|
Przygotowała: Alina
|
MATERIAŁY
Z BIOLOGII
Immunologia- nauka o odporności. Przedmiotem
badań są zachodzące przy udziale określonych komórek i związków chemicznych,
procesy prowadzące do utrzymania całości organizmu w równowadze wobec
powstałych wewnątrz lub wnikających z zewnątrz substancji obcych i do
zapobiegania uszkodzeniu tkanek.
Zainteresowania
immunologii dotyczą procesów fizjologicznych, które leżą u podstawnie zbędnej
ochrony organizmu wobec ciągłych zmian środowiska.
Przedmiotem
badań są również patologiczne procesy zachodzące w układzie odpornościowym,
których konsekwencją są uszkodzenia własnych tkanek i rozwój tak zwanych chorób
immunologicznych, jak zespoły autoagresyjne lub takie zachowania czynności
immunologicznej, które mogą
powodować lub przyspieszać chorobę.
Odporność- stan organizmu polegający na
wytworzeniu systemu zdolnego do rozpoznania i unieczynnienia
obcych dla ustroju czynników.
Wg Zilbera: Odporność to niewrażliwość ustroju na działanie
zarazków lub jadów itd.
Wg Flecka: Inne organizmy chorują a odporny organizm nie ulega
zakażeniu albo nie choruje ( zakażenie bezobjawowe), lub choruje łagodniej.
Odporność
Naturalna Nabyta
(wrodzona, fizjologiczna, nieswoista)
(swoista)
Nie przeciw
określonym antygenom
Czynnie Biernie
a) w sposób naturalny a) w sposób
naturalny
b) w sposób sztuczny b)w sposób sztuczny
Odporność
naturalna
(wrodzona) – to stan niewrażliwości ustroju, uwarunkowana genetycznie,
niezależna od uprzedniej ekspozycji na dany czynnik, ujawnia się w chwili
pierwszego zetknięcia się z nim. Jest cechą konstytucyjną, istniejącą w chwili
narodzin.
Warunkują
ja mechanizmy:
-
fagocytoza
-
bariera śluzówkowa i skóra
-
układ dopełniacza i properdyny
-
substancje biologiczne np. niektóre enzymy.
Natężenie
jej jest duże – odporność bezwzględna, nie da się jej przełamać nawet znaczną
liczbą drobnoustrojów
Pierwszymi
przykładami takiej odporności jest niewrażliwość na choroby innych gatunków.
Odporność
nabyta/ swoista –
powstaje w wyniku kontaktu z czynnikiem szkodliwym, rozwija się w ciągu całego
życia. Jest cechą osobniczą , uzyskaną w ciągu życia
płodowego lub po urodzeniu.
Wytworzenia
tej odporności jest wywołane przez wyspecjalizowany układ komórkowy, ma
charakter swoisty tzn. ściśle związany z czynnikiem szkodliwym.
Odporność
nabyta biernie w sposób naturalny:
-
przeciwciała matki przechodzą do płodu
-
przez łożysko
-
u noworodków z mlekiem matki
-
przez przewód pokarmowy- błona jelit jest przepuszczalna dla przeciwciał.
Ma duże
znaczenia, noworodek nie wytwarza własnych przeciwciał, pozbawiony byłby
ochrony i narażony na śmiertelne zakażenia. Przeciwciała utrzymują się przez
kilka miesięcy. (nawet do 18 mies.)
Odporność
bierna sztuczna –
wprowadzenie surowicy zawierającej przeciwciała wytworzone przez innego
osobnika (homologiczne lub heterologiczne)
Wykorzystywana
w praktyce do wytwarzania surowic przeciwtężcowych, przeciwbłoniczych, w
profilaktyce chorób zakaźnych. Rodzaj takiej odporności jest krótkotrwały, gdyż
przeciwciała (jako obce białka) są stosunkowo szybko usuwane z organizmu)
Odporność
czynna naturalna-
powstaje po przebyciu choroby zakaźnej lub częstych zakażeń bezobjawowych,
charakteryzuje się dużą trwałością zaczyna się wykształcać podczas początków
choroby aż do wyzdrowienia, po przebyciu niektórych chorób zakaźnych (ospa,
odra, płonica) odporność utrzymuje się do końca życia.
Odporność
czynna sztuczna –
szczepionki mogące zawierać:
-
zarazek żywy o małej zjadliwości,
-
zarazek zabity,
-
metabolity bakterii,
-
wyciąg z komórki bakteryjnej
-
mieszaniny zarazka i surowicy
-
autoszczepionki – z drobnoustrojów chorego
Odporność
śródzakaźna/ niesterylna/
symbiotyczna-
nabyta, polega na dodatkowym zakażeniu tym samym zarazkiem z nietypowym
przebiegiem, dające zakażenie bezobjawowe w czasie utrzymywania się w ustroju
danej infekcji. Np. w przebiegu kiły, zimnicy,
niektórych chorób wirusowych.
Uwarunkowana
nie przebyciem zakażenia, ale właśnie jego trwaniem w ustroju. Z chwilą
ustąpienia infekcji gdy następuje wyeliminowanie
drobnoustrojów odporność ta zanika.
Odporność
nabyta składa się z
typów:
-
odporności humoralnej
-
odporności komórkowej
Odporność
humoralna- skierowana
przeciwko antygenom. Biorą w niej udział limfocyty B wytwarzające przeciwciała.
Jest to odporność typu wczesnego.
Odporność
komórkowa-
odporność typu późnego, pośredniczą w niej uczulone komórki – limfocyty T.
Wytwarzają one substancję o działaniu cytotoksycznym.
Odp. Typu
późnego:
-
przeciwgruźlicza
-
przeciwwirusowa
-
przeciwpasożytnicza
-
przeciwnowotworowa
-
reakcja odrzucenia przeszczepów
Antygeny- związki wielkocząsteczkowe
powodujące po wniknięciu do ustroju powstanie specyficznych, wiążących się z
nimi przeciwciał lub uczulonym przeciwko nim komórkom.
-Antygenowość
– zdolność swoistego łączenia się z immunoglobulinami i receptorami limfocytów
T
- immunogenowość – zdolność do wywołania przeciwko sobie
swoistej odpowiedzi immunologicznej.
Hapten- /antygen resztkowy/ - związek posiadający antygenowość ale wykazujący brak immunogenności.
Jest więc niewielką nieimmunogenną
cząsteczką wiążącą się ściśle z przeciwciałem. Ułatwia bądź umożliwia wiązanie
się antygenu z powierzchnią komórek.
Przeciwciała- białka wytworzone w odpowiedz na
antygen, reagują z nim specyficznie. Białka biorące udział w reakcji humoralnej
– immunoglobuliny
Budowa i
właściwości
Przeciwciała
– substancje białkowe wytwarzane w limfocytach B i plazmocytach. Posiadają
zdolność swoistego łączenia się z antygenem, są najważniejszymi cząsteczkami
układu odpornościowego.
Budowa:
-cztery
łańcuchy polipeptydowe, dwie identyczne pary łańcuchów lekkich i łańcuchów
ciężkich
-
połączenia konwalencyjne mostkami dwusiarczkowymi
i wiązaniami niekonwalencyjnymi
Łańcuchy
zbudowane są z części:
-
V-
zmiennej, zawiera miejsca wiążące antygen
-
C-
determinowane przez naturę antygenu
Powinowactwo-
siła wiązania pojedynczego determinantu antygenowego przez miejsce wiążące
antygen w cząsteczce przeciwciała. Im silniejsze wiązanie, tym mniejsza
możliwość dysocjacji antygenu od przeciwciała.
Przeciwciała
przeciwko jednemu antygenowi mogą różnić się powinowactwem.
Szczepionki- produkty pochodzenia
biologicznego, zawierają substancje zdolne do indukcji określonych procesów
immunologicznych warunkujących powstanie trwałej odporności bez wywoływania
działań toksycznych.
Szczepionki
to preparaty zawierające substancje żywe, pozbawione zjadliwości drobnoustroje
lub ich martwe elementy. Składnikami szczepionki mogą być również toksyny
będące produktami przemiany drobnoustrojów.
