Возникновение жизни на земле

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 18 Марта 2014 в 22:00, доклад

Краткое описание

Перенесемся на 4 млрд лет назад. Атмосфера не содержит свободного кислорода, он находится только в составе окислов. Почти никаких звуков, кроме свиста ветра, шипения извергающейся с лавой воды и ударов метеоритов о поверхность Земли. Ни растений, ни животных, ни бактерий. Может быть, так выглядела Земля, когда на ней появилась жизнь? Хотя эта проблема издавна волнует многих исследователей, их мнения на этот счет сильно различаются. Об условиях на Земле того времени могли бы свидетельствовать горные породы, но они давно разрушились в результате геологических процессов и перемещений земной коры.
В этой статье мы кратко расскажем о нескольких гипотезах возникновения жизни, отражающих современные научные представления. Как считает известный специалист в области проблемы возникновения жизни Стэнли Миллер, о возникновении жизни и начале ее эволюции можно говорить с того момента, как органические молекулы самоорганизовывались в структуры, которые смогли воспроизводить самих себя. Но это порождает другие вопросы: как возникли эти молекулы; почему они могли самовоспроизводиться и собираться в те структуры, которые дали начало живым организмам; какие нужны для этого условия?
Согласно одной из гипотез жизнь началась в кусочке льда. Хотя многие ученые полагают, что присутствующий в атмосфере углекислый газ обеспечивал поддержание тепличных условий, другие считают, что на Земле господствовала зима. При низкой температуре все химические соединения более стабильны и поэтому могут накапливаться в больших количествах, чем при высокой температуре. Занесенные из космоса осколки метеоритов, выбросы из гидротермальных источников и химические реакции, происходящие при электрических разрядах в атмосфере, были источниками аммиака и таких органических соединений, как формальдегид и цианид. Попадая в воду Мирового океана, они замерзали вместе с ней. В ледяной толще молекулы органических веществ тесно сближались и вступали во взаимодействия, которые приводили к образованию глицина и других аминокислот. Океан был покрыт льдом, который защищал вновь образовавшиеся соединения от разрушения под действием ультрафиолетового излучения. Этот ледяной мир мог растаять, например, при падении на планету огромного метеорит

Содержание

Иммунопатологические процессы.
Характеристика иммунной системы.
Виды иммунодефицитных состояний.
Толернатность.
«Трансплантант – против хозяина».
Аллергические реакции.
Аутоагрессия.
Первичные иммунодефициты.
Дефицит клеточного иммунитета.
Дефицит гуморального иммунитета.
Нарушение функции фагоцитов.
Комбинированные иммунодефициты.
Недостаток белков комплимента.
Клиника.
Лабораторная диагностика.
Деференциальный диагноз.
Лечение.

Вложенные файлы: 1 файл

иммунодефицит.docx

— 64.28 Кб (Скачать файл)

                                                  План.     

  1. Иммунопатологические процессы.
  2. Характеристика иммунной системы.
  3. Виды иммунодефицитных состояний.
    1. Толернатность.
    2. «Трансплантант – против хозяина».
    3. Аллергические реакции.
    4. Аутоагрессия.
  4. Первичные иммунодефициты.
    1. Дефицит клеточного иммунитета.
    2. Дефицит гуморального иммунитета.
    3. Нарушение функции фагоцитов.
    4. Комбинированные иммунодефициты.
    5. Недостаток белков комплимента.
  5. Клиника.
  6. Лабораторная диагностика.
  7. Деференциальный диагноз.
  8. Лечение.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ИММУНОПАТОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИММУННОЙ СИСТЕМЫ

Иммуногенная реактивность — ответ организма на антигенный стимул. Материальным субстратом иммуногенной реактивности является иммунная, или иммунокомпетентная, система (ИКС). Иммунная система представляет собой совокупность органов, тканей и клеток, обеспечивающих биохимическую, структурную и функциональную однородность и индивидуальность организма путем обнаружения, уничтожения и удаления (элиминации) из него чужеродных антигенов.

Эволюционно иммунная система сформировалась как механизм контроля за однородным и индивидуальным антигенным составом организма. В основе этого механизма лежит способность клеток иммунной системы отличать собственные клетки и белковые соединения от чужеродных. Обнаружение последних сопровождается инактивацией, разрушением и элиминацией их из организма.

