Enumerar los principales mecanismos defensivos externos que presenta el organismo. Los principales mecanismos externos son: La piel recubre externamente el cuerpo; en condiciones normales es impermeable a los microorganismos e impide su entrada dentro del cuerpo. Las mucosas que revisten las aberturas naturales del organismo (vías respiratorias), gracias a las secreciones de mucus que se producen en ellas, atrapan a los gérmenes impidiendo su entrada en el organismo; estas secreciones, junto con los gérmenes, posteriormente serán expulsadas por diferentes mecanismos: tos, estornudo, movimiento de cilios, etc. Los fluidos secretados en distintas partes del organismo tienen sustancias bactericidas: lisoenzima de las lágrimas, saliva y secreciones nasales o el HCl del jugo gástrico, etc., que actúan contra los gérmenes destruyéndolos e impidiendo su penetración Señala las cuatro características que consideres más importantes del sistema inmune. Solución: Las cuatro características más importantes del s istema inmune son: Especificidad. El sistema inmune responde específicamente contra cada tipo de antígeno. Esta respuesta es de dos tipos: celular, la realizan los linfocitos T, y humoral, la llevan a cabo los linfocitos B. Diversidad. Los linfocitos del sistema inmune son capaces de reconocer una gran diversidad de antígenos. Se calcula que el sistema inmune de los mamíferos es capaz de recono cer unos 109 epítopos distintos. Memoria inmunológica. Después del primer contacto con el antígeno, algunos linfocitos B y T, se transforman en células con memoria. Estas pueden perdurar durante un tiempo variable, y guardan el recuerdo molecular del antígeno, antígeno , lo que permite una inminente e intensa respuesta en el caso de que se produzca una nueva invasión por parte de dicho antígeno. Autotolerancia. El sistema inmune tiene capacidad para diferenciar lo propio de lo extraño, esto le permite atacar y destruir destrui r a las sustancias extrañas (gérmenes, toxinas, etc.) que pueden penetrar del exterior, pero no a las moléculas propias, salvo que se produzca alguna alteración como ocurre en las enfermedades autoinmunes. 3.¿Qué son los antígenos? Un antígeno es cualquier sustancia extraña a un organismo que, al ser introducida dentro del mismo, provoca en él una respuesta inmunitaria, estimulando la producción de anticuerpos que reaccionarán específicamente contra dicho antígeno. 4.Funciones que desempeñan los diferentes tipos de linfocitos T. Solución: Los linfocitos T maduran en el timo y son los responsables de la respuesta inmune celular. Dentro de ellos se diferencian tres tipos: Linfocitos T colaboradores o auxiliares. Estos son los linfocitos que actúan en primer lugar, reconocen los antígenos que exponen en su membrana los macrófagos y otras células presentadoras de antígeno. Esto provoca que produzcan y liberen una gran cantidad de linfocinas que producen tres efectos: Promueven la proliferación y diferenciación de los linfocitos T citotóxicos. Activan a los macrófagos de la sangre aumentando su poder fagocítico. Activan a los linfocitos B para que liberen anticuerpos. Linfocitos T citotóxicos o citolíticos. Reconocen y atacan a las células extrañas portadoras del antígeno y también a las células propias que hayan sido infectadas por virus u otros microorganismos y que contengan dicho antígeno. Tienen la capacidad de unirse a las células diana y perforan con enzimas hidrolíticos sus membranas, provocando la muerte de la célula con lo que frenan la infección. También se fijan a células cancerosas y a células de órganos transplantados, a las que destruyen, ya que no identifican a sus proteínas como propias. Linfocitos T supresores. Se encargan de detener la acción a cción de los linfocitos T colaboradores cuando el antígeno ha sido destruido. 5.¿Cómo actúan los complejos CMH-péptido en la respuesta inmune? Solución: Los complejos antigénicos CMH-péptido se presentan en las membranas de las células presentadoras del antígeno (macrófago). Se forman al unirse a las proteínas CMH los péptidos resultantes del procesado del antígeno, que tiene lugar en el interior de estas células presentadoras. Estos complejos CMH-péptidos intervienen regulando la respuesta inmune. Cuando un macrófago presenta en su membrana complejos CMH-péptido, se desplaza a los ganglios linfáticos y allí se