Atenucja- proces polegający na pozbawieniu drobnoustrojów
właściwości chorobotwórczych (zjadliwości, wirulencji)
Wybór
antygenu do wytworzenia szczepionki zależy przede wszystkim od
:
-
jego roli w trakcie naturalnego zakażenia
-
od mechanizmów odpowiedzialnych za inwazyjność i zjadliwość drobnoustroju.
Podział
szczepionek w zależności od postaci antygenu:
-
szczepionki żywe bakteryjne- gruźlica
-
szczepionki żywe wirusowe- odra, różyczka, świnka, ospa wietrzna
-
szczepionki zabite bakteryjne-cholera, dur brzuszny
-
szczepionki zabite wirusowe- wścieklizna, poliomyelitis
3.Anatoksyny- zawierają przetworzone cząsteczki toksyczne
drobnoustrojów (egzotoksyny) pozbawione właściwości toksycznych a zachowują
właściwości antygenowe. Np. błonica, tężec
Pamięć
immunologiczna- to
silniejsze i szybsze reagowanie na każdy następny kontakt z określonym
antygenem.
Cel
szczepienia:
Całkowita
eliminacja danego drobnoustroju ze środowiska w którym żyje człowiek
. Jeżeli to niemożliwe celem jest wytworzenie indywidualnej odporności
wobec określonemu drobnoustrojowi.
Skuteczność
szczepień zależy od:
-
rodzaju i dawki antygenu
-
drogi podania
-
zawartości adiuwanta
-
stanu klinicznego, funkcji układu odpornościowego osoby szczepionej
Adiuwant-
substancja o właściwościach nieswoistego modulatora (związki glinu – fosforan
lub wodorotlenek) zwiększa zdolność antygenu do wywołania odpowiedzi
immunologicznej.
Skuteczność
szczepienia
LABOLATORYJNE-
odsetek populacji docelowej, który po podaniu szczepienia posiada mierzalny
wskaźnik jej efektu np. przeciwciała poszczepienne
KLINICZNA-
odsetek populacji który po podaniu szczepionki będzie
zabezpieczony przed wystąpieniem aktywnego zakażenia
Przeciwwskazania
do szczepień:
-
ostra choroba gorączkowa – powyżej 38
-
zaostrzenia przewlekłego schorzenia
-
poważna niepożądana reakcja poszczepienna
-
nasilona skaza krwotoczna
Hipoteza
zakładająca, że skóra stanowi narząd immunologicznie czynny, została
sformułowana pod koniec lat dwudziestych przez Sulzbergera.
Wykazał on doświadczalnie, że pozajelitowe podanie antygenu nie prowadzi do
powstania skórnej nadwrażliwości oraz że nadwrażliwość na określony antygen
spowodowana przez jego podanie na skórę nie wywołuje reakcji alergicznych w
innych narządach niż skóra.
SKÓRĘ można traktować jako największy
narząd ciała ludzkiego.
Funkcje:
-
integracja organizmu ze środowiskiem zewnętrznym,
-
ochrona przed wpływem niekorzystnych czynników środowiska
W ochronie
największe znaczenie ma warstwa rogowa naskórka , która
chroni zarówno przed czynnikami fizycznymi jak i chemicznymi, a także tkanka
łączna skóry właściwej, chroniąca przed urazami mechanicznymi, ponadto naczynia
krwionośne i gruczoły odpowiedzialne za regulację temperatury.
Do obrony
przed różnymi mikroorganizmami służą zarówno proste mechanizmy, do których
należą:
-
bariera naskórka
-
powierzchniowe ph
-
stopień nawodnienia skóry
-
bakteriostatyczne właściwości kwasów tłuszczowych
-
niektóre peptydy- β defensyny
Ponadto
wyspecjalizowana tkanka limfatyczna skóry, która stanowi istotną część układu odpornościowego
człowieka. Odgrywa ona istotną rolę w mechanizmach nadzoru immunologicznego.
TKANKA
LIMFATYCZNA ZWIĄZANA ZE SKÓRĄ ( skin associated lymphoid tissuu)
W skład
układu limfatycznego skóry wchodzą rozmaite komórki naskórka i skóry właściwej,
które razem określa się jako tkankę limfatyczną związaną ze skórą – oznaczaną
symbolicznie SIS lub SALT
Najważniejsze
z nich to:
-
komórki dendrytyczne, np. komórki Langerhansa
-
keratynocyty
-
limfocyty T
-
komórki śródbłonka naczyniowego
-
inne- np. granulocyty, makrofagi, melanocyty.
KOMÓRKI
DENDRYTYCZNE
charakteryzują się występowaniem różnej długości wypustek, w skład SIS wchodzi
wiele typów takich komórek z wypustkami o zróżnicowanej wielkości. W sensie
immunologicznym komórki dendrytyczne stanowią grupę biorącą udział w
prezentacji antygenu limfocytom T. Ich występowanie stwierdza się w skórze w
warunkach fizjologicznych, jednak niektóre z nich pojawiają się tylko w stanach
chorobowych. Wszystkie komórki dendrytyczne pochodzą ze szpiku, ze wspólnej dla
monocytów/makrofagów i granulocytów komórki progenitorowej.
W
różnicowaniu i dojrzewaniu komórek dendrytycznych odgrywają role różne cytokiny, a procesy te w dużym stopniu udaje się obecnie
odtworzyć in vitro (poza
ustrojowo)
Niedojrzałe
formy komórek dendrytycznych np. niepobudzone
komórki Langerhansa w naskórku , wychwytują
na drodze endocytozy antygeny i dzięki temu ulegają
aktywacji, w wyniku czego powstają ich dojrzałe formy zdolne pobudzać
proliferację limfocytów T. Odzwierciedleniem dojrzewania tych komórek jest
zmniejszenie początkowej zdolności do endocytozy.
KOMÓRKI
LANGERHANSA należą
do komórek dendrytycznych, stanowię 3-8% komórek naskórka, występują one
również w innych nabłonkach, jednak w mniejszej liczbie. Umiejscowione są w
dolnych warstwach naskórka.
W komórkach
tych występują charakterystyczne struktury zwane ziarnami Birbeca,
prawdopodobnie biorące udział w procesach endocytozy.
Pobudzone
antygenem komórki wykazują dużą aktywność metaboliczną, co związane jest z dużą
ilością cząsteczek adhezyjnych występujących na powierzchni, odpowiedzialnych
za wiele funkcji.
Z punku
widzenia podstawowej czynności komórek Langerhansa tj. zdolności do prezentacji antygenów, najistotniejsze
jest konstytutywne występowanie na ich powierzchni cząsteczek:
-
MHC
klasy II (HLA-DR, HLA-DQ, HLA-DP)
-
MHC
klasy I ( HLA-A, HLA-B, HLA-C)
Cząsteczka
CD4 na powierzchni komórek Langerhansa powoduje, że
komórki te stanowią cel dla wirusa HIV z tego względu można je traktować jako
rezerwuar tego wirusa. Komórki te wykazują ekspresję receptorów dla różnych cytokin.
Oprócz
komórek Langerhansa w skórze stwierdza się odrębną
populację komórek dendrytycznych umiejscowionych wokół naczyń krwionośnych.
Najprawdopodobniej ich czynnością jest udział w prezentacji antygenów, które
docierają do skóry naczyniami krwionośnymi.
KERATYNOCYTY
są istotną częścią
SIS, stanowią około 95% masy komórkowej naskórka.
Pobudzone keratynocyty posiadają zdolność do wytwarzania wielu cytokin, należących do nich chemokin
i czynników wzrostowych oraz wykazują ekspresją antygenów i cząsteczek
adhezyjnych charakterystycznych dla komórek efektorowych
odpowiedzi immunologicznej. Wykazują także ekspresje receptorów dla wielu cytokin, np. INF, TNF,
Interleukina-1, Interleukina-6, które warunkują odbiór bodźców odpowiedzialnych
za wzmaganie efektów wydzielniczych keratynocytów.
CYTOKINY- wytwarzane przez keratynocyty obejmują szereg substancji o działaniu immunostymulującym jak i immunosupresyjnym.
Najistotniejsze
wśród cytokin immunostymulujących
są interleukina1,3 6 odpowiedzialne m. in. Za pobudzenie proliferacji
limfocytów T, aktywizację limfocytów B, stymulację produkcji wielu innych cytokin, a także mogą wpływać na ograniczenie proliferacji
niektórych komórek nowotworowych.
