防禦系統








引言


病 原體的傳播途徑十分廣泛,可經空氣、食水、食物、傳染媒介和體液傳播。例如,一般的傷風感冒經空氣傳播;霍亂經受污染的食物和食水傳播;瘧疾經傳染媒介
(如:蚊)傳播;乙型肝炎和愛滋病和其他經性行為傳染的疾病則透過體液傳播。一個健康的人能以一些有效方法保護自己不受這些有害的病原體入侵,這些方法稱 為防禦機制。


防禦機制可分為特異性和非特異性兩種。非特異性的機制,是用來抵抗任何種類病原體的入侵的;而特異性的機制則需要靠辨認入侵的病原體,才能作出反應,這種反應,稱為免疫反應。


非特異性機制


1. 物理性屏障


皮膚和黏膜都是自然的物理性屏障,可以防止病原體入侵,它們稱為「第一道防線」。


  • 皮膚(表皮的分層扁平上皮):有一層不能滲透的角質層。
  • 呼吸道的黏膜:可以捕捉由空氣傳播的病原體,由不停擺動的絨毛把它們掃往咽喉,然後經唾液嚥下。

2. 化學性屏障


我們身體各表面上有多種液體和化學物,可以有效抑制或消滅病原體。


  • 胃液中的酸有強力殺菌效能。
  • 大部分組織液中都含有溶菌,可以溶解很多細菌。

3. 噬菌作用


病 原體逃過物理性和化學性屏障後,即開始入侵更深的組織。這時,巨噬細胞或中性白細胞會發揮作用,把它們吞噬,稱為噬菌作用。有吞噬作用的細胞裏會生產吞噬
小體,把細菌包圍。接著,溶菌
會與吞噬小體結合,把病原體溶解及消滅。病原體給消化後的殘餘物質,最後會釋放出細胞之外。




4. 炎性反應


每 當人體有部位受傷,大量巨噬細胞會給帶到該部位,把進了該處的病原體殺掉。同時,血管會擴張,使流往該處的血液增加,而血管的滲透性也會增加,使大量血液
中的液體流向受傷的組織。這使該部位腫脹,同時由血液滲進該處的巨噬細胞,可為該處原有的巨噬細胞增援。這種局部性的反應稱為炎性反應(發炎),是由受損 組織放出的組胺引起的,發炎的後段,血液會凝結。如果受傷程度大,病原體便會在患處不斷繁殖,最終進入淋巴及血液,這時人體的免疫系統便要發揮其作用。


特異性機制


這種機制有特異性和記憶能力兩個特點。某一種病原體只會引起一種特定的反應,而只有這種反應才可有效消滅該病原體。病原體的入侵會給記下,在下一次同一病原體入侵時,身體會產生繼發反應,能比第一次更快速有效地對抗病原體。



術語


  1. 抗體:一種由於身體對外界物質作出反應而生產的蛋白質,可以消滅或中和抗原。
  2. 抗原:能引起免疫反應的物質,與特定的抗體結合;它們可以是細菌或病毒等病原體,也可以是花粉或污染物等非病原體。
  3. 病原體:能引起疾病的微生物。特定免疫反應主要由B細胞和T細胞負責,它們都是源自造血組織的幹細胞(例如:胎兒的肝和卵黃囊、成人的骨髓)。有些幹細胞 會移至胸腺,變化成T細胞,然後再移至淋巴核和脾臟,它們大部分會留在那裡,為免疫反應準備。胸腺和骨髓稱為第一淋巴組織,而淋巴核和脾臟則稱為第二淋巴
    組織。

第二淋巴器官是B細胞和T細胞儲存的地方,也是血液和淋巴內的病原體被捕獲的地方。在這些地方,B細胞和T細胞仍會受病原體剌激而引發免疫反應。

針對性機制包括:


  • 體液免疫反應
  • 細胞中介免疫反應

體液免疫反應


  • 有關的抗原包括細胞外的細菌、花粉、動物的毛、紅血球等
  • 特點:B細胞引起與該抗原對應的抗體

當抗原到達淋巴核或脾臟,便會剌激適當的B細胞。那些靠T細胞去剌激B細胞的抗原稱為T倚賴型抗原,而那些不靠T細胞去剌激的抗原則稱為非T倚賴型抗原。受剌激的B細胞會分化及複製成母細胞,母細胞再變成製造抗體和血漿的細胞,能有效製造抗體,與抗原產生作用。

抗體是Y形的蛋白分子,也稱為免疫球蛋白。抗體中Y形頂部的兩端能和特定的抗原配對,因此可以與之結合。抗體消滅抗原的方法主要有三種:


  1. 溶菌作用
  2. 加強噬菌作用
  3. 一些抗體可以組成抗原抗體配合物,中和細菌的毒素,而配合物也會給巨噬細胞吞噬。

一些受剌激的B細胞會變成細小的記憶細胞,它們的生命週期都很長並且可以在血液循環中逗留很久。當一個人第二次受抗原入侵,這些記憶細胞便會很快作出反應,很快地生產血漿細胞和抗體。這稱為繼發反應,它有以下三個特點:


  1. 為期短
  2. 抗體生產得更多更快
  3. 抗體的高水平維持較久
  4. 這種反應對抗原是極帶針對性的,某種抗原的繼發反應不能由別種抗原引起。

細胞中介免疫反應


  1. 有關的抗原為細胞內的細菌、病毒等。
  2. 特點:主要和T細胞有關
  3. 原發反應:當抗原進入血液和第二淋巴組織,便會剌激特定的相應T細胞,作出以下反應:

  • T細胞會殺掉抗原
  • 或者,T細胞會成為活化T細胞,放出淋巴激活素,活化巨噬細胞,讓它消滅抗原。

  1. 繼發反應:一些受剌激的T細胞變成記憶細胞,留在血液中,它們有長的生命週期,可以繁衍及分化為殺抗原的T細胞或活化T細胞。

    體液免疫反應和細胞中介免疫反應所需的時間是差不多的,但細胞中介免疫反應需要較長時間才發展得成。



 



http://resources.emb.gov.hk/biology/b5/health/diseases/infectious_disease/defense_system.html
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Julia Chen

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