In deze les leren de leerlingen
Het immuunsysteem is de verdediging van het lichaam tegen infecties. Het immuunsysteem valt ziektekiemen aan en helpt ons gezond te blijven.
Ziekteverwekkers kunnen snel evolueren en zich aanpassen. Dit helpt hen om detectie en neutralisatie door het immuunsysteem te voorkomen. Er zijn echter verschillende afweermechanismen ontwikkeld om pathogenen te herkennen en te neutraliseren. Het immuunsysteem is zelfs bezeten door eenvoudige eencellige organismen zoals bacteriën in de vorm van enzymen om ze te beschermen tegen bacteriofaaginfecties. Sommige fundamentele immuunmechanismen zijn geëvolueerd in oude eukaryoten en zijn nog steeds aanwezig in hun moderne afstammelingen zoals ongewervelde dieren en planten. Sommige van deze mechanismen zijn fagocytose, het complementsysteem en antimicrobiële peptiden die bekend staan als defensines. Gewervelde dieren met kaken, zoals mensen, hebben meer geavanceerde verdedigingsmechanismen, waaronder het vermogen om zich in de loop van de tijd aan te passen en specifieke pathogenen efficiënter te herkennen.
Grotendeels hebben mensen twee soorten immuniteit: aangeboren en adaptief. Er is nog een ander type tijdelijke immuniteit, bekend als "passieve" immuniteit, die we later zullen uitleggen.
Aangeboren immuniteit
Aangeboren immuniteit is het immuunsysteem waarmee je wordt geboren en bestaat voornamelijk uit barrières op en in het lichaam die externe bedreigingen buiten houden. Componenten van aangeboren immuniteit omvatten huid, maagzuur, enzymen gevonden in tranen en huidoliën, slijm en de hoestreflex. Er zijn ook chemische componenten van aangeboren immuniteit, waaronder stoffen die interferon en interleukine-1 worden genoemd. Aangeboren immuniteit is niet-specifiek, wat betekent dat het niet beschermt tegen specifieke bedreigingen.
Aangeboren immuniteit bestaat uit:
Adaptieve immuniteit
Adaptieve of verworven immuniteit richt zich op specifieke bedreigingen voor het lichaam. Adaptieve immuniteit is complexer dan aangeboren immuniteit. Bij adaptieve immuniteit moet de dreiging worden verwerkt en herkend door het lichaam, en vervolgens maakt het immuunsysteem antilichamen aan die specifiek zijn ontworpen voor de dreiging. Nadat de dreiging is geneutraliseerd, 'onthoudt' het adaptieve immuunsysteem het, waardoor toekomstige reacties op dezelfde kiem efficiënter worden. We ontwikkelen adaptieve immuniteit wanneer we worden blootgesteld aan ziekten of wanneer we ertegen worden geïmmuniseerd met vaccins.
Aangeboren immuunsysteem | Adaptief immuunsysteem |
|
|
|
|
|
|
|
|
Passieve immuniteit
Passieve immuniteit wordt "geleend" van een andere bron en duurt slechts een korte tijd. Antilichamen in moedermelk geven een baby bijvoorbeeld tijdelijke immuniteit tegen ziekten waaraan de moeder is blootgesteld.
witte bloedcellen
Veel cellen en organen werken samen om het lichaam te beschermen. Witte bloedcellen, ook wel leukocyten genoemd, spelen een belangrijke rol in het immuunsysteem. Sommige soorten witte bloedcellen, fagocyten genaamd, kauwen binnendringende organismen op. Anderen, lymfocyten genoemd, helpen het lichaam de indringers te onthouden en te vernietigen.
Een type fagocyt is de neutrofiel die bacteriën bestrijdt. Wanneer iemand een bacteriële infectie heeft, kunnen artsen een bloedtest bestellen om te zien of het lichaam hierdoor veel neutrofielen heeft gekregen. Andere soorten fagocyten doen hun eigen werk om ervoor te zorgen dat het lichaam reageert op indringers.
De twee soorten lymfocyten zijn B-lymfocyten en T-lymfocyten. Lymfocyten beginnen in het beenmerg en blijven daar en rijpen tot B-cellen of gaan naar de thymusklier om uit te groeien tot T-cellen. B-lymfocyten zijn als het militaire inlichtingensysteem van het lichaam: ze vinden hun doelwitten en sturen verdedigingen om ze op te sluiten. T-cellen zijn als de soldaten - ze vernietigen de indringers die het inlichtingensysteem vindt.
Antilichamen
Antilichamen helpen het lichaam om microben of de gifstoffen (gifstoffen) die ze produceren te bestrijden. Ze doen dit door stoffen te herkennen die antigenen worden genoemd op het oppervlak van de microbe, of in de chemicaliën die ze produceren, die de microbe of het toxine als vreemd markeren. De antilichamen markeren vervolgens deze antigenen voor vernietiging. Bij deze aanval zijn veel cellen, eiwitten en chemicaliën betrokken.
lymfestelsel
Het is een netwerk van fijne buisjes door het hele lichaam. De belangrijkste functies van het lymfestelsel zijn:
Het lymfestelsel bestaat uit:
Milt
De milt is een bloedfilterend orgaan dat microben verwijdert en oude of beschadigde rode bloedcellen vernietigt. Het maakt ook ziektebestrijdende componenten van het immuunsysteem (inclusief antilichamen en lymfocyten).
