Дыхание и обмен веществ. Вопросы коллоквиума по разделам Физиология крови
 Скачать 2.87 Mb.
|
|
СПЕЦИФ. МЕХАНИЗМЫ ЗАЩИТЫ. Иммунитет — это способ защиты организма от живых тел и веществ, несущих в себе признаки генетической чужеродности. Иммунная система — совокупность лимфоидных органов (центральные и периф.), тканей и клеток, в том числе макрофагами вместе с продуктами их жизнедеятельности. Иммунокомпетентными клетками являются лимфоциты и макрофаги. 2 системы иммунитета: Т-система и В-система. 1) Т-система иммунитета вкл. тимус, субпопуляции Т-лимфоцитов, группу регуляторных молекул — цитокининов. Т-система иммунитета формирует противовирусный и противоопухолевый иммунитет. Роль тимуса - пролиферация, дифференцировка и селекция Т-лимфоцитов. Незрелые предшественники Т-лимфоцитов из костного мозга мигрируют в тимус, и теперь их называют тимоцитами. Окружающие эпителиальные клетки образуют тимусные гормоны — тимозин, тималин, тимопоэтин, которые контролируют пролиферацию и дифференцировку тимоцитов. По мере созревания тимоциты продвигаются из коркового слоя тимуса по направлению к мозговому слою, где контактируют с другими клетками тимуса — макрофагами, дендритными клетками, фибробластами. Все эти клетки вступают в контакты с мигрирующими тимоцитами и влияют на них своими поверхностно расположенными антигенами, гормонами и цитокинами. Под их влиянием на поверхности тимоцита формируются рецепторы Т-клеток (РТК), которые распознают антигены микробов и собственных тканей. Роль периферических органов Т-системы иммунитета: антигензависимый этап иммуногенеза. Популяция Т-лимфоцитов гетерогенна: Т-киллеры осуществляют иммунный лизис клеток-мишеней. Они участвуют в реакциях отторжения трансплантата — пересаженного органа. Т-хелперы участвуют в передаче антигенного сигнала на В-лимфоцит, превращении его в плазматическую клетку, в синтезе антител. Т-амплифаейры по своей функции напоминают Т-хелперы, но активируют иммунный ответ только в пределах Т-системы лимфоцитов, в то время как Т-хелперы обеспечивают его развитие и в В-звене иммунитета. Т-супрессоры с одной стороны, они подавляют иммунный ответ на антигены, с другой стороны, предотвращают возможность развития аутоиммунных реакций, подавляя клоны лимфоцитов, способных реагировать на собственные антигены организма. Т-клетки иммунной памяти представляют собой «архив» информации о состоявшихся встречах организма с теми или иными антигенами. Тд-клетки вырабатывают специальные вещества, регулирующие активность стволовых клеток. 2) В-система иммунитета вкл. костный мозг, В-лимфоциты, антителы-иммуноглобулины. Фун-я - накопление специфических антител, нейтрализующих бактерии или их токсины. У человека созревание В-лимфоцитов осущ-ся в костном мозге и пейровых бляшках кишечника. В костном мозге осущ. дифференцировка: болшая часть превращ. в В2-субпопуляцию, а меньшая часть — в В1-лимфоциты. Основная функция В2-лимфоцитов и образующихся из них клеток В-памяти — осуществление гуморального ответа на тимусзависимые антигены. В2-лимфоциты являются предшественниками клеток плазмоцитов (продуцентов антител), обеспечивающих синтез иммуноглобулинов в ответ на антигенную стимуляцию. Необходимым условием превращения В2-лимфоцитов в плазмоциты явл. их взаимодействие с Т-хелперами и макрофагами. На мембране В1-лимфоцитов имеются маркерные молекулы СД5+. В1-лимфоциты обеспечивают синтез антител только класса IgM без взаимодействия с Т-хелперами. Роль периф. органов В-системы иммунитета: антигензавис. пролиферация и дифференцировка, накопление в крови специфических к данному антигену антител. ХАРАКТЕРИСТИКА ИММУННОГО ОТВЕТА НА АНТИГЕНЫ. 