Ce diaporama a bien été signalé.
Nous utilisons votre profil LinkedIn et vos données d’activité pour vous proposer des publicités personnalisées et pertinentes. Vous pouvez changer vos préférences de publicités à tout moment.

Biologia 2n Batxillerat. UD18. El procés immunitari

21 722 vues

Publié le

Presentació del tema 18 de l'assignatura de biologia de 2n de batxillerat.
Presentació preparada amb el llibre de 2n de Batxillerat Santillana i altres materials.

Publié dans : Formation
  • Identifiez-vous pour voir les commentaires

Biologia 2n Batxillerat. UD18. El procés immunitari

  1. 1. UNITAT 18El procés immunitari 1
  2. 2. Què estudiarem?1. Els mecanismes defensius no específics2. La immunitat3. El sistema immunitari4. Els mecanismes d’acció del sistema immunitari 2
  3. 3. 1. Els mecanismes defensius no específics• Abans de néixer, el cos d’un individu es pot considerar virtualment estèril.• En el moment de néixer, tots els microorganismes de l’ambient entren en contacte amb l’individu.• Per combatre els patògens disposem de sistemes de defensa que ens permeten afrontar aquestes agressions, neutralitzar-les i eliminar-les.• L’estat que permet a un ésser lliure de malaltia es denomina immunitat.• Tots els éssers vius (unicel·lulars o pluricel·lulars) tenen sistemes de defensa més o menys complexos.• Al llarg de l’escala evolutiva augmenta la complexitat d’aquests mecanismes. 3
  4. 4. • Les defenses inespecífiques són aquelles que protegeixen de qualsevol tipus de microorganisme.• De forma general i, atenint a aspectes funcionals, es poden distingir els següents mecanismes de defensa: – Local externa: barreres físiques i químiques que eviten l’entrada de microorganismes. – Local interna: resposta inflamatòria dels teixits i acció fagocitària específica. – Cel·lular: acció de cèl·lules destructores de gèrmens patògens o cèl·lules infectades. – Humoral: acció molecular dels anticossos sobre antígens o derivats.• Els microorganismes han de travessar dos tipus de barreres defensives inespecífiques: – Barreres primàries. – Barreres secundàries. 4
  5. 5. 1.1. Barreres primàries• Qualsevol agent infecciós que intenti envair un altre organisme haurà de travessar les barreres defensives primàries:• Pell: – Barrera que consta de les següents característiques: • Gruix de la pell. • Procés de descamació i queratinització. • Presència de secrecions (suor). • Existència de flora bacteriana a la pell. • Presència d’escates, plomes o pèls.• Secrecions mucoses: – Es troben a les obertures naturals i les més importants són: • Secrecions àcides. • Mucoses respiratòries. • Flora bacteriana pròpia del tub digestiu. – Destaquen com a enzims els lisozims i l’espermina. 5
  6. 6. 6
  7. 7. 1.2. Barreres secundàries• La barrera secundària, també es coneguda com defensa fagocítica, mecanisme que s’activa quan els microorganismes o agents patògens aconsegueixen travessar les barreres primàries.• La barrera secundària està formada per tres parts: – Cèl·lules fagocítiques. – Sistema immunitari. – Interferó i complement. 7
  8. 8. • Cèl·lules fagocítiques: – Cèl·lules de la línea mieloide (leucòcits) entre les que es distingeixen: • Monòcits (2-8% del total de leucòcits): s’especialitzen en els teixits transformant-se en macròfags. • Neutròfils (50-70% del total de leucòcits): moviments ameboides, surten dels vasos sanguinis per diapedesi. • Eosinòfils (<5%): ataca a paràsits grans. • Basòfils (<5%): implicat en processos dal·lèrgia. – Els neutròfils i basòfils (leucòcits principals) eliminen els gèrmens mitjançant fagocitosi. Aquest procés desencadena la resposta inflamatòria: • Dilatació dels vasos sanguinis locals (arriba més sang → més leucòcits). • Augment de la permeabilitat vascular (facilita la sortida de plasma i cèl·lules sanguínies del torrent circulatori cap a la zona infectada). 8
