Maklumat

11.1C: Gambaran Keseluruhan Sistem Imun - Biologi

11.1C: Gambaran Keseluruhan Sistem Imun - Biologi


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Sistem imun ialah sistem struktur dan proses biologi dalam organisma yang melindungi daripada penyakit.

Objektif Pembelajaran

  • Bezakan antara imuniti semula jadi dan adaptif

Perkara utama

  • Patogen boleh berkembang dengan pantas dan menyesuaikan diri untuk mengelakkan pengesanan dan peneutralan oleh sistem imun. Akibatnya, pelbagai mekanisme pertahanan juga telah berkembang untuk mengenali dan meneutralkan patogen. Sistem imun melindungi daripada jangkitan dengan pertahanan berlapis yang meningkatkan kekhususan.
  • Halangan fizikal menghalang patogen daripada memasuki organisma. Jika halangan ini dilanggar, sistem imun semula jadi memberikan tindak balas yang segera dan tidak spesifik. Jika patogen berjaya mengelak tindak balas semula jadi, vertebrata mempunyai lapisan perlindungan kedua, sistem imun adaptif.
  • Kekebalan ialah istilah biologi yang menerangkan keadaan mempunyai pertahanan biologi yang mencukupi untuk mengelakkan jangkitan, penyakit atau pencerobohan biologi lain yang tidak diingini.
  • Kekebalan semula jadi, atau tidak spesifik, ialah rintangan semula jadi yang mana seseorang dilahirkan. Ia memberikan rintangan melalui beberapa pendekatan fizikal, kimia dan selular.
  • Kekebalan adaptif selalunya dibahagikan kepada dua jenis utama mengikut cara imuniti itu diperkenalkan. Imuniti yang diperoleh secara semula jadi berlaku melalui sentuhan yang tidak disengajakan dengan agen penyebab penyakit, manakala imuniti yang diperoleh secara buatan berkembang melalui tindakan yang disengajakan seperti vaksinasi.
  • Imunologi ialah satu cabang sains bioperubatan yang merangkumi kajian semua aspek sistem imun dalam semua organisma. Ia berkaitan dengan fungsi fisiologi sistem imun dalam keadaan kesihatan dan penyakit.

Syarat Utama

  • Kekebalan adaptif (diperolehi).: Penciptaan memori imunologi selepas tindak balas awal kepada patogen tertentu, membawa kepada tindak balas yang dipertingkatkan kepada pertemuan berikutnya dengan patogen yang sama. Proses imuniti yang diperoleh ini adalah asas vaksinasi.
  • Kekebalan semula jadi: Rintangan semula jadi di mana seseorang dilahirkan. Ia memberikan rintangan melalui beberapa pendekatan fizikal, kimia dan selular.
  • Molekul diri: Komponen badan organisma yang boleh dibezakan oleh sistem imun daripada bahan asing.

Sistem imun ialah sistem struktur dan proses biologi dalam organisma yang melindungi daripada penyakit. Untuk berfungsi dengan baik, sistem imun mesti mengesan pelbagai jenis agen, daripada virus kepada cacing parasit, dan membezakannya daripada tisu sihat organisma itu sendiri.

Patogen boleh berkembang dengan pantas dan menyesuaikan diri untuk mengelakkan pengesanan dan peneutralan oleh sistem imun. Malah organisma unisel yang mudah, seperti bakteria, mempunyai sistem imun asas dalam bentuk enzim yang melindungi daripada jangkitan bakteriofaj. Mekanisme imun asas lain termasuk termasuk fagositosis, peptida antimikrob yang dipanggil defensin, dan sistem pelengkap, yang berkembang dalam eukariota purba dan kekal dalam keturunan moden, seperti tumbuhan dan serangga. Vertebrata rahang mempunyai mekanisme pertahanan yang lebih canggih, termasuk keupayaan untuk menyesuaikan diri dari semasa ke semasa untuk mengenali patogen tertentu dengan lebih cekap. Kekebalan adaptif (diperolehi) mencipta memori imunologi selepas tindak balas awal kepada patogen tertentu, membawa kepada tindak balas yang dipertingkatkan kepada pertemuan berikutnya dengan patogen yang sama itu. Proses imuniti yang diperoleh ini adalah asas vaksinasi.