1) Гуморальное звено: полноценное развитие гуморального иммунного ответа наблюдается только при взаимодействии 3х видов клеток: 1) фагоцитирующих; 2) Т-хелперов (СД4+); 3) В2-лимфоцитов. Попавшие в кровь антигены разносятся по всему организму и накапливаются в печени, костном мозге, селезенке и регионарных лимфат. узлах. Здесь антигены взаимодействуют с макрофагами и активируют их. Макрофаги в свою очередь взаимодействуют с рецепторами Т-хелперов, в результате те секретируют цитокины ИЛ-2, ИЛ-4, ИЛ-5, ИЛ-6, γ-интерферон. Цитокины стимулируют пролиферацию В2-лимфоцитов и их дифференцировку в плазмоциты, синтезирующие антитела против данного антигена, и в клетки В-памяти. Последние превращаются в плазмоциты при повторной встрече с антигеном. Происходит не только дифференцировка В2-лимфоцитов в плазмоциты, но и их размножение. В результате появляется пул только тех лимфоцитов, которые синтезируют специф. антитела против антигена, вызвавшего их образование. Принцип: каждый В2-лимфоцит (плазмоцит) синтезирует только один вид антител, специфических для данного антигена. Образующиеся специф. к антигену антитела взаимодействуют с последним, формируется комплекс антиген — антитело. Этот комплекс запускает неспециф. гуморальные и клеточные механизмы защиты: 1) становится пусковым звеном активации системы комплемента; 2) распознается макрофагом, так как на нем имеются Fc-рецепторы к Fc-фрагменту иммуноглобулина (антитела), и фагоцитируется; 3) взаимодействует с мембранными рецепторами тучных клеток, они активируются и выбрасывают в кровоток медиаторы воспаления гистамин и серотонин; 4) взаимодействует с рецепторами, находящимися на мембране NK-клеток. За счет этого NK-клетки способны распознавать и убивать те клетки, на поверхности которых находится комплекс антиген — антитело. 2) Клеточное звено: рецептор Т-лимфоцита (киллера СД8+) взаимодействует с антигеном, находящимся на поверхности клетки, пораженной вирусом. В результате этого взаимодействия активируется цитотоксич. Т-киллер. Он выделяет белок перфорин, который полимеризуется на мембране клетки-мишени в присутствии Са2+. Под действием перфорина в плазматической мембране клетки-мишени образуются перфориновые поры, пропускающие воду и соли, но не пропускающие молекулы белка. Вода и соли входят в клетку-мишень (развивается осмотический шок клетки), она увеличивается в размере, мембрана разрывается и клетка погибает. Такие удары по клеткам-мишеням Т-киллер может совершать неоднократно. Сущ. и др.варианты цитотоксического действия Т-киллера: выделение им лимфокинов, благодаря которым повышается чувствительность макрофагов к конкретной клетке-мишени и она подвергается фигоцитозу; выделение активированным Т-киллером активных форм кислорода, которые через перфориновые поры в клетке-мишени поступают в цитоплазму и вызывают ее гибель. СВЁРТЫВАНИЕ КРОВИ (гемокоагуляция) заключ. в переходе растворимого белка плазмы крови фибриногена в нерастворимое состояние – фибрин. В результате процесса кровь из жидкого состояния переходит в студнеобразное, образуется сгусток, который закрывает просвет повреждённого сосуда. 4. Белки плазмы крови, их состав, функции, роль в формировании иммунитета, в поддержании физико-химических констант крови, в свертывании крови. Белки плазмы (67-75 г/л): альбумины (37-41 г/л), глобулины (30-34 г/л), фибриноген (3,0-3,3 г/л). Значение белков: 1) Обеспечивают коллоидно-осмотическое (онкотическое) давление (25-30 мм рт. ст.) и водный гомеостаз. 2) Часть белков явл. антителами. 3) Участвуют в процессе свёртывания крови (фибриноген и др. плазм. факторы свёртывания крови). 4) Обеспечивают вязкость крови. 5) Регулируют рН крови (белковый буфер). 6) Выполняют транспортную и питательную фун-и. 7) Кислотно-основной гомеостаз и иммунный гомеостаз. Альбумины сост. 50-60% всех белков плазмы. Они образуются в печени и костном мозге, обладают высокой гидрофильностью. Благодаря относительно небольшой Mr=70000 и высокой конц. они создают 80% онкотического давления. Альбумины осуществляют питательно-пластинчатую функцию, т.