BIOLOGIA 12º ANO
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BIOLOGIA 12º ANO
Sistema imunitário
• Conjunto de diversos tipos de células e órgãos que protegem o organismo dos animais de potenciais agentes agressores biológicos (bactérias, vírus, vermes, fungos e protozoários) ou químicos (toxinas).
• Responsável pela vigilância e destruição de células envelhecidas e anormais (cancerosas) do próprio organismo.
• Os agentes agressores localizam-se principalmente na pele, mucosas respiratórias, digestivas e vaginal; propagam-se por contacto, espirros, tosse e expetoração, animais picadores e relações sexuais.
Componentes do sistema imunitário
Do sistema
imunitário fazem
parte os vasos
linfáticos, tecidos
e órgãos linfoides
Órgãos linfoides primários (Timo e medula óssea)
Órgãos linfoides secundários (baço, gânglios
linfáticos, amígdalas e tecido linfático disperso
associado às mucosas)
• Os órgãos linfoides têm um papel importante na defesa do organismo, dado
que:
• nos órgãos linfoides primários - Medula óssea e Timo - há diferenciação e
maturação dos leucócitos – aquisição de imunocompetência, isto é,
capacidade de exibir uma resposta imunitária;
• nos órgãos linfoides secundários - Gânglios, amígdalas e baço – dá-se a
passagem e acumulação de leucócitos
Células efetoras (são, primariamente, diversos tipos
de leucócitos.
Sistema
linfático
Funções:
Recolher e fazer retornar ao
sangue o fluido intersticial.
Absorver os produtos
resultantes da digestão dos
lípidos a nível intestinal.
Contribuir para a defesa do
organismo.
Características do sistema linfático
Vasos de menor calibre semelhantes a capilares e vasos de maior calibre
semelhante a veias.
Existência de válvulas que impedem o refluxo da linfa.
Ao contrário do que sucede com os capilares sanguíneos, os capilares linfáticos
não constituem um sistema contínuo, pois terminam nos tecidos em fundo
cego.
Nos mamíferos a linfa é movimentada devido às contrações dos músculos.
A linfa
Pode ser:
Linfa intersticial -
contacta diretamente
com os tecidos
Linfa circulante -
encontra-se dentro dos
vasos linfáticos.
É constituída por:
Plasma
(mais pobre em
proteínas)
+
Leucócitos
Células efetoras
Leucócitos
➢ São células circulantes no sangue, linfa intersticial e circulante
➢ Tem capacidade de se deformar e penetrar entre células da parede dos
capilares sanguíneos, atravessando essa parede - Diapedese
➢ Apresentam à superfície da membrana glicoproteínas específicas
que funcionam como recetores.
Outras células ligadas à defesa do
organismo
Mastócitos
Células especializadas, presentes em alguns tecidos e
que estão ligadas à imunidade na medida em que produzem
mediadores químicos como a histamina.
Killer Cells (NK)
Células assassinas naturais, que têm funções
particulares, nomeadamente, a atividade contra
células tumorais e células infetadas por certos tipos
de vírus.
Mecanismos de defesa do organismo
O reconhecimento dos elementos próprios do organismo e
estranhos ao mesmo baseia-se na existência de marcadores
celulares – conjunto de glicoproteínas superficiais da membrana
citoplasmática, codificadas por um conjunto de genes localizados no
cromossoma 6, designado complexo principal de
histocompatibilidade (MHC).
A identidade bioquímica de um indivíduo relaciona-se com o facto
das proteínas do MHC serem codificadas por um grande número de
alelos, apresentando grande polimorfismo.
Na presença de uma marcador desconhecido, o organismo reage,
ativando um conjunto de mecanismos de defesa para a sua
neutralização e eliminação.
Para se defender, o organismo possui dois sistemas de defesa
que atuam em conjunto contra os agressores.
Sistemas de defesaNão Específico ou Imunidade Inata
1ª forma de defesa é externa -
constituída por barreiras físicas e
secreções.
2ª forma de defesa é interna -
desencadeada por mediadores químicos,
fagócitos e células NK..
3ª forma de defesa - é de natureza específica
- reage especificamente consoante o tipo de
invasor, que destroi de forma dirigida e eficaz.
