Humanbiologie Teil E – Abwehrsysteme
AKAD / COMPENDIO
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M. K.
M. K.
Diese Lernkarten bieten einen umfassenden Einblick in die menschlichen Abwehrsysteme, darunter sowohl unspezifische als auch spezifische Immunreaktionen. Sie decken Themen wie Antigene, Antikörper, Lymphozyten und verschiedene Abwehrmechanismen ab, einschließlich der Rolle von Fresszellen und der Funktion des Immunsystems. Besonders nützlich sind sie für Studierende und Mediziner, die sich mit der komplexen Welt der Immunologie auseinandersetzen und ein tiefes Verständnis für die Abwehrmechanismen des Körpers erlangen möchten.
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Lernkarten
Aufgabe Abwehr
- Erschwert oder verhindert Eindringen von Krankheitserregern
- Eliminiert Eindringlinge und körperfremde Zellen
- Eliminiert Fremdstoffe
- Eliminieren defekte Körperzellen, Krebszellen
- Eliminiert virusinfizierte Körperzellen
Methoden der Abwehr
- Spezifische Abwehr von Geburt an (Fresszellen, Fieber, Entzündung) Resistenz
- Unspezifische Abwehr wird erlernt (Lymphocyten und Antikörper) Immunität
- Beide bekämpfen Erreger oder Fremdstoffe auf 2 Arten: Abwehrzellen (zelluläre Abwehr), Abwehrstoffe (humorale Abwehr)
Unspezifische Abwehr (Prävention)
- Mechanische und Chemische Barrieren
- Haut – Nicht durchdringbar
- Magensäure -Hohe Säurekonzentration
- Atemwege – Schleim mit Keimtötendem Enzym Lysozym
- Auch Hygiene etc.
Unspezifische Abwehr (im Körper)
- Weisse Blutkörper - (Granulocyten, Makrophagen) fressen alles Gefährliche sind schnell weil überall aber erkennen nicht alle Eindringlinge
- Abwehrproteine – Bei Gewebeverletzung, verlumpen mit Eindringlingen, Markieren für Fresszellen, locken Fresszellen an
- Fieber – Fördert Abwehrreaktion und Ausscheidung von Giftstoffen
- Lokale Entzündungen - Durch Signalstoffe Histamine, erweitert Gefässe, Kapillarwände werden durchlässiger à mehr Wasser im Gewebe, Erreger ins Lymphsystem, Abwehrproteine verlassen Kapillare, Fresszellen wandern ins Gewebe
Immunsystem
- Abwehrzelle erkennt fremde Stoffe und Zellen (Rezeptor passt zu Molekülteil (fremd)
- Antigene (Oberflächenstruktur) - sind Stoffe oder Moleküle die eine Immunreaktion (humorale oder zelluläre) auslösen
- Antikörper – Proteine die ein Körper gegen ein Antigen bildet (Bildung erst beim Auftauchen Antigene, Zufallsprinzip bis passend)
Antikörper
- Proteine aus der Gruppe Globuline (Immunglobuline, Ig)
- Werden in 5 Klassen unterteilt
- Im Vordergrund IgG (Immunglobuline G) sind Y-förmig
- Bestehen aus vier Peptidketten, je 2 sind gleich
- Lange doppelt so gross wie kurze
- Die beiden oberen Enden haben Bindungsstelle für Antigen, je nach Typ
- Unteres Ende Bindungsstelle Abwehrzelle
- Klumpen an Freie Antigene und können so von Fresszellen phagozytiert werden
- Zellen mit Antigenen werden verklumpt oder können auch lysiert werden (Loch in Membran)
Antigenrezeptoren
- Lymphocyten mit Antikörpern (bis zu 100’000) als Rezeptoren für Antigene
Lymphocyten
- Hauptakteure Immunsystem
- Gehören zu weissen Blutkörperchen (Leukocyten)
- Kleine Zellen, grosser Kern
- Entwicklung im Roten Knochenmark aus Stammzellen
- T-Vorläuferzellen (Thymus) zu T-Lymphozyten (zelluläre Immunreaktion)
- B-Vorläuferzellen (Bone) zu B-Lymphozyten (humorale Immunreaktion)
- Mehrere Gene werden bei Prägung nach Zufallsprinzip kombiniert – Etwa 100Mio. verschiedene Antigenrezeptoren / Lymphozyten
Abwehr durch B-Lymphozyten
- Wenn eine Antigenrezeptor einer inaktive B-Zelle auf einen passenden Rezeptor trifft, wird diese Aktiviert
- Die aktive B-Zelle vermehrt sich durch wiederholte Teilung (Klone)
- Viele Klone bilden eine Plasmazelle mit dem spezifischen Antikörper
- Die (monoklonale) Antikörper wird in Körperflüssigkeit ausgeschieden (deshalb humorale Immunreaktion)
- Gleichzeitig bilden sich Gedächtniszellen aus welche bei der nächsten Infektion die Reaktion wie schneller und heftiger (mehr klone) auslösen