к. явл. резервным белком при голодании (резерв аминокислот для синтеза белков). Их транспортная функция заключается в переносе холестерина, жирных кислот, билирубина, солей желчных кислот, солей тяжелых металлов, лекарственных препаратов (антибиотиков, сульфаниламидов). Глобулины составляют 35-40% от общего кол-ва белков, образуются в печени, костном мозге, селезенке, лимфатических узлах. С помощью электрофореза на бумаге из глобулинов выделяют фракции α1, α2, β и γ, а при иммуноэлектрофорезе - до 30 фракций. В состав глобулинов входят: 1) липоидный компонент – липопротеиды (α- и β-глобулины); 2) углеводный компонент – гликопротеиды (α1- и α2-); 3) металлы – металлопротеиды: трансферрин (β-глобулин) и церуллоплазмин (α2-глобулин). α-Глобулины вкл. гликопротеины (простетическая группа – углеводы). Около 60% всей глюкозы плазмы циркулирует в составе гликопротеинов. Эта группа белков транспортирует гормоны, витамины, микроэлементы, липиды. К α -глобулинам относятся эритропоэтин, плазминоген, протромбин. β-Глобулины участвуют в транспорте фосфолипидов, холестерина, стероидных гормонов, катионов металлов. Это белок трансферрин (транспорт железа), а также многие факторы свертывания крови. γ-Глобулины включают в себя различные антитела или иммуноглобулины 5 классов: IgA, IgG, IgМ, IgD и IgЕ, защищающие организм от вирусов и бактерий. К γ -глобулинам относятся также α и β-агглютинины крови, определяющие ее групповую принадлежность. Фибриноген — первый фактор свертывания крови. Под воздействием тромбина переходит в нерастворимую форму — фибрин, обеспечивая образование сгустка крови. Фибриноген образуется в печени. 5. Лейкоциты, их морфофункциональная характеристика. Лейкоцитарные реакции, виды физиологических лейкоцитозов, их механизмы. Понятие о лейкоформуле, ее сдвигах. Лейкоциты представляют собой образования различной формы и величины (4-20 мкм). Продолжительность жизни также разнообразна: от 4-5 до 20 дней для гранулоцитов и моноцитов, для лимфоцитов – до 100-120 дней. В норме количество лейкоцитов у взрослых людей 4,5—9 109/л. Увеличение числа лейкоцитов за пределы нормы называется лейкоцитозом, уменьшение — лейкопенией. Св-ва лейкоцитов: 1) амёбовидная подвижность; 2) миграция (диапедез) – способность лейкоцитов проникать через стенку неповреждённых капилляров; 3) фагоцитоз. Фун-и лейкоцитов: 1) Защитная (фагоцитоз микробов и отмирающих клеток ткани, бактерицидное и антитоксическое действие, участие в иммунных реакциях, в процессе свёртывания крови и фибринолиза). 2) Регенеративная (способствуют заживлению повреждённых тканей). 3) Транспортная (явл. носителями ряда ферментов). Фагоцитоз – это компонент иммунитета, характеризующийся распознаванием, поглощением и перевариванием фагоцитами различ. чужеродных корпускулярных объектов и отмирающих клеток. В зависимости от локализации выделяю внутрисосудистый и тканевой фагоцитоз, который может быть завершённый и незавершённым. Завершённый заканчивается полным уничтожением чужеродного объекта и обусловливает развития высокой неспециф. защиты к действию инфекционных патогенных факторов. Незавершённый не обеспечивает противомикробной защитной фун-и и способсвует генерализации инфекционного процесса. Все клетки, обладающего способностью к фагоцитозу, делятся на 2 группы: микрофаги (гранулоциты) и макрофаги (моноциты, свободные и фиксированные макрофаги тканей). Они явл. основными клетками мононуклеарно-фагоцитирующей системы (МФС). Макрофаги соед. ткани – гистиоциты; печени – уклетки Купфера, лёгких – альвеолярные. 4 стадии: 1) Стадия приближения (хемотаксиса) фагоцита к объекту фагоцитоза - движение фагоцита по направлению к хемоаттрактанту (веществу, вызывающему хемотаксис). На поверхности фагоцита имеется большое кол-во рецепторов для хемоаттрактантов, в результате чего клетка способна «чувствовать» хемоаттрактант до начала движения к нему. Процесс движения начинается с образования псевдоподий. 