На цьому уроці учні дізнаються
Імунна система — це захист організму від інфекцій. Імунна система атакує мікроби і допомагає підтримувати наше здоров’я.
Патогени можуть швидко еволюціонувати та адаптуватися. Це допомагає їм уникнути виявлення та нейтралізації імунною системою. Однак розвинулися різні захисні механізми, щоб розпізнавати та знешкоджувати патогени. Імунною системою володіють навіть прості одноклітинні організми, такі як бактерії, у формі ферментів для захисту їх від інфекцій бактеріофагів. Деякі основні імунні механізми розвинулися у стародавніх еукаріотів і все ще зберігаються в їхніх сучасних нащадків, таких як безхребетні та рослини. Деякі з цих механізмів - це фагоцитоз, система комплементу та антимікробні пептиди, відомі як дефензини. Щелепні хребетні, такі як люди, мають більш складні захисні механізми, які включають здатність адаптуватися з часом і ефективніше розпізнавати специфічні патогени.
В основному у людини два види імунітету — вроджений і адаптивний. Існує інший тип тимчасового імунітету, відомий як «пасивний» імунітет, який ми пояснимо пізніше.
Природжений імунітет
Вроджений імунітет – це імунна система, з якою ви народилися, і в основному складається з бар’єрів на тілі та всередині нього, які запобігають стороннім загрозам. Компоненти вродженого імунітету включають шкіру, шлункову кислоту, ферменти, що містяться в сльозах і шкірному жирі, слиз і рефлекс кашлю. Існують також хімічні компоненти вродженого імунітету, включаючи речовини під назвою інтерферон та інтерлейкін-1. Вроджений імунітет є неспецифічним, тобто він не захищає від будь-яких конкретних загроз.
Вроджений імунітет складається з:
Адаптивний імунітет
Адаптивний, або набутий, імунітет спрямований на конкретні загрози організму. Адаптивний імунітет є більш складним, ніж вроджений імунітет. При адаптивному імунітеті загроза повинна бути оброблена та розпізнана організмом, а потім імунна система створює антитіла, спеціально розроблені проти загрози. Після нейтралізації загрози адаптивна імунна система «запам’ятовує» її, що робить подальшу реакцію на той самий мікроб ефективнішою. Ми розвиваємо адаптивний імунітет, коли ми піддаємося хворобам або коли ми імунізовані проти них за допомогою вакцин.
| Вроджена імунна система | Адаптивна імунна система |
|
|
|
|
|
|
|
|
Пасивний імунітет
Пасивний імунітет «запозичений» з іншого джерела і зберігається недовго. Наприклад, антитіла в грудному молоці матері дають дитині тимчасовий імунітет до хвороб, яким мати піддавалася.
Лейкоцити
Багато клітин і органів працюють разом, щоб захистити організм. Білі кров'яні клітини, також звані лейкоцитами, відіграють важливу роль в імунній системі. Деякі типи білих кров’яних тілець, які називаються фагоцитами, поглинають мікроорганізми, що вторглися. Інші, звані лімфоцитами, допомагають організму запам'ятовувати загарбників і знищувати їх.
Одним з типів фагоцитів є нейтрофіли, які борються з бактеріями. Якщо у когось може бути бактеріальна інфекція, лікарі можуть призначити аналіз крові, щоб перевірити, чи не спричинила вона велику кількість нейтрофілів. Інші типи фагоцитів виконують свою власну роботу, щоб забезпечити реакцію організму на загарбників.
Два види лімфоцитів - це В-лімфоцити і Т-лімфоцити. Лімфоцити починаються в кістковому мозку і або залишаються там і дозрівають у В-клітини, або йдуть до вилочкової залози для дозрівання в Т-клітини. В-лімфоцити схожі на систему військової розвідки організму — вони знаходять свої цілі та надсилають засоби захисту, щоб зафіксувати їх. Т-клітини схожі на солдатів — вони знищують загарбників, яких знаходить система розвідки.
Антитіла
Антитіла допомагають організму боротися з мікробами або токсинами (отрутами), які вони виробляють. Вони роблять це шляхом розпізнавання речовин, які називаються антигенами, на поверхні мікроба або в хімічних речовинах, які вони виробляють, які позначають мікроб або токсин як чужорідні. Потім антитіла позначають ці антигени для знищення. У цій атаці задіяно багато клітин, білків і хімічних речовин.
