Что такое иммунитет перечислите органы иммунной системы сравните

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.

Источник

Иммунитет (от лат. immunitas — освобождение, избавление) — защита организма от внешних и внутренних биологически активных агентов (антигенов), направленная на сохранение постоянства внутренней среды (гомеостаза) организма.

Другими словами, это невосприимчивость организма к инфекционным агентам и веществам, обладающим антигенными свойствами.

Система иммунитета неустанно следит, чтобы в организм не пробрался чужак, причем делает это на генетическом уровне.

Антигены — общее название чужеродных для организма агентов и веществ.

По отношению к антигену система иммунитета действует из принципа «найти и уничтожить».

В жизни нас окружает бесчисленное множество не видимых простым глазом микроорганизмов, многие из которых очень опасны для организма.

Поражают масштабы их воспроизводства. Одна бактерия в течение 1 часа порождает 8 себе подобных особей, через 2 часа их образуется уже 64, через 24 часа — 4 772 триллиона. При размножении в течение 1 года получилась бы масса бактерий, равная массе Солнца.

Но в природе все находится в равновесии, и бесконтрольного увеличения числа микробов не происходит. В нашем организме есть особые механизмы, препятствующие проникновению в него микробов и развитию инфекций.

Так, слизистые оболочки выполняют роль барьера, через который проходят далеко не все микробы, а выделяемые кожным эпителием и слизистыми оболочками вещества понижают активность микробов или полностью их инактивируют. Одним из главных механизмов сопротивления является иммунная система.

Иммунная система (ИС) — это система органов и клеток, осуществляющая функцию распознавания и уничтожения чужеродных для организма веществ.

ИС защищает человека от бактерий, вирусов, паразитов. Вы знаете, что некоторыми инфекциями, переболев 1 раз (ветрянка, корь, краснуха), и можно уже не бояться встречи с возбудителями этих заболеваний.

Образуется стойкий пожизненный иммунитет. Это означает, что клетки памяти занесли врага в свои списки, и ИС не позволит повторно развиться заболеванию при попадании возбудителя в организм.

ИС борется за отторжение пересаженных органов и тканей потому, что они чужие. Она распознает и уничтожает раковые клетки.

Откуда же ИС знает, что свое, а что чужеродное?

Эти знания ИС получает по наследству.
На ранних этапах внутриутробного развития, когда начинает функционировать собственная ИС плода, ее клетки знакомятся с тканями и запоминают их на всю жизнь как свои. Все остальное — чужеродное и подлежит уничтожению.

Так происходит в идеале. Но существуют 2 грубые ошибки иммунитета.

1. Заключается в снижении бдительности. ИС не распознает и вовремя не уничтожает чужеродные субстанции, например, бактерии. Они попадая в организм, вызывают заболевания, с которыми трудно справиться, даже при помощи антибактериальных препаратов. Это состояние — иммунодефицит.

2. Необоснованное повышение бдительности: ИС слишком бурно реагирует на контакт с чужеродной субстанцией и в результате наносит вред своему собственному организму. Именно это является основой развития атопических заболеваний.

Процесс созревания иммунной системы

Процесс созревания иммунной системы (ИС) ребенка характеризуется наличием критических периодов (КП). Знание КП становления ИС делает понятным скачкообразный характер заболеваемости в различные периоды детства.

Первый КП — период новорожденности (до 29 дня жизни). ИС находится в состоянии физиологической депрессии, носит пассивный характер (за счет материнских антител) с неразвитой системой фагоцитоза (клеточного захвата и уничтожение микробной флоры). У ребенка имеется склонность к генерализации микробно-воспалительного процесса, сепсису.

Второй КП (3-6 мес) — ослабление пассивного гуморального иммунитета в связи с уменьшением материнских антител. На антигены развивается активный первичный иммунный ответ с образованием IgM, не оставляющих иммунологической памяти. Проявляется недостаточность системы местного иммунитета, что выражается в повторных ОРВИ. Проявляются наследственные иммунодефициты, пищевая аллергия.

Третий КП — 2-й год жизни, расширяются контакты с внешним миром. ИС уже полноценно функционирует, активируется функция лимфоцитов, есть достаточное количество IgG, формируется собственный долговременный иммунитет. Но по прежнему сохраняется дефицит местного иммунитета , что приводит к частым ОРВИ.

Первые 3 КП характеризуются низко сопротивляемостью по отношению к инфекциям. Острые тонзиллиты у детей 2-лет жизни на 80% связаны с вирусами, а из бактерий преобладает стафилококк. Аденоидиты и тонзиллиты носят рецидивирующий характер, что приводит к гиперплазии (разрастанию) миндалин (это к вопросу: откуда берутся часто болеющие дети).

Четвертый КП — 4-6 годы жизни. Синтез антител, кроме IgA, достигает величин взрослых, повышается уровень IgE. Система местного иммунитета еще до конца не сформирована. Начинают проявляться наследственные дефекты ИС.

Пятый КП — подростковый возраст. Половые гормоны, синтезируемые в этот период, угнетают иммунитет. Развиваются аутоиммунные и лимфопролиферативные заболевания, повышается восприимчивость к микробам. Нарастает воздействие экзогенных факторов (курение).

Как работает иммунная система⠀

ИС включает центральные органы —костный мозг и вилочковую железу (тимус) (причем хоть это и железа, но идти на прием к эндокринологу, чтобы выяснить как она работает не надо, это проблема, который занимается врач аллерголог-иммунолог) —и периферические — селезенку, лимфатические узлы, лимфатические фолликулы ЖКТ.