Específico
ou Imunidade
Adquirida
Sistemas de defesa não específicos
O sistema de defesa
não especifico, ou
imunidade inata - impede
a entrada de agentes
patogénicos ou destroem-
nos quando eles, por
qualquer motivo,
conseguem penetrar no
organismo.
Sistema de defesa não específico
Pele
Primeira forma de defesa
O organismo é protegido do exterior por um certo número de barreiras. Essas barreiras
naturais são:
Espermina e
secreções vaginais
Glândulas
sudoríparas
Mucos
Secreções
alcalinas
Ácido
gástrico
Lágrimas
e Saliva
Possuem
propriedades
antibióticas.
A acidez do suor
impede o
desenvolvimento de
certos fungos e
bactériasEnvolvem os micróbios,
sendo posteriormente
arrastados para o
exterior pelos cílios.
Variação brusca de
pH é desfavorável
a certos micróbios
pH ácido destroi
muitos
microrganismos
Contêm uma
enzima - lisozima -
provoca a morte
das bactérias por
destruição das paredes externas.
Sistema de defesa não específico
Segunda forma de defesa
Caso tenha ocorrido a entrada de microrganismos no
nosso corpo, é de imediato ativada a segunda linha defensiva,
constituída por:
Reação inflamatória
Fagocitose
Interferão
Sistema de complemento
Resposta Inflamatória
O tecido ferido e os
mastócitos produzem
histamina
Monócitos deslizam entre
as células da parede dos
capilares (diapedese) e
transformam-se em
macrófagos
Resposta Inflamatória
Os macrófagos fagocitam bactérias A cicatrização do tecido ocorre.
Após o início da reação inflamatória os leucócitos genericamente designados por
fagócitos atravessam as paredes dos capilares passando para os tecidos infetados. Os
neutrófilos originam os micrófagos e os monócitos originam os macrófagos.
Conseguem fagocitar 20 bactérias,
tornando-se inativo - morre.Conseguem fagocitar
100 bactérias.
Resposta inflamatória e fagocitose
Lesão de
tecidos
Produção de
sinalizadores químicos -
quimiotaxia
(Ex: histamina)
produzida pelos basófilos
e mastócitos *
*Nota: mastócitos são
células que derivam da
medula óssea e que se
localizam no tecido
conjuntivo.
Vasodilatação
dos vasos
sanguíneos
Aumento da
permeabilidade dos
vasos sanguíneos
Vermelhidão
Calor
Migração
Fagocitose
Edema
Devido ao
aumento de fluido
intersticial
Fatores de coagulação
Reparação de
tecidos
Resposta inflamatória
Pode ocorrer a formação de um abcesso - lesão tecidular que forma uma bolsa de
pus constituída por microrganismos, restos de tecidos liquefeitos e leucócitos.
Caso os microrganismos fagocitados não sejam destruídos, em torno da célula
fagocitária dispõem-se outras células formando uma cápsula fibrosa - granuloma.
Quando os agentes patogénicos são particularmente agressivos é acionada uma reação
inflamatória sistémica:
Aumento do número de
leucócitos em circulação
• Produção de toxinas
pelos agentes ou
patogénicos
• Produção de pirógenos
pelos leucócitos
Febre
(inibe a multiplicação de
microrganismos; pode
estimular a fagocitose e
a reparação dos tecidos
lesados)
Células lesionadas
produzem substâncias
químicas (citocininas)
Estimulação da medula
óssea para produção
de leucócitos.
Atuação sobre o
hipotálamo que
regula a temperatura
corporal para valores
elevados
Proteínas antimicrobianas - Interferão
Interferão - conjunto de proteínas antivirais segregadas por células infetadas por vírus
O vírus ataca
uma célula
A célula produz
moléculas de
Interferão
não salva as
células infetadas
entram na
circulação
sanguínea
Ligam-se a outras células
…que são induzidas a
produzir proteínas antivirais…
...que conferem resistência às
células para os vírus, dado que as
proteínas bloqueiam a
multiplicação de qualquer vírus
que entre na célula.
Para além de conferirem resistência a outros vírus, o interferão pode desempenhar
um papel antiviral, ativando os fagócitos, aumentando-lhes a capacidade de
englobar e destruir os microrganismos.
Proteínas antimicrobianas - Interferão
Sistema de complemento
Grupo de cerca de 20 proteínas que circulam no
sangue na forma inativa.
