Половые железы (половая система).
Половая система репродуктивная, включает в себя половые протоки и половые железы, или гонады. Кроме образования половых клеток, половые железы способны синтезировать гормоны, относящихся к группе стероидов.
Женская половая система.
Половые железы – яичники – имеют вид компактных телец и залегают в брюшной полости тела, или в полости малого таза. В них выделяют корковое и мозговое вещество. В корковом веществе идет процесс оогенеза, в мозговом веществе синтезируются половые стероиды, относящиеся к группе эстрогенов. К половым протокам относят: фаллопиевы трубы, или яйцеводы, матку, влагалище. Половые протоки образуют внутренние гениталии, наружные половые органы называются наружными гениталиями.
Созревание яйцеклеток, или процесс оогенеза, протекает в корковом веществе яичников. Созревающая яйцеклетка окружена фолликулярными клетками, которые снабжают её питательными веществами, кислородом, и забирают метаболиты и углекислый газ. Кроме того, они синтезируют БАВ, которые необходимы для созревания яйцеклетки. Однако по мере созревания часть фолликулярных клеток отходит от яйцеклетки, однако яйцеклетка все равно остается окруженной небольшим количеством фолликулярных клеток. Яйцеклетка оказывается в полости пузырька, который называется граафов пузырек.
[]
После формирования граафого пузырька он лопается, и яйцеклетка оказывается в полости тела. Этот процесс называется овуляцией. Период времени между двумя овуляциями называется менструальным циклом. В ходе каждого цикла функционирует только 1 яичник, и яичники работают поочередно. На месте лопнувшего пузырька формируется ткань, состоящая из клеток ярко-желтого цвета, так называемое желтое тело. Оно синтезирует гормон беременности прогестерон. Яйцеклетка, попавшая в полость тела, должна оказаться в яйцепроводах. Парные фаллопиевы трубы открываются своими воронками в полость тела, причем воронки выстланы ресничным эпителием. Движение воронки и работа ресничек затягивает яйцеклетку в фаллопиеву трубу, где происходит оплодотворение.
|
|
|
[]
Дробящийся зародыш опускается в матку, которая является органом вынашивания эмбриона и плода. Матка – это 3хслойный орган, эпителий матки называют эндометрием, и этот многослойный эпителий всегда представлен молодыми клетками. Зародыш встраивается в эндометрий, причем прогестерон, который синтезируется желтым телом, не дает эндометрию отслоиться от стенки матки, и желтое тело функционирует первые 4 месяца беременности, а затем эту функцию берет на себя плацента. В некоторых случаях зародыш встраивается в эпителий фаллопиевых труб. В этом случае наблюдается внематочная беременность. Если оплодотворения не произошло либо зародыш не встроился в эндометрий, желтое тело дегенерирует приблизительно через 10дней после овуляции, уровень прогестерона падает и начинается отслоение эндометрии, которая имеет большой биологический смысл. Это позволяет зародышам каждый раз находиться в окружении молодых клеток эндометрии, которые снабжают его кислородом и питательными веществами. Матка сужается, и переходит в узкое место, или шейку матки. Здесь находится большое количество болевых рецепторов. Сфинктер шейки постоянно закрыт, и это препятствует попаданию бактериофлоры в матку.
|
|
|
Влагалище – 3хслойный орган, гладко-мускульный слой выражен хуже; необходимо для внутреннего оплодотворения.
В яичниках в мозговом веществе есть клетки, которые способны синтезировать гормоны. Это женские половые гормоны, относящиеся к группе эстрогенов, важнейшими среди которых является эстрон и эстродиол. Синтез этих гормонов находится под контролем гонадотропных гормонов гипофиза. Эти гормоны влияют на первичные и вторичные половые признаки, причем как железа внутренней секреции яичники начинают работать только с пубертата. К первичным половым признакам относят: рост яичников и процесс оогенеза. К вторичным половым признакам: формирование наружных и внутренних гениталий, кроме того, вторичными половыми признаками являются: тип конституции, отложение жира по женскому типу. вирилизация, высокий голос, формирование развитых млечных желез, поведение по женскому половому типу. Это поведение формируется еще у зародышей за счет того, что на гипоталамусе зародыша действовали половые гормоны матери.
|
|
|
Мужская половая система.