Лімфатична система
Це мережа тонких трубочок по всьому тілу. Основні функції лімфатичної системи:
Лімфатична система складається з:
селезінка
Селезінка - це орган фільтрації крові, який видаляє мікроби та руйнує старі або пошкоджені еритроцити. Він також виробляє компоненти імунної системи, що борються з хворобами (включаючи антитіла та лімфоцити).
Кістковий мозок
Кістковий мозок - це губчаста тканина, яка знаходиться всередині ваших кісток. Він виробляє еритроцити, необхідні нашому організму для перенесення кисню, лейкоцити, які ми використовуємо для боротьби з інфекцією, і тромбоцити, необхідні для згортання крові.
Тимус
Тимус фільтрує та контролює вміст крові. Він виробляє білі кров'яні клітини, які називаються Т-лімфоцитами.
Типи клітин імунітету
Імунна система має клітини, які виконують певні функції. Ці клітини знаходяться в крові і називаються білими кров’яними тільцями.
В-клітини - В-клітини також називають В-лімфоцитами. Ці клітини виробляють антитіла, які зв’язуються з антигенами та нейтралізують їх. Кожна В-клітина виробляє один певний тип антитіл. Наприклад, існує специфічна В-клітина, яка допомагає боротися з грипом.
Т-клітини - Т-клітини також називають Т-лімфоцитами. Ці клітини допомагають позбутися хороших клітин, які вже були заражені.
Т-клітини-хелпери - Т-клітини-хелпери повідомляють В-клітинам почати виробляти антитіла або інструктують Т-клітини-кілери атакувати.
Т-клітини-кілери - Т-клітини-кілери знищують клітини, які були заражені загарбником.
Клітини пам'яті - клітини пам'яті запам'ятовують антигени, які вже атакували організм. Вони допомагають організму протистояти будь-яким новим атакам певного антигену.
Підвищення температури тіла або лихоманка може статися при деяких інфекціях. Насправді це реакція імунної системи. Підвищення температури може вбити деякі мікроби. Лихоманка також запускає процес відновлення організму.
Коли організм відчуває чужорідні речовини, які називаються антигенами, імунна система намагається розпізнати антигени та позбутися від них.
Пошаровий захист – це тип захисту, при якому фізичні бар’єри використовуються для запобігання проникненню в організм патогенів, таких як віруси та бактерії. Якщо збудник подолає ці бар’єри, вроджена імунна система дає негайну неспецифічну відповідь. Вроджені імунні системи є у всіх тварин і рослин. Якщо патогени ухиляються від вродженої реакції, у хребетних є другий рівень захисту, відомий як адаптивна імунна система. Це активується вродженою реакцією.
В-лімфоцити запускаються для вироблення антитіл. Ці спеціалізовані білки замикаються на специфічних антигенах. Антитіла залишаються в організмі людини. Таким чином, якщо імунна система знову зустріне цей антиген, антитіла готові виконувати свою роботу. Ось чому той, хто захворів на таку хворобу, як вітряна віспа, зазвичай більше не хворіє нею.
Це також те, як щеплення (вакцини) запобігають деяким захворюванням. Імунізація знайомить організм з антигеном таким чином, щоб ніхто не захворів. Але це дозволяє організму виробляти антитіла, які захистять людину від майбутніх атак мікроба.
Хоча антитіла можуть розпізнати антиген і зафіксувати його, вони не можуть знищити його без сторонньої допомоги. Це робота Т-клітин. Вони знищують антигени, помічені антитілами, або клітини, які інфіковані або якимось чином змінені. Т-клітини також можуть допомагати сигналізувати іншим клітинам (наприклад, фагоцитам) виконувати свою роботу.
Антитіла також можуть
Ці спеціалізовані клітини та частини імунної системи забезпечують захист організму від хвороб. Цей захист називається імунітетом.
Вакцини вводять мікроби, які вже вбиті або модифіковані, щоб ми не хворіли. Однак імунна система цього не знає. Він створює захист і антитіла проти хвороби. Коли справжня хвороба намагається атакувати, наш організм готовий і може швидко нейтралізувати антигени.
Зазвичай люди мають надмірно або недостатньо активну імунну систему.
Надмірна активність імунної системи може приймати різні форми, в тому числі
Знижена активність імунної системи, яка також називається імунодефіцитом, може
Слабкоактивна імунна система не функціонує належним чином і робить людей вразливими до інфекцій. У важких випадках це може бути небезпечним для життя.
Люди, які перенесли трансплантацію органу, потребують імуносупресивного лікування, щоб запобігти нападу організму на трансплантований орган.
