Курсова робота з дисципліни: фізіологія людини на тему: « Особливості функціонування системи крові у різні вікові періоди та її функції» (стр. 6 )

Частина клітин імунологічної пам'яті продовжує циркулювати в організмі до наступного контакту з антигеном. Зрозумі­ло, що різні Т-лімфоцити "запам'ятовують" і налаштовуються на реакцію з різними ан­тигенами, але кожний лімфоцит розпізнає лише один антиген. У цьому і полягає спе­цифічність такого імунітету, хоча сам дію­чий чинник Т-кілерів — перфорин — є неспецифічним. Серед Т-лімфоцитів роз­різняють також Т-хелпери (помічники), без яких лімфоцити-кілери не можуть виконувати свою функцію, лімфоцити-супресори, які пригнічують імушіі реакції, та інші.

Друга частина нульових лімфоцитів проходить диференціацію в лімфатичних вузлах кишок, апендикса та кістковому мозку. Вони дістали назву В-лімфоцитів, оскільки вперше цей процес було дослідже­но у птахів, у яких він відбувається у сумці Фабриція. Новоутворені молоді лімфоцити потоком крові розносяться до лімфоїдиих утворів різних органів, де і відбувається диференціація, внаслідок якої вони стають імунекомпетентними, але ще, не є зрілими ефекторними В-лімфоцитами. На їхній поверхні містяться вже готові мо­лекули імуноглобуліну — антитіла до кон­кретного антигену. При першому контакті В-лімфоцита з антигеном здійснюється "за­пам'ятовування" антигену і проліферація В-лімфоцитів. Більша частина дочірніх клітин осідає в центрах розмноження в лімфоїдпій системі організму і перетво­рюється па плазматичні клітини, що про­дукують антитіла, — виникає первинна гу­моральна імунна відповідь.

Решта В-лімфоцитів знову виходять у кров і стають лімфоцитами імунологічної пам'яті. У разі появи антигену В-лімфо-цити починають синтезувати антитіла до того антигену, що спровокував цю імунну реакцію, які, пройшовши крізь їхню мемб­рану, переходять у тканинну рідину та кров. І вже за межами В-лімфоцитів, у плазмі чи в тканинах відбувається реакція антиген — антитіло, внаслідок якої антиген знешко­джується під час наступних імунних ре­акцій. Це вторинна гуморальна імунна відповідь, яка відбувається значно активні­ше і швидше, ніж первинна, а також швидше (десятки хвилин, години), ніж вторинна клітинна імунна відповідь, спричинена Т-лімфоцитами (1-2 доби). Відповідно пер­шу з них називають імунною реакцією не­гайного, а другу — сповільненого типу.

Виходячи з описаних вище особливос­тей реагування імунної системи на антиген, у медичній практиці використовують засіб специфічної профілактики інфекційних хвороб — вакцинацію. Вона полягає в тому, що попередньо здійснюється штуч­ний контакт макроорганізму з ослабленим інфекційним агентом, який не спричинює захворювання, але зумовлює появу лімфо­цитів імунологічної пам'яті до цього анти­гену. У разі повторного, вже не спровокова­ного контакту макроорганізму з цим антиге­ном лімфоцити проліферують і здійснюють ефективну імунну реакцію, запобігаючи захворюванню.

Т - і В-лімфоцити різняться не тільки за походженням і властивостями, а й за меха­нізмом дії. Так, рецептори Т-лімфоцитів відрізняють "своє" від "чужого" або зміне­ного "свого" завдяки наявності на поверхні клітин антигенів гістосумісності і специфіч­но реагують на певний антиген, але здійсню­ють імунну реакцію за допомогою неспе­цифічного чинника перфорину чи інших протеаз. Що стосується В-лімфоцитів, то розміщені на їхній мембрані рецептори і є антитілами, що продукуються В-лімфоцитами під час імунної реакції й безпосеред­ньо вступають у специфічну реакцію з відповідним антигеном за межами лім­фоцита.