Najistotniejsze
wśród cytokin immunosupresyjnych są TNF- uznany za najistotniejszą
cytokinę wywierającą bardzo złożone efekty
biologiczne odgrywające podstawową rolę w odporności przeciwnowotworowej oraz w
patogenezie różnych chorób skóry oraz TGF- β hamujący proliferację limfocytów T i B
oraz ograniczający wydzielanie innych cytokin.
CHEMOKINY to podobne do siebie pod względem
budowy cytokiny o wielu różnych funkcjach:
-
wpływają aktywizująco na różne populacje
leukocytów
-
kluczowa
rola w reakcjach zapalnych skóry,
-
w odporności przeciwzakaźnej
-
krwiotworzenie
-
odpowiedź przeciwnowotworowa
-
mechanizmy odrzucania przeszczepów
Najistotniejszą
chemokiną jest interleukina
8 wytwarzana zarówno przez keratynocyty, jak i
monocyty, której przypisuje się znaczną rolę w patogenezie łuszczycy i
alergicznego zapalenia skóry. Inne chemokiny m.in. GRO-a i GRO-
β
odpowiedzialne są za przyciąganie w razie potrzeby do naskórka populacji
leukocytów.
Ważnym bodźcem pobudzającym komórki
naskórka, wpływającym na miejscowe i ogólnoustrojowe reakcje immunologiczne
jest promieniowanie UV. Szczególnie wrażliwe są komórki Langerhansa,
gdyż w wyniku ekspozycji na nie dochodzi do upośledzenia ich czynności.
Istnieje coraz więcej danych epidemiologicznych i doświadczalnych świadczących
o związku między nadmiernym nasłonecznieniem a ryzykiem wystąpienia raka skóry.
Poznanie komórek Langerhansa, keratynocytów
oraz ich kooperacji z limfocytami T stwarza nowe podstawy do leczenia wielu
chorób skóry.
Opierając
się na znajomości układu immunologicznego skóry powstały m.in. takie leki jak:
-
glikokortykosteroidy
-
cyklosporyna
-
retinoidy
-
pochodne chininy
bardzo
efektywne w leczeniu chorób zapalnych skóry, oddziałując na zjawiska
prezentacji antygenów oraz modulując syntezę cytokin
i ekspresją niektórych cząsteczka adhezyjnych na powierzchni przeciwciał.
Główny
układ zgodności tkankowej (MHC- major histocompatibility
complex) odkryto przy okazji badań dotyczących
odrzucania przeszczepów skóry myszy. Antygeny odpowiedzialne za odrzucanie przeszczepu
allogenicznego (pochodzące od innego osobnika, w
odróżnieniu od przeszczepu autogennego)nazwano antygenami transplantacyjnymi
lub antygenami zgodności tkankowej. Antygeny te nazywane są też cząsteczkami
MHC stąd też należy odróżniać je od skrótu MHC oznaczającego główny układ
zgodności tkankowej, czyli geny na matrycy których
powstają cząsteczki MHC.
Zespół
wszystkich genów kodujących antygeny zgodności tkankowej nazwano głownym układem zgodności tkankowej MHC, w przeciwieństwie
do istniejących również genów kodujących „słabe” antygeny zgodności tkankowej.
Rola antygenów zgodności tkankowej polega na prezentacji obcych antygenów
własnym limfocytom T.
MHC
obejmuje bardzo wiele genów odznaczających się dużym polimorfizmem ( różną
długością alleli, czyli przeciwstawnych form tego samego genu), których
produkty mają podstawowe znaczenie zarówno w inicjacji, jak i w fazie efektorowej odpowiedzi immunologicznej.
1980r –
nagroda Nobla za badania nad układem zgodności tkankowej – Snell
i Benacerraf
Dobra
znajomość budowy i funkcji cząsteczek MHC jest warunkiem zrozumienia przebiegu
odpowiedzi immunologicznej, jest punktem wyjścia do interwencji terapeutycznych
w chorobach, których czynność ukladu odpornościowego
jest zaburzona.
Klasy MHC
Cząsteczki
MHC są glikoproteinami. Istnieją cząsteczki MHC klasy I i
klasy II, różniące się zarówno pod względem budowy jak i funkcji a także
cząsteczki klasy III i inne.
-
występują na powierzchni wszystkich komórek jądrzastych, a w
niewielkiej ilości na erytrocytach
-
zbudowane są z dwóch łańcuchów – lekkiego i ciężkiego, połączone ze
sobą niekonwalencyjnie
-
łańcuch lekki o masie 12 kDa - b2 mikroglobulina zawiera zawsze 100 aminokwasów
-
łańcuch lekki jest u człowieka identyczny we wszystkich cząsteczkach
MHC klasy I, a gen kodujący go leży na chromosomie 15
-
łańcuch ciężki posiada zmienną budowę- jego masa to od 40 do 50 kDa
-
łańcuch ciężki składa się z fragmentu zewnątrzkomórkowego, który
stanowi ok. 80% długości łańcucha, fragmentu przechodzącego przez błonę
komórkową, oraz fragmentu wewnątrzkomórkowego umieszczonego w cytoplazmie o
zmiennej długości od 20 – 40 aminokwasów
-
Największy
– zewnątrzkomórkowy fragment składa się z 3 domen tworzących pętle - a1, a2, a3
-
Domeny
a1 i a2 odznaczają się dużym polimorfizmem
kodujących je genów, który jest podstawą różnic między cząsteczkami MCH klasy I
pochodzącymi od różnych osobników i kodowanych przez różne allele. Domena a3 nie
wykazuje polimorfizmu.
-
Domena
a1 i a2 wspólnie tworzą charakterystyczny
rowek osadzony na b2 mikroglobulinie
i domenie a3
który jest miejscem lokowania się antygenów prezentowanych limfocytom T.
-
występują głównie na limfocytach B, na makrofagach, komórkach
dendrytycznych Langerhansa, a także na komórkach
nabłonkowych grasicy.
-
W
wyniku aktywacji lub oddziaływania niektórych cytokin,
np. IFN- y mogą pojawić się także na komórkach
śródbłonka, nabłonka tarczycy, nabłonka jelitowego, fibroblastach, keranocytach i pobudzonych limfocytach T
-
Zbudowane
są z dwóch łańcuchów®a,b , połączonych
ze sobą niekonwalencyjnie.
-
Oba
łańcuchy mają podobną budowę, łańcuch a posiada masę 33 kDa,
a łańcuch b 29 kDa
-
Zewnątrzkomórkowe
części obydwu łańcuchów są zbudowane z dwóch prawie identycznych domen a1 i a2 oraz drugi łańcuch b1 i b2
-
Domeny
zewnętrzne każdego z łańcuchów ® a1 b1 budują rowek podobny do tego, który
tworzą domeny a1 a2
łańcucha ciężkiego cząsteczek MHC klasy I
-
W
rowku utworzonym przez domeny a1 b1 lokują się antygeny, które
następnie prezentowane są limfocytom T
Antygeny prezentowane
przez cząsteczki MHC klasy I limfocytom T są białkami
składającymi się z 8-
Cząsteczki
MHC klasy II mają skłonność do łączenia się ze sobą, tworząc tzw. Superdimer, w skład którego
wchodzą obie domeny a oraz obie domeny b
każdego z łańcuchów
GŁÓWNY
UKŁAD ZGODNOŚCI TKANKOWEJ- HLA
(human leukocyte antigens) po raz pierwszy u ludzi jego antygeny wykryto na
krwinkach białych. Jest jak wszystkie MHC układem wybitnie polimorficznym.
Geny
kodujące MHC – kompleks wszystkich genów HLA umieszczony jest na 6 chromosomie i
obejmuje ponad cztery miliony par zasad azotowych, które tworzą ponad 100 genów
dla białek głównego układu zgodności tkankowej HLA
Produkty
genów układu HLA można podzielić na cząsteczki klasy pierwszej
:
-
HLA-A
-
HLA-B
-
HLA-C
-
HLA-E
-
HLA-F
-
HLA-G
I cząsteczki klasy drugiej:
-
HLA-DP
-
HLA-DQ
-
HLA-DR
Oraz cząsteczki klasy trzeciej
Poziom ekspresji poszczególnych cząsteczek HLA znacznie
różni się czasowo i przestrzennie.
