Влияние ат на видовой иммунитет
Определение 1
Видовой иммунитет – это тип защитной реакции организма, который передается по наследству.
Сущность иммунитета и его виды
Для того, чтобы понять, как именно функционирует видовой иммунитет, целесообразно дать определение общему понятию «иммунитет».
Определение 2
Иммунитет – это совокупность защитных сил организма от генетически чужеродных факторов: микроорганизмов, вирусов, червей, клеток, а также и от собственных изменённых клеток организма.
Существуют и другие определения иммунитета, но в целом они сводятся к вышеописанному толкованию. Трактовка иммунитета является первоочередной задачей медицины и других смежных областей.
Изучением иммунитета занимается такая область биологической науки, как иммунология. Для того, чтобы реализовать защитную функцию, организм вырабатывает антитела, которые идентифицируют и нейтрализуют все вышеописанные объекты.
Все виды иммунитета начали изучаться довольно давно, еще в 18 веке сельский врач Э. Дженнер сообщил широкой общественности о первой удачной попытке предотвращения болезни путем иммунизации или активизации защитных сил организма. Большим прорывом в области изучения иммунологии можно назвать изобретение микроскопа.
Готовые работы на аналогичную тему
Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту
Узнать стоимость
Успешно различал микробы под микроскопом Луи Пастер, он научился их выращивать, именно Пастер выявил общие принципы создания вакцин из ослабленных микроорганизмов. И.И. Мечников создал общую клеточную теорию иммунитета. Он утверждал, что ведущая роль в организации защитных сил организма принадлежит фагоцитозу.
Определение 3
Фагоцитоз – это поглощение клеткой твердых, чужеродных частиц.
Пауль Эрлих создал гуморальную теорию иммунитета и открыл механизмы работы антител. Существуют также и другие теории иммунитета, а также колоссальные достижения в области иммунологии, которые успешно используются в медицине и профилактике.
На сегодняшний день выделяют несколько видов иммунитета:
- клеточный,
- гуморальный.
Клеточный иммунитет достигается организмом благодаря работе специализированных клеток (например, макрофагов), а гуморальный иммунитет реализуется с помощью антител.
Также иммунитет может быть врожденным и приобретенным.
Определение 4
Приобретённый иммунитет — это специфический индивидуальный иммунитет, т. е. это иммунитет, который имеется конкретно у определённых индивидуумов и к определённым возбудителям или агентам.
К основным характеристикам приобретенного иммунитета относят:
- видовую специфичность;
- иммунологическую память.
Чем чаще организм встречается с каким – либо патогеном, тем быстрее он вырабатывает антитела, которые обеспечивают сильную защиту. Врожденный иммунитет не является специфичным, поскольку он защищает организм еще до первой встречи с антигеном. При этом повторная встреча с тем же самым антигеном, не меняет врожденный иммунитет, но повышает уровень развития приобретенного. Врожденный иммунитет реагирует на конкретные, специфичные антигены.
Врожденный иммунитет бывает видовым или наследственным, а также индивидуальным.
Механизмы формирования видового иммунитета
Наследственный (видовой) иммунитет – это защитные силы организма, основной сущностный смысл которых заключается в невосприимчивости всех представителей конкретного вида к определенному антигену, приобретенная ими в ходе эволюции. Наличие наследственного иммунитета позволяет человеку уже на ранних стадиях собственного развития обеспечить себе достаточно прочную защиту и успешно адаптироваться к изменениям окружающей среды.
Видовой иммунитет обеспечивает устойчивость численности особей внутри вида, а также помогает каждой конкретной особи развиваться согласно собственной индивидуальной генетической программе.
Также видовой иммунитет можно разделить на относительный и абсолютный. Например, лягушки не чувствительны к столбнячному токсину, но если повысить их температуру, то они могут отреагировать на его введение. Белые мыши не чувствительны к антигену, но при воздействии на них иммунодепрессантами или удалении тимуса они резко начинают реагировать на этот процесс.
Индивидуальный врожденный иммунитет определяется теми особенностями, которые организм получает вместе с родительскими генами в ходе эмбрионального развития. Такой иммунитет обеспечивается наличием плаценты. Ее антитела, переданные организму, могут эффективно противостоять инфекциям. Эта тенденция реализуется в последнем триместре беременности.
Также иммунитет делится на естественный и искусственный. Естественный иммунитет возникает независимо в процессе жизни организма. Он может быть активным (после перенесения заболевания) и пассивным (получается с молоком матери). Собственный иммунитет формируется у человека примерно к концу первого года жизни (но сроки могут варьировать).
