budowa układu odpornościowego

Budowa układu odpornościowego

Układ odpornościowy (immunologiczny) to narządy, tkanki, komórki oraz cząsteczki zaangażowane w mechanizmy obronne organizmu

Elementy układ odpornościowy

W skład układu odpornościowego wchodzą: - narządy limfatyczne centralne: grasica, szpik kostny - narządy limfatyczne obwodowe: węzły chłonne, śledziona, grudki limfatyczne, wyrostek robaczkowy, tkanki limfatyczne - naczynia limfatyczne - komórki i cząsteczki uczestniczące w reakcja immunologicznych

Opis elementów układu odpornościowego

szpik kostny czerwony - odpowiada za powstawanie wszystkich elementów krwi, także leukocytów, które uczestniczą w reakcjach odpornościowych. Jest to również miejsce dojrzewania limfocytów typu B.

Węzły chłonne - główną ich funkcją jest filtracja limfy, dzięki czemu neutralizują szkodliwe patogeny. Mają również swój udział w wytwarzaniu przeciwciał oraz limfocytów T i B

grudki limfatyczne - odpowiadają za ochronę przed zakażeniami układów oddechowego, pokarmowego i moczowego.

Opis elementów układu odpornościowego

grasica - miejsce dojrzewania limfocytów T i eliminowania działających nieprawidłowo

migdałki - obrona organizmu przed infekcjami drogą oddechową i pokarmową, zatrzymują się i namnażają się tu limfocyty.

śledziona - największy narząd limfatyczny. Niszczy zużyte krwinki i płytki krwi, zachodzą tu również reakcje odpornościowe

Komórki

Komórki należące do układu odpornościowego krążą po ciele wraz z krwią, występują w obrębie różnych narządów lub przemieszczają się w płynie tkankowym. Zwiększoną ich ilość można zaoobserwować w miejscach najbardziej narażonych - graniczących ze środkowiskiem zewnętrznym (np. w układzie oddechowym).

Należą do nich m.in.: - makrofagi, granulocyty, limfocyty T, limfocyty B

limfocyty T - rozpoznawanie komórek z antygenem i ich niszczenie

makrofagi - niszczenie patogenów poprzez fagocytozę, prezentowanie antygenów limfocytom

granulocyty - niszczenie patogenów poprzez fagocytozę oraz wydzielanie zwiazków chemicznych

limfocyty B - przede wszystkim wytwarzanie przeciwciał

Cząsteczki

Do układu odpornościowego należą również pojedyńcze cząsteczki, które uczestniczą w reakcjach odpornościowych. Należą do nich m.in.: białka ostrej fazy, przeciwciała, cytokiny.

białka ostrej fazy - ułatwiają fagocytozę patogenów. Są wytwarzane w wątrobie jako odpowiedź na stan zapalny

przeciwciała (immunoglobuliny) - białka produkowane przez pobudzone limfocyty B. Charakteryzują się zdolnością do wiązania antygenów

cytokiny - cząsteczki wpływające na wzrost, podział i pobudzenie komórek układu odpornościowego

Funkcje układu odpornościowego

- odróżnianie komórek i cząsteczek własnych od komórek i cząsteczek obcych - zwalczanie infekcji - usuwanie nieprawidłowych komórek

W jaki sposób organizm rozpoznaje patogen jako wroga?

Patogen może zostać rozpoznany, dzięki występowaniu na jego powierzchni antygenów - cząsteczek powodujących reakcje odpornościowe z którymi łączą się przeciwciała. Antygenami najczęściej są cząsteczki białka lub cukru. Ich miejsce występowania to np. ściana komórek bakteryjnych.

