Afweersysteem
Het afweersysteem
Soorten ziekteverwekkers
Globaal gezien zijn er vier soorten ziekteverwekkers:
- Bacteriën
- Virussen
- Schimmels
- Parasieten
Een ander woord voor ziekteverwekker is ‘pathogeen’. Veel bacteriesoorten zijn heel nuttig voor ons (denk aan de bacteriën op je huid en in je darmen), maar sommige soorten kunnen pathogeen zijn. Ook virussen kunnen pathogeen zijn, net als sommige schimmelsoorten en parasieten.
In de filmpjes vind je meer informatie over bacteriën en virussen.
Lichaamseigen en lichaamsvreemd
Elk organisme bestaat uit cellen. In/op de celmembranen van deze cellen bevinden zich eiwitten. Dit worden de antigenen genoemd. Veel antigenen zijn specifiek voor het betreffende organisme. Op deze manier kan het lichaam herkennen wat wel of niet bij het eigen lichaam hoort. Antigenen van het eigen lichaam noemen we lichaamseigen en antigenen van een ander (persoon/bacterie/virus enz.) noemen we lichaamsvreemd. Bij een gezond organisme wordt er geen afweerreactie opgewekt tegen lichaamseigen antigenen. Gebeurt dat wel, dan is er sprake van een auto-immuun ziekte.
Het lichaam wil voorkomen dat er lichaamsvreemde (ziekteverwekkers) in het interne milieu komen. (Voor meer uitleg over het verschil tussen het interne en externe milieu, klik hier).
Via het lymfestelsel worden witte bloedcellen naar alle delen van het lichaam vervoerd. Hierdoor beschermt het lymfestelsel ons tegen virussen en bacteriën. Lymfevaten monden uit in lymfeknopen die als taak hebben om te om de aangevoerde lymfe te controleren op ziekteverwekkers.
Het aspecifieke afweersysteem
Het aspecifieke afweersysteem wordt ook wel het aangeboren afweersysteem genoemd. Tot het aspecifieke afweersysteem horen o.a. de huid en de slijmvliezen. Zij proberen alles tegen te houden. In onze ogen zorgt traanvocht voor de aspecifieke afweer en in de luchtwegen doen de trilharen dat.
Mocht een lichaamsvreemd antigen toch binnendringen, dan komen de macrofagen in actie. De macrofagen horen ook bij het aspecifieke afweersysteem, want deze witte bloedcellen maken geen onderscheid tussen de verschillende indringers. Aan het begin van de afweerketen spelen ze een rol bij het onschadelijk maken van een ziekteverwekker en het presenteren van de antigenen. Aan het einde van de keten verwijderen de macrofagen de door antistoffen omsingelde ziekteverwekkers (zie het specifieke afweersysteem).
Het specifieke afweersysteem
De afweer bestaat naast een aspecifiek deel uit een specifiek deel. De specifieke (verworven) afweer is gericht tegen één type ziekteverwekker. Wanneer antigenen van een ander organisme in jouw interne milieu komen, (bloed, lymfe of in een cel van het lichaam) zet het lichaam de specifieke afweer in. Je afweersysteem komt dan in actie; het specifieke afweersysteem, dat specifiek reageert op de lichaamsvreemde antigenen. De macrofaag presenteert de antigenen van de indringer. De receptoren van de T-helpercellen (Th) van het specifieke afweersysteem passen precies op de antigenen van de ziekteverwekker/lichaamsvreemde cellen.
De T-helpercellen (Th), de cytotoxische T-cellen (Tc), de T suppressorcellen (Ts) en de T geheugencellen (Tg) horen bij de cellulaire afweer. Dat wil zeggen dat de T-cellen geïnfecteerde cellen doodt zodat ze verder geen kwaad kunnen doen. T-cellen worden gevormd in de Thymus, een orgaan achter het borstbeen.
De Th-cellen activeren vervolgens de juiste B-lymfocyten. Deze B-lymfocyten veranderen in plasmacellen die hele specifieke antistoffen maken, met receptoren die op de antigenen van de ziekteverwekker passen. De B-lymfocyten, de plasmacellen, de B-geheugencellen en de antistoffen horen bij de humorale afweer. Dat wil zeggen dat de B-cellen verantwoordelijk zijn voor het opruimen van de ziekteverwekker die in het bloed of lymfe terecht is gekomen. De B-cellen worden gevormd in het beenmerg, dat zich in (met name de platte) botten bevindt.
De antistoffen en de T- en B-geheugencellen zorgen voor immuniteit
Via de tabbladen kom je bij de informatie over dit onderwerp m.b.t. het havo examen biologie.
O3.1.1 t/m 4 – Afweer
Je kunt in een context beschrijven wat de werking van de aangeboren (niet-specifieke) afweer is;
Je kunt in een context beschrijven wat de werking van de verworven (specifieke) afweer is.
Je kunt beschrijven wat de reactie op lichaamseigen en lichaamsvreemde stoffen en cellen is.
