دور البروتينات في الدفاع عن الذات - الذات و اللاذات + تذكير بالمكتسبات - المناعة - علوم الطبيعة و الحياة 3AS BAC

[/center]



 
            يعد الوسط المحيط بنا بجراثيم كثيرة يتميز بالعديد منها لكونها ممرضة. رغم ذلك فإن إصابتنا بها قليلة نسبيا و لمدة قصيرة نظرا لأن عضوياتنا تتمكن من مقاومتها. نقول أنها إكتسبت مناعة (حصانة) و ذلك لأن الجسم يتصدى بخطوط دفاعية تعمل على إقصاء الجسم الغريب قبل الوصول إلى الوسط الداخلي.
 
الإشكالية: ماهي مختلف هذه الخطوط الدفاعية؟ و ماهي العناصر المتدخلة في كل خط؟
1.      الحواجز الطبيعية ضد العناصر الغريبة:
تتعرف الخلايا الدفاعية على العنصر الغريب ثم تقضي عليه. قد يكون هذا التفاعل نوعي أو لانوعي. الجدول التالي يمثل الخطوات الدفاعية الطبيعية الثلاثة التي تستعملها العضوية للتصدي لكل جسم غريب:
 
2.      أمثلة عن بعض التفاعلات"
أ‌.        التفاعلات الإلتهابية:
الوثيقة 2 ص 57: إثر وخز إصبع بشوكة ملوثة، نلاحظ بعد مدة من الوخز إنتفاخ، ارتفاع درجة الحرارة و آلام على مستوى الوخز، إحمرار. تتمثل هذه الأعراض في استجابة إلتهابية لدخول البكتيري بحيث تدخل وسائل الدفاع الممثلة في تكاثر البكتيريا، مثلا كريات الدم البيضاء متعددة النوع، تحويل الخلايا الضامة إلى خلايا ملتهمة كبيرة و نلاحظ ظهور أعراض أخرى:
·         الإنتفاخ: يرجع إلى خروج البلازما إلى الانسجة:
·         الإحمرار و ارتفاع درجة الحرارة: يعود إلى تمدد الشعيرات الدموية و عدم دوران الدم أو تباطئه.
·         الألم: يعود إلى تنبيه الألياف العصبية الحسية  في موضع الالتهاب.
·         يتشكل القيح الذي ينتج من تراكم بقايا مختلفة (بكتيريا، كريات دم بيضاء، خلايا بلعمية،...)
 
ب‌.    الاستجابة المناعية الخلوية النوعية: (رفض الطعم)
عند زراعة جلد شخص معطي (س) لشخص مستقبل (ع) نسجل بعد 12 يوم من الزرع التهاب المنطقة و السبب يعود إلى عدم توافق الهوية البيولوجية بين خلايا الجلد للمستقبل (ع) و المقطي (س).

            نتيجة:
                        تستجيب العضوية نتيجة إختراقها من أجسام غريبة برد إلتهابي تتدخل فيه بعض سؤائل الجسم و البلعميات و هي استجابة مناعية لا نوعية. كما تستجيب العضوية بتفاعلات مناعية مثل حالة رفض الطعم
                        تستطيع العضوية التمييز بين المكونات الخاصة بالذات و المكونات الغريبة عنها باللاذات.


 
عند دخول أي جسم غريب إلى العضوية يتنبه الجهاز المناعي و ذلك بفضل جزيئات الغشاء الهيولي حيث يراقب و يتعرف على العناصر و الجزيئات الغريبة و العناصر التي تريد إختراقه.
الإشكالية: فيما تتمثل الجزيئات الغشائية التي تكسب الغشاء خاصية التعرف على اللاذات؟ و كيف تتموضع هذه الجزيئات في الغشاء و ما طبيعتها الكيميائية؟
1.      دور الغشاء الهيولي في التعرف على اللاذات:
1.      تجربة الوسم المناعي (وثيقة 1 ص58):
عند حضن خلية لمفاوية مع أجسام مفلورة للبروتينات نلاحظ أن مناطق التفلور تتمركز على السطح الخارجي للغشاء الهولي.
      نتيجة:
الجزيئات المكونة للغشاء الهيولي من طبيعة بروتينية
 
2.      بنية الغشاء الهيولي بالمجهر الإلكتروني (ما فوق بنية الغشاء الهيولي):
وثيقة 2 ص58
المشاهدة تحت المجهر الالكتروني لمقاطع رقيقة في أغشية مثبتة لرابع أكسيد الأسميوم (OsO₄) نستخلص أن الغشاء الهيولي يتكون من ثلاث طبقات: طبقتان عاتمتان سمك كل منهما 20 A° تفصلهما طبقة نيرة سمكها 35 A° أنقشترون.
دراسة التركيب الكميائي للغشاء الهيولي يبين أنه يتكون من 60% بروتينات و 40% دسم (الدسم الأكثر وجودا هي الفسفوليبيدات 55% ، الكولسترول 25%، الدسم السكرية 18% ، أحماض دسمة 2%)
 
