Krystyna Skwarło-Sońta Zakład Fizjologii Zwierząt Wykład

Transkrypt

1 Krystyna Skwarło-Sońta Zakład Fizjologii Zwierząt Wykład

2 Przestrzeń zewnątrzkomórkowa, z którą komórki wymieniają gazy, metabolity i informację stanowi ŚRODOWISKO WEWNĘTRZNE ORGANIZMU. W ŚRODOWISKU WEWNĘTRZNYM skład jonowy, ciśnienie osmotyczne, prężność tlenu, skład metabolitów, ilości poszczególnych hormonów itd... utrzymywane są na STAŁYM POZIOMIE

3 Homeostaza jest to samoregulujący się proces, dzięki któremu układy żywe (organizmy) zdążają do utrzymania stałości przy jednoczesnym dostosowywaniu jej do poziomu optymalnego dla przeżycia. Jeśli homeostaza jest skuteczna życie toczy się dalej. Jeśli zawodzi następuje śmierć lub załamanie funkcji organizmu. Encyclopedia Britannica

4 HOMEOSTAZĘ

5 środowisko zewnętrzne czynniki psychiczne, stres światło - ciemność UKŁAD NERWOWY SZYSZYNKA UKŁAD ENDOKRYNOWY UKŁAD ODPORNOŚCIO- WY antygeny środowisko wewnętrzne

6 Wzajemne oddziaływania układów odpornościowego i neuroendokrynowego za pośrednictwem hormonów, cytokin, neurotransmiterów i neuropeptydów: A obecność receptorów B wytwarzanie tych cząsteczek we wszystkich trzech układach C cząsteczki pochodzące z ukł. neuroendokrynowego oddziałują na odporność D cytokiny i inne cząsteczki pochodzące z układu odpornościowego wpływają na funkcje neuronów, gruczołów dokrewnych, metabolizm Besedovsky and Del Rey, 1996 IMMUNE AND NEURO-ENDOCRINE MECHANISMS CAN AFFECT EACH OTHER A receptors H NT H NP endocrine gland CY NP immune cell NT CY C effect of neuro-endocrine agents hormone endocrine gland immune cell H NP brain NT CY intermediate metabolism signal transduction selection homing traffic cytokines cell interactins antigen presentation effector mechanisms autoregulatory processes neurotransmiters neuropeptide neuron B presence endocrine gland CY NP H NT immune / organe tissue CY H NP NT CY NP NT H D effect of immune-derived products immune cell Cytokines and other immune cell-derived products endocrine gland hormones other cells/tissues metabolism neuron neurotranmitters neuropeptides neuronal activity neuronal growth differentiation and repair thermoregulation food intake sleep behavior

7

8 JAK FUNKCJONUJE UKŁAD NEUROENDOKRYNOWY

9 PRZEKAZYWANIE INFORMACJI W UKŁADZIE NERWOWYM I ENDOKRYNOWYM impulsy nerwowe neurotransmiter neuron UKŁAD NERWOWY komórki gruczołu dokrewnego komórki docelowe hormony w krwi UKŁAD ENDOKRYNOWY

10 UKŁAD NERWOWY WPŁYWA NA WYDZIELANIE HORMONÓW PODWZGÓRZE OUN Hormony uwalniające Zwój współczulny Przedni płat przysadki Hormony Hormony Tylny płat przysadki Rdzeń nadnerczy Hormon adrenalina Gruczoł dokrewny Hormon np. PRL np. ADH np. insulina

11 OŚ PODWZGÓRZOWO-PRZYSADKOWO-GRUCZOŁOWA część nerwowa przysadki hormon wzrostu (GH) układ wrotny część gruczołowa przysadki hormon adrenokortykotropowy (ACTH) kości, mięśnie prolaktyna (PRL) hormon hormon tyreotropowy folikulotropowy (FSH) (TSH) i luteotropowy (LH) gruczoł mlekowy tarczyca gonady kora nadnerczy glukokortykoidy (kortyzol) estrogeny, progesteron, androgeny tyroksyna (T4), trójjodotyronina (T3)

12 HAMOWANIE PODWZGÓRZE HORMONY UWALNIAJĄCE (LIBERYNY) UJEMNE SPRZĘŻENIE ZWROTNE PRZEDNI PŁAT PRZYSADKI HAMOWANIE HORMONY TROPOWE HORMONY HORMONY GRUCZOŁY DOKREWNE TARCZYCA, KORA NADNERCZY, GONADY

