BÍLÉ KRVINKY - LEUKOCYTY •granulocyty •agranulocyty neutrofil bazofil eozinofil •lymfocyt T •lymfocyt B •lymfocyt NK monocyt lymfocyt •50-70% 0,5% 1-9% 20-40% 2-8% IMUNITA • obrana organismu proti napadení škodlivých činitelů • odstraňování nefunkčních nebo poškozených buněk organismu • dozor nad odstraňováním heterologních (např. nádorových) buněk VROZENÁ (nespecifická) BUNĚČNÁ •´ ZÍSKANÁ (specifická) HUMORÁLNÍ •´ IMUNOGEN - molekulární nebo nadmolekulární struktura, která může u příjemce vyvolat imunitní odpověď ANTIGEN - schopnost molekuly reagovat s produkty získané imunity - s protilátkami, - sloučeniny mohou reagovat s protilátkami, ale nemusí vyvolat imunitní odpověď - všechny imunogeny jsou antigeny, ale ne všechny antigeny jsou imunogeny POJMY • HLAVNÍ HISTOKOMPATIBILNÍ KOMPLEX (MHC) •K úspěšné činnosti imunitního systému musí být tento systém schopný odlišit „cizí“ od „vlastního“. Toto rozlišení je dosáhnuto prostřednictvím molekul MHC (main histokompatibility complex) v membráně buněk.U člověka se tento systém nachází na leukocytech a označuje se jako HLA (human leukocyte antigen) I. třída - přítomný na všech jaderných buňkách - předkládá „cizí“ molekulu (virovou, nádorovou) cytotoxickým T lymfocytům (při transplantaci je molekula I.třídy na buňkách darovaných orgánů přímo rozpoznána leukocyty příjemce ® odhojení štěpu) II. třída – na povrchu antigen prezentujících buněk (APC) (lymfocyty B, makrofágy; po aktivaci buňky T, buňky štítné žlázy, endotelové buňky) - předkládá cizí molekuly pomocným buňkám T (při transplantaci kostní dřeně vyvolají molekuly II.třídy s navázanými neznámými bílkovinami na buňkách příjemce odpověď leukocytů dárce ® reakce štěpu proti hostiteli) •LYMFOIDNÍ ORGÁNY Brzlík (thymus) - neúčastní se imunitních reakcí - poskytuje prostředí pro zrání T buněk Fabriciova burza u ptáků a její ekvivalenty u savců (střevní lymfoidní tkáně, apendix) - vznik a zrání B buněk (u člověka v kostní dřeni) Lymfatické uzliny - filtr pro cizorodé částice a tkáňové zbytky Slezina Lymfoidní tkáň asociována se sliznicemi - difúzní lymfoidní tkáně slizničních povrchů (trávicí trakt, dýchací systém, ledvinový systém) Mandle (tonsily) - umístěny v místě s největším kontaktem antigenů, hluboké krypty usnadňují zachycení cizích částic, odkud jsou transportovány do lymfoidních folikulů VROZENÁ (NESPECIFICKÁ) IMUNITA •- schopnost normálního živočicha přebývat v prostředí bez poškození vyplývajícího z infekce určitými mikroorganismy •- není vázaná na předchozí individuální zkušenost s patogenními mikroorganismy VROZENÁ (NESPECIFICKÁ) IMUNITA BUNĚČNÁ HUMORÁLNÍ •MONOCYTY / MAKROFÁGY •GRANULOCYTY • -fagocytóza •NK BUŇKY (naturale killers) • - přirozená toxicita •KOMPLEMENT • -alternativní cesta •LEKTINY • -C reaktivní protein •INTERLEUKINY •INTERFERONY MONOCYTY A MAKROFÁGY •Soubor buněk rozprostřených v celém organismu nadaných schopností fagocytózy • •MONOCYTY- několik hodin cirkulují v krvi a pak vycestovávají do tkání, kde se z nich stávají MAKROFÁGY (histiocyty ve vazivu, alveolární makrofágy, mikroglie v mozku, fixní makrofáy v lymfatickém systému a ve slezině), • •- schopny specificky (s pomocí protilátek) i nespecificky rozpoznat a pohltit baktérii, rozložit ji a její antigeny prezentovat na svém povrchu FAGOCYTOSA Migrace - fagocyty cestují směrem k částicím, které mají být pohlceny. Při cestě z cév přilnou k endotelu (adherují) a protáhnou se mezi jednotlivými endotelovými buňkami (diapedéza). Fagocytóza - fágy sérií postupných kroků rozpoznají cizorodou částici, poznají ji, přilnou (adherují) a pohltí (ingesce). Následně uvolní obsah granul do fagocytárních vakuol (degranulace) a zintenzivní svůj oxidativní metabolismus (respirační