Искусственный иммунитет организм приобретает в результате применения медицинских препаратов (вакцин и сывороток).
Определение 5
Вакцина – это специализированный медицинский препарат, содержащий сильно ослабленные микроорганизмы. Вакцину используют для предотвращения заболевания и вводят абсолютно здоровому человеку.
Поскольку в формировании иммунитета принимают участие клетки иммунной системы и гуморальные факторы, принято активный иммунитет дифференцировать в зависимости от того, какой из компонентов иммунных реакций играет ведущую роль в формировании защиты от антигена. В связи с этим различают клеточный, гуморальный, клеточно-гуморальный и гуморально-клеточный иммунитет. Каждый вид иммунитета работает по-особенному.
Что касается лечебной сыворотки, то это медицинский препарат, который получают из фибриногена (плазматического белка). Сыворотку делают из крови заболевшего человека. Ее вводят на стадии болезни, дабы предотвратить усугубление дисбаланса растительного организма.
Поводя итог всему вышесказанному, можно сделать вывод о том, что иммунитет позволяет организму не нарушать естественное течение собственного развития под влиянием окружающей среды.
ИММУНИТЕТ. Антигены. Антитела. Их свойства.
ИММУНИТЕТ – способ защиты организма от инфекционных и других генетически чужеродных для него агентов.
1. Неспецифическая резистентность Это защитные механизмы, действующие против любого чужеродного фактора.
2. Наследственный иммунитет. 1) Видовой иммунитет – передается по наследству и характерен для определенного вида животных.
2) Трансплацентарный • передается от матери плоду. Материнские антитела проходят через плаценту. Длительность иммунитета 6 месяцев после рождения ребенка.
3. Приобретенный иммунитет — избирательный, специфический ответ на конкретные чужеродные агенты. Формируется в определенном организме.
Факторы и механизмы неспецифической резистентности организма человека
I. ВНЕШНИЕ БАРЬЕРЫ 1. НОРМАЛЬНАЯ МИКРОФЛОРА. • Нарушает адгезию на поверхности тела патогенных МО.
2. КОЖА И СЛИЗИСТЫЕ • Механический барьер. • Слезы, моча, слюна смывают МО, и содержат лизоцим.
II. ВНУТРЕННИЕ БАРЬЕРЫ 1. ЛИМФАТИЧЕСКИЕ СОСУДЫ И УЗЛЫ (воспаление и фагоцитоз). 2. Гисто-гематические барьеры. Препятствуют проникновению МО из крови в головной мозг, глаза.
III. КЛЕТОЧНЫЕ ФАКТОРЫ 1. ФАГОЦИТИРУЮЩИЕ КЛЕТКИ. И. И. Мечников в 1883 г. открыл фагоцитоз. Макрофаги: • подвижные – моноциты крови, • неподвижные – макрофаги эндотелия сосудов, лимфоидной ткани. Микрофаги – базофилы, нейтрофилы, эозинофилы.
Стадии фагоцитоза. • Хемотаксис – приближение фагоцита к бактерии. • Адсорбция бактерии на поверхности фагоцита. • Поглощение бактерии. • Образование фагосомы и ее слияние с лизосомой. • Инактивация бактерии. • Удаление оставшихся микробных элементов.
Виды фагоцитоза 1. Завершенный – бактерия разрушается. 2. Незавершенный – бактерии остаются внутри фагоцита и могут размножаться (токсоплазмы, гонококки).
Функции фагоцитов • Защитная (очистка организма от бактерий, продуктов распада тканей) • Представляющая (презентация антигенов Т- и В-лимфоцитам) • Секреторная
2. ЕСТЕСТВЕННЫЕ КЛЕТКИ-КИЛЛЕРЫ (ЕК). • Это лимфоцитоподобные клетки с антиопухолевой, антивирусной, антипаразитарной активностью.
IV. ГУМОРАЛЬНЫЕ ФАКТОРЫ 1. ЛИЗОЦИМ. Это термостабильный белок. • Содержится в слезах, слюне, сыворотке крови, в лейкоцитах, материнском молоке. • Разрушает клеточную стенку бактерий.
2. СИСТЕМА КОМПЛЕМЕНТА. • Имеет 9 фракций белков (С 1 -С 9). • Они продуцируются в печени. • В крови находятся в малоактивном состоянии.