Ekspresja HLA-C jest
dziesięciokrotnie mniejsza niż cząsteczek HLA-A i HLA-B
Ekspresja HLA-E i HLA-G w życiu płodowym ograniczona jest do tkanek
zarodkowych, gdzie pełnią rolę w regulacji zależności immunologicznych między
matką i płodem.
UKŁAD HLA a
występowanie chorób
-
występowanie określonych cząsteczek HLA – związane ze
zmniejszonym ryzykiem rozwoju określonych chorób
-
np. allel
HLA- B13 występuje częściej u pacjentów z łuszczycą
-
podłoże tych zjawisk nie jest w większości tych przypadków
wytłumaczone, wiąże się to z wieloczynnikową patogenezą chorób oraz
koniecznością badań wielu alleli i dużej liczby ich kombinacji.
-
Poznanie
struktury pierwszorzędowej poszczególnych cząsteczek HLA pozwala na lepsze
poznanie powiązań między układem HLA a chorobami autoimmunizacyjnymi.
Powiązania dotyczą około 500 chorób.
Uwaga!!!
To mam ściągnięte z neta bo nie robiłam notatek. To
jak chcesz to się ucz.
Słabe
antygeny zgodności tkankowej- to grupa heterogennych białek (mało poznana),
niektóre z nich indukują odpowiedź transplantacyjną silniejszą niż indukowana
przez określone antygeny MHC (nawet niezgodność jednego z nich może doprowadzić
do odrzucenia przeszczepu)
Słabe
antygeny zgodności tkankowej najczęściej rozpoznawane są przez limfocyty T w
połączeniu z cząstkami MHC klasy I i II (tak jak
antygeny wirusowe)
Niektóre
allele genów HLA są w swej budowie tzn. w kolejności ułożenia tworzących je nukleocytów wspólne dla człowieka, szympansa i goryla.
Funkcją
cząsteczek MHC jest wiązanie i prezentacja w tak połączonej formie antygenów
własnym limfocytom T. Brak odpowiedzi na dany antygen może wynikać nie tylko z
braku limfocytów T zdolnych do rozpoznania , ale także
z braku odpowiednich cząsteczek MHC mogących antygen ten im zaprezentować.
Błona komórkowa (plazmalemma) - otacza zarówno komórkę roślinną
jak i zwierzęcą. Pod względem chemicznym składa się z fosfolipidów
(w tym lecytyny), białek
integralnych(stanowią 70% wszystkich protein) i powierzchniowych,oligosacharydów(1-5%)i
enzymów. Ważnym składnikiem błon jest
także cholesterol (5-25% składu lipidów błonowych), zwiększjący
stabilność błon, gdyż łączy się z ich tłuszczową częścią, zwiększając lepkość.
Błony komórkowe mają strukturę mozaikową. Model plazmalemmy został opracowany przez Singera i Nicolsona w 1972 roku.Jest to
płynna macierz, zbudowana z nieciągłej podwójnej warstwy fosfo-
lipidowej z białkami integralnymi i powierzchniowymi.
Fosfolipidy przemieszczają się w obrębie warstwy oraz
wymieniają się między warstwami. Białka integralne wykonuja
ruchy wokół własnej osi oraz wysuwają się i zagłębiają w warstwach fosfolipidowych. Białka integralne: transportowe,
receptorowe dla lektyn, antygenowe (warunkujące grupy
krwi), wraz z enzymami i glikoproteinami przemieszczają się i ulegają
degradacji. Na powierzchni błony komórkowej występuje glikokaliks.
Zbudowany jest on z reszt cukrowych połączonych z białkami błonowymi
(glikoproteidami) lub lipidami zewnętrznej warstwy błony (glikplipidy).
Glikokaliks pośredniczy w transporcie, nawilża
komórkę, odpowiada za procesy immunologiczne (rozpoznawanie obcych ciał) oraz
za tworzenie zespołów komórkowych. Glikoproteidy powierzchniowe nadają właciwości antygenowe komórkom, tworzą osłonę dla komórek,
są odpowiedzialne za agregację i aglutynizację
komórek.
Funkcje błon:
Cytoplazma - stanowi środowisko
wewnętrzne komórki. Jest bezbarwna, półpłynna, śluzowata, półprzezroczysta, o
gęstości nieco większej od wody. Ma zdolność ciągłego ruchu. Po względem
chemicznym składa się z wody - stanowi ona 60-90% masy komórki, pozostałe
składniki to białka - 50% suchej masy (po odparowaniu wody z komórki), tłuszcze
- 12-25% suchej masy, węglowodany - 15-20% suchej masy.
Składniki komórki tworzą tzw. system koloidalny-
związki nieorganiczne wapnia, magnezu, miedzi, cynku, bromu, manganu, miedzi,
fosforu, potasu, oraz system strukturalny w
postaci białek globularnych, fibrylarnych - mikrofilamentów i mikrofibrylli.
Funkcje cytoplazmy:
Jądro
komórkowe - pełni
nadrzędną rolę w komórce, gdzyż poprzez zawarte w nim DNA steruje przemianami
biochemicznymi komórki. Jądro komórkowe gromadzi i przechowywuje
w DNA, w postaci chromatyny, informację genetyczną o cechach organizmu, a następnie
przekazuje ją do cytoplazmy na rybosomy za pomocą m-RNA.
Jądro bierze także udział w podziałach komórek somatycznych (mitoza) i
generatywnych (mejoza).
Jądro komórkowe jest otoczone podwójną
błoną białkowo- lipidową, która zawiera liczne pory.
To właśnie one umożliwiają utrzymywanie kontaktu jądra z pozostałą częścią
komórki. Wewnątrz jądro jest wypełnione kariolimfą
- sokiem jądrowym składającym się w głównej mierze z białek kwaśnych i
fosfolipidów. Na terenie jądra znajduja się także jąderka(zbudowane z RNA i białek), które stanowią
ośrodki tworzenia rybosomów. Bardzo ważnym elementem budującym jądro komórkowe
jest DNA, które w połączeniu z białkami
zasadowymi: histonami, białkami niehistonowymi oraz RNA tworzy strukturę zwaną chromatyną. W czasie podziałów komórki ulega ona
skondensowaniu i tworzy chromosomy (u
człowieka jest ich 23 pary w komórkach somatycznych, a w gametach o
połowę mniej - dlaczego?).
Zwykle komórki posiadają jedno jądro komórkowe, lecz bywają także takie, które
są wielojądrowe (tzw. komórczaki). Niektóre komórki w trakcie różnicowania się
i specjalizacji tracą jądro, np. erytrocyty ssaków.
Mitochondrium - zaliczane jest do autonomicznych
organelli, ponieważ zawiera w swej budowie własne DNA
i RNA. Jest to centrum
energetyczne komórki, w którym ma miejsce utlenianie biologiczne -
proces oddychania wewnątrzkomórkowego. Zachodzą w nim następujące etapy
oddychania: cykl Krebsa i łańcuch oddechowy. Powstała w wyniku tych procesów
energia gromadzona jest w wiązaniach wysokoenergetycznych związku - ATP a
następnie jest wykorzystywana w procesach endoergicznych
(wymagających dostarczenia energii). Najwięcej mitochondriów znajduje się w
tych narządach, w którycyh zapotrzebowanie
energetyczne jest najwększe np.
komórki mięśnia sercowego. Bardzo mało mitochondriów znajduje się w
tkance tłuszczowej.
Mitochondria otoczone są podwójną błoną
białkowo-lipidową. Błona wewnętrzna tworzy liczne wpuklenia do środka (co zwiększa znacznie jej powierzchnię) zwane
grzebieniami mitochondrialnymi.
Liczba grzebieni nie jest stała lecz zwiększa się w
czasie podwyższonej aktywności metabolicznej komórki. Na ich powierzchni
znajdują się "grzybki" zawierające ATP-azę
odpowiedzialną za syntezę ATP. Wnętrze mitochondrium
wypełnione jest białkową substancją zwaną matrix lub
stromą.
Plastydy - autonomiczne organelle, otoczone podwójną błoną białkowo-lipidową. Błona wewnętrzna
wpukla się do środka a całe wnętrze jest wypełnione stromą z DNA i rybosomami.
