الباب الأول: التركيب والوظيفة في الكائنات الحية
الجهاز المناعي في الإنسان
درس «الجهاز المناعي في الإنسان» — شرح منظم من كتاب الوزارة للصف الثالث الثانوي (علوم). يتكون الجهاز المناعي في الإنسان من أعضاء وأنسجة وخلايا ومواد كيميائية تعمل معًا للدفاع عن الجسم ضد مسببات الأمراض. محاور الدرس: Human immune system · Bone marrow · الأعضاء الليمفاوية Lymphoid organs · Bone marrow. أهداف الوحدة: يفسر المناعة في النبات والإنسان وآلياتها
اضغط أي أداة — لتوليد اختبارات وفلاش كارد وملخصات وتجارب من الدرس تفاعلياً
درس «الجهاز المناعي في الإنسان» — شرح منظم من كتاب الوزارة للصف الثالث الثانوي (علوم). يتكون الجهاز المناعي في الإنسان من أعضاء وأنسجة وخلايا ومواد كيميائية تعمل معًا للدفاع عن الجسم ضد مسببات الأمراض. محاور الدرس: Human immune system · Bone marrow · الأعضاء الليمفاوية Lymphoid organs · Bone marrow. أهداف الوحدة: يفسر المناعة في النبات والإنسان وآلياتها
- ✓تصنيف الأعضاء الليمفاوية الأولية والثانوية وتوضيح دور كل منها
- ✓شرح كيف ينتج نخاع العظام والغدة التيموسية الخلايا الليمفاوية وينضجانها
- ✓التمييز بين خلايا B وT وNK من حيث المنشأ والوظيفة
- ✓توضيح دور الكيموكينات والإنترلوكينات والمتممات والإنترفيرونات
- ✓وصف تركيب الجسم المضاد وطرق عمله الخمس بالتفصيل
يتكون الجهاز المناعي في الإنسان من أعضاء وأنسجة وخلايا ومواد كيميائية تعمل معًا للدفاع عن الجسم ضد مسببات الأمراض. ويُعدّ الجهاز الليمفاوي مكوّنه الرئيسي، ويتألف من: سائل الليمف، والأوعية الليمفاوية، والأعضاء الليمفاوية. أما بقية المكونات فتشمل خلايا الدم البيضاء والمواد الكيميائية المساعدة والأجسام المضادة التي تُفرزها بعض هذه الخلايا.
- الجلد خط الدفاع الأول — يمنع دخول مسببات الأمراض.
- الدم نسيج ضام ينقل الخلايا المناعية في أرجاء الجسم.
- العقد الليمفاوية، نخاع العظام، الغدة التيموسية، الطحال، بقع باير، واللوزتان — هي الأعضاء الليمفاوية الأساسية.
💡 مرّر على الرسم لاستكشاف الأعضاء المناعية ووظائفها.
- تجمع الأوعية الليمفاوية السوائل المترشحة من الدم لتُسمى الليمف.
- تعمل كقنوات لنقل الخلايا المناعية وإعادتها للدورة الدموية.
- تتواجد العقد عند نقاط الاتصال الهامة لترشيح السائل وتطهيره.
💡 مرّر على الرسم لاستكشاف جريان السائل الليمفاوي.
تنقسم الأعضاء الليمفاوية إلى قسمين: أولية يتم فيها إنتاج الخلايا الليمفاوية ونضجها وتمايزها، وثانوية تعمل كمحطات ترشيح وتخزين للخلايا المناعية الناضجة.
- تتورم العقد القريبة من موقع العدوى نتيجة انقسام الخلايا المناعية استعدادًا للمقاومة.
- تنقسم إلى جيوب تمتلئ بالخلايا البائية والتائية والبلعمية الكبيرة.
- يدخل الليمف عبر أوعية واردة ويخرج عبر وعاء صادر بعد ترشيحه.
💡 مرّر على الرسم لرؤية الأوعية الواردة والصادرة وبنية العقدة.
- تحتوي العقدة على خلايا B وخلايا T نشطة.