  9. 9. 9
  10. 10. • Sistema immunitari: – Última barrera defensiva davant l’atac d’un agent estrany. – Constituït per: • Anticossos. • Cèl·lules productores d’anticossos. • Cèl·lules cooperadores, que reconeixen microorganismes i cèl·lules estranyes.• Interferó i complement: – Interferó: proteïnes secretades per determinades cèl·lules dels vertebrats quan son infectades per un virus. – Complement: cascada bioquímica que ataca la superfície de les cèl·lules alienes. 10
  11. 11. Les cèl·lules sanguínies 11
  12. 12. 2. La immunitat• Les principals característiques del sistema immunitari són: – Especificitat: garanteix que els agents nocius distints donen lloc a respostes immunes específiques. – Diversitat: permet al sistema immunitari respondre a una gran diversitat d’agents infecciosos. – Memòria: permet una resposta augmentada i més eficaç front l’exposició repetida a un agent infecciós. – Especialització: genera respostes òptimes per la defensa front a diferents tipus d’agents infecciosos. – Autolimitació: permet al sistema immunitari respondre a agents infecciosos trobats per primera vegada. – Absència d’autoreactivitat: impedeix la producció de lesions a l’individu en el moment en que es produeix una resposta front un agent nociu o microorganisme. 12
  13. 13. 2.1. Immunitat natural• Els animals podem adquirir immunitat de forma natural de dues maneres: – Forma activa: • Davant l’exposició a certs antígens, el nostre sistema immunitari produeix anticossos específics. • Quan es venç la invasió microbiana l’animal està immunitzat. – Forma passiva: • Els anticossos no són produïts pel mateix individu, sinó de l’exterior. • Exemple: traspàs d’anticossos de la mare al fetus. 13
  14. 14. 2.2. Immunitat artificial o adquirida• Mitjançant tècniques alienes a l’organisme, un individu pot adquirir immunitat front a patògens que no li han causat malaltia: – Vacunació: • Mètode preventiu d’immunitat activa. • Injecció de microbis morts o atenuats. – Seroteràpia: • Tractament curatiu d’immunitat passiva amb duració limitada. • Injecció d’anticossos específics per la malaltia que pateix un individu. 14
  15. 15. 3. El sistema immunitari• Els processos de reconeixement i neutralització o destrucció de cèl·lules estranyes a l’organisme rep el nom de resposta immunitària.• Aquesta resposta pot ser de dos tipus: – Cel·lular: duta a terme per cèl·lules (actuen limfòcits T). – Humoral: produïda per anticossos (intervenen limfòcits B). 15
  16. 16. 16
  17. 17. 3.1. Limfòcits• Limfòcits B (bone): – Responsables de la resposta humoral. – Es formen a la medul·la òssia (als ocells maduren a la borsa de Fabrici). – Presenten anticossos o receptors a la superfície externa de la membrana plasmàtica que reaccionen amb antígens específics de microorganismes. – En activar-se, es converteixen en cèl·lules plasmàtiques, amb un gran reticle endoplasmàtic, que produeixen anticossos lliures específics. 17
  18. 18. • Limfòcits T (tim): – Intervenen en la immunitat cel·lular. – Maduren al tim i no produeixen anticossos lliures. – A la superfície de la membrana tenen receptors d’antígens. – El receptor d’antigen són les macromolècules constituïdes per dues cadenes proteiques. – Hi ha tres tipus de limfòcits T: • Limfòcits T citotòxics: alliberen citotoxines (perforines) que destrueixen cèl·lules infectades per virus o bacteris patògens. • Limfòcits T col·laboradors (Thelper): activen els limfòcits B i inicien la proliferació dels limfòcits T citotòxics (secreció d’interleucines). • Cèl·lules citocides o NK (natural killer): destrueixen cèl·lules canceroses o cèl·lules infectades per virus. 18
