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  • Biologa 2 BAC Tema 15 BIOLOGA 2 BAC TEMA 5: INMUNOLOGA Dedicado a mis estupendos alumnos de 2 BAC DEFENSAS DEL ORGANISMO FRENTE A INFECCIONES RESPUESTAS INMUNITARIAS ESPECFICAS EL SISTEMA DE COMPLEMENTO, ANTGENOS Y ANTICUERPOS INMUNIDAD: TIPOS ANOMALAS DEL SISTEMA INMUNITARIO
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  • Biologa 2 BAC Tema 5 EL SISTEMA INMUNITARIO. RGANOS LINFOIDES -El sistema inmunitario est formado por todos los rganos donde se originan, transforman y acumulan linfocitos. DEFENSAS DEL ORGANISMO FRENTE A INFECCIONES -Los linfocitos se originan por diferenciacin de las clulas madres hematopoyticas de la mdula sea (clulas de Stem), y se transforman en uno u otro tipo segn el lugar donde maduren. Las estructuras en las que se produce tal maduracin son los rganos linfoides primarios: a)el timo, que produce linfocitos T b)la mdula sea, productora de linfocitos B -Al abandonar estos rganos, las clulas circulan por la sangre y la linfa hasta las estructuras donde se acumulan, que son los rganos linfoides secundarios (ganglios, bazo, amgdalas, apndice, placas de Peyer y adenoides).
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  • Biologa 2 BAC Tema 5 BARRERAS DEFENSIVAS, RESPUESTA INFLAMATORIA E INMUNIDAD Patgeno 1 BarreraExterna e inespecfica 2 Barrera Piel Mucosas Flora bacteriana Clulas Macrfagos fagocitan Granulocitos INFLAMACIN Clulas NK destruyen Interna e inespecfica Molculas Sistema Complemento colaboran Citocinas eliminan 3 BarreraInterna e especfica Linfocitos Anticuerpos INMUNIDAD HUMORAL Clulas defensivas INMUNIDAD CELULAR INMUNIDAD NATURAL O INNATA INMUNIDAD ESPECFICA O ADQUIRIDA sin memoria inespecfica menos evolucionada con memoria reaccin especfica ms evolucionada Muy importante: en realidad, cuando se produce una respuesta inmunitaria, colaboran ambos mecanismos inmunitarios (el natural y el adquirido), aunque para su estudio tengamos que considerarlos por separado.
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  • Biologa 2 BAC Tema 5 EL SISTEMA DE COMPLEMENTO, ANTGENOS Y ANTICUERPOS SISTEMA DE COMPLEMENTO (SC) -El llamado sistema de complemento es un complejo constituido por 18-20 protenas (globulinas) presentes en el plasma sanguneo y otros lquidos corporales. Se denomina as porque complementa o ayuda a los anticuerpos en la lucha contra la infeccin. En ocasiones, a estas protenas se les llama 'factores humorales inespecficos' porque pueden actuar sobre diferentes agentes patgenos (a diferencia de cmo lo hacen los anticuerpos, que reaccionan frente a un nico antgeno y que por eso se llaman factores humorales especficos). -Las protenas del sistema de complemento se encuentran en forma inactiva y se activan secuencialmente ante la presencia de complejos antgeno-anticuerpo (complejos Ag-Ac) o directamente por antgenos. Esta activacin en cascada (secuencial) de sus componentes puede tener las siguientes consecuencias finales: a)La formacin de un complejo perforante que provoca la lisis del microorganismo patgeno b)El inicio de un proceso inflamatorio, ya que sus componentes provocan vasodilatacin c)La opsonizacin (recubrimiento e inactivacin) de los patgenos hacindolos ms atractivos para los macrfagos que, finalmente, los fagocitan -El sistema de complemento no destruye las clulas propias del organismo debido a que stas poseen en su membrana protenas que lo inactivan.
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  • Biologa 2 BAC Tema 5 ANTGENOS (Ag) Y ANTICUERPOS (Ac) CARACTERSICASANTGENOSANTICUERPOS Para definir Exgenos (extraos al organismo) Inmunolgicos (inducen formacin de Ac) Reaccin especfica con AC Endgenos Elaborados por linfocitos B Producidos en respuesta a AG especficos Naturaleza qumicaVariadaProteica: Inmunoglobulinas (Ig) Reaccin Ag-Ac Polivalente tienen varios eptopes Bivalentes cada Ac se puede unir a dos eptopes Funcionalidad Activan la formacin de Ac por los linfocitos B Son perjudiciales Inactivan a los Ag Neutralizan toxicidad de Ag Activan fagocitos y SC Incrementan actividad linfocitos T Aglutinacin (masa complejos Ag-Ac) Bloqueo actividad de patgenos por fijacin Activacin de fagocitos Opsonizacin (activacin SC) Actividad muy especfica elimina actividad de patgenos carcter defensivo tipos
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  • Biologa 2 BAC Tema 5 -Las macromolculas antignicas constan de dos tipos de estructuras: 1)el portador de la antigenidad, que es una macroprotena 2)los determinantes antignicos (eptopes), que son pequeas molculas unidas a la anterior, con una configuracin espacial particular que puede ser identificada por un anticuerpo; por tanto, los eptopes son los responsables de la especificidad del antgeno por el anticuerpo. Generalmente, un antgeno posee entre 5 y 10 eptopes en su superficie (aunque algunos tengan 200 o ms), que pueden ser distintos entre s, por lo que podrn reaccionar con diferentes tipos de anticuerpos. -Segn la procedencia de los antgenos pueden ser: Tipo de antgeno Del propio individuo, autctono Ejemplo Autoantgeno Procedencia Clulas cancergenas AloantgenoDe individuos de la misma especie Glbulos rojos, transplante de corazn AloantgenoDe especies distintas al receptor Virus, bacterias, caros ANTGENOS (Ag) Una misma molcula antignica puede producir distintas molculas de anticuerpo, tantas como determinantes antignicos distintos posee. Por esta razn se dice que los antgenos son polivalentes.
