Przegląd
Ten wykład wyjaśnia układ odpornościowy, jego warstwy obrony, zaangażowane narządy oraz jak dostosowuje się do zagrożeń, w tym rolę skóry, odporności wrodzonej i adaptacyjnej oraz powszechne choroby związane z układem odpornościowym.
Podstawy układu odpornościowego
- Układ odpornościowy nie jest pojedynczym narządem, lecz siecią narządów i komórek rozmieszczonych w całym ciele.
- Skóra jest pierwszą linią obrony organizmu, działając jako fizyczna bariera przeciw patogenom.
- Błony śluzowe w oczach, płucach i jelitach zatrzymują mikroby i zapobiegają infekcjom.
- Rzęski i śluz w płucach i jelitach pomagają usuwać uwięzione patogeny.
- Żołądek używa kwasu solnego do niszczenia wielu mikrobów.
Odporność wrodzona
- Odporność wrodzona jest obecna od urodzenia i zapewnia szybką, nieswoistą obronę.
- Makrofagi to duże komórki, które pochłaniają i trawią bakterie oraz wirusy w miejscach infekcji.
- Neutrofile to komórki-kamikadze, które giną, aby zabić patogeny, uwalniając toksyny i sieci DNA.
- Komórki Natural Killer niszczą komórki ciała zakażone wirusami, wywołując apoptozę (samobójstwo komórkowe).
Odporność adaptacyjna
- Grasica (aktywna do około 25 roku życia) szkoli komórki odpornościowe, aby rozróżniały własne od obcych.
- Układ limfatyczny transportuje komórki odpornościowe po całym ciele.
- Komórki T atakują zakażone lub nowotworowe komórki; komórki B produkują przeciwciała.
- Przeciwciała wiążą się z patogenami, oznaczając je do zniszczenia.
- Odporność adaptacyjna jest powolna, ale bardzo specyficzna i posiada pamięć chroniącą przed ponownymi infekcjami.
Pamięć immunologiczna i odporność grupowa
- Komórki T i B pozostają w węzłach chłonnych, gotowe do reakcji na przeszłe i nowe infekcje.
- Odporność grupowa rozwija się, gdy wystarczająca liczba osób staje się odporna, spowalniając rozprzestrzenianie się choroby.
Zaburzenia i dysfunkcje układu odpornościowego
- Alergie występują, gdy układ odpornościowy nadmiernie reaguje na nieszkodliwe substancje (np. pyłek, orzechy).
- Choroby autoimmunologiczne (np. stwardnienie rozsiane, reumatoidalne zapalenie stawów) pojawiają się, gdy układ odpornościowy atakuje własne komórki organizmu.
- Czasami odpowiedź immunologiczna powoduje więcej szkód niż sama infekcja (np. poważne uszkodzenia płuc w infekcjach wirusowych).
Czynniki wpływające na odporność
- Ekstremalny chłód osłabia funkcje odpornościowe, spowalniając komórki odpornościowe i zagęszczając śluz.
- Odporność grupowa może pomóc zatrzymać pandemie, gdy coraz więcej osób rozwija odporność na infekcję.
- Brak ekspozycji na mikroby może prowadzić do zaburzeń regulacji układu odpornościowego (hipoteza higieniczna).
Kluczowe terminy i definicje
- Skóra — Pierwsza fizyczna bariera przeciw patogenom.
- Odporność wrodzona — Nieswoista, szybka obrona obecna od urodzenia.
- Makrofag — Duża komórka odpornościowa pochłaniająca i trawiąca mikroby.
- Neutrofil — Komórka odpornościowa poświęcająca się, aby zabić patogeny.
- Komórka Natural Killer — Komórka odpornościowa niszcząca zakażone lub nieprawidłowe komórki.
- Grasica — Narząd szkolący komórki odpornościowe do około 25 roku życia.
- Układ limfatyczny — Sieć krążąca komórki odpornościowe.
- Komórka T — Adaptacyjna komórka odpornościowa zabijająca zakażone/nowotworowe komórki.
- Komórka B — Adaptacyjna komórka odpornościowa produkująca przeciwciała.
- Przeciwciało — Białko identyfikujące i neutralizujące patogeny.
- Odporność adaptacyjna — Powolna, celowana odpowiedź immunologiczna z pamięcią.
- Choroba autoimmunologiczna — Stan, w którym układ odpornościowy atakuje organizm.
Zadania / Kolejne kroki
- Przejrzeć, jak odporność wrodzona i adaptacyjna współpracują.
- Poznać powszechne choroby autoimmunologiczne i ich mechanizmy.
- Zastanowić się, jak styl życia i środowisko wpływają na zdrowie układu odpornościowego.