Половые железы – семенники – закладываются в брюшной полости тела, но почти сразу после рождения семенники начинаются опускаться в кожную сумку, или мошонку. Это происходит потому, что сперматозоиды не могут созревать при температуре тела. Семенники одеты в оболочки, соединительно-тканную и жировые капсулы. Ткань семенников пронизана густой сетью извитых семенных канальцев. В стенках канальцев проходит процесс сперматогенеза, кроме того, здесь находятся опорные клетки, которые поддерживают сперматогенную ткань, а также клетки лединга, которые секретируют жидкую часть спермы. Кроме того, здесь секретируется большое количество фруктозы, которая используется как энергетический субстрат для сперматозоидов. Извитые канальца пронизывают всю ткань семенников и соединяются в семяпроводы – парные органы, которые поднимаются в брюшную полость. Семяпроводы сливаются, формируя семяизвергательный канал. В месте слияния в него открываются протоки куперовых желез, которые синтезируют густую часть спермы (мукополисахариды). Семяизвергательный канал сливается с уретрой (мочеиспускательный) и формируется единый мочеполовой канал, который пронизывает пенис. В месте слияния располагается предстательная железа, которая синтезирует жидкую часть спермы.
|
|
|
В семенниках находятся клетки, которые способны синтезировать мужские половые гормоны, относящиеся к группе андрогенов. Они отвечают за рост и развитие семенников, процессы сперматогенеза, причем семенники как железа внутренней секреции начинают функционировать на стадии эмбрионального развития. Поэтому тестостерон действует на гипоталамус зародыша, определяющий формирование мужского полового поведения, начиная с пубертата.
Андрогены определяют формирование вторичных половых признаков, тип конституции, отложение жира, вирилизацию, низкий голос, недоразвитые молочные железы.
Мочевыделительная система
Относится к более общим системам выделения, к которым кроме нее относятся:
· кожа
· пищеварительная система
· дыхательная система
Основными функциями мочевыделительной системы являются:
1) поддержание осмотического давления и водно-солевого баланса в организме;
2) поддержание рН тканей внутренней среды;
3) выведение продуктов обмена, красителей, избытка гормонов, лекарственных препаратов из организма во внешнюю среду
Мочевыделительная система включает в себя парные органы (почки), парные мочеточники (отходящие от почек), мочевой пузырь, мочеиспускательный канал.
Почки залегают в брюшной полости тела по бокам от позвоночника и имеют бобовидную форму. В каждой почке выделяют корковое и мозговое вещества.
[]
Структурно-функциональной единицей почки является нефрон, причем каждая почка содержит до 1 млн. нефронов. Каждый нефрон состоит из почечного тельца и системы выносящих протоков, причем в нефронах проходит 3 процесса:
1. избирательная фильтрация
2. секреция
3. реабсорбция
Почечное тельце нефрона состоит из капсулы Боумена-Шумлянского, а также из почечного клубочка. Капсула образована двумя листками: наружным - париетальным и внутренним – висцеральным.
В капсулу впадает приносящая артериола и распадается на 20-40 капиллярных петель, которые формируют сосудистый клубочек. Эти петли собираются в выносящую артереолу, которая выходит из почечного тельца.