Quando o sistema de complemento é ativado, por uma
série de reações em cascata, são desencadeadas ações de
defesa não específica como, por exemplo:
• abertura de poros na membrana citoplasmática de células
invasoras que levam à sua lise;
• atração de fagócitos e estimulação da fagocitose.
Sistema de defesa específico▪ Sempre que o sistema de defesa não específico é insuficiente o organismo
recorre a outros meios - terceira linha defensiva - mais lentos mas mais eficazes
dado que são dirigidos especificamente a cada elemento estranho.
▪ Toda a substância capaz de desencadear uma reação específica de um linfócito
denomina-se antigénio ou antigene.
Resposta
imunitária
específicaFunções
Reconhecimento do agente
invasor
Reação - preparação dos
agentes que vão intervir no
processo
Ação - os agentes do sistema
imunitário neutralizam ou destroem
os agentes invasores
Capacidade de memória do sistema imunitário relativamente a
substâncias que invadiram o organismo noutras ocasiões.
Sistema de defesa específico
A resposta
imunitária
Depende de
dois grupos de
leucócitos
Linfócitos
Fagócitos
Células com capacidade
fagocitária (ex: micrófagos
e macrófagos).
Linfócitos B
Linfócitos T
alguns podem
diferenciar-se em
Plasmócitos
capazes de produzir
anticorpos
Sistema de defesa específico
Origem e funções dos linfócitos B e linfócitos T
Linfoblastos
(células
destinadas a
serem
transformadas
em linfócitos)
Sistema de defesa específico
Imunidade mediada por
anticorpos
Imunidade humoral
Imunidade mediada por
células
Imunidade celular
Imunidade humoral
Reconhecimento
dos corpos
estranhosLinfócitos
B
possuem os recetores na
membrana para esses
antigénios
Ao detetar um antigénio,
experimentam uma divisão
rápida
Parte deles
diferenciam-se
em
Células-
memória
Plasmócitos
produtores ativos de anticorpos
que são lançados no sangue e
na linfa
Permitem
responder mais
rapidamente
caso o antigénio
volte a atacar.
https://www.youtube.com/watch?v=Y4MfA
V-CE8s
Imunidade humoralOs anticorpos reconhecem
apenas regiões localizadas na
superfície do antigénio
Determinantes
antigénicos
Podem existir vários
determinantes antigénicos
numa molécula antigénica
Uma simples
molécula de
antigénio pode
estimular a
produção de
diferentes
anticorpos.
Imunidade humoralAnticorpos:
❑ São glicoproteínas específicas denominadas globalmente por
imunoglobulinas (Ig).
❑ Cada anticorpo combina-se com o antigénio que estimulou a sua produção.
❑ A especificidade está relacionada com a estrutura química do antigénio e
anticorpo.
❑ A estrutura do anticorpo é complementar à do antigénio.
❑ A estrutura química favorece o estabelecimento de ligações entre anticorpo
e antigénio.
❑ Anticorpo é específico para um determinante antigénico ou epítopo.
Imunidade humoralMecanismos de atuação de anticorpos
As imunoglobulinas (Ig), ao ligarem-se aos antigénios, formam o
complexo antigénio-anticorpo.
A formação deste complexo desencadeia diversos processos, que
conduzirão à destruição dos agentes agressores.
Esses processos
correspondem aos
mecanismos
iniciados na
resposta não
específica, que é
agora intensificada
e amplificada. Os
anticorpos não
têm a capacidade
de destruir
diretamente os
invasores.
Imunidade celularAs células T também são capazes
de reconhecer alguns antigénios
A nível da superfície dos linfócitos T
existem recetores para os antigénios
mas…
... reconhecem apenas os antigénios
que se ligam a marcadores da
superfície de certas células imunitárias
Um macrófago fagocita uma bactéria ou um
vírus; os fragmentos do antigénio são
processados no interior do macrófago e acabam
por se ligar a marcadores superficiais do
macrófago
Os macrófagos são as células
apresentadoras
Antigénio Linfócitos T
Imunidade celular
Para que ocorra o estabelecimento da ligação do linfócito T ao antigénio, é preciso
que:
• recetores do linfócito T correspondam ao determinante antigénico.
• o antigénio seja apresentado pelo marcador superficial do macrófago.
