Фагоцитоз открыл мечников

Фагоцитоз. Фагоцитарная теория И.И.Мечникова.

Фагоцитоз— процесс активного поглощения клетками организма микробов и других чужеродных частиц (греч. phagos — пожирающий + kytos — клетка), в том числе собственных погибших клеток организма. И.И. Мечников — автор фагоцитарной теории иммунитета — по­казал, что явление фагоцитоза — это проявление внутриклеточного пе­реваривания, которое у низших животных, например, у амеб, является способом питания, а у высших организмов фагоцитоз является меха­низмом защиты. Фагоциты освобождают организм от микробов, а так­же уничтожают старые клетки собственного организма.

По Мечникову, все фагоцитирующие клетки подразделяются на макрофаги и микрофаги. К микрофагам относятся полиморфноядерные гранулоциты крови: нейтрофилы, базофилы, эозинофилы. Макро­фаги — это моноциты крови (свободные макрофаги) и макрофаги раз­личных тканей организма (фиксированные) — печени, легких, соедини­тельной ткани.

Микрофаги и макрофаги происходят из единого предшественни­ка — стволовой клетки костного мозга. Гранулоциты крови — это зрелые короткоживущие клетки. Моноциты периферической крови — не­зрелые клетки и, выходя из кровяного русла, попадают в печень, селе­зенку, легкие и другие органы, где созревают в тканевые макрофаги.

Фагоциты выполняют разнообразные функции. Они поглощают и уничтожают чужеродные агенты: микробы, вирусы, отмирающие клетки самого организма, продукты распада тканей. Макрофаги при­нимают участие в формировании иммунного ответа, во-первых, путем презентации ( представления ) антигенных детерминант ( эпитопов на своей мембране и, во-вторых, пугем выработки биологически актив­ных веществ — интерлейкинов, которые необходимы для регуляции иммунного ответа.

В процессе фагоцитоза различают несколько стадий:

1) приближение и присоединение фагоцита к микробу — осуще­ствляется благодаря хемотаксису — передвижению фагоцита в направ­лении чужеродного объекта. Передвижение наблюдается вследствие понижения поверхностного натяжения клеточной мембраны фагоци­та и образования псевдоподий. Присоединение фагоцитов к микробу происходит благодаря наличию рецепторов на их поверхности,

2) поглощение микроба (эндоцитоз). Мембрана клетки проги­бается, образуется впячивание, в результате формируемся фагосома -фагоцитарная вакуоль. Этот процесс }сшшвается при участии ком­племента и специфических антител. Для фагоцитоза микробов, обладающих антифагоцитарной активностью, участие указанных факторов является необходимым;

3) внутриклеточная инактивация микроба. Фагосома сливается с лизосомой клетки, образуется фаголизосома, в которой накаплива­ются бактерицидные вещества и ферменты, в результате действия которых настутет гибель микроба;

4) переваривание микроба и других фагоцитированных частиц происходит в фаголизосомах.

Фагоцитоз, который при­водит к инактивации микро­ба, то есть включает в себя все четыре стадии, называет­ся завершенным. Незавершен­ный фагоцитоз не приводит к гибели и перевариванию мик­робов. Захваченные фагоцита­ми микробы выживают и даже размножаются внутри клетки (например, гонококки).

При наличии приобретен­ного иммунитета к данному микробу антитела-опсонины специфически усиливают фа­гоцитоз. Такой фагоцитоз называется иммунным. В отношении патогенных бактерий, обладающих антифагоцитарной активностью, например, стафилококков, фагоци­тоз возможен только после опсонизации.

Антигены.

Антигены (греч. anti — против, genos — рождение) — генетически чу­жеродные вещества, которые при попадании в организм вызывают им­мунный ответ. Специфические иммунные реакции, которые могут воз­никать в ответ на антиген, это: синтез антител, появление иммунных лимфоцитов, аллергические реакции, иммунологическая толерантность, иммунологическая память.

Полноценные антигеныобладают двумя свойствами: иммуногенностью и специфичностью. Под иммуногенностью понимают способ­ность антигена вызывать в организме иммунный ответ, в частности, образование антител и иммунных лимфоцитов. Специфичность анти­гена выражается в том, что он соединяется только с теми антителами и иммунными лимфоцитами, которые возникли в ответ на его введение.