- تنتشر الخلايا البلعمية الكبيرة في الجيوب لالتقاط وتدمير الحطام الخلوي.
- يتم تخزين الخلايا الليمفاوية في الجيوب لتكون خط حماية فوري.
💡 مرّر على الرسم لمعاينة أنواع الخلايا الليمفاوية والبلعمية بداخل العقدة.
- اللوزتان: غدتان ليمفاويتان على جانبي الجزء الخلفي من الفم — تلتقطان ميكروبات الطعام والهواء.
- الطحال: عضو أحمر قاتم في الجانب العلوي الأيسر من البطن — يُرشّح الدم من الكريات المسنة والميكروبات.
- يحتوي الطحال على خلايا بلعمية كبيرة تُفكك خلايا الدم التالفة.
💡 مرّر على الرسم لمشاهدة تفاصيل اللوزتين وبنية الطحال.
- بقع باير: تجمعات ليمفاوية في الغشاء المخاطي للجزء السفلي من الأمعاء الدقيقة.
- الخلايا T المساعدة (Th): تحمل المستقبل CD4 الذي ينشّط الخلايا المناعية الأخرى.
- الخلايا T السامة (Tc): تحمل المستقبل CD8 لمهاجمة الخلايا السرطانية والمصابة.
💡 مرّر على الرسم لاستكشاف بقع باير وعلامات أسطح الخلايا التائية.
تنقسم خلايا الدم البيضاء إلى خلايا محببة (Granulocytes) وتحتوي سيتوبلازمها على حبيبات تتلون بأصباغ معينة، وخلايا غير محببة (Agranulocytes) لا تحتوي هذه الحبيبات.
- الخلايا الحامضية (Eosinophils)
- الخلايا القاعدية (Basophils)
- الخلايا المتعادلة (Neutrophils)
- الخلايا الصارية (Mast cells)
تتميز بحبيبات سيتوبلازمية وأشكال نووية مميزة. تكافح العدوى البكتيرية والالتهابات عبر البلعمة السريعة.
- الخلايا الليمفاوية (Lymphocytes) — B وT وNK
- وحيدات النواة (Monocytes) — تتحول إلى بلعمية كبيرة نشطة.
تشمل خلايا الاستجابة المناعية المتخصصة والدقيقة، وخلايا الحراسة والترصد النسيجي.
الوظيفة الأساسية: تتعرف على مستضدات الميكروبات، وتنقسم لتنتج خلايا بلازمية تُفرز الأجسام المضادة المتخصصة لتدميرها.
الذاكرة: تتميز بإنتاج خلايا ذاكرة تبقى في الجسم لسنوات عديدة لتوفير استجابة فورية عند اللقاء الثاني بالميكروب.
تتمايز الخلايا التائية في الغدة التيموسية إلى ثلاثة أنواع رئيسية — اقلب البطاقات لتتعلمها:
آلية العمل: تفرز بروتين البيرفورين (Perforin) الذي يُحدث ثقوباً في أغشية الخلايا المستهدفة لتدميرها وتسهيل التخلص منها.
تلتهم مسببات الأمراض وتبتلعها، ثم تقوم بتفكيكها وعرض أنتيجيناتها (المستضدات البروتينية المميزة للميكروب) على سطحها الخارجي لتنبيه الخلايا الليمفاوية وتنشيط الاستجابة المناعية النوعية الموجهة.
- تتمايز الخلايا الجذعية لخلايا متعادلة وحامضية وقاعدية وبلعمية (السلالة النخاعية).
- السلالة الليمفاوية تُنتج B وT وNK.
- يتم نضج B وNK داخل نخاع العظام نفسه، بينما تنتقل T إلى الغدة التيموسية.
💡 مرّر على الرسم لتتبع شجرة انقسام الخلايا الجذعية.
- الخلايا المتعادلة والبلعمية تلتهم الميكروبات وتهضمها بإنزيمات ليسوسومية.
- عرض الأنتيجين على السطح — أداة التعارف الخلوي لتنشيط الاستجابة النوعية.
