Иммунология. Пр - иммун 1 2021 ОЛД, ОП, ОС. Понятие о резистентности и иммунитете. Физиологические барьеры. Иммунитет. Центральные и периферические органы иммунной системы. Клетки иммунной системы

• Название: Понятие о резистентности и иммунитете. Физиологические барьеры. Иммунитет. Центральные и периферические органы иммунной системы. Клетки иммунной системы
• Анкор: Иммунология
• Дата: 29.10.2021
• Размер: 1.54 Mb.
• Имя файла: Пр - иммун 1 2021 ОЛД, ОП, ОС.ppt
• Тип: Документы; #258793

Понятие о резистентности и иммунитете. Физиологические барьеры. Иммунитет. Центральные и периферические органы иммунной системы. Клетки иммунной системы.

УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
КАФЕДРА МИКРОБИОЛОГИИ, ВИРУСОЛОГИИ И ИММУНОЛОГИИ


Балльно-рейтинговая система оценивания учебных достижений студентов
лечебно-профилактического, педиатрического и стоматологического факультетов на кафедре микробиологии, вирусологии и иммунологии по дисциплине «иммунология»


Максимальная сумма баллов, набранных студентом по дисциплине, составляет 100 баллов, из них в 80 баллов оценивается текущая успеваемость студента в течение семестра (итоговый балл в семестре) и до 20 баллов – результат на итоговом зачете (тестировании).


Итоговый балл в семестре вычисляется по следующей формуле: Σ=80∙a∙b∙c , где
a – коэффициент посещенных практических занятий (высчитывается как доля посещенных или отработанных занятий от количества регламентированных занятий)
b – коэффициент на количество полученных оценок (при наличии 6 оценок и более – равен 1; в противном случае рассчитывается как частное количества полученных оценок и 6)
c – коэффициент на средний балл по оценкам в семестре (рассчитывается как частное среднего балла (среднее арифметическое всех полученных оценок) и 5)


Студент допускается до итогового зачета (тестирования), если он набрал не менее 40 баллов.
Процедура добора недостающих баллов:
отработка пропущенных практических занятий по дисциплине;
написание рефератов за неудовлетворительные оценки.
Если студент успешно проходит процедуру добора рейтинговых баллов, то он получает минимальное установленное количество баллов – 40, если студенту не удалось достигнуть установленного минимума в 40 баллов, то до зачета он не допускается.


На итоговом зачете (тестировании) студент может получить до 20 баллов по следующей шкале:
менее 60% 0 баллов
60-69% 10 баллов
70-79% 12 баллов
80-89% 15 баллов
90-100% 20 баллов


Студенту, получившему на зачете менее 10 баллов, выставляется итоговая оценка «не зачтено» вне зависимости от исходного рейтинга.
Баллы, заработанные студентом на зачете, суммируются с итоговым баллом в семестре.
Студент получает зачет по дисциплине в случае если его итоговый рейтинг составляет не менее 50 баллов.

Учебные пособия

1. ЗОРНИКОВ Д.Л., ЛИТУСОВ Н.В.
ОСНОВЫ ПРОТИВОИНФЕКЦИОННОЙ ИММУНОЛОГИИ 34 С.


2. ЗОРНИКОВ Д.Л., ЛИТУСОВ Н.В., НОВОСЕЛОВ А.В.
ИММУНОПАТОЛОГИЯ 35 С.


Понятие о резистентности


Резистентность – (от лат. resistentia – сопротивление) это повышенная устойчивость организма к инфекции, обусловленная его биологическими особенностями.
Она связана с анатомо-физиологическими и генетическими особенностями организма, с гуморальными и клеточными факторами защиты, с воспалением.
Видоспецифическая резистентность - один вид невосприимчив к инфекциям других видов.

Физиологические барьеры

Механические
Химические
Биологические

Физиологические барьеры

Слизистые оболочки и кожа - являются барьером для многих возбудителей.
Слизь и реснички на слизистых верхних дыхательных путей и бронхов - механически удаляют бактерии (мукоцилиарный клиренс).
Слюна, носовой секрет, слезная жидкость бактерицидны для многих микробов (лизоцим).
Кожа выделяет жирные кислоты.
Желудочный сок и пищеварительные ферменты.

Физиологические барьеры

Естественная микрофлора оказывает антагонистическое действие по отношению к патогенным возбудителям (колонизационная резистентность).
Барьерная роль лимфатических узлов. Если бактерии преодолевают кожный и слизистый барьеры, то защитную функцию выполняют лимфатические узлы, где микробы фагоцитируются или развивается воспаление.
Воспаление – это важнейшая защитная приспособительная реакция, направленная на ограничение действия повреждающих факторов.


