Los pluricelulares hemos desarrollado un Medio Interno estable y rico en nutrientes, muy apetecible como alojamiento para los microorganismos patógenos: virus




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fecha de publicación03.08.2016
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INMUNOLOGÍA

CONCEPTO DE INFECCIÓN
Los pluricelulares hemos desarrollado un Medio Interno estable y rico en nutrientes, muy apetecible como alojamiento para los microorganismos patógenos: virus, bacterias, hongos, protozoos y algunos invertebrados son parásitos.

Los organismos hemos desarrollado una serie de barreras defensivas que si son franqueadas por los parásitos alcanzan nuestro medio interno, produciéndose la infección por contacto directo con las piel o las mucosas, por inhalación, por ingestión, por picaduras, a través de heridas o infecciones…

Unas veces la infección está localizada en una herida, pero la mayoría de los patógenos deben alcanzar la sangre o la linfa, y a través de ella alcanzar a los tejidos u órganos diana, donde los patógenos “reconocen” a las células susceptibles por unos receptores específicos, uniéndose a ellos y penetrando en las células muchas veces por endocitosis (Herpes labial, sida…).

Alcanzadas las células diana, los parásitos destruyen a las células y/o producen factores de virulencia (enzimas extracelulares que favorecen el desarrollo del patógeno) y/o toxinas (productos tóxicos para las célula producidas por el metabolismo del patógeno); una liberadas por el parásito-exotoxinas- y otros son componentes del patógeno que se liberan al ser lisadas –endotoxinas-, que suelen tener un efectos más dañino sobre el hospedador.

Se dice que una enfermedad es infecciosa cuando puede provocar una infección que se transmita de un hospedador a otro.
DEFENSAS DEL ORGANISMO


  1. Mecanismos defensivos externos.- Antes de la infección los microorganismos patógenos deben franquear una primera barrera defensiva externa constituida por la piel que cuando permanece intacta es impermeable (por la queratinización de sus células) e infranqueable (continua descamación dificulta la penetración) además de presentar secreciones de sus glándulas sebáceas y sudoríparas que generan un PH , ácido, bacteriostático (impide la multiplicación de muchos patógenos).

Las mucosas piel modificada que recubre las oberturas y cavidades naturales (boca, nariz, tracto respiratorio y digestivo…) es delgada y húmeda, resulta más accesible pero cuenta con la secreción de un mucus que impide el avance de los microorganismos (se pegan) y este es continuamente expulsado hacia afuera por los cilios de los que disponen algunas de sus células que baten continuamente hacia el exterior. Además del componente pegajoso el mucus contiene una enzima, la lisozima, hidrolítica de la pared bacteriana (mocos, saliva, lágrimas)

En el tubo digestivo, camino que conduce a nuestro interior, el PH … ácido clorhídrico gástrico y la acción enzimática de la saliva y los jugos gástricos e intestinales destruyen a muchos microorganismos que si, aún así, alcanzan el intestino grueso deben enfrentarse a nuestra “flora”/fauna intestinal bacteriana autóctona que producen antibióticos que contribuyen a la defensa.

Superadas estas barreras pasivas entran en funcionamiento defensas internas inespecíficas y específicas, según actúen indiscriminada o selectivamente. Ambos tipos de defensas internas se coordinan y complementan.

  1. Mecanismos defensivos inespecíficos externos

2.1) Fagocitosis y respiración inflamatoria.- Traspasadas las barreras externas existe una barrera local de células fagocitarias que pertenecen al grupo de los leucocitos (glóbulos blancos) y son capaces de emitir pseudópodos (prolongaciones de su citoplasma que les permiten desplazarse) y de realizar la digestión intracelular de los microorganismos por fagocitosis y por ello se les conoce como fagotitos. Estos se originan en la médula roja de los huesos y se desplazan hacia todos los tejidos esperando a la infección.

Hay dos tipos de fagotitos: Los granulocíticos (gránulos en el citoplasma) y los polimorfonucleares (núcleo tabulado) en cuyos gránulos están constituidos por enzimas y sustancias microbianas. Según se tiñan con uno u otro tipo de colorante se les clasifica como eosinófilos, basófilos o neutrófilos con funciones diferentes, y monocitos, ni granulados ni polimorfonucleares que cuando salen de los capilares aumentan de tamaño e incrementan su capacidad fagocítica y se transforman en macrófagos que pueden desplazarse o permanecer fijos en todos los tejidos. Más abundantes en los alvéolos pulmonares, el bazo, el hígado y la piles, lugares sensibles para las infecciones.

