生科小课堂 | 细胞战争:认识你的敌人

文摘   2024-11-17 22:01   江苏  


细胞战争

认识你的敌人

How the Immune System Works



●“这是一个比深海或外星更神秘的世界:这个世界的生命甚至不知道它的存在;这个世界中,怪物袭击是家常便饭,但大家都习以为常;这个世界已经存在了几十亿年,就在我们每个人体内以及周遭万物之中,无所不在却又隐而不显。它是微观的世界,在这里,生死的界限变得模糊;在这里,化学反应衍生出了生命,而其中的道理我们至今还不能理解。”

——《战斗细胞》

要了解这场旷日持久的细胞战争,首先要弄清楚敌人是谁。

对入侵者来说,人体是一片资源丰富的地域,有广阔的空间适合它们成家并且安顿下来。虽然它们与免疫细胞的生死搏斗每天都要发生上万亿次,但大部分无意中闯入人体的微生物,并没有准备好面对人体的酷烈防御措施,很快就被处理掉了。因此环境中的大部分微生物对免疫系统而言都只是小麻烦。

真正的敌人,是能够更有效地攻破人体防线的精锐部队。我们把任何能激发免疫系统反应的入侵者,称为“病原体”(pathogen)


Part1病原生物的定义



凡是能使人体致病的生物体称作病原生物(pathogen)。在一定环境条件影响下,病原生物侵入机体,与机体之间相互作用、相互斗争的过程称为感染(infection)

就人类而言,病原生物主要指致病的微生物与寄生虫,是人类疾病致病因素的重要组成部分。所以,病原生物学又可以分为微生物学(microbiology)寄生虫学(parasitology)两大类。其中,微生物学包括病毒、衣原体、支原体、立克次体、细菌、螺旋体、放线菌、真菌,寄生虫学包括原虫、蠕虫、节肢动物。

在人类疾病史中,由病原生物所造成的疾病曾经给人类造成严重的灾难。至今,人类的健康与生命依然受到多种已知或未知病原生物的威胁。



Part2微生物病原体简介


微生物(microorganism)是病原生物中体积比较小的一类,主要包括病毒、细菌、真菌、立克次氏体等,根据其结构特点分为以下3类

原核生物型

1

原始单细胞生物,细胞核没有明显的核膜包裹,只存在称作“核区”(拟核)的裸露DNA。

2

引起人类致病的原核细胞型微生物主要包括细菌、放线菌、支原体、衣原体、螺旋体和立克次体。


特点:

    ①均为单细胞生物,形体微小,需借助光学显微镜观察。

    ②细胞结构简单,无核膜,细胞核为裸核;细胞器缺乏,无线粒体、内质网、高尔基体;缺少细胞骨架。

    ③增殖方式单一,绝大多数以无性二分裂方式繁殖。

真核生物型

1

细胞具有由完整核膜包被的细胞核,细胞内有各类被膜包被的细胞器。

2

医学微生物中属于此类的只有真菌。


特点:

    ①生物体形式多样,由单细胞或多细胞构成。

    ②细胞结构复杂,细胞核有核膜,核酸多以染色体形式存在;细胞器发达。

    ③增殖方式多样,具有无性繁殖与有性繁殖多种繁殖方式。

非细胞型

1

最小的微生物,无典型的细胞结构,无产生能量的酶系统,只能在活细胞内生长增殖。病毒是其中最主要、最广泛的种类。

2

除此之外,一些具有侵染能力,与通常病毒的典型结构差异较大的感染因子,如类病毒(viroid)、卫星核酸(satellite nucleic acid)、朊粒(prion)等,也被暂时列入此类病原生物。

特点:

①无细胞构造,形体微小,主要成分仅为核酸和蛋白质,故有“分子生物”之称; 

②核酸类型单一,DNA或RNA;

③无自主代谢,增殖完全依赖宿主细胞;

④具有感染性。以其特点而论,几乎所有病毒都属于病原生物,其中致人类疾病的病毒称为医学病毒。



Part3:寄生虫病原体简介



原虫(protozoa)

1

能独立完成生命活动全部生理功能的单细胞真核动物。

2

这类寄生虫包括疟原虫、溶组织内阿米巴原虫等。

蠕虫(helminth, worm)

1

一类多细胞的无脊椎动物,由于成虫借身体的肌肉收缩蠕动而运动,故通称为蠕虫。

2

这类寄生虫包括疟蛔虫、日本血吸虫等。医学蠕虫学中最重要的种类分属于扁形动物门和线形动物门。

节肢动物(arthropod)

1

主要以昆虫为主的一类无脊椎动物。因为节肢动物中以昆虫纲的物种占大多数,所以也习惯将医学节肢动物称为医学昆虫学。

2

这类寄生虫包括蚊、蝇、虱、蚤等。





The Enemy




“病原体(pathogen)”词源的字面意思就是“痛苦制造者”,这个名字恰如其分,即,所有能致病的微生物都叫病原体,不管它是哪种生物,也不管它多大多小。在合适的条件下,几乎所有微生物都能成为病原体,比如,长期、大量生活在皮肤表面的细菌原本不会惹任何麻烦,可要是你正在接受化疗,或是免疫功能受损导致抵抗力下降,那么这些细菌也会成为病原体。


从你出生到离世的每天每夜

你的细胞们都在面临这样的挑战

不过不必担心

人体并不会坐以待毙

你也拥有一支强大的免疫细胞军队

它们时刻准备着为你而战


参考文献

[1] 《战斗细胞:人体免疫系统奇妙之旅》,海南出版社,[德]菲利普·德特玛著,李超群译

[2] 《医学免疫学(第四版)》,人民卫生出版社,沈关心、赵富玺著

[3] 《病原生物学(第四版)》,人民卫生出版社,景涛、吴移谋著

[4] 《免疫学基础与病原生物学》,中国中医药出版社,袁嘉丽、刘永琦著


图文来源:部分来源网络,侵删

责任编辑:新媒体中心 王鹤杰

审核:刘晗 陈佳怡

校对:宛涛

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