Иммунитет


Иммунология – наука, изучающая процесс иммунитета, молекулярные и клеточные механизмы реагирования организма на чужеродные вещества, называемые антигенами.


Антигенами называются вещества, вызывающие развитие специфических иммунологических реакций при введении в организм.

Иммунитет

Совокупность защитно-адаптационных реакций, направленных на сохранение постоянства антигенного состава внутренней среды организма

Виды иммунитета

По направленности :
Антиинфекционный иммунитет
Противоопухолевый иммунитет
Трансплантационный иммунитет

Виды иммунитета

По механизму:
Гуморальный иммунитет
Клеточный иммунитет
Нестерильный
Стерильный

По происхождению: - Врожденный - Приобретенный

Врождённый (неспецифический) иммунитет обусловлен анатомическими, физиологическими, клеточными или молекулярными особенностями, закрепленными наследственно.

Врожденный иммунитет:

Врожденный иммунитет:
не имеет строгой специфичности к антигенам,
не обладает памятью о первичном контакте с чужеродным агентом, 
передается по наследству от родителей,
сохраняется всю жизнь,
может быть преодолен, если дозы заражающего агента увеличатся или ослабеют защитные функции организма.


Приобретенный (адаптационный) иммунитет  - это специфическая реакция иммунной системы в ответ на воздействие чужеродных антигенов, характеризующаяся появлением антител и клеток, осуществляющих их выведение из организма (элиминацию).

Приобретенный иммунитет:

Приобретенный иммунитет:
имеет строгую специфичность к антигенам,
обладает памятью о первичном контакте с чужеродным агентом, 
не передается по наследству от родителей.


Формы приобретенного иммунитета
Естественный активный
Естественный пассивный
Искусственный активный
Искусственный пассивный

Иммунная система

Иммунная система организма – это совокупность органов, тканей и клеток, обеспечивающих поддержание антигенного гомеостаза (постоянства) организма путем распознавания и элиминации чужеродных антигенов.
Функцию иммунной системы выполняют лимфоидные органы, ткани и клетки.

Клетки иммунной системы

Клетки иммунной системы


Все клетки иммунной системы человека происходят из единого предшественника – стволовой клетки крови.
Соответственно, все предшественники клеток иммунной системы образуются у человека в красном костном мозге.
Однако затем они проходят различные стадии дифференцировки, и мигрируют в другие органы и ткани.


Иммунная система человека состоит из нескольких типов клеток:
полиморфноядерных лейкоцитов
моноцитов/макрофагов
дендритных клеток
лимфоцитов


Полиморфноядерные лейкоциты (гранулоциты)
Выделяют три типа гранулоцитов:
нейтрофилы,
базофилы,
эозинофилы.
Дифференцировка всех гранулоцитов проходит в костном мозге, после чего они выходят в периферическую кровь.
Гранулоциты являются короткоживущими клетками – в крови они циркулируют от нескольких часов до нескольких дней.

Нейтрофилы

Нейтрофилы составляют до 95% от всех гранулоцитов крови.
Основной функцией данных клеток является фагоцитоз микробов.
В гранулах нейтрофилов содержатся бактерицидные вещества (дефензины, лизоцим, лактоферрин и др.), которые способствуют обезвреживанию и эффективному перевариванию микробов после их поглощения.

Эозинофилы

Эозинофилы обеспечивают иммунитет против крупных паразитов, таких как гельминты.
Гранулы эозинофилов включают различные микробоцидные вещества.
В отличие от нейтрофилов, эозинофилы не поглощают микробы, а высвобождают содержимое своих гранул после контакта с микробом.

Базофилы

Базофилы содержат в своей цитоплазме гранулы с различными биологически активными веществами, наиболее важным и изученным из которых является гистамин.
Гистамин способствует увеличению проницаемости эндотелия и тем самым ускоряет выход гуморальных и клеточных противомикробных факторов в воспалительный очаг.

Моноциты, макрофаги

Отличаются от других лейкоцитов крупными размерами и характерным подковообразным ядром.
Моноциты присутствуют в крови всего несколько суток, после чего мигрируют в ткани, где окончательно дифференцируются в оседлые макрофаги. Например: альвеолярные макрофаги – в легких, клетки Купфера – в печени.
Функциями макрофагов является фагоцитоз микробов.
Кроме фагоцитоза макрофаги выполняют функции презентации антигена лимфоцитам .

Дендритные клетки

Дендритные клетки – это гетерогенная популяция клеток с характерной отростчатой формой.
Дендритные клетки являются основными антигенпрезентирующими клетками.