Обидві групи лімфоцитів досить тісно взаємодіють між собою. Зокрема, Т-лімфо-цити-хелиери можуть активізувати синтез антитіл В-лімфоцитами, а Т-супресори, навпаки, пригнічують гуморальні реакції антиген —антитіло, зумовлені В-лімфоцитами. Існує також чітка взаємодія між системами, що забезпечують специфічний і неспецифічний імунітет. Так, неспецифіч­ний чинник — комплемент — за наявності специфічних антитіл спричинює лізис бак­терій. Макрофаги передають антигенну інформацію про перетравлені ними мікро­організми Т-лімфоцитам-кілерам.

Механізми реакції антиген — антитіло. Антиген — це органічна речовина біоло­гічного походження, здатна викликати імун­ну реакцію. Антигеном може бути шкідлива чи навіть нешкідлива для організму речо­вина, але, як правило, чужорідна для нього. В антигені можна виділити дві частини — молекулуносія, імунологічно нейтраль­ну високомолекулярну органічну сполуку з масою понад 10 кД, та розміщені на її по­верхні кілька низькомолекулярних груп — гаптенів, які мають органічну чи неорга­нічну природу і надають усій молекулі здат­ності спричинювати імунну відповідь. Такі антигени називають повними на відміну від неповних антигенів, до яких належать ре­човини, зокрема гаптени, що самі не здатні викликати імунну відповідь, але набувають такої здатності після сполучення з білком-носієм. Так, зокрема, низькомолекулярні речовини, потрапивши до організму, можуть набувати антигенних властивостей після їх сполучення з макромолекулами цього орга­нізму. В такому разі вони виступають у ролі гаптенів.

Антигени є видові, а також групові та індивідуальні, тканинні тощо. Така висока специфічність антигенів визначається певними хімічними група­ми — детермінантами специфічності, або епітопами, завдяки яким антиген розпі­знається антитілом. Детермінанта специ­фічності — це невелика частина молекули антигену (4-10 амінокислотних залишків), яка безпосередньо сполучається з рецептор­ною зоною антитіла. У білковій молекулі антигену може бути кілька детермінант, при­чому вони можуть мати різну специфічність. Слід зауважити, що для антигенів поліцук­ридної природи (наприклад, аглютиногени системи АВО-груп крові) детермінанти орга­нізовані моиоцукридами.

Антитіло — це білкова молекула, яка специфічно взаємодіє з відповідним анти­геном. Усі антитіла належать до гамма-глобулінів сироватки крові. Оскільки саме вони здійснюють специфічний імунітет, їх називають імуноглобулінами і за низ­кою ознак поділяють на 5 класів: ІgМ, ІgG, ІgА, ІgЕ, ІgD. Молекулярна маса імуноглобулінів становить 150-200 кД, а ІgМ має масу до 900 кД. Усі імуноглобуліни синтезуються клітинами лімфоїдних орга­нів..

Функції імуноглобуліиів різних класів дещо відрізняються. Так, ІgМ та ІgD здійснюють аглютинацію мікробів, ан­титоксичний імунітет; ІgА забезпечує місце­вий імунітет слизових оболонок травного каналу, легень; функція ІgD й ІgЕ, частка яких становить менш як 2 % усіх імуиогло­булінів, вивчена недостатньо, проте відомо, що ІgЕ бере участь у алергічних реакціях шляхом звільнення вазоактивиих речовин (гістаміну) з базофільних гранулоцитів (тучних клітин). ІgО, рецепторний імуноглобулін В-лімфоцитів, бере участь в імун­них реакціях як антитіло. Проте жорстко­го зв'язку між структурою імуноглобуліиів та їхньою специфічністю і функцією не­має. Так, антитіла однакової специфічності можуть належати до різних класів імуноглобулінів, і навпаки, антитіла з різною специфічністю часто належать до одного класу.

