В многоклеточных организмах существуют специализированные клетки, выполняющие важнейшую задачу — защиту хозяина от проникновения вредоносных частиц. Они способны распознавать «врагов», пожирать их и переваривать вредные частицы, очищая таким образом организм от токсинов. Этот процесс называется фагоцитозом. Благодаря ему организм способен самостоятельно справляться с потенциальной угрозой.
Понятие фагоцитоза
Фагоцитоз — это процесс, при котором специализированные клетки крови или тканей организма захватывают инородные твёрдые частицы и переваривают их. Таким образом они выполняют важную задачу — защиту организма от вредных веществ: потенциальных патогенов, токсинов, микробов, собственных изменённых или разрушенных клеток.
Клетки, которые защищали организм от инородных организмов, Мечников назвал фагоцитами. Он не только дал точное определение фагоцитозу, но и развил полноценную теорию, за что был награждён Нобелевской премией.
Рис. 1. И. И. Мечников — первооткрыватель фагоцитоза.
У человека различают два типа «профессиональных» фагоцитов:
- нейтрофилы — тип белых кровяных телец, клетки кроветворного происхождения, выполняющие иммунные функции;
- моноциты (в ткани — макрофаги) — крупные лейкоциты, клетки иммунной системы, которые одними из первых реагируют на проникновение агрессоров в организм.
Рис. 2. Монофаги — эффективные фагоциты.
У некоторых живых организмов роль фагоцитов могут выполнять ооциты, плацентарные клетки, клетки, выстилающие полость тела.
Этапы фагоцитоза
Процесс фагоцитоза делится на четыре основные стадии:
- Приближение, или хемотаксис, — приближение фагоцита к инородному объекту-раздражителю. Во время движения цитоплазма фагоцита образует удлинения (псевдоподии). Иммунная система получает сигнал о наличии вредоносного объекта.
- Адгезия — процесс связывания фагоцита с инородной клеткой для её идентификации. При помощи своих рецепторов фагоциты должны убедиться, что они верно распознали вредоносного агрессора.
- Оседание — процесс поглощения фагоцитом инородной клетки. Суть его заключается в охвате частицы псевдоподиями и погружении её в цитоплазму фагоцита с последующим умерщвлением.
- Стадия пищеварения — заключительная стадия фагоцитоза, при которой происходит полное переваривание захваченной и уже не жизнеспособной клетки. Этот процесс осуществляют многочисленные ферменты. После окончательного расщепления остатки патогенна удаляются из клетки.
Рис. 3. Этапы фагоцитоза.
Фагоцитоз и иммунная система
Фагоцитоз — важнейшая составляющая иммунной системы. Клетки-фагоциты способны самостоятельно распознавать посторонние частицы, которые несут потенциальную угрозу всему организму. Понимая, как «выглядит» враг, клетки иммунной системы могут специально нацеливаться на схожие частицы, попавшие в организм.
Распознав инородные частицы, фагоциты тут же поглощают и уничтожают их. Истребление вирусов, бактерий, инфицированных клеток позволяет иммунной системе организма контролировать скорость распространения инфекции в организме.
Что мы узнали?
В докладе по биологии для 8 класса можно кратко рассказать, что такое фагоцитоз, привести примеры. Это важный компонент иммунной системы организма, процесс, при котором происходит идентификация, уничтожение и переваривание вредоносных частиц. Фагоциты представлены разными клетками, выполняющими одну задачу — полное устранение инородных клеток, несущих угрозу организму.
