Guia Sistema Inmunologico.docx

Institución Educativa Villa Corelca Área de Ciencias naturales y Educación Ambiental Asignatura: Biología Tema: Sistema inmune Docente: Inés Cantillo Curso: Octavo Estudiante: Fecha:

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Identificar los componentes que hacen partes del sistema inmune y su importancia para los seres vivos Comprender el funcionamiento del sistema inmune

Sistema inmune Los mecanismos defensivos del cuerpo nos protegen frente a diferentes agentes patógenos, como: virus, bacterias, hongos, protozoos, células tisulares extrañas introducidas desde el exterior (por ejemplo en los transplantes) y células propias transformadas en malignas o cancerosas. El conjunto de estructuras biológicas (células, tejidos y órganos) que posibilitan la defensa específica frente a dichos agentes forman parte del sistema inmune, y el conjunto de mecanismos que permiten dicha defensa constituyen la inmunidad. La ciencia que estudia el sistema inmune se denomina inmunología. La inmunología es la ciencia que estudia los procesos moleculares y celulares implicados en la defensa de la integridad biológica de un organismo, a través de la identificación de las sustancias propias, y de la detección y destrucción de las extrañas.

Organización del sistema inmune El sistema inmune está constituido por diversos órganos y tejidos, y su función es elaborar la respuesta inmune frente a un antígeno. Los órganos que constituyen el sistema inmune se conocen como órganos linfoides, debido a que son el sitio de origen de los linfocitos (glóbulos blancos), células clave del sistema inmunológico. Dentro de los órganos linfoides crecen y se desarrollan los linfocitos, para luego diseminarse por el organismo.

Órganos del sistema inmune  

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Las glándulas adenoides, ubicadas en la parte posterior del pasaje nasal, que, junto con las amígdalas palatinas, constituyen un anillo protector en la garganta. Los ganglios linfáticos son estructuras de forma arriñonada que forman agrupaciones en forma de racimos localizados en el cuello, las axilas, la ingle, el tórax (entre los pulmones) y el abdomen. Los nódulos linfáticos: órganos con forma de poroto que se encuentran en todo el cuerpo y se conectan mediante los vasos linfáticos. A diferencia de los ganglios linfáticos, no están rodeados por una cápsula. El timo: dos lóbulos que se unen en frente de la tráquea, detrás del esternón. El bazo: órgano del tamaño de un puño, que se encuentra en la cavidad abdominal. La placa de Peyer: tejido linfoide en el intestino delgado. La médula ósea: tejido suave y esponjoso que se encuentra en las cavidades óseas

Las células del sistema inmune Para la mayoría de las personas solo es familiar el concepto de glóbulos blancos, sin embargo, las células del sistema inmune son muchas más, como podrás observar en la figura. Los linfocitos se desarrollan a partir de células troncales hematopoyéticas totipotenciales. De estas derivan todas las células sanguíneas: los glóbulos rojos, los glóbulos blancos y las plaquetas; las cuales están diseñadas para cumplir su propia función. Los eritrocitos o glóbulos rojos transportan oxígeno a través del cuerpo, las plaquetas impiden hemorragias al promover la coagulación, y los leucocitos (linfocitos, monocitos y neutrólos) conforman el sistema inmune.

Células fagocíticas. Entre ellas encontramos los macrófagos, los neutrófilos y las células NK (del inglés natural killers) o asesinas naturales. Los macrófagos son leucocitos (glóbulos blancos) derivados de los monocitos. Cuando los monocitos abandonan la sangre y pasan a ciertos tejidos, completan su diferenciación y originan a los macrófagos. Linfocitos son un tipo de glóbulo blanco que combate infecciones y son vitales para el funcionamiento de un sistema inmunológico eficaz. Los linfocitos tras un proceso de formación, continuaran su maduración en la medula ósea convirtiéndose en linfocitos B. Otros terminaran su proceso de maduración el timo y se transformaran en linfocitos T Los linfocitos T son los mediadores de la inmunidad celular: reconocen y destruyen células que contienen en su superficie proteínas ajenas al organismo, y ayudan a los linfocitos B a producir anticuerpos. Existen tres tipos de linfocitos T y son: TCD8 o citotóxicos Matan células cancerosas o que contienen patógenos intracelulares. Inducen la apoptosis (muerte celular programada) TCD4 TH1 o inflamatorios Activan o destruyen células infectadas. TCD4 TH2 o asistentes Estimulan a los linfocitos B para producir la liberación de anticuerpos Linfocitos B Producen anticuerpos como resultado del reconocimiento de un antígeno determinado. Los anticuerpos son proteínas que reconocen al agente extraño, lo inactivan y facilitan su destrucción. Existen cinco tipos de anticuerpos o inmunoglobulinas (ver Figura ), que se diferencian en su estructura, en el momento de la infección en que aparecen, en su actividad y en el lugar donde se encuentran (sangre, leche, saliva, etc.).