Неполноценные антигены или гаптеныне обладают иммуногеннос­тью, но могут соединяться с готовыми специфическими для них антите­лами. Антитела, специфические для гаптена, вырабатываются при вве­дении в организм гаптена с белком.

Для того, чтобы действовать как антигены, вещества должны быть распознаны макроорганизмом как чужеродные, "не свои", так как обычно антитела к "своим" белкам не образуются. Антигенами могут быть биоиолимерные вещества, чужеродные для данного организма, с большой молекулярной массой, имеющие жесткую химическую струк­туру, образующие колоидный раствор. Это, в основном, белки. Сре­ди антигенов микробного происхождения имеются и небелковые анти­гены — это липополисахариды (ЛПС) клеточной стенки грамотри­цательных бактерий.

Специфичность антигенаопределяется его детерминантными группами.Это небольшие участки молекулы антигена (эпитоны), располо­женные на ее поверхности. Именно они распознаются как чужерод­ные лимфоцитами (антигенраспознающими, иммунокомпетентными клетками). По химической природе детерминантные группы — это угле­воды, пептиды, липиды, нуклеиновые кислоты. Если отделить их от мо­лекулы-носителя, то они ведут себя как гаптены.

Иммуногенностьповышается при введении антигенов с адъювантами (лат. adjuvantis — вспомогающий). В качестве адъюванта часто при­меняется гидроксид алюминия — А1(ОН)3.

Дата добавления: 2016-11-18; просмотров: 836 | Нарушение авторских прав

Похожая информация:

Поиск на сайте:

Открытие И. И. Мечниковым фагоцитоза. Открытие гуморальных факторов иммунитета. (П. Эрлих, Э. Беринг, Э. Ру и др.). Получение лечебных сывороток.

Третий этап развития микробиологии — иммунологический, с конца 19в. до середины 20в. В этот период изучали состояние защитных сил организма направленных на борьбу с патогенными микроорганизмами. Русский учёный И. И. Мечников разработал учение о фагоцитозе, т. е. о роли белых кровяных телец против чужеродных факторов, разработал основы клеточного иммунитета. Нем. учёный П. Эрлих открыл явление гуморального иммунитета, т. е. наличие антител и тоже ошибочно предполагал, что гуморальный механизм является единственной защитой организма. Э. Беринг впервые применил пассивную иммунизацию путём повторного введения живых микроорганизмов из переболевшего организма в здоровый. Э. Ру изучил возбудителя дифтерии, продуцирующего токсин и его влияние, открыл противодифтерийную сыворотку, сыворотки против ботуллизма.

Четвертый этап современный с середины 20в. по сегодняшний день. Основные его задачи:

1. Развитие науки вирусологии.

2. Создание новых вакцин.

3. Создание новых антибиотиков.

4. Создание иммуномодуляторов (иммуностимуляторы – повышают иммунитет, иммунодепрессанты – подавляют иммунный ответ. (используется в трансплантологии)).

6. Роль отечественных учёных в развитии микробиологии(И. И. Мечников, Г. Н. Габричевский, Д. К. Заболотный, Н. Ф. Гамалея, Л. А. Зильбер, З. В. Ермольева, П. Ф. Здрадовский, В. Д. Тимаков и др.)

И. И. Мечников (см. вопрос 5)

Г. Н. Габричевский – ему принадлежит создание мед. института в Москве, Санкт – Петербурге. Издание учебников по микробиологии.

Н. Ф. Гамалея – изучал возбудителя чумы, разрабатывал меры профилактики и учение об эпидемиологии заболеваний.

Л. А. Зильбер – основоположник вирусногенетической теории опухолей. Доказал на опыте, что определённые виды вирусов вызывают онкогенное перерождение клеток.

З. В. Ермольева – создала первый отечественный антибиотик, разработала ускоренные методы диагностики холеры (экспресс диагностика).

П. Ф. Здрадовский – изучал риккетсии, эпидемиологию сыпных тифов.

В. Д. Тимаков – составил учебник по микробиологии, которым мы сейчас пользуемся.

7. Д. И. Ивановский – основоположник вирусологии. Развитие вирусологии во второй половине 20в. Роль отечественных учёных.