  19. 19. 3.2. Cèl·lules presentadores d’antígens • Cèl·lules amb capacitat d’activar als limfòcits T. • Pertanyen a aquest grup cèl·lules com els macròfags, cèl·lules dendrítiques i cèl·lules Langerhans de la pell. • Les cèl·lules canceroses també poden interactuar amb els limfòcits T. 19
  20. 20. • El mecanisme de presentació dels antígens als limfòcits T es du a terme en diversos passos: – La cèl·lula presentadora capta antígens que, mitjançant endocitosi, penetren al seu interior. – Els enzims hidrolítics dels lisosomes les degraden i el transformen en fragments antigènics. – Aquests fragments són associats a proteïnes del MHC (complex principal de histocompatibilitat) a la membrana. – Aquesta presentació determina que alguns limfòcits T col·laboradors s’uneixin i quedin activats. 20
  21. 21. 21
  22. 22. 3.3. Òrgans limfoides• Els òrgans relacionats amb la formació, maduració o acumulació de limfòcits sanomenen òrgans limfoides.• Sen distingeixen dos tipus: – Òrgans limfoides primaris: • On es produeix la maduració definitiva dels limfòcits. – Òrgans limfoides secundaris: • On tenen lloc les interaccions necessàries per les activacions cel·lulars específiques, de manera que els limfòcits puguin reaccionar contra antígens específics. 22
  23. 23. • Òrgans limfoides primaris: – Medul·la òssia roja: • Situada a l’interior dels ossos. • S’hi troben les cèl·lules mare, precursores dels limfòcits. Aquestes poden madurar i transformar- se en limfòcits B o sortir de la medul·la. – Tim: • Òrgan molt important per al desenvolupament dels limfòcits T. • Dins seus es transformen cèl·lules mare provinents de la medul·la òssia en limfòcits T. 23
  24. 24. • Òrgans limfoides secundaris: – Melsa: • Filtra la sang i elimina els eritròcits i leucòcits defectuosos. • Amb zones riques en limfòcits T (para-escorça) i zones riques en limfòcits B (escorça). – Ganglis limfàtics: • Amb funció semblant a la melsa, filtren limfa gràcies a les cèl·lules macrofagocitàries del seu interior. – Teixit limfoide difús: • En diferents parts del cos hi ha limfòcits, cèl·lules plasmàtiques i fagocits formant fol·licles limfàtics. • Exemples: amígdales, apèndix, plaques de Peyer, etc. 24
  25. 25. 3.4. Antígens• S’entén per antigen (Ag) qualsevol substància amb capacitat de desencadenar resposta immune.• La regió de l’antigen reconeguda per l’anticòs es denomina epítop o determinant antigènic.• Els antígens tenen les següents característiques: – Són, casi sempre, proteïnes (poden ser carbohidrats i glicoproteïnes). Els lípids només poden ser immunògens combinats amb altres molècules. – Tenen pes molecular elevat (superior als 10000 Da). Excepcionalment poden ser més petites (insulina, glicagó). 25
  26. 26. • Segons el seu origen: – Autoantígens: • Molècules del mateix individu que provoquen una resposta autoimmune. – Aloantígens o isoantígens: • Procedents d’un individu genèticament diferent, però de la mateixa espècie. • Exemple: antígens del grup sanguini AB0 i Rh. – Heteroantígens o xenoantígens: • Molècules alienes a l’organisme. • Exemple: macromolècules bacterianes. 26
  27. 27. • Segons la seva capacitat d’induir resposta immune: – Immunògens: • Indueixen per sí sols una resposta immune, on aquestes substàncies són l’objectiu. • Una segona exposició dona una resposta més enèrgica i ràpida. – Antígens incomplets o hàptens: • Per si sols no indueixen resposta immune (són massa petits), però s’uneixen a antígens facilitant la resposta immune. – Tolerògens: • Produeixen resposta immune en la primera exposició, que va sent progressivament menor en successives exposicions. 27
  28. 28. 3.4.1. Estructura dels antígens• Els antígens proteics solen estar formats per quatre o cinc aminoàcids. Segons el tipus de epítop, lantigen pot ser de dos tipus: – Monovalent: amb un sol determinant antigènic (només s’hi pot unir un tipus danticòs). – Polivalents: amb diversos determinants antigènics, es pot unir a diversos tipus danticòs. 28
