§ 37. Иммунологическая реакция организма (иммунный ответ)
Т-лимфоциты и их функции. Т-клетки практически не отличаются по внешнему виду от В-клеток. Однако по характеру развития, функциям и особым поверхностным рецепторам на собственных клеточных мембранах они представляют собой четко обособленную группу иммунокомпетентных клеток.
По функциональным свойствам Т-лимфоциты неоднородны и в зависимости от вызываемых ими реакций различают их три вида :
Т-киллеры (клетки-убийцы), Т-хелперы (клетки-помощники) и Т-супрессоры (клетки-регуляторы).
Т-киллеры способны разрушать зараженные вирусами или злокачественно перерожденные (раковые) клетки или клетки хирургически пересаженных (трансплантированных) тканей и органов путем химической атаки (цитотоксичности) или «продырявливания» их клеточной мембраны. Поэтому этот вид клеток называют еще цитотоксическими лимфоцитами.
Т-хелперы с соответствующим по структуре мембранным рецептором распознают чужеродный белок антигена. После его распознания ответным действием Т-хелперов является образование небольших собственных пептидных молекул. Функции: этих молекул различны. Так, они стимулируют размножение Т-клеток и процесс воспаления, а также стимулируют выработку антител В-клетками. Эта стимуляция выражается в ускорении превращения В-клеток в плазматические клетки, производящие антитела. В присутствии пептидных молекул Т-хелперов синтез антител повышается на один-два порядка. Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ), вызывающий СПИД, преимущественно поражает именно Т-хелперы, разрушая этим иммунную защиту человека.
Т-супрессоры являются регуляторами антителообразования и других иммунных процессов, поддерживают иммунитет в гармоничном состоянии путем регуляции силы иммунного ответа.
В-лимфоциты и их функции. Различают два типа В-клеток: эффекторы, или плазматические клетки и клетки памяти.
Поверхность мембраны эффекторной В-клетки несет антигенные рецепторы специфической формы, идентичные образуемым ею антителам (рис. ). Все мембранные рецепторы одной клетки-эффектора одинаковы, поэтому данная клетка может распознать только один единственный тип антигена. Связываясь с ним, клетка активируется, делится и дает множество одинаковых плазматических клеток. Они выделяют в кровь, тканевую жидкость и лимфу огромное количество антител одного вида против данного антигена. Связанные в комплекс антитело-антиген затем распознаются как мишени для уничтожения фагоцитами, поглощаются ими и перевариваются.
Активация В-клетки и превращение ее в плазматические клетки, образующие антитела, требует присутствия коротких пептидов, секретируемых Т-хелперами. Поэтому нельзя проводить резкой грани между гуморальным и клеточным иммунным ответом, поскольку в них участвуют как В-, так и Т-клетки.
Клетки памяти образуются В-лимфоцитами одновременно с плазматическими клетками. Живут они в отличие от других лейкоцитов долго – 20 и более лет, а иногда в течение всей жизни организма. Они играют важную роль в активации иммунного ответа организма при повторном внедрении антигена, вызвавшего формирование этих клеток. Эта реакция носит название вторичного иммунного ответа, выражающаяся в наступлении быстрого и массового образования одного вида антител для нейтрализации проникшего в организм антигена. По быстроте и силе вторичный иммунный ответ намного превышает первичный ответ, возникающий при первом взаимодействии с антигеном. Поэтому каждый новый контакт с данным возбудителем болезни только усиливает сопротивляемость ему. Этот принцип лежит в основе первичной и повторной вакцинаций.
Таким образом, в процессе иммунного ответа, помимо эффекторных клеток формируется группа долгоживущих клеток иммунной памяти, которые сохраняют в иммунной системе информацию о конкретных антигенах.
Как вы убедились, обычно в иммунном ответе в той или иной мере представлены оба типа иммунитета – клеточный и гуморальный. Кроме того, все типы иммунокомпетентных клеток осуществляют тесное взаимодействие в иммунном ответе организма.
Иногда при контакте с безвредными в норме антигенами окружающей среды, например с цветочной пыльцой, шерстью животных, домашней пылью и др., у некоторых людей наблюдается неадекватная избыточная реакция иммунного ответа. Она получила название аллергической, а вещества, ее вызывающие были названы аллергенами. Примерами проявлений болезненных аллергических состояний, сопровождающихся воспалением и повреждением тканей, являются крапивница, сенная лихорадка, экзема, астма, ринит.