[]
Внутри капсулы находится мезангиальная ткань, которая состоит из клеток мезангия. Эти клетки имеют длинные отростки, которые способны изменять просвет приносящей и выносящей артериолы, тем самым регулируя процесс избирательной фильтрации. Процесс фильтрации, который проходит в тельце, обеспечивается разницей давления между приносящей и выносящей артериолой. Благодаря этому процессу в почечное тельце поступает плазма крови без белков и форменных элементов. Если какая-то часть белков проникла в капсулу, то они фагоцитируются клетками мезангия и клетками внутреннего листка капсулы. Если такой фагоцитоз не проходит, то в моче много белков и это, как правило, свидетельствует о воспалительном процессе капсул. В капсуле формируется первичная моча, которая затем поступает в канальца нефрона. К ним относят:
· проксимальный каналец, который отходит от капсулы;
· петля Генле, которая берет начало от проксимального канальца;
· дистальный каналец, который начинается от петли Генли, и впадает в собирательную трубочку, притом, что собирательная трубочка не является частью нефрона.
Различные типы нефронов относятся к вариантам, лежащим в пределах нормы реакции. Причем у разных людей существует различное сочетание корковых и юкстомедуллярных нефронов в зависимости от условий среды.
Проксимальный каналец каждого нефрона участвует в двух процессах:
1. секреция
2. реабсорбция
В полость канальца секретируются мочевина, другие продукты белкового обмена, лекарственные препараты, красители. Из канальца обратно в кровь реабсорбируется Na, а также глюкоза и аминокислоты. В петле Генле происходят процессы реабсорбции воды, причем в её нисходящей части. Восходящая часть петли для воды непроницаема и здесь в полость канальца секретируется NaCl. У людей, обитающих в засушливых условиях преобладают юкстомедуллярные нефроны. В нормальных условиях больше корковых нефронов. Петля Генле переходит в дистальный каналец, где наблюдается секреция солей, мочевины, аммиака, креатинина, избытка гормонов и т.д. в полость канальца, однако из канальца в кровь реабсорбируется Na. Дистальный каналец каждого нефрона возвращается к своему же собственному почечному тельцу и контактирует с приносящей артериолой, причем в месте контакта образуется плотное пятно. Клетки плотного пятна образуют рецепторы, которые способны измерять уровень Na в крови. Если уровень Na резко снижается, то в надпочечники отправляется сигнал в виде БАВ ренина, который синтезируются клетки плотного пятна. Ренин действует на надпочечники и вызывает в них синтез гормона альдостерона. Этот гормон действует на дистальный каналец и усиливает реабсорбцию Na в кровь.
Таким образом, моча, стекающая по дистальному канальцу в собирательную трубочку, характеризуется гораздо большим количеством солей, мочевины, креатинина. В собирательной трубочке также проходит процесс реабсорбции воды, под действием гормона вазопрессина. Поэтому по собирательной трубочке в почечную лоханку попадает очень концентрированная моча. Как только лоханка заполняется, на её стенках начинают раздражаться рецепторы давления, или барро-рецепторы. Это приводит к сокращению стенки лоханки, и к тому, что моча поступает в мочеточник. По мочеточникам она стекает в мочевой пузырь, стенки которого сокращаются, когда объем заполнения достигает 400 мл. Безусловно-рефлекторный центр мочеиспускания находится в крестцовом отделе спинного мозга, однако возможно условно-рефлекторная регуляция.
Ткани внутренней среды.
Это жидкие среды организма (кровь, лимфа, тканевая жидкость, ликвор), которые связаны друг с другом и непосредственно не связаны с внешней средой. Впервые понятие тканей внутренней среды ввел Клод Бернар в середине 19 века.
Тканевая жидкость образуется из крови, а также является производным цитоплазмы клеток. Из клеток в тканевую жидкость поступает вода, углекислый газ и метаболиты; из крови вода, мономеры и кислород. Кроме того, из тканевой жидкости обратно в кровь выводится вода с продуктами обмена. Из крови в тканевую жидкость могут поступать белки, но обратно в кровь они попадают только за счет лимфы.
Лимфа образуется в слепо-замкнутых лимфатических капиллярах, которые пронизывают рыхлую соединительную ткань. В эти капилляры из тканевой жидкости поступают белки, которые создают определенное онкотическое давление, и следом за белками сюда устремляется вода вместе с солями и продуктами обмена. Начинается отток лимфы от ткани. Лимфа собирается в более крупные сосуды, а затем в центральный грудной проток. Он делится на правую и левую ветвь, которые впадают в яремные вены шеи. Таким образом, лимфа смешивается с кровью. Кровь образуется за счет лимфы и тканевой жидкости. Ликвор образуется за счет миграции воды и малых органических соединений из плазмы крови в сосудистых сплетениях мозга, причем сюда не могут попадать крупные органические соединения из-за гематоэнцефалитических барьеров.
