Біологія. Повторне видання. 8 клас. Задорожний (2025)

§ 31. Імунна система: її будова та функції. Імунітет. Поняття про вакцини та сироватки

БІОЛОГІЧНИЙ ДЕТЕКТИВ

Під час європейської колонізації Америки було зафіксовано надзвичайно високу смертність з-поміж корінного населення (близько 90 % у деяких регіонах) від захворювань, які привезли європейці, — віспи, кору, грипу, тифу тощо. Європейські переселенці також хворіли, але смертність з-поміж них була значно нижчою. Із чим це могло бути пов’язано?

ТРЕНУЙСЯ ДУМАТИ

1. У разі укусів отруйних змій чи членистоногих у кров людини вводять спеціальні сироватки. Що це за препарати і за яким принципом вони діють?

2. Тимус є однією із залоз організму людини (мал. 31.1). Найбільших розмірів він досягає в дитячому віці, а після 16 років його розмір поступово зменшується. Із чим це може бути пов’язано?

Мал. 31.1. Тимус людини

БІОСЛОВО

Вакцина — це препарат, який містить вбитих чи ослаблених збудників інфекційних захворювань, продукти їхньої життєдіяльності чи їхні синтетичні аналоги та забезпечує в організмі формування імунітету до цього захворювання.

Сироватка лікувальна — це препарат, що містить антитіла проти певних антигенів збудника захворювання або токсичних речовин і забезпечує швидке короткочасне підвищення імунітету до них. Сироватка виробляється з плазми крові тварин, які мають імунітет до відповідних антигенів. На відміну від вакцин після використання сироваток не формується імунологічна пам’ять.

РОБОТА З ІНФОРМАЦІЄЮ

Імунна системи виконує важливу функцію захисту організму людини від хвороботворних організмів і шкідливих речовин. До її складу належить низка органів і структур, які розподілені по всьому організму людини.

Органи і структури імунної системи людини
Орган або структура	Особливості будови і функції
Кістковий мозок	Міститься в кістках; є основним джерелом утворення лейкоцитів
Тимус	Місце дозрівання і «навчання» Т-лімфоцитів, які після цього набувають здатності розпізнавати певні антигени
Селезінка	Найбільший орган імунної системи, містить багато В-лімфоцитів. Бере участь у знешкодженні мікроорганізмів і токсичних речовин у крові, яка через неї проходить
Мигдалики	Скупчення лімфоїдної тканини на межі ротової порожнини і глотки; протидіють мікроорганізмам, які потрапляють в організм через рот і ніс
Лімфатичні вузли	Розташовані вздовж лімфатичних судин по всьому організму людини; знищують сторонні частки в лімфі
Пеєрові бляшки	Невеликі лімфатичні вузли в слизовій оболонці тонкої кишки, у яких В-лімфоцити «навчаються» розпізнавати певні антигени
Апендикс	Резервуар корисних бактерій кишківника, бере участь в імунному захисті

Імунітет — це здатність організму захищати свою цілісність, зберігати гомеостаз під час дії чужорідних біологічних факторів (організмів, клітин, токсинів тощо). Імунітет у тварин може бути вродженим або адаптивним. Вроджений імунітет притаманний усім тваринам, а адаптивний властивий тільки для хребетних тварин (зокрема, і для людини).

Особливостями вродженого імунітету є неспецифічна, але негайна реакція. Імунною відповіддю в цьому варіанті є процес запалення і фагоцитоз. У випадку адаптивного імунітету реакція є специфічною, а між розпізнаванням патогену та реакцією минає певний час. В обох варіантах для імунної відповіді на появу патогену використовуються механізми і клітинного (завдяки діяльності певних клітин), і гуморального (вироблення певних речовин) імунітету.Важливу роль в імунній відповіді при адаптивному імунітеті відіграють спеціалізовані клітини — Т-лімфоцити і В-лімфоцити. Т-лімфоцити забезпечують реакції клітинного імунітету і знищують клітини з певним антигеном на поверхні (який вони можуть розпізнавати після свого «навчання»). В-лімфоцити забезпечують реакції гуморального імунітету. Вони виробляють спеціальні антитіла (специфічні білкові молекули), які взаємодіють з певними антигенами і знешкоджують їх. Переглянь в е-додатку відео про антитіла (завдання 31.1).

Особливістю адаптивного імунітету є те, що після контакту з новим антигеном в організмі формується імунологічна пам’ять щодо нього. І під час повторного контакту специфічні імунні реакції адаптивного імунітету розпочинаються дуже швидко. На цій властивості засновано використання вакцин. За їх допомогою в організмі людини формується адаптивний імунітет до захворювань, на які вона ще не хворіла.

Існує кілька типів вакцин (мал. 31.2).

Мал. 31.2. Типи вакцин

Атенуйовані вакцини	містять живі, але ослаблені мікроорганізми, які нездатні викликати тяжку форму захворювання
Інактивовані вакцини	містять мертві клітини патогену, які мають на своїй поверхні антигени, що здатні сприяти формуванню імунітету до захворювання
Субодиничні вакцини	містять не цілісні частки патогену, а тільки окремі його фрагменти (наприклад, поверхневі білки вірусу)

Вакцина на основі вірусного вектора використовує фрагмент безпечного для людини вірусу, до якого прикріплюється ген небезпечного вірусу. За допомогою вектора цей ген проникає в деякі клітини організму і починає виробляти вірусний білок, який розпізнає імунна система і виробляє імунітет. Саме так працюють деякі вакцини проти ковіду і лихоманки Ебола.

РНК- і ДНК-вакцини діють за таким самим принципом, але для транспортування вірусних генів у клітини (у вигляді молекул РНК чи ДНК) вони використовують інші механізми (зазвичай ліпідні наночастинки усередині яких містяться ці молекули). Обидва ці типи вакцин також використовуються проти ковіду.

ЦЕ ГОЛОВНЕ В ПАРАГРАФІ

Імунна системи захищає організм від хвороботворних організмів і шкідливих речовин та забезпечує його імунітет. Імунітет — це здатність організму захищати свою цілісність, зберігати гомеостаз під час дії чужорідних біологічних чинників. Імунітет у тварин може бути вродженим або адаптивним. Особливістю адаптивного імунітету є те, що після контакту з новим антигеном в організмі формується імунологічна пам’ять щодо нього. На цій властивості засновано використання вакцин.

ЗАПИТАННЯ І ЗАВДАННЯ

1. Які органи входять до складу імунної системи людини?

2. Органи імунної системи зазвичай поділяють на центральні і периферичні. До центральних органів відносять тимус і кістковий мозок, а всі інші — до периферичних. Запропонуй своє пояснення такого розподілу.

3. Печінку зазвичай не відносять до органів імунної системи, проте важливу функцію у захисті організму вона виконує. Яка це функція?

4. Перш ніж чужорідні біологічні чинники потраплять в організм і розпочнуть реакцію імунної системи, їм доведеться подолати поверхневі бар’єри організму, які запобігають потраплянню в організм сторонніх біологічних об’єктів. Склади їх перелік і поясни, як вони працюють.

5. У яких ситуаціях використання сироваток є більш раціональним, ніж застосування вакцин?

6. Підготуй доповідь про типи вакцин, які застосовують для профілактики ковіду. Використовуй додаткові джерела інформації.

СКЛАДАЮ РЕФЛЕКСИВНУ МОЗАЇКУ

Виконай завдання (див. с. 9).