13 Peptydy i białka: np. hormony tropowe przysadki, a także insulina czy VIP (wazoaktywny peptyd jelitowy) NATURA CHEMICZNA HORMONÓW: Pochodne aminokwasów: aminy (np. adrenalina i noradrenalina), hormony tarczycy (T 3 i T 4 ) Eikozanoidy, pochodne 20-węglowego kwasu arachidonowego (a także linolowego i linolenowego): prostaglandyny, leukotrieny, tromboksany i lipoksyny Steroidy, pochodne cholesterolu: hormony płciowe i hormony kory nadnerczy

14 JAK FUNKCJONUJE UKŁAD ODPORNOŚCIOWY

15 DEFINICJA ODPORNOŚCI: Jest to zdolność organizmu do zachowania integralności, zagrożonej przez potencjalnie niebezpieczne czynniki POCHODZENIA ZEWNĘTRZNEGO (np. drobnoustroje chorobotwórcze) LUB WEWNĘTRZNEGO (np. komórki nowotworowe). Płytycz, 1999

16 NIESWOISTA BARIERY MECHANIZMY OBRONNE Skóra Błony śluzowe Fagocytoza Makrofagi Monocyty Granulocyty Cytotoksyczność Komórki NK SWOISTA KOMÓRKOWA Limfocyty Th i Tc HUMORALNA Limfocyty B i przeciwciała Bezkręgowce 96,6 % Kręgowce 3,4 %

17 Bariery fizyczne Fagocytoza Komórki NK Interferony Układ dopełniacza Odczyn zapalny Gorączka

18 EWOLUCJA UKŁADU ODPORNOŚCIOWEGO Tarczowce (ryby pancerne) wyspecjalizowane subpopulacje limfocytów T i B pojawienie się limfocytów odporność oparta wyłącznie na komórkach fagocytujących

19 RBC Płytki Eozyno- Bazo- Neutrofile Monocyty LiT LiB Erytrocyty Granulocyty Limfocyty Leukocyty (WBC), krwinki białe

20 HEMATOLOGIA NAUKA O KRWI I O CHOROBACH KRWI

21 Bursa Fabrycjusza lub jej odpowiednik Limfocyty B Komórka prekursorowa Li Grasica Limfocyty T Odpowiedź humoralna Odpowiedź komórkowa

22 limfocyt w mikroskopie świetlnym limfocyt cytotoksyczny w mikroskopie skaningowym limfocyt B w mikroskopie elektronowym

23

24 MHC klasy I MHC klasy II występują na powierzchni wszystkich komórek w organizmie prezentują antygeny pochodzenia endogennego np. białka wirusowe lub zmienione białka własne współdziałają z limfocytami Tc występują na powierzchni komórek prezentujących antygen (APC) prezentują antygeny pochodzenia egzogennego współdziałają z limfocytami Th

25 Pierwotnie: substancja powodująca powstawanie przeciwciał (ang. antibody generating) Obecnie: czynniki wywołujące aktywację układu odpornościowego, czyli takie (nonself), przeciw którym kierowana jest odpowiedź odpornościowa Epitopy albo determinanty antygenowe to struktury powierzchniowe antygenu, odpowiedzialne za immunogenność antygenu Niekompletne antygeny to hapteny

26 Pierwotne narządy (gruczoły) limfoidalne: grasica i szpik kostny (analog bursy Fabrycjusza ) ŚRODOWISKO DOJRZEWANIA LIMFOCYTÓW Wtórne narządy (gruczoły) limfoidalne: śledziona, węzły i grudki chłonne MIEJSCA KONTAKTU LIMFOCYTÓW Z ANTYGENAMI Komórki odpornościowe: leukocyty i produkowane przez nie cytokiny NOŚNIKI INFORMACJI W UKŁADZIE ODPORNOŚCIOWYM I POZA NIM

27 MIGDAŁKI WĘZŁY CHŁONNE GRASICA ŚLEDZIONA WYROSTEK ROBACZKOWY SZPIK KOSTNY KĘPKI PEYERA W JELICIE CIENKIM WĘZŁY CHŁONNE NACZYNIA LIMFATYCZNE