activan los linfocitos para producir la respuesta inmunitaria. El proceso ocurre de la siguiente forma. Cuando los linfocitos T colaboradores reconocen los complejos CMH-péptido sobre los macrófagos, se activan y segregan moléculas de interleucina que activan a su vez a los linfocitos B. Una vez activados estos, se dividen, y algunos se transforman en células plasmáticas y otros en células con memoria. Las células plasmáticas liberan grandes cantidades de anticuerpos. Estos circulan por la sangre y se unen a los antígenos complementarios y los neutralizan directamente o facilitan su destrucción por las proteínas del complemento o por las células limpiadoras. La interleucina activa también a los linfocitos T citotóxicos que actúan atacando y destruyendo a las células extrañas portadoras del antígeno específico y también a las células propias que hayan sido infectadas y contengan dicho antígeno; estos linfocitos presentan en su superficie unos receptores mediante los cuales se unen específicamente a los antígenos de la membrana de las células, e inyectan dentro de dichas células enzimas hidrolíticos que provocan su destrucción. 6.¿Qué dice la teoría de la selección clonal? Solución: La teoría de la selección clonal fue propuesta por Burnet. Según esta teoría los linfocitos B producen anticuerpos y los sitúan en su superficie, en donde actúan como receptores. Cada linfocito B está equipado genéticamente para sintetizar un solo tipo de anticuerpo diferente, por lo tanto cada uno puede reconocer a un antígeno distinto. En cada individuo habrá una gran diversidad de linfocitos diferentes, cada uno de los cuales llevará en su superficie un tipo de receptor específico. Cuando un linfocito B encuentra un antígeno que sea complementario con sus receptores de membrana (anticuerpos), esta célula se divide rápidamente dando un clon de células que, al ser idénticas, tendrán el mismo receptor antigénico en sus membranas. Estas células posteriormente se diferencian, dando células plasmáticas y células con memoria. Las células plasmáticas producirán gran cantidad de anticuerpos, idénticos a los que había en la membrana de la célula B original. Estos, una vez libres, reconocen y se unen a los antígenos. Las células con memoria portarán el mismo anticuerpo y permanecerán indefinidamente en la circulación. Según esta teoría los anticuerpos ya están preformados antes de la presencia del antígeno; la llegada de este lo que hace es seleccionar, de entre una gran diversidad de células B, aquellas cuyos receptores sean complementarios con ellos y estimulen su proliferación. 7.- a) ¿Qué es la respuesta inflamatoria y cuál es su finalidad? b) ¿A qué se debe la respuesta inflamatoria y qué ocurre en ella? Solución: a) La respuesta inflamatoria o inflamación es una resp uesta inespecífica local que se produce cuando microbios patógenos logran atravesar la primera barrera defensiva, penetrando dentro del organismo a través de alguna herida. Constituye la primera respuesta de los tejidos infectados frente a los microbios invasores; en esta respuesta intervienen principalmente dos tipos de cé lulas que tienen capacidad fagocitaria: los neutrófilos y los macrófagos. Estas células fagocitarán a los gérmenes invasores y muchas de ellas morirán en el proceso. La finalidad de la respuesta inflamatoria es la de aislar y destruir a los gérmenes invasores patógenos y restaurar las zonas dañadas. b) La respuesta inflamatoria se produce debido a la acción de unas sustancias químicas denominadas mediadores de inflamación. Estos mediadores son liberados principalmente por las células epiteliales y conectivas (mastocitos o células cebadas) de los tejidos dañados. Algunos de los mediadores más importantes son: histamina y bradiquinina, leucotrienos, prostaglandinas, etc. Estos mediadores producen un aumento del flujo sanguíneo a la zona lesionada, debido a que provocan una dilatación de las a rteriolas (histamina). Esto da lugar a una relajación de los capilares, lo que hace que aumente su permeabilidad facilitando la salida de los fagocitos (diapédesis), que los abandonan y son atraídos quimiotácticamente por los mediadores (leucotrieno), acumulándose en grandes cantidades en la zona lesionada, para destruir a los gérmenes patógenos. Todo ello produce una hinchazón, enrojecimiento (rubor) y subida de la temperatura local. 8.Diferencia entre respuesta inmune y reacción inmune. Solución: La respuesta inmune es el conjunto de fenómenos mediante los cuales un antígeno provoca la formación de células (respuesta celular) o de anticuerpos (respuesta humoral) capaces de responde r