Антиген — вещество экзо- или эндогенного происхождения, вызывающее иммунную реакцию, которая заключается в выработке иммунных антител и лимфоцитов, их взаимодействии с антигеном, сопровождающимся его инактивацией и элиминацией.

ВИДЫ АНТИГЕНОВ.

Антигены разделяют на несколько групп в зависимости от их биохимической структуры, происхождения, пути попадания в организм и других критериев.

По биохимической структуре антигены делят на два вида: 1) белки и белоксодержащие соединения; 2) небелковые соединения — гаптены, к которым относятся полисахариды, липиды, некоторые синтетические полимеры, неорганические вещества (соединения йода, брома, висмута), лекарственные средства. Сами по себе гаптены неиммуногенны. Однако после их соединения с белками или клетками организма они приобретают способность вызывать иммунные реакции.

По происхождению антигены делят на экзо- и эндогенные.

Экзогенные антигены составляют большую часть антигенов:

•    инфекционно-паразитарного происхождения (антигены вирусов, риккетсий, бактерий, паразитов);

•    неинфекционного происхождения (чужеродные белки и белоксодержащие соединения, гаптены, входящие в состав пыли, пищевых продуктов, пыльцы растений, ряда лекарственных веществ).

Эндогенные антигены также подразделяют на:

•    инфекционные и/или паразитарные (белковые компоненты микробов, "заселяющих" миндалины, кишечник, слизистые оболочки рта, дыхательных путей);

•    неинфекционные, которые образуются при повреждении собственных белков, при конъюгации гаптенов с белками клеток и биологических жидкостей организма, при мутациях в геноме клеток или при выработке ими аномальных белков.

ИММУННАЯ СИСТЕМА ПРЕДСТАВЛЕНА ТРЕМЯ СУБСИСТЕМАМИ КЛЕТОК: А, В И Т.

Субсистему А-клеток составляют мононуклеарные клетки — моноциты, тканевые макрофаги и некоторые другие. Эти клетки обладают высокой способностью обнаруживать чужеродные антигены. поглощать их. выявлять их молекулярную структуру, передавать информацию о них Т- и В-лимфоцитам.

Субсистема В-клеток состоит из различных клонов В-лимфоцитов. При первом контакте антигена с В-лимфоцитами часть их превращается в плазматические,антителопродуцирующие клетки. а часть — в долгоживущие, рециркулирующие клетки иммунной памяти. Повторный контакт этих клеток с тем же антигеном сопровождается массированной бласттрансформацией лимфоцитов памяти и трансформацией их в плазматические клетки, вырабатывающие специфические иммуноглобулины — антитела. У человека выделяют 5 основных классов иммуноглобулинов: А, Е, G, М, D.

Субсистема Т-клеток представлена различными клонами Т-лимфоцитов. Их пролиферация и созревание происходят в основном с участием вилочковой железы (тимуса), с чем связано их обозначение: Т-лимфоциты, т. е. тимусзависимые. Первый контакт Т-клеток с антигеном сопровождается их дифференцировкой в зрелые, долгоживущие лимфоциты различных субполяций. включая клетки памяти. При повторном контакте с тем же антигеном клетки памяти превращаются в специфические Т-лимфоциты различных клонов.

В субсистемах Т- и В-лимфоцитов имеются "исполнительные" клетки:

•    плазматические, продуцирующие иммуноглобулины;

•    Тл — киллеры (убийцы), разрушающие клетки и ткани, несущие чужеродный антиген;

•    Тл-хелперы, т. е. помощники;

•    Тл-супрессоры, т. е. сдерживающие. Они влияют на пролиферацию и дифференцировку других лимфоцитов.

Иммунный ответ организуется клетками всех субсистем ИКС,

сопровождается развитием разнообразных иммунопатологических состояний, реализующихся через воспаление. Инициальным этапом иммунной реакции является распознавание антигена: если он чужероден для организма, информация о нем передается эфферентным клеткам ИКС.

ТИПОВЫЕ ФОРМЫ ИММУНОПАТОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

Иммунопатологические процессы — это реакции организма, развивающиеся в результате нарушений иммунитета. В большинстве случаев они являются следствием дефекта или истощения одного или нескольких механизмов, необходимых для обеспечения эффективного иммунного ответа.