- تتحول وحيدات النواة إلى بلعمية كبيرة عند الحاجة لمكافحة الالتهاب.
💡 مرّر على الرسم لمتابعة خطوات البلعمة.
- المناعة الفطرية: تقاوم جميع أنواع العدوى بشكل غير متخصص وفوري.
- المناعة التكيفية (المكتسبة): تُعدّل استجابتها بناءً على نوع التهديد المحدد.
- تنقسم أيضًا إلى: خلوية (تعتمد على الخلايا) وخلطية (تعتمد على الأجسام المضادة في السوائل).
💡 مرّر على الرسم لمعرفة العلاقة بين المناعة الفطرية والتكيفية.
لا تعمل الخلايا المناعية بمعزل عن بعضها، بل تحتاج إلى وسائط كيميائية تُوجّه حركتها وتُنسّق استجابتها وتُدمّر مسببات الأمراض مباشرة. إليك الأنواع الأربعة الأساسية:
وظيفتها: عوامل جذب كيميائية تقوم بجذب الخلايا البلعمية الكبيرة المتحركة مع الدم بأعداد كبيرة نحو موقع تواجد الميكروبات، للحد من تكاثر وانتشار المسبب للمرض.
وظيفتها: أداة اتصال أو ربط بين خلايا الجهاز المناعي المختلفة، وبين جهاز المناعة وخلايا الجسم الأخرى، وتُفرزها الخلايا التائية المساعدة لتنشيط الخلايا B وغيرها.
وظيفتها: مجموعة من البروتينات والإنزيمات تُدمر الميكروبات بالدم بعد ارتباط الأجسام المضادة بها، عبر تحليل أنتيجيناتها وإذابة محتوياتها لتسهيل التهامها بالبلعمية.
وظيفتها: بروتينات تُفرزها الخلايا المصابة بالفيروسات (غير متخصصة بفيروس معين) لحث الخلايا السليمة المجاورة على إنتاج إنزيمات تُثبّط تضاعف الحمض النووي للفيروس.
الأجسام المضادة (Antibodies / Ig): مواد بروتينية (جلوبيولينات مناعية) تنتجها الخلايا البائية البلازمية وتدور في الدم والليمف لتلتصق بالمستضدات وتسهل القضاء عليها.
عندما تصادف الخلايا الليمفاوية البائية B الأنتيجينات لأول مرة، تنقسم وتتضاعف لتنتج خلايا بائية بلازمية تُفرز أجسامًا مضادة متخصصة جداً لنوع واحد من الأنتيجينات.
يتكون الجسم المضاد من زوجين من السلاسل البروتينية:
سلسلتان طويلتان ثقيلتان وسلسلتان قصيرتان خفيفتان. ترتبط السلاسل ببعضها بواسطة روابط كبريتيدية ثنائية.
لكل جسم مضاد موقعان متماثلان لارتباط المستضد، يتطابقان معه بطريقة القفل والمفتاح لضمان الترابط الدقيق.
أهم طرق مقاومة الفيروسات؛ حيث ترتبط الأجسام المضادة بالأغلفة الخارجية للفيروس وتمنعه من الالتصاق بغشاء الخلية أو النفاذ لداخلها. وإذا نفذ بالفعل، تمنع خروج حمضه النووي بإبقاء غلافه مغلقًا.
بفضل احتواء الجسم المضاد IgM على العديد من مواقع الارتباط، يمكنه الارتباط بأكثر من ميكروب في آنٍ واحد، مما يؤدي لتجميعها معًا، فتضعف وتصبح صيدًا سهلاً للالتهاَم بالخلايا البلعمية.
تحدث مع المستضدات الذائبة. عند ارتباط الأجسام المضادة بها، يتكون معقد غير ذائب يترسب على هيئة راسب مرئي، مما يسهل على الخلايا البلعمية التهام هذا الراسب وتطهيره.
ينشط ارتباط الجسم المضاد بالأنتيجين بروتينات خاصة (المتممات)، فتقوم بتحليل أغلفة الأنتيجينات وإذابة محتوياتها ليسهل على الخلايا البلعمية التهامها والتخلص منها.
