Фагоцитоз — это защитный механизм организма, поглощающий твердые частицы. В процессе уничтожения вредоносных веществ выводятся шлаки, токсины, отходы разложения. Активные клетки способны вычислять посторонние включения тканей. Они начинают быстро атаковать агрессора, расщепляя его на простейшие частицы.

Сущность явления

Фагоцитоз — это защита против болезнетворных микроорганизмов. Отечественный ученый Мечников И.И. проводил опыты по исследованию явления. Он вводил в организм морских звезд и дафний инородные включения и фиксировал результаты наблюдений.

Этапы фагоцитоза были зафиксированы через микроскопическое обследование морских обитателей. В качестве возбудителя использовались споры грибков. Поместив их в ткани морской звезды, ученый заметил движение активных клеток. Подвижные частицы нападали снова и снова пока полностью не покрыли собой инородное тело.

Однако после превышения количества вредоносных составляющих животное сопротивляться было не в состоянии и погибло. Защитным клеткам дано название фагоциты, состоящее из двух греческих слов: пожирать и клетка.

Активные частицы защитного механизма

Выделяют действие лейкоцитов и макрофагов как результат фагоцитоза. Это не единственные клетки на страже здоровья тела, у животных активными частицами выступают ооциты, плацентные «стражники».

Явление фагоцитоза осуществляется двумя защитными клетками:


  • Нейтрофилами — создаются в костном мозге. Относятся к гранулоцитарным частицам крови, структура которых выделяется своей зернистостью.
  • Моноцитами — вид лейкоцитов, выходят из костного мозга. Молодые фагоциты обладают большой подвижностью и осуществляют строение основного защитного барьера.

Избирательная защита

Фагоцитоз — это активная защита организма, при которой уничтожаются только патогенные клетки, полезные частицы без осложнений проходят барьер. Для анализа состояния здоровья человека применяется количественная оценка путем лабораторных исследований крови. Повышенная концентрация лейкоцитов говорит о текущем воспалительном процессе.

Фагоцитоз — это защитный барьер против огромного количества возбудителей:

  • бактерий;
  • вирусов;
  • сгустков крови;
  • опухолевых клеток;
  • спор грибов;
  • токсинов и шлаковых включений.

Показатели лейкоцитов периодически меняются, правильные выводы выстраиваются после нескольких общих анализов крови. Так, у беременных женщин количество чуть завышено, и это нормальное состояние организма.

Низкие показатели фагоцитоза отмечаются при длительных хронических заболеваниях:

  • туберкулезе;
  • пиелонефрит;
  • инфекциях дыхательных путей;
  • ревматизме;
  • атопическом дерматите.

Активность фагоцитов меняется под воздействием некоторых веществ:

  • холестерин;
  • соли кальция;
  • антитела;
  • гистамин.

Авитоминозы, применение антибиотиков, кортикостероидов угнетают защитный механизм. Фагоцитоз выступает помощником иммунитету. Принудительная активация происходит тремя путями:

  • Классический — проводится по принципу антиген-антитело. Активаторами выступают иммуноглобулины IgG, IgM.
  • Альтернативный — используются полисахариды, вирусные частицы, опухолевые клетки.
  • Лектиновый — применяется группа белков, проходящих через печень.

Последовательность уничтожения частиц

Для понимания процесса защитного механизма определены стадии фагоцитоза:

  • Хемотаксис — период проникновения инородной частицы в организм человека. Характеризуется обильным выделением химического реагента, служащего сигналом к активности для макрофагов, нейтрофилов, моноцитов. Иммунитет человека напрямую зависит от активности защитных клеток. Все пробужденные клетки атакуют область внедрения постороннего тела.

  • Адгезия — распознавание инородного тела за счет рецепторов фагоцитами.
  • Подготовительный процесс защитных клеток к атаке.
  • Поглощение — частицы постепенно закрывают чужеродную субстанцию своей мембраной.
  • Формирование фагосомы — завершение окружения инородного тела мембраной.
  • Создание фаголизосомы — пищеварительные ферменты выбрасываются внутрь капсулы.
  • Киллинг — убийство вредоносных частиц.
  • Выведение остатков расщепления частиц.

Стадии фагоцитоза рассматриваются медициной для понимания внутренних процессов развития любого заболевания. Врач обязан разбираться в основах явления для диагностики воспаления.