Występują jedynie w komórkach roślinnych. Wyróżniamy trzy rodzaje
plastydów: chloroplasty,
leukoplasty, chromoplasty.
- chloroplasty
- zawierają zielony barwnik chlorofil, dzięki czemu rośliny mogą
przeprowadzać proces fotosyntezy, a ich liście i niektóre (niezdrewniałe)
łodygi mają barwę zieloną. Chloroplasty mają bardzo dobrze wykształcony system
błon wewnętrznych, mających postać spłaszczonych woreczków, nazywanych tylakoidami. Rozszerzone tylakoidy ułożone w stosy
tworzą tzw. grana. Chlorofil i inne barwniki
(karoten i ksantofil) są wbudowywane w lamelle(błony) tylakoidów.
Chlorofil jest zdolny do pochłaniania energii swietlnej
niezbędnej w procesie fotosyntezy.
- chromoplasty
- zawierają barwniki: żółty- ksantofil i pomarańczowy - karoten. Nadają one
żółtą barwę: ziarnom zbóż, kwiatom słonecznika, jaskra, mniszka lekarskiego,
starzejącym się liściom, oraz barwę pomarańczowo-czerwoną owocom:
pomidora, jarzębiny, róży, papryki; korzeniom marchwi,
- leukoplasty - są bezbarwne, a ich
funkcja polega na gromadzeniu substancji zapasowych: białek - w postaci ziaren
aleuronowych, tłuszczy - w lipidoplastach i cukrów (np.skrobi) w amyloplastach.
Materiały zapasowe najczęściej gromadzone są w podziemnych organach
spichrzowych (np. bulwy ziemniaka).
Rybosomy
- są to drobne zirniste struktury, zbudowane z RNA i białek,
które biorą udział w biosyntezie białka. Zwykle połączone są razem, nicią
matrycowego RNA, tworząc łańcuchy - wówczas noszą nazwę polirybosomów. Mogą też być związane z
siateczką wewnątrzplazmatyczną (tworząc wówczas tzw.
siateczkę wewnątrzplazmatyczną szorstką).
Aparat Golgiego - są to
struktury błoniaste - cysterny, ułożone
jedna na drugiej. Struktura ta występuje w pobliżu jądra komórkowego. W
aparacie Golgiego następuje synteza i
wydzielanie wielocukrowców, śluzów i innych związków. jest
to także miejsce gdzie zachodzi przebudowa i różnicowanie się błon
przeznaczonych do wbudowania w plazmalemmę.
Substancje te są przenoszone przez małe pęcherzyki transportujące, odrywajace się od centralnie położonych cystern.
Reticulum endoplazmatyczne
(Siateczka wewnątrzplazmatyczna) - jest to
system kanalików, pęcherzyków i cystern, biorących udział w transporcie
wewnątrzkomórkowym różnych substancji, syntezie białek (siateczka wewnątrzplazmatyczna szorstka), syntezie kwasów
tłuszczowych, cholesterolu i sterydów oraz izoluje od siebie obszary na terenie
cytoplazmy gdzie zachodzą przeciwstawne procesy mataboliczne
(syntezy i rozkładu).
Lizosomy - są to drobne pęcherzyki otoczone pojedynczą błoną białkowo-lipidową, które
zawierają szereg enzymów hydrolitycznych.
Lizosomy są odpowiedzialne za proces trawienia wewnątrzkomórkowego składników
protoplastu, związanego z przebudową komórki.
Centriole - występują w komórkach zwierzęcych w pobliżu jądra
komórkowego. W czasie podziału komórki wytwarzają struktury biegunowe wrzeciona
podziałowego (kariokinetycznego).
Mikrotubule - struktury te, w postaci
rurek, biorą udział w ruchu cytoplazmy, a także podziale komórki gdzyż budują wrzeciona podziałowe.
Chromosom jest zbudowany z dwóch chromatyd.
Pojedyncza chromatyda to cząsteczka DNA z białkami, które zapewniają jej
uporządkowanie. W danym chromosomie obydwie chromatydy są genetycznie
jednakowe, bo chromosom obejmuje dwie czasteczki DNA
powstałe w wyniku replikacji cząsteczki wyjściowej.
Chromatydy są też morfologicznie jednakowe. Każda ma wygląd przewężonej w
pewnym miejscu pałeczki. Właśnie w okolicy tych przewężeń chromatydy połączone
są za pomocą kompleksów białkowych w chromosom. Przewężenie to nazywane jest
centromerem, a w jego skład wchodzi kinetochor –
białkowa struktura, do której przyczepiają się mikrotubule
wrzeciona podziałowego.
Dwie chromatydy tego samego chromosomu nazywa się chromatydami siostrzanymi.
W niektórych chromosomach występują na chromatydach jeszcze dodatkowe
przewężenia. Oddzielają one trabanty (inaczej organizatory jąderkotwórcze),
czyli satelity. Trabant zawiera DNA, które po podziale komórki odtworzy
jąderko. U człowieka satelity występują na chromosomach 13, 14, 15, 21, 22.

Chromosom może przyjmować różne kształty i rozmiary, przewężenia mogą znajdować
się w różnych jego częściach, ale dana cząsteczka DNA wytwarza zawsze chromosom
wyglądający tak samo!
Jądra
komórkowe człowieka posiadają po 46 chromosomów (w znaczeniu cząsteczek DNA). Połowa chromosomów pochodzi od matki – to
te chromosomy, które znajdowały się w komórce jajowej przed zapłodnieniem, a
druga połowa od ojca – to te, które zostały wniesione do komórki jajowej przez
plemnik. A więc gamety mają po 23 chromosomy. Mówi się, że gamety posiadają
pojedynczy zestaw chromosomów, czyli są haploidalne, a reszta komórek człowieka
ma podwójny zestaw chromosów, czyli jest diploidalna.
Haploidalność oznacza się literą „n”, a diploidalność znakiem
„2n”. Zapisuje się przy tym często ile chromosomów zawiera jądro komórkowe. W rozważanym przypadku zapis
ten wyglądałby następująco dla gamet: „n=23” i tak dla reszty komórek „2n=46”.
U zwierząt regułą jest, że ich komórki są diploidalne, a gamety przez nie wywarzane są jedynymi haploidalnymi komórkami cyklu
życiowego. Haploidalne jądra komórek gamet są wytwarzane z diploidalnych
komórek w procesie zwanym mejozą, a diploidalna zygota powstaje przez
zlanie się dwóch haploidalnych gamet.
W komórkach diploidalnych można wyróżnić pary chromosomów homologicznych. Chromosomy homologiczne to takie, które
zawierają różne allele tych samych genów. Jeden z chromosomów zawsze pochodzi
od ojca, a drugi od matki. W ten sposób wyróżnia się w komórkach człowieka 22
pary chromosoów homologicznych.
A dlaczego nie 23 pary skoro każda diploidalna komórka ludzka zawiera 46 chromosomów? Dlatego,
że jedna para chromosomów w ludzkich komórkach jest szczególna. Jest to para
chromosomów płciowych.
Istnieją dwa rodzaje chromosomów płciowych: X i Y. Mają one zupełnie odmienne
morfologię i zakres informacji genetycznej (nie mają alleli tych samych genów).
Komórki kobiet zawierają dwa chromosomy X, a komórki mężczyzn jeden X i jeden
Y. O ile w świetle przyjętej wyżej definicji, można dwa chromosomy X w
komórkach kobiecych uznać za homologiczne, to nie można już tego zrobić w
przypadku pary XY w komórkach męskich.
Plemnik człowieka zawiera chromosom X albo Y, a ludzka komórka jajowa zawsze jeden X. Jeżeli komórkę
jajową zapłodni plemnik z chromosomem X, to powstanie zygota z dwoma chromosami X i rozwinie się z niej płód żeński. Jeżeli
komórkę jajową zapłodni plemnik z chromosomem Y, to powstanie zygota z parą
chromosomów XY i rozwinie się z niej płód męski. Wynika stąd, że to od
zapładniającego plemnika zależy płeć rozwijającego się z zygoty płodu.
Parę chromosomów płciowych nazywa się inaczej heterochromosomami. Dla
odróżnienia pozostałe 22 pary chromosomów nazywane są autosomami.
