Біологія. Повторне видання. 8 клас. Соболь (2025)
Тема 9. Імунна регуляція
§ 9.1. Імунна регуляція
Імунітет — це дивний світ!
Справжній Всесвіт у межах нашого організму!
Данієль М. Девіс (1970) — професор імунології, автор низки книг, серед яких «Ген сумісності», «Таємне тіло», «Диво-імунітет»
Переконуємось! «Поки ми займаємося рутинними офісними справами чи гуляємо парком, сьорбаючи каву, їдемо в метро чи приміряємо одяг у магазині, усередині нас, глибоко під шкірою, точаться справжнісінькі баталії. Мільйони крихітних організмів діляться, скорочуються, борються і вмирають заради нас. Саме так працює він — дивовижний та надзвичайно важливий людський імунітет.» (З анотації до книги). У чому ж дивовижність та значущість імунітету людини?
ЗМІСТ
Яка основна особливість імунної регуляції?
У процесі еволюції людини сформувалися різні механізми, які надійно захищають здоровий організм від несприятливих впливів фізичних, хімічних або біологічних чинників середовища. Їх поділяють на три типи: 1) морфологічні (біологічні бар’єри, регенерація клітин ураженої тканини); 2) фізіологічні (активація обмінних процесів, утворення нових ферментів); 3) імунологічні (клітинний чи гуморальний імунітет). З усіх цих типів найбільш важливими є механізми імунної регуляції.
ІМУННА РЕГУЛЯЦІЯ — це регуляція за участю хімічних сполук й клітин, що поширюються в організмі рідинами внутрішнього середовища для забезпечення захисного впливу. На відміну від нервової та гуморальної регуляції, які визначають морфологічну та фізіологічну сталість, імунна регуляція захищає генетичну сталість організму. Це захист від усього чужорідного, генетично відмінного, що потрапляє чи утворюється в організмі людини. У сучасній імунології поняття імунітету визначається як здатність організму розпізнавати і знищувати саме цей чужорідний матеріал. Під чужим розуміють не тільки хвороботворні віруси, мікроорганізми, токсини, перелиту кров чи пересаджені тканини, а й генетично змінені (мутантні) клітини свого ж організму.
Біологія + Хімія • Називаю хімічну речовину, у молекулах якої зберігається спадкова інформація організмів.
Які речовини організму мають захисні властивості?
Імунна регуляція поєднує захисні механізми на всіх рівнях організації людського організму, але визначальну роль відіграють складники молекулярного рівня, які називають гуморальними імунними чинниками. Це найрізноманітніші імунологічно активні молекули, серед них, насамперед, речовини білкової природи — імуноглобуліни (антитіла), лізоцим, систему комплементу, інтерферон.
Іл. 53. Схема утворення комплексу «антиген-антитіло»: 1 — антитіло; 2 — антиген; 3 — патоген; 4 — інший антиген
Імуноглобуліни — це білкові молекули-антитіла, що утворюються в організмі на дію антигенів і мають властивість вступати з ними у взаємодію. Головна особливість цих захисних молекул — специфічність, тобто здатність зв’язувати лише певний антиген. Імуноглобуліни утворюються В-лімфоцитами і за особливостями складу та функцій їх поділяють на 5 класів: IgG, IgA, IgM, IgD i IgE. Унаслідок кон такту антитіла з відповідним антигеном утворюється комплекс «антиген-антитіло», у якому антиген втрачає свої властивості, нейтралізується або знищується.
Лізоцим (мурамідаза) — білок-фермент, який руйнує клітинні оболонки бактерій, біоплівки, має противірусну дію. Він міститься в білку курячого яйця, слині, сльозах, у складі кишкового соку та є частиною вродженого імунітету.
Система комплементу — група білків, що беруть участь у гуморальному захисті. Більшість білків цієї системи (а їх понад 20) знаходяться в плазмі крові в неактивному стані та активуються після контакту з бактеріями чи вірусами. Основними функціями системи є руйнування клітин бактерій, стимулювання фагоцитозу та участь у запаленні.