Источник: www.syl.ru

ФАГОЦИТОЗ (phagocytosis; фагоцит + -оз) — процесс активного захватывания и поглощения микроорганизмов, разрушенных клеток и инородных частиц одноклеточными организмами или особыми клетками (фагоцитами) многоклеточных организмов.
Фагоцитоз завершенный — фагоцитоз, при котором происходит внутриклеточное переваривание поглощенных микроорганизмов и частиц.
Фагоцитоз незавершенный (син. эндоцитобиоз) — фагоцитоз, при котором поглощенные микроорганизмы не подвергаются внутриклеточному перевариванию, а сохраняются или размножаются в фагоцитах.

iv>

См. лекцию Иммунная система — клеточные взаимодействия в иммунных реакциях.

PHAGOCYTOSIS Endocytic process involving particle ingestion through extension of cell-surface membranes around particle (typically .250 nm in diameter) and membrane fusion to form phagosome.
[see — Endocytosis Эндоцитоз]
PHAGOCYTOSIS Process, distinct from pinocytosis, by which particles are taken into the cell. Unlike pinocytosis, considerable intracellular and membrane reorganization is required for the uptake of the particle.

PHAGOCYTE Cell that actively ingests particles, typically macrophage or neutrophil.

ФАГОЦИТОЗ — активне захоплення і поглинання мікроскопічних сторонніх об’єктів (бактерії, фрагменти клітин) і твердих частинок одноклітинними організмами або деякими клітинами багатоклітинних тварин. Явище фагоцитозу виявив І. І. Мечніков (1882). Активно фагоцитують також ооцити деяких тварин, клітини плаценти, клітини, які вистеляють порожнини тіла, пігментний епітелій ока. Фагоцитоз складається з послідовних стадій: наближення об’єкта фагоцитозу фагоцита, атракції — розташування об’єкта на поверхні фагоцитуючої клітини, поглинання і перетравлення.

У процесі фагоцитозу активна роль належить клітинній мембрані, яка обволікає часточку, що фагоцитується, і втягує її вглибину цитоплазми з утворенням фагосоми. З лізосом клітини до фагосом надходять гідролітичні ферменти, які перетравлюють поглинуту часточку. Неперетравлені рештки можуть лишатись у клітині довгий час. Фагоцитоз відіграє важливу роль, головним чином, при запаленні, загоєнні ран, як фактор неспецифічного імунітету.


ФАГОЦИТИ (гр.phagos — пожирач, kythos — клітина; син.: макрофаги, макрофагоцити, гістіоцити, клазмоцити) — спеціалізовані захисні клітини сполучної тканини тварин і людини, які здатні до фагоцитозу.
У безхребетних фагоцитоз здійснюють амебоцити. У людини фагицити відіграють важливу роль як у природному, так і в набутому імунітеті організму.
Фагоцити в організмі утворюють так звану макрофагічну систему, до якої належить сукупність усіх клітин, які здатні виконувати фагоцитоз і походять з промоноцитів червоного кісткового мозку. До таких клітин належать гістіоцити-макрофагоцити пухкої сполучної тканини, вільні та фіксовані макрофаги кровотворних органів, зірчасті клітини (клітини Купфера) синусоїдних судин печінки, альвеолярні макрофаги легень, перитонеальні макрофаги, гліальні макрофаги нервової тканини (мікроглія), остеокласти, гігантські клітини сторонніх тіл. На відміну від цих фагоцитів-макрофагів (за І. І. Мечніковим «професійних макрофагів») здатність до факультативного фагоцитозу мають інші види клітин — фібробласти, ретикулярні клітини, ендотеліоцити, нейтрофільні гранулоцити. Останні не належать до макрофагічної системи, відрізняються своїм походженням і не здійснюють специфічний імунний фагоцитоз.

