Sistema Inmune: mecanismos defensivos del organismo y respuestas

BIOLOGÍA 2º BACH, TEMA 17

IES Cotes Baixes, Curso 20-21

TEMA 17-18: SISTEMA INMUNE

ÍNDICE:

NOTA (U): símbolo de Muy importante, pregunta de examen.

1. LOS MECANISMOS DEFENSIVOS DEL ORGANISMO
2. LA COMPOSICIÓN DEL SISTEMA INMUNITARIO
3. LOS ANTÍGENOS (Ag y MHC)
4. LOS ANTICUERPOS (Ac) o INMUNIGLOBULINAS (Ig)
5. LA INMUNIDAD
6. LA RESPUESTA INMUNITARIA INESPECÍFICA
7. LA RESPUESTA INMUNITARIA ESPECÍFICA
8. LA INMUNIDAD ADAPTATIVA ACTIVA
9. LA INMUNIDAD ADAPTATIVA PASIVA
10. LAS INMUNOPATOLOGÍAS
11. LOS TRASPLANTES Y EL SISTEMA INMUNITARIO
12. EL CÁNCER Y EL SISTEMA INMUNITARIO (hasta pág. 37)

1. LOS MECANISMOS DEFENSIVOS DEL ORGANISMO

Los seres vivos tienen diferentes mecanismos para defenderse contra los numerosos agentes patógenos (bacterias, virus, hongos, etc.) que les rodean, bien impidiendo su entrada, o bien, en el caso de que esta se produzca, destruyendolos. Estos mecanismos son las defensas externas y las defensas internas, que constituyen el sistema inmunitario.

LAS DEFENSAS O MECANISMOS DEFENSIVOS DEL ORGANISMO AGRUPAN A (U):

• LAS DEFENSAS EXTERNAS: la 1ª línea defensiva, inespecífica (frente a cualquier patógeno o agente extraño), formada por mecanismos Físicos, Químicos y Microbiológicos, que poseemos todos desde el nacimiento.
• LAS DEFENSAS INTERNAS, constituidas por el SISTEMA INMUNE, tanto INESPECÍFICO (reacción de inflamación y sistema del Complemento) como ESPECÍFICO (respuesta celular y respuesta humoral).

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En resumen

LAS DEFENSAS DEL ORGANISMO

pueden ser

Internas Externas

que constituyen que son

El sistema inmunitario

La primera línea defensiva

pueden ser de tres tipos de mecanismos

Físicos Químicos Microbiológicos

como como como

• La piel. Las secreciones (sudor, saliva ... ) La flora bacteriana
• La mucosa.

1.1. Las defensas externas

Las DEFENSAS EXTERNAS son la 1ª LÍNEA DEFENSIVA del organismo. Impiden la entrada de los gérmenes dentro del cuerpo. Es inespecífica, ya que actúa sobre cualquier tipo de germen. Pueden ser de 3 tipos:

• Mecanismos físicos: incluyen la piel y las mucosas que recubren externamente el cuerpo y las cavidades de los aparatos que comunican con el exterior (digestivo, respiratorio, excretor ... ), y forman una barrera que impide la entrada de los gérmenes.

. Mecanismos químicos: el sudor, las secreciones ácidas del estómago y de la vagina, la lisozima de las lágrimas y de la saliva ... incluyen secreciones que destruyen o impiden el desarrollo de los gérmenes.

• Mecanismos microbiológicos: son la flora bacteriana autóctona (microbiota normal) que se desarrolla como comensal o en simbiosis en distintas partes del organismo (intestino, boca, piel, etc.) Esta flora produce sustancias que impiden el desarrollo de organismos patógenos y, además, compite con ellos por los nutrientes.

