм ранее.
Таким образом, органы иммунной системы обеспечивают образование, созревание и место для жизни иммунных клеток. В нашем организме есть много их видов, вот основные из них.
- Т-лимфоциты. Названы так, потому что после образования в костном мозге дозревают в вилочковой железе — тимусе. Разные подвиды Т-лимфоцитов отвечают за разные функции. Например, Т-киллеры могут убивать зараженные вирусами клетки, чтобы остановить развитие инфекции, Т-хелперы помогают иммунной системе распознавать конкретные виды микробов, а Т-супрессоры регулируют силу и продолжительность иммунной реакции.
- B-лимфоциты. Название их происходит от Bursa fabricii (сумка Фабрициуса) — особого органа у птиц, в котором впервые обнаружили эти клетки. В-лимфоциты умеют синтезировать антитела (иммуноглобулины). Это специальные белки, которые «прилипают» к микробам и вызывают их гибель. Также антитела могут нейтрализовывать некоторые токсины.
- Натуральные киллеры. Эти клетки находят и убивают раковые клетки и клетки, пораженные вирусами.
- Нейтрофилы и макрофаги умеют ловить и переваривать микробов — осуществлять фагоцитоз. Кроме того, макрофаги выполняют важнейшую роль в процессе презентации антигена, когда макрофаг знакомит другие клетки иммунной системы с кусочками переваренного микроба, что позволяет организму лучше бороться с инфекцией.
- Эозинофилы защищают наш организм от паразитов — обеспечивают антигельминтный иммунитет.
- Базофилы — выполняют главным образом сигнальную функцию, выделяя большое количество сигнальных веществ (цитокинов) и привлекая этим другие иммунные клетки в очаг воспаления.
Как клетки иммунной системы отличают «своих» от «чужих» и понимают, с кем нужно бороться?
В этом им помогает главный комплекс гистосовместимости первого типа (MHC-I). Это группа белков, которая располагается на поверхности каждой клетки нашего организма и уникальна для каждого человека. Это своего рода «паспорт» клетки, который позволяет иммунной системе понимать, что перед ней «свои». Если с клеткой организма происходит что-то нехорошее, например, она поражается вирусом или перерождается в опухолевую клетку, то конфигурация MHC-I меняется или же он исчезает вовсе. Натуральные киллеры и Т-киллеры умеют распознавать MHC-I рецептор, и как только они находят клетку с измененным или отсутствующим MHC-I, они ее убивают. Так работает клеточный иммунитет.
Но у нас есть еще один вид иммунитета — гуморальный. Основными защитниками в этом случае являются антитела — специальные белки, синтезируемые B-лимфоцитами, которые связываются с чужеродными объектами (антигенами), будь то бактерия, вирусная частица или токсин, и нейтрализуют их. Для каждого вида антигена наш организм умеет синтезировать специальные, подходящие именно для этого антигена антитела. Молекулу каждого антитела, также их называют иммуноглобулинами, можно условно разделить на две части: Fc-участок, который одинаков у всех иммуноглобулинов, и Fab-участок, который уникален для каждого вида антител. Именно с помощью Fab-участка антитело «прилипает» к антигену, поэтому строение этого участка молекулы зависит от строения антигена.
Как наша иммунная система понимает устройство антигена и подбирает подходящее для него антитело?
Рассмотрим этот процесс на примере развития бактериальной инфекции. Например, вы поцарапали палец. При повреждении кожи в рану чаще всего попадают бактерии. При повреждении любой ткани организма сразу же запускается воспалительная реакция. Поврежденные клетки выделяют большое количество разных веществ — цитокинов, к которым очень чувствительны нейтрофилы и макрофаги. Реагируя на цитокины, они проникают через стенки капилляров, «приплывают» к месту повреждения и начинают поглощать и переваривать попавших в рану бактерий — так запускается неспецифический иммунитет, но до синтеза антител дело пока еще не дошло.
Расправляясь с бактериями, макрофаги выводят на свою поверхность разные их кусочки, чтобы познакомить Т-хелперов и B-лимфоцитов со строением этих бактерий. Этот процесс называется презентацией антигена. Т-хелпер и B-лимфоцит изучают кусочки переваренной бактерии и подбирают соответствующую структуру антитела так, чтобы потом оно хорошо «прилипало» к таким же бактериям. Так запускается специфический гуморальный иммунитет. Это довольно длительный процесс, поэтому при первом контакте с инфекцией организму может понадобиться до двух недель, чтобы подобрать структуру и начать синтезировать нужные антитела.