Источник: morphology.dp.ua

История открытия особых подвижных клеток

>

Выдающийся русский естествоиспытатель — И. И. Мечников в 1882 — 1883 гг. проводил опыты по внутриклеточному пищеварению, изучая прозрачные личинки морских звезд. Ученого интересовало, осталась ли у многоклеточных организмов возможность захватывать пищу обособленными клетками. А также переваривать ее так, как это делают простейшие одноклеточные, например амебы. И. И. Мечников проводил опыт: вводил в тела личинок порошок кармина и наблюдал, как вокруг этих мелких кроваво-красных зерен вырастала стена клеток. Они захватывали и проглатывали краску. Тогда у ученого возникла гипотеза о том, что в любом организме должны быть особые защитные клетки, которые могут поглощать и переваривать другие частицы, наносящие вред организму. Для подтверждения своей гипотезы ученый использовал розовые шипы, которые ввел в тело личинки морской звезды. Некоторое время спустя ученый увидел, что клетки окружили шипы, стараясь оказать противодействие «вредителям» и вытолкнуть их. Эти специфичные защитные частицы, обнаруженные в теле личинки, ученый назвал фагоцитами. Благодаря этому опыту выявил И. И. Мечников фагоцитоз. В 1883 г. он доложил о своем открытии на седьмом съезде русских естествоиспытателей. В дальнейшем ученый продолжил работу в этом направлении, создал сравнительную патологию воспаления, а также фагоцитарную теорию иммунитета. В 1908 г. вместе с ученым П. Эрлихом он получил Нобелевскую премию за свои важнейшие биологические изыскания.

Явление фагоцитоз — что это такое?


И. И. Мечников проследил и выяснил роль фагоцитоза в защитных реакциях организма человека и высших животных. Ученый установил, что именно этот процесс играет значительную роль в заживлении различных ран. Биологический энциклопедический словарь дает следующее определение. Фагоцитоз представляет собой активное захватывание, а также поглощение инородных объектов, таких как бактерии, микрогрибы и фрагменты клеток, одноклеточными организмами или специфическими клетками (фагоцитами), имеющимися в любом многоклеточном организме. В чем суть фагоцитоза? Считается, что он представляет собой древнейшую форму защиты многоклеточного организма. В функционировании иммунной системы человека фагоцитоз также играет важнейшую роль. Он является первой реакцией на внедрение различных вирусов, бактерий и других чужеродных агентов. Фагоциты постоянно циркулируют по всему организму, выискивая «вредителей». Когда чужеродный агент опознается, происходит связывание его при помощи рецепторов. После чего фагоцит поглощает вредителя и уничтожает его.

Две основные группы подвижных клеток — «защитников»

Фагоциты постоянно находятся в активном состоянии и готовы в любое время бороться с источником инфекции.


и обладают определенной автономностью, так как могут осуществлять свои функции не только внутри, но и вне организма: на поверхности слизистых и в участках поврежденной ткани. Фагоциты человека с точки зрения их эффективности ученые подразделяют на две группы — «профессиональную» и «непрофессиональную». К первой относят моноциты, нейтрофилы, макрофаги, тучные клетки и тканевые дендритические клетки. Важнейшими подвижными фагоцитами являются белые кровяные клетки — лейкоциты. Они эмигрируют в очаг воспаления и реализуют защитные функции. Фагоцитоз лейкоцитов предполагает обнаружение, поглощение и деструкцию чужеродных объектов, а также собственных погибших или поврежденных клеток. После выполнения своих функций часть лейкоцитов движется в сосудистое русло и продолжает циркулировать в крови, а другая — подвергается апоптозу или дистрофическим изменениям. «Непрофессиональная» группа состоит из фибробластов, ретикулярных и эндотелиальных клеток, которые имеют низкую фагоцитарную активность.

Процесс фагоцитоза: первая стадия

Рассмотрим, как происходит процесс борьбы с вредоносными организмами. Ученые выделяют четыре стадии фагоцитоза. Первая представляет собой сближение: фагоцит приближается к чужеродному объекту. Это происходит либо в результате случайного столкновения, либо в результате активного направленного передвижения — хемотаксиса. Различают два вида хемотаксиса — положительный (движение к фагоциту) и отрицательный (движение от фагоцита). Как правило, положительный хемотаксис осуществляется к участку повреждения тканей, а также вызывается микробами и их продуктами.