- Wenn keine Krankheitssymptome auftreten, ist der Besitzer immun
- Tote oder schwache Erreger bei Impfung
- Wirken nur ausserhalb der Zelle
Abwehr durch T-Lymphozyten
- Abwehr in den Zellen
- Erkennen nur Antigene, die an körpereigne Zellen gebunden sind
- Erkennen körpereigene Stoffe an den MHC-Proteinen (Bei eindringen in Zelle, nicht spurlos)
- Killerzellen (Tc - cytotoxisch) – erkennen infizierte Körperzellen und zerstören diese
- Helferzellen (Th) – erkennen nur präsentierte körpereigene Zellen (z.B. von Makrophagen), stimulieren Tc oder Plasmazellen (B-Lymphozyten, aus humoraler Abwehr)
- Gedächtniszellen (Tm) – Sind langlebig, werden bei Zweitinfektion schnell zu Tc oder Th
Bildung T-Lymphocyten
- Makrophagen phagozytieren Erreger und stellen Bruchstücke als Antigene aus (an MHC-Proteine gebunden)
- Killerzellen und Helferzellen, die sich an das ausgestossene MHC-Protein binden können, reagieren
- Gleicher Ablauf wie B-Lymphozyten
- Jetzt können die T-Lymphozyten auf Köperzellen reagieren, welche einen Virus in sich tragen
- Da ein Virus schnell seine Proteinhülle ändern kann ist eine Immunität schwierig
Blutgruppe
- Erythrozyten Tragen Antigene (A,B,AB,0)
- Antikörper im Blut dürfen nicht passen
- AB sind Universalempfänger da sie keine AB-Antikörper im Plasma haben
- 0 sind Universalspender da ihre Erythrozyten keine Antigene besitzen
- Zu jeder Blutgruppe wird der Rhesus-Faktor dazugezählt (+ oder -)
Rhesus-System
- Umfasst 5 Antigene, nur D-Antigen ist relevant für Bluttransfusionen
- + mit Antigen D
- ohne Antigen D
Rhesuskinder
- Mutter ist Rh- Kind jedoch Rh+
- Es können nun Rh+ Erythrozyten zur Mutter gelangen
- Antigene D können entstehen und bei der 2ten Schwangerschaft das Blut des Rh+ Kindes verklumpen
- Folge sind Blutarmut und Gelbsucht
- Heute nicht mehr häufig da durch man Antikörper spritzen kann welche die Rh+Ec abfangen können
Organtransplantation
- Schwierig, man sucht Organe mit möglichst ähnlichen Membranproteinen und hemmt Immunreaktion mit Medikamenten
Allergien
- Sind Überreaktionen auf Harmlose Stoffe
- Es werden Antikörper auf Antigene gebildet
- Werden «erlernt»
Prävention Infektionen
- Hygiene, Sauberes Wasser, Kondome etc.
- Desinfektion (Alkohol, Iod, Merfen, Wasser Chlor)
- Sterilisation (Erhitzen, Bestrahlen)
- Pasteurisieren (Lebensmittel wegen Qualität – Wird erhitzt, aber nicht so stark)
Antibiotika
- Bakterien im Körper schwierig zu bekämpfen da Stoffe eigene Körperzellen nicht schaden soll
- Erste aus Pilzen, später auch neu künstlich
- Erstes Antibiotika Penicillin (Alexander Flemmig)
- Antibiotika tötet Bakterien
- Penicillin stört Aufbau der Zellwand
- Tetracycline blockieren Proteinsynthese
- Fluorchinolone hemmen DNA-Synthese
- Sulfonamide blockieren Bakterien-Stoffwechsel
Antibiotika Test
- Erst Bakterien Zucht auf erst sterilem Nährboden (in Petrischale)
- In der Mitte Papier mit Bakterium
- Schale in Wärmeschrank (37Grad)
- Nach Inkubationszeit Ring (Hemmhof) um Antibiotika
- Je nach Wirkung grösserer Hemmhof
Antibiotika Resistenz
- Bakterien können gegen ein Antibiotika Resistenz werden
- Veränderung Membran oder Zellwand
- Produktion Enzym
- Bindung und Isolierung Antibiotika
- Diese Änderungen geschehen im Erbgut (Resistenzgene)
- Die Resistenzen geschehen Zufällig, keine Anpassung sondern Selektion resistenter Gene
- Teilresistente Gene haben gute Chancen bei Fortpflanzung zu Vollresistenten Bakterien zu werden
Impfung
- Durch Injektion abgeschwächter oder Toter Erreger
- Alle üblichen Impfungen aktiv (Körper baut Immunität selber auf)
- Nach erfolgreicher Impfung Körper Immun
- Infektion löst Zweitreaktion aus, Gedächtniszellen werden rasch zu antikörperproduzierenden Plasmazellen töten Bakterien vor Symptomen
- Passive Impfung - Antikörper aus Blut immunisierter Lebewesen – Antikörper nur kurz aktiv, keine Gedächtniszellen (Schlangenbiss)
Impfung gegen Krankheiten bei Kindern
- Diphterie / Starrkrampf / Keuchhusten
- Kinderlähmung (Poliomyelitis)
- Masern / Mumpf / Röteln
- Hepatitis B