vzplanutí). - fagocytóza může být usnadněna navázáním „ochucovadel“ - OPSONINŮ (protilátky nebo komplement) LYMFOCYTY NK - přirození zabíječi - obrana proti virovým infekcím a nádorovým buňkám bez potřeby rozeznat HLA na cílové buňce - nemají antigenní specifitu, nemají imunologickou paměť - zabíječská aktivita je aktivována interleukiny - snadno zabíjí buňky „ochuceny“ protilátkou NEUTROFILY- mikrofágy - obrana těla proti pronikajícím mikroorganismům - v cytoplazmatických granulách jsou obsaženy trávicí enzymy (nitrobuněčné nebo mimobuněčné usmrcování a trávení mikroorganismů) BAZOFILY - v granulech je obsažen histamin EOZINOFILY - zabíjení parazitů - úloha při vzniku alergie (např. astmatu) KOMPLEMENT - skupina faktorů přítomných v normálním séru aktivovaných kaskádovitým způsobem, která doplňuje (komplementuje) imunitní odpověď organismu - komplement po vazbě na antigen v povrchu buněk vede k nezvratnému poškození buňky - cytolýze klasická cesta - komplement je aktivován komplexem antigen-protilátka alternativní cesta - komplement je aktivován povrchovými bakteriálními polysacharidy VROZENÁ (NESPECIFICKÁ) IMUNITA KOŽNÍ A SLIZNIČNÍ BARIÉRY KŮŽE - suchá, obsahuje baktericidní látky z potu a mazu - osídlení „cizími“ baktériemi je znesnadněno přítomností „vlastních“, symbiotických, baktérií (mikroflóra) TRÁVICÍ TRAKT dutina ústní - odlučování povrchových epiteliálních buněk - přítomnost baktericidních (baktérie zabíjející) látek ve slinách žaludek - přítomnost kyseliny chlorovodíkové (HCl) střevo - působí žlučové kyseliny - hlen na střevní sliznici - normální střevní mikroflóra - rychle se obnovující střevní sliznice - podslizniční fagocyty reflexy - zvracení VROZENÁ (NESPECIFICKÁ) IMUNITA KOŽNÍ A SLIZNIČNÍ BARIÉRY DÝCHACÍ SYSTÉM - řasinkový epitel odnáší hlen se zachycenými baktériemi a nečistotami do hltanu, následuje spolknutí a zničení HCl v žaludku - v hlenu jsou přítomny protilátky a inhibitory virů reflexy - kýchání, kašel, bronchokonstrikce (zúžení bronchů) MOČOVÉ CESTY- rychlý proud moči - hleny a lehce kyselé sekrety pochva ženy - „Döderleinův“ laktobacil - vytváří kyselinu mléčnou, která brání množení jiných baktérií OKO - mrkání a omývání slzami (baktericidní látky) ANATOMICKÉ STRUKTURY - druhotně vznikající opouzdření ložisek zánětu - krevně-orgánové bariéry ZÍSKANÁ (SPECIFICKÁ) IMUNITA •HUMORÁLNÍ – zprostředkována B lymfocyty •aktivace •uvolnění •Y •Lymfocyt •B •Plazmatická •buňka •Specifické •protilátky •IgE •IgD •IgA •IgM •IgG BUNĚČNÁ – zprostředkována T lymfocyty •T lymfocyty vyzrávají v brzlíku (thymu), kde se školí k rozeznávaní vlastních antigenů a k ničení antigenů cizích IMUNOGLOBULINY •- bílkoviny s protilátkovou aktivitou •- vážou se s antigenem, který vyvolal jejich tvorbu IgG (75% z celkového množství) - prochází placentou a zajišťuje obranu novorozence v prvních měsících života - fixují komplement (aktivace klasické cesty) - OPSONIN - usnadňují pohlcení baktérie fágem IgA (15%) - dominantní třída slizničního imunitního systému IgM (10%) - prvá protilátka časné imunitní odpovědi IgD (0,2%) - nejasný význam IgE (0,004%) - obrana proti parazitárním baktériím - vazba na žírné buňky způsobuje uvolnění histaminu (alergie) LYMFOCYTY T - vznik v kostní dřeni, dozrávání v thymu - zahajují imunitní odpověď - regulují činnost dalších leukocytů pomocí vylučovaných faktorů klasifikace dle CD: CD4+ - vážou se s HLA II.třídy CD8+ - vážou se s HLA I.třídy Pomocné T buňky (CD 4+)- zvyšují odpověď B buněk a cytotoxických T buněk, produkují interleukiny Cytotoxické T buňky (CD 8+) - zabíjejí buňky, které jsou vnímané jako cizí (buňky napadené virem nebo buňky transplantovaného orgánu) Supresorové (tlumivé) T buňky (CD 8+) - brání