БИОЛОГИЯ · 11 КЛАСС
Проект «Педагагічная скарбонка»
Молекулы, наследственность и эволюция

§ 28. Врождённая защита организма

Кожа и слизистые ограничивают проникновение микроорганизмов во внутреннюю среду. Защита складывается из механических, химических и биологических факторов.

Интерактивное исследование6 выводов2 интересных факта
28
Главный вопрос

Как организм сдерживает чужеродные агенты ещё до развития специфического ответа?

Биологическая лаборатория

Как фагоцит поглощает частицу

Открывайте этапы по порядку или возвращайтесь к любому из них. На каждом шаге схема объясняет, что меняется и почему.

Исследуйте изменения и читайте объяснения. Учебные схемы и числовые модели упрощены.

Разбираемся в теме

Четыре смысловых раздела
01

Барьер начинается с поверхности

Кожа и слизистые ограничивают проникновение микроорганизмов во внутреннюю среду. Защита складывается из механических, химических и биологических факторов.

Плотные клеточные слои, слизь и движение ресничек затрудняют доступ к тканям. Секреты содержат вещества, влияющие на микроорганизмы, а нормальная микробиота конкурирует за пространство и ресурсы. Повреждение поверхности меняет условия, поэтому барьер следует понимать как действующую систему, а не только физическую оболочку.

Защита до проникновения
Поверхность
Плотные клеточные слои
Механическое препятствие
Слизь и реснички
Задерживание и движение
Удаление частиц
Секреты и микробиота
Химические условия и конкуренция
Ограничение размножения микроорганизмов
Врождённый иммунитет
Система быстрой защиты, распознающая общие признаки угрозы и повреждения
Барьерная защита
Механизмы, ограничивающие проникновение агента через поверхности организма
Микробиота
Совокупность микроорганизмов, населяющих определённую среду организма
От схемы — к объяснению
02

Распознавание и поглощение

Клетки врождённой защиты распознают характерные молекулярные признаки микроорганизмов и повреждённых тканей. Фагоциты захватывают частицы и направляют их на внутриклеточное разрушение.

Нейтрофилы быстро поступают в очаг, а макрофаги участвуют также в удалении остатков и передаче сигналов. Фагоцитоз включает узнавание, поглощение и взаимодействие пузырька с системой расщепления. Некоторые возбудители способны противодействовать этим механизмам, поэтому поглощение не всегда означает успешное уничтожение.

Поглощение — последовательность событий
  1. 1
    Распознавание

    Мишень связывается с фагоцитом.

  2. 2
    Захват

    Мембрана окружает частицу.

  3. 3
    Внутренний пузырёк

    Частица отделена от цитозоля.

  4. 4
    Расщепление

    Взаимодействие с ферментными системами.

Фагоцитоз
Захват клеткой крупных частиц с их заключением в мембранный пузырёк
Нейтрофил
Лейкоцит врождённой защиты, активно участвующий в фагоцитозе
Макрофаг
Тканевая фагоцитирующая клетка, участвующая в защите, сигнализации и очистке тканей
От схемы — к объяснению

Кожа в разрезе

OpenStax College : J. Gordon Betts, Peter Desaix, Eddie Johnson. · CC BY 3.0
Wikimedia Commons · источник

Различные типы лейкоцитов

BruceBlaus. When using this image in external sources it can be cited as: Blausen.com staff (2014). "Medical gallery of Blausen Medical 2014". WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI:10.15347/wjm/2014.010. ISSN 2002-4436. · CC BY 3.0
Wikimedia Commons · источник

Дыхательные пути и лёгкие

Patrick J. Lynch, medical illustrator · CC BY 2.5
Wikimedia Commons · источник

03

Воспаление координирует ответ

Воспаление привлекает защитные клетки и вещества к месту повреждения. Изменение кровотока и проницаемости сосудов связано с покраснением, отёком и местным повышением температуры. Сигнальные молекулы согласуют перемещение и активность клеток. Ответ полезен при устранении причины, но чрезмерное или длительное воспаление может повреждать собственные ткани. Поэтому его нельзя отождествлять ни исключительно с инфекцией, ни с однозначно вредным процессом.