Beenmerg
Beenmerg is het sponsachtige weefsel dat zich in je botten bevindt. Het produceert de rode bloedcellen die ons lichaam nodig heeft om zuurstof te vervoeren, de witte bloedcellen die we gebruiken om infecties te bestrijden en de bloedplaatjes die we nodig hebben om onze bloedstolling te helpen.
Thymus
De thymus filtert en controleert uw bloedgehalte. Het produceert witte bloedcellen die T-lymfocyten worden genoemd.
Soorten immuniteitscellen
Het immuunsysteem heeft cellen die specifieke functies vervullen. Deze cellen bevinden zich in de bloedbaan en worden witte bloedcellen genoemd.
B-cellen - B-cellen worden ook B-lymfocyten genoemd. Deze cellen produceren antilichamen die aan antigenen binden en deze neutraliseren. Elke B-cel maakt één specifiek type antilichaam aan. Zo is er een specifieke B-cel die helpt om de griep te bestrijden.
T-cellen - T-cellen worden ook wel T-lymfocyten genoemd. Deze cellen helpen bij het wegwerken van goede cellen die al zijn geïnfecteerd.
Helper-T-cellen - Helper-T-cellen vertellen B-cellen dat ze antilichamen moeten gaan maken of geven killer-T-cellen de opdracht om aan te vallen.
Killer T-cellen - Killer T-cellen vernietigen cellen die zijn geïnfecteerd door de indringer.
Geheugencellen - Geheugencellen onthouden antigenen die het lichaam al hebben aangevallen. Ze helpen het lichaam om nieuwe aanvallen van een specifiek antigeen af te weren.
Bij sommige infecties kan een stijging van de lichaamstemperatuur of koorts optreden. Dit is eigenlijk een reactie van het immuunsysteem. Een stijging van de temperatuur kan sommige microben doden. Koorts activeert ook het herstelproces van het lichaam.
Wanneer het lichaam vreemde stoffen detecteert die antigenen worden genoemd, werkt het immuunsysteem om de antigenen te herkennen en ze te verwijderen.
Gelaagde verdediging is een vorm van verdediging waarbij fysieke barrières worden gebruikt om te voorkomen dat pathogenen zoals virussen en bacteriën een organisme binnendringen. Als een pathogeen deze barrières doorbreekt, geeft het aangeboren immuunsysteem een onmiddellijke en niet-specifieke reactie. Het aangeboren immuunsysteem komt bij alle dieren en planten voor. In het geval dat pathogenen de aangeboren reactie ontwijken, hebben gewervelde dieren een tweede beschermingslaag die bekend staat als het adaptieve immuunsysteem. Dit wordt geactiveerd door de aangeboren reactie.
B-lymfocyten worden getriggerd om antilichamen te maken. Deze gespecialiseerde eiwitten hechten aan specifieke antigenen. De antistoffen blijven in het lichaam van een persoon. Op die manier, als het immuunsysteem dat antigeen weer tegenkomt, zijn de antilichamen klaar om hun werk te doen. Daarom wordt iemand die ziek wordt van een ziekte, zoals waterpokken, er meestal niet meer ziek van.
Dit is ook hoe vaccinaties (vaccins) sommige ziekten voorkomen. Een immunisatie laat het lichaam kennismaken met een antigeen op een manier die iemand niet ziek maakt. Maar het laat het lichaam wel antilichamen maken die de persoon zullen beschermen tegen toekomstige aanvallen door de kiem.
Hoewel antilichamen een antigeen kunnen herkennen en zich eraan kunnen hechten, kunnen ze het niet zonder hulp vernietigen. Dat is de taak van de T-cellen. Ze vernietigen antigenen die zijn getagd door antilichamen of cellen die zijn geïnfecteerd of op een of andere manier zijn veranderd. T-cellen kunnen ook helpen om andere cellen (zoals fagocyten) een signaal te geven om hun werk te doen.
Antilichamen kunnen ook
Deze gespecialiseerde cellen en delen van het immuunsysteem bieden het lichaam bescherming tegen ziekten. Deze bescherming wordt immuniteit genoemd.
Vaccins introduceren microben die al zijn gedood of aangepast, zodat we niet ziek worden. Het immuunsysteem weet dit echter niet. Het bouwt afweer en antilichamen op tegen de ziekte. Wanneer de echte ziekte probeert aan te vallen, is ons lichaam er klaar voor en kan het de antigenen snel neutraliseren.
Het komt vaak voor dat mensen een over- of onderactief immuunsysteem hebben.
Overactiviteit van het immuunsysteem kan vele vormen aannemen, waaronder:
Onderactiviteit van het immuunsysteem, ook wel immunodeficiëntie genoemd, kan
Een onderactief immuunsysteem functioneert niet goed en maakt mensen kwetsbaar voor infecties. Het kan in ernstige gevallen levensbedreigend zijn.
Mensen die een orgaantransplantatie hebben ondergaan, hebben een immunosuppressieve behandeling nodig om te voorkomen dat het lichaam het getransplanteerde orgaan aanvalt.