Los fagotitos deben ser activados por mediadores (células lesionadas) de la inflamación y por sustancias producidas por los linfocitos. La activación consiste en la aparición en su membrana de unos glicoproteínas que favorecen su adherencia a cualquier sustancia extraña.

Los primeros en actuar son los histiocitos, fijos en todos los tejidos, luego actúan los neutrófilos, con poca capacidad fagocítica, procedentes de los capilares como los macrófagos que van a continuación (poseen la capacidad de fagocitar cuatro veces más que los neutrófilos),

Como resultado de la digestión intracelular de los microorganismos los propios fagotitos mueren x 106 y constituyen la pus que supuran las heridas infectadas.

Los eosinóficos (acidóficos) liberan sustancias que favorecen la desgranulación de los parásitos que, por su gran tamaño, resultan difíciles de fagocitar. Los basófilos liberan histaminas que favorecen la inflamación y, en fin, los macrófagos muestran las sustancias extrañas fagocitadas a los linfocitos favoreciendo su reconocimiento y la respuesta inmune subsiguiente.

2.2.) La respuesta inflamatoria.- Se realiza ante un estímulo, microorganismo, sustancia extraña o un traumatismo. Las células lesionadas liberan sustancias mediadoras de la inflamación que favorecen la llegada de los leucocitos desde la médula ósea; actúan como atractores quimiotaxis; favorecen-aumentan la permeabilidad capilar y la vasodilatación y provocan la sensación dolorosa. También actúan como mediadores de la inflamación los productos metabólicos y restos de la lisis. Igualmente ciertas proteínas del plasma sanguíneo, complemento, producen vasodilatación y atraen a los fagotitos. Actúan igual que los mediadores (quimiotaxis y vasodilatación).

RESUMEN RESPUESTA INFLAMATORIA AL COMPLETO

INFLAMACION: Quimiotaxis de leucocitos desde

La vasodilatación hace que las paredes de los vasos se vuelvan muy permeables a las proteínas del plasma sanguíneo que, junto con el agua y los iones, se acumulan en el plasma intercelular (= inflamación), favoreciendo la reparación celular y la respuesta inmune humoral, hinchazón y enrojecimiento.

Los fagotitos (nacrófagos) liberan sustancias piretógnas (interleuquina 1) que llegan al hipotálamo (regulador de la temperatura corporal) elevando la temperatura, lo que facilita la movilidad y dificulta el desarrollo de los patógenos. Fagocitosis y producción de anticuerpos se incrementan a temperatura entre 38 y 40º C. Desarrollo más lento a temperatura de superior a 37º C y a estas temperaturas disminuye la concentración de hierro en la sangre, lo que dificulta el desarrollo de los microorganismos.


    1. El complemento: Consta de unas 30 proteínas del plasma sanguíneo que complementan y potencian la respuesta inmune. Actúan como mediadores de la inflamación, favorecen la aglomeración de las sustancias extrañas y provocan la rotura de la pared celular, en ambos casos favorecen la fagocitosis.

El complemento se activa ante la respuesta inmunitaria y en fases tempranas de la infección, ante la presencia de los polisacáridos de la pared celular bacteriana.

    1. El interferon: Las células infectadas por virus fabrican y liberan unas proteínas conocidas como interferón (interfiere-infección vírica) e impiden que la infección se propague, envitando la síntesis de las proteinas víricas al unirse a unos receptores membranosos, las células infectadas fabrican proteínas antivíricas y estimulan a los “linfocitos asesinos”, capaces de eliminar y reconocer a las células infectadas por los virus y a los cancerosos.

El interferón es específico de especie, no de los virus. Medicamento de herpes, hepatitis crónica ya lguna leucemia.

  • Defensores específicos: Superadas las anteriores barreras, los patógenos han alcanzado los vasos sanguíneos y linfáticos y desde aquí pueden alcanzar todos los tejidos y órganos. Ahora actúan las células inmunitarias que son un tipo de leucocito, linfocitos capaces de reconocer, identificar cualquier sustancia extraña al organismo (antigenos) y elaborar una respuesta específica contra ellos, los anticuerpos.