Структурно імуноглобулін (антитіло) складається з великої білкової молекули, в якій є відносно невелика (до 20 амінокис­лот) активна розпізнавальна група — ре­цептор, що забезпечує специфічність цьо­го антитіла, яка грунтується на високій відповідності (комплементарності) структу­ри активного центру антитіла та детермі-нантних груп антигену, причому відповід­ність має бути не тільки у просторовій кон­фігурації амінокислотних радикалів обох взаємодіючих молекул, а й у їхніх елект­ричних зарядах.

Процес розпізнавання визначається слабкими міжмолекулярними (вандерва-альсовими) взаємодіями, які виявляються па дуже малих відстанях між молекулами. А останнє можливе лише за повної від­повідності розпізнавальної частини анти­тіла детермінантам антигену. Специфічний імунітет полягає в тому, що кожній анти­генній детермінанті відповідає певне і лише одне антитіло, що продукується групою (клоном) лімфоцитів. Якщо культуру тка­нини вирощувати з одного лімфоцита і змусити її продукувати антитіла, то всі утворені молекули антитіл будуть проти одного антигену — це моноклональні ан-титіла.

Внаслідок контакту антитіла з відповід­ним антигеном утворюється міцний комп­лекс антиген —антитіло, в якому антиген втрачає свої патогенні властивості, нейт­ралізується або знищується. В результаті можливі різні наслідки, що насамперед за­лежить від валентності взаємодіючих мо­лекул, тобто від кількості детермінантних груп антигену та рецепторних груп антитіла; у антигену їх може бути багато, тоді як антитіло має одну або дві рецептор­ні групи. У разі коли реагуючі компо­ненти мають по одній контактній групі, об'єднання комплексу анти­ген—антитіло у групи не відбувається і зовнішніх проявів імунної реакції немає. За наявності двох рецепторних груп у анти­тіла і кількох детермінант на антигені мо­жуть утворюватись великі групи молекул: відбувається їх склеювання, осадження тощо.

Серед імунних реакцій найбільш вивче­ними є такі.

Реакція преципітації — осадження комплексу антиген — антитіло внаслідок агрегації окремих комплексів у більші час­точки та випадання їх в осад. Розчин при цьому мутніє.

Реакція аглютинації — склеюван­ня часточок (бактерій, клітин або їхніх час­тин) відповідним антитілом. У результаті утворюються великі скупчення — грудки часточок, помітні неозброєним оком, як, на­приклад, при аглютинації еритроцитів у плазмі несумісної групи крові. Реакція аглютинації, як і попередня, здійснюється за участю бівалентиих (повних) антитіл. Реакція лізису — розчинення клітин або їхніх компонентів під впливом специ­фічних антитіл. Ця реакція, як правило, виникає після аглютинації клітин і відбувається за обов'язкової участі комплемен­ту — сукупності багатьох неспецифічних білкових факторів сироватки крові, здатних підсилювати імунні реакції.

У макроорганізмі описані вище імунні реакції відбуваються в певній послідов­ності й тісному взаємозв'язку. Внаслідок здійснення складного комплексу цих та інших реакцій (опсонізація, фагоцитоз) розвивається імунна відповідь, що призво­дить до знищення (елімінації) антигену.

За нормальних умов в організмі немає антитіл до власних антигенів. Неприрод­ним є явище вироблення таких антитіл — аутоантитіл. Воно спостерігається най­частіше у відповідь на появу власних анти­генів, змінених під впливом різних чинни­ків: токсинів, вірусів, бактерій, хімічних чи фізичних (лікарських засобів, опроміню­вання, опіку тощо), або після деяких за­хворювань, наприклад антикардіальні антитіла у хворих після повторного ін­фаркту міокарда. Такі антитіла провокують або посилюють патологічний процес і таким чином втрачають свою захисну спря­мованість. Ще одним відхиленням у функ­ції імунної системи є алергічна реакція.