После этого успешно справившийся с задачей B-лимфоцит превращается в плазматическую клетку и начинает в большом количестве синтезировать антитела. Они поступают в кровь, разносятся по всему организму и связываются со всеми проникшими бактериями, вызывая их гибель. Кроме того, бактерии с прилипшими антителами гораздо быстрее поглощаются макрофагами, что также способствует уничтожению инфекции.
Есть ли еще какие-то механизмы?
Специфический иммунитет не был бы столь эффективен, если бы каждый раз при встрече с инфекцией организм в течение двух недель синтезировал необходимое антитело. Но здесь нас выручает другой механизм: часть активированных Т-хелпером В-лимфоцитов превращается в так называемые клетки памяти. Эти клетки не синтезируют антитела, но несут в себе информацию о структуре проникшей в организм бактерии. Клетки памяти мигрируют в лимфатические узлы и могут сохраняться там десятилетиями. При повторной встрече с этим же видом бактерий благодаря клеткам памяти организм намного быстрее начинает синтезировать нужные антитела и иммунный ответ запускается раньше.
Таким образом, наша иммунная система имеет целый арсенал различных клеток, органов и механизмов, чтобы отличать клетки собственного организма от генетически чужеродных объектов, уничтожая последние и выполняя свою главную функцию — поддержание генетического гомеостаза.
Иммунитет человека представляет собой врожденную или приобретенную защиту внутренней среды от проникновения и распространения вирусов и бактерий. Хорошая иммунная система способствует формированию крепкого здоровья и стимулирует умственную и физическую активность индивида. Подробнее разобраться с особенностями формирования и выработки иммунитета поможет представленная публикация.
Из чего состоит иммунитет человека?
Иммунная система человека — представляет собой сложный механизм, состоящий из нескольких видов иммунитета.
Виды иммунитета человека:
Естественный — представляет собой переданную по наследству невосприимчивость человека к определенного рода заболеваниям.
- Врожденный — передается индивиду на генетическом уровне от потомков. Подразумевает под собой передачу не только устойчивость к некоторым заболеваниям, но и предрасположенность к развитию других (сахарный диабет, онкологические заболевания, инсульт);
- Приобретенный — формируется в результате индивидуального развития человека в течение жизни. При попадании в человеческий организм вырабатывается иммунная память на основании которой при повторном заболевании ускоряется процесс выздоровления.
Искусственный — выступает в качестве иммунной защищенности, которая формируется в результате искусственного воздействия на иммунитет индивида посредством осуществления вакцинации.
- Активный — защитные функции организма вырабатываются в результате искусственного вмешательства и введения ослабленных антител;
- Пассивный — образуется путем передачи антител с молоком матери или в результате осуществления инъекции.
Помимо перечисленных видов устойчивости к заболеваниям человека выделяют: локальный и общий, специфический и неспецифичекий, инфекционный и неифекционный, гуморальный и клеточный.
Взаимодействие всех видов иммунитета обеспечивает правильное функционирование и защиту внутренних органов.
Немаловажной составляющей устойчивости индивида являются клетки, которые выполняют важные функции в организме человека:
- Выступают основными составляющими клеточного иммунитета;
- Регулируют воспалительные процессы и реакции организма на проникновение болезнетворных микроорганизмов;
- Принимают участие в восстановлении тканей.
Основные клетки иммунитета человека:
- Лимфоциты (Т лимфоциты и В лимфоциты), ответственные за выработку клеток Т — киллеров и Т — хелперов. Оказывают защитные функции внутренней клеточной среды индивида посредством обнаружения и предотвращения распространения опасных микроорганизмов;
- Лейкоциты — при оказании воздействия на инородные элементы отвечают за выработку специфических антител. Образованные клеточные частицы выявляют опасные микроорганизмы и ликвидируют их. Если чужеродные элементы больше по размеру, чем лейкоциты, то они выделяют специфической вещество, посредством которого уничтожаются элементы.
