Теория фагоцитоза И. Мечникова, организация и функционирование клеток-фагоцитов

1.

Теория фагоцитоза
И. Мечникова, организация и
функционирование клетокфагоцитов.
Участие специализированных фагоцитозных клеток в
переваривании больших частиц

2.

Фагоцитоз- процесс активного поглощения клетками организма микробов и
других чужеродных частиц, в том числе собственных погибших клеток организма.
Фагоцитоз был открыт в 1892 г лауреатом
Нобелевской премии И.И.Мечниковым
И.И. Мечников - автор фагоцитарной теории
иммунитета - показал, что явление
фагоцитоза - это проявление
внутриклеточного переваривания, которое у
низших животных, например, у амеб,
является способом питания, а у высших
организмов фагоцитоз является механизмом
защиты. Фагоциты освобождают организм от
микробов, а также уничтожают старые клетки
собственного организма.

3.

По Мечникову, все фагоцитирующие клетки подразделяются на макрофаги и
микрофаги. Микрофаги и макрофаги происходят из единого предшественника стволовой клетки костного мозга.
Макрофагоциты (моноциты и макрофаги)
Моноциты – это лейкоцитарные клетки, составляющие 411% от общего числа клеток крови. Они самые большие
представители белой крови (10-12 мкм в диаметре).
Внутри находится множество лизосом, что обуславливает
их фагоцитарную активность.
Макрофаги есть везде, во всех органах и тканях организма,
оснащены выростами — псевдоподиями, которые
необходимы при захвате чужеродных клеток, основная
масса цитоплазмы заполнена лизосомами и фагосомами.
Важная функция макрофагов — секреция лизоцима
(бактерицидного средства).

4.

Микрофагоциты (нейтрофильные клетки)
Нейтрофилы – это полиморфноядерные гранулоциты, в
диаметре около 7мкм. При воспалительных процессах они
первые появляются в месте патологического очага и
способны фагоцитировать бактерии и мелкие частицы.
Сами нейтрофилы здесь и погибают, превращаясь в
гнойную массу.
Сложно переоценить важность фагоцитарной системы,
поскольку она выполняет не только очищение организма
от чужеродных тел, но перенося на свою поверхность
пептиды разрушенных антигенов, фагоциты стимулируют
выработку стойкого иммунитета к этим микроорганизмам.

5.

Фагоциты выполняют разнообразные функции.
Они поглощают и уничтожают чужеродные
агенты: микробы, вирусы, отмирающие клетки
самого организма, продукты распада тканей.
Макрофаги принимают участие в
формировании иммунного ответа, во-первых,
путем презентации ( представления )
антигенных детерминантных эпитопов на своей
мембране и, во-вторых, пугем выработки
биологически активных веществ интерлейкинов, которые необходимы для
регуляции иммунного ответа.

6.

Фагоцитоз имеет ряд последовательных
этапов:
1.Обнаружение посторонних объектов,
которое осуществляется с помощью
специфических рецепторов расположенных на
мембране фагоцита. Включение их происходит
из-за выделения в области проникновения
(воспаления) особых веществ активирующих
макрофаги (гистамин, цитокины). Таким
образом, клетки стремительно начинают
приближаться к патогену, этот процесс
называется хемотаксисом.

7.

2.Происходит постепенное сцепление с «чужими» за счет фагоцитарных
отростков – так совершается адгезия.
3.Через ряд реакций идет активация
мембраны фагоцита (за счет
протеинкиназы), которая необходима
для дальнейшего переваривания
агента.
4.Захват объекта фагоцитом –
выделяют два вида погружения
патогена в макрофаг
5.Плазматическая мембрана
окутывает чужеродное тело со всех
сторон и представляет собой –
фагосому.

8.

Основной этап фагоцитоза, который поддерживает
иммунитет и защищает его от проникших патогенных
организмов – это непосредственное растворение
чужеродных агентов. Внутри фагоцита находятся
специфичные органеллы – лизосомы. Они содержат
ферменты, способные расщеплять вредоносные тела.
С помощью лизосом и завершается уничтожение
агента.
Все продукты переваривания удаляются из клетки,
путем выхода образовавшейся фаголизосомы через
мембрану макрофага.
Так проходит фагоцитоз при наличии действующего
иммунитета. Но есть случаи, когда система защиты не
способна справится с множественными патогенными
организмами, тогда развивается заболевание.

9.

Незавершенный фагоцитоз
Описанный выше процесс называют завершенным фагоцитозом. Но существует
и другой вариант исхода – это незавершенный фагоцитоз.
Попавший микроорганизм захваченный макрофагом не поддается действию
лизосомальных ферментов и остается в клетке в спящем состоянии. Но при
наступлении благоприятных условий он может выходить из нее и
провоцировать различные болезни.

10.

11.

Существует внутриклеточный и внеклеточный пути фагоцитоза.
• При захвате чужеродного агента, в организме резко
повышается потребность в кислороде, так как из него
начинают формироваться активные формы (перекись
водорода, гидроксильные радикалы). Они обладают
токсичными свойствами, способными разрушать
микроорганизмы – это кислородзависимый внутриклеточный
фагоцитоз. При кислородНЕзависимом пути используются
лизосомальные ферменты, протеазы, гидролазы.
• Макрофаги в активном состоянии способны выделять оксид
азота. Сначала он синтезируется внутри клетки, а
высвобождается после встречи фагоцита с патогеном.
Наличие опухолевого роста стимулирует выработку
цитокинов, которые борются с раковыми клетками. Это
внеклеточный путь фагоцитоза.
Учение Мечникова о защитных свойствах крови дало миру
представление об иммунной системе