Вирусология – наука о доклеточных формах жизни – вирусах. Вирусология возникла в 1892г. после вклада, который сделал студент 5 курса Санкт-Петербургской ботанической академии Д. И. Ивановский, он доложил о мозаичной болезни табака и сделал вывод о том, что она вызывается чем-то более мелким чем бактерии и носит заразный характер. Живое начало фильтруется через бактериальные фильтры и способно заражать здоровые растения. В спор с ним вступил нем. химик Бейеринг он заявил, что это нечто — это яд (Virus с лат. яд, токсин). Д. И. Ивановский доказал живую природу вирусов в опыте по пассажу заразного материала через восприимчивые организмы. Каждое новое растение заболевало и погибало быстрее. чем предыдущее, т. е. живое начало накапливало и усиливало свою патогенность, а яд при этом уменьшал бы свою концентрацию.

В середине 40гг. изобрели электронный микроскоп и смогли рассмотреть вирусы и определить их структуру. За первые 50 лет было открыто 100 вирусных болезней. а за 10 лет второй половины 20в. уже 1000 вирусов.

Современная вирусология изучает:

1. Новые вирусы (ВИЧ. Эбола).

2. Создаёт вакцины против вирусных заболеваний.

3. Создаёт противовирусные препараты.

4. Изучает геном вирусов с целью использования генной инженерии для получения микроорганизмов с новыми свойствами.

Основные принципы систематики микроорганизмов по Берджи. Таксономические категории; род, вид, штамм. Внутривидовая идентификация бактерий; серовар, фаговар, биовар, эковар, патовар.

Классификация Берджи была создана 1927г. с тех пор она выдержала 9 изданий, потому что многие микроорганизмы были открыты позже. Классификация основана на морфологии, физиологии, биологических и антигенных свойствах. По Берджи все микроорганизмы делятся на три царства:

1. Эукариоты (наличие обособленного ядра) это грибы и простейшие.

2. Прокариоты (отсутствие обособленного ядра) это бактерии, микоплазмы, актиномицеты, риккетсии, хламидии, спирохеты.

3. Вирусы (ДНК и РНК содержащие).

Бактерии делятся по морфологии на кокки, палочки и извитые. По способности окраски по Граму (Гр+ и Гр-).

Таксонометрические категории. Вид – это совокупность особей одинакового генотипа с различными фенотипическими проявлениями и имеющие одного эволюционного родоначальника. Род – это совокупность особей разных видов ,но имеющие одного эволюционного родоначальника. (Н-р: Salmonella – Род, Salmonella Typhy – Вид). Штамм – это микроорганизм одного вида, выделенный из разных источников или в разное время. Штаммы обозначаются цифрами (Н-р: E.coli-Штамм №1).

Термин видовой идентификации

Серовар – серологический вариант различный по антигенной структуре внутри одного вида.

Биовар – серологический вариант различный по степени чувствительности котор бактериофагам.

Эковар – представитель одного вида, выделенный из разных экологических сред.

Патовар – патологический вариант представителя вида – возбудитель заболевания.

9. Исследование морфологии микроорганизмов. Методы микроскопии и окраски. Особенности строения Гр+ и Гр- бактерий.

1. Световая иммерсионная микроскопия позволяет рассматривать окрашенный объект. Используется световой микроскоп, иммерсионное масло (1) и иммерсионный объектив (2) с увеличением х90. Принцип метода immersio – погружение. Иммерсионное масло наносится на препарат, в него погружается иммерсионный объектив, в результате этого не происходит рассеивание лучей.

Недостатки метода : разрешающая способность микроскопа не менее 0,2 мкм.

Кто открыл явление фагоцитоза: отвечаем на вопрос

при длине волны ½ l.

2. Фазовоконтрастная микроскопия для изучения живых неокрашенных объектов. Используется световой иммерсионный микроскоп и фазовая пластинка, которая переводит невидимые глазом фазовые колебания (1) в видимые амплитудные (2), путём перемещения волны, проходящей через объект, на ¼ l. вправо или влево. (А) по фазе (негативный контраст). (Б) противофаза (позитивный контраст). Х- амплитуда, Т- время.