Chromosomy homologiczne w danej parze mają taką sma morfologię (taki sam kształt).
Mitoza
i mejoza są to kariokinezy – podziały jądra. Na podział cytoplazmy,
towarzyszący zazwyczaj podziałowi jądra, jest inne określenie – cytokineza.
W wyniku mitozy tworzą się dwa takie same jądra komórkowe, równoważne z jądrem
wyjściowym. Jeżeli towarzyszy temu cytokineza, powstają dwie komórki,
najczęściej podobnej wielkości, posiadające identyczne jądra.
W wyniku mejozy tworzą się cztery jądra komórkowe, różne od jądra wyjściowego i
różne od siebie. Przy czym jądro wyjściowe jest diploidalne, a cztery nowe są
haploidalne. Mejozie towarzyszą zazwyczaj dwie cytokinezy, w wyniku
czego powstają cztery komórki. Mogą być podobnych rozmiarów lub jedna z
nich jest znacznie większa od trzech pozostałych.
Mitoza jest procesem odpowiedzialnym za namnażanie
się komórek, w konsekwencji czego powstają komórki
potomne, zupełnie podobne do komórki macierzystej, tyle że początkowo od niej
mniejsze. Za przekazywanie cech komórkom potomnym odpowiedzialne jest jądro,
dlatego też jego podział musi odbywać się w taki sposób, aby jądra komórek
potomnych miały dokładnie taką samą zawartość, co jądro komórki macierzystej.
W czasie trwania mitozy wyróżnia się dwa zasadnicze etapy: kariokinezę i
cytokinezę. Podczas kariokinezy następuje podział jądra, cytokineza z kolei
polega na podziale i przeniesieniu cytoplazmy i zawartych w niej
organelli do dwóch komórek potomnych.
Kariokineza jest bardzo skomplikowanym zjawiskiem, podzielonym na pięć
następujących po sobie faz:
Cytokineza jest podziałem cytoplazmy na dwie komórki siostrzane.
Pomiędzy jądrami gromadzą się pęcherzyki pochodzące z aparatu Golgiego i siateczki śródplazmatycznej.
W komórkach roślinnych tworzą one przegrodę pierwotną, która przeważnie
rozrasta się w kierunku odśrodkowym. Błony pęcherzyków zlewają się ze sobą i
tworzą zaczątek plazmolemy. W obrębie wrzeciona cytokinetycznego, w płaszczyźnie równikowej komórki,
następuje odkładanie substancji pektynowej i mikrofibrylli
celulozowych, które budują nową ścianę komórkową. W komórkach zwierzęcych w
czasie telofazy w płaszczyźnie równikowej komórki powstaje bruzda, która
stopniowo pogłębia się i dzieli cytoplazmę na dwie części. Po zakończeniu
cytokinezy dochodzi do powstania dwóch komórek o równej objętości i identycznej
liczbie chromosomów w każdym z nowo powstałych jąder komórkowych.
Funkcje:
-transport
tlenu, dwutlenku węgla metabolitów i substancji odżywczych
-ochrona
przed infekcją
-ochrona
przed wynaczynieniem
-utrzymanie
równowagi homeostatycznej poprzez regulowanie ciśnienia osmotycznego i
stężenia jonów oraz
temperatury ciała
Krew składa
się z elementów:
-
upostaciowanych:
ERYTROCYTY-
( 4,5-5,2 mln/ml) są wytwarzane w czerwonym szpiku
kostnym, a proces powstawania i dojrzewania krwinek nosi nazwę HEMOPOEZY. Maja
kształt dwuwklęsłego krążka. Nie posiadają jądra, a główną masę stanowi białko
hemoglobina. Hem- niebiałkowa część hemoglobiny składa się z protoporfiryny i centralnie położonego atomu żelaza.
Głównym zadaniem erytrocytów jest
transport tlenu z naczyń włosowatych pęcherzyków
płucnych do
naczyń włosowatych tkanek skąd drogą dyfuzyjną tlen przenika do komórek
i substancji
międzykomórkowych.
Z hemoglobiny w połączeniu z tlenem powstaje oksyhemoglobina
a proces ten zwie się utlenowaniem. Dojrzałe czerwone
krwinki żyją około czterech miesięcy, a następnie ulegają rozpadowi w wątrobie
i śledzionie. Żelazo zostaje ponownie wykorzystane do budowy nowych cząsteczek
hemoglobiny, a hem przekształca się w barwnik bilirubinę, który z żółcią jest
wydalany do dwunastnicy.
LEUKOCYTY –
krwinki białe (5-9 tyś./ml) powstają w czerwonym
szpiku kostnym i nie tracą jądra komórkowego.
Leukocyty ziarniste- granulocyty- posiadają ziarnistości w cytoplazmie i
płatowate jądro komórkowe.
Granulocyty obojętnochłonne- stanowią ok.50% wszystkich białych
krwinek. Mają zdolność przenikania przez ścianki naczyń włosowatych do przestrzeni
międzykomórkowej. Niszczą drobnoustroje drogą fagocytozy. Wypełnione
drobnoustrojami fagocyty są głównym składnikiem ropy powstającej w miejscu
zapalnym ciała.
Granulocyty kwasochłonne- są nieliczne 1-5% leukocytów. Biorą udział w fagocytowaniu kompleksów antygen-przeciwciało.
Granulocyty zasadochłonne- mają jądro zwykle w kształcie litery S. Są
najmniejsze wśród leukocytów. Produkują i wydzielają heparynę do krwi, która
chroni układ naczyniowy przed tworzeniem skrzepów.
Agranulocyty- białe krwinki nie
posiadające ziarnistości w cytoplazmie. Należą tu limfocyty B i T
stanowiące w osoczu krwi 40% białych krwinek a w limfie 98%. Drugi typ
agranulocytów stanowią monocyty( makrofagi) Mają one duże nerkowate jądro.
Cechuje je duża zdolność do fagocytozy. Wchłaniają obce cząstki, bakterie i
resztki obumarłych komórek.
PŁYTKI KRWI- trombocyty- elementy bezjądrzaste specjalnych komórek – megakariocytów.
Biorą udział w procesie krzepnięcia krwi. W momencie przerwania naczynia
krwionośnego uwalniają enzym trombokinazę.
LIMFA- to płyn wypełniający system
limfatyczny. Zawiera więcej tłuszczu a mniej białek od osocza. Gdy transportuje
tłuszcze wchłaniane podczas trawienia, staje się płynem mętnym o zabarwieniu żółtawomlecznym. Do elementów upostaciowanych w limfie
należą leukocyty.
Reakcja immunologiczna
Wniknięcie substancji obcych do
ustroju powoduje odpowiedz immunologiczną. Może ona być hormonalna lub
komórkowa. Hormonalna zależy od obecności przeciwciał należących do określonej
grupy białek znajdujących się w osoczu a produkowanych przez limfocyty B.
Limfocyt ten, gdy zetknie się z antygenem i zwiąże go ze swoją powierzchnią,
wyzwala jednocześnie proces swojego podziału i dzięki temu liczba komórek
zwalczających antygen. Wszystkie kom. B powstają w szpiku kostnym. Niektóre
kom. B nie wydzielają immunoglobin, ale powstają jako
komórki pamięci immunologicznej. Odpowiedz komórkową realizują leukocyty T.
Mają one na swojej powierzchni cząsteczki podobne do przeciwciał, ale nie
wydzielają ich do środowiska. Dojrzewają one w grasicy i dzielą się na
limfocyty cytoliczne i pomocnicze. Cytoliczne, wiążą komórki, na których znajdują się obce
antygeny i prowadzą rozkład tych komórek. Pomocnicze, pod wpływem antygenu
powodują sekrecję cytokin, substancję niezbędną do
odpowiedzi immunologicznej, stymulującą m.in. limfocyty B do sekrecji
przeciwciał.
Funkcje:
-
zapewnienie szybkiego kontaktu ze środowiskiem
-
komunikacja wewnątrz organizmu
Podstawową jednostką tej tkanki jest
neuron- komórka zdolna do przeprowadzania nerwowych impulsów elektrycznych
biegnących wzdłuż błony komórkowej.
TKANKA GLEJOWA tworzy zrąb dla neuronów.