específicamente contra él para neutralizarle. La reacción inmune es la reacción que se produce entre estas células y moléculas específicas (anticuerpos), originadas como productos finales de la respuesta celular y humoral respectivamente, cuando entran en contacto con el antígeno que provocó su aparición. 9.- a) ¿Qué relación existe entre el epítopo y el paratopo? b) ¿Qué diferencia hay entre antígeno y determinante antigénico? Solución: a) Se denomina epítopo o determinante antigénico a la región del antígeno por donde este se une al anticuerpo, y que se corresponde con un pequeño fragmento de la molécula antigénica situado en la superficie de esta. Los antígenos pueden presentar en su superficie uno o varios epítopos. Según el número de ellos se denominan: mono, di, tri o polivalentes. Si tienen más de uno, pueden unirse a más de un anticuerpo. Se denomina paratopo a la región del anticuerpo por donde se une al antígeno. Cada anticuerpo tiene dos regiones de este tipo. El epítopo y el paratopo son, por lo tanto, regiones del antígeno y del anticuerpo entre las que hay una configuración espacial complementaria, similar al de una llave y su cerradura, e ntre estas regiones el antígeno y el anticuerpo se unen mediante enlaces débiles que pueden ser: enlaces de hidrógeno, fuerzas electrostáticas, hidrofóbicas, etc. b) Los antígenos son macromoléculas completas de distintos tipos (proteínas, glucoproteínas, heterolípidos, polisácaridos, etc.) que son extrañas al organismo. Pueden estar libres o formando parte de estructuras biológicas (membranas, paredes, cápsidas, etc). Los determinantes antigénicos son pequeños fragmentos superficiales de las moléculas antigénicas, como por ejemplo algunos aminoácidos en el caso de una proteína. En estas zonas es donde reside la capacidad antigénica del antígeno. En cada antígeno puede haber varios determinantes antigénicos. 10.¿Por qué se caracterizan los linfocitos NK? Solución: A los linfocitos NK se les denomina así porque su nombre proviene del inglés Natural Killers; también se les llama linfocitos asesinos naturales. Son linfocitos grandes granulares que se forman en la médula y se encuentran en la sangre y tejidos linfoides. Constituyen la primera línea de defensa contra los microorganismos intracelulares, actúan antes de que aparezcan los linfocitos T citolíticos y no requieren de la intervención de los macrófagos. Mediante receptores específicos, reconocen las glucoproteínas de elevado peso molecular que aparecen en las células infectadas por virus y, tras la unión con las células infectadas, segregan moléculas citolíticas que lisan dichas células. También lisan células tumorales que escapan a la acción de los linfocitos T citolíticos, frenando su expansión. Por ello se les considera responsables de la inmunidad natural contra el cáncer. 11.¿En qué consiste el procesado del antígeno? Solución: El procesado del antígeno es el proceso que sufre el antígeno en el interior de sus células presentadoras, y cuya finalidad es preparar a dicho antígeno para presentarlo unido a proteínas propias en la membrana de dichas células, a los linfocitos T y activarlos. El proceso ocurre de la siguiente manera: la célula presentadora del antígeno (macrófago) capta mediante endocitosis al antígeno en su citoplasma; por acción de las enzimas hidrolíticas de los lisosomas, se digieren parcialmente las proteínas antigénicas y se transforman en péptidos más sencillos. Estos péptidos se unen a las proteínas específicas de cada individuo que forman el complejo principal de histocompatibilidad, dando lugar al complejo antigénico CMH-péptido. Este emigrará y quedará expuesto en la membrana para ser reconocido por los receptores antigénicos de los linfocitos T. 12.¿Qué es el complemento? Solución: El complemento son una serie de proteínas enzimáticas (alrededor de 30) del tipo de las globulinas, que están presentes en el plasma sanguíneo; inicialmente son inactivas, pero ante la presencia de ciertos factores se activan de forma secuencial, e intervienen con rapidez en la defensa del individuo. Estas proteínas interactúan con otras moléculas del sistema inmunitario en los mecanismos defensivos de inflamación y respuesta humoral. Fueron descubiertas en 1900 por bacteriólogo belga J. Bordet. Se las dio este nombre por la ayuda que prestan a los anticuerpos, ya que complementan y potencian la acción de estos en su lucha contra las infecciones. El sistema de
complemento amplifica la respuesta inmunológica frente a los microorganismos patógenos mediante una cascada de enzimas proteolíticos solubles que se van activando secuencialmente. Los componentes del sistema del complemento se sintetizan en su mayoría en e l hígado, pero también se pueden formar algunas en otras células: macrófagos, tejidos dañados, etc. 13.¿Por qué se produce la fiebre en la respuesta inflamatoria? Solución: La respuesta inflamatoria con frecuencia suele ir acompañada de fiebre, es decir de un aumento de la temperatura corporal. El origen de la fiebre se debe a la presencia de una serie de proteínas que liberan las bacterias; estas actúan sobre los macrófagos y los estimulan para que liberen una sustancia pirógena, la interleuquina 1 (IL-1) que por vía sanguínea será llevada hasta el centro regulador de la temperatura corporal localizado en el hipotálamo, y modifica su función termostática, ajustándola a un valor superior, lo que provoca un aumento de la temperatura corporal. El aumento de la temperatura corporal, es decir, la fiebre, tiene efectos beneficiosos para el organismo frente a los microbios; principalmente tiene dos efectos: Aumenta la a ctividad de los fagocitos como consecuencia, aumentará su capacidad para destruir gérmenes. Dificulta el desarrollo de las bacterias por dos causas: primera porque, al estar la temperatura por encima de la temperatura óptima de crecimiento, las bacterias crecerán más lentamente, y segunda porque al aumentar la temperatura disminuye la concentración de hierro en sangre, y este elemento es necesario para el crecimiento bacteriano. 