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  • Biologa 2 BAC Tema 5 -Las inmunoglobulinas estn compuestas por cuatro cadenas polipeptdicas: ANTICUERPOS (Ac) Dos cadenas pesadas iguales (cadenas H) y dos cadenas ligeras tambin idnticas (cadenas L), unidas entre s por puentes disulfuro, constituyendo una estructura simtrica en forma de Y griega, flexible. -Las molculas de los anticuerpos son muy parecidas, aunque lgicamente existen diferencias estructurales responsables de su poder de combinacin especfica con los eptopes. En realidad, en cada inmunoglobulina se pueden diferenciar dos tipos de regiones: a)regin variable, que presenta un plegamiento tridimensional (privativo de cada anticuerpo) que le permite encajar de manera especfica con un determinado eptope. b)regin constante, que sirve para activar a los fagocitos y al SC (sistema de complemento). -Por tanto, cada molcula de anticuerpo posee dos lugares de reconocimiento idnticos (uno en cada regin variable) para un tipo concreto y particular de determinante antignico. Debido a ello, se dice que los anticuerpos son bivalentes. Formacin de los anticuerpos -Cada tipo de Ac no se forma como consecuencia de la llegada del Ag, sino que est formado con anterioridad. Durante el desarrollo embrionario se generan al azar, con independencia de los Ag, ms de mil millones (10 9 ) de clones diferentes de linfocitos, cada uno de los cuales reconoce un determinante antignico o eptope. -Estos linfocitos esperan (como los trajes a medida), la llegada del Ag. Cuando el Ag entra en el organismo, selecciona el clon de linfocitos al que reconoce por medio de sus receptores de membrana. Tras ello, los clones seleccionados proliferan y producen la respuesta inmune (a este proceso se le conoce como seleccin clonal).
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  • Biologa 2 BAC Tema 5 -La formacin del complejo antgeno-anticuerpo es una reaccin altamente especfica, (lo cual quiere decir que a cada tipo de eptope slo se puede unir un exclusivo tipo de anticuerpo) y tiene por objeto eliminar la actividad de los patgenos. 2) En ocasiones, la unin antgeno-anticuerpo bloquea la actividad del agente patgeno o de su toxina, como ocurre cuando el anticuerpo se fija a la cpsida de un virus, y ste pierde la capacidad para fijarse a la clula husped. 3) Los complejos antgeno-anticuerpo tambin estimulan la actuacin de los fagocitos, que ingieren y digieren a los patgenos o sus toxinas. 4) Los complejos antgeno-anticuerpo pueden activar a las protenas del sistema de complemento; entonces, tales protenas se unen al patgeno recubrindolo por completo e inactivndolo. A este fenmeno se le llama opsonizacin, y los agentes opsonizados, adems, atraen activamente a los fagocitos para ser eliminados. Los anticuerpos reconocen a los agentes patgenos al unirse a los antgenos presentes en la superficie de stos o en las toxinas que segregan. -La formacin del complejo antgeno-anticuerpo puede activar o desencadenar una serie de reacciones defensivas de distinta naturaleza. Por ejemplo: 1) Los agentes patgenos poseen ms de un antgeno en su superficie, por lo que suelen combinarse con varios anticuerpos y, cada anticuerpo con dos antgenos (ya que son bivalentes), originando una 'masa' de complejos Ag- Ac, aglutinados. Este aglutinado inmoviliza e inactiva a los patgenos. REACCIN ANTGENO-ANTICUERPO
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  • Biologa 2 BAC Tema 5 RESPUESTAS INMUNITARIAS ESPECFICAS -La respuesta especfica abarca dos modalidades, la humoral y la celular, que tienen caractersticas propias, pero que suelen actuar conjuntamente. El que predomine una u otra modalidad depende de la naturaleza de los antgenos. CARACTERSTICASS I G N I F I C A D O EspecificidadCada Ag slo estimula a los linfocitos que tienen capacidad para reconocerlo y estos slo responden ante ese AG. ClonalidadEl linfocito estimulado origina gran cantidad de linfocitos iguales (clon) capacitados para unirse al Ag e inactivarlo. Memoria Posteriores contactos con el Ag iniciador, aunque se produzcan con una separacin temporal grande, producen respuestas ms intensas y rpidas. Se debe a la formacin de 'linfocitos memoria' (son la base de la respuesta secundaria). Tolerancia de lo propio Los linfocitos que reaccionaran contra estructuras o sustancias del propio organismo son destruidos en el timo en la fase embrionaria; por ello el sistema inmune no responde (en principio) ante lo propio. (Al final de este apartado veremos un esquema de ambas respuestas inmunitarias especficas)
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