Imuniti Semula Jadi dan Adaptif

Sistem imun melindungi organisma daripada jangkitan dengan pertahanan berlapis yang meningkatkan kekhususan. Halangan fizikal menghalang patogen, seperti bakteria dan virus, daripada memasuki organisma. Jika patogen melanggar halangan ini, sistem imun semula jadi memberikan tindak balas segera, tetapi tidak spesifik. Sistem imun semula jadi terdapat pada semua tumbuhan dan haiwan. Jika patogen berjaya mengelak tindak balas semula jadi, vertebrata mempunyai lapisan perlindungan kedua, sistem imun adaptif, yang diaktifkan oleh tindak balas semula jadi. Sistem imun menyesuaikan tindak balasnya semasa jangkitan untuk meningkatkan pengecamannya terhadap patogen. Tindak balas yang lebih baik ini kemudiannya dikekalkan selepas patogen telah dihapuskan, dalam bentuk ingatan imunologi, dan membolehkan sistem imun adaptif melancarkan serangan yang lebih pantas dan lebih kuat apabila patogen ini ditemui. Kedua-dua imuniti semula jadi dan adaptif bergantung kepada keupayaan sistem imun untuk membezakan antara molekul diri dan bukan diri, di mana molekul diri adalah komponen badan organisma yang boleh dibezakan daripada bahan asing oleh sistem imun.

Kekebalan ialah istilah biologi yang menerangkan keadaan mempunyai pertahanan biologi yang mencukupi untuk mengelakkan jangkitan, penyakit atau pencerobohan biologi lain yang tidak diingini. Kekebalan melibatkan komponen khusus dan tidak spesifik.

KEIMUNIAN BATIN

Kekebalan semula jadi, atau tidak spesifik, ialah rintangan semula jadi yang mana seseorang dilahirkan. Ia memberikan rintangan melalui beberapa pendekatan fizikal, kimia dan selular. Mikrob mula-mula menemui lapisan epitelium (halangan fizikal yang melapisi kulit dan membran mukus kita). Pertahanan am seterusnya termasuk isyarat kimia yang dirembeskan (sitokin), bahan antimikrob, demam, dan aktiviti fagositik yang berkaitan dengan tindak balas keradangan. Fagosit mengekspresikan reseptor permukaan sel yang boleh mengikat dan bertindak balas kepada corak molekul biasa yang dinyatakan pada permukaan mikrob penceroboh. Melalui pendekatan ini, imuniti semula jadi boleh menghalang penjajahan, kemasukan, dan penyebaran mikrob.

KEIMUNITI ADAPTIF

Kekebalan adaptif selalunya dibahagikan kepada dua jenis utama bergantung pada bagaimana imuniti itu diperkenalkan. Imuniti yang diperoleh secara semula jadi berlaku melalui sentuhan dengan agen penyebab penyakit, apabila sentuhan itu tidak disengajakan, manakala imuniti yang diperoleh secara buatan hanya berkembang melalui tindakan yang disengajakan seperti vaksinasi. Kedua-dua keimunan yang diperoleh secara semula jadi dan buatan boleh dibahagikan lagi bergantung kepada sama ada imuniti diinduksi dalam perumah atau dipindahkan secara pasif daripada perumah imun. Kekebalan pasif diperoleh melalui pemindahan antibodi atau sel T yang diaktifkan daripada perumah imun, dan jangka hayat yang singkat—biasanya hanya bertahan beberapa bulan sahaja. Kekebalan aktif diinduksi dalam perumah itu sendiri oleh antigen, dan bertahan lebih lama, kadang-kadang sepanjang hayat.

Pembahagian selanjutnya imuniti adaptif dicirikan oleh sel-sel yang terlibat; imuniti humoral ialah aspek imuniti yang dimediasi oleh antibodi yang dirembeskan, manakala perlindungan yang disediakan oleh imuniti pengantaraan sel melibatkan limfosit T sahaja. Imuniti humoral aktif apabila organisma menghasilkan antibodinya sendiri, dan pasif apabila antibodi dipindahkan antara individu. Begitu juga, imuniti pengantaraan sel aktif apabila sel T organisma sendiri dirangsang dan pasif apabila sel T datang daripada organisma lain.