1. Какие различают виды Т-лимфоцитов и что лежит в основе их классификации? 2. Какую функцию выполняют Т-хелперы? 3. Как осуществляют свою функцию Т-киллеры? 4. Каковы функции эффекторных В-клеток? 5. Каково назначение в защите организма человека и животных клеток памяти? 6. Что такое вторичный иммунный ответ? 7. Представим себе, что в организме животного по какой-то причине перестали образовываться Т-клетки. К каким последствиям это приведет? Что можно сделать, чтобы помочь животному в этой ситуации? 8. Вспомните из курса биологии 9 класса, какие выделяют типы и формы иммунитета, и попытайтесь объяснить, каким образом возникает активный искусственный иммунитет? Какую процедуру для этого нужно осуществлять?
- Глава 8. Селекция и биотехнология
- Введение
- Глава 1. Химические компоненты живых организмов § 1. Содержание химических элементов в организме. Макро- и микроэлементы
- § 2. Неорганические вещества
- § 3. Органические вещества. Аминокислоты. Белки
- § 4. Свойства и функции белков
- § 5. Углеводы
- § 6. Липиды, их строение и функции
- § 7. Нуклеиновые кислоты
- § 8. Атф. Биологически активные вещества
- Глава 2. Клетка – структурная и функциональная единица живых организмов
- § 9. История открытия клетки. Создание клеточной теории
- § 10. Методы изучения клетки
- § 11. Строение клетки
- § 12. Цитоплазматическая мембрана
- § 13. Гиалоплазма. Цитоскелет.
- § 14. Клеточный центр. Рибосомы
- § 15. Эндоплазматическая сеть. Комплекс Гольджи. Лизомосы
- § 16. Вакуоли
- § 17. Митохондрии. Пластиды
- § 18. Ядро
- § 19. Особенности строения клеток прокариот
- § 20. Особенности строения клеток эукариот
- Глава 3. Деление клетки
- § 21. Клеточный цикл
- § 22. Митоз. Амитоз. Прямое бинарное деление
- § 23. Мейоз и его биологическое значение
- Глава 4. Обмен веществ и превращение энергии в организме
- § 24. Общая характеристика обмена веществ и превращения энергии
- § 25. Энергетический обмен
- § 26. Брожение
- § 27. Фотосинтез
- § 28. Хранение наследственной информации
- § 29. Реализация наследственной информации — синтез белка на рибосомах
- § 30. Регуляция транскрипции и трансляции в клетке и организме
- Глава 5. Структурная организация и регуляция функций живых организмов § 31. Структурная организация живых организмов
- § 32. Ткани и органы растений
- § 33. Ткани и системы органов животных
- § 34. Саморегуляция жизненных функций организмов
- § 35. Иммунная регуляция
- § 36. Специфическая иммунная защита организма
- § 37. Иммунологическая реакция организма (иммунный ответ)
- Глава 6. Размножение и индивидуальное развитие организмов
- § 38. Типы размножения организмов. Бесполое размножение
- § 39. Половое размножение. Образование половых клеток
- § 40. Оплодотворение
- § 41. Онтогенез. Эмбриональное развитие животных
- § 42. Постэмбриональное развитие
- § 43. Онтогенез человека
- Глава 7. Наследственность и изменчивость организмов
- § 44. Закономерности наследования признаков, установленные г. Менделем. Моногибридное скрещивание. Первый и второй законы Менделя
- § 45. Цитологические основы наследования признаков при моногибридном скрещивании
- § 46. Дигибридное скрещивание. Третий закон Менделя
- § 47. Взаимодействие аллельных генов
- § 48. Хромосомная теория наследственности. Сцепленное наследование
- § 49. Генетика пола
- § 50. Изменчивость организмов, ее типы. Модификационная изменчивость
- § 51. Генотипическая изменчивость
- § 52.Особенности наследственности и изменчивости человека
- § 53. Наследственные болезни человека
- Глава 8. Селекция и биотехнология
- § 54. Cелекции, ее задачи и основные направления
- § 55 . Методы селекции и ее достижения
- § 56. 0Сновные направления биотехнологии
- § 57. Инструменты генетической инженерии
- § 58. Успехи и достижения генетической инженерии