La risposta immunitaria

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BIOLOGIA
LA RISPOSTA IMMUNITARIA
Difese non specifiche:
La risposta infiammatoria:
. I microorganismi che riescono a superare il primo "strato difensivo" costituito da pelle e mucose, subiscono l'attacco dei Globuli bianchi fagocitari, trasportati dal flusso sanguigno e da quello linfatico.
. Le cellule della zona lesionata liberano istamina e altre sostanza chimiche che aumentano il flusso sanguigno in questa zona sia la permeabilitа dei capillari vicini, che possono quindi essere attraversati dai Globuli bianchi.
. Questa serie di eventi costituisce la risposta infiammatoria. L'infiammazione puт produrre effetti sistemici (in tutto il corpo) o effetti locali.
. Tutti i tipi di Globuli bianchi derivano dalla divisione e dal differenziamento di comuni cellule staminali autoriproducenti, localizzate nel midollo delle ossa lunghe.
. Il macrofago и il tipo piщ importante di Globulo bianco in quanto non si trova solo nelle zone di infezione ma in tutte quegli organismi importanti per il funzionamento del corpo umano. Inoltre questi attivano i linfociti (particolari Globuli bianchi).
Gli interferoni:
. Gli interferoni sono proteine che differiscono dagli altri meccanismi difensivi in quanto:
1. Sono attivi solo contro i virus
2. Non agiscono direttamente sui virus ma stimolano la difesa delle cellule del corpo.
. Una cellula invasa libera interferone, che reagisce con i siti recettori nelle membrane delle cellule circostanti che interrompono la traduzione dell'RNA messaggero virale in proteine.
. Le molecole di interferone reagiscono anche con i recettori posti sulla superficie di vari tipi di Globuli bianchi stimolando contemporaneamente la risposta infiammatoria e quella immunitaria.
Difese specifiche:
Il sistema immunitario, la risposta immunitaria, i linfociti B e T:
. Il sistema immunitario include il midollo osseo, il timo, i fasi linfatici (strada di ritorno del liquido interstiziale verso il sistema circolatorio), i linfonodi, la milza e le tonsille.
. I linfonodi, situati tra i vasi linfatici, sono masse di tessuto spugnoso divise in comparti, densamente popolati di linfociti e macrofagi. Hanno funzione di filtri per rimuovere dalla corrente circolatoria microbi, particelle estranee, detriti tissutali e cellule morte.
. La risposta immunitaria consta di due fasi: una difesa primaria a breve termine contro l'attacco iniziale e una risposta secondaria a lungo termine che fornisce una rapida difesa ai successivi attacchi dello stesso agente.
. La specificitа della risposta immunitaria deriva da due gruppi di linfociti: i linfociti B, prodotti nel midollo osseo, e i linfociti T, prodotti nel Timo.
Linfociti B e immunitа mediata da anticorpi:
. I linfociti B permettono la formazione di anticorpi (proteine globulari complesse dette immunoglobine) che formano precise combinazioni tridimensionali con particelle molecole o parti di molecole che il corpo riconosce come estranee.
. Ogni configurazione molecolare che stimoli la formazione di anticorpi и detta antigene. Ogni superficie cellulare batterica puт avere numerosi antigeni che possono stimolare ognuna la formazione di uno specifico anticorpo.
I linfociti B:
. I linfociti B circolano nel flusso sanguigno, o si muovono nel sistema linfatico, o sono ammassate nei linfonodi, nella milza o altri tessuti linfatici.
. Sono cellule piccole e rotonde, non si dividono e sono metabolicamente inattive. Sulla loro superficie sporgono anticorpi con specifica struttura tridimensionale. Quando un linfocita incontra una antigene con struttura complementare a quella degli anticorpi, si ingrossa e inizia ad aumentare la sintesi di proteine.
. Le cellule prodotte dall'attivazione dei linfociti B sono di due tipi:
1. Plasmacellule, sono fabbriche di anticorpi specializzati che vengono liberati nel sangue e circolano in tutto il corpo.
2. Cellule della memoria, anch'esse producono anticorpi ma differiscono dalle plasmacellule in quanto hanno una vita molto piщ lunga (a volta pari a quella dell'organismo stesso).
Struttura e azione degli anticorpi:
. Le molecole degli anticorpi sono costituite da due catene polipeptidiche pesanti (lunghe) e da due catene leggere (corte). Entrambi i tipi di catene hanno regioni costanti (caratteristiche di ogni specie di organismi e di ciascun tipo di anticorpi), e variabili (che formano due identiche strutture tridimensionali che sono i siti di legame per quegli antigeni che hanno una struttura tridimensionale complementare.
. Gli anticorpi agiscono in tre possibili modi suelle cellule invasori:
1. Ricoprendo le particelle estranee e provocandone l'agglutinazione in modo che possano essere inglobate da cellule fagocitarie.
2. Combinandosi con esse e interferendo nelle loro attivitа vitali
3. Distruggendole in combinazione con altre componenti del sangue dette Complemento.
Varietа di anticorpi:
. La teoria della selezione clonale afferma che ogni individuo ha un'ampia varietа di linfociti B differenti, ciascuno dotato geneticamente della capacitа di sintetizzare solo quel particolare tipo di anticorpo che viene esibito sulla sua superficie. L'interazione tra antigene e anticorpo seleziona dei particolari linfociti B. Queste cellule in seguito proliferano producendo cloni di plasmacellule e di cellule della memoria che sintetizzano tutte l'anticorpo esibito dal Linfocita B di partenza.