Kesan Obesiti dan Sindrom Metabolik terhadap Imuniti

Obesiti dikaitkan dengan gangguan metabolik yang menyebabkan tekanan dan disfungsi tisu. Individu obes mempunyai risiko yang lebih besar untuk penyakit kronik dan selalunya hadir dengan parameter klinikal sindrom metabolik (MetS), rintangan insulin, dan penanda sistemik keradangan gred rendah kronik. Telah terbukti bahawa sel-sel sistem imun memainkan peranan penting dalam patogenesis penyakit kronik yang berkaitan dengan obesiti dan MetS, seperti yang dibuktikan oleh pengaktifan dan disfungsi leukosit dalam tisu metabolik seperti tisu adiposa, hati, pankreas, dan vaskular. . Walau bagaimanapun, penemuan baru-baru ini telah menyerlahkan kesan besar obesiti dan parameter MetS terhadap imuniti dan pertahanan patogen, termasuk gangguan perubahan integriti tisu limfoid dalam pembangunan, fenotip, dan aktiviti leukosit dan penyelarasan tindak balas imun semula jadi dan adaptif. Perubahan ini dikaitkan dengan kesan negatif keseluruhan terhadap perkembangan penyakit kronik, imuniti daripada jangkitan, dan keberkesanan vaksin. Kajian ini membentangkan gambaran keseluruhan tentang kesan obesiti dan parameter MetS terhadap fungsi sistem imun.

© 2016 Persatuan Pemakanan Amerika.

Kenyataan konflik kepentingan

Pendedahan pengarang: CJ Andersen, KE Murphy dan ML Fernandez, tiada konflik kepentingan.

Angka

Kesan obesiti dan…

Kesan obesiti dan MetS pada fungsi sistem imun. Obesiti dan MetS…


Tumbuhan Boleh Sakit

Tumbuhan adalah asas kepada dunia hidup. Lihat sekeliling dan cuba teka berapa banyak produk yang anda gunakan setiap hari diperbuat daripada tumbuhan… anda akan terkejut! Produk tumbuhan termasuk makanan yang kita makan, seperti sayur-sayuran, buah-buahan, kacang, dan produk gandum daripada tepung dan roti kepada makanan ringan. Tetapi bukan itu sahaja—semua makanan haiwan yang sesetengah daripada kita makan, termasuk daging dan produk haiwan seperti susu atau keju, bergantung kepada tumbuhan, kerana haiwan memakan tumbuhan. Fikirkan semua yang berkaitan dengan industri kayu: perabot, kertas dan getah. Tekstil kapas dihasilkan daripada tumbuhan kapas, dan beberapa tekstil, termasuk sutera dan bulu, adalah produk haiwan yang memakan tumbuhan. Ini hanyalah beberapa contoh betapa pentingnya tumbuhan!

Sama seperti manusia, tumbuhan boleh jatuh sakit. Terdapat pelbagai jenis bakteria, virus, kulat, dan serangga yang menyebabkan penyakit tumbuhan. Sebagai contoh: serangga memakan tumbuhan sehingga mereka tidak dapat menahan diri lagi tegak, menyebabkan mereka jatuh dan mati, atau, sesetengah serangga “just” snek pada buahnya�n tiada siapa yang mahu makan epal dengan cacing dalam ia! Serangga dan kulat menyebabkan penguraian struktur tumbuhan, dan virus boleh menyebabkan kekuningan dan kemusnahan organ tumbuhan. Tumbuhan yang sakit tidak tumbuh secara normal dan tidak dapat memperoleh nutrien dari tanah atau tenaga daripada cahaya matahari oleh itu, ia tidak menghasilkan daun, buah, atau biji yang kita makan atau gunakan dalam pelbagai industri.