Esto constituye el Sistema Inmunitario perfectamente desarrollado en los vertebrados, especialmente entre aves y mamíferos. No es un conjunto de órganos unidos anatómicamente pero si está constituido por órganos, células y sustancias formadas por algunas de ellas que poseen una evidente unidad funcional. Sus funciones son las de reconocer y destruir cualquier sustancia extraña al organismo, lo que implica reconocer lo propio, las señales de identificación celular -glicocáliz- incluyendo los trasplantes y las anormales células cancerosas.

  1. Antígenos.- Son moléculas extrañas al organismo que son reconocidas como tales y desencadenar una respuesta inmunitaria. Son polisacáridos, glicolípidos y glicoproteínas de la superficie celular o toxinas de los patógenos, en general moléculas muy grandes (haptenos) que se vuelven antigénicos al unirse a proteínas del plasma sanguíneo y se vuelven antigénicas… alergia a los medicamentos.

De estas grandes moléculas, sólo ciertas partes presentan carácter antigénico (algunos Aa, monosacáridos) es el determinante antigénico (se utilizan las similitudes y diferencias antigénicas de los microorganismos para conocer el parentesco evolutivo) que se une específicamente a unos receptores antigénicos de ciertos linfocitos, lo que desencadena la respuesta inmunitaria.


  1. Linfocitos.- Son los glóbulos blancos capaces de reconocer a diferencia de los demás leucocitos, no seudopodos, no fagocitan, inmóviles a los antígenos específicamente ante los que responde de forma específica. Una vez detectado y repelido específicamente un antígeno se conserva una memoria inmunitaria que permite contrarrestar rápidamente al mismo antígeno en suces ivas infecciones.

Existen tres tipos de linfocitos:

    • Linfocitos B; Son responsables de la fabricación de unas proteínas específicas, anticuerpos ante la presencia de los antígenos específicos es la inmunidad humoral (va por los líquidos del cuerpo).

    • Linfocitos T; Son responsables de la inmunidad celular, no producen anticuerpos, matan a las células alteradas específicamente y algunos regulan la actuación del sistema sistema inmunitario.

    • Linfocitos no B no T, que también destruyen a las células alteradas pero inespecíficamente.

  1. Órganos linfoides: Las células precursoras de los linfocitos se originan, igual que las restantes células sanguíneas, en la médula roja de los huesos y se convierten en linfocitos maduros en los órganos linfoides donde también se acumulan e interaccionan.

Los linfocitos B y T alcanzan los ganglios linfáticos, el bazo, el apéndice, las agmídalas donde se acumulan e interaccionan ante la presencia de los antígenos.

Mecanismo de acción de la inmunidad específica: Engloba un conjunto de procesos muy complejos que necesitan de la intervención de varios tipos de células y sustancias. Tiene las siguientes fases:

  • Identificación del antígeno: El proceso se desencadena cuando un antígeno es identificado por los linfocitos mediante unos anticuerpos en la superficie de su membrana, en el caso de los linfocitos B y los llamados receptores de antígenos en el caso de los linfocitos T. Este reconocimiento se realiza específicamente entre el antígeno y estos receptores de membrana por estereoespecificidad.

Este reconocimiento puede ser realizado por los propios linfocitos pero lo habitual es que este sea realizado a través de células presentadoras de antígenos que son los fagotitos que han comenzado ya a destruir a los patógenos mediante su digestión intracelular, tras lo cual el fagocito se “adorna” su membrana con fragmentos de los antígenos, emigrando a los órganos linfoides para presentarlos a los linfocitos que así los reconoce rápida y eficazmente.

    • Activación de los linfocitos: Sólo aquéllos linfocitos con sus marcadores específico, complementario con un determinado antígeno. En ese momento se combinan con ellos,…..Los linfocitos sufren cambios metabólicos que hacen que estos se multipliquen; Los linfocitos B comienzan a fabricar anticuerpos específicos, ahora se llaman células plasmáticas. Los linfocitos T destruyen específicamente a las células portadoras del antígeno. Otro tipo de linfocitos T regulan la intensidad de la respuesta.


4.1) Inmunidad humoral (respuesta). Así se conoce a la respuesta ante los antígenos mediante proteínas específicas, Anticuerpos, que formados difunden por todos los líquidos corporales (humores), plasma intracelular, sangre, linfa y secreciones, donde realizan su acción.