Funkcje:
-
odżywianie
-
ochrona mechaniczna komórek nerwowych.
Glej właściwy zbudowany jest z
komórek zwanych GLIKOCYTAMI.(astocyty- ze względu na wypustki cytoplazmatyczne) oraz z EPENDYMY(
kom. Wyścielające komory mózgu, wodociąg i kanał centralny rdzenia kręgowego)
NEURON- zbudowany jest z ciała komórkowego
–PERIKARIONU, w którym mieści się kuliste jądro. W cytoplazmie znajdują się
białkowe mikrotubule tzw. neurofibryle pełniące
funkcję podporową. Posiada liczne mitochondria. Znajdują się tu też TIGROIDY
(ciałka Nissla), które są skupieniami RNA i
rybosomów, co świadczy o intensywnych procesach syntezy białek.
Charakterystyczną cechą budowy neuronów jest obecność wypustek – dendrytów,
jednego neurytu/ aksonu.
Dendryt
to krótka, rozgałęziona wypustka cytoplazmatyczna prowadząca impulsy dokomórkowo. Neuryt to zwykle jedna wypustka prowadząca impulsy
odśrodkowo. Jego długość może dochodzić do 1m.
Ze
względu na liczbę wypustek wyróżniamy neurony:
-
jednobiegunowe- występują w centralnym układzie nerwowym
-
pseudojednobiegunowe- dendryt rozgałęzia się w kształcie litery T wnikają
one do
nabłonków i
mięśni skąd przewodzą impulsy
-
dwubiegunowe- mają jeden neuryt i jeden dendryt- występują w kom.
Węchowych i siatkówce oka
-
wielobiegunowe- mają jeden neuryt i wiele dendrytów – mogą mieć różny
kształt – gwiaździste występują w istocie szarej rdzenia, piramidalne w korze
mózgu, gruszkowate w korze móżdżku.
Włókna
nerwowe ( zbudowane z neurytów) dzielimy na:
- bezosłonkowe- nagie- w początkach i końcach neurytów np. włókna n.węchowego
- jednoosłonkowe – mają cylinder osiowy otoczony przez jedną osłonkę:
Włókna rdzenne mają osłonkę mielinową
(rdzenną) przewodzą impulsy z prędkością 3-16 m/s.
Włókna bezrdzenne składają się z pęczka splecionych dookoła
siebie aksonów otoczonych glejowymi kom. Schwana,
zwanymi tu lemocytami. Występują głównie w ukł. Autonomicznym. Mają niewielką szybkość przewodzenia
0,5-2 m/s.
-
dwuosłonkowe – osłonka mielinowa i neurylylema tworzona przez lemocyty.
Neurylema otacza włókno na zewnątrz. W miejscach
steku lemocytów powstają przewężenia Ranviera. Prędkość przewodzenia może dochodzić do 120 m/s.
Np. n. czaszkowe ( bez węchowego) i n. Rdzeniowe.
NERW to zespół włókien dwuosłonkowych mających pochewkę łącznotkankową. Jeśli
włókna są zorientowane równolegle i biegną w różnych kierunkach to mówimy o
SPLOCIE NERWOWYM.
Przepływ
informacji przez neuron i jego wypustki jest zawsze jednokierunkowy.
Przekazywanie impulsu odbywa się w synapsach.
Impuls nerwowy osiągając zakończenie perysynaptyczne
uwalnia z pęcherzyków cząsteczki mediatora chemicznego. Mediator dostaje się do
szczeliny synaptycznej i reagując z receptorami błony postsynaptycznej
wywołuje zmianę potencjału spoczynkowego.
Mediatory
pobudzające:
-
noradrenalina
-
adrenalina
-
dopamina
-
kwas glutaminowy
-
kwas asparaginowy
Mediatory
hamujące:
-
kwas gamma-aminokwasowy
-
gliceryna
Synapsy:
Nerwowo-nerwowe-
neuryt łączy się z dendrytem następnego neuronu.
Nerwowo-mięśniowe
Nerwowo-gruczołowe
Synapsy:
-
chemiczne- gdy zakończenie neuronu uwalnia substancję chemiczną
-
elektryczne- impuls bezpośrednio przechodzi pomiędzy błonami ( muszą być
b. blisko)
Impuls
nerwowy polega na przesuwaniu się fali depolaryzacji wzdłuż błony neuronu.
TKANKA MIĘŚNIOWA
Podstawową
jednostką czynnościową mięśnia jest włókno mięśniowe. W cytoplazmie włókien
mięśniowych, czyli w sarkoplazmie, znajdują się
podłużne białka kurczliwe zwane FILAMENTAMI. Z nich tworzą się większe
kompleksy, pęczki filamentów- MIKROFIBRYLE.
Filamenty mogą być:
-
cienkie – o średnicy 6-7 nm. W ich skład wchodzi głównie białko
aktyna biorąca aktywny udział w skurczu.
-
grube- o średnicy 12-17 nm. W ich skład wchodzi miozyna także
bierze aktywny udział w skurczu
We
włóknach poprzecznie prążkowanych filamenty
tworzą układ heksagonalny tzn. jeden gruby filament
otoczony jest przez sześć cienkich.
Model ślizgowy- wyjaśnia molekularny mechanizm skracania się miofibryli,
zakłada, że w czasie skurczu filamenty cienkie
wsuwają się pomiędzy grube. Możliwe jest to dzięki dużej ilości mitochondriów.
TKANKA MIĘŚNIOWA POPRZECZNIE PRĄŻKOWANA
Wielojądrowe
syncytia kształtem przypominające wydłużone walce. Włókna w mięśniu ułożone są równolegle co zwiększa siłę skurczu. Ściśle ułożone we
wnętrzu filamenty spychają jądra komórkowe na obrzeża
pod błonę kom. ( sarkolemmę)
W miofibryli znajdują się naprzemiennie ułożone odcinki
izotopowe( prążki jasne z dużą ilością aktyny) i odcinki anizotopowe
( prążki ciemne zawierające głównie miozynę) Odcinek miofibryli ograniczony
dwiema błonami „Z” (zawierający połowę prążka I, prążek A, i połowę następnego
prążka I) jest podstawową jednostką strukturalno-czynnościową włókna
kurczliwego tzw. SARKOMER. W czasie skurczu filamenty
aktynowe są wciągane między miozynowe następuje jego
dwukrotne skrócenie.
Schemat budowy mięśnia:
Filamenty białkowe miofibryle włókno mięśniowe pęczek włókien mięsień
Brzusiec mięśnia otoczony jest tkanką łączną tzw. namięsną.
Włókna dzielimy ze względu na szybkość, wytrzymałość i precyzję na:
-
włókna wolne- czerwone- zawierają dużo sarkoplazmy,
w której znajduje się mioglobina mająca zdolność wiązania pewnej ilości tlenu
co zwiększa odporność mięśnia na znużenie.
-
Włókna
szybkie- białe- mają większą ilość miofibryli, mniej sarkoplazmy,
są bogatsze w ATP a uboższe w mioglobinę. Przeważa w nich metabolizm
beztlenowy- szybciej się męczą.
TKANKA MIĘŚNIOWA SERCA
Włókna mięśniowe są jedno- lub dwujądrowymi komórkami
widlasto rozgałęzionymi, łącząc się ze sobą tworzą sieć przestrzenną, której skórcz prowadzi do zmniejszenia objętości serca. Miejsca
połączeń rozwidleń nazywamy wstawkami. Jądro zajmuje
tu centralną pozycję w komórce a miofibryle zostają zepchnięte na obwód. Nie
mają zdolności regeneracji a ubytki wypełnia tkanka łączna.
TKANKA MIESNIOWA GŁADKA
Buduje narządy wewnętrzne, ściany naczyń krwionośnych,
przewód pokarmowy. Ma kształt wrzecionowaty. Centralną część włókna zajmuje
jądro kom. A sarkoplazmę wypełniają liczne
miofibryle. Ich skurcz nie jest zależny od woli człowieka, podlega układowi
nerwowemu autonomicznemu.
TKANKA NABŁONKOWA
Jej komórki ściśle do siebie przylegają tworząc ciągłą
warstwę osadzoną na substancji podstawnej, zbudowanej z włókien białkowych.
