In dieser Lektion lernen die Schüler
Das Immunsystem ist die Abwehr des Körpers gegen Infektionen. Das Immunsystem greift Keime an und hilft, uns gesund zu halten.
Krankheitserreger können sich schnell weiterentwickeln und anpassen. Dies hilft ihnen, die Erkennung und Neutralisierung durch das Immunsystem zu vermeiden. Allerdings haben sich verschiedene Abwehrmechanismen entwickelt, um Krankheitserreger zu erkennen und zu neutralisieren. Das Immunsystem ist sogar bei einfachen Einzellern wie Bakterien in Form von Enzymen vorhanden, um sie vor Infektionen durch Bakteriophagen zu schützen. Einige grundlegende Immunmechanismen haben sich in alten Eukaryoten entwickelt und sind immer noch in ihren modernen Nachkommen wie Wirbellosen und Pflanzen vorhanden. Einige dieser Mechanismen sind die Phagozytose, das Komplementsystem und antimikrobielle Peptide, die als Defensine bekannt sind. Kieferwirbeltiere wie Menschen haben ausgeklügeltere Abwehrmechanismen, die die Fähigkeit beinhalten, sich mit der Zeit anzupassen und spezifische Krankheitserreger effizienter zu erkennen.
Menschen haben im Wesentlichen zwei Arten von Immunität – angeboren und adaptiv. Es gibt eine andere Art von vorübergehender Immunität, die als „passive“ Immunität bekannt ist und die wir später erklären werden.
Angeborene Immunität
Die angeborene Immunität ist das Immunsystem, mit dem Sie geboren werden, und besteht hauptsächlich aus Barrieren auf und im Körper, die fremde Bedrohungen fernhalten. Zu den Komponenten der angeborenen Immunität gehören Haut, Magensäure, Enzyme, die in Tränen und Hautölen, Schleim und dem Hustenreflex vorkommen. Es gibt auch chemische Komponenten der angeborenen Immunität, einschließlich Substanzen, die Interferon und Interleukin-1 genannt werden. Die angeborene Immunität ist unspezifisch, was bedeutet, dass sie nicht vor bestimmten Bedrohungen schützt.
Die angeborene Immunität besteht aus:
Adaptive Immunität
Adaptive oder erworbene Immunität zielt auf spezifische Bedrohungen des Körpers ab. Die adaptive Immunität ist komplexer als die angeborene Immunität. Bei der adaptiven Immunität muss die Bedrohung vom Körper verarbeitet und erkannt werden, und dann erzeugt das Immunsystem Antikörper, die speziell für die Bedrohung entwickelt wurden. Nachdem die Bedrohung neutralisiert wurde, „erinnert“ sich das adaptive Immunsystem daran, was zukünftige Reaktionen auf denselben Keim effizienter macht. Wir entwickeln eine adaptive Immunität, wenn wir Krankheiten ausgesetzt sind oder wenn wir mit Impfstoffen gegen sie immunisiert werden.
Angeborenes Immunsystem | Adaptives Immunsystem |
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Passive Immunität
Die passive Immunität wird von einer anderen Quelle „ausgeliehen“ und hält nur kurze Zeit an. Beispielsweise verleihen Antikörper in der Muttermilch einem Baby eine vorübergehende Immunität gegen Krankheiten, denen die Mutter ausgesetzt war.
weiße Blutkörperchen
Viele Zellen und Organe arbeiten zusammen, um den Körper zu schützen. Weiße Blutkörperchen, auch Leukozyten genannt, spielen eine wichtige Rolle im Immunsystem. Einige Arten von weißen Blutkörperchen, sogenannte Fresszellen, zerkauen eindringende Organismen. Andere, sogenannte Lymphozyten, helfen dem Körper, sich an die Eindringlinge zu erinnern und sie zu zerstören.
Eine Art von Fresszellen ist das Neutrophil, das Bakterien bekämpft. Wenn jemand eine bakterielle Infektion haben könnte, können Ärzte einen Bluttest anordnen, um festzustellen, ob der Körper dadurch viele Neutrophile hat. Andere Arten von Phagozyten erledigen ihre eigenen Aufgaben, um sicherzustellen, dass der Körper auf Eindringlinge reagiert.
Die zwei Arten von Lymphozyten sind B-Lymphozyten und T-Lymphozyten. Lymphozyten beginnen im Knochenmark und bleiben entweder dort und reifen zu B-Zellen oder gehen zur Thymusdrüse, um zu T-Zellen zu reifen. B-Lymphozyten sind wie das militärische Geheimdienstsystem des Körpers – sie finden ihre Ziele und senden Abwehrkräfte, um sie zu erfassen. T-Zellen sind wie die Soldaten – sie zerstören die Eindringlinge, die das Geheimdienstsystem findet.
Antikörper
Antikörper helfen dem Körper, Mikroben oder die von ihnen produzierten Toxine (Gifte) zu bekämpfen. Sie tun dies, indem sie Substanzen, sogenannte Antigene, auf der Oberfläche der Mikrobe oder in den von ihnen produzierten Chemikalien erkennen, die die Mikrobe oder das Toxin als fremd kennzeichnen. Die Antikörper markieren dann diese Antigene zur Zerstörung. An diesem Angriff sind viele Zellen, Proteine und Chemikalien beteiligt.
Lymphsystem
Es ist ein Netzwerk aus zarten Röhren im ganzen Körper. Die Hauptaufgaben des Lymphsystems sind:
Das Lymphsystem besteht aus:
Milz
Die Milz ist ein Blutfilterorgan, das Mikroben entfernt und alte oder beschädigte rote Blutkörperchen zerstört. Es stellt auch krankheitsbekämpfende Komponenten des Immunsystems her (einschließlich Antikörper und Lymphozyten).