ВИДЫ ИММУНОПАТОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

По происхождению:

Первичные (наследственные, врожденные). Они являются результатом генетического дефекта, обусловливающего нарушения процессов пролиферации, дифференцировки и функционирования клеток А-, В- или Т-лимфоцитов иммунной системы.

Вторичные (приобретенные в постнатальном периоде онтогенеза). Развиваются под влиянием повреждающих факторов физического характера (например, высокой дозы рентгеновского излучения), химического (например, действия цитостатических агентов) или биологического (например, значительного повышения уровня в крови глюкокортикоидов, повреждения клеток иммунной системы при вирусной или бактериальной инфекции).

По механизмам развития:

•    Обусловленные отсутствием или значительным уменьшением количества А-клеток, различных популяций В- или Т-лимфоцитов, в связи с подавлением процессов их деления, созревания или в связи с усиленным разрушением.

•    Обусловленные нарушением дифференцировки, макрофагов, Т- и В-лимфоцитов, а также их кооперации в результате изменения количества в организме Т- и В-лимфоцитов регуляторов (увеличение числа "супрессоров", уменьшение "хелперов") или биологически активных веществ (кортикостероидов. интерлейкинов, гормонов и др.).

По преимущественному повреждению клеток различных иммунных субсистем:

•    "В-зависимые"("гуморальные");

•    "Т-зависимые" ("клеточные"):

•    "A-зависимые" ("фагоцитарные", "мононуклеарные").

•    Комбинированные.

Характеристика отдельных иммунопатологических процессов

Выделяют несколько основных групп типовых расстройств иммунитета: иммунодефицитные состояния (ИДС), патологическую толерантность, реакцию "трансплантат против хозяина", аллергические реакции, состояния иммунной аутоагрессии.

ИММУНОДЕФИЦИТНЫЕ СОСТОЯНИЯ

Иммунодефщитные состояния (или иммунодефщиты) характеризуются значительным снижением активности или неспособностью организма к эффективному осуществлению реакций клеточного или гуморального иммунитета. Они проявляются высокой склонностью организма к развитию инфекционных, паразитарных, опухолевых и аллергических заболеваний.

Главным звеном патогенеза иммунодефицитов является блокада процессов деления и/или созревания клеток А-, Т- или В-субсистем ИКС либо деления и дифференцировки их клеток-предшественников.

Примером иммунодефицитного состояния может служить синдром ретикулярной дискинезии. Она характеризуется значительным уменьшением в костном мозге количества стволовых гемопоэтических клеток и блокадой созревания из них лимфо- и моноцитов с развитием дефицита клеток А-, В- и Т-субсистем. Пациенты, страдающие этим синдромом, погибают вскоре после рождения от различных инфекций или злокачественных опухолей.

Нарушения в субсистеме А-клеток проявляются расстройством фагоцитоза, процессов "переработки" и представления антигена лимфоцитам.

Расстройства деления и созревания В- или Т-лимфоцитов обусловливают нарушение реакций гуморального и клеточного иммунитета. В связи с этим у больных часто наблюдаются вирусные, бактериальные и грибковые инфекции, заболеваемость новообразованиями увеличивается более чем в 100 раз.

ВИДЫ ИММУНОДЕФИЦИТНЫХ СОСТОЯНИЙ

Синдром приобретенного иммунодефицита

Возбудителем СПИДа является вирус, который обозначают как ВИЧ — вирус иммунодефицита человека или ЛАВ — лимфа-денопатический вирус. Он относится к группе ретровирусов подсемейства лентивирусов. Ретровирусы содержат однонитчатую линейную РНК и фермент ревертазу. Репликация вирусной нуклеиновой кислоты идет через стадию синтеза двунитчатой ДНК на матрице РНК, т. е. как бы обратным путем (отсюда название фермента — ревертаза и группы вирусов —ретровирусы).

