Afweer studiewijzer 7 (4 atheneum) Inhoud Inleiding Algemene afweer (niet specifiek) Specifieke afweer antistoffen cellulaire immuniteit humorale immuniteit Overzicht afweersystemen Immuniteit Soorten witte bloedcellen Inleiding Overzicht Afweer Bioplek (animaties)   De membranen van cellen bestaan uit 2 lagen fosfolipiden en allerlei soorten membraaneiwitten. Aan die membraaneiwitten zitten vaak ketens van koolhydraten. De membraaneiwitten hebben verschillende functies. Ze dienen soms als doorlaatpost voor moleculen die niet via diffusie door het membraan kunnen. De eiwitten met koolhydraten zijn per organisme verschillend. Cellen kunnen elkaar herkennen aan deze membraaneiwitten. Mensen en dieren maken tegen cellen met vreemde stoffen in de membraan antistoffen. Een stof (meestal een eiwit met koolhydraatketen zogenaamde glycoproteïnen) die niet in je lichaam thuis hoort, een lichaamsvreemde stof , is een antigeen. Antigenen kunnen zitten op cellen van andere mensen, die je bijvoorbeeld met een bloedtransfusie of een orgaantransplantatie in je lichaam krijgt of op cellen van vreemde organismen zoals bacteriën, virussen en andere ziekteverwekkers die in je lichaam komen. Cellen met lichaamsvreemde stoffen worden door ons lichaam onschadelijk gemaakt. Dat kan op 2 manieren: 1.Algemene afweer Door speciale wittebloedcellen (leucocyten)worden vreemde cellen opgevreten (fagocytose). Deze wittebloedcellen vreten alles wat vreemd is (niet specifiek) 2. Specifieke afweer Andere typen wittebloedcellen maken antistoffen tegen specifieke antigenen of doden cellen die aangetast zijn door virussen en bacteriën. Het bijzondere is dat voor ieder mogelijk antigeen (miljoenen!) aparte lymfocyten in het lichaam zitten. Deze lymfocyten worden echter pas in grote getale gemaakt na een besmetting met dat vreemde antigeen. Het duurt na een besmetting dus even voor er voldoende antistoffen zijn om de indringer, meestal een bacterie of virus uit te schakelen. In die periode kan de ziekteverwekker zich zo snel vermenigvuldigen dat een mens ziek wordt. Zodra er voldoende cellen met antistoffen aangemaakt zijn, wordt de ziekteverwekker uitgeschakeld en geneest men. Als de aanmaakt te lang duurt, wint de ziekteverwekker. Na een tweede besmetting worden veel sneller antistoffen gevormd. Tijdens de eerste besmetting zijn geheugencellen gemaakt die informatie bevatten om bij een tweede besmetting zeer snel antistoffen te maken, zodat de ziekteverwekker snel uitgeschakeld is. Men is immuun tegen de ziekte. 1. Algemene afweer (niet specifiek) Verschillende typen fagocyten (granulocyten, monocyten, macrocyten) eten indringers op. Sommige soorten fagocyten bieden opgenomen antigeen vervolgens aan aan de cellen van het specifieke systeem. macrofagen/animaties       2.Specifieke afweer (De specifieke afweer is gericht op 1 bepaald antigeen.) A. antistoffen De antistof die tegen een antigeen gemaakt wordt bestaat uit Y-vormige eiwitmoleculen. De uiteinden van deze moleculen variëren van vorm en passen op het betreffende antigeen. antistoffen/animaties Antistoffen (immunoglobinen) kunnen in de wand van lymfocyten zitten , maar ook los of met enkele aan elkaar in bloedplasma, speeksel, tranen, moedermelk etc.Er zijn verschillende types IgA, IgM, IgG.   Antigenen zijn meestal eiwitten in de celmembraan. Soms zitten ze ook los in bijvoorbeeld het bloed. Ieder organisme, en zelfs ieder celtype heeft andere eiwitten in de membraan. Aan die eiwitten herkennen cellen elkaar. Organen en weefsels van dieren worden na transplantatie afgestoten door de lymfocyten en antistoffen, als er lichaamsvreemde eiwitten op de membranen zitten. B. Cellulaire immuniteit - de T-cellen De T-lymfocyten ontstaan uit stamcellen die naar de zwezerik verplaatst zijn. De zwezerik is een orgaan dat alleen in jonge dieren goed ontwikkeld is. In de zwezerik (= thymus vandaar T-lymfocyt) 'leren' de jonge stamcellen de eigen eiwitten van de lichaamscellen herkennen, zodat ze zich niet tegen de eigen cellen gaan richten. De T-lymfocyten hebben eiwitten die op antistoffen lijken,in hun membraan. Dit zijn de zogenaamde Tc-receptoren (TCR).Ze worden actief als ze in contact gekomen zijn met een antigeen dat aangeboden is door een macrofaag. De macrofagen zijn fagocyten die binnengedrongen ziekteverwekkers opeten. Onderdelen van de celmembraan van de ziekteverwekker worden naar speciale eiwitten (glycoproteïnen = suikereiwitten) vervoerd. De naam van deze presenterende stof is afgekort MHC =(Major Histocmpatibility Complex). Na activatie van de Th-cel (=Thelpercel) gaat deze cel verschillende dingen doen. 1. Er worden Th-geheugencellen gevormd die ervoor zorgen dat na een tweede infectie veel sneller de juiste antistoffen gevormd worden (Immuniteit). 