14.Principales componentes del sistema inmune. Solución: En los vertebrados, especialmente en aves y mamíferos, el sistema inmune o inmunitario está perfectamente desarrollado, constituye uno de los sistemas más complejos que presentan los animales. El sistema inmune está formado principalmente por dos componentes: células y moléculas solubles. Células. Estas son las responsables de la respuesta celular. Las células que forman el sistema inmune son principalmente los leucocitos o glóbulos blancos: Estos son de varios tipos y realizan distintas funciones. De todos ellos los más importantes son los linfocitos. Estos se producen en la médula ósea y según donde maduren se diferencian dos tipos: los linfocitos T que maduran y se diferencian en el timo, y los linfocitos B, que maduran y se diferencian en la propia médula. Moléculas solubles. Son las responsables de la respuesta humoral. Estas moléculas son principalmente proteínas globulares que se denominan inmunoglobulinas o anticuerpos. Además pueden existir otras moléculas tales como: linfocinas, complemento, interferón, etc. Estos componentes (linfocitos y anticuerpos) llegan a la mayor parte de los tejidos transportados por la sangre, que abandonan a través de los capilares. Posteriormente retornan de nuevo a la sangre a través del sistema linfático que desemboca en el sistema sanguíneo. 15.- ¿Qué tipo de células se originan a partir de los linfocitos B cuando se activan? Solución: La activación de los linfocitos B ocurre cuando sus anticuerpos de membrana contactan con el antígeno, en este proceso también intervienen los linfocitos T colaboradores. Al activarse los linfocitos B se dividen sucesivamente y dan lugar a dos grupos de células: las células plasmáticas y los linfocitos B con memoria. Las células plasmáticas son células grandes en las que se ha desarrollado mucho el retículo endoplasmático rugoso, ya que se han especializado en sintetizar y liberar al exterior una enorme cantidad de anticuerpos (inmunoglobulinas) específicos contra el antígeno que se unió al linfocito B. Estas células tienen una vida corta de tan solo unos pocos días. Las células con memoria constituyen el segundo grupo de células que se forman cuando se activan los linfocitos B. También producen anticuerpos. Estas células son muy longevas, continúan en circulación durante mucho tiempo, a veces durante toda la vida. Lo más característico de estas células es que guardan un recuerdo molecular del antígeno, y si se produce un segundo contacto con dicho antígeno responden inmediatamente. 16.Explica cómo se activan los linfocitos B. Solución: La activación de los linfocitos B no solo depende de su exposición a los antígenos complementarios a los anticuerpos que llevan en su superficie, sino también de su interacción con los linfocitos T auxiliares. Los linfocitos B, al igual que los macrófagos, pueden procesar los antígenos y
presentarlos en su superficie. Una vez que los anticuerpos que hay en la membrana de un linfocito B inactivo se han unido con el antígeno, algunos de estos antígenos son transferidos a las moléculas CMH de Clase II que hay en la superficie de dichas células B y los exponen. Cuando un linfocito T auxiliar activo se encuentra con una célula B que lleva expuesta en su superficie este antígeno, se une a él mediante receptores específicos. Esta unión provoca que los linfocitos T auxiliares liberen unas proteínas llamadas interleucinas. Estas proteínas actúan estimulando la activación, proliferación y diferenciación de las linfocitos B y también de las células T citotóxicas. Al activarse los linfocitos B se dividen sucesivamente y dan lugar a dos grupos de células: las células plasmáticas y los linfocitos B con memoria. Las células plasmáticas son células de vida corta que sintetizan y liberan a l exterior gran cantidad de anticuerpos, para lo que han desarrollado mucho el retículo endoplasmático rugoso. Las células con memoria son células que viven mucho tiempo, a veces toda la vida del organismo al que pertenecen, y guardan un recuerdo molecular del antígeno. a) La lactancia materna es aconsejable durante los primeros meses de vida porque, mediante ella, la madre proporciona inmunidad al