ترتبط الأجسام المضادة بجزيئات السموم وتكون معها معقدات تنشط المتممات لتتفاعل مع السموم تفاعلاً متسلسلاً يؤدي إلى إبطال سميتها تمامًا، تمهيدًا لالتهامها بواسطة الخلايا البلعمية.
في رحلة البحث عن سر الوراثة، دار نقاش طويل حول ما إذا كان البروتين أم الـ DNA هو المادة الوراثية. إليك أهم التجارب التاريخية الحاسمة التي حسمت هذا الجدل:
اعتمدت هذه التجربة على استخدام إنزيم خاص له القدرة على تحليل جزيء DNA تحليلاً كاملاً دون التأثير على البروتينات أو الـ RNA.
تعتمد التجربة على دراسة لاقمات البكتيريا (الفاج - Bacteriophage)، وهو فيروس يتكون من غلاف بروتيني وبداخله DNA، يهاجم الخلايا البكتيرية لتنفجر وتخرج منها فيروسات جديدة بعد ٣٢ دقيقة.
- كمية DNA متساوية في جميع الخلايا الجسدية لكائن معين (مثل الدجاج)، بينما كمية البروتين غير متساوية.
- كمية DNA في الخلايا الجنسية (الأمشاج) تعادل نصف كميتها في الخلايا الجسدية، حتى يعود العدد الأصلي عند الإخصاب. البروتين لا يُظهر هذا النصف.
- البروتينات تُهدم وتُبنى باستمرار، بينما DNA يتميز بالثبات الواضح ولا يُهدم.
عندما يعمل إنزيم اللولب على فصل شريطي DNA، يتم ذلك في اتجاه ٣' لأحد الشريطين والنهاية ٣' للشريط الآخر. يقوم إنزيم البلمرة ببناء الشريط الجديد متبعاً إنزيم اللولب مباشرة مضيفاً النيوكليوتيدات للنهاية ٣' للشريط الجديد (في الاتجاه ٥' إلى ٣' للشريط الجديد) ويُسمى هذا بـ الشريط القائد (Leading strand). أما الشريط المعاكس فيُبنى على قطع يقوم إنزيم الربط بربطها معاً لأن البلمرة لا تعمل في الاتجاه المعاكس.
تحتوي الخلية الجسدية للإنسان على ٤٦ صبغيًا، يبلغ طول جزيئات DNA فيها حوالي ٢ متر إذا وضعت على امتداد واحد، ولضمها لتسع نواة الخلية (قطرها ٢-٣ ميكرون) ترتبط ببروتينات مكونة الكروماتين:
أسئلة قياس مستوى الفهم والامتحانات
٠ / ١٢يتم نضج الخلايا التائية T وتمايزها إلى أنواعها المختلفة في:
تنتج الخلايا البائية B وتنضج بالكامل في:
الخلايا الليمفاوية التي تُمثل النسبة الكبرى في الدم (حوالي ٨٠٪) هي:
الخلايا التي تهاجم الخلايا السرطانية والأعضاء المزروعة وتُصنف ضمن الخلايا التائية هي:
من الخلايا التي لها القدرة على بلعمة (ابتلاع وهضم) الميكروبات والأجسام الغريبة:
تؤدي الإنترفيرونات دورًا هامًا في منع الفيروس من التكاثر والانتشار عبر:
الجسم المضاد الذي يتميز بوجود خمس وحدات ارتباط مما يجعله الأكثر كفاءة في عملية التلازن (الإلصاق) هو:
تشمل الأعضاء الليمفاوية الأولية في جسم الإنسان كلاً من:
تعتمد الخلايا التائية المساعدة (Th) في أداء دورها الريادي على إفراز:
تستخدم الخلايا القاتلة الطبيعية NK بروتين البيرفورين (صانع الثقوب) لمهاجمة:
أين يقع الطحال في جسم الإنسان وما هو حجمه التقريبي؟
المادة الكيميائية المساعدة التي تعمل كعامل جذب للخلايا البلعمية نحو موقع الإصابة هي: