Ein kleiner Selbstlernkurs zum Thema Immunsystem

© 2009 Hans-Dieter Mallig (hdm)
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Erworbene Immunität
Trotz Hautbarriere, Komplementsystem und Fresszellen der angeborenen Immunität gelingt es immer wieder dem einen oder anderen Krankheitserreger, sich in unserem Körper niederzulassen und sich zu vermehren. In diesem Fall wird eine spezifische Immunreaktion gegen genau diesen Erreger ausgelöst. Das führt letztlich dazu, dass die Krankheitserreger (in den Abbildungen z.B.  oder  ) durch  die bei der Immunreaktion gebildeten Antikörper, miteinander verklebt werden und dieser Klumpen dann von Fresszellen verdaut wird. Die Antikörper sind Eiweiße und haben die Form von einem Ypsilon ( ),  bei dem die beiden "Arme" jeweils an der farbig  markierten Stelle ihren speziellen Erreger binden können.
Rechts sehen wir zwei verschiedene Erregertypen, die von den speziell für sie gebildeten Antikörpern verklumpt werden. Der entstandene Klumpen beim oberen Erreger wird von einer Fresszelle aufgenommen und "verdaut". (Für den unteren Klumpen geht das entsprechend.)
möglicher Erreger AntikörperAntikörper verklumpen Erreger

Bis die Krankheitserreger vernichtet werden können, müssen zahlreiche Vorgänge ablaufen:
Ein besonderes weißes Blutkörperchen, ein Makrophage, muss Krankheitserreger aufnehmen, ähnlich wie wir das bei der Fresszelle oben gesehen haben.         
Plasmazelle      Erreger
Makrophage             Krankheitserreger
Makrophage            Antigen-Präsentation
   Makrophage: zerlegend             präsentierend
Der Makrophage zerlegt den Krankheitserreger und baut dann dessen Abbauprodukte in seine Zellmembran ein. Man sagt: Er präsentiert abgebaute Teile des Erregers.   
Der päsentierende Makrophage wandert in den Blut- und Lymphgefäßen und sucht, insbesondere in den Lymphknoten, Kontakt zu anderen bestimmten weißen Blutkörperchen, den T-Zellen.
Antigen-Präsentation            T-Helferzelle
päsentierender Makrophage      T-Zelle

Kontakt zwischen präsentierendem Makrophagen
und  passender T-Zelle
Diese T-Zellen müssen auf ihrer Zellmembran ganz spezielle Molekülstrukturen haben, die zu den  präsentierten Erregerbausteinen passen.  Ist eine solche T-Zelle gefunden, wird diese durch den Kontakt aktiviert.
Die aktivierten T-Zellen teilen sich mehrfach. Der Ort dieser Zellteilungen sind die Lymphknoten. Allgemein nennt man deshalb diese Zellen auch Lymphozyten. Dabei entstehen T-Helferzellen (und auch T-Killerzellen s.u.). Die T-Helferzellen machen sich auf die Suche nach einer Plasmazelle, die Antikörper gegen den vorher zerlegten Erreger produzieren könnte. (Auch Plasmazellen sind weiße Blutkörperchen.)            T-Helferzelle       T-Helferzelle
aktivierte T-Zelle teilt sich          T-Helferzelle sucht passende  Plasmazelle

Kontakt Plasmazelle T-Helferzelle
So eine Plasmazelle hat ebenfalls Stukturen in ihrer Zellmembran, die  zu den Strukturen der T-Helferzelle passen. Durch den Kontakt zwischen den beiden Zellen wird jetzt die Plasmazelle aktiviert. 
Die Plasmazelle beginnt sich mehrfach zu teilen und ihre Tochterzellen beginnen mit der Produktion der spezifischen Antikörper, die durch die Membran in die Körperflüssigkeit abgegeben werden. T-HelferzelleT-HelferzelleT-HelferzelleT-HelferzelleAntikörper
Plasmazelle und Tochterzellen                                            Antikörper
              Antikörper            
Antikörper          Krankheitserreger      verklumpte Erreger    
In der Blutbahn gelangen die Antikörper auch zu den Krankheitserregern und verklumpen diese. 
Fresszellen vernichten anschließend diese Klumpen.
Bei der mehrfachen Teilung der aktivierten T-Zellen sind auch spezielle T-Killerzellen entstanden, die von dem Krankheitserreger befallene Körperzellen identifizieren können. Auch Killerzellen sind weiße Blutkörperchen.       PlasmazellePlasmazelle
 bei der Teilung der T-Zelle entstehen auch  T-Killerzellen

Plasmazelle          
Killerzelle                befallene Körperzelle

Die Killerzellen suchen im Organismus nach den von diesen Krankheitserregern befallenen Körperzellen, 
nehmen Kontakt mit ihnen auf  und ....
Kontakt zwischen befallener
Körperzelle und Killerzelle
 
Fresszelle und zerstörte Körperzelle
... und lösen dann deren Vernichtung durch Selbstzerstörung aus. Die Zellreste werden ebenfalls wieder von Fresszellen beseitigt.
Bei der Vermehrung der Plasmazellen und der Killerzellen entstehen auch noch sogenannte Gedächtniszellen. Diese Gedächtniszellen bleiben lange Zeit im Körper erhalten und könnnen nach einem erneuten Eindringen des gleichen Erregers und Kontakt mit ihm, schnell und ohne den komplizierten Vorlauf zur Zellteilung übergehen und viele antikörperproduzierende Plasmazellen und zellzerstörende Killerzellen herstellen. Die Immunantwort ist damit viel schneller, wenn der Erreger unserem Immunsystem schon bekannt ist.   
Gedächtniszellen für Plasmazellen oder Killerzellen

 Welche verschiedenen Zelltypen werden oben im Text beschrieben?

 Welche verschiedenen Aufgaben haben die einzelnen Zelltypen?

Makrophagen haben wir hier mit zwei verschiedenen Aufträgen kennen gelernt! Welche sind das?

Den Ablauf der Immunreaktion kannst du dir auch mithilfe eines Präsentationsmoduls in einem Schema anschauen, bei der die Textinformation aber sehr verkürzt dargestellt ist. {Du musst rechts unten mit dem [>]-Schalter zur ächsten Seite springen.}

Du kannst dir ein Arbeitsblatt ausdrucken und dann beschriften.


Zur Übung und zur Lernkontrolle:
Mit einem Memory-Quiz kannst du den einzelnen Zellen des Immunsystems ihre entsprechenden Aufgaben  zuordnen.
Mit einem Quiz-Trainer kannst du testen, was du inzwischen gelernt hast.  
Der Lückentext  hilft dir, deine erworbenen Kenntnisse zu überprüfen.
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