bebé hasta que se ponga en funcionamiento su sistema inmunológico. La inmunidad que presentará el bebé será inmunidad natural adquirida de forma pasiva. Esta inmunidad es natural porque se adquiere sin ser provocada, el lactante recibe a través de la leche materna los anticuerpos, y es pasiva porque los anticuerpos son producidos por otro organismo diferente a aquel al que proporcionan inmunidad, su acción es poco duradera porque el individuo inmunizado (bebé) no genera nuevos anticuerpos b) Otro ejemplo de inmunidad natural adquirida de forma pasiva es el que se puede producir por el paso de anticuerpos de la madre al hijo a través de la placenta. Existen varios ejemplos de este tipo de inmunidad; podemos citar el caso de la varicela, que no es padecida por los niños hasta los tres o cuatro años de edad, debido a que nacen con una resistencia natural a la infección que les transmite la madre por vía placentaria. 17.- ¿Es cierto que el uso prolongado de antibióticos puede producir infecciones vaginales? Solución: La afirmación sí es cierta y se debe a que el uso prolongado de los antibióticos puede destruir la flora bacteriana autóctona que se desarrolla en una determinada parte del organismo, en este caso la vagina, la cual inhibe el desarrollo de gérmenes patógenos, bien por liberación de sustancias bactericidas o bien por competencia con ellos por los nutrientes. En este caso las bacterias comensales de la mucosa vaginal metabolizan el glucógeno que segregan las células epiteliales y como consecuencia producen ácido láctico que crea un pH ácido que evita la proliferación de los gérmenes patógenos. Si se utilizan de forma prolongada antibióticos se puede alterar esta flora bacteriana vaginal y como consecuencia se pueden producir infecciones causadas principalmente por bacterias (Clostridium) u hongos (Candida). 18.- ¿Cuáles son los principales órganos en los que se concentra el sistema inmune? Solución: Los órganos en los que se localiza el sistema inmune son aquellos en los que se producen maduran y diferencian los linfocitos, puesto que estas células constituyen el principal componente del sistema inmune. A estos órganos se les denomina órganos linfáticos y pueden ser de dos tipos: primarios y secundarios. Órganos linfáticos primarios. Son aquellos en los que maduran los linfocitos. En los mamíferos son la médula ósea y el timo. En las aves aparece también la bolsa de Fabricio. La médula ósea se localiza en el interior del tejido óseo esponjoso, ocupando las cavidades que deja la sustancia ósea intercelular. Este tejido óseo, y por lo tanto la médula ósea, se encuentra en el interior de huesos planos, en los huesos cortos y en las epífisis de los huesos largos. En la médula ósea es donde maduran los linfocitos B. El timo es una glándula situada detrás del esternón, que en el adulto está algo atrofiada. En ella maduran los linfocitos T, por eso se denomina así. Bolsa de Fabricio es una estructura exclusiva de las aves, está relacionada con la cloaca. En ella maduran los linfocitos B. Órganos linfáticos secundarios. Son aquellos en los que los linfocitos interaccionan con los antígenos produciéndose la respuesta inmune. Estos órganos son: los ganglios linfáticos, el bazo, el apéndice, las placas de Peyer, las amígdalas, etc. De todos ellos los más importantes son los dos primeros. Los ganglios linfáticos son órganos que se localizan en el trayecto de los vasos linfáticos, y en ellos confluyen varios vasos linfáticos. Abunda especialmente en axilas, ingles, cuello, etc. Filtran la linfa
gracias a la acción de los macrófagos que hay en su interior, y en ellos los linfocitos B y T procedentes de los órganos linfáticos primarios se ponen en contacto con el antígeno, produciéndose la respuesta inmunitaria. El bazo se localiza en la parte superior izquierda del abdomen; en él se filtra la sangre eliminándose células sanguíneas y otras sustancias, e igualmente se ponen en contacto los linfocitos B y T con los antígenos. 19.- ¿A qué se denomina reacción antígeno-anticuerpo? Enumera las más importantes. Solución: Los anticuerpos que producen los linfocitos B como respuesta ante la presencia de un antígeno, reaccionan específicamente con dichos antígenos dando lugar a las denominadas reacciones antígeno-anticuerpo. Mediante estas reacciones, los anticuerpos se unen co n los antígenos por medio de enlaces débiles (fuerzas de Van der Waals, enlaces de hidrógeno, fuerzas electrostáticas, hidrofóbicas, etc.) que se establecen entre el determinante antigénico y el paratopo (extremo terminal de las porciones variables de las cadenas H y L) del anticuerpo formándose el complejo antígeno- anticuerpo. Estas reacciones tienen por finalidad neutralizar y destruir a los antígenos. Las principales reacciones antígeno-anticuerpo son: Reacción de