činnostem jiných buněk •IMUNIZACE •Pasivní imunizace - podání specifických protilátek (IgG) • - okamžitá reakce s antigenem, omezená délka ochrany • - neaktivuje se vlastní imunitní systém • - nevznikají paměťové buňky •Aktivní imunizace - podání antigenního materiálu • (mrtvé/oslabené viry, bakterie nebo toxiny) • - nutnost podání dlouho před stykem s antigenem • - aktivace vlastního imunitního systému • - vznikají paměťové buňky – dlouhodobá imunita •PORUCHY IMUNITY •ALERGIE – přehnaná, neúměrná reakce imunitního systému na běžný zevní podnět •AIDS (syndrom získané imunodeficience) •– infekční onemocnění, virus HIV napadá buňky imunitního systému • (T pomocné lymfocyty a makrofágy), narušena schopnost obrany •AUTOIMUNITNÍ ONEMOCNĚNÍ – narušená schopnost rozeznávat vlastní buňky od cizích, dochází k poškození vlastních tkání MEMBRÁNOVÝ TRANSPORT •OSMÓZA § Difúze molekul rozpouštědla přes semipermeabilní membránu z oblasti o nízké koncentraci rozpuštěné látky do oblasti s vyšší koncentraci rozpuštěné látky. •OSMOTICKÝ TLAK – tlak vyvinutý na koncentrovanější roztok potřebný k tomu, aby se zamezilo pohybu rozpouštědla •ONKOTICKÝ TLAK – osmotický tlak vytvářený bílkovinami krevní plazmy •TONICITA – osmotický tlak v relaci ke krevní plazmě • Izotonický (0.9% roztok NaCl, 5% glukóza) • Hypertonický • Hypotonický •OSMOLALITA – koncentrace osmoticky aktivních látek; plasma = 290 mosm/kg H2O MEMBRÁNOVÝ TRANSPORT 1.PASIVNÍ transport •prostá difuze § látky rozpustné v tucích • - endogenní: prostaglandiny, steroidy, steroidní hormony • - exogenní: aspirin, lokální anestetika, alkohol § malé neutrální molekuly – O2, CO2, částečně H2O • usnadněná difuze při vazbě přenášených látek na transportní proteiny • přestup iontovými kanály Ø – stále otevřené iontové kanály • kanál je uvnitř naplněný vodou • mohou jím difundovat jen molekuly o určitých rozměrech - především malé anorganické ionty: Na+, K+, Cl- a voda Ø– řízené iontové kanály • • • • • • • • • • • • • • • • • • •K+ •vně •uvnitř • • • • ¨ řízené napětím ¨ řízené chemicky ¨ řízené mechanicky ¨ stále otevřené MEMBRÁNOVÝ TRANSPORT 2. AKTIVNÍ transport • Transport látek proti jejich elektrickému nebo chemickému gradientu, což vyžaduje přísun energie •(ATP ADP + P) • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •vně •uvnitř • •3 Na+ • • • • •2 K+ ØNa+-K+-ATPáza – v každé membráně • - elektrogenní účinek • - důležitá pro stabilní klidové napětí ØCa2+-ATPáza – ve svalových a střevních buňkách ØH+-ATPáza – v buňkách žaludku MEMBRÁNOVÝ TRANSPORT 3. Spřažený transport (sekundárně aktivní transport) •Přenašečový transport dvou dějů, z nichž jeden je pasivní, ale je spřažen s jiným, aktivním systémem, který energii spotřebovává ØSymport •– spřažený transport látek stejným směrem •Např. Symport iontů Na+ a glukózy, • energii pro transport poskytuje koncentrační a potenciálový gradient Na+ udržovaný Na+-K+-ATPázou • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •vně •uvnitř •Glukóza •Na+ ØAntiport •– spřažený transport látek opačným směrem •Např. Antiport iontu Ca2+ a 3 iontů Na+ • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •vně •uvnitř • •Na+ • •Ca2+ • • 5. Endocytóza a exocytóza •Mnoho látek (proteiny, cholesterol) nemůže pronikat ani lipidovou dvojvrstvou, ani procházet transportními kanály. Mohou však prostupovat plazmatickou membránou uzavřeny do transportních váčků: •Endocytóza membrána se vchlípí dovnitř (invaginuje) a přitom uzavře obsah mimobuněčné tekutiny (proteiny) do nitra buňky • •Exocytóza – při kontaktu buněčné transportní vezikuly s plazmatickou membránou obě membrány vzájemně splynou a plazmatická membrána se otevře do extracelulárního prostoru MEMBRÁNOVÝ TRANSPORT