3. Люминисцентная микроскопия для изучения свечения объектов, окрашенных флюорохромами. Используется люминисцентный микроскоп, источник освещения (УФЛ). Лучи не проходят через объект, а падают на него. Ультрафиолетовое излучение вызывает выход электронов с орбиталей. Выделяется энергия видимая как свечение. Достоинства: высокая разрешающая способность, возможность специфического свечения (РИФ). Недостатки: дороговизна, малодоступность для практических лабораторий.

4. Электронная микроскопия самый совершенный метод, неограниченная разрешающая способность, можно рассматривать даже атомное строение. Принцип метода: электрический поток проходя через объект между катодом и анодом теряет скорость на аноде. Для регистрации перед анодом фиксируют фотопластинку или фотоэлемент, связанный с осциллографом. Недостатки: недоступность для практических лабораторий.

Методы окраски.

Простая окраска – использование одного красителя (фуксин или метиленовый синий).

Сложная окраска – использование двух или более красителей и дополнительных ингридиентов (по Грамму, по Циль-Нильсену).

Метод окраски по Грамму дифференцирует бактерии на две группы по строению и биохимии клеточной стенки

Различия строения стенки:

Гр+	признак	Гр-
До 90 %	Пептидогликаны	До 10 %
+	Тейхоевые кислоты	—
+	Магниевые солиРНК	—
	Структура клеточной стенки Липополисахариды Пептидогликаны

Схема окраски по Граму:

Гр +	Этап окраски	Гр —
Образует комплекс Генциан-виолет+MgРНК	Генциан-виолет	Комплекс не образуется
Йод закрепляет комплекс Генциан-виолет+MgРНК+J	Раствор Люголя	Нет комплекса нет и закрепления
Не вымывает комплекс (цвет фиолетовый)	Спирт	Вымывается генциан-виолет. (обесцвечивание)
Не красит	Фуксин	Окрашивает (Красный цвет)

Окраска по Циль-Нильсену:

КУ	Этап окраски	КНУ
Красный цвет	Карболовый фуксин Циля (основной краситель)	Красный цвет
Способствует прохождению красителя внутрь бактерии	Нагревание (закрепление)	Не способствует прохождению красителя внутрь бактерии
Не вымывает краситель	Серная кислота (растворитель)	Вымывает краситель
Не красит Цвет остаётся красный	Метиленовая синька (добавочный краситель)	Красит в синий цвет

Дата добавления: 2017-02-25; просмотров: 791 | Нарушение авторских прав

Похожая информация:

Поиск на сайте:

Вопрос защиты организма от неблагоприятных условий интересовал человека всегда, поэтому сложно установить, когда впервые появилась иммунология. Известно, что уже в первом тысячелетии до н.э. в Китае использовали инокуляции содержимого оспенных папул для привития иммунитета здоровым людям. В XI веке Авиценна упоминает о приобретенном иммунитете, и на основе его теории итальянский автор Джироламо Фракасторо пишет масштабный трактат «Зараза» (1546 г.).

Развитие теории иммунитета

В конце XIX века благодаря работе Луи Пастера происходит прорыв в развитии иммунологии. В 1881 году ему удалось выполнить вакцинацию животных против сибирской язвы, но в его теории не хватало приемлемого научного обоснования. В это же время немец Эмиль фон Бернинг доказывает образование антитоксинов у людей, переболевших столбняком или дифтерией, а также эффективность переливания крови от таких людей для образования иммунитета у здоровых людей. Бернинг также исследовал механизмы сывороточной терапии, и его труды положили начало исследованию теории гуморального иммунитета.

Однако ни Пастер, ни Бернинг не смогли предложить достаточно обоснованной теории, описывающей механизмы иммунитета. Основы современного научного подхода к изучению иммунитета были заложены русским ученым Ильей Мечниковым, положившим начало фагоцитарной теории иммунитета. За исследования невосприимчивости в инфекционных болезнях в 1908 году Мечникова удостоили Нобелевской премии, правда, совместно с П.Эрлихом (автор гуморальной теории иммунитета).

Клеточная иммунология Мечникова

Клеточная иммунология Мечникова

Мечников доказал существование в организме особых амебоидных клеток, способных поглощать патогенные микроорганизмы.

Наблюдая за подвижными клетками морской звезды под микроскопом, Илья Ильич обнаружил, что они не только участвуют в процессе пищеварения, но выполняют защитные функции в организме, обволакивая и поглощая инородные частицы. Мечников дал им название «фагоцитов», а сам процесс получил название «фагоцитоз».

