4. Кто открыл явление фагоцитоза? Как он осуществляется?
Явление фагоцитоза открыл русский учёный Илья Ильич Мечников в 1882 году. Он изучал пищеварение у личинок морских звёзд и заметил, что некоторые клетки поглощают и переваривают чужеродные частицы.
Фагоцитоз — это процесс активного захвата и поглощения клетками различных частиц (бактерий, остатков разрушенных клеток, инородных тел) с последующим их перевариванием. Происходит он следующим образом:
- Распознавание и прикрепление: Фагоцит (клетка, способная к фагоцитозу, например, макрофаг или нейтрофил) распознаёт чужеродную частицу и прикрепляется к ней.
- Поглощение: Мембрана фагоцита образует выпячивания (псевдоподии), которые окружают частицу и втягивают её внутрь клетки, образуя пузырёк, называемый фагосомой.
- Переваривание: Фагосома сливается с лизосомами — органеллами, содержащими пищеварительные ферменты. Образуется фаголизосома, внутри которой ферменты разрушают поглощённую частицу.
- Удаление остатков: Непереваренные остатки могут быть удалены из клетки путём экзоцитоза.
5. Каковы функции лимфоцитов?
Лимфоциты — это один из видов лейкоцитов (белых кровяных телец), играющих ключевую роль в иммунной системе организма. Их основные функции:
- Распознавание чужеродных агентов: Лимфоциты способны распознавать антигены — молекулы, которые организм считает чужеродными и потенциально опасными (например, на поверхности бактерий, вирусов, раковых клеток).
- Участие в специфическом иммунитете: Лимфоциты обеспечивают специфический (приобретённый) иммунитет, то есть способность организма целенаправленно бороться с конкретными возбудителями.
- Выработка антител (В-лимфоциты): В-лимфоциты после активации превращаются в плазматические клетки, которые производят антитела (иммуноглобулины). Антитела связываются с антигенами, нейтрализуя их или помечая для уничтожения другими иммунными клетками.
- Клеточно-опосредованный иммунитет (Т-лимфоциты): Т-лимфоциты выполняют различные функции:
- Т-киллеры (цитотоксические Т-лимфоциты) уничтожают инфицированные вирусами клетки, раковые клетки и клетки, подвергшиеся мутациям.
- Т-хелперы (Т-помощники) активируют другие иммунные клетки (В-лимфоциты, макрофаги, Т-киллеры), усиливая иммунный ответ.
- Т-супрессоры (Т-регуляторные лимфоциты) подавляют чрезмерный иммунный ответ, предотвращая аутоиммунные реакции.
- Формирование иммунной памяти: После встречи с антигеном некоторые лимфоциты превращаются в клетки памяти, которые при повторном контакте с тем же антигеном обеспечивают быстрый и сильный иммунный ответ.
6. Как происходит свёртывание крови?
Свёртывание крови (гемостаз) — это сложный защитный механизм, предотвращающий кровопотерю при повреждении кровеносных сосудов. Этот процесс включает несколько этапов:
- Сосудисто-тромбоцитарный гемостаз (первичный):
- Спазм сосудов: При повреждении сосуда его стенки рефлекторно сужаются, уменьшая кровоток.
- Образование тромбоцитарной пробки: Тромбоциты (кровяные пластинки) прилипают к повреждённой стенке сосуда (адгезия), активируются и начинают склеиваться друг с другом (агрегация), образуя рыхлую тромбоцитарную пробку, которая временно закрывает дефект.
- Коагуляционный гемостаз (вторичный): Это более сложный процесс, включающий каскад ферментативных реакций с участием факторов свёртывания крови (белков плазмы крови и тромбоцитов). Основные этапы:
- Образование протромбиназы (активатор протромбина): При повреждении тканей и сосудов высвобождаются вещества, которые запускают сложную цепь реакций. В результате образуется фермент протромбиназа.
- Превращение протромбина в тромбин: Протромбиназа в присутствии ионов кальция превращает неактивный белок протромбин (фактор II) в активный фермент тромбин.
\[ \text{Протромбин} \xrightarrow{\text{Протромбиназа, Ca}^{2+}} \text{Тромбин} \]
- Превращение фибриногена в фибрин: Тромбин действует на растворимый белок фибриноген (фактор I), превращая его в нерастворимый фибрин-мономер.
\[ \text{Фибриноген} \xrightarrow{\text{Тромбин}} \text{Фибрин-мономер} \]
- Образование фибринового сгустка: Мономеры фибрина полимеризуются, образуя длинные нити фибрина, которые переплетаются, формируя прочную сеть. В эту сеть попадают эритроциты, лейкоциты и тромбоциты, образуя плотный кровяной сгусток (тромб), который окончательно закупоривает повреждённый сосуд.
- Ретракция сгустка: Через некоторое время после образования сгусток уплотняется и уменьшается в размерах, выдавливая из себя сыворотку.
- Фибринолиз: После заживления повреждённого сосуда включается система фибринолиза, которая растворяет фибриновый сгусток, восстанавливая проходимость сосуда.