Los anticuerpos los fabrican los linfocitos B de los que existen 106 genéticamente diferentes (= antígenos) en cuanto a su capacidad para fabricar un determinado anticuerpo ( ). Esta capacidad la adquieren en la médula roja donde aparecen desde unas células precursoras que al originarse fragmentan los genes que dirigirán la síntesis de los anticuerpos (cromosomas 2, 14 y 22 en los humanos) y la recombinación de linfocitos B diferentes que sólo se activarán si entran en contacto con su antígeno correspondiente fabricarán un tipo de anticuerpo fruto de la reordenación de los segmentos correspondientes a los anticuerpos. Teoría Clonal.

En la médula sólo hay unos pocos linfocitos B de todos los 10 6 posibles, cadaoli no lleva sobre……………………..reconoce a su antígeno correspondiente se activa proliferando (eleva su número) formando un clon que fabrica el mismo tipo de anticuerpo, anulan la toxicidad del antígeno, de la infección, momento desde el cual se van a conservar unas células de memoria, linfocitos B de memoria de vida ilimitada que se encuentran en mayor número que los restantes linfocitos B que aun no han encontrado a su antígeno, lo que permite que ante una reinfección la respuesta del sistema inmune es mucho más rápida y eficiente que ante una primera infección, es un tipo de inmunidad. Cuando somos pequeños nos infectamos con facilidad, hemos sufrido pocas infecciones, nuestro sistema inmunitario carece de esos linfocitos B de memoria, está madurando. De mayores ya somos inmunes a todas las infecciones que ya hemos sufrido.

4.1.1) Los anticuerpos: Son proteínas fabricadas por los linfocitos B ante la presencia de un antígeno determinado. Son pequeñas heteroproteínas globulares con una parte glucídica, se conocen como inmunoglobulinas.

Son específicas como todas las proteínas y están diseñadas para reaccionar con un antígeno específico anulando su toxicidad (especificidad de acción y sustrato)

Cada anticuerpo consta de cuatro cadenas peptídicas, dos más largas, cadenas pesadas o H (420-10Aa) y dos cortas, ligeras o L (210-230 Aa). Existen puentes disulfuro entre las cadenas H y L y entre las H que las mantienen unidas en forma de “Y” (en realidad, los plegamientos de estas cadenas producen una estructura 3ª, una forma compleja globular…).

Cada tipo de anticuerpo se caracteriza por tener la mayor parte de las cadenas H y L comunes, constantes, lo que varía de un anticuerpo a otro del mismo tipo son los extremos de las cadenas H y L que diferencia los distintos anticuerpos del mismo tipo, lo que se une débilmente a los determinantes antígenos de los idem, reaccionando con ellos anulando la toxicidad……son lo especifico de cada uno y es que la parte variable, la que reconoce al antígeno, uniéndose débilmente a los llamadas determinantes antigénicos neutralizando de algún modo, reaccionando su toxicidad.

Los anticuerpos, una vez formados se encuentran en los líquidos del medio interno (plasma sanguíneo, intersticial y linfa) y en muchas secreciones (mucus, saliva, lágrimas, leche…)y en la membrana de sus linfocitos B.

El funcionamiento de los distintos tipos de anticuerpos es el típico de las proteínas, como hemos dicho forma un complejo por la parte variable con el antígeno y, por efecto de esa unión, se produce una reacción con consecuencias diferentes según se trate de uno u otro tipo de anticuerpo, de antígeno.

  • Reacciones de precipitación, cuando se trata de antígenos solubles (forman grandes agregados insolubles antígeno-anticuerpo).

  • Reacciones de aglutinación, cuando son antígenos de la superficie bacteriana o viral (forman agregados de antígenos, lo que facilita su destrucción.

  • Reacciones de neutralización, para antígenos del tipo toxinas o bloqueando el anclaje de los virus por los que se fijan a la superpie de las células a las que invade (neutralización de la toxicidad de ciertos antígenos).

  • Opsonización, que es un tipo de neutralización que favorece la fagocitosis de los antígenos más resistentes (atraviesan la placenta materna, por lo que protegen al feto de las infecciones para los que la madre es inmune. Más abundantes tras reinfecciones)

4.1.2) La memoria inmunológica.

Tras un primer contacto con un antigeno, cierta estirpe de linfocito B se activa originando un clon de células plasmáticas que fabrican gran cantidad de anticuerpos que destruyen el antígeno. Parte de éstas permanecerán en el organismo después de la infección permitiendo tras la reinfección una respuesta secundaria rápida y contundente capaz de destruir el antígeno, antes incluso de haber manifestado los síntomas del mismo.