Все ткани внутренней среды характеризуются гомеостазом, т.е. постоянством состава, который не зависит от изменений условий внешней среды. Выделяют постоянные гомеостатические величины и временные. К постоянным относят концентрацию различный солей К, Na, Cl. Этот параметр не может меняться, т.к. соли обеспечивают осмотическое давление, проведение нервного импульса и т.д. К непостоянным величинам относят изменение концентрации неорганических соединений, например, глюкозы.
Гомеостаз зависит от генотипа, физиологического состояния, возраста, регуляции иммунной, нервной и эндокринной системами.
Кровь.
Это жидкая соединительная ткань, которая включает в себя плазму и форменные элементы. К ним относят эритроциты, тромбоциты и лейкоциты. Плазма крови характеризуется определенными физико-химическими параметрами, которые определяют все физико-химические параметры крови:
1. осмотическое давление – давление, которое создается всеми веществами, растворенными в плазме, но в основном неорганическими, например, NaCl. Осмотическое давление необходимо для поддержания формы клетки и её нормальной жизнедеятельности.
2. онкотическое давление – давление, создаваемое белками. Это давление способствует тому, чтобы вся вода не выходила из полости кровеносных сосудов в тканевую жидкость.
3. коллоидная стабильность. Это значит, что все вещества в плазме находятся во взвешенном состоянии и способны выполнять определенные функции. Такое взвешенное состояние создается белками альбуминами, которые на своей поверхности несут отрицательный заряд. В результате они могут отталкиваться друг от друга.
4. суспензионная устойчивость. Это значит, что клетки способны существовать в крови во взвешенном состоянии, т.е. клетки несут на своей поверхности отрицательный заряд, создаваемый за счет присоединения альбуминов, либо некоторые эритроциты в своей мембране содержат отрицательный заряд.
Если количество альбумина в крови падает, то клетки склеиваются и формируют тромбы. Такое относительное снижение наблюдается, если в крови повышенная концентрация антител. Возрастает скорость взаимодействия эритроцитов и их оседания, что может свидетельствовать о идущей в организме воспалительной реакции.
5. вязкость. Обеспечивается силами трения между плазмой и форменными элементами, а также между водой и органическими соединениями. Определяет скорость периферического кровообращения.
Кровь на 88% включает в себя воду. В воде находятся электролиты, продукты белкового обмена (мочевина, креатенин). Углеводы плазмы представлены глюкозой, которая является основной транспортной формой. Липиды плазмы транспортируются вместе с белками в виде транспортных частиц, или хиломикронов. В этом случае белки окружают липиды, т.к. белки гидрофильны и могут взаимодействовать с водой, а липиды не могут и между ними могут возникнуть гидрофобные взаимодействия. Это происходит, например, при переломе крупных трубчатых костей.
Белки плазмы – это самая крупная фракция органических соединений, которая делится на 3 группы:
1. альбумины – это самая однородная фракция белков, которая обеспечивает практически все физико-химические свойства крови, а также участвует в транспорте некоторых лекарственных препаратов (сульфаниламиды) и некоторых металлов (Hg2+).
2. глобулины делятся на 3 группы:
· α-глобулины – самая богатая липидами фракция белков, т.е. эти белки участвуют в образовании хиломикронов, кроме того, α-глобулины участвуют в образовании факторов свертывания крови.
· β-глобулины транспортируют различные металлы, например Fe, кроме того, среди β-глобулинов много факторов свертывания крови и белков системы комплимента
· γ-глобулины (антитела) – синтезируются специальными клетками иммунной системы, или β-лимфоцитами; антитела уничтожают чужеродные антигены и бактерии
3. фибриноген – это длинный фибриллярный белок, неактивный. При активации он превращается в короткий фибрин, который формирует сеть, участвующую в образовании постоянного тромба. Плазма крови, очищенная от фибриногена, называется сывороткой.