Прилипание фагоцитов к чужеродному агенту


После сближения клетки-«защитника» с вредоносной частицей начинается вторая стадия. Она заключается в прилипании. Фагоцит достигает объекта, касается его и прикрепляется. Например, лейкоциты, прибывшие в очаг воспаления и прилипшие к стенке сосуда, не отрываются от нее даже, несмотря на большую скорость кровотока. Механизм прилипания осуществляется благодаря поверхностному заряду фагоцита. Как правило, он отрицательный, а поверхность объектов фагоцита заряжена положительно. В этом случае наблюдается наилучшая адгезия. Отрицательно заряженные частицы, к примеру, опухолевые, захватываются фагоцитами значительно хуже. Тем не менее существует прилипание и к таким частицам. Оно осуществляется благодаря действию мукополисахаридов, имеющихся на поверхности мембран фагоцитов, а также посредством уменьшения вязкости цитоплазмы и обволакивания сывороточными белками чужеродного агента.

Третья стадия фагоцитоза

После прилипания к чужеродному объекту фагоцит приступает к его поглощению, которое может происходить двумя путями. В месте контакта оболочка чужеродного объекта, а затем и сам объект втягивается в клетку. При этом над объектом смыкаются свободные края мембраны, и в итоге образуется обособленная вакуоль, содержащая внутри себя вредоносную частицу. Второй путь поглощения — возникновение псевдоподий, обволакивающих чужеродные частицы и смыкающихся на ними. В итоге они оказываются заключенными в вакуоли внутри клеток. Как правило, при помощи псевдоподий фагоциты поглощают микрогрибы. Втягивание или обволакивание вредоносного объекта становится возможным благодаря тому, что оболочка фагоцита наделена сократительными свойствами.


Внутриклеточное расщепление «вредителя»

Четвертая стадия фагоцитоза предполагает внутриклеточное переваривание. Происходит это следующим образом. В вакуоль, содержащую чужеродную частицу, входят лизосомы, имеющие комплекс пищеварительных ферментов, которые активируются и изливаются. При этом образуется среда, в которой легко происходит расщепление биологических макромолекул рибонуклеазы, амилазы, протеазы и липазы. Благодаря активизирующимся ферментам происходит уничтожение и переваривание, а затем и выброс продуктов распада из вакуоли. Теперь вы знаете, каковы все четыре стадии фагоцитоза. Защита организма осуществляется поэтапно: сначала происходит сближение фагоцита и объекта, затем аттракция, то есть расположение вредоносной частицы на поверхности «защитника», а после — поглощение и переваривание вредителя.

Незавершенный и завершенный фагоцитоз. В чем их отличия?

В зависимости от того, каков будет результат внутриклеточного переваривания чужеродных частиц, выделяют два вида — завершенный и незавершенный фагоцитоз. Первый завершается полным разрушением объекта и выведением продуктов распада в окружающую среду. Незавершенный фагоцитоз — что это такое? Термин означает, что чужеродные клетки, поглощенные фагоцитами, остаются жизнеспособными. Они могут разрушить вакуоль или использовать ее в качестве «почвы» для размножения. Примером незавершенного фагоцитоза является поглощение гонококков в организме, не имеющем к ним иммунитета. При незавершенном процессе фагоцитоза болезнетворные микроорганизмы сохраняются внутри фагоцитов, а также разносятся по всему организму. Так, в месте защитного механизма фагоцитоз становится проводником болезни, помогая вредителям распространяться и размножаться.

Причины нарушения процесса внутриклеточного переваривания

Нарушение фагоцитоза возникает из-за дефектов в процессе образования фагоцитов, а также при подавлении активности подвижных клеток-«защитников». Кроме того, негативное изменение внутриклеточного переваривания возможно из-за наследственных заболеваний, таких как болезни Альдера и Чедяка-Хигаши. Нарушение образования фагоцитов, в том числе и регенерации лейкоцитов, часто возникает при радиоактивном облучении или из-за наследственной нейтропении. Подавление активности фагоцитов может происходить из-за дефицита некоторых гормонов, электролитов и витаминов. Также гликолитические яды и микробные токсины отрицательно воздействуют на функционирование фагоцитов. Надеемся, благодаря нашей статье, вы легко сможете ответить на вопрос: «Фагоцитоз — что это такое?». Удачи!