Эти органы вырабатывают несколько типов клеток, которые и осуществляют надзор за постоянством клеточного и антигенного состава организма. В центральных органах происходит созревание лимфоцитов.

Иммунная защита организма осуществляется двумя способами — специфическими клеточными механизмами и гуморальными. ⠀

Клеточный иммунный ответ обеспечивают Т-лимфоциты. Т-лимфоциты участвуют в иммунных реакциях по двум направлениям, с одной стороны, помогают В-лимфоцитам опознать чужеродный фактор (антиген) и стимулировать их к выработке сложных молекул антител, а с другой стороны, Т-лимфоциты после антигенной активации способны сами растворять или уничтожать антигены напрямую.

Гуморальный иммунный ответ осуществляется через кровь, лимфу, межклеточную жидкость. Основными факторами гуморального иммунного ответа являются специфические белки — антитела, которые синтезируются В-лимфоцитами. Антитела (они же иммуноглобулины) взаимодействуют с определенными антигенами и связывают их. ⠀

Действия иммуноглобулинов: ⠀

IgG — обеспечивает защиту от вирусов и бактериальных инфекций (поздние антитела); ⠀
IgM — защищает от бактерий брюшного тифа, вирусов (ранние антитела); ⠀
IgA, IgD — активизирует местный иммунитет; ⠀
IgE — участвует в аллергических реакциях и противогельминтном иммунитете (если повышен общий IgE и нет никаких проявлений аллергии, то это чаще всего глистная инвазия). ⠀

Источник

Версию, что в организме человека есть «самоисцеляющая сила», выдвинул еще Гиппократ. В 19 веке во Франции ее назвали иммунитетом. Сегодня под этим термином понимают способ защиты организма от воздействия веществ и организмов, способных вызывать деструкцию клеток и тканей.

Иммунитет — система, которая становится эффективной с возрастом, так как «обучается» все более эффективно бороться с чужеродными телами. В связи с этим различают адаптивный и врожденный иммунитет.

Описание

Иммунитет подразделяют на две подсистемы — гуморальную и клеточную. В первом случае защита обеспечивается молекулами, присутствующими в плазме крови, во втором – клеточными элементами.

Адаптивный иммунитет бывает активным и пассивным. В первом случае он возникает после того, как человек перенес инфекционное заболевание либо был привит. Во втором случае способность противостоять внешним «вызовам» передается плоду в утробе матери через ее молозиво или может развиться вследствие введения в организм готовых антител в виде сыворотки.

Центральные органы иммунной системы

Органы иммунной системы бывают центральными и периферическими. К первым относятся тимус и красный костный мозг, а к периферическим — селезенка, лимфоузлы, а также лимфоидная ткань.

Красный костный мозг — основной орган иммунитета. Его масса у взрослых составляет 2,5–3 кг. Основная функция костного мозга — кроветворение. В костном мозге рождаются все клетки иммунной системы человека и происходит созревание В-лимфоцитов.

Тимус — важный орган иммунной системы, в котором происходит дифференцировка Т-лимфоцитов из их общего объема, поступающего из красного костного мозга. Тимус выполняет также эндокринные функции, вырабатывая гормон тимозин и регулируя рост скелета. Он способствует насыщению крови лимфоцитами, усиливая реакции иммунитета в первые 10–15 лет жизни.

Внимание! В период внутриутробного развития плода к числу центральных органов иммунитета относится также печень. Впоследствии печень продолжает выполнять важную роль для иммунитета и обеспечивает переносимость пищевых антигенов. В ней присутствует более ½ всех тканевых макрофагов.

Периферические органы

В остальные органы иммунной системы лимфоциты поступают из костного мозга и тимуса. К ним относятся:

Селезенка — орган массой 150–200 г, который располагается в левом подреберье. Селезенка покрыта капсулой, срощенной с брюшиной, от которой внутрь отходят трабекулы, между которыми располагаются пульпы — красная и белая. Последняя представляет собой типичную лимфоидную ткань. Красная пульпа состоит из ретикулярной ткани. В ее петлях расположены лейкоциты и эритроциты.
Лимфатические узлы, как и селезенка, относятся к периферическим органам иммунной системы. Они расположены вдоль лимфатических сосудов. Всего в организме человека содержится до тысячи лимфоузлов. Они фильтруют лимфу, а также задерживают и концентрируют антигены. Ежечасно лимфоузлы пропускают через себя примерно 109 лимфоцитов. Лимфоузлы состоят из коркового и мозгового вещества.
Аппендикс — червеобразный отросток слепок кишки, осуществляющий защитную функцию. Присутствующие в нем скопления лимфоидной ткани входят в состав периферического иммунитета.

Лимфа и кровь

Лимфа и кровь также являются частью иммунной системы человека. Лимфа — жидкость, содержащаяся в лимфатических сосудах и лимфоузлах. Основными ее клетками являются лимфоциты, которые в ее составе осуществляют кругооборот внутри организма.

Кровь — жидкая соединительная ткань, в которой циркулируют моноциты, а также предшественники и зрелые В и Т-лимфоциты. Последние составляют 30% от общего количества лейкоцитов.

Эксперт: Елагина Мария Business Profi компании Siberian Wellness и нутрициолог по косметике

Источник