Tipos de inmunidad El cuerpo tiene tres líneas de defensa contra los ataques microbianos. •Primera: barreras externas que impiden que los microorganismos entren en el cuerpo. •Segunda: defensas internas no específicas que combaten a los invasores. •Tercera: el sistema inmunitario dirige su ataque, una respuesta inmunitaria, contra microbios específicos. Existen dos tipos básicos de inmunidad: la innata o natural y la adaptativa o adquirida. Ambos tipos de inmunidad implican la defensa contra agentes patógenos. El sistema inmune innato es la primera línea de defensa contra organismos invasores, mientras que el adaptativo actúa como la segunda línea de defensa y confiere protección contra nuevas exposiciones al mismo patógeno. Estas dos subdivisiones del sistema inmune tienen distintas funciones, pero interactúan entre sí, ya que los componentes del sistema inmune innato influyen en el adaptativo y viceversa.

Inmunidad innata o no específica Este tipo de inmunidad está presente en el organismo de forma natural y corresponde a un conjunto de mecanismos que tienden a evitar la invasión de los agentes patógenos, ya sea impidiendo su entrada o combatiéndolos una vez que han penetrado. Su nombre se debe a que las células que la ejecutan están activas en el organismo antes de la aparición de un agente invasor. Los principales componentes de la inmunidad natural o innata son: a) las barreras naturales, tanto físicas como químicas; b) las células fagocitarias, y c) ciertas proteínas plasmáticas, capaces de destruir agentes invasores. Barreras físicas o mecánicas. La piel constituye una gruesa barrera física que impide, o dificulta, el ingreso de los patógenos. Además, su permanente “renovación” (descamación de la piel) permite la eliminación de aquellos microorganismos que se encuentren en su superficie. Es muy poco probable que las bacterias ingresen por la piel intacta, en cambio, cuando se rompe por algún corte o quemadura, es el foco de ingreso para una infección. También actúan como barreras las membranas mucosas que revisten las cavidades del cuerpo que se comunican con el exterior (el tubo digestivo y las vías respiratorias). Las células de la mucosa producen mucus, que lubrica y atrapa los microbios. En el epitelio de la nariz y la tráquea, existen células ciliadas que “barren” los gérmenes contenidos en el mucus hasta la faringe, y luego pasan al estómago donde son destruidos por el ácido clorhídrico. Barreras químicas. Corresponden a ciertas secreciones que afectan el desarrollo de los microbios o producen su muerte, en forma directa o indirecta. Algunos ejemplos de estas barreras son las lágrimas, la saliva, las secreciones mucosas de los

epitelios de los aparatos digestivo y respiratorio. Se incluyen también las secreciones de las glándulas sebáceas y sudoríparas. Las lágrimas y la saliva poseen una enzima llamada lisozima, que destruye la pared celular de las bacterias y con ello ocasiona su muerte. El sebo, producido por las glándulas sebáceas, contiene ácidos grasos que determinan el pH ácido de la piel, lo que inhibe el crecimiento bacteriano. Además, su consistencia oleosa actúa como una barrera en sí. El sudor, producido por las glándulas sudoríparas, aporta lisozima y “arrastra” a los patógenos fuera del cuerpo. Células fagocitarias Si los patógenos atraviesan las barreras naturales, entran en acción los fagocitos: Entre ellas encontramos los macrófagos, los neutrófilos y las células NK o asesinas naturales. Estos atrapan a los microorganismos, los ingieren y luego los destruyen. Para esto utilizan sistemas de reconocimiento primitivos, no específicos, que les permiten capturar diversos microbios. Los macrófagos son leucocitos (glóbulos blancos) derivados de los monocitos. Los neutrófilos son un tipo de glóbulos blancos que fagocitan restos de células muertas y contienen enzimas y sustancias antibacterianas. Las NK corresponden a una variante de linfocitos (glóbulos blancos) que pueden fagocitar células infectadas por virus y células tumorales, entre otras funciones. Proteínas plasmáticas. La última barrera que participa en los procesos de inmunidad natural la constituyen las proteínas específicas, llamadas citoquinas, interleuquinas o linfoquinas. Estas proteínas participan en la inducción de la respuesta inflamatoria y en la regulación de la producción de glóbulos blancos, entre otras funciones. Otras proteínas presentes en la sangre, que intervienen en la defensa innata del organismo, están representadas por los interferones y las proteínas del sistema del complemento. Los interferones son proteínas liberadas por las células del organismo que han sido infectadas por virus. También son liberadas por los macrófagos y otros tipos celulares. Los interferones son captados por células específicas, que poseen receptores para ello, y responden secretando péptidos que inhiben o interfieren la replicación viral. De esta forma, el organismo posee un mecanismo de defensa contra algunos virus. Además, los interferones estimulan la actividad de células fagocíticas, como los neutrófilos y las células asesinas naturales, aumentando así su potencial destructivo contra los microbios. El sistema del complemento consta también de proteínas implicadas en potenciar la respuesta inflamatoria Los síntomas de la inflamación son: enrojecimiento, por el aumento del flujo sanguíneo en la zona debido a la liberación de sustancias como la histamina por las células dañadas; hinchazón, ya que al aumentar el Žflujo sanguíneo se incrementa el volumen en la zona dañada; Fiebre local, debido a la liberación de sustancias piretógenas como la histamina, lo que activa el metabolismo de los macrófagos e inhibe la división bacteriana, y dolor, ya que la hinchazón provoca presión sobre las terminaciones nerviosas. Determinadas proteínas del complemento pueden unirse a proteínas de la superficie bacteriana e inducir con ello la unión de otras moléculas del complemento y atraer a los fagocitos que digerirán los microorganismos recubiertos por el complemento.