Источник: FB.ru

Головна

  1. " Стадії і етапи створення АСОИУ.
  2.  Адаптація, її види, фази і критерії. Механізми розвитку.
  3.  Адміністративний процес і його види. Стадії провадження у справах про адміністративні правопорушення.
  4.  Алкоголізм, стадії алкогольної хвороби. Діти алкоголіків.
  5.  Алергія. Причини і механізми розвитку. Поняття про сенсибілізації, її роль у розвитку алергії.
  6.  Амілоїдоз нирок. Причини, патогенез, стадії і їх морфологічна характеристика. Ускладнення. результати
  7.  Аналіз ситуації на стадії створення організації

Стосовно до процесу фагоцитозу застосовують такі уточнюючі визначення:

1. Власне фагоцитоз: поглинання клітин, їх фрагментів і їх внутрішньоклітинне перетравлення.

2. Незавершений фагоцитоз.

3. Імунний (специфічний) фагоцитоз і опсонизация.

4. Неспецифічний фагоцитоз характерний, наприклад, для альвеолярнихмакрофагів, захоплюючих пилові частинки різної природи, сажу і т.п.

5. Ультрафагоцітоз — загарбання фагоцитом дрібних корпускулярних частинок (пилу, що потрапляє з повітрям в легені, або сторонніх часток в тканинах).

Стадії фагоцитозу.У процесі фагоцитозу умовно виділяють кілька основних стадій:

1. Зближення фагоцити з об’єктом фагоцитозу.

2. Розпізнавання фагоцитом об’єкта поглинання і адгезія до нього.

3. Поглинання об’єкта фагоцитом з утворенням фаголізосоми.

4. Руйнування об’єкта фагоцитозу.

Зближення фагоцити з об’єктом фагоцитозу.Перша стадія фагоцитозу — зближення фагоцити з об’єктом фагоцитозу — розглянута вище в розділі глави 5 «Спрямована міграція лейкоцитів».

Розпізнавання об’єкту фагоцитозу. До найбільш істотних етапів відносяться: розпізнавання поверхневих детермінант об’єкта фагоцитозу, опсонизация, адгезія фагоцити до об’єкта фагоцитозу, експресія на поверхні фагоцита гликопротеинов HLA I і II.

· Розпізнавання поверхневих детермінант об’єкта фагоцитозу. Більшість об’єктів ідентифікується за допомогою рецепторів на поверхні лейкоцитів. До таких об’єктів належать мікроорганізми, гриби, паразити, власні пошкоджені або пухлинні, або ви-руссодержащіе клітини, а також фрагменти клітин.

· Опсонізація (імунний фагоцитоз) — зв’язування AT з клітинною стінкою мікроорганізму з подальшим ефективним поглинанням утворився комплексу фагоцитом при взаємодії Fc-фрагмента AT з відповідним Fc-рецептором (FcR) на мембрані фагоцита. Найбільш активні опсоніни: Fc-фрагмент IgG, IgM, фактори комплементу C3bi, лектини.

IgG. Бактерія, покрита молекулами IgG, ефективно фагоцитируется макрофагом або нейтрофілом. Fab-фрагменти IgG зв’язуються з антигенними детермінантами на поверхні бактерії, після чого ті ж молекули IgG своїми Fc-фрагментами взаємодіють з рецепторами Fc-фрагментів, розташованими в плазматичній мембрані фагоцити, і активують фагоцитоз.

IgM. Велика молекула IgM легко активує комплемент і служить опсоніном при фагоцитозі. Багато AT до грамнегативних бактерій є IgM.

Адгезія фагоцити до об’єкта фагоцитозу реалізується за участю рецепторів лейкоцита FcyR (при наявності у об’єкта відповідного ліганда) і молекул адгезії (при відсутності ліганду, наприклад, у неклітинних частинок). При фагоцитозі в зернистих лейкоцитах відбувається активація реакцій метаболізму ( «метаболічний вибух»), що забезпечує ряд важливих подій: експресію глікопротеїнів HLA I і II і молекул адгезії, респіраторний вибух, а також дегрануляцию лейкоцитів.

Метаболічний вибух. До найбільш значущих метаболічних змін відносяться активація реакцій пентозофосфатного шунта, посилення гліколізу, потенцирование Глік-геноліза, накопичення відновленого НАДФ.

Дегрануляція лейкоцитів. Дегрануляція нейтрофілів, еозинофілів і базофілів супроводжується вивільненням в інтерстиціальну рідину медіаторів запалення (наприклад, ІЛ-1 і ІЛ-6, ФНП, лейкотрієнів) і активних форм кисню, що утворилися при респіраторному вибуху.