. Gli anticorpi sono quindi come dei "modelli" esposti dai linfociti B, che possono essere prodotti in grandi quantitа in caso di necessitа.
Linfociti T e immunitа mediata da cellule:
. Esistono tre tipi di linfociti T:
1. Gli helper (con molecola T4)
2. I soppressori (con molecola T8)
3. I citotossici, (con molecola T8) che agiscono contro le cellule eucariote estranee, come protisti e i funghi parassiti, e contro le cellule del corpo infettate da virus o altri microrganismi.
I linfociti T:
. Derivano da cellule staminali del midollo osseo. La loro produzione, che comprende anche il differenziamento, la selezione e la maturazione, avviene nel Timo.
. Il processo di differenziamento coinvolge la sintesi di diversi tipi di glicoproteine di membrana (Il primo tipo di glicoproteina di membrana compare nelle forme T4 e T8) che vengono poi esibite sulla superficie del Linfocita T maturo e determinano la sua funzione.
. Poichй il processo di riordinamento genico che dа origine al recettore del linfocita T и casuale si ha un processo di selezione.
. I linfociti T che sopravvivono alla selezione completano la loro maturazione nel Timo e sono poi liberati nell'organismo. Il loro funzionamento и uguale a quello dei Linfociti B.
. Il riconoscimento delle cellule del proprio corpo dipende da un gruppo di molecole glicoproteiche le cui componenti proteiche sono codificate da un gruppo di geni detto Complesso maggiore di istocompatibilitа (MHC).
. Le molecole di MHC si dividono in due classi. Quelle di prima classe si trovano su tutte le cellule del corpo e permettono ai Linfociti T di riconoscerle, quelle di seconda clsee sono presenti sulle cellule del sistema immunitario.
Funzione dei linfociti T:
. Linfociti T citossici: Quando incontrano una combinazione tra una molecola di MHC di classe I e un antigene estraneo e si lega ad essa, esso si differenzia in linfociti attivati che attaccano le cellule infette, e in cellule della memoria.
. I linfociti T citotossici attivati rilasciano Linfochine (che attirano i macrofaghi) e tossine che distruggono le cellule bersaglio, o Interferone.
. I linfociti T helper hanno recettori che riconoscono e legano gli antigeni estranei esibiti in associazione alle molecole MHC di classe II dell'individuo. Quando vengono attivati producono proteine dette Interleuchine che agiscono come ormoni stimolando il differenziamento e la proliferazione di Linfociti B e Linfociti T citotossici.
. I linfociti T soppressori sono individuati come quelli che concludono la risposta immunitaria.
Cancro e risposta immunitaria:
. Le cellule cancerose sono simili alle normali cellule dell'individuo ma agiscono come agenti estranei (espongono antigeni diversi dagli antigeni delle normali cellule dell'individuo) che si riproducono velocemente e invadono i normali tessuti.
. Il Cancro puт indurre una risposta immunitaria e le cellule cancerose individuate nelle analisi cliniche rappresentano un occasionale fallimento del sistema immunitario.
Trapianti di tessuti:
Trapianti di organi:
. La scoperta e l'identificazione delle molecole MHC rendono possibile individuare una eventuale affinitа tra i tessuti da trapiantare e i tessuti del ricevente.
Trasfusioni di sangue:
. Esistono quattro principali gruppi sanguigni umani: A, B, AB e 0. Questi gruppi sono determinati da un gene che possiede tre alleli e sono caratterizzati da particolari antigeni presenti sulla superficie dei globuli rossi e da anticorpi che si trovano nel plasma.
. Perchй le trasfusioni siano sicure i gruppi sanguigni devono essere compatibili.
Disturbi del sistema immunitario:
Malattie autoimmuni:
. Sono dette Malattie autoimmuni quelle malattie in cui un individuo produce anticorpi contro le proprie cellule.
Allergie:
. Le allergie sono reazioni immunitarie nei confronti di antigeni deboli ai quali la maggior parte delle persone non reagisce.
. In seguito a una successiva esposizione allo stesso antigene, si formano anticorpi. Questi circolano e aderiscono alle mastcellule (globuli bianchi aderenti al tessuto connettivo) che liberano istamina, che a sua volta produce una risposta infiammatoria.
Sindrome da immunodeficienza acquisita (Aids):
. Il virus dell'AIDS attacca il sistema immunitario umano, lasciando le vitttime vulnerabili a numerosi tipi di infezioni opportunistiche (dovute a microrganismi normalmente non patogeni).
. Il virus dell'AIDS и un retrovirus noto come virus dell'immunodeficienza umana (HIV).
. Il virus и caratterizzato da una serie di glicoproteine esterne che hanno una struttura tridimensionale che si adatta perfettamente alle molecole T4 dei linfociti T helper. Entrando in contatto con queste molecole il virus puт infettare la cellula attraverso un' endocitosi mediata dai recettori. Anche i macrofaghi possono essere infettati.
. Una volta all'interno dei linfociti T, l'RNA virale viene liberato, e la trascrittasi inversa catalizza la trascrizione del DNA complementare e lo incorpora all'interno di un cromosoma della cellula ospite.
. In un tempo relativamente breve un numero enorme di nuovi virus fuoriesce dalla cellula infettata. Con la ripetizione del processo all'individuo rimangono, infine, pochi linfociti T helper funzionanti, e ciт non garantisce il funzionamento di una eventuale risposta immunitaria.

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