Ésta inmunidad adquirida puede durar un período variable de tiempo; en algunos casos (varicela, sarampión o rubelola) dura Doda la vida (la gripe sólo un año).

La vacunación es un tipo de inmunización activa basada en provocar la formación de linfocitos B de memoria en un individuo sano mediante la inoculación del patógeno en forma no virulenta para inducir la formación de anticuerpos y de células de memoria sin presentar la sintomatología de la infección.

4.2) Inmunidad (respuesta) celular: Además de la acción de los anticuerpos sobre los antígenos existe otro proceso defensivo conocido como inmunidad celular o inmunidad mediada por células pero sin fabricación de anticuerpos. Esta respuesta inmunitaria celular es muy eficaz para la destrucción de células extrañas al organismo (órganos trasplantados) células cancerosas y células infectadas por virus o microorganismos de crecimiento intracelular. La llevan a cabo los linfocitos T y los no-B no-T.

4.2.1) Linfocitos T; Se diferencian en el Timo (por eso T) y se dividen en dos grupos principales T4 y T8, según posean en su membrana celular las proteínas receptoras CD4 o CD8, semejantes a los anticuerpos receptores de los linfocitos B pero, a diferencia de ellos, no identifican antígenos libres y además deben reconocer simultáneamente el antígeno y un autoantígenos de la célula presentadora. Al igual que los anticuerpos receptores de los linfocitos B existen 106 de estirpes de linfocitos T………………Autoantígenos, todas las células de un organismo presentan estos como señal de identificación celular. Glucoproteínas del glicocáliz codificadas por el complejo T…………principal de histocompatibilidad (MHC, en nosotros en cromosoma 6) de clase I en todas la células y las de clase II sólo en los linfocitos B y T.


  • T4 (reconoce antígeno clase II + antígeno)

- TH (cooperadores) estimulan otros T y a los B

- TD, provocan la proliferación y activación de los macrófagos.

  • T8 (reconoce autoantígenos clase + antígeno)

- TC (citotóxicos), destruyen las células infectadas o anormales.

- TS (supresores) evitan una respuesta inmunitaria excesiva.

El proceso se desencadena de forma semejante a como ocurre con la respuesta humoral; Cuando un fagocito digiere por endocitosis un antígeno patógeno y tras su digestión intracelular sitúa alguno de sus antígenos en la superficie de su membrana que se combinan con un antoantígeno (glicoproteínas específicas de cada individuo, tarjeta de identificación celular) formando un complejo antigénico que convierte al fagocito en una célula presentadora de antígenos.

Los linfocitos T reconocen estos complejos antigénicos con sus proteínas receptoras, momento en el que se activan, comenzando los TH (cooperadores). Su activación se potencia mediante una sustancia formada y segregada por los macrófagos, la interleuquina 1, que activa primero las TH, que se autoestimulan con interleucina 2 y además a los linfocitos TC y TS.

4.2.1.1.) Funciones de los linfocitos T: Tras su activación los linfocitos T producen una acción citotóxica y regulan la respuesta inmunitaria.



  • Citotoxicidad; La realizan las TC que reconoce en las células diana (célula o células cancerosa con autoantígenos anormales infectada por parásitos intracelulares) reconoce su autoantígenos junto al antígeno del patógeno que forman un complejo antigénico complementario con sus …MHc de clase II. Así localizan también a las células cancerosas que presentan autoantígenos de clase I. Tras la unión del linfocito TC con la célula diana, éste segrega unas encimas, perforinas? Que provocan orificios en la membrana plasmática (similar a la acción de los complementos) o bien activan las endonucleasas de las dianas. En ambos casos, esto conduce a la muerte celular.

  • Regulación de la respuesta inmunitaria; La realizan las TH y TS impidiendo que la respuesta inmune sea insuficiente o excesiva. Los TH producen interleucina 2 que los autoestimula, los TC TS a los macrófagos y a los linfocitos B con las interleucinas 2, 4, 5 y 6 que segregan o uniéndose directamente a ellos…. Los TS (supresores) al contrario disminuyen la respuesta, desactivando a los linfocitos activados segregando unos “factores supresores” lo que ocurre cuando se han controlado los antígenos extraños (patógenos) o cuando la respuesta es excesiva.

También producen t



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