В своей теории ученый описал три основных свойства клеток-фагоцитов:

1. Способность защищать организм от инфекций, а также очищать его от токсинов (включая продукты распада здоровых тканей).
2. Способность фагоцитов к вырабатыванию ферментов и биологически активных веществ .
3. Присутствие антигенов на мембране клеток фагоцитов.

Мечников выделил две группы фагоцитов – гранулярные клетки крови (микрофаги) и подвижные лейкоциты (макрофаги).

Благодаря тому, что иммунокомпетентные клетки способны запоминать антиген, представленный макрофагами, в организме вырабатывается иммунитет против чужеродных элементов определенного вида. Поэтому при повторном попадании инфекции соответствующая иммунная реакция, препятствующая развитию патогенных процессов.

Основные задачи иммунологии XXI века

Несмотря на значительный прорыв в исследованиях строения и взаимодействия клеток организма, предложенная Мечниковым фагоцитарная теория остается главной основой современной иммунологии.

В 1937 году начались работы по электрофорезу белков крови, положившие начало изучению иммуноглобулинов, вскоре были открыты основные классы антител (иммуноглобулинов), способных идентифицировать и нейтрализовать чужеродные элементы. Все эти исследования лишь развивают теорию, предложенную Мечниковым, исследуя ее механизмы на более детальном уровне.

Основными вызовами, на которые фагоцитарная теория должна найти ответ, являются вопросы иммунодефицита, лечение онкологических заболеваний, разработка новых вакцин и антиаллергенов.

Перспективными направлениями является изучение механизмов ответной реакции инфекционных микроорганизмов на средства борьбы с ними.

Открытие фагоцитов Мечниковым

Что запускают их модификации, как происходит этот процесс на биохимическом уровне, каким образом на механизмы иммунитета влияет психическое и эмоциональное состояние и другие дополнительные факторы – эти и другие вопросы остаются пока малоизученными и ждут своих открывателей.

Сегодня 8. 07. 2018

Заболевания Фагоцитоз

В ходе развития воспаления реализуется еще один универсальный тканевой механизм неспецифической защиты – фагоцитоз. Явление фагоцитоза было открыто и изучено великим русским ученым И.И.Мечниковым (1883). Итогом этих многолетних работ стала фагоцитарная теория иммунитета͵ за создание которой Мечников был удостоен Нобелœевской премии.

Все клетки, обладающие фагоцитарной активностью И.И.Мечников делит на микрофаги и макрофаги.

Микрофаги: полиморфно-ядерные гранулоциты – нейтрофилы, эозинофилы, базофилы.

Макрофаги: моноциты крови, клетки ретикуло-эндотелиальной системы, объединяющие мигрирующие и фиксированные клетки печени, селœезенки, костного мозга, которые объединœены в систему мононуклеарных фагоцитов.

Фагоциты выполняют в организме несколько функций:

1) они удаляют из организма отмирающие клетки, поглощают и инактивируют микроорганизмы и их продукты, выполняя роль своеобразного санитара, мусорщика.

2) синтезируют некоторые биологически активные вещества, обеспечивающие резистентность организма – как лизоцим, интерферон, компоненты комплемента͵ цитокины и др.

Цитокины — ϶ᴛᴏ гормоноподобные медиаторы, продуцируемые разными клетками организма и способные повлиять на функцию этих или других групп клеток. Цитокины, регулирующие взаимодействия лейкоцитов между собой и другими клетками называют интерлейкинами.

3) эти клетки участвуют в специфическом иммунитете путем представления антигена иммунокомпетентным клеткам.

Фагоцитоз состоит из нескольких последовательных фаз, стадий:

1) хемотаксис-приближение фагоцита к объекту;

2) адгезия — адсорбция поглощаемого микроорганизма чужеродного вещества на поверхности фагоцита;

3) эндоцитоз – поглощение чужеродного вещества путем инвагинации клеточной мембраны с образованием фагосомы.

4) внутриклеточное переваривание – происходит слияние фагосомы с лизосомой клетки, с образованием фаголизосомы и переваривание чужеродного вещества в фаголизосоме с помощью уферментов.(табл.7)

Внутриклеточные лизосомы содержат около 40 различных ферментов способных переварить практически любое вещество. Эти стадии характерны для завершенного фагоцитоза. Некоторые бактерии, вирусы, простейшие блокируют ферментативную активность фагоцита и микроорганизмы не только не погибают, не разрушаются, но и размножаются в фагоцитах. Такой процесс принято называть незавершенным фагоцитозом.