Также клетками иммунитета человека являются: Нейтрофилы, Макрофаги, Эозинофилы.
Где находится?
Иммунитет в организме человека вырабатывается в органах иммунной системы, в которых формируются клеточные элементы, находящиеся в постоянном движении по кровеносным и лимфатическим сосудам.
Органы иммунной системы человека относятся к категориям центральных и специфических, реагируя на разные сигналы они оказывают воздействие посредством рецепторов.
К центральным относятся:
- Красный костный мозг — основополагающей функцией органа является выработка кровеносных клеток внутренней среды человека, а также крови;
- Тимус (вилочковая железа) — в представленном органе происходит формирование и отбор Т — лимфоцитов посредством выработанных гормонов.
К периферийным органам относят:
- Селезенка — место хранения лимфоцитов и крови. Участвует в разрушении старых кровяных клеток, образовании антител, глобулинов, поддержании гуморального иммунитета;
- Лимфоузлы — выступают местом хранения и накопления лимфоцитов и фагоцитов;
- Миндалины и аденоиды — являются скоплениями лимфоидной ткани. Представленные органы несут ответственность за выработку лимфоцитов и защиту дыхательных путей от проникновения инородных микробов;
- Аппендикс — принимает участие в формировании лимфоцитов и в сохранении полезной микрофлоры организма.
Как вырабатывается?
Иммунитет человека имеет сложное строение и осуществляет защитные функции, препятствующие проникновению и распространению чужеродных микроорганизмов. В процессе оказания защитных функций участвуют органы и клетки иммунной системы. Действие центральных и периферийных органов направлено на формирование клеток, которые принимают участие в выявление и уничтожение инородных микробов. Реакцией на проникновение вирусов и бактерий является воспалительный процесс.
Процесс выработки иммунитета человека заключается в следующих этапах:
В красном костном мозге формируются клетки лимфоциты и происходит созревание лимфоидной ткани;
- Антигены оказывают воздействие на плазматические клеточные элементы и клетки памяти;
- Антитела гуморального иммунитета выявляют чужеродные микроэлементы;
- Сформированные антитела приобретенного иммунитета захватывают и переваривают опасные микроорганизмы;
- Клетки иммунной системы контролируют и осуществляют регулирование восстановительных процессов внутренней среды.
Функции
Функции иммунной системы человека:
- Основополагающей функцией иммунитета является контроль и регулирование внутренних процессов организма;
- Защита — распознание, заглатывание и ликвидация вирусных и бактериальных частиц;
- Регулятивная — контролирование процесса восстановления поврежденных тканей;
- Формирование иммунной памяти — при первоначальном попадании в организм человека чужеродных частиц, клеточные элементы запоминают их. При повторном проникновении во внутреннюю среду ликвидация происходит быстрее.
От чего зависит иммунитет человека?
Крепкая иммунная система — ключевой фактор жизнедеятельности индивида. Ослабленная защита организма оказывает значительное влияние на общее состояние здоровья. Хороший иммунитет зависит от внешних и внутренних факторов.
К числу внутренних относится врожденная ослабленная иммунная система, которая передала по наследству и предрасположенность к некоторым заболеваниям: лейкоз, почечная недостаточность, поражения печени, онкологические заболевания, анемия. Также заболевание ВИЧ и СПИДом.
К числу внешних обстоятельств относят:
- Экологическая обстановка;
- Ведение неправильного образа жизни (стресс, несбалансированное питание, употребление алкоголя, наркотиков);
- Отсутствие физических нагрузок;
- Нехватка витаминов и полезных веществ.
Перечисленные обстоятельства оказывают воздействие на формирование ослабленной иммунной защиты, подвергая здоровье и работоспособность человека рискам.
Автор материала — Самолетова Даная Яковлевна, эндокринолог и терапевт, кандидат медицинских наук. Имеет более 10 лет опыта работы с пациентами. Узнайте здесь, как попасть к ней на прием (город Уфа, РФ) или получить консультацию через Интернет. Не принимайте сильнодействующие лекарства по своей инициативе. Это опасно! Не пытайтесь заменить лечение, назначенное врачом, приемом БАДов.
05 марта 2018 г.