3.      البنية الجزيئية للغشاء الهيولي:
وثيقة 4 ص59:
يتكون الغشاء الهيولي من طبقتين فسفوليبيديتين تتخللهما بروتينات مختلفة الاحجام و متباينة الأوضاع تمتاز بالحركة و عدم الاستقرار، الغشاء الهيولي ليس مستوي بل ثلاثي الأبعاد (مجسم له ارتفاع و قاعدة)
 
·         التأكد من ميوعة الغشاء الهيولي:
تجربة التهجين الخلوي:
من تحليل التجربة و الوثيقة 5 ص59 نلاحظ بعد 5دقائق فلورة حمراء في نصف محيط الخلية و فلورة خصراء في نصف المحيط الآخر للخلية و مولدات ضد غير مختلطة. بعد 40د نلاحظ اندماج المعقدات المشعة (جسم مضاد + بروتين غشائي) لأغشية كل خلية على مستوى غشاء الخلية الهجينة

     نتيجة
الجزيئات البروتينية للأغشية تشكّل على مستوى الطبقتين الفلوريتين تنوع المكونات الغشائية و اختلاف طبيعتها الكيميائية و اشكالها تكسب الغشاء منظرا فسيفسائيا، أما حركيتها فتكسبه خاصية الميوعة لذا يعتبر الغشاء الهيولي فسيفيسائي مائع
 
 
2.      الجزيئات الغشائية المسؤولة عن التعرف على اللاذات:
تجربة: نقوم بتخريب بروتينات سكرية غشائية لخلايا لمفاوية منزوعة من فأر بإنزيم الغليكوسيداز، ثم حقنت هذه الخلايا لنفس الحيوان.
ملاحظة: نلاحظ أن الخلايا اللمفاوية المعالجة تم بلعمتها من طرف الخلايا البلعمية للفأر.
التفسير: تفسر الملاحظة السابقة بعدم تعرف الخلايا البلعمية على هذه الخلايا المحقونة و اعتبارها أجسام غريبة لأن البروتينات السكرية الغشائية خربت بإنزيم الغليكوسيداز، فتم تحطيمها في عملية البلعمة
 
النتيجة:
توجد في الغشاء الهيولي بروتينات سكرية تميز الذات عن اللاذات. يحدد الذات بمجموعة الجزيئات الخاصة بالفرد وهي محددة وراقيا و تمثل مؤشرات الهوية البيولوجية و نميز منها: 1. نظام معقد التوافق النسيجي (CMH)     
                                                                                                    2. نظام ABO للزمرة الدموية
                                                                                                                           3. نظام الريزوس Rh
 
 
أ‌.        معقد التوافق النسيجي CMH: Complexe Majeur Histocompatibilité
الـCMH عبارة عن مجموعة من المورثات تشرف على انتاج غليكوبروتينات محددة للذات تدعى بـHLA (هي مولدات الضد اللمفاوية البشرية Human Leucocyte Antigen) تظهر على مستوى السطح الخارجي لأغشية خلايا العضوية و تتواجد على الصبغي رقم 6 عند الإنسان و هي نوعين:
-          CMH I =  HLA I = يوجد على سطح كل خلايا العضوية ذات نوات ما عدا الكريات الحمراء
-          CMH II = HLA II = يوجد على سطح بعض الخلايا اللمفاوية B و البلعمية الكبيرة (وثيقة 8ص61)
 
ب‌.    ملمح معقد CMH:
وثيقة 9 ص61 تبين رفض الطعم عند نفس المستقبل و عدد معين من الأفراد المانحة.
-          تحليل نتائج الجدول:
-          قبول الطعم في التجربتين 1 و 2 يعود إلى أن خلايا العضوية الواحدة و خلايا التوأمان الحقيقيان تتميز بنفس محددات الذات
-          رفض الطعم في التجربة 3 يعود إلى أن كل فرد يتميز بمحددات  ذات خاصة و مخالفة للفرد الآخر
-          تحليل نتائج المنحنى:
تكون نسبة قبول الطعم 100% عندما يكون المعطي و السمتقبل مماثلا الـCMH و تكون ضعيفة جدا أي عدم قبول الطعم عندما يكون المعطي و المستقبل مختلفان في الـCMH
 
نتيجة:
CMH  يحدد رفض أو قبول الطعم بعدم وجود أو وجود توافق نسيجي بين CMHالمعطي و المستقبل.