Penyakit tumbuhan menyebabkan kemusnahan tahunan lebih daripada 60% tanaman pertanian dunia, termasuk sayur-sayuran, buah-buahan dan bijirin. Atas sebab ini, adalah penting untuk mengkaji dan memahami sistem imun tumbuhan untuk membantu mencegah penyakit tumbuhan dan mengurangkan kerosakan yang disebabkan oleh penyakit ini. Ini akan membantu kita menanam tumbuhan yang lebih sihat dan menghasilkan lebih banyak hasil.

Tidak seperti haiwan, tumbuhan tidak boleh lari daripada ancaman. Mereka ditanam di tempatnya, dan tidak mempunyai pilihan untuk mengubah keadaan persekitaran mereka. Haiwan mempunyai protein khas, dipanggil antibodi, yang boleh mengenal pasti unsur daripada penceroboh, seperti virus, kulat atau bakteria. Apabila antibodi mengenal pasti penceroboh, antara lain, mereka merekrut sel pembunuh, yang memusnahkan penceroboh. Apabila kita menerima vaksin, kita mengajar badan untuk mencipta antibodi terhadap penceroboh, yang belum ditemui, supaya sistem imun kita akan bertindak balas dengan cekap apabila kita menghadapi penceroboh itu. Tumbuhan tidak mempunyai antibodi atau sel pembunuh seperti manusia. Sistem imun tumbuhan menggunakan kaedah lain untuk mempertahankan diri daripada penyakit dan perosak [ 1 – 4 ], seperti keupayaan untuk memaklumkan sel jiran tentang kehadiran organisma penyebab penyakit, atau keupayaan untuk menyebabkan sel yang dijangkiti “komit bunuh diri” untuk mengelakkan penyebaran penyakit ke seluruh tumbuhan. Pada asasnya, dengan beberapa pengecualian, setiap sel tumbuhan mempunyai kebolehan penting melawan penyakit ini. Selain itu, tumbuh-tumbuhan boleh menguatkan dinding sel mereka untuk mengelakkan pencerobohan dan boleh mencipta bahan toksik kepada penceroboh. Di makmal kami, kami mengkaji pertahanan yang digunakan oleh sistem imun tumbuhan terhadap penceroboh, dan kami cuba menghasilkan tumbuhan yang lebih tahan terhadap penyakit.


Gambaran keseluruhan sistem imun lagomorph dan kepelbagaian genetiknya

Pengetahuan kami tentang sistem imun lagomorph sebahagian besarnya kekal berdasarkan kajian tentang arnab Eropah (Oryctolagus cuniculus), model utama untuk kajian imunologi. Dua penyakit virus yang penting dan dahsyat, penyakit hemoragik arnab dan myxomatosis, menjejaskan populasi arnab Eropah. Dalam konteks ini, kita membincangkan kepelbagaian genetik sistem imun arnab Eropah dan melanjutkan kepada maklumat yang tersedia tentang lagomorph lain. Mengenai imuniti semula jadi, kami menyemak kemajuan terkini dalam mengenal pasti interleukin, kemokin dan reseptor kemokin, reseptor seperti Tol, protein antivirus (RIG-I dan Trim5), dan gen pengekodan fucosyltransferases yang digunakan oleh virus penyakit hemoragik arnab sebagai portal. untuk menyerang sel epitelium pernafasan dan usus perumah. Kajian evolusi menunjukkan bahawa beberapa gen imuniti semula jadi berkembang melalui pemilihan semula jadi yang kuat. Kajian gen leporid CCR5 mendedahkan perubahan unik yang sangat dramatik pada mamalia pada gelung ekstraselular kedua CCR5 yang terhasil daripada peristiwa penukaran gen dengan CCR2 paralog. Untuk sistem imun adaptif, kami menyemak kepelbagaian genetik pada pembolehubah antibodi pengekodan lokus dan kawasan malar, kompleks histokompatibiliti utama (RLA) dan sel T. Kajian gen IGHV dan IGKC yang dinyatakan dalam leporid adalah dua daripada beberapa contoh polimorfisme trans-spesies yang diperhatikan di luar kompleks histokompatibiliti utama. Di samping itu, kami mengkaji beberapa virus endogen genom lagomorph, kepentingan arnab Eropah sebagai model untuk kajian penyakit manusia, dan peranan jangkaan penjujukan generasi akan datang dalam memperluaskan pengetahuan tentang sistem imun lagomorph dan evolusinya.