2. De T-helpercellen scheiden stoffen af (cytokinen) die de Cytotoxische T-cellen met dezelfde TCR laten delen. 3.De Th-cellen activeren de vorming van B-lymfocyten. Tlymfocyten/animaties   De cytotoxische T-cellen (Tc-cellen) koppelen met de Tc-receptoren vast aan door ziektekiemen geïnfecteerde cellen en doden die cellen. Tc-cellen vormen ook geheugencellen voor een snellere afweer na een tweede infectie. Het Aidsvirus tast de T-helpercellen aan en remt zo de afweer tegen allerlei infectie ziektes. C.Humorale immuniteit - B-lymfocyten B-lymfocyten ontstaan in het rode beenmerg uit stamcellen. Zitten overal in het lymfestelsel. Maken met behulp van T-helpercellen specifieke antistoffen tegen een bepaald antigeen. De plasmacellen gaan de verschillende typen antistoffen produceren. Deze antistoffen komen in het bloedplasma en andere lichaamsvl;oeistoffen en hechten zich aan de wand van de indringer. Daardoor klitten de ziekteverwekkers aan elkaar en worden ze opgevreten door fagocyten. Er zijn ook antistoffen die vast hechten aan de ziekteverwekkers en de cellen met behulp van speciale eiwittten lek prikken Blymfocyten/animaties       Bij de productie van antistoffen ontstaan ook stoffen die ontstekingsreacties opwekken.   OVERZICHT AFWEERSYSTEEM AFWEERSYSTEMEN 1.SPECIFIEKE AFWEER Gericht tegen 1 bepaalde ziekteverwekker ( eigenlijk tegen 1 stof (antigeen) in de wand van de ziekteverwekker. a.cellulaire immuniteit T-cellen hebben receptoren in de wand waarmee ze vasthaken aan antigenen in de wand van ziekteverwekkers of in de wand van door ziekteverwekkers aangetaste cellen. b.humorale immuniteit In het plasma zitten losse antistoffen (immunoglobinen) gemaakt door B-cellen, die daartoe aangezet zijn doodt T-helpercellen. Deze antistoffen hechten aan antigenen, die vervolgens opgegeten worden door fagocyten. 2. ASPECIFIEKE AFWEER Fagocyten( macrofagen e.a.) die rondkruipen tussen de cellen en alle vreemde en aangetaste cellen 'opeten'. Bieden antigenen van opgevreten indringers aan aan cellen van specifiek systeem. Zogenaamde Killercellen doden ziekteverwekkers. IMMUNITEIT 1.ACTIEVE IMMUNISATIE Het lichaam maakt zelf antistoffen a.natuurlijke manier Iemand wordt besmet, maakt antistoffen en geneest. T-geheugencellen zijn gevormd en zorgen ervoor dat na een tweede infectie veel sneller antistoffen gemaakt worden b.kunstmatige manier Iemand wordt ingespoten met dode of afgezwakte ziektekiemen (=vaccinatie), waardoor hij niet ziek wordt maar wel antistoffen en geheugencellen maakt. 2.PASSIEVE IMMUNISATIE Antistoffen komen van een ander mens (of van een ander organisme) a.natuurlijke manier Een ongeboren kind kan via de placenta en via de moedermelk antistoffen van de moeder krijgen. Dat is noodzakelijk omdat de antistoffenproduktie pas na de geboorte op gang komt. b.kunstmatige manier Iemand krijgt serum (=onstolbaar gemaakt plasma) met antistoffen van een ander mens of van een dier ingespoten. Meestal gebeurt dit als men ziek is en niet of tijd zelf antistoffen maakt, of als nog geen veilig vaccin beschikbaar is. SOORTEN WITTEBLOEDCELLEN (=Leucocyten) 1.Stamcellen Jonge nog niet gedifferentieerde bloedcellen in rode beenmerg. 2.Fagocyten Eten vreemde indringers op door fagocytose. Verschillende soorten met ieder eigen taak. (Monocyten starten vorming T-lymfocyten. Granulocyten eten antistof- antigeencomplex op.) 3. Natural killercellen vernietigen geïnfecteerde cellen en tumorcellen 4.T-lymfocyten Zorgen voor cellulaire immuniteit Ontstaan uit stamcellen die naar zwezerik (=thymus) kruipen om daar de lichaamseigen stoffen te leren herkennen. a. Tc-cellen (cytotoxische T-cellen) (Tc-cel) Receptoren in membraan, hechten aan antigeen. Doden aangetaste cellen en ziekteverwekkers. b. T-helpercellen (Th-cel) Activeren Tc-cellen en B-cellen. Vooral deze cellen worden aangetast door het Aids-virus. c. Tc-Th-geheugencellen Blijven na infectie bewaard en zorgen ervoor dat na een tweede infectie snel nieuwe T-cellen en antistoffen gemaakt worden. 5. B-lymfocyten Gemaakt in beenmerg van stamcellen. Zorgen voor humorale immuniteit. a.B-lymfocyten Zitten in lymfeklieren, Maken na infectie m.b.v. T-helpercellen antistoffen. b.Plasmacellen Volgroeide B-cellen c.B-geheugencellen Herkennen na volgende infectie antigeen en maken delen dan snel tot nieuwe B-lymfocyten. 6. Mestcellen Geven stof histamine af Histamine maakt de haarvaten bij een wond meer doorlaatbaar, waardoor de fagocyten aan het werk kunnen. (opzwellen-rood worden beschadigd weefsel)