Hoofdstuk 12

12.1 Planten en Afweer

Mechanische afweer is afweer op de oppervlakte van de plant, bijvoorbeeld stekels. (bramenstruik) Chemische afweer is afweer d.m.v. stoffen, waardoor de plant niet aangenaam smaakt of irritatie veroorzaakt. (brandnetels) Fototoxische afweer is afweer onder invloed van zonnestraling. (reuzenberenkauw)

Planten weren zich tegen schimmels en bacteriën door bijvoorbeeld het sluiten van de huidmondjes of H2O2 aan te maken, waardoor de celwand dikker wordt. Als een cel beschadigd, komt er NO vrij, wat dodelijk is.

Als de plant toch wordt aangevreten, dan scheiden bijna alle planten stoffen af. Wat als signaal geld voor de rest van de plant zelf, of andere planten. De bladeren reageren door stoffen te maken die dieren niet lekker vinden. Kleine planteneters worden ook aangetrokken door deze stoffen, die de diertjes opeten die de plant eten.

12.2 Bescherming

Bacteriën hebben geen celkern. Het DNA ligt los in het grondplasma. Bacteriën worden ingedeeld op leefomgeving, voedselherkomst, celvorm en celwandverschillen. De meeste soorten leven van organische stoffen die ze uit de omgeving opnemen, waarvan ze producten maken die tot ziekte leiden bij mensen.

Dekweefsels vormen een barrière voor ziekteverwekkers, gevaarlijke stoffen en grote moleculen. De opperhuid is een goed voorbeeld hiervan.

De bruine kleur die je krijgt van de zon is een beschermingsreactie tegen UV door een extra productie van pigment door de melanocyten (pigmentvormende cellen in de kiemlaag). Het pigment hoopt zich op om de kern van cellen en beschermt zo het DNA. Naast de vorming van pigment verdikt de opperhuid ook.

Ook de binnenkant van je lichaam komt in contact met bacteriën van buitenaf. De darmen en de longen beschermen zichzelf door het slijmvlies, hierin scheiden slijmbekercellen slijm af dat bacteriedodende stoffen bevat. In de longen werkt het als een kleeflaag waaraan bacteriën blijven kleven. Je luchtwegen hebben trilharen, die het vervuilde slijm richting de keelholte duwen, zodat het in de maag komt. Het maagzuur dood de meeste bacteriën.

12.3 Niet-specifieke afweer

Virussen maken gebruik van cellen om zich te vermeerderen. Het bestaat uit DNA met een eiwitkapsel. Het virus hecht zich aan receptormoleculen in het membraan van de cel, via endocytose komt het binnen en komt het erfelijk materiaal vrij. De ribosomen vertalen het DNA/RNA naar viruseiwitten, waarna de nieuwe virussen de cel verlaten die vervolgens sterft. De afvalstoffen van al deze afgestorven cellen maakt je ziek.

Komt het virus dus in het bloed, dan komt de niet-specifieke afweer in actie. Witte bloedcellen en bloedeiwitten maken lichaamsvreemde deeltjes onschadelijk.

Verschillende soorten niet-specifieke afweer cellen:

Complementeiwitten              - trekt fagocyten aan(macrofagen en dendritische cellen)

                                               - celmembranen afbreken d.m.v. gaten maken

                                               - ontstekingsreactie bevorderen

Complementeiwitten zitten in het bloedplasma. De eiwitten van de bacterie zijn heel specifiek en werken als herkenningseiwitten voor het afweersysteem, het zijn antigenen.

Granulocyt                             - maakte cytokinen die fagocyten aantrekken

                                               - lichaamsvreemde cellen doden

                                               - ontstekingsreacties bevorderen

Cytokinen geven signalen af aan de slagadertjes in de wand, waardoor er meer bloed op de plaats van de infectie komt. Er ontstaat een ontstekingsreactie.

Macrofaag                             - activeert andere witte bloedcellen

                                               - omvat lichaamsvreemde deeltjes (fagocytose)

Natural killercel                      - geïnfecteerde cellen opsporen d.m.v. antigenen

                                               - scheidt perforine af waardoor geïnfecteerde cel doodgaat                                               - zet geïnfecteerde cel aan tot apoptose, zelfdoding

Dendritische cel                     - activatie andere bloedcellen, de specifieke afweer

Witte bloedcellen komen ook in het lymfestelsel voor en worden gemaakt in de platte botten.

Elke cel heeft andere antigenen, herkenningseiwitten. De antigenen zijn gekoppeld aan MHC-I moleculen. Deze moleculen zijn een soort vlaggenstokken, die worden uitgehangen om een signaal af te geven aan de omgeving waarna een reactie plaatsvindt.

12.4 Specifieke afweer

De fagocyten activeren de specifieke afweer. Elke ziekteverwekker heeft een eigen soort cel die de ziekte bestrijd. Het lymfevatenstelsel is nu ook belangrijk. Een grote lymfeknoop is de milt, waar witte en rode bloedcellen worden opgeslagen, bacteriën worden opgeruimd en oude rode bloedcellen afgebroken. In lymfeknopen worden niet-gedifferentieerde lymfocyten opgeslagen. Er zijn twee soorten: B-cellen en T-cellen. B-lymfocyten ontwikkelen zich in het beenmerg en T-lymfocyten ontwikkelen zich in de thymus. De lymfocyten krijgen receptoren en worden getest.

Als de fagocyt de ziekteverwekker heeft afgebroken worden er eiwitten van de ziekteverwekker op zijn celmembraan geplaatst, daar worden MHC-II moleculen voor gebruikt. De fagocyt is nu een antigeen presenterende cel en zoekt naar T-helpercellen. Als er één gevonden is gaat de T-helpercel delen, deze activeren passende B-cellen en cytotoxische T-cellen(doden geïnfecteerde cellen). Alle drie de cellen gaan nu de ziekteverwekker bestrijden. Het verschil tussen killercellen en cytotoxische cellen is dat killercellen alle lichaamsvreemde cellen dood en cytotoxische alleen de cellen met het juiste antigeen. Na het doden van het virus blijven een aantal van de cytotoxische cellen in het bloed als geheugencellen zodat de cellen de volgende keer sneller kunnen reageren. Dit is cellulaire immuniteit, het vermogen om ziekteverwekkers te doden voordat ze je ziek maken.

Een andere specifieke afweer is op basis van antistoffen(eiwitten). Antistoffen hechten zich aan antigenen van ziekteverwekkers. Hierdoor worden eiwitten van het complementsysteem geactiveerd. Er kan het volgende gebeuren:

• lysis: het membraan van de ziekteverwekker gaat stuk

• chemotaxis: er worden extra macrofagen aangetrokken

• opsonisatie: ze laten de ziekteverwekker nog meer opvallen waardoor de fagocyten het beter herkennen.

  Een antistof is een immunoglobuline, een eiwitmolecuul dat uit twee delen bestaat, een stokje met een vorkdeel. Het vorkdeel kan veranderen waardoor er veel verschillende soorten antistoffen zijn.

  B-cellen maken ook antistoffen na activatie van T-helpercellen. Eerst gaat de B-cel zich klonen, een deel van de cellen worden plasmacellen(maken antistoffen) en het andere deel wordt B-geheugencellen die in de lymfeknopen blijven waardoor er de volgende keer sneller en meer antistoffen worden gemaakt. Dit heet humorale immuniteit, het vermogen om met antistoffen de ziekteverwekker te doden. T-suppressorcellen beëindigen de afweerreactie, waardoor je niet meer ziek bent.