Эритроциты.
Это овальные клетки двояковогнутой формы, которые хорошо связываются с кислородом и углекислым глазом, и это способствует увеличение S поверхности. Клетки безъядерные, весь объем клеток заполнен хемопротеидом, или гемоглобином. Отсутствие ядра позволяет высвободить энергию на газотранспортную функцию, а также занять большой объем клетки гемоглобином.
Гемоглобин – это хемопротеид, который включает в себя белковую и небелковую часть. Белковая часть у взрослого человека представлена двумя α- и двумя β-цепями. Гемм – это пиррольные кольца, которые соединяются друг с другом через железо. Гемоглобин хорошо связывается с кислородом, превращаясь в оксигемоглобин. Он имеет ярко-красный цвет, поэтому артериальная кровь имеет ярко-красный цвет. Оксигемоглобин в тканях диссоциирует. Кислород уходит в тканевую жидкость, а гемоглобин превращается в дезоксиформу. Она имеет темно-бурый цвет и окрашивает в этот цвет венозную кровь.
Эритроциты могут переносить углекислый газ, причем он в эритроцитах превращается в угольную кислоту, которая сразу диссоциирует в протон и анион. Анионы транспортируются по плазме и изменяют рН крови Эритроциты – короткоживущие клетки, которые образуются в красном костном мозге из СКК (стволовая клетка крови). СКК делится в направлении особых колонеобразующих единиц (КОЕ). КОЕ для эритроцитов является проэритробласт, крупная ядерная клетка, которая делится митозами и превращается в 16-32 зрелых эритроцита, которые при делении выталкивают ядро. Эритроциты разрушаются в сосудах, либо в печени и селезенке, при этом глобин разрезается до аминокислот, а гемм превращается в пигмент билирубин. Он выводится в желчь, в пищеварительный тракт , и выводится из организма.
На мембране эритроцитов находится много молекул, которые выступают в роли антигенов, например, Rh, а также антигены крови А, В, 0 (см. цитологию).
Тромбоциты.
Это белые кровяные пластинки, которые представляют собой фрагменты клеток. Они образуются в красном костном мозге (ККМ).
Тромбоциты образуются из мегакариона и от мегакариона отпочковываются фрагменты клеток, т.е. тромбоциты – это не клетки, а фрагменты клеток, в которых цитоскелет представлен микротрубочками. Тромбоциты выходят в кровяное русло, часть тромбоцитов запасается в селезенке и выводится в кровь только при очень массированных кровопотерях. Разрушаются тромбоциты в ККМ, либо в печени, селезенке. Срок жизни ~ 60 дней.
На мембране тромбоцитов располагается большое число рецепторов, факторов свертывания крови, что позволяет тромбоцитам принимать участие в реакциях свертывания крови. Это защитная реакция, которая снижает опасность кровопотерь при проникающем ранении сосуда. Однако свертывание может наблюдаться при других эффектах, например, отслоение эндотелия сосуда, различные патологии клеток крови.
Реакция свертывания делится на 2 процесса:
1) сосудисто-тромбоцитарная реакция
2) фибриногеновая реакция
Сосудисто-тромбоцитарная реакция.
Начинается в тот момент, когда из-за ранений стенки сосуда в кровь выделяются белковые раневые факторы. Это приводит к тому, что на мембране тромбоцитов активируются неактивные белки, в частности, протромбин. Он превращается в активный тромбин, и к месту увеличения количества тромбина устремляются новые тромбоциты. Они подходят к месту поражения. В это время стенки сосуда сокращаются, и тромбоциты закрывают место поражения, образуя временный, или бепый тромб. Наблюдаются реакции адгезии и агрегации тромбоцитов.
Фибриногеновая реакция, или образование постоянного тромба.