Структура и её функция

Воспаление
Координированный ответ тканей на повреждение или угрозу с сосудистыми и клеточными изменениями
Цитокины
Сигнальные белки, регулирующие взаимодействие и активность клеток
Хемотаксис
Направленное движение клетки по химическому градиенту
Структура и её функция
04

Растворимые факторы работают вместе

Белки комплемента и интерфероны дополняют клеточную защиту. Они действуют разными путями и не являются разновидностями антител.

Комплемент помогает распознавать и повреждать мишени, усиливать воспаление и облегчать фагоцитоз. Интерфероны запускают в клетках программы противовирусной защиты. Врождённые механизмы связаны с адаптивными: они передают сигналы и помогают организовать специфический ответ, а не существуют отдельно от него.

Выделяем главное

Комплемент
Система белков, участвующая в повреждении мишеней и усилении иммунных реакций
Интерфероны
Сигнальные белки, участвующие в формировании противовирусного состояния клеток
Опсонизация
Покрытие мишени молекулами, облегчающими её распознавание и поглощение фагоцитом
Выделяем главное
Думаем как биологи

Разберите ситуацию

Почему воспаление может возникнуть после стерильного повреждения без бактерий?

Сверить рассуждение

Сигналы опасности поступают и от повреждённых собственных клеток. Воспалительная реакция отвечает на повреждение, а не только на наличие инфекционного агента.

Собираем главное

Шесть опорных выводов

01

Кожа и слизистые ограничивают проникновение микроорганизмов во внутреннюю среду. Защита складывается из механических, химических и биологических факторов.

02

Клетки врождённой защиты распознают характерные молекулярные признаки микроорганизмов и повреждённых тканей. Фагоциты захватывают частицы и направляют их на внутриклеточное разрушение.

03

Воспаление привлекает защитные клетки и вещества к месту повреждения. Изменение кровотока и проницаемости сосудов связано с покраснением, отёком и местным повышением температуры.

04

Белки комплемента и интерфероны дополняют клеточную защиту. Они действуют разными путями и не являются разновидностями антител.

05

Врождённая защита объединяет барьеры, клетки и растворимые факторы. Их совместная работа ограничивает угрозу и запускает дальнейший ответ.

06

Воспаление является регулируемым процессом. Его последствия зависят от силы, длительности и устранения причины.

Проверьте себя10 вопросов · проверяем понимание темы
1. Какое понятие соответствует описанию? «Система быстрой защиты, распознающая общие признаки угрозы и повреждения»
2. Какое понятие соответствует описанию? «Механизмы, ограничивающие проникновение агента через поверхности организма»
3. Какое понятие соответствует описанию? «Захват клеткой крупных частиц с их заключением в мембранный пузырёк»
4. Какое понятие соответствует описанию? «Лейкоцит врождённой защиты, активно участвующий в фагоцитозе»
5. Какое понятие соответствует описанию? «Координированный ответ тканей на повреждение или угрозу с сосудистыми и клеточными изменениями»
6. Какое понятие соответствует описанию? «Сигнальные белки, регулирующие взаимодействие и активность клеток»
7. Какое понятие соответствует описанию? «Система белков, участвующая в повреждении мишеней и усилении иммунных реакций»
8. Какое понятие соответствует описанию? «Сигнальные белки, участвующие в формировании противовирусного состояния клеток»
9. Какое понятие соответствует описанию? «Совокупность микроорганизмов, населяющих определённую среду организма»
10. Какое понятие соответствует описанию? «Направленное движение клетки по химическому градиенту»

Источники и иллюстрации

Основа: предоставленный параграф учебника «Биология. 11 класс», § 28 «Врождённая защита организма», издательство «Народная асвета». Материал переработан в учебный конспект по структуре и терминологии курса. Подписи, авторы и лицензии изображений приведены рядом с ними.

Конспект, схемы и задания работают без подключения к сети. Для внешних изображений требуется интернет.

↑

Загрузка прогресса…