Knochenmark
Knochenmark ist das schwammige Gewebe, das sich in Ihren Knochen befindet. Es produziert die roten Blutkörperchen, die unser Körper benötigt, um Sauerstoff zu transportieren, die weißen Blutkörperchen, die wir zur Bekämpfung von Infektionen verwenden, und die Blutplättchen, die wir für die Blutgerinnung benötigen.
Thymusdrüse
Der Thymus filtert und überwacht Ihren Blutinhalt. Es produziert weiße Blutkörperchen, die T-Lymphozyten genannt werden.
Arten von Immunzellen
Das Immunsystem hat Zellen, die bestimmte Funktionen erfüllen. Diese Zellen befinden sich im Blutkreislauf und werden als weiße Blutkörperchen bezeichnet.
B-Zellen - B-Zellen werden auch B-Lymphozyten genannt. Diese Zellen produzieren Antikörper, die an Antigene binden und diese neutralisieren. Jede B-Zelle stellt einen bestimmten Antikörpertyp her. Zum Beispiel gibt es eine bestimmte B-Zelle, die hilft, die Grippe abzuwehren.
T-Zellen - T-Zellen werden auch T-Lymphozyten genannt. Diese Zellen helfen, bereits infizierte gute Zellen loszuwerden.
T-Helferzellen – T-Helferzellen weisen B-Zellen an, mit der Bildung von Antikörpern zu beginnen, oder weisen Killer-T-Zellen an, anzugreifen.
Killer-T-Zellen – Killer-T-Zellen zerstören Zellen, die vom Eindringling infiziert wurden.
Gedächtniszellen - Gedächtniszellen erinnern sich an Antigene, die den Körper bereits angegriffen haben. Sie helfen dem Körper, neue Angriffe eines bestimmten Antigens abzuwehren.
Bei manchen Infektionen kann es zu einem Anstieg der Körpertemperatur oder Fieber kommen. Dies ist eigentlich eine Reaktion des Immunsystems. Ein Temperaturanstieg kann einige Mikroben töten. Fieber löst auch den Reparaturprozess des Körpers aus.
Wenn der Körper fremde Substanzen, sogenannte Antigene, wahrnimmt, arbeitet das Immunsystem daran, die Antigene zu erkennen und sie loszuwerden.
Die mehrschichtige Verteidigung ist eine Art der Verteidigung, bei der physische Barrieren verwendet werden, um zu verhindern, dass ein Organismus von Krankheitserregern wie Viren und Bakterien in einen Organismus eindringt. Wenn ein Erreger diese Barrieren durchbricht, reagiert das angeborene Immunsystem sofort und unspezifisch. Das angeborene Immunsystem findet sich in allen Tieren und Pflanzen. Für den Fall, dass Krankheitserreger der angeborenen Reaktion entgehen, verfügen Wirbeltiere über eine zweite Schutzschicht, die als adaptives Immunsystem bekannt ist. Dies wird durch die angeborene Reaktion aktiviert.
B-Lymphozyten werden zur Bildung von Antikörpern angeregt. Diese spezialisierten Proteine binden an spezifische Antigene. Die Antikörper bleiben im Körper einer Person. Auf diese Weise sind die Antikörper bereit, ihre Arbeit zu erledigen, wenn das Immunsystem erneut auf dieses Antigen trifft. Deshalb wird jemand, der an einer Krankheit wie Windpocken erkrankt, normalerweise nicht wieder davon erkranken.
Auf diese Weise beugen Impfungen (Impfstoffe) auch einigen Krankheiten vor. Eine Immunisierung führt dem Körper ein Antigen auf eine Weise zu, die jemanden nicht krank macht. Aber es lässt den Körper Antikörper bilden, die die Person vor zukünftigen Angriffen durch den Keim schützen.
Obwohl Antikörper ein Antigen erkennen und daran binden können, können sie es nicht ohne Hilfe zerstören. Das ist die Aufgabe der T-Zellen. Sie zerstören Antigene, die mit Antikörpern oder infizierten oder irgendwie veränderten Zellen markiert sind. T-Zellen können auch dabei helfen, anderen Zellen (wie Fresszellen) zu signalisieren, ihre Arbeit zu erledigen.
Antikörper können auch
Diese spezialisierten Zellen und Teile des Immunsystems bieten dem Körper Schutz vor Krankheiten. Dieser Schutz wird Immunität genannt.
Impfstoffe führen Mikroben ein, die bereits abgetötet oder modifiziert sind, damit wir nicht krank werden. Das Immunsystem weiß dies jedoch nicht. Es baut Abwehrkräfte und Antikörper gegen die Krankheit auf. Wenn die eigentliche Krankheit angreift, ist unser Körper bereit und kann die Antigene schnell neutralisieren.
Es ist üblich, dass Menschen ein über- oder unteraktives Immunsystem haben.
Eine Überaktivität des Immunsystems kann viele Formen annehmen, einschließlich
Unteraktivität des Immunsystems, auch Immunschwäche genannt, kann
Ein unteraktives Immunsystem funktioniert nicht richtig und macht Menschen anfällig für Infektionen. Es kann in schweren Fällen lebensbedrohlich sein.
Menschen, die eine Organtransplantation hatten, benötigen eine Immunsuppressionsbehandlung, um zu verhindern, dass der Körper das transplantierte Organ angreift.