neutralización. En este caso los anticuerpos se unen con los antígenos (toxinas bacterianas, virus, etc.) y los neutralizan, impidiendo que se unan con las membranas celulares. Reacción de precipitación. En este caso los anticuerpos se unen con los antígenos, que son moléculas libres y solubles y forman grandes complejos tridimensionales, que son insolubles y precipitan, anulándose su actividad. Reacción de aglutinación. En este caso los anticuerpos, que se denominan aglutininas, se unen a antígenos denominados aglutinógenos, que se encuentran en la superficie de células, bacterias, virus, etc. Como consecuencia, las células, bacterias o virus se aglomeran unas con otras y eso facilita su destrucción mediante los macrófagos. Reacción de opsonización. Es el proceso en el que la unión de los anticuerpos con los antígenos facilita la eliminación de estos por fagocitosis. 20.- ¿Qué son los macrófagos? ¿Qué papel desempeñan en la respuesta inmune? Solución: Los macrófagos son células grandes que tienen una gran capacidad fagocítica inespecífica. Están presentes en todos los tejidos en los que reciben distintos nombres: histiocitos (tejido conjuntivo), células de Kupffer (hígado), células de microglía (tejido nervioso), células de Langerhans (piel), etc. El conjunto de todos los macrófagos constituye lo que se denomina sistema retículo endotelial. Son monocitos, es decir, un tipo de leucocitos que emigran del torrente sanguíneo, atraviesan las paredes de los capilares y pasan a los diferentes tejidos y órganos; allí aumentan su tamaño y la capacidad fagocítica y se convierten en macrófagos. Los macrófagos intervienen en distintas fases de la respuesta inmune: Intervienen en el reconocimiento del antígeno, ya que poseen receptores en la membrana que les permite unirse a ellos e ingerirlos por fagocitosis. En su interior los fragmentan en péptidos antígenicos (procesado del antígeno), y posteriormente los sitúan en su membrana (presentación del antígeno). Activación de los linfocitos T. Los macrófagos, además de presentar el antígeno en su superficie, segregan una sustancia, la interleuquina 1. Estos dos estímulos provocan la activación de los linfocitos T auxiliares, iniciándose la respuesta inmune. Eliminación del antígeno. Los macrófagos, además, fagocitan células muertas, material intercelular y partículas inertes. 21.¿Qué función desempeñan las células presentadoras del antígeno? Solución: Las células presentadoras del antígeno son una serie de células entre las que se encuentran: los macrófagos, las células dendríticas, que abundan mucho en ganglios linfáticos y bazo, y las células de Langerhans, que se localizan en la epidermis. Estas células lo que hacen es presentar moléculas del antígeno unidas a moléculas propias de su membrana a los linfocitos T, y de esa forma los activan. El proceso ocurre de la siguiente forma. Estas células captan mediante endocitosis las moléculas del antígeno; una vez en el citoplasma, las enzimas hidrolíticas de los lisosomas fragmentan las proteínas del antígeno y las transforman en péptidos más sencillos; éstos se unen a las proteínas del complejo principal de histocompatibilidad (CMH), que los llevan a la membrana de estas células, y allí quedan expuestos extracelularmente en forma de complejos CMH-péptido.
22.¿Qué se entiende por inmunidad? ¿De cuántos tipos puede ser? Solución: Se entiende por inmunidad el estado de resistencia que presentan un organismos frente a la infección causada por la invasión de macromoléculas extrañas y gérmenes patógenos. En términos más actuales se dice que un organismo es inmune ante un determinado antígeno cuando es capaz de anularlo o desactivarlo sin presentar reacción patológica. La inmunidad puede ser de dos tipos: 1) Innata: Es la resistencia que poseen algunos organismos a padecer ciertas enfermedades, debido a su propia naturaleza. Esta inmunidad es congénita y, por consiguiente, se nace con ella. Esta inmunidad no es específica. La inmunidad innata puede ser de varios tipos: De especie: Cuando la presentan todos los individuos de una especie. De raza: Cuando la presentan solo determinados grupos de una especie. De individuo: Si la presenta solamente un individuo. 2) Adquirida: Cuando la resistencia no nace con el individuo sino que se adquiere en algún momento de la vida del individuo, como consecuencia de la formación de anticuerpos. Esta inmunidad es específica para el antígeno causante de ella. Su duración es variable: puede ser muy prolongada com o en la rubéola, o muy corta como en la gripe. Esta inmunidad puede ser de dos tipos: natural, cuando la inmunidad se adquiere sin ser provocada de forma natural, y artificial, cuando se adquiere provocándola mediante técnicas artificiales. 23.