Для защиты организма природа создала многоэтапную систему обороны. При вторжении чужеродные агенты сталкиваются со следующими компонентами иммунной системы:
- кожа и слизистые оболочки: симбиотические бактерии, живущие на границе нашего организма и окружающей среды, выделяют вещества, губительно действующие на патогенные (болезнетворные) микроорганизмы;
- слизистые оболочки дыхательных путей, пищеварительного тракта, мочевыделительной системы не только заселены симбиотическими бактериями, но и покрыты слизистыми выделениями: со слизью из организма удаляются чужеродные вещества и микроорганизмы; кроме того, слизистые выделения содержат вещества, обладающие противомикробной, противовирусной и противогрибковой активностью (например, лизоцим — антибактериальный агент, фермент, разрушающий муреин клеточных стенок бактерий);
- стенки лимфатических и кровеносных сосудов: воспалительная реакция сопровождается расширением капилляров (покраснение — гиперемия), повышением температуры, увеличением проницаемости их стенок для лейкоцитов и белка плазмы фибриногена. Фибриноген превращается в фибрин, и закупоривает лимфатические сосуды. Это препятствует оттоку лимфы из воспаленного участка и распространению инфекции. Развивается отек. В очаге воспаление скапливается большое количество лейкоцитов-фагоцитов, которые поглащают вторгшиеся микроорганизмы.
Иммунная система — система органов и тканей позвоночных животных, которые защищают организм от чужеродных агентов: болезнетворных микроорганизмов, инородных тел, ядовитых веществ и переродившихся клеток самого организма.
Иммунной системе принадлежат следующие структуры (рис. 1):
центральные органы
- костный мозг
- тимус
органы, содержащие лимфоидную ткань (лимфоциты различной степени зрелости): - селезенка
- лимфатические узлы
- пейеровы бляшки кишечника
- миндалины
- аппендикс
Рис. 1. Органы иммунной системы человека
По организации и механизмам функционирования иммунная система подобна нервной системе.
Обе системы представлены центральными и периферическими органами, способными реагировать на разные сигналы, имеют большое количество рецепторных структур и специфическую память.
Особенности иммунной системы:
- ранняя закладка в эмбриогенезе;
- костный мозг и тимус хорошо защищены от повреждений;
- диффузность: компоненты иммунной системы равномерно распределены по всему телу;
- циркуляция клеток иммунной системы с кровотоком и лимфотоком по свему организму;
- способность вырабатывать антитела — молекулы, осуществляющие специфическую защиту от определенных чужеродных агентов (антигенов);
К центральным органам иммунной системы относят костный мозг и тимус. В костном мозге из его стволовых клеток образуются В-лимфоциты. В тимусе происходит дифференцировка Т-лимфоцитов, образованных из поступивших в этот орган стволовых клеток костного мозга. В дальнейшем В- и Т-лимфоциты с током крови попадают в периферические органы иммунной системы, к которым относят миндалины, лимфоидные узелки, расположенные в стенках полых органов пищеварительной и дыхательной систем, мочевыводящей системы, лимфоидные пейеровы бляшки в стенках тонкой кишки, лимфатические узлы и селезенку, а также многочисленные лейкоциты, свободно перемещающиеся в органах и тканях с целью поиска, распознавания и уничтожения чужеродных веществ.
Наиболее высокой степенью активности иммунной системы считается появление в лимфоидных узелках центров размножения — мест образования лимфоцитов. Такие центры появляются при сильных, либо длительных антигенных влияниях (агрессивной внешней среде, инфекциях, онкологических процессах).
органы иммунной системы
| функции органов иммунной системы
|
красный костный мозг
| образование всех клеток крови; дифференциация В-лимфоцитов
|
тимус
| дифференциация Т-лимфоцитов
|
лимфатическая система
| удаление из организма чужеродных веществ (погибших клеток, клеток-мутантов и т.п.) путем фильтрации тканевой жидкости через лимфатические узлы
|
миндалины (миндалевидные железы)
| образуют окологлоточное лимфоидное кольцо — защита от инфекции из ротовой и носовой полости
|
аппендикс
| защищает нижние ворота инфекции (от инфекции, проникающей через толстый кишечник)
|
селезенка
| лежит на пути тока крови из артериальной системы в венозную: распознавание и утилизация вышедших из строя эритроцитов
|
Таким образом иммунная система состоит из многих компонентов, но главные среди них — лейкоциты.
Все лейкоциты имеют общее происхождение из гемопоэтических стволовых клеток красного костного мозга (рис. 2).
Рис. 2. Происхождение лейкоцитов
Все эти клетки циркулируют в крови, хотя свои функции они выполняют, в основном, вне сосудов.
Основные функции лейкоцитов:
- обнаружение и уничтожение бактерий, вирусов и других чужеродных агентов путем фагоцитоза;
- уничтожение измененных клеток (раковых и т. п.);
- уничтожение погибших клеток организма;
- участие в аллергических реакциях;
- участие в воспалительных реакциях при повреждениях тканей;
- выработка антител;
- формирование иммунной памяти организма.