Kata kunci: Kekebalan adaptif Arnab Eropah Kepelbagaian genetik Kekebalan semula jadi Lagomorphs.


Apa yang dilakukan oleh sistem imun?

Sistem imun anda melawan jangkitan dan penyakit. Ini dipanggil tindak balas imun. Sistem imun anda perlu:

Kenali sesuatu dalam badan anda yang tidak sepatutnya ada

Memberi isyarat kepada sel imun anda untuk datang ke tempat masalah

Menyerang penceroboh dan membersihkannya dari badan

Ketahui masa untuk berhenti menyerang dan menamatkan serangan

Untuk melakukan tugasnya, sistem imun anda perlu dapat memberitahu apa yang ada dan tidak ada dalam badan anda. Dengan cara itu ia tahu perkara mana yang perlu dilawan dan mana yang harus ditinggalkan.

An antigen adalah sesuatu yang tidak ada dalam badan anda. Jadi ia mencetuskan tindak balas daripada sistem imun anda. Antigen mungkin bahan kimia yang berada di luar atau dalam kuman atau sel kanser. Antigen juga mungkin wujud sendiri—contohnya, sebagai molekul makanan atau debunga. Sistem imun anda sudah tahu cara mengenali beberapa antigen. Ia perlu belajar mengenali antigen lain.


Keperluan Geriatrik

Dengan penuaan, sistem imun menjadi kurang berkesan dengan cara berikut:

Sistem imun menjadi kurang dapat membezakan diri daripada bukan diri sendiri, menjadikan gangguan autoimun lebih biasa.

Makrofaj memusnahkan bakteria, sel kanser dan antigen lain dengan lebih perlahan, mungkin menyumbang kepada peningkatan kejadian kanser di kalangan orang dewasa yang lebih tua.

Sel T bertindak balas kurang cepat terhadap antigen.

Terdapat lebih sedikit limfosit yang boleh bertindak balas terhadap antigen baru.

Badan yang semakin tua menghasilkan kurang pelengkap sebagai tindak balas kepada jangkitan bakteria.

Walaupun kepekatan antibodi keseluruhan tidak merosot dengan ketara, pertalian mengikat antibodi kepada antigen berkurangan, mungkin menyumbang kepada peningkatan insiden radang paru-paru, influenza, endokarditis infektif, dan tetanus serta peningkatan risiko kematian akibat gangguan ini di kalangan orang dewasa yang lebih tua. Perubahan ini mungkin juga sebahagiannya menjelaskan mengapa vaksin kurang berkesan pada orang dewasa yang lebih tua.


11.1C: Gambaran Keseluruhan Sistem Imun - Biologi

Tutorial untuk membantu anda menjawab soalan:

Kepentingan kompleks histokompatibiliti utama (MHC) dalam tindak balas imun:

A. Berfungsi untuk meminimumkan autoimun atau "kereaktifan diri" sistem imun
B. Berfungsi untuk membentangkan serpihan antigen kepada sel-T.
C. Digunakan oleh sel T penolong untuk mengawal pengembangan sel B yang menghasilkan antibodi.
D. Semua di atas.

Tutorial

Kompleks histokompatibiliti utama (MHC) ialah satu siri gen yang mengekodkan protein permukaan sel yang mengawal tindak balas imun penyesuaian. Sistem ini dipanggil H2 pada tikus dan HLA (antigen limfosit manusia) pada manusia. Kelas I MHC mengandungi tiga gen yang dipanggil protein HLA-A, B, dan C daripada gen ini dinyatakan pada hampir semua sel. Gen MHC kelas II dipanggil HLA-DR, DQ, dan DP proteinnya diekspresikan pada makrofaj yang membentangkan antigen, sel dendritik dan sel B.

Fungsi protein ini adalah untuk membentangkan serpihan antigen kepada sel T. Reseptor sel T hanya boleh mengenali serpihan antigen dalam kompleks dengan protein MHC.

