PERBEZAAN SISTEM IMUN VERTEBRATA DAN INVERTEBRATA - BIOLOGI - 2024

Sistem kekebalan haiwan vertebrata dan invertebrata mempunyai beberapa perbezaan, kerana setiap kumpulan mempunyai ciri anatomi morfologi sendiri. Apa yang membezakan secara vertikal vertebrata dari invertebrata adalah jenis sistem pertahanan yang mereka gunakan. Haiwan invertebrata mempunyai sistem imun bawaan, terdiri dari komponen larut dan selular.

Sebaliknya, vertebrata adalah satu-satunya haiwan yang mempunyai sistem imun yang diperoleh atau adaptif, terdiri daripada antibodi dan limfosit jenis B dan T. Di dalam sistem kekebalan tubuh bawaan tidak ada "memori" yang memungkinkannya mengenali patogen yang telah dijangkiti sebelum haiwan. Sebaliknya, sistem imun yang diperoleh mempunyai struktur khas yang melaksanakan fungsi ini.

Lymphocyte T. Sumber: NIAID / NIH, melalui Wikimedia Commons

Kedua-dua sistem, tanpa mengira struktur sel haiwan, kepelbagaian atau tahap perkembangannya, mempunyai mekanisme yang mempertahankannya dari patogen. Dengan cara ini mereka melindungi mereka dari bakteria dan virus yang dapat menyebabkan kerosakan yang tidak dapat dipulihkan pada inang.

Tindakan pertahanan ini berbeza secara signifikan sepanjang skala filogenetik. Trennya ialah ketika anda menaiki tangga, tindak balas imun lebih kompleks, spesifik, dan berkesan.

Perbezaan sistem imun vertebrata dan invertebrata

Kekebalan semula jadi dan diperolehi

Invertebrata mempunyai sistem imun semula jadi atau bawaan, mekanisme yang melindungi mereka dari jangkitan yang disebabkan oleh agen berjangkit. Ia terdiri dari sel-sel dengan kapasiti fagositik dan komponen humoral.

Lebah, invertebrata

Dalam sistem bawaan ini, binatang inang tidak memiliki "memori kekebalan" respons terhadap serangan menular yang telah diterimanya. Ini menunjukkan bahawa sel-sel sistem ini mengenal pasti dan bertindak melawan bakteria secara umum, tidak memberi kekebalan jangka panjang kepada tuan rumah terhadapnya.

Sistem kekebalan semula jadi bertindak segera, dengan tindak balas seperti pembentukan nodul, fagositosis, aglutinasi dan enkapsulasi patogen.

Haiwan vertebrata juga mempunyai sistem imun semula jadi. Ini mempunyai ciri yang sama dengan invertebrata, kecuali sel fagosit lebih berkembang dan wujud dalam kepelbagaian yang lebih besar.

Walau bagaimanapun, vertebrata juga mempunyai sistem imun yang diperoleh. Semua, kecuali agnat, menghasilkan antibodi, mempunyai limfosit T dan molekul kompleks Histocompatibility utama (HCM).

Katak emas, vertebrata

Ini membolehkan mereka mengenali pelbagai jenis struktur antigen, yang mempunyai kemampuan untuk "mengingat" pendedahan sebelumnya. Selain itu, mereka dapat bertindak balas dengan lebih berkesan terhadap pendedahan berikutnya terhadap jangkitan yang sama.

Kompleks histokompatibiliti utama

Sebilangan besar haiwan vertebrata, tidak seperti invertebrata, mempunyai molekul MHC (kompleks histocompatibility utama), yang mengambil bahagian dalam tindak balas imun tertentu, baik selular dan humoral. Molekul-molekul ini memainkan peranan penting, kerana ia membantu limfosit T untuk mengenali antigen.

Sebagai tambahan kepada ini, gen kompleks histokompatibilitas utama, tidak ada dalam invertebrata, memberi vertebrata lebih mudah terkena serangan penyakit berjangkit.

Penerima

Kekebalan invertebrata bawaan mengenal pasti corak molekul patogen yang tidak terdapat dalam sel inang. Molekul-molekul ini dipanggil pola molekul yang berkaitan dengan patogen (PMAO).

Corak ini dikenali oleh reseptor pengecaman corak (PRR) dan oleh reseptor seperti Toll (TLR); mereka adalah protein yang mengenal pasti spektrum patogen yang luas, merangsang tindak balas yang biasanya meradang.

PRR dijumpai dalam sel-sel sistem imun asli, bertindak dalam mengenal pasti molekul yang berkaitan dengan mikroba. Apabila dikesan, mereka memulakan tindak balas jenis imun.

Sistem imun yang diperoleh, khas dari vertebrata, mempunyai mekanisme pertahanan yang lebih canggih. Ini saling berkaitan secara dinamik dengan sistem imun bawaan.

Unit fungsional dan anatomi sistem yang diperoleh adalah limfosit. Ini adalah sejenis leukosit, yang fungsinya mengatur tindak balas imun adaptif, bereaksi terhadap kehadiran bahan asing, seperti sel tumor dan mikroorganisma.