Попав в организм, возбудитель СПИДа внедряется в клетки, содержащие рецептор Т4, к которому вирусы высокоспецифичны. Наиболее богаты такими рецепторами Т-лимфоциты-хелперы. Однако, помимо этих клеток, вирус способен внедряться также и в моноциты, тканевые макрофаги, клетки глии, нейроны. В ядро клетки-мишени проникает ДНК-копия с РНК вируса, которая внедряется в клеточный геном. Вирус обнаруживается в крови, в ткани слюнных желез, предстательной железы, яичек. Через 6— 8 нед (реже через 8—9 мес) после инфицирования организма в крови появляются антитела к ВИЧ. С этого момента инфицирование организма может быть выявлено современными методами.

Действие ВИЧ на клетки организма приводит к их лизису и уменьшению их числа. В наибольшей мере это относится к Т-лимфоцитам-хелперам. Именно поэтому развивается лимфопения. Одновременно примерно на 80—90 % снижаются количество

и функциональная активность Т-лимфоцитов-киллеров. Число В-лимфоцитов, как правило, остается в пределах нормы, но функциональная активность их снижена.

Количество макрофагов и других А-клеток не изменяется, однако нарушаются хемотаксис и внутриклеточное переваривание чужеродных агентов. Нарушается также механизм представления макрофагом антигена Т- и В-лимфоцитам. Эти изменения создают предрасположенность больных СПИДом к инфекциям, лимфоретикулярным опухолям — к саркоме Капоши.

В лимфатических узлах больных СПИДом выявляется гиперплазия фолликулов, в основном за счет увеличения количества Т-супрессоров. С одержание Т-хелперов значительно снижено. В тимусе обнаруживается атрофия эпителиальных и уменьшение числа лимфоидных клеток. Таким образом, СПИД представляет собой вариант комбинированного иммунодефицитного состояния.

ТОЛЕРАНТНОСТЬ

Толерантность (от лат. tolerantia — переносимость, терпимость) — состояние, характеризующееся "терпимостью", т. е. отсутствием реакции иммунной системы на чужеродные антигены. При этом состоянии в иммунной системе нарушена выработка иммунных лимфоцитов, либо клетки иммунной системы не вырабатывают антител, либо не реализуется эфферентное звено иммунитета — уничтожение и элиминация носителя чужеродной антигенной информации.

Толерантность может быть подразделена на три разновидности: физиологическую, патологическую и индуцированную.

Основные механизмы патологической толерантности:

•    отсутствие, недостаточное количество или нарушение функции клеток иммунной системы, т. е. имтнодефицитное состояние;

Физиологическаятолерантность—терпимость иммунной системы антигенов собственных белков организма. При этом те клоны иммунных клеток, которые в период эмбрионального развития подвергаются массированному воздействию антигенов собственных белков, гибнут и выводятся из организма.

Одной из форм физиологической толерантности является изоляционная толерантность. Она распространяется на антигены клеток тканей, изолированных от иммунокомпетентной системы структурно-физиологическими барьерами. К ним относятся ткань головного мозга, хрусталик глаза, яички, щитовидная железа.

Патологическая толерантность. В этом случае речь идет о "терпимости" иммунной системой чужеродных антигенов, чаще всего бактерий, вирусов, многоклеточных паразитов, клеток злокачественных опухолей или трансплантата.

•    повышение активности Т- и В-лимфоцитов-супрессоров, которые тормозят созревание "эффекторных" клеток иммунной системы — Т-лимфоцитов-киллеров и плазматических клеток;

• угнетение или блокада реакций клеточного иммунитета на антиген.

Это происходит тогда, когда специфические иммуноглобулины, взаимодействуя с антигенами клеток не способны инактивировать их. Антигенные детерминанты клеток закрываются ("экранируются") этими "недееспособными" антителами или комплексами "антиген—антитело". Т-лимфоциты-киллеры в таком случае не способны обнаружить "экранированную" чужеродную клетку.

Индуцированная толерантность (искусственная, лечебная) достигается с помощью воздействий, целенаправленно подавляющих активность иммунных клеток, таких как ионизирующее излучение, высокие дозы цитостатиков, иммунодепрессанты. Они вызывают лизис, торможение или блокаду деления и созревания клеток иммунной системы. Индуцированную толерантность в медицине используют с целью повышения успеха трансплантации органов и тканей, лечения аллергических реакций.

Информация о работе Возникновение жизни на земле