- Aangeboren afweersysteem = niet-specifiek of aspecifiek afweersysteem. Het afweersysteem dat tegen meerdere ziekteverwekkers/indringers optreedt (o.a. de huid, slijmvliezen, macrofagen).
- Verworven afweersysteem = specifiek afweersysteem. Verdrijft een ziekteverwekker door specifieke receptor-antigeen binding.
- Huid = barrière tussen het interne en het externe milieu. Hoort bij het aspecifieke deel van het afweersysteem. Grootste orgaan van ons lichaam.
- Slijmvliezen = kleedt de openingen in de huid af en produceert slijm met daarin o.a. enzymen. Hoort bij het aspecifieke deel van het afweersysteem.
- Beenmerg = weefsel in de beenderen van gewervelden. Er bestaat rood en wit(geel) beenmerg. Uit het rode ontstaan o.a. rode en witte bloedcellen.
- Plasmacel = B-cel die na activering (binding van de juiste B-cel receptor aan het antigeen van de indringer), antistoffen gaat maken.
- Antistof = eiwit in het bloedplasma dat heel specifiek aan een bepaald antigen van een indringer bindt. Vaak afgekort met Ig. Gemaakt door de B-cellen van het specifieke (verworven) afweersysteem.
- Receptor = eiwit in het celmembraan, het cytoplasma of de celkern, waaraan een specifiek molecuul kan binden. Ook virussen hebben receptoren. Worden ook wel antigenen genoemd wanneer we het over het afweersysteem hebben.
- Macrofaag = type witte bloedcel die aspecifiek indringers (micro-organismen) in zich kan opnemen (fagocytose).
- T-helpercel = type witte bloedcel die B-cellen/lymfocyten en T-cellen/lymfocyten kan activeren tijdens de specifieke afweer
- Cytotoxische T-cel = type lymfocyt (witte bloedcel) die besmette lichaamscellen “lek prikt” en afbrekende enzymen toedient om een geïnfecteerde cel te vernietigen
- Geheugencel = B- en T-cellen die na activering ‘onthouden’ welke receptor van de B- en T-cel past op de antigenen van de indringer. Zorgt ervoor dat bij een volgende besmetting snel een immuunreactie tot stand komt.
Bijbehorende BiNaS tabel(len): 84 J2 en 3 en 84 L2
Kunstmatige immunisatie
Kunstmatige immunisatie (vaccinatie en inenten) kan op twee manieren:
- passief;
- actief.
Actieve immunisatie gebeurt door het toedienen van een vaccin. Een vaccin bevat antigenen van het betreffende virus, maar het vaccin kan iemand niet ziek maken. Doordat er wel antigenen worden toegediend, kan de ontvanger actief zelf antistoffen maken en de bijbehorende geheugencellen. Zo wordt de ontvanger van het vaccin dus immuun. Deze methode wordt ook wel vaccineren genoemd.
Via de tabbladen kom je bij de informatie over dit onderwerp m.b.t. het havo examen biologie.
O3.1.1 t/m 4 – Afweer
Je kunt in een context beschrijven wat de werking van de aangeboren (niet-specifieke) afweer is;
Je kunt in een context beschrijven wat de werking van de verworven (specifieke) afweer is.
Je kunt beschrijven wat de reactie op lichaamseigen en lichaamsvreemde stoffen en cellen is.
- Vaccinatie = kunstmatig toedienen van (onschadelijk gemaakte) lichaamsvreemde antigenen met als doel immuniteit op te bouwen.
- Natuurlijke immuniteit = immuniteit verkregen op een natuurlijke manier (door een besmetting of via moeder-kind)
- Kunstmatige immuniteit = immuniteit die verkregen is door het toedienen van een vaccin of een serum.
- Actieve immuniteit = immuniteit die verkregen is door het toedienen van een vaccin. Het lichaam gaat zelf antistoffen maken en geheugen B- en T-cellen.
- Passieve immuniteit = immuniteit die verkregen is door de overdracht van antistoffen (door het inenten met een serum of via moeder-kind). Er worden geen B- en T-geheugencellen gevormd.
ABO-systeem
In sommige gevallen (ongeluk, operatie enz.) krijgen mensen een bloedtransfusie. Ze krijgen bloed van iemand anders. Dit wordt met name gedaan om de hoeveelheid rode bloedcellen op peil te brengen. Rode bloedcellen hebben een hele belangrijke rol bij het aanvoeren van zuurstof (dat gebruikt wordt door de cellen voor de aerobe dissimilatie). Op het membraan van een rode bloedcel zitten (zoals bij alle cellen) eiwitten (antigenen). Sommige mensen hebben een eiwit dat we ‘A’ noemen, anderen hebben eiwit ‘B’, weer andere mensen hebben zowel eiwit ‘A’ als ‘B’ en sommige mensen hebben geen ‘A’ en geen ‘B’. Wanneer je kijkt naar de aan- of afwezigheid van het ‘A’ en/of ‘B’ eiwit, spreken we over het ABO-systeem. Dit systeem bevat de volgende bloedgroepen:
- bloedgroep A, met in het bloedplasma anti-B;
- bloedgroep B, met in het bloedplasma anti-A;
- bloedgroep AB, zonder anti-A en B;
- bloedgroep O, met in het bloedplasma anti-A en anti-B.