Активация тромбина приводит к тому, что в плазме крови неактивный фибриноген разрезается и превращается в активный фибрин. Такие фрагменты фибрина взаимодействуют друг с другом при помощи водородных, гидрофобных и дисульфидных связей таким образом, что они формируют сеть. Сеть перекрывает поражение сосуда и в сети застревают все форменные элементы, в результате чего формируется красный тромб. С течением времени, когда стенка сосуда восстанавливается, в крови активируется неактивный плазминоген, который превращается в активный плазмин, и он разрезает фибриновую сеть, в результате чего кровоток восстанавливается.
В крови существуют белки-акселераторы, которые ускоряют возникновение тромба, а также в крови есть белки и углеводы, которые препятствуют тромбообразованию, т.к. тромбы могут возникать в ответ на различные патологии клеток. К таким белкам относится антитромбин и углевод гепарин. Для свертывания крови и образования фибриновой сети необходим кальций.
Лимфоциты.
Ядерные клетки, которые обеспечивают защиту организма, т.е. участвуют в иммунных реакциях. Делятся на 2 большие группы в зависимости от структуры цитоплазмы: гранулоциты и агранулоциты.
Гранулоциты.
Характеризуются очень гранулированной цитоплазмой, здесь очень много секреторных гранул и лизосом. К ним относят:
1. нейтрофилы – они активно фагоцитируют бактерии; это не долгоживущая группа клеток, могут фагоцитировать собственные аномальные клетки
2. эозинофилы – это клетки, которые могут атаковать паразитов, относящиеся к эукариотам, например, дизентерийную амебу, ленточных червей и т.д. Они активно перфорируют мембраны данных паразитов. Кроме того, они участвуют в аллергических реакциях.
3. базофилы – это клетки, которые сами не участвуют в иммунных реакциях, но могут выделять БАВ гистамин и серотонин, которые расширяют сосуды, а также увеличивают степень проницаемости сосудистой стенки и увеличивают степень фенестирования сосудов, т.е. образования в сосудах крупных пор. Кроме базофилов гистамин и серотонин выделяют тучные клетки.
Агранулоциты.
Это клетки, в которых цитоплазма мало гранулирована. К ним относят моноциты, или макрофаги. Это клетки, которые находятся в кровяном русле и выходят через фенестры в тканевую жидкость. Макрофаги фагоцитируют бактерии, и это клетки, которые живут дольше, чем нейтрофилы. Кроме того, они могут выводить молекулы антигена на свою поверхность и затем представлять их другим клеткам иммунной системы, т.е. макрофаги могут выступать в роли антиген-презентирующих клеток. К ним относят:
2.лимфоциты – к ним относятся Т и В-клетки, которые обеспечивают приобретенные иммунные реакции.
NK-клетки, которые неспецифично уничтожают собственные аномальные клетки.
Иммунитет.
Иммунитет – совокупность защитных реакций организма, направленных на уничтожение чужеродных антигенов.
Все иммунные реакции обеспечиваются существование очень сложной иммунной системы, которая включает в себя первичные иммунные органы ККМ, вторичные органы, например, лимфоузлы, аппендикс, миндалины, аденоиды, селезенка. Кроме того, в состав иммунной системы входит большое количество подвижных клеток, которые постоянно перемещаются в организме, вступают во временные контакты, а затем снова расходятся.
Все иммунные реакции можно разделить на 2 большие группы:
· врожденный иммунитет
· приобретенный иммунитет
Они отличаются друг от друга механизмами возникновения, а также степенью специфичности к данному антигену, например, врожденный иммунитет неспецифично уничтожает чужеродные антигены. Приобретенный иммунитет всегда специфичный.