A exposição e combinação dos linfócitos T com o antigénio apropriado, leva a uma
libertação de substâncias que vão ativar o processo de divisão e de diferenciação celular
a partir dos linfócitos T originando vários tipos de células efetoras:
Citotóxicos - TC
(Citolíticos)
Reconhecem e
destroem células que
exibam antigénios
estranhos
Libertam mensageiros
causando a lise celular
Auxiliares - TH
Reconhecem os
antigénios específicos
associados a marcadores
da membrana de
macrófagos
Os TH vão produzir
mensageiros químicos
Supressores - TS
Produzem
substâncias que
inibem síntese de
anticorpos.
Memória - TM
Células com
capacidade de
memória
que estimulam a diferenciação dos
linfócitos B em plasmócitos, com
consequente aumento da síntese de
anticorpos.
Vigilância imunitária
❑ Constitui uma das funções da imunidade mediada por células. Desta
forma é possível o reconhecimento de células cancerosas, devido a estas
exibirem antigénios superficiais diferentes do das células normais - sendo
reconhecidas como células estranhas.
❑ Os Linfócitos T sensibilizados, ligam-se aos antigénios das células
cancerosas, libertando os mensageiros químicos que as destroem.
❑ Segundo alguns autores, quando a imunidade celular é ineficaz na
deteção e destruição de células cancerosas, é que estas se multiplicam,
originando assim o cancro.http://www.tvi24.iol.pt/tecnologia/molecula/descoberta-proteina-que-pode-acabar-com-o-cancro?utm_campaign=ed-
tvi24&utm_source=facebook&utm_medium=social
❑ É ainda o sistema imunitário mediado por células que é responsável
pela rejeição de transplantes de tecidos e de órgãos.
Memória imunitária
Primeiro contacto
com o Antigénio A
Segundo contacto
com o Antigénio A
Mag
nitu
de d
a
Res
post
a
Tempo de resposta
mais longo
Tempo de
resposta muito
mais curtoMenor produção de anticorpos Produção de anticorpos muito
mais intensa
Linfócitos
BMenor número de
Plasmócitos
formadosMaior número de
Plasmócitos
formados
Menor número de
Células-memória
formadas
Maior número de
Células-memória
formados
Resposta Imunitária Primária Resposta Imunitária Secundária
Memória imunitária
Resposta imunitária primária → primeiro contacto com o antigénio.
As células efetoras sobrevivem geralmente apenas alguns dias.
As células memória ficam armazenadas no baço e gânglios linfáticos,
persistindo durante um longo período de tempo (décadas) ou até, em certos
casos, toda a vida do indivíduo.
Resposta imunitária secundária → mais rápida, mais intensa e de maior
duração devido à existência das células memória.
Vacinação - consiste na estimulação da formação de células memória.
Imunidade ativa – imunidade induzida através de contacto com os antigénios
(vacinas).
Imunidade passiva – recorre à administração direta de anticorpos específicos
(soros).
Disfunções do sistema imunitário
➢ Alergias - correspondem a estados de hipersensibilidade imunitária
traduzidos por reações aberrantes em relação a antigénios específicos
(ácaros, pó, pólen, produtos químicos e alimentares…).
Exemplos: Asma, rinite alérgica, urticária, eczema, conjuntivite…
➢ Doenças autoimunes – ocorrem quando há uma quebra na tolerância do
organismo a alguns dos seus tecidos.
Exemplos: Diabetes insulinodependente; artrite reumatoide, lúpus…
Disfunções do sistema imunitário
➢ Imunodeficiências – doenças que afetam o sistema imunitário,
originando falhas que podem ser aproveitadas por organismos
patogénicos oportunistas.
Imunodeficiência inata – os indivíduos apresentam deficiências
ao nível dos linfócitos B e dos linfócitos T devido a um
funcionamento anormal da medula óssea, resultante de
deficiências genéticas que se manifestam durante o
desenvolvimento embrionário (ex: Imunodeficiência grave
combinada – SCID).
Imunodeficiência adquirida – pode resultar de doenças malignas
que afectam a medula óssea ou o timo, comprometendo a normal
produção e/ou maturação de células do sistema imunitário; pode
ter origem em agentes externos, como vírus (ex: Síndrome de
ImunoDeficiência humana Adquirida – SIDA).