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1.2. El sistema inmunitario (defensas internas)

El SISTEMA INMUNITARIO comprende un complejo conjunto de mecanismos que tienen los S.V. para defenderse y destruir sustancias ajenas (antígenos, Ag) que entran en su interior. Se pone en funcionamiento cuando el patogeno o sustancia extraña atraviesa la 1ª línea defensiva; por tanto, constituye la DEFENSA INTERNA. La reacción del sistema inmunitario ante la entrada de un Ag se denomina respuesta inmunitaria, que puede ser de 2 tipos:

a) La respuesta inmunitaria INNATA O INESPECÍFICA: es la 2ª línea defensiva del organismo. Actúa contra cualquier sustancia o agente extraño que logra penetrar dentro del organismo; por tanto, es un mecanismo de DEFENSA INESPECÍFICO. En ella intervienen células (los fagocitos y las células NK) y moléculas (los componentes del complemento, las citosinas ... )

b) La respuesta inmunitaria ADAPTATIVA O ESPECÍFICA: es la 3ª linea defensiva del organismo. SOLO actúa contra el antígeno que la ha provocado. En ella intervienen células (los linfocitos), y moléculas liberadas por ellos (los anticuerpos = Ac, las citosinas ... ) Esta respuesta tiene las características siguientes:

• La ESPECIFICIDAD: cada antígeno (Ag) estimula únicamente a aquel linfocito o grupo de linfocitos que han desarrollado en su membrana los receptores capaces de reconocerlo y unirse específicamente a él.
• La clonalidad: cuando el linfocito es activado, prolifera y origina gran cantidad de linfocitos idénticos geneticamente. Todos ellos forman un clon celular. La selección clonal es el fenómeno que se debe a que cada Ag es capaz de seleccionar 1 único tipo de linfocito T y B, y formar clones. Se eliminan los clones de linfocitos que desarrollan receptores contra moléculas propias y su implicación (deleción clonal, ver T18 apartado 4.2.) (u)
• La autotolerancia: durante las 1ª fases del desarrollo del individuo, se aprende a diferenciar lo propio de lo ajeno; de ese modo NO ataca a los componentes propios. A veces se producen fallos en este sistema de discriminación, lo que origina enfermedades autoinmunes.
• La memoria inmunológica: el sistema inmunitario genera linfocitos de memoria capaces de recordar cada antígeno (Ag), tras su 1º contacto con él (respuesta primaria). Si se produce un posterior contacto con el antígeno (respuesta secundaria) es mucho más rápida e intensa (MOTIVO DE ELABORACIÓN Y ADMINISTRACIÓN DE VACUNAS).

En resumen

LA RESPUESTA INMUNITARIA

puede ser

Innata Adaptativa

está constituida por puede ser

está constituida por se caracteriza por

Mecanismos que se tienen antes de que se desarolle la infección.

• La especifidad.
• La clonalidad.

Primaria Secundaria

Mecanismos de defensa muy evolucionados que se ponen en marcha tras la exposición a agentes infecciosos.

• La autotolerancia.

sus componentes principales son

• La memoria inmunológica.

debida a

• Fagocitos. Barreras físicas y químicas
• Células NK.
• Determinadas moléculas.

La memoria inmunológica

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• La respuesta adaptativa primaria (U): se produce tras el 1º contacto con el antígeno. La respuesta es lenta porque necesita un largo período de latencia para que los linfocitos B se diferencien y formen células plasmáticas. La acción es menos duradera y de menor intensidad que la secundaria, ya que en ella se liberan, fundamentalmente, IgM (inmunoglobulinas M).
• La respuesta adaptativa secundaria (!): es la respuesta que se produce tras un posterior contacto con el antígeno. La presencia de linfocitos con memoria hace que sea más rápida, intensa y duradera, porque en ella se liberan sobretodo IgG (inmunoglobulinas G).

Escala logarítmica

100 + Respuesta relativa de anticuerpos

10 + Respuesta secundaria

Respuesta primaria

1 + O- 10 20 30 40 50 60 Tiempo (días)

1

La respuesta específica o adaptativa puede ser de 2 tipos (ver apartado 6.1. y 6.2.) (revisar una vez estudiado el apartado 6.1. y 6.2.) (y):

• Respuesta HUMORAL: el sistema inmunitario responde produciendo anticuerpos (Ac) o inmunoglobulinas (lg) específicos contra el antígeno (Ag), que se unen a el y lo inactivan facilitando su destrucción. Se activa por los linfocitos TCD4, el reconocimiento lo realizan las CPA (con MHC tipo II) y los Ac son sintetizados por las células plasmáticas (una vez los linfocitos B han reconocido estructuras de Ag frente a los que se especializarán).