Организм человека это совокупная система, продуманная природой до мельчайших деталей. Выходя из строя какой-либо механизм нарушает целостность структуры и развивается заболевание. Для предотвращения изменений необходимо не только вести здоровый образ жизни, но и правильно укреплять работоспособность внутренних органов, что отвечает за иммунитет.
Из чего состоит иммунитет человека
Резистентность — защитная система, способствующая сохранению постоянства процессов в гомеостатических механизмах, выработке антител к болезнетворным агентам и подавлению мутаций собственных клеток.
Гомеостаз — внутренняя среда, жидкостный компоненты: кровь, лимфа, соли, спиномозговая, тканевая, белковые фракции, жироподобные соединения и другие вещества, которые образуют обменные процессы необходимые для нормального течения физиологических и химических реакций обуславливающих полноценную здоровую жизнедеятельность. Сохраняя относительное постоянство процессов человек защищен от болезнетворных и опасных микроорганизмов. Изменение гомеостатических показателей говорит о наличии сбоя в функционировании сопротивляемости и нарушении полноценной работоспособности всего организма.
Иммунная система состоит из врожденного, генетически заложенного резистентного статуса, а так же из приобретенного видов невосприимчивости к чужеродным агентам.
Неспецифический тип отвечает за защиту на 60%. Появляясь во внутриутробном состоянии, после рождения резистентность у ребенка способна:
- Различать клеточные структуру по принципу свой или чужой;
- Активировать фагоцитоз;
- Систему комплимента: глобулины, вызывающие последовательность возникновения специфического иммунного ответа;
- Цитокины;
- Гликпротеиновые связи.
Благодаря отлаженным механизмам и реакциям в организме при наличии угрозы срабатывают процессы по обнаружению, поглощению и уничтожению чужеродных агентов.
Специфический тип сопротивляемости вырабатывается при непосредственном контактировании с антигеном. Совершенствует механизмы на протяжении всей жизнедеятельности. Осуществляется:
- Гуморальными реакциями — образование белковых антител иммуноглобулинов. Различают по структуре и функционалу: А, Е, М, G, Д;
- Клеточный — предпологает активное участие в уничтожении болезнетворного объекта телами лимфоцетарной системы типа Т — тимус зависимыми, к ним относятся супрессоры, киллеры, хелперы, цитотоксические.
Все структуры, как специфического так и не специфического работают в совокупности и обеспечивают сильную защиту, образуя рост иммунной реакции от локального, то есть местной сопротивляемости, до активирования всех резистентных механизмов по мере распространения инфекции.
Классифицируется на:
- Врожденный — индивидуальная генетическая особенность, предотвращающая или вызывающая заболевание определенного вида. Например человек не восприимчив к тяжелыми патологиям, поражающие животные организмы;
- Приобретенный — проявление функции по запоминанию чужеродного объекта и усилению действия механизмов защиты на повторное вторжение инфекции, так как иммунитет выработался в форме антитела.
Так же рассматривается в видах резистентности:
- Естественного, вырабатываемого при непосредственном контакте с антигеном;
- Искусственного — получаемого путем введения вакцин, сывороток, иммуноглобулинов.
Сопротивляемость организма, так же как и любая другая система подвержена заболеваниям, классифицируемым по наличию и активности течения реакций:
- Аллергия;
- Неадекватная воздействие на родные клетки;
- Дефицит способностей к невосприимчивости.
Для обеспечения надежной защиты используются методы профилактики и укрепления сопротивляемости:
- Вакцинация;
- Прием витаминов и минералов;
- Правильное питание;
- Здоровый подвижный образ жизни.
Где находится
Что входит в иммунную систему человека — каждая часть несет на себе определенный функционал и подразделяется условно на:
- Центральную;
- Периферическую.
Какой орган отвечает за иммунитет человека — полноценная резистентная совокупность соединяет между своими частями все ткани и центральные анатомические структуры.
Наглядно расположение основных элементов иммунитета показывают схемы строения человека:
- Аденоиды, миндалины;
- Яремная вена;
- Вилочковая железа;
- Лимфатические узлы и протоки: шейные, подмышечные, паховые, кишечные, афферентные;
- Селезенка;
- Красный косный мозг.
Так же в организме человека распространена сеть лимфа узлов, обеспечивающая контроль над каждым участком тела.