2) Стадия аттракции вкл. распознавание и прикрепление фагоцита к объекту фагоцитоза, что в значительной степени осущ. помощью опсонинов — компонентов плазмы крови, способных осаждаться на поверхности чужеродного объекта и делать его более фагоцитабельным (глобулины, С-реактивный белок). 3) Стадия поглощения частицы – первичный активный энергозависимый процесс (источник - АТФ). 4) Стадия киллинга и переваривания жизнеспособных объектов осущ. под влиянием различ. лизосомальных ферментов. Наличие в среде лейкотоксинов и антифагинов, вырабатываемых некоторыми микробами, оказывает влияние на процесс фагоцитоза вследствие развития «-»-ого хемотаксиса фагоцитов, а также нарушения их функциональных св-в. Морфология. По строению лейкоциты делятся на две группы: гранулоциты и агранулоциты. К гранулоцитам относятся нейтрофилы, эозинофилы и базофилы, к агранулоцитам — лимфоциты и моноциты. Лейкограмма – процентное содержание различных видов лейкоцитов в крови:
Индекс регенерации (нейтрофильный индекс) - отношение молодых (миелоцитов, метамиелоцитов, палочкоядерных) форм нейтрофильных лейкоцитов к старым (сегментоядерным). В норме = 0,065. Сдвиг влево явл. следствием повышенной ф-и красного костного мозга и сопровождается увеличением содержания в крови молодых форм нейтрофилов. Сдвиг вправо – понижение ф-й красного костного мозга – характеризуется увеличением содержания в крови старых форм нейтрофильных лейкоцитов. Функциональные особенности гранулоцитов: 1) Зрелые сегментоядерные нейтрофилы задерживаются в синусах костного мозга в течение 3-4 дней. Время их нахождения в кровеносном русле в среднем 6-8 часов, затем они мигрируют в слизистые оболочки и ткани. Покинувшие сосудистое русло нейтрофилы в кровоток не возвращаются и разрушаются в тканях. Часть нейтрофилов удаляется из организма через ЖКТ. Нейтрофильные лейкоциты продуцируют гуморальные неспециф. факторы защиты – комплемент, лизоцим, интерферон, а также миелопероксидазы, лактоферрин, катионные белки с сильными антимикробными св-вами. Нейтрофилы первыми прибывают в место повреждения тканей, что связано с их выраженной двигательной активностью. 2) Эозинофилы имеют округлую форму, d=12 мкм. В крови они циркулируют не более 5 ч и постепенно переходят в ткани. Максимальное кол-во эозинофилов обнаруживается в подслизистом слое ЖКТ. Повторно в кровоток они не возвращаются, а разрушаются в тканях. Кол-во эозинофилов в крови повышается при различных аллергических реакциях, глистных инвазиях и аутоиммунных заболеваниях. Это указывает на роль эозинофильных лейкоцитов в развитии воспалительных, иммунных реакций организма. Эозинофилы принимают участие в метаболизме гистамина (содержат фермент гистаминазу с высокой активностью, что обеспечивает инактивацию поглощённого гистамина). В участке воспаления эозинофилы обеспечивают также инактивацию брадикинина и ряда др. БАВ. Т.о., эозинофилы предотвращают развитие воспалительных и аллергических реакций. 3) Содержание базофилов в крови взрослых лиц сост. 0-1%.Созревание базофилов в костной мозге занимает 1,5 суток. В периферическую кровь выходят через 2-7 дней. В периферической крови базофилы циркулиуют в среднем около 6 часов. Их гранулы очень богаты гистамином, мукополисахаридами, среди которых различают гепарин, гиалуроновую к-ту, небольшое кол-во гликогена. Они участвуют в аллергических и воспалительных реакциях за счёт содержания в них БАВ, в частности гистамина и гепарина. Базофилы участвуют также в регуляции жирового обмена. Нпр, выделяющийся при дегрануляции гепарин способен активировать липопротеиновую липазу, регулирующую расщепление бета-липопротеидов. Функциональные особенности агранулоцитов: | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
0.5%