Поглинання об’єкта і освіту фаголізосоми.Фагоцітіруемий матеріал занурюється в клітку в складі фагосоми — бульбашки, утвореного плазматичноїмембраною. До фагосоме спрямовуються лізосоми і вибудовуються по її периметру. Потім мембрани фагосоми і ли-зосом зливаються і утворюється фаголізосоми. В освіті фаголізосоми беруть участь і специфічні гранули нейтрофильного лейкоцита — видозмінені лізосоми, а для самого процесу злиття необхідні мік-рофіламенти цитоскелета, Са2 +, протеинкиназа С.

Занурення об’єкта фагоцитозу в лейкоцит супроводжується секрецією медіаторів запалення та інших компонентів специфічних гранул лейкоцита. При дегрануляції всі ці фактори надходять в запальнийексудат, де надають бактеріолітичну і цитолитическое дію.

Внутрішньоклітинний «перетравлення».Руйнування об’єкта фагоцитозу — внутрішньоклітинний «перетравлення» — реалізується в результаті активації двох складних механізмів: киснево (респіраторний вибух) і кіслороднезавісімой цитотоксичности фагоцитів.

Кіслороднезавісімие механізми активуються в результаті контакту опсонізовані об’єкта з мембраною фагоцити. В процесі фагосомах-лизосомального злиття першими з мембраною фагосоми зливаються гранули, які містять лактоферин і лізоцим, потім до них приєднуються азурофільние гранули, які містять катіонні білки (наприклад, САР57, САР37), протеїнази (наприклад, еластаза та коллагеназа), катепсини G, дефен- зіни і ін. Ці хімічні сполуки викликають пошкодження клітинної стінки і порушення деяких метаболічних процесів; в більшій мірі їх активність спрямована проти грампозитивних бактерій.

Киснево цитотоксичность фагоцитів грає провідну роль в деструкції об’єкта фагоцитозу. Цитотоксичність пов’язана зі значним підвищенням інтенсивності метаболізму за участю кисню. Цей процес отримав назву метаболічного (дихального, респіраторного, кисневого) вибуху. При цьому споживання кисню фагоцитом може збільшитися протягом декількох секунд у багато разів.

В результаті дихального вибуху утворюються цитотоксичні метаболіти кисню (так звані активні форми кисню), вільні радикали і перекисні продукти органічних і неорганічних сполук.

До цього часу в цитоплазмі фагоцити накопичується велика кількість відновленого НАДФ. НАДФ-оксидаза (флавопротеїнами цітох-ромредуктаза) плазматичноїмембрани і цитохром b в присутності хинонов трансформують Про2 в аніон супероксиду (Про2~), Що виявляє виражену шкідливу дію.

У наступних реакціях Про2~ Може трансформуватися в інші активні форми: синглетний кисень, гідроксильний радикал (ОН), перекис водню. Останній процес каталізує СОД.

Пероксид водню (Н2О2) Проявляє менший, ніж Про2~~ Ушкоджує ефект, але в присутності мієлопероксидази конвертує іони С1 ~ в іони НСlO-, які мають бактерицидну властивість, багато в чому аналогічним ефекту хлорного вапна (NaCIO).

Утворені активні радикали зумовлюють ушкодження та деструкцію білків і ліпідів мембран, нуклеїнових кислот та інших хімічних сполук об’єкта фагоцитозу. При цьому сам фагоцит захищений від дії зазначених вище агентів, оскільки в його цитоплазмі є комплекси захисних неферментний факторів (глутатіон, вітаміни Е, С, жирні кислоти) і ферментів (СОД, що усуває супероксидний аніон, глутатионпероксидаза і каталаза, інактивує-щие Н2О2).

Пошкоджений киснево і незалежними механізмами об’єкт фагоцитозу піддається деструкції за участю лізосомальних ферментів. Утворилися продукти якийсь час зберігаються в залишкових тільцях і можуть утилізуватися клітиною або виводитися з неї шляхом екзоцитозу.

 

 фагоцити |  Відновлювальні процеси в осередку запалення. Проліферація і регенерація.

Источник: um.co.ua