- Principales diferencias entre las respuesta inmune primaria y la secundaria. Solución: 1) La respuesta inmune primaria es la que se produce en el organismo después del primer contacto con el antígeno. La respuesta secundaria, por el contrario, es la que se desencadena después de que el organismo entra de nuevo en contacto con un antígeno que ya desencadenó en él una respuesta primaria. 2) En la respuesta primaria, tras un período de latencia de 1 ó 2 semanas se empiezan a formar anticuerpos que aparecen en la sangre y cuya concentración aumenta de forma exponencial hasta alcanzar un máximo a partir del cual comienza a decrecer hasta su desaparición del plasma. En la respuesta secundaria el período de latencia es mucho más corto, es decir, la respuesta es más rápida y por lo tanto el tiempo que el organismo tarda en comenzar a producir los anticuerpos es mucho menor. Además, en la respuesta secundaria la cantidad de anticuerpos que se producen es mucho mayor que en la respuesta primaria y su duración en el plasma sanguíneo también es bastante mayor, pudiendo persistir durante varios años. Por lo tanto podemos dec ir que la respuesta inmune secundaria es más rápida, más intensa y más duradera que la respuesta primaria. La respuesta inmune secundaria, se produce gracias a la existencia de células con memoria, estas células son estirpes de linfocitos B y T que, después de la activación debida al primer contacto con el antígeno, se transforman en células de larga duración que guardan el recuerdo molecular del antígeno. Esto permite una rápida e intensa respuesta en el caso de que se produzca un nuevo contacto con dicho antígeno. 3) En la respuesta inmune primaria los anticuerpos que se producen son las inmunoglobulinas M (IgM), mientras que en la respuesta secundaria los anticuerpos que se sintetizan son las inmunoglobulinas G (IgG) y A (IgA). 24.¿Qué son los anticuerpos y cuál es su estructura? Solución: Los anticuerpos o inmunoglobulinas (Ig) son macromoléculas proteicas que produce el organismo cuando detecta la presencia de un antígeno. Son sintetizados por los linfocitos B después de que han entrado en contacto con los antígenos. Una vez producidos pueden quedar adheridos a la membrana plasmática de estos linfocitos B, actuando como receptores de antígenos, o son segregados fuera de la célula como anticuerpos circulantes. Los anticuerpos reaccionan específicamente con los antígenos que provocan su aparición para neutralizarlos y destruirlos. Fueron descubiertos en 1890 por Von Behring y S. Kitasato. Están presentes en la sangre, diferentes secreciones (saliva, leche), líquidos tisulares y en la membrana de algunas células como los linfocitos B. Los mamíferos pueden fabricar millones de anticuerpos diferentes debido a que se forman reuniendo segmentos génicos muy separados, que se unen aleatoriamente para expresarse cuando ha terminado la reordenación. Los anticuerpos (Ig), también denominados inmunoglobulinas o gammaglobulinas, son glucoproteínas que tienen un peso molecular elevado y tiene forma de Y. En ellas se diferencian dos partes: la parte proteica y la parte glucídica. Parte proteica: Está constituida
por 4 cadenas polipeptídicas: dos largas idénticas, llamadas cadenas pesadas o cadenas H, y dos más cortas también idénticas, llamadas cadenas ligeras o cadenas L. En todas las cadenas, tanto en las H (pesadas) como en las L (ligeras), se diferencian dos regiones: una región constante, cuya secuencia de aminoácidos es característica de cada clase de anticuerpo; y una región variable, cuya secuencia de aminoácidos es característica de cada anticuerpo. Las cadenas se unen entre sí mediante enlaces por puentes disulfuro. Las dos cadenas H se unen entre sí mediante 2 puentes disulfuro, y cada una de las cadenas cortas se unen con una cadena larga mediante un puente disulfuro, adoptanto en conjunto la forma de una Y. Parte glucídica: Son dos moléculas de glúcidos que se unen, cada una de ellas, mediante enlaces covalentes a una de las cadenas H. Su función no está clara. En los anticuerpos se pueden diferenciar tres fragmentos moleculares: Dos fragmentos cortos e iguales, que constituyen los brazos de la Y. Están formados cada uno de ellos por una de las cadenas L y la porción N-terminal de una de las cadenas H. A estos fragmentos se les denomina subunidades Fab. Los extremos de estas subunidades están formados por las regiones variables de las cadenas peptídicas, y por aquí es por donde se unen al antígeno; por consiguiente cada a nticuerpo tendrá dos puntos de unión con el antígeno. Un fragmento largo, que constituye el pie de la Y. Este fragmento está formado por los extremos C-terminales de las cadenas H. A este fragmento se le denomina subunidad Fc. Este fragmento es constante en cada clase de anticuerpo. 25.