Факторы стимулирующие фагоцитоз – антитела опсонины, комплемент, иммуноглобулины, медиаторы-лимфокины. Ускоряют фагоцитоз также электролиты, соли Са, Mg, адреналин, гистамин. Угнетают фагоцитоз-ацетилхолин, серотонин, антигистаминные вещества кортикостероиды.

Читайте также

— Механизм невосприимчивости к заразным болезням. Учение о фагоцитозе.

Патогенные микробы проникают через кожу и слизистые оболочки в лимфу, в кровь, в нервную ткань и другие ткани и органы. Для большинства микробов эти «входные ворота» закрыты. При изучении механизмов защиты организма от инфекции приходится иметь дело с явлениями различной… [Ознакомиться подробнее.]

— Механизмы экссудации и эмиграции лейкоцитов в очаг воспаления. Фагоцитоз (виды, стадии, значение). Причины незавершенного фагоцитоза

Вклад И. И. Мечникова в изучение иммунитета. Открытие фагоцитоза

Экссудация — это выпотевание белковосодержащей жидкости в ткани. Мех. экссудации: 1.Повышение проницаемости сосудистой стенки под влиянием медиаторов воспаления 2.Увеличение фильтрации давления в сосудах очага воспаления вследствие гиперемии. 3. Возрастание… [Ознакомиться подробнее.]

— Способностью образовывать прочную капсулу, защищающую их от фагоцитоза.

Второй важнейший аспект этиологии и патогенеза ОРЛ — предрасположенность макроорганизма к ревматизму. Она определяется индивидуальной реактивностью иммунитета: Гипериммунной __________реакцией организма на стрептококковые антигены, продолжительностью этого… [Ознакомиться подробнее.]

— Стадии фагоцитоза

Это опухоли кроветворной тканей, основной субстрат которых составляют созревающие и зрелые клетки. По классификации (Воробьёв) тринадцать видов лейкозов. У гериатрических пациентов встречаются чаще следующие формы хронических лейкозов: 1. Хронический миелолейкоз. а)… [Ознакомиться подробнее.]

— ФАГОЦИТОЗ

Под фагоцитозом понимают внутриклеточную цитотоксичность (внутриклеточный киллинг) микроорганизмов и биодеградацию других частиц диаметром более 0,1 мкм. Осуществляют фагоцитоз главным образом нейтрофилы и макрофаги/моноциты, хотя фагоцитирующей способностью обладают… [Ознакомиться подробнее.]

— Методы определения показателей фагоцитоза.

ИССЛЕДОВАНИЕ ФАГОЦИТАРНЫХ КЛЕТОК Изучение фагоцитарных клеток осуществляется несколькими методами: А. Прямым морфологическим методом. Микробы смешиваются с фагоцитами в пробирке или в организме лабораторных животных, через 15—120 минут из смеси приготавливаются… [Ознакомиться подробнее.]

— Стадии завершенного фагоцитоза

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Стадии незавершенного… [Ознакомиться подробнее.]

— Стадии фагоцитоза

Хемотаксис Сближение фагоцита и объекта Прилипание Установление контакта Активация мембраны Подготовка объекта к погружению Погружение Обволакивание объекта Формирование фагосомы Замыкание мембраны и погружение объекта Формирование… [Ознакомиться подробнее.]

— Стадии фагоцитоза

1. Хемотаксис – сближение фагоцита и объекта, определяемое градиентом химических факторов, хемотаксинов (бактериальные агенты, компоненты комплемента), хемокинов (например –ИЛ-8). При появлении хемотаксинов в кровотоке в большом количестве или при их внутривенном… [Ознакомиться подробнее.]

— Фагоцитоз и защита от инфекции

Спустя примерно 2-4 часа после ранения в рамках воспалительных реакций начинается миграция в область раны лейкоцитов, которые осуществляют фагоцитоз детрита, чужеродного материала и микроорганизмов. В начальной фазе воспаления преобладают нейтрофильные гранулоциты,… [Ознакомиться подробнее.]