Inmunidad adaptativa o específica Corresponde a los mecanismos que se desencadenan cuando un determinado antígeno, y no otro, ha penetrado en el interior del organismo. Pero, ¿qué son los “antígenos”? Son moléculas extrañas al organismo, y pueden ser solo fragmentos de las moléculas externas de un virus o de células extrañas, como una bacteria o una célula tumoral, o toxinas liberadas por estas. La inmunidad adaptativa es estimulada por la exposición a agentes infecciosos y va aumentando en magnitud y capacidad defensiva con cada exposición sucesiva a un microbio particular. Las células que participan en la inmunidad adaptativa son los linfocitos T y los linfocitos B. Inmunidad adaptativa humoral. Resulta de la producción de proteínas muy específicas, generadas en respuesta a un antígeno en particular, llamadas anticuerpos. Los anticuerpos corresponden a inmunoglobulinas y circulan por la sangre y otros fluidos del cuerpo, reconociendo antígenos microbianos específicos. Además de reconocer a los antígenos de manera específica, los anticuerpos pueden neutralizar la capacidad de infectar de los patógenos y los “marcan” para facilitar su eliminación. También son específicos en cuanto al tipo de respuesta que inducen. Algunos promueven la fagocitosis y otros gatillan la secreción de mediadores químicos que participan en la respuesta inflamatoria y en la activación del complemento, por ejemplo. La inmunidad humoral es el principal mecanismo de defensa contra los microbios extracelulares y sus toxinas. Inmunidad adaptativa celular. Los patógenos intracelulares, como los virus y algunas bacterias, pueden sobrevivir y proliferar dentro de los fagocitos y otras células, donde no pueden llegar los anticuerpos circulantes. En este caso, la defensa contra estos agentes es responsabilidad de la inmunidad celular. Este tipo de inmunidad se caracteriza por la participación de los linfocitos T.

¿Cómo se desarrolla la respuesta inmune adaptativa? Este proceso ocurre en tres fases: el reconocimiento del antígeno, la activación de los linfocitos y la fase efectora (eliminación del antígeno). Como consecuencia de estas fases, el organismo logra la eliminación del antígeno y además queda provisto de un grupo de células que ha “memorizado” al antígeno para destruirlo en infecciones futuras. Reconocimiento del antígeno. ¿Cómo reconoce nuestro sistema inmune los elementos extraños a él? Según la teoría de la selección clonal, cada organismo genera, mediante clonación, una gran variedad de linfocitos que derivan de un único precursor. Frente a la exposición a un antígeno, solo determinados linfocitos (los que presentan el mecanismo inmunológico adecuado para dicho antígeno) participarán en la defensa, es decir, solo algunos linfocitos son seleccionados para participar en la respuesta inmune. Activación de los linfocitos. Esta fase requiere de dos señales diferentes y se conoce como hipótesis de las dos señales. La presencia de antígeno, conocida como primera señal, asegura que la respuesta inmune obtenida sea específica. La presencia de alguna manifestación de la respuesta inmune innata (segunda señal), como por ejemplo la secreción de sustancias como citoquinas, asegura que la respuesta inmune se manifieste en el momento oportuno. La respuesta de los linfocitos a ambas señales determina la síntesis de proteínas específicas, proliferación celular y diferenciación a células efectoras y de memoria. Fase efectora (eliminación del antígeno). Durante esta fase, los linfocitos que han sido activados específicamente por su antígeno llevan a cabo la eliminación de este último. Los anticuerpos eliminan a los microbios extracelulares, mientras que los linfocitos T a los intracelulares. Ambos mecanismos requieren, generalmente, de la participación de componentes de la inmunidad innata. Así, los mismos agentes que brindan la primera línea de defensa al organismo, participan en la respuesta adaptativa en contra de los antígenos.