- •1. Биологическое многообразие
- •1.1 Вирусы
- •1.2 Бактерии
- •1.3 Простейшие
- •1.4 Грибы.
- •1.5 Растения
- •Видоизменения листьев
- •1.6 Животные
- •2. Физиология растений
- •3. Физиология человека и животных
- •4. Иммунология
- •5. Биология клетки
- •6. Биохимия, биофизика, молекулярная биология
- •7. Генетика
- •7.1 Наследственность и изменчивость.
- •7.2 Теория эволюции
- •8. Биология размножения и развития
- •9. Экология и рациональное природопользование
- •1) Экологические пирамиды численности.
- •2) Пирамида биомасс.
- •10. Биотехнология
- •11. Почвоведение
4. Иммунология
Иммунитет, его гуморальные и клеточные механизмы.
Иммунитет – это защитная реакция организма, направленная на противодействие инфекционным заболеваниям и поступлению в организм любых чужеродных соединений. В основе механизма иммунитета лежит способность клеток иммунокомпетентной системы отличать собственные клетки и соединения, содержащие белок, от чужеродных (антигенов), а затем уничтожать, инактивировать и удалять эти чужеродные вещества. Антигеном может быть любое вещество экзо- или эндогенного происхождения, способное вызвать иммунную реакцию в организме.
Иммунологические способы защиты:
1. Гуморальные: разрушение растворимыми химическими факторами и
2. Клеточные: фагоцитоз
В состав иммунокомпетентной системы входят 3 типа клеток: А, В и Т.
А-клетки – это группа лейкоцитов (моноцитов) и тканевых макрофагов. Они обладают высокой способностью обнаруживать чужеродные соединения, поглощать их и передавать информацию об этом Т и В-лимфоцитам.
В-клетки – В-лимфоциты. При первом контакте антигена с В-лимфоцитами часть их сразу превращается в клетки, образующие антитела, а часть превращается в долгоживущие изменённые клетки, которые «помнят» об антигене и при повторном контакте с этим же антигеном сразу начинают выделять антитела – иммуноглобулины (Ig) крови. Их 5 классов: IgA, IgE, IgG, IgM, IgD. В-клетки составляют систему гуморального иммунитета, который обеспечивает невосприимчивость организма к определенным вирусам и микробам (например, после вакцинации или ранее перенесенного заболевания).
Т-клетки – это Т-лимфоциты (вырабатываются в тимусе). Их делят на Т-киллеры (при взаимодействии с чужеродной клеткой уничтожают ее), Т-хелперы (усиливают синтез антител В-лимфоцитами), Т-супрессоры (угнетают образование антител), Т-амплифайеры (способспособствуют образованию В- и Т-лимфоцитов). Т-лимфоциты составляют систему клеточного иммунитета, который защищает организм от поступающих грибков, паразитов, опухолевых клеток и чужеродной ткани.
Формирование иммунитета происходит в молодом возрасте при активирующем влиянии тимуса. Затем происходит инволюция (угасание) тимуса, и условия образования иммунитета ухудшаются.
По химической структуре антигены делятся на белки и белковые соединения и небелковые соединения (гаптены) – полисахариды, липиды, соединения йода, брома, висмута, некоторые лекарственные вещества. Сами по себе гаптены не вызывают иммунной реакции – она наступает только после их взаимодействия с белками и клетками организма.
По происхождению антигены делятся:
1. Экзогенные, наиболее многочисленные:
а) инфекционно-паразитарного происхождения;
б) неинфекционные: чужеродные белки; гаптены, входящие в состав пыли, пищевых продуктов, растительной пыльцы, некоторые лекарства.
2. Эндогенные:
а) инфекционно-паразитарные: белковые части сапрофитов, «заселяющих» миндалины, желудочно-кишечный тракт, слизистые оболочки рта, дыхательных путей;
б) неинфекционные, образующиеся при повреждении структуры собственных белков, при конъюгации гаптенов с белками клеток, при мутациях в клетках и выработке ими ненормальных белков.
Формирование иммунитета животных и растений.
Для того, чтобы возник эффективный иммунный ответ, необходима целая серия событий на клеточном уровне. Антиген должен связаться с антигенпрезентирующими клетками и, если потребуется, подвергнуться процессингу (процессинг - расщепление белкового антигена внутриклеточными протеиназами) . Затем эти клетки должны вступить в контакт с T-лимфоцитами и B-лимфоцитами и активировать их, а T-хелперы - оказать помощь определенным B-лимфоцитам и предшественникам цитотоксических T- лимфоцитов . Кроме того, нужны механизмы увеличения (путем пролиферации ) числа потенциальных эффекторных клеток и их дифференцировки для того, чтобы могли интенсивно вырабатываться медиаторы гуморального иммунитета и клеточного иммунитета . Наряду с этим должны сформироваться клетки памяти , обеспечивающие вторичный ответ. Наконец, весь иммунный ответ должен каким-то образом контролироваться, чтобы быть достаточным для преодоления данного типа инфекции, но не избыточным.
Таким образом, приобретенный иммунный ответ целиком базируется на функционировании лимфоцитов. В первой фазе иммунного ответа происходит их активация, во второй - клональная пролиферация и в заключительной - превращение значительной части лимфоцитов в эффекторные клетки, а оставшейся части - в клетки памяти, обеспечивающие вторичный ответ.