Rodzaje odporności

Odporność nabyta (swoista)

Odporność wrodzona (nieswoista)

• stanowi pierwszą linię obrony organizmu
• działa od momentu narodzin
• nie jest skierowana przeciwko określonym czynnikom
• jest uwarunkowana genetycznie

• stanowi drugą linię obrony organizmu
• rozwija się całe życie dzięki kontaktom z antygenami
• jest skierowana przeciwko określonym czynnikom

Odporność wrodzona - bariery obronne

• skóra (zwarta struktura, pot, łój)
• odruchy obronne (kaszel, kichanie..)
• bakterie symbiotyczne (konkurencja dla patogenów)
• łzy i ślina (lizozym - bakteriobójcze działanie)
• rzęski i śluz (utrudniają poruszanie się patogenów)
• niskie pH (zabójczy dla bakterii)

Odporność wrodzona - obronna komórkowa i chemiczna

• atakowanie i fagocytowanie patogenów przez komórki żerne (granulocyty, makrofagi)

• wydzielanie cząsteczek chemicznych pobudziających komórki układu odpornościowego (m.in. cytokiny, białka ostrej fazy)

fagocytoza

Odporność nabyta komórkowa

- niszczenie komórek obcych przez limfocyty T

1. Limfocyty T aktywują się w obecności antygenu 2. Limfocyty T przylegają do komórek zakażonych i wydzielają substancje powodujące ich śmierć 3. Komórka zakożona ulega apoptozie

Odporność nabyta humoralna

- zachodzi z udziałem przeciwciał, które są wytwarzane przez aktywowane limfocyty B

1. Limfocyty B aktywują się w obecności antygenu
2. Aktywowane limfocyty B wytwarzają przeciwciała
3. Przeciwciała wiążą się z określonymi antygenami. W wyniku tego patogen może zostać rozpoznany i usunięty przez komórki układu odpornościowego.

Trzy linie obrony organizmy

Pierwsza linia obrony uniemożliwia dostanie się intruzów do wnętrza organizmu. Druga linia nieswoiście niszczy patogeny, które zdołały się przedrzeć przed pierwszą linię. Trzecia linia obrony rozpoznaje i swoiście likwiduje patogeny.

Odporność nabyta

Odporność wrodzona

Odporność wrodzona

Trzecia linia obrony: rozpoznanie i zlikwidowanie patogenu(limfocyty T i B, przeciwciała)

Druga linia obrony: obrona komórkowa i chemiczna(granulocyty, makrofagi, cytokiny)

Pierwsza linia obrony:bariery obronne(skóra, błony śluzowe)

Odpowiedź imunnologiczna - pierwotna i wtórna

Podczas pierwszej odpowiedzi immunologicznej - pierwszym kontakcie z antygenem stężenie przeciwciał jest największe dopiero po 3 tygodniach od zetknięcia z antygenem. Jednak podczas wtórnej odpowiedzi (kolejnym kontakcie) przeciwciał jest znacznie więcej w dużo krótszym czasie. Dzieje się tak, gdyż podczas pierwszego kontaktu z antygenem wytworzyły się komórki pamięci immunologicznej (limfocyty B i T pamięci), które przechowują informacje o antygenie. Kolejną przyczyną tego stanu rzeczy jest pozostanie przeciwciał w organizmie po pierwszej infekcji.

Sposoby nabierania odporności swoistej

Czynny - organizm sam wytwarza przeciwciała:

Bierny - organizm otrzymuje przeciwciała niewytworzone przez siebie

• naturalny - otrzymanie przeciwciał od matki przez łożysko lub z mlekiem

• naturalny - reakcja organizmu na antygeny po przebytej już chorobie

• sztuczny - podanie szczepionki, skutkującej wytworzeniem się przeciwciał

• sztuczny - podanie surowicy (osocza z gotowymi przeciwciałami)

Jak działają szczepionki?

Szczepionki to preparaty biologiczne, które imitują naturalne infekcje prowadząc do rozwinięcia odporności na dany patogen poprzez zmuszenie organizmu do wytworzenia komórek pamięci i przeciwciał.

Szczepionki zawierają martwe, osłabione patogeny, oczyszczone patogeny lub ich fragmenty