De antistoffen (anti-A en B) zijn van nature in het bloedplasma aanwezig. Wetenschappers hebben nog niet ontdekt hoe het kan dat iemand al antistoffen voor eiwit ‘A’ of ‘B’ heeft, terwijl deze persoon nog nooit in aanraking is geweest met een andere bloedgroep. Door de aanwezigheid van deze antistoffen, kun je niet zomaar elke bloedgroep (donor) aan elk persoon (acceptor) geven.
In het schema is te zien welke donoren wel of niet geschikt zijn voor welke acceptor (patiënt).
Resusfactor
Rode bloedcellen bevatten naast het ABO-systeem nog meer eiwitten. Zoals het eiwit dat de resusfactor wordt genoemd. Iemand heeft wel of geen resusfactor. Als iemand wel een resusfactor geeft, dan noemen we dit resus+. Is er geen resusfactor aanwezig, dan noemen we dit resus-. Iemand die resus+ is kan geen donor zijn voor iemand met resus- bloed. Andersom kan wel.
Antistoffen voor de resusfactor moeten verworven worden. Deze antistoffen zijn dus niet (zoals bij het ABO-systeem) van nature in het bloedplasma aanwezig.
Een mens kan één van de volgende bloedgroepen hebben: A+, A-, B+, B-, AB+, AB-, O+ en O-.
Overerving van de bloedgroepen
Voor uitleg over de overerving van de bloedgroepen (ABO-systeem en de resusfactor), klik hier (scroll naar de onderkant van de pagina).
Transplantaties
Ook bij transplantaties van organen moet men rekening houden met de antigenen van de donor. Naast het ABO-systeem speelt ook het HLA-systeem een rol. Het HLA-systeem is ingewikkelder dan het ABO-systeem; het kan meer dan 1 miljoen verschillende combinaties geven. (Het ABO-systeem geeft vier mogelijke bloedgroepen (A, B, AB, O)).
Bij een transplantatie kan bij de ontvanger (acceptor) een afweerreactie optreden. Dit leidt tot afstoting van het getransplanteerde weefsel. Hoe beter de donor en de acceptor aan elkaar gematcht zijn hoe kleiner de kans op een afstoting. Vaak krijgt de acceptor (levenslang) medicijnen om de afweer te onderdrukken.
Via de tabbladen kom je bij de informatie over dit onderwerp m.b.t. het havo examen biologie.
O3.1.1 t/m 4 – Afweer
Je kunt in een context beschrijven wat de werking van de aangeboren (niet-specifieke) afweer is;
Je kunt in een context beschrijven wat de werking van de verworven (specifieke) afweer is.
Je kunt beschrijven wat de reactie op lichaamseigen en lichaamsvreemde stoffen en cellen is.
- Bloedtransfusie = de overdracht van bloed van een donor in de bloedvaten van een ontvanger (acceptor).
- Antigen = een molecuul (vaak een eiwit) dat zich bevindt aan het oppervlak van cellen. Ook virussen hebben antigenen aan hun oppervlak.
- ABO-systeem = de aanwezigheid of afwezigheid van A- of B-antigenen op het membraan van rode bloedcellen.
- Antistoffen = eiwit in het bloedplasma dat heel specifiek aan een bepaald antigen van een indringer bindt. Vaak afgekort met Ig. Gemaakt door de B-cellen van het specifieke (verworven) afweersysteem.
- Donor = degene die bloed, weefsel of organen (doneert) geeft aan een ander (acceptor).
- Acceptor = degene die bloed, weefsel of organen ontvangt (accepteert) van een donor.
- R(h)esusfactor = eiwit op het membraan van een rode bloedcel.
- Transplantatie = het vervangen van een orgaan van een patiënt, door dat van een donor.
Allergische reactie
Allergieën treden op wanneer het immuunsysteem een ontstekingsreactie geeft op een onschuldig antigeen, zoals graspollen of huisstof. Een antigeen dat een allergie veroorzaakt, wordt een allergeen genoemd.
Een allergie (zoals hooikoorts) ontstaat in twee stappen:
- Na het eerste contact reageert je afweersysteem op het allergeen met de productie van een bepaalde type antistof: IgE. De IgE-moleculen hechten zich aan receptoren op het membraan van mestcellen. Mestcellen zijn witte bloedcellen die onder andere histamine bevatten. Door de koppeling met IgE-moleculen zijn de mestcellen gevoelig geworden voor het allergeen.
- Bij het tweede contact begint de ellende eigenlijk pas. Wanneer er opnieuw allergenen in bijvoorbeeld je neus komen, reageren de allergenen met de IgE-moleculen op het membraan van de mestcellen. Dit prikkelt de mestcellen tot het afgeven van histamine. Histamine zorgt er o.a. voor dat bloedvaten verwijden, er een verhoogde slijmproductie plaatsvindt en dat de zenuwuiteinden worden geprikkeld; je gaat snotteren en niezen.
bron cellen slijmvliezen: smart.servier.com