Классический путь активации комплемента. • Комплекс антигенантитело вызывает активацию комплемента. • Ig. G и Ig. M принимают участие в активации системы комплемента. • Результат — лизис эритроцитов, бактерий, клеток.
Альтернативный путь. • Активация без комплекса антигенантитело. • Активация происходит за счет ЛПС клеточной стенки Гр- бактерий, иммунных комплексов, включающих Ig. A и Ig. E.
СИСТЕМА БЕЛКОВ КОМПЛЕМЕНТА
3. ИНТЕРФЕРОНЫ 1 класс – α- и β-интерфероны. 2 класс – γ-интерферон. • α-интерферон выделяют лейкоциты. Действует на вирусы, опухолевые клетки. • β-интерферон выделяют фибробласты. Разрушают опухолевые клетки. • γ-интерферон синтезируют Т-лимфоциты. Стимулируют иммунную защиту. Индукторы интерферонов — вирусные вакцины, нуклеиновые кислоты вирусов.
АНТИГЕНЫ (АГ) – это генетически чужеродные для данного организма вещества, которые во внутренней среде организма специфическую иммунологическую реакцию: • синтез антител (АТ) • появление сенсибилизированных лимфоцитов • иммунологическую толерантность • аллергические реакции • иммунологическую память
Свойства антигенов 1. СПЕЦИФИЧНОСТЬ – способность соединяться с определенными антителами. 2. ИММУНОГЕННОСТЬ – способность создавать иммунитет.
КЛАСИФИКАЦИЯ АНТИГЕНОВ 1. ПОЛНОЦЕННЫЕ АНТИГЕНЫ вызывают синтез АТ или сенсибилизацию лимфоцитов и соединяются с ними. Это органические вещества • белки, • гликопротеиды (углеводы и белки), • липопротеиды (липиды и белки), • нуклеопротеиды (нуклеиновые кислоты и белки) • липополисахариды.
Строение полноценного АГ • Шлеппер (белковая молекула) → синтез АТ • Эпитопы (антигенные детерминанты, гаптены) — белки, липиды, полисахариды, нуклеиновые кислоты → соединение с АТ
2. НЕПОЛНОЦЕННЫЕ АНТИГЕНЫ не обладают иммуногенностью, но обладают специфичностью. Они приобретают иммуногенность при соединении с высокомолекулярным белком (шлеппером). • ГАПТЕНЫ – пептиды, липиды, нуклеиновые кислоты, липиды, стероиды, лекарственные препараты • ПОЛУГАПТЕНЫ — неорганические радикалы I 2, B 2, Fe, NO 2.
АНТИГЕННОЕ СТРОЕНИЕ БАКТЕРИАЛЬНОЙ КЛЕТКИ О-АГ – соматический, липополисахаридный, термостабильный (120 0 С) Н-АГ – жгутиковый, протеиновый, термолабильный К-АГ – капсульный состоит из нескольких фракций: А – термостабильная В – разрушается при температуре 60 0 С за 1 час L – разрушается при температуре ниже 60 0 С
АНТИГЕННОЕ СТРОЕНИЕ БАКТЕРИАЛЬНОЙ КЛЕТКИ Vi-АГ – содержат возбудители брюшного тифа, туляремии. Находится на поверхности клеточной стенки, но не полностью порывает ее. ПРОТЕКТИВНЫЕ АНТИГЕНЫ – белки, на них вырабатываются защитные антитела ВНЕКЛЕТОЧНЫЕ – белки экзотоксинов и экзоферментов.
Антитела (АТ) – это гликопротеидная фракция гаммабелков сыворотки крови, которая специфически взаимодействуют с АГ Плазматические клетки синтезируют АТ.
