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).