Інтерферони — це захисні білки, що утворюються проти вірусів. Інтерферони не мають безпосередньої противірусної дії, вони синтезуються вірус-інфікованими клітинами, надходять до інших клітин та активують у них противірусні механізми захисту. Інтерферони належать до великого класу білків-цитокінів, які забезпечують зв’язок між клітинами, що беруть участь у реалізації функцій імунної системи.
Біологія + «Медицина тварин» • Чому собаки зализують рани?
Які клітини здійснюють імунну регуляцію?
Безпосередніми виконавцями імунних реакцій є лейкоцити (англ. white blood cells), які розпізнають, знешкоджують та запам’ятовують чужорідні речовини та клітини. Ці клітинні імунні чинники здатні проникати через стінки капілярів і переміщуватися між клітинами за допомогою рідин внутрішнього середовища, тому їх можна виявити практично в будь-якій частині організму. Місцем утворення всіх імунних клітин є червоний кістковий мозок. Зрілі лейкоцити об’єднують у групи, серед яких лімфоцити (Т-лімфоцити, В-лімфоцити, NK-клітини) та моноцити.
Лімфоцити — різновид лейкоцитів, які відповідають за набутий імунітет. Їх поділяють на В-лімфоцити, Т-лімфоцити, природні кілери. В-лімфоцити здатні розпізнавати розчинні антигени, утворювати імуноглобуліни та здійснювати специфічний гуморальний імунітет. Т-лімфоцити відповідають за специфічний клітинний імунітет. Літера Т у назві означає тимус — орган, у якому відбувається їх дозрівання. Основним призначенням Т-лімфоцитів є знищення чужих клітин (злоякісно трансформованих, інфікованих вірусами, мутантних клітин тощо). Природні кілери (NK-клітини) відіграють важливу роль у захисті організму від вірусних інфекцій та є невіддільною складовою протипухлинного імунітету. Вони здатні утворювати речовини, що примушують чужі клітини гинути.
Моноцити — великі рухливі клітини імунної системи з високою здатністю до фагоцитозу. Потрапляючи в тканини, вони перетворюються в макрофаги, які здатні до поглинання великих чужорідних часток і клітин.
Коротко про головне
• Імунна регуляція є системою захисних реакцій організму, спрямованих на підтримку генетичної сталості організму, сталості його хімічного та клітинного складу.
• Гуморальними імунними чинниками є здебільшого білкові сполуки — імуноглобуліни, лізоцим, система комплементу, інтерферони тощо.
• Клітинними імунними чинниками є лейкоцити, серед яких лімфоцити (Т-лімфоцити, В-лімфоцити, NK-клітини) та моноцити.
Діяльність
Навчальне завдання. Які особливості імунної регуляції? Опорна схема «Ієрархія». ІМУННА РЕГУЛЯЦІЯ.
Розвивальне завдання. Які особливості лейкоцитів визначають їх участь в імунній регуляції? Інтелектуально-розвивальна вправа. Лейкоцити, їх особливості та різноманітність.
Ціннісне завдання. Чому речовини і клітини імунної системи не знищують власні тканини організму людини? Вправа для визначення « Що таке ТОЛЕРАНТНІСТЬ»?
Результат
Очікувані результати навчання (Учень / учениця...)
• визначає: особливості ІМУННОЇ РЕГУЛЯЦІЇ
• усвідомлює пізнавальну ситуацію: для ОБҐРУНТУВАННЯ взаємозв’язку будови та функцій лейкоцитів
• визначає суть ціннісної категорії: ТОЛЕРАНТНІСТЬ ЛЮДИНИ
Саморозвиток
Самоорганізація. Креативне завдання. Вибираю тему для створення та презентації (захисту) навчального продукту на підсумковому уроці (див. додаток до підручника).
Самонавчання. Особистісне завдання «Властивості характеру». Топ-5. Риси толерантної особистості.
Самооцінювання. Завдання для прогнозування. Тест. Регуляція функцій тварин.