  29. 29. 3.5. Anticossos o immunoglobulines• Anticossos (Ac): – Proteïnes tipus globulines (immunoglobulines, Ig) efectores de la resposta immune humoral. – Produïdes i secretades per limfòcits B plasmàtics (diferenciats) – Hi ha dos tipus d’anticossos: • Anticossos lliures: es troben en el sèrum, al líquid intersticial i recobrint alguns epitelis. • Anticossos de superfície: es troben a la superfície dels limfòcits B (receptors). – Constituïts per quatre cadenes polipeptídiques. 29
  30. 30. • Immunoglobulines (Ig): – Formats per quatre cadenes polipeptídiques: • Dues cadenes pesades (H, heavy). • Dues cadenes lleugeres (L, light). – Cada una d’aquestes cadenes (H i L) tenen una regió constant (C o Fc) i una regió variable (V o Fac). – A la cadena H hi ha una regió d’uns 15 aminoàcids de gran flexibilitat que constitueix la regió frontissa. – Les cadenes H i L estan unides per ponts disulfur. – Formen una estructura tridimensional en forma de Y. 30
  31. 31. 3.5.1. Estructura de les immunoglobulines• Porció variable (V): – Extrems aminats de les cadenes H i L. – Cada tipus danticòs presenta en aquesta zona una seqüència diferent, de manera que encaixa perfectament amb un determinat antigen. – Aquesta regió correspon al centre d’unió als antígens i rep el nom de paràtop.• Porció constant (C): – Correspon a la resta de cadenes H i L i no té la propietat d’unir-se als antígens. 31
  32. 32. 32
  33. 33. 33
  34. 34. 3.5.1. Tipus d’immunoglobulines• Es diferencien entre sí per les cadenes H que presenten.• N’hi ha de cinc tipus: IgG, IgM, IgA, IgE i IgD. 34
  35. 35. • IgG (Gammaglobulines): – Es diferencien entre sí per les cadenes H que presenten: • Son els més nombrosos a la sang (75% de les Ig circulants). • Dues cadenes L i dues H de tipus γ (gamma). • Amb capacitat d’activar el complement. • Les úniques Ig que travessen la placenta. 35
  36. 36. • IgM: – Primers anticossos que es produeixen davant lexposició inicial a un antigen (resposta primària). – Representen el 10% de les immunoglobulines. – Formats per cinc monòmers units per ponts disulfur i per una cadena polipeptídica anomenada J. – Posseeixen 10 llocs d’unió pels antígens i una gran avidesa pels antigènics polivalents (virus). – Activen macròfags i el sistema del complement. – Les cadenes H són de tipus µ (mu). 36
  37. 37. • IgA: – 10% de les Ig circulant. – Cada monòmer està constituït per quatre cadenes polipeptídiques (dues L i dues H tipus α). – Cada monòmer es pot associar amb altres, formant dímers o trímers mitjançant una cadena J. – Conté un component secretor que impedeix la seva hidrolització. – Es troben a la sang, la llet, el mucus respiratori i intestinal, secrecions com saliva i llàgrimes. – Reforç de les barreres primàries de defensa. 37
  38. 38. • IgE: – Cadena H tipus ε. – Causants dels fenòmens dal·lèrgia.• IgD: – Cadena H tipus δ. – Anticossos de superfície dels limfòcits B com a receptors d’antígens específics. 38
  39. 39. 4. Els mecanismes d’acció del sistema immunitari• Són una sèries de processos molt complexos en què participen diversos tipus de cèl·lules i substàncies i que formen el que anomenem resposta immunitària específica. 39
  40. 40. 4.1. Resposta immunitària o memòria immunològica• La detecció dels immunògens posa en marxa tot un complex mecanisme de proliferació i maduració de cèl·lules immunocompetents i de producció d’anticossos.• Aquesta resposta pot ser de dos tipus: – Resposta immunitària primària. – Resposta immunitària secundària. 40