- Principales células que intervienen en la respuesta inmune y papel que desempeñan. Solución: Las principales células que intervienen en la respuesta inmune son: los macrófagos, los linfocitos T y los linfocitos B. Los macrófagos son células grandes que tienen una gran capacidad fagocitaria, son monocitos que han emigrado del torrente sa nguíneo a los tejidos. Una de las funciones es la de actuar como células presentadoras del antígeno. Reconocen el antígeno, ya que poseen receptores en la membrana que les permite unirse a ellos e ingerirlos por fagocitosis, en su interior los fragmentan (procesado del antígeno) y posteriormente los sitúan en su membrana (presentación del antígeno). Los macrófagos además segregan una sustancia, la interleuquina 1, que contribuye a la activación de los linfocitos T auxiliares. Los linfocitos T no producen anticuerpos; son los responsables de la inmunidad celular específica, destruyen parásitos, agentes patógenos intracelulares, células extrañas, células infectadas, etc., y colaboran en la respuesta humoral. Se diferencian tres tipos de linfocitos T: Linfocitos T colaboradores o auxiliares. Reconocen los antígenos que presentan los macrófagos y otras células presentadoras del antígeno. Esto hace que produzcan y liberen una gran cantidad de linfocinas que producen tres efectos: * Activan la proliferación y diferenciación de los linfocitos T citotóxicos. * Activan a los macrófagos aumentando su poder fagocítico. * Activan a los linfocitos B para que liberen anticuerpos. Linfocitos T citotóxico. Atacan y destruyen a las células extrañas y a las células propias que hayan sido infectadas por virus u otros microorganismos; también se fijan a células cancerosas y las destruyen, etc. Linfocitos T supresores. Detienen la acción de los linfocitos T colaboradores cuando el antígeno ha sido destruido. Los linfocitos B son los responsables de la inmunidad humoral, puesto que ante la presencia de un antígeno producen anticuerpos. 26.¿Qué es el complejo principal de histocompatibilidad? Solución: Al complejo principal de histocompatibilidad también se le denomina complejo mayor de histocompatibilidad y, de forma abreviada, CMH. Esta formado por una serie glucoproteínas transmembrana que están presentes en casi todas las células eucariotas. Estas proteínas son específicas de cada individuo y no hay dos individuos, excepto los gemelos idénticos, que tengan el mismo complejo mayor de histocompatibilidad. Por consiguiente estas moléculas permiten reconocer a las células del propio cuerpo. Las moléculas CMH tienen como función unirse a los péptidos resultantes de la digestión parcial del antígeno, que tiene lugar en las células presentadoras. Una vez unidas a ellos emigran a la superficie de la membrana y presentan estos péptidos a los li nfocitos T. La parte proteica de las moléculas que forman este complejo está codificada por un conjunto de genes, denominado complejo mayor de histocompatibilidad. Este complejo consta a l menos de 20 genes, que son muy polimorfos, es decir, cada uno de ellos presentan numerosos alelos, por ello el número de combinaciones diferentes posibles es enorme. Se han identificado dos tipos de moléculas CMH,
llamadas Clase I y Clase II. El rasgo más característico de su estructura molecular es la presencia de un surco en la superficie exterior. En las de la Clase I es algo más pequeño que en las de la Clase II. Las moléculas Clase I se encuentran en todas las células nucleadas del organismo y son necesarias para el reconocimiento de dichas células por parte de los linfocitos T. Las moléculas Clase II solo están presentes en las células del sistema inmunitario y las identifica como tales. 27.¿Qué es la opsonización? Solución: La opsonización es el proceso mediante el cual se fijan a la superficie de los microorganismos y de las partículas antigénicas unas moléculas denominadas opsoninas, con lo cual estos quedan marcados u opsonizados. Las opsoninas más importantes son los anticuerpos y algunos componentes del complemento. La opsonización estimula y favorece la acción de los macrófagos favoreciendo la fagocitosis de microorganismos y partículas antigénicas. Así pueden ser atacadas bacterias patógenas cuya pared resiste a la acción fagocitaria. El proceso consiste básicamente en que los anticuerpos se unen, por las regiones variables de los mismos, a los determinantes antigénicos que se localizan en la superficie de los microorganismos, de modo que estos quedan opsonizados, es decir, recubiertos de anticuerpos (opsoninas). Las regiones constantes de los anticuerpos se unen a receptores de la membrana que poseen los fagocitos (macrófagos y neutrófilos). Esta unión entre los receptores y los anticuerpos facilita la fagocitosis; además estimula la secreción de sustancias por parte de los fagocitos, que contribuyen a destruir al microorganismo opsonizado.