Строение АТ Мономеры — состоят из: • 2 -х тяжелых Н цепей (англ. heavy) • 2 -х легких L цепей (англ. light) Полимеры — состоят из нескольких мономеров
В цепях различают: • вариабельный – V участок (англ. various) • константный – C участок (англ. constant) V участки L и H цепей образуют Fab-фрагмент (англ. fragment antigen binding) (активный центр, паратоп) С участки H цепей образуют Fc-фрагмент (англ. fragment crystallizable)
Структура АТ
Класc Ig G (80%) • • 2 -х валентные мономеры проходят через плаценту содержатся в грудном молоке
Класс Ig М (5 -13%) • 8 — 10 -валентные • пентамеры • не проходят через плаценту • содержатся в грудном молоке
Класс Ig А (5 -10%) 1. Сывороточные (мономеры) 2. Секреторные (димеры, тримеры) • 4 — и 6 -валентные • содержатся в грудном молоке, слюне, слезах, секрете слизистые оболочек • не проходять через плацентарный барьер • принимают участие в реакции нейтрализации токсина
Класс Ig Е (0, 01%) • • • 1 -валентные мономеры не проходят через плаценту вызывают выброс гистамина запускают аллергические реакции синтезируются при глистных инвазиях
Класс Ig D (0, 1 -0, 5%) • • 2 -валентные мономеры не проходят через плаценту синтезируются при аутоиммунных процессах, иммунодефицитах, во время беременности
Динамика антителообразования Первичный иммунный ответ (АГ попадает первый раз): 1. Индуктивная фаза (24 -96 часов) • поглощение и процессинг АГ • активация Т-хелперов • активация В-лимфоцитов, их пролиферация • образование плазматических клеток 2. Продуктивная фаза (14 суток) • синтез Ig M (начало на 4 -5 сутки, max на 7 -12) • синтез Ig G (начало на 7 сутки, max на 14) • количество Ig M и G одинаковое • формирование Т- и В-лимфоцитов памяти
Вторичный иммунный ответ (АГ попадает повторно): 1. Индуктивная фаза (5 -6 часов) • конечная пролиферация Т- и В-лимфоцитов памяти 2. Продуктивная фаза (14 суток) • одномоментный синтез Ig M и Ig G • синтез Ig G в больших титрах (максимум на 3 -5 сутки)
Гуморальный иммунный ответ первичный вторичный
ПРИНЦИПЫ ИММУНОПРОФИЛАКТИКИ И ИММУНОТЕРАПИИ ИНФЕКЦИОННЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ Вакцины – это АГ препараты для создания искусственного активного антиинфекционного иммунитета.
1. Вакцины, которые содержат живые микроорганизмы 1. аттенуированные (БЦЖ, полиомиелитная, коревая, паротитная). Способы аттенуации: • культивирование на неблагоприятных питательных средах • культивирование в организме невосприимчивых животных • культивирование при неблагоприятных условиях. 2. дивергентные (против натуральной оспы). 3. генно-инженерные (рекомбинантные) (гриппозная). Получают путем генетических рекомбинаций.
2. Вакцины, которые содержат инактивированные микроорганизмы Способы инактивации: • нагревание Гр+ бактерии 1 час 80 0 С, Гр- бактерии 1 час 60 0 С • УФ-излучение • Гамма-излучение • Действие химических веществ (фенол, спирт, формалин) Примеры: коклюшная, полиомиелитная. Аутовакцины Получают из штаммов возбудителей хронических заболеваний, выделенных из организма больного и которые применяют для лечения данного больного. Используют только для лечения.
3. Вакцины, которые содержат изолированные АГ • Содержат АГ на адъювантах Адъюванты – вещества, на которых адсорбированы АГ. Увеличивают время действия вакцины.
4. Вакцины, которые содержат инактивированные экзотоксины (анатоксины) • Получают путем обработки экзотоксина 0, 3 -0, 4 % р-ом формалина при t 30 -40 0 С на протяжении 28 -40 суток. Они создают общий гуморальный антитоксический иммунитет. • Примеры: столбнячный, ботулинический, дифтерийный, холерный, стафилококковый, дизентерийный.
ИММУННЫЕ СЫВОРОТКИ И ИММУНОГЛОБУЛИНЫ антительные препараты, которые используют для создания искусственного пассивного иммунитета. Препараты получают путем иммунизации животных (лошадей) или людей вакцинами.
Классификация сывороточных препаратов • • • По назначению Диагностические (агглютинирующие, преципитирующие, гемолитические) Лечебно-профилактические По происхождению Гетерологические (животные) Гомологические (человеческие) – донорские, плацентарные Биотехнологические (гибридомные) – содержат моноклональные антитела
По механизму действия • Антитоксические (антистолбнячная, антидифтерийная) • Антибактериальные (антисибиреязвенная, противочумная) • Антивирусные (антигриппозная, антикоревая) • Антиопухолевые • Антилимфоцитарные • Антиаллергические
Иммуноглобулины — это биологические препараты, которые получают из иммунных сывороток • • Преимущества: содержат только АТ не содержат ненужных белков длительный период действия небольшая доза введения
Современные иммуноглобулиновые препараты – иммуноглобулин G – вейноглобулин (бимолекула Ig G) – гаммавенин (IG без Fc-фрагмента) – интраглобулин (иммуноглобулин Ig G, покрытый бета-протолактамом) – сандоглобулин (Ig G, устойчивый к р. Н 4, 0)
- Что такое иммунитет и как он работает?