. Respuesta CELULAR: el sistema inmunitario responde produciendo células especializadas (Linfocitos TCD8, TCD4 y macrófagos) que destruyen al antígeno (Ag), a células propias infectadas por él, células dañadas por los linfocitos T citotóxicos, o bien liberan moléculas que activan otras células para que destruyan el antígeno (Ag). Se activa por los linfocitos TCD8 y el reconocimiento lo realizan las CPA (con MHC tipo I).

La respuesta humoral y la celular (mini-resumen)

Inmunidad humoral Inmunidad celular

Microorganismos Bacterias extracelulares

Microorganismos fagocitados por un macrófago.

Otras formas acelulares, como los virus replicándose en el interior de una célula.

Linfocitos responden

que

Linfocitos B (produciendo Ac) Linfocitos T (citotóxicos)

Mecanismo efector

Los anticuerpos (Ac) secretados neutralizan los Ag o los marcan para destrucción (ATENCIÓN: en el libro habla de que los Ac destruyen, lo cual no es correcto).

Lisis de la célula infectada por los linfocitos T citotóxicos y activación de macrófagos que fagocitan los restos de las células lisadas (Revisar redacción del libro).

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2. LA COMPOSICIÓN DEL SISTEMA INMUNITARIO

El sistema inmunitario se encuentra en los órganos y en los tejidos linfoides (apartado 2.1.). En su acción participan las células inmunocompetentes (los leucocitos; apartado 2.2.) y diferentes moléculas (apartado 2.3.)

2.1. Los órganos y los tejidos linfoides

(entender)

En los órganos y en los tejidos linfoides se diferencian, maduran y se acumulan los diferentes tipos de células inmunocompetentes. Se dividen en 2 grupos: primarios y secundarios.

a) Los órganos linfoides PRIMARIOS O CENTRALES: son los órganos donde se diferencian y maduran los diferentes tipos de linfocitos. En ellos, los linfocitos adquieren los receptores antigénicos específicos y aprenden a distinguir lo propio de lo extraño.

• La médula ósea roja: se localiza en las cavidades del tejido óseo esponjoso. En ella se forman los linfocitos B por diferenciación y maduración de células precursoras (Ver esquema pág. 9: célula madre de la médula ósea > célula madre pluripotencial > celula madre linfoide 7 linfocitos B).
• El timo: órgano situado en la cavidad torácica, por detrás de la parte superior del esternón. En él se diferencian y maduran los linfocitos T (NOTA: T de timo).

Localización de órganos linfoides en el ser humano

Amígdalas Timo Ganglio linfático Bazo Placas de Peyer Ganglio linfático Médula ósea roja

b) Los órganos y los tejidos linfoides SECUNDARIOS: en ellos, los antígenos se acumulan e interaccionan con los diferentes tipos de linfocitos.

. Los ganglios linfáticos. Se encuentran entre la red de vasos linfáticos. Filtran los antígenos que trae la linfa, evitando su paso a la sangre gracias a los macrófagos que contienen. En ellos, los linfocitos B y T maduros entran en contacto con los antígenos, desencadenándose la respuesta inmunitaria. Son muy abundantes en el cuello, las axilas, las ingles, etc.

• El bazo. Es un órgano situado en la parte superior izquierda de la cavidad abdominal. En él se filtra la sangre y se retienen los antigenos que transporta.
• El tejido linfoide asociado a mucosas (MALT). Está formado tejido linfoide no encapsulado ubicado en diferentes mucosas (gastrointestinal, urogenital, respiratoria, etc.), y las protege inmunológicamente. En el MALT se incluyen las amígdalas, los adenoides, el apéndice, las placas de Peyer del intestino, etc.

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