Врожденный иммунитет основан на врожденных механизмах уничтожения антигенов. К ним относятся:
1. естественные барьеры
2. гуморальные механизмы
3. клеточные механизмы
Барьеры являются механическим препятствием на пути проникновения антигена и к ним относят кожу, слизистые. Кроме того, на поверхность кожи и слизистых выделяется бактерицидные вещества, например, на поверхность кожи выделяются кислоты и небольшое количество перекиси; на поверхность слизистых выделяется интерферон, который убивает вирусы, лизоцим, который является бактерицидным веществом. Кроме того, в полость желудка синтезируется большое количество соляной кислоты, которая также обладает бактерицидным действием.
Гуморальные факторы – это различные белковые фракции, находящиеся в крови и в тканевой жидкости. К ним относят лизины, лейкины, а также белок интерферон. Однако в крови существуют более крупные белковые фракции, которые обеспечивают неспецифичную защиту, - это системы комплимента и пропердиновая система. Эти белки участвуют в формировании на мембране бактерий комплекса, атакующего мембрану.
Клеточные механизмы – обеспечивают реакцию воспаления как защитную реакцию организма, причем на более поздних этапах к этой реакции подключаются специфически приобретенные механизмы.
При попадании антигена в ткани внутренней среды, антиген сразу же окружается нейтрофилами. Они начинают фагоцитировать бактерии и образуют барьер вокруг очага проникновения бактерий. К месту внедрения бактерий устремляются базофилы и тучные клетки. Они синтезируют гистамин и серотонин, которые влияют на кровеносные сосуды. Сосуды расширяются, и в них увеличивается количество крупных пор, или фенестр. Через эти фенестры к очагу внедрений бактерий попадают моноциты, которые сразу же превращаются в макрофаги. В это время очаг воспаления покрасневший, он заполняется тканевой жидкостью, или жидким экссудатом. Макрофаги активно уничтожают бактерий клетки; клетки, уничтоженные бактериями или вирусами, а также макрофаги фагоцитируют мертвые нейтрофилы. Часть выступает в качестве антигенопрезентирующих клеток, часть отмирает прямо в очаге воспаления, поэтому по мере накопления в очаге мертвых клеток образуется гной, который затем выводится за пределы внутренней среды.
Приобретенный иммунитет.
Реакции приобретенного иммунитета делятся на клеточные и гуморальные. Реакции приобретенного иммунитета обеспечиваются лимфоцитами Т- и В-клетками, причем эти лимфоциты образуются в ККМ из СКК, которые делятся в направлении соответствующих КОЕ. Т-клетки мигрируют из ККМ во вторичные лимфоидные органы в раннем детстве, причем их миграция проходит через тимус. В-клетки мигрируют в течение всей жизни, оседают во вторичных лимфоидных органах и в них развивается ШЭПС, поэтому данные клетки превращаются в плазматические.
Только что образовавшиеся лимфоциты называются виргильными клетками, и они не могут уничтожать антигены. Реакции приобретенного иммунитета отличаются очень высокой степенью специфичности, и это значит, что клетки могут отличать очень сходные антигены, например, белки, которые различаются только по 1 аминокислоте. Такая специфичность реакций приобретенного иммунитета была объяснена в середине 20 века при помощи теории клональной селекции. По этой теории антиген, который попадает в организм, может связываться только с комплиментарным ему рецептором, что приводит к быстрому делению клетки, в результате чего образуются клетки точно с таким же рецептором, или клон, который может уничтожить антиген, поэтому антиген сам отбирает клетки, которые он затем уничтожит. Для организма характерен поликлональный ответ, т.к. существует много виргильных клеток с одинаковым рецептором.
Для реакций приобретенного иммунитета характерно явление иммунологической памяти, которая состоит в том, что вторичный ответ на внедрение антигена всегда более интенсивен, чем первичный ответ. Эта ситуация связана с тем, что антиген связывается с рецептором, и после этого деление приводит к появлению эфекторных клеток и клеток памяти. Эфекторные клетки сразу же уничтожают антиген. Клетки памяти мелкие, и они мигрируют по организму, оседают в различных вторичных лимфоидных органах, и при повторном внедрении антигена в организм они взаимодействуют с ним, и опять делятся в направлении эфекторных клеток и клеток памяти. В результате вторичный ответ более интенсивный, и лаг-период гораздо короче, чем при первичном ответе.