Иммунокомпетентные клетки - Лимфоциты

Дифференцировка лимфоцитов

Лимфоциты образуют две популяции:
В-лимфоциты
Т-лимфоциты

В-лимфоциты

у птиц проходят созревание в сумке Фабрициуса (бурсе)
у млекопитающих созревание
В-лимфоцитов происходит в костном мозге
ответственны за гуморальное звено иммунитета – продукцию антител


На мембране лимфоцитов имеются рецепторы, определяющие их принадлежность к той или иной популяции или субпопуляции, а также степень их дифференцировки (созревания)
Эти рецепторы выделены в отдельный класс CD-рецепторов


Дифференцировочный рецептор
Т- и В- лимфоцитов - CD-рецептор (cluster of differentiation - кластер дифференцировки)
Класс CD-рецепторов включает около 350 разновидностей рецепторов

Дифференцировочные рецепторы зрелых В-лимфоцитов

Для зрелых В-лимфоцитов характерно наличие на мембране рецепторов
CD19, CD20, CD21 и CD22

Т-лимфоциты

проходят созревание в тимусе
выполняют функцию клеточного звена иммунитета
распознают клетки, несущие чужеродные антигены
уничтожают их после непосредственного контакта (атаки)
выполняют функцию регуляции иммунного ответа

Дифференцировочные рецепторы Т-лимфоцитов

Все Т-лимфоциты имеют на мембране рецептор CD2
Общий рецептор для всех зрелых Т-лимфоцитов - CD3

Субпопуляции Т-лимфоцитов

Цитотоксические Т-лимфоциты (ЦТЛ)
Т-лимфоциты-хелперы (Тх)

Т-лимфоциты-хелперы (Тh)

Участвуют в распознавании антигена и регуляции иммунного ответа Т- и В- звеньев иммунитета
Несут на мембране рецепторы CD3 и CD4

Цитотоксические Т-лимфоциты (ЦТЛ) (Т-киллеры)

Распознают и уничтожают клетки нашего организма, несущие чужеродные антигены (инфицированные вирусами и злокачественные).
Несут на мембране рецепторы CD3 и CD8


Уничтожение клеток-мишеней происходит в результате непосредственного контакта с ними ЦТЛ


После прикрепления к клетке-мишени, ЦТЛ секретирует в межмембранное пространство белковые молекулы – перфорин, гранзимы и гранулизин, которые находились в виде гранул в цитоплазме ЦТЛ


Содержимое гранул высвобождается в узкую щель, образованную тесным контактом цитотоксического лимфоцита и клетки-мишени.
За счет гидрофобных участков перфорин встраивается в цитоплазматическую мембрану клетки-мишени и образует пору.
Дефект цитоплазматической мембраны вызывает осмотический лизис клетки-мишени (некроз) и обеспечивает проникновение в нее гранзимов и гранулизина.


Гранзимы – это протеазы, синтезируемые зрелыми активированными цитотоксическими лимфоцитами.
После синтеза гранзимы накапливаются в гранулах подобно перфорину и вместе с ним выделяются из клетки.
Гранзимы индуцируют гибель клетки путем апоптоза.
Гранулизин – эффекторное вещество с ферментативной активностью, синтезируемое цитотоксическими лимфоцитами и естественными киллерами.
Способно запускать в клетках-мишенях апоптоз, повреждая мембрану их митохондрий.


Сами ЦТЛ после атаки не повреждаются и остаются способными атаковать другие клетки, несущие чужеродный антиген


ЦТЛ


Клетка мишень


ЦТЛ


Клетка
мишень

Гибель клетки

Роль ЦТЛ (CD8)

ЦТЛ играют основную роль в развитии:
противоракового,
трансплантационного,
антивирусного иммунитета,
при некоторых бактериальных инфекциях (туберкулез)
микозах (заболеваниях, вызванных грибами)


Роль натуральных киллеров в иммунном ответе

Натуральные (нормальные) киллеры

Около 10% лимфоцитов не относится ни к Т- , ни к В-клеткам
Это большие гранулярные лимфоциты (БГЛ)
Название - натуральные или нормальные киллеры (убийцы)
Обозначение - NK

Натуральные киллеры – NK-клетки

Вместе с цитотоксическими лимфоцитами обеспечивают защиту макроорганизма от внутриклеточных паразитов (атакуют зараженные вирусом клетки) и злокачественных клеток
Дифференцировочные рецепторы: CD2, CD16 и CD56

Большой гранулярный лимфоцит

По выполняемым функциям клетки иммунной системы подразделяются на:
1. регуляторные (индукторные) - управляют функционированием компонентов иммунной системы путем выработки медиаторов (цитокинов и лигандов).
Эти клетки определяют направление развития иммунного реагирования, его интенсивность и продолжительность
Н-р: Т-лимфоциты-хелперы


По выполняемым функциям клетки иммунной системы подразделяются на:
2. эффекторные - воздействуют на чужеродный объект либо непосредственно, либо путем биосинтеза биологически активных веществ.
Н-р: цитотоксические лимфоциты (ЦТЛ), В-лимфоциты и их потомки – плазматические клетки (плазмоциты).