- Виды иммунитета
- Особенности наследственного иммунитета
- Механизмы функционирования иммунитета
- Когда что-то пошло не так или «промахи» иммунитета
- Как укрепить защиту?
- Видео по теме
Организм человека располагает действенными механизмами защиты от внешней среды и поддержания своей биологической индивидуальности. Что же представляет собой видовой иммунитет человека, как он функционирует и почему люди невосприимчивы к некоторым заболеваниям?
Что такое иммунитет и как он работает?
Способность организма поддерживать свою целостность и функциональность путем распознавания генетически чужеродных ему клеток и веществ, защиты от них и обеспечения постоянства своей внутренней среды получила название «иммунитет».
К генетически чужеродным субстанциям организма человека (антигенам) относятся вирусы, бактерии, паразиты, токсины, трансплантат, клетки (в частности, свои собственные, структура которых по какой-либо причине изменилась). Реагируя на вторжение антигенов, организм человека формирует специфический в конкретном случае иммунный ответ.
Основными органами человеческого организма, отвечающими за распознавание и уничтожение потенциально опасного, чужеродного биоматериала, являются:
- вилочковая железа (тимус), в которой формируются, клонируются и проходят дифференциацию T-лимфоциты;
- костный мозг, в котором из стволовых клеток образуются B-лимфоциты;
- селезенка – место образования антител (иммуноглобулинов) и циркулирующих лимфоцитов;
- лимфатические узлы, выполняющие функцию биологических фильтров.
В среднем в кровотоке взрослого человека циркулирует около 30-40 млрд лимфоцитов, из которых 50-60% – это Т-лимфоциты, 20-30% – В-лимфоциты и оставшиеся 10-20% – «нулевые клетки».
Виды иммунитета
В зависимости от момента и механизма формирования иммунитета существует деление на приобретенный, т.е. развившийся индивидуально в процессе обезвреживания организмом чужеродных агентов, попавших в него естественным или искусственным путем, и на врожденный.
Особенностью врожденного иммунитета является то, что иммунный ответ на чужеродную субстанцию уже сформирован изначально, еще до первого попадания такого антигена внутрь организма. Врожденный может быть индивидуальным либо видовым.
Индивидуальный иммунитет формируется антителами, которые передаются от матери плоду (через плаценту). Благодаря такому иммунитету новорожденный ребенок сразу получает защиту от многих заболеваний, которыми уже переболела его мать.
Особенности наследственного иммунитета
Видовой (наследственный) иммунитет заложен в организме генетически. Он представляет собой невосприимчивость людей, определенных видов животных или организмов к конкретным антигенам, которые провоцируют заболевания у других биологических видов.
Видовой иммунитет выработался в процессе эволюции. Он не обладает памятью о первичной «встрече» с антигеном. Такой тип защиты всегда активен, выступает своеобразным разделителем биологических видов и практически не изменяется в процессе жизнедеятельности организма.
Наследственный иммунитет может быть относительным и абсолютным.
Абсолютный видовой иммунитет
При абсолютном у определенной популяции организмов отмечается полная устойчивость к конкретному заболеванию. Так, пшеница никогда не болеет пыльной головней овса, собаки никогда не заражаются чумой свиней, птицы не могут заболеть сибирской язвой. А человек всегда нечувствителен к оспе лошадей и к ряду бактериофагов, опасных для бактерий.
Относительный видовой иммунитет
Относительный может либо срабатывать, либо не срабатывать в зависимости от изменения условий. Например от температуры организма, характера обмена веществ, активности ферментов, продолжительности или интенсивности воздействия антигена на организм и прочих факторов.
Например, в обычных условиях лягушка невосприимчива к столбнячному токсину. Но, если температура тела этого земноводного повышается, оно может заболеть столбняком. А опыты с белыми мышами показали, что после введения в их организм иммунодепрессантов или удаления тимуса, они начинают болеть несвойственными их виду болезнями.
Механизмы функционирования иммунитета
Условно все механизмы функционирования иммунитета можно подразделить на специфические и неспецифические.
Специфический иммунитет
Основу специфического иммунного ответа составляет работа антител (гуморальный иммунитет) и клеток (клеточный иммунитет). Именно специфический иммунитет формирует иммунологиче