Podziały:
A)
ze względu na kształt:
- płaska
- sześcienna
- walcowata
B)
uwarstwienie
- jednowarstwowa
- jednowarstwowa wielorzędowa
- wielowarstwowa
C)
funkcje:
-
pokrywająca
-
gruczołowa
-
zmysłowa
Nabłonek pokrywający:
-
płaski- naczynia krwionośne i limfatyczne, błony surowicze
-
sześcienny- kanaliki nerkowe, ściany pęcherzyków tarczycy
-
jednowarstwowy walcowaty- przewód pokarmowy, jajowód, macica
-
jednowarstwowy wielorzędowy- drogi oddechowe
-
wielowarstwowy płaski- naskórek, przewód pokarmowy od przełyku do żałądka
-
wielowarstwowy przejściowy- pęcherz moczowy
Nabłonek gruczołowy- wytwarza, magazynuje i wydziela.
Gruczoły wydzielania zewnętrznego- EGZOKRYNOWE- ślinianki i
gruczoły mleczne
Gruczoły wydzielana wewnętrznego- ENDOKRYNOWE- hormony
Gruczoły mieszane – trzustka i gonady.
Ze wzg. Na budowę gruczoły dzielimy na proste, rozgałęzione
i złożone, a ze wzg. Na kształt na:
Cewkowate, pęcherzykowate i rozgałęzione.
W nabłonkach wyróżniamy trzy rodzaje wydzielania:
Merokrynowe- gdy wydzielina opuszcza komórkę
nie naruszając jej struktury, występuje w
trzustce,
wątrobie, śliniankach i gruczołach potowych
Apokrynowe- gromadzące wydzieline
w szczytowej części komórki, która razem z wydzieliną
odrywa
się on niej np. w gruczole mlecznym
Holokrynowe- gdy cała komórka napełni się
wydzieliną zanika jądro i komórka się rozpada np.
komórki
łojowe
Nabłonek zmysłowy- wyścieła narządy zmysłów: kubki smakowe,
pola węchowe, siatkówkę oka.
Zawiera przenikające
go komórki nerwowe, dzięki czemu zdolny jest do odbierania bodźców.
TKANKA ŁĄCZNA
Zbudowane z komórek, włókien i substancji międzykomórkowej.
Funkcje:
-
odżywcza
-
mechaniczna
-
ochronna
Komórki tkanki:
-
fibrocyty- produkują substancję
międzykomórkową i włókna
-
histocyty- makrofagi, o zdolnościach obronnych
(żerne)
-
plazmocyty- wytwarzają białka odpornościowe
-
heparocyty- produkują heparynę i histaminę
Komórki tkanki łącznej znajdują się w substancji międzykomórkowej
składającej się z włókien i substancji podstawowej.
Włókna tk. Łącznej dzielimy na:
-
kolagenowe- słabo rozciągliwe, słabo sprężyste
-
sprężyste- elastynowe
-
retikularne- tworzą elastyczne siateczki wokół
naczyń krwionośnych, komórek mięśniowych i tłuszczowych.
Substancja podstawowa ma konsystencją koloidalną,
galaretowatą, zbudowana jest przede wszystkim z białek złożonych
mukopolisacharydów. Nadaje kształt tkance, jest środowiskiem życia komórki,
reguluje ciśnienie osmotyczne.
Tkanka
łączna
Tkanki właściwe Tkanki
specyficzne
Tkanka włóknista wiotka Tkanka tłuszczowa
Otrzewna, opłucna, osierdzie,
Przekazuje substancje odżywcze żółta brunatna
Między krwią a narządami w
rozwoju
Zarodkowym
Tkanka łączna splotowata Tkanka siateczkowata
Ochrzęstna, okostna, opona twarda węzły chłonne, śledziona,
szpik kostny
Tkanka włóknista zbita
Ścięgna, więzadła, powięzi
Tkanka łączna sprężysta
Więzadła żółte kręgosłupa
Ściany dużych tętnic
Tkanka
łączna szkieletowa- podporowa
ma duże zagęszczenie substancji
podstawowej, występuje duża ilość
chondryny, z kom.
kostnych tworzy
się tk. chrzęstna
Tkanka chrzęstna sprężysta Tkanka chrzęstna włóknista Tkanka chrzęstna szklista
Małżowina, krtań, nos krążki międzyk., spojenie, przyczepy pow. stawowe, zarodki
Tkanka kostna ma 3 rodzaje komórek:
-
osteocyty- funkcja odżywcza, produkują substancję międzykomórkową,
-
osteoblasty-
komórki kościotwórcze- regenerują złamania i pęknięcia kości
-
osteoklasty- komórki kościogubne, rozpuszczają kości, modelują ich
kształt
IMMUNOLOGIA
Układ limfatyczny składa się z:
-
narządów obwodowych: węzły chłonne
grudki
chłonne
naczynia limfatyczne
- narządów centralnych: śledziona
szpik kostny
grasica
Wyróżniamy tu 3 rodzaje komórek:
-
limfocyty-
należą do agranulocytów, powstają w szpiku kostnym, mają zdolność do odpowiedzi
immunologicznej –KOMÓRKI
IMMUNOKOMPETENTNE . Wyróżniamy limfocyty:
T- generują odpowiedz
komórkową, mają końcowe stadium dojrzewania w
grasicy
B- bursalne,
generują reakcję humoralną, stadium dojrzewania w szpiku
Limfocyty:
·
pomocnicze- uwalniają związki aktywizujące odpowiedź immunologiczną
·
cytotoksyczne- odpowiadają za rozpoznanie i zniszczenie antygenu
·
hamujące- hamują odpowiedź immunologiczną
-
komórki
dendrytyczne- występują na nich wypustki cytoplazmatyczne, dzięki nim
następuje prezentacja antygenu, nie posiadają
zdolności fagocytozy
-
makrofagi- komórki żerne- zajmują się prezentacją antygenu,
uczestniczą w regulacji odpowiedzi immunologicznej
ANTYGEN- każda obca cząsteczka rozpoznana
przez komórki immunokompetentne jako obca.
-
musi być obcy
-
musi być makrocząsteczką
-
ma zdolność do wzbudzania produkcji przeciwciał- IMMUNOGENNOŚĆ
-
zdolność do reagowania z przeciwciałem ANTYGENOIWOŚĆ
Antygeny
mogą być :
·
naturalne- drobnoustroje, komórki, narządy,
·
sztuczne- substancje proste w połączeniu z białkami
·
syntetyczne- syntetyczne polimery aminokwasów
IMMUNOGLOBULINY-
przeciwciała, białka wytwarzane do stymulacji antygenem i skierowane swoiście
przeciw danemu antygenowi. Wyróżniamy 5 klas- G,A,M,D,E
ODPORNOŚĆ
Nieswoista
Swoista
Wrodzona,
zwykle mechaniczna komórki immunologiczne
Skóra-
pot, łzy, łój, PH, nabłonek
Migawkowy,
rzęskowy
1.
Antygen
zostaje przechwycony przez kom. dendrytyczne lub
makrofagi
2.
Prezentacja
antygenu kom. immunokompetentnym
(limfocyty B i T)
3.
Dwie
drogi odpowiedzi:
Odpowiedź
Komórkowa
Humoralna
Wytworzenie
limfocytów T Limfocyty
B
Skierowanych
przeciwko temu antygenowi produkcja przeciwciał
również swoistych
Pamięć
immunologiczna-
1 faza-
pierwotna odpowiedź immunologiczna- pierwsze zetknięcie z antygenem
2 faza-
wtórna odpowiedź immunologiczna- dłuższa, mocniejsza
Odporność
swoista:
-
czynna:
·
naturalna- kontakt z antygenem ( choroba)
·
sztuczna- szczepionki
-
bierna:
·
naturalna- przez łożysko, mleko matki
·
sztuczna- surowica
Odporność
-
sterylna- całkowicie zniszczony antygen, jesteśmy odporni
-
śródzakaźna- względna lub całkowita odporność na
kolejne zakażenie
-
nosicielstwo- brak objawów pomimo zakażenia
Acha jeszcze kalendarz szczepień.
* Serwis www.fizjoterapia.com ma charakter informacyjny! Autorzy nie ponoszą odpowiedzialności ani żadnych konsekwencji wynikających z zastosowania informacji.