В крови и других жидкостях постоянно циркулируют компетентные клетки резистентной системы, обеспечивающие мгновенное распознавание, распространение информации об обнаружении чужака и подбор механизмов атаки для уничтожения возбудителя болезни.
Как вырабатывается
В организме человека какой орган отвечает за иммунитет имеет большое значение, так как механизм начала и течения иммунного ответа состоит из совокупных последовательных реакций и функций неспецифического сопротивления, гуморальной и клеточной защиты.
Первичная линия обороны направлена на предотвращение проникновения инфекции во внутренние структуры. К ним относятся: здоровая кожа, слизистые, естественные секреторные жидкости, гематоэнцеалогические барьеры. А так же особые белковые соединения — интерферон.
Второе направление защитных элементов активирует активность, когда в организм непосредственно проникла инфекция. Различают системы:
- Распознавания антигенов — моноциты;
- Исполнения и уничтожения — лимфоциты типа Т, В;
- Иммуноглобулины.
Так же аллергическая реакция замедленного или быстрого вида на раздражитель считается частью резистентного ответа.
В организме человека защитные иммунокомпитентные клетки формируются:
- В первом, случае в селезенке: фагоциты, растворимые тельца: цитокины, ситема комплимента, интерлейкины, гликопротеин;
- Во втором — элементы проходят процесс образования из стволовых клеток попадая в тимус. Созревшие они распространяются по всему телу и накапливаются в лимфоидной ткани, узлах.
Механизм иммунного ответа:
- При проникновении образуется хемокин, вызывающий воспаление и привлекающий резистентные тельца;
- Рост активности фагоцитов и макрофагов;
- Формирование иммуноглобулинов;
- Подбор реакции для обеспечения связи антитело-антиген.
Функции
Главные особенности внутренних структур входящих в систему резистентности лучше всего рассматривать в форме таблицы
органы иммунитета | характеристика | задача |
Красный косный мозг | Полужидкое вещество губчатой консистенции с темным бордовым оттенком. Располагается в зависимости от возраста: ребенок — все кости, подростки и старшее поколение — черепные кости, таз, ребра, грудина, позвоночник. | Обеспечивает кроветворение: лейкоциты, тромбоциты. эритроциты, полноценную сопротивляемость: лимфоциты (Поддерживает процесс созревания типа В, связь с клетками Т вида), макрофаги, стволовые элементы. |
Вилочковая железа | Появляется внутриутробном периоде. С возрастом сокращается. Расположена в верхней части грудины в виде долей охватывающих трахею. | Формирование иммунных гормонов, развитие защитных антител. Участвует в обменных процессах, в том числе регулирует минерализацию костной структуры. Обеспечивает нервно0мышечную связь. |
Селезенка | Овальный орган в виде железы. Находится вверху брюшины за желудком. | Хранит запас крови, защищает от разрушения телец. Содержит запас зрелых лимфоцитов. Образует способность вырабатывать антитела и иммуноглобулины. Активирует гуморальные реакции. Главными функциями считаются: распознавание болезнетворных объектов, а так же переработка и утилизация старых и неполноценных телец гемы. |
Типы лимфоидной ткани: | ||
Миндалины | Расположена в глотке. | Обеспечивает местный пограничный иммунитет верхних дыхательных путей. Поддерживает микрофлору слизистых во рту. |
Пейеровы бляшки | Распространены в кишечнике. | Формируют резистентный ответ. Препятствуют росту условно-патогенной и болезнетворной фауны. Нормализуют и отвечает процесс созревания лимфоцитов. |
Узлы | Находятся в подмышках, паху, в других местах по пути тока лимфы. В организме их около 500. имеют самую разнообразную форму.. представляет собой капсулу, покрытую соединительной тканью с внутренней системой синусов. С одной стороны — вход для артерий и нервов, с другой — сосуды и венозные каналы. | Способствуют задержке возбудителей, проникших в лимфу. Активно принимает участие в процессе образования иммунных и плазматических клеток. |
Иммунокомпетентные клетки | Лимфоциты типа: В — антителопродуценты; Т — стволовые тельца красного костного мозга, созревающие в тимусе, | Обеспечивают резистентный ответ, определяют силу реактивных процессов, формируют гуморальные механизмы. Способны к запоминанию антигена. |