Terdapat sel T limfosit, B dan NK, yang bertanggungjawab untuk memusnahkan sel yang dijangkiti. Jenis T dan B mempunyai reseptor khusus yang bertanggungjawab untuk menghasilkan antibodi.

Sistem limfa

Pada haiwan vertebrata, sistem limfa bertanggungjawab, antara lain, untuk tindak balas imun terhadap patogen yang dapat menyerang tubuh.

Struktur anatomi ini membawa limfa. Ia terdiri daripada organ limfoid primer, di dalamnya terdapat timus, kelenjar getah bening, dan sumsum tulang. Dalam limfosit ini dihasilkan, berbeza dengan limfosit T dan B.

Organ limfoid sekunder adalah limpa, kelenjar getah bening, dan tisu limfoid yang berkaitan dengan mukosa. Dalam tisu ini, limfosit T dan B bersentuhan dengan patogen dan antigennya, memicu pengaktifan dan pendaraban mereka untuk memusnahkannya.

Haiwan invertebrata kekurangan sistem limfa. Pada moluska dan arthropoda sistem imun berada di hemolim. Di dalamnya terdapat hemosit, yang merupakan sel-sel fagosit dari sistem imun bawaan.

Respons humor

Di antara faktor larut sistem imun, haiwan invertebrata tidak mempunyai struktur tertentu, seperti antibodi vertebrata. Walau bagaimanapun, mereka mempunyai bahan yang dihasilkan pada tahap yang lebih besar oleh hemosit. Contoh sebatian ini adalah opsonin, protein yang berfungsi sebagai opsonizer.

Pada arthropoda terdapat peptida, seperti peptida linier dan siklik, yang bertindak balas terhadap kehadiran mikrob dan kulat. Serangga, echinoderma, dan moluska mempunyai lisozim.

Invertebrata IL-1 merangsang fagositosis hemosit, selain turut serta dalam pembentukan enkapsulasi dan nodul.

Haiwan vertebrata adalah satu-satunya yang mempunyai keupayaan untuk menghasilkan antibodi spesifik terhadap kepelbagaian patogen yang dapat menyerang mereka.

Mengenai jumlah dan jenis imunoglobulin, terdapat kerumitan dan keragaman yang lebih besar apabila seseorang menaikkan skala filogenetik

Haiwan vertebrata mempunyai imunoglobulin M, kecuali agnat yang mempunyai antibodi rantai berat dengan kaitan thioester.

Halangan kimia fizikal

Pada invertebrata, penghalang gelatin dapat dijumpai, seperti rembesan moluska dan annelid seperti lendir. Mereka juga mempunyai kekerasan tinggi, seperti exoskeleton arthropod.

Peptida siklik (drosomycin, peptida linier (peptida bakteria anti Gram dan cecropin), aglutinin, antara lain adalah antara penghalang yang cuba menghalang kemasukan patogen ke inang.

Pelbagai halangan pada vertebrata berbeza antara ikan, amfibia, burung, atau mamalia. Penghalang yang biasa terdapat pada semua haiwan ini adalah kulit, yang menutup dan melindungi tubuh. Ini boleh dijumpai pada sisik, rambut dan bulu.

Di sekitar lubang badan semula jadi, seperti lubang hidung, terdapat struktur pertahanan, seperti lendir, batuk, dan lisozim, yang terdapat dalam air mata dan air liur.

Bahan antimikroba lain pada haiwan vertebrata adalah antara lain pH berasid yang ada di dalam perut dan flora mikroba usus.

Rujukan

1. Afrika González Fernández dan María O. Benitez Cabañas (2014) Filogeni sistem imun. Imunologi dalam talian. Dipulihkan dari imunologi dalam talian, ia
2. Rinkevich (2002). Invertebrata berbanding Vertebrates Innate Immunity: In the Light of Evolution. Perpustakaan talian Willey. Dipulihkan dari onlinelibrary.wiley.com.
3. Tom JLittle, Benjamin O'Connor, Nick Colegrave, KathrynWatt, Andrew FRead (2003). Pemindahan Kekebalan Khusus Strain dari Ibu pada Invertebrata. Sains langsung. Dipulihkan dari .sciencedirect.com.
4. Antón Marín, Yanet, ‚Salazar Lugo, Raquel (2009). Sistem Imun Invertebrata Diperolehi dari redalyc.org.
5. Wilting J, Papoutsi M, Becker J (2004). Sistem vaskular limfa: sekunder atau primer? NCBI. Dipulihkan dari ncbi.nlm.nih.go
6. Francisco Vargas-Albores dan Medo Ortega-Rubio (1994). Sistem imun humoral serangga. Pintu penyelidikan. Dipulihkan dari researchgate.net.
7. Luis Rendón, José Luis Balcázar (2003). Imunologi Udang: Konsep Asas dan Kemajuan Terkini. AquaTic. Dipulihkan dari revistaaquatic.com.
8. W Sylvester Fredrick, S Ravichandran (2012). Protein hemolymph pada krustasea laut. NCBI. Dipulihkan dari ncbi.nlm.nih.gov.