  41. 41. • Resposta immunitària primària: – Es produeix davant un primer contacte amb un determinat antigen. – Al cap de diversos dies comencen a aparèixer anticossos a la sang de l’individu infectat i va en augment exponencial fins arribar a una fase estacionària després de la qual declina. – Tipus IgM e IgG.• Resposta immunitària secundària: – També anomenada memòria immunològica. – Quan una persona es veu exposada a un mateix antigen, es produeix una resposta més ràpida, més específica i en major concentració que l’anterior. – Tipus IgG. 41
  42. 42. 4.1.1. Teoria de la selecció clonal• Teoria que explica la formació dels limfòcits B.• Aquestes cèl·lules tenen receptors que s’han performat abans d’entrar en contacte amb lantigen.• Davant l’entrada dels antígens, les cèl·lules amb receptors específics són seleccionades entre un immens repertori de cèl·lules amb diferents receptors i, s’estimula la proliferació.• Aquesta activació fa que aquest limfòcit es divideixi ràpidament i es diferencií per produir un clon de cèl·lules de memòria i un altre de cèl·lules formadores d’anticossos (plasmàtiques).• Aquestes cèl·lules de memòria circulen per la sang i òrgans limfoides secundaris, per això detecten de seguida una nova reinfecció. 42
  43. 43. 43
  44. 44. 4.2. Reacció antigen-anticòs• Quan un anticòs reconeix un antigen, s’uneix a ell mitjançant enllaços de Van der Waals, forces hidrofòbiques o iòniques. Aquesta reacció s’anomena antigen-anticòs.• Aquesta unió es du a terme entre les cadenes variables de les cadenes L i H de l’anticòs i els determinants antigènics.• Mai s’estableixen enllaços covalents, per lo que l’acció es reversible.• Aquesta reacció es desplaça cap un costat o l’altre segons les relacions que hi hagi d’antigen i d’anticossos i de la intensitat de la reacció. 44
  45. 45. Ag (antigen) + Ac (anticòs) ↔ AgAc (complex antigen-anticòs) 45
  46. 46. • L’afinitat d’un anticòs ve determinada per les interaccions que s’estableixen amb l’antigen i el determinant antigènic.• Un anticòs només s’uneix amb l’antigen pel qual és afí. 46
  47. 47. 4.2.1. Reacció de precipitació• Si els antígens són macromolècules solubles amb diversos determinants, els anticossos lliures al plasma s’uneixen formant complexos tridimensionals. 47
  48. 48. 4.2.2. Reacció d’aglutinació• Quan els anticossos reaccionen amb antígens de superfície de bacteris o altres molècules poden formar agregats.• Antígens que provoquen reacció d’aglutinació s’anomenen aglutinògens i els seus anticossos específics aglutinines. 48
  49. 49. 4.2.3. Reacció de neutralització• Reacció que es dóna principalment amb els virus.• Consisteix en la disminució de la capacitat infectant del virus en unir-se els anticossos amb els determinants antigènics de la càpsula vírica.• Aquesta reacció és reversible, és a dir, els virus poden tornar a activar-se. 49
  50. 50. 4.2.4. Reacció d’opsonització• Un microorganisme recobert per anticossos és més fàcilment reconegut pels macròfags i serà fagocitat més àvidament.• Els microorganismes marcats amb anticossos es diu que estan opsonizats. 50
  51. 51. 4.3. Sistema del complement• Ajuda i estimula els mecanismes de resposta immunitària.• Format per una vintena de proteïnes plasmàtiques (globulines) que sempre estan presents al plasma.• Reaccionen davant una gran varietat de complexos antigen-anticòs i provoquen la lisi dels microorganismes amb complexos antigen-anticòs adherits. 51
  52. 52. 4.4. Interferó• Conjunt de petites proteïnes plasmàtiques produïdes per limfòcits T, per natural killers, leucòcits o fibroblasts.• Interfereixen en la replicació dels virus a l’interior de les cèl·lules.• Interferó α i β: s’alliberen quan els leucòcits i fibroblasts queden infectats per virus. Produeixen proteïnes antivíriques que bloquejaran la replicació dels virus.• Interferó γ: produïts per limfòcits T i cèl·lules citocides sanes quan són sensibilitzades per antígens estranys de virus. 52
  53. 53. 53
  54. 54. Resum punt 4 54

×