Berikutan fagositosis patogen, serpihan patogen dikomplekskan dengan protein MHC dan dipaparkan pada permukaan makrofaj atau sel dendritik sistem imun semula jadi. Jika sel bertemu dengan patogen berbahaya, reseptor bersama dipanggil B7 dihasilkan. Ini adalah langkah penting untuk menghidupkan tindak balas imun adaptif dan membangunkan ingatan tentang ancaman patogen. Sel T pembantu dengan reseptor yang mengenali serpihan antigen kompleks MHC boleh dirangsang untuk membiak dan diaktifkan jika reseptor bersama turut dipaparkan.

Sel dendritik sistem semula jadi digunakan untuk memulakan imuniti adaptif.

Selepas pengaktifan oleh sel pembentang antigen, sel T Helper memberi isyarat kepada sel B dan sel T sitotoksik untuk melancarkan tindak balas imun. Pengaktifan sel T penolong ini berlaku dalam nodus limfa. Selepas pengaktifan adalah pemilihan klon lain, dan sel T pembantu dengan reseptor yang betul diaktifkan dan membiak.

Butiran tambahan pengikatan molekul/antigen MHC

Ruang antara heliks molekul MHC kelas I ini (HLA-A2) boleh mengikat peptida di dalam sel dan membawanya ke permukaan sel. Ini adalah bentuk yang diiktiraf oleh reseptor sel T pada sel T sitotoksik. Kelas II mempunyai struktur yang serupa, tetapi khusus untuk membentangkan serpihan antigen kepada sel T penolong.


a. antigen disuntik ke dalam tetikus/mamalia/perumah

b. Sel B/limfosit B/sel plasma «diperolehi/diekstrak daripada perumah»

c. gabungan «of sel plasma» dengan sel myeloma/sel tumor

d. pembahagian «of sel hibridoma» untuk menghasilkan klon

[Maks 2 Markah]

menghasilkan antibodi monoklonal
ATAU
diagnosis penyakit/malaria/kanser/HIV
ATAU
rawatan rabies
ATAU
menaip darah dan tisu
ATAU
ujian kehamilan
ATAU
menyasarkan sel kanser «dengan ubat kemoterapi»
ATAU
rawatan jangkitan jika terlambat untuk vaksinasi/tindak balas imun yang berjaya

Hanya terima penggunaan pertama sel hibridoma yang diberikan dalam jawapan


Apa yang dilakukan oleh sistem imun?

Sistem imun anda melawan jangkitan dan penyakit. Ini dipanggil tindak balas imun. Sistem imun anda perlu:

Kenali sesuatu dalam badan anda yang tidak sepatutnya ada

Memberi isyarat kepada sel imun anda untuk datang ke tempat masalah

Serang penceroboh dan bersihkan dari badan

Ketahui masa untuk berhenti menyerang dan menamatkan serangan

Untuk melakukan tugasnya, sistem imun anda perlu dapat memberitahu apa yang ada dan tidak ada dalam badan anda. Dengan cara itu ia tahu perkara yang harus dilawan dan perkara yang harus ditinggalkan.

An antigen adalah sesuatu yang tidak ada dalam badan anda. Jadi ia mencetuskan tindak balas daripada sistem imun anda. Antigen mungkin bahan kimia yang berada di luar atau dalam kuman atau sel kanser. Antigen juga mungkin wujud sendiri—contohnya, sebagai molekul makanan atau debunga. Sistem imun anda sudah tahu cara mengenali beberapa antigen. Ia perlu belajar mengenali antigen lain.


7. Kesimpulan

Dalam Terbitan Khas Nutrien ini, karya yang dikumpul menyediakan luas ulasan dan penyelidikan yang menunjukkan pengaruh utama nutrien dan pemakanan ke atas tindak balas imun dalam kesihatan dan penyakit serta sepanjang hayat. Nutrien boleh memberi kesan secara langsung atau tidak langsung ke atas sel imun yang menyebabkan perubahan dalam fungsinya atau mungkin memberi kesan melalui perubahan dalam mikrobiom usus. Pemahaman yang lebih baik tentang peranan nutrien dalam fungsi imun akan memudahkan penggunaan nutrisi yang ditempah khas untuk meningkatkan kesihatan manusia.