В настоящее время наиболее важным вопросом иммунологии является вопрос, каким образом иммунные клетки способны отличать свое и чужое? Считается, что первичные лимфоциты не умеют этого делать и учатся, пока находятся во вторичных лимфоидных органах. При нарушении этого свойства иммунной системы возникает аутоиммунные заболевания.
Т-клетки обеспечивают клеточный иммунитет, причем это не однородная группа клеток, которая делится на популяции:
1. цитотоксические-Т-лимфоциты – это клетки, которые сами непосредственно уничтожают антиген. В месте контакта такой клетки с бактерией можно увидеть активные белки порины, которые встраиваются в бактериальную клетку, в результате чего она лизируется. В некоторых случаях активность поринов не показана. Цитотоксические Т-лимфоциты – это эффекторные клетки, которые узнают и уничтожают антигены.
2. Т-хелперы – контактируют с антиген-представляющими клетками, и после контакта синтезируют вещества интерлейкины, которые способствуют пролиферацию Т- и В-клеток, а также синтезу в В-клетках антител.
3. Т-супрессоры – подавляют иммунные реакции, причем считается, что т-хелперы в определенные моменты начинают вести себя как супрессоры.
Гуморальный приобретенный иммунитет обеспечивается В-клетками, которые способны синтезировать антитела. Антитела, или иммуноглобулины, имеют различное строение, но в любом антителе можно выделить структурно-функциональную единицу строения, или бивалент. Бивалент состоит из 2 тяжелых и 2 легких цепей, которые связаны друг с другом дисульфидными связями. В каждом биваленте выделяют якорную часть, которая может взаимодействовать с мембраной клеток, и ветви бивалента, которые взаимодействует с антигеном. Бивалент – это имунноглобулин, находящийся на 3 уровне организации, т.к. полипептидные цепи соединены S-S-мостиками.
[]
Выделяют несколько классов антител:
IgM – это первый класс антител, который возникает в ходе эволюции еще у круглоротых и это первый класс антител, который синтезируется при первичном иммунном ответе, таким образом, это демонстрация биогенетического закона, когда онтогенез повторяет определенные стадии филогенеза. IgM может активировать систему комплимента, а также может выполнять роль рецепторов на мембране лейкоцитов.
IgD – встречается редко, может быть рецептором к антигену на мембране лейкоцитов.
IgE – это основной класс антител при паразитарных инвазиях. Эти антитела оседают на поверхности паразита и улучшают атаку паразита Т-клетками и другими антителами. IgE в большом количестве встречается в аллергических реакциях. Он может оседать на мембране тучных клеток, связывается с небольшим количеством антигена, и вызывать реакцию выброса гистамина и серотонина. что приводит к аллергической реакции (сыпь, крапивница).
IgA – это единственный класс антител, который может проходить через барьер слизистых, и таким образом участвовать в осуществлении барьерного иммунитета. IgA способен проходить в молоко матери и таким образом обеспечивать приобретенную защиту новорожденного при грудном вскармливании.
IgG – это основной класс антител при вторичном иммунном ответе; способен активировать систему комплимента; способен проходить через плаценту и обеспечивать приобретенный иммунитет новорожденного на первых этапах жизни.
К приобретенному иммунитету относится система комплимента, которая может включаться как полисахаридами бактерий, так и комплексом антиген+антитело. В состав системы комплимента входит около 20 белков, которые синтезироваться в печени, и которые формируют ранние и поздние компоненты комплимента. Ранние компоненты работают как протеазы, т.е. отщепляют ингибирующий комплекс от следующего компонента и активируют его. Поздние компоненты комплимента активируются также как протеазы: они расщепляются на большую и малую субъединицу; большие субъединицы оседают на мембране бактерий и формируют комплекс, атакующий мембрану, которая образуют в мембране бактерий поры, т.е. бактереолизируется.
[]
Дата добавления: 2019-09-08; просмотров: 120; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!