По выполняемым функциям клетки иммунной системы подразделяются на:
3.антигенпрезентирующие клетки (АПК) (antigen-presenting cells – APC) - захватывают, процессируют (перерабатывают) и представляют (презентируют) антиген иммунокомпетентным клеткам
Н-р: дендритные клетки, макрофаги, В-лимфоциты.

Органы иммунной системы

Центральные - костный мозг и тимус
Периферические - селезенка, лимфатические узлы, скопления лимфоидной ткани, расположенные в слизистых оболочках и коже

Органы иммунной системы

Костный мозг выполняет несколько иммунологических функций:
служит местом происхождения всех клеток иммунной системы;
здесь же происходит созревание и дифференцировка В-лимфоцитов.


В костном мозге незрелые B-лимфоциты, проходят негативную селекцию
Лимфоциты, способные связывать собственные антигены своим антигенраспознающим рецептором, получают сигнал к самоликвидации и погибают


Прошедшие негативный отбор В­лимфоциты делятся
Каждый из них образует группу потомков обладающих одинаковой специфичностью – клон


Зрелые В-лимфоциты выходят из костного мозга в кровоток и заселяют периферические лимфоидные органы

Органы иммунной системы

Тимус (вилочковая железа) - лимфоэпителиальный орган.
Он состоит из долек, каждая из которых содержит корковый и мозговой слой.
За одни сутки в тимусе образуется 300-500 млн. лимфоцитов.

Селекция Т-лимфоцитов

позитивная селекция
негативная селекция

Позитивная селекция Т­лимфоцитов

Т- лимфоциты, способные распознавать антигены, получают позитивный стимул - сигнал к размножению
Клетки неспособные распознавать антигены получают сигнал к самоликвидации

Негативная селекция Т­лимфоцитов

Агрессивные в отношении собственных антигенов Т-лимфоциты получают сигнал к самоликвидации
Аутотолерантные – продолжают размножаться и покидают мозговое вещество тимуса, расселяются по периферическим органам иммунной системы

Селекция Т­лимфоцитов

В процессе селекции не проходит отбор и погибает около 95% Т-лимфоцитов


Т-лимфоциты, прошедшие дифференцировку и отбор в тимусе называются «наивные» Т-лимфоциты
После встречи с соответствующим антигеном они превращаются в эффекторные Т-лимфоциты, готовые воспринимать цитокиновые сигналы к активации

Органы иммунной системы

Тимус начинает функционировать у шестинедельного эмбриона человека,
К рождению его масса достигает 10-15 г, к началу полового созревания - 30-40 г.
Далее происходит постепенная инволюция тимуса с утратой до 3% активной ткани ежегодно. Инволюция тимуса сопровождается снижением продукции Т-лимфоцитов.

Тимус

Лимфоциты


Дендритная
клетка


Капсула


Перегородка


Клетки мозговой
зоны


Л


М


Тл


Тл


Тл – Т-лимфоциты
М – макрофаги
Л – малые лимфоциты
Э - эпителиоциты


Э

Органы иммунной системы

Лимфатические узлы - скопления лимфоидной ткани, расположенные по ходу лимфатических и кровеносных сосудов.
Периферический орган иммунной системы.
У человека имеется 500-1000 лимфатических узлов, а также более мелкие скопления лимфоидной ткани под слизистыми поверхностями и в коже.
Лимфатические узлы выполняют функции барьеров и фильтров, удаляющих из лимфы и крови чужеродные частицы.
Вместе с тем лимфатические узлы служат местом формирования антител и клеток, осуществляющих клеточные иммунные реакции.

Лимфатические узлы

Состоят из лимфатических фолликулов, в которых выделяют корковый слой и мозговое вещество.
В корковом слое скапливаются В-лимфоциты, а в паракортикальной зоне и мозговом веществе - Т-лимфоциты.


Корковый слой


Мозговое вещество

Селезенка

периферический орган иммунной системы;
принимает участие в удалении из циркуляции чужеродных частиц и собственных поврежденных или отживших свой срок клеток крови;
в структуре селезенки выделяют зоны, заполненные лимфоидными клетками, и зоны, где преобладают эритроциты и макрофаги.

Органы иммунной системы

Групповые лимфатические фолликулы (пейеровы бляшки) являются скоплением лимфоидной ткани в слизистой оболочке тонкой кишки. Такие образования также находятся в аппендиксе. Они обеспечивают местный иммунитет слизистой кишечника.
Миндалины глоточного кольца обеспечивает местный иммунитет в носоглотке, ротовой полости и верхних дыхательных путях, защищает их слизистые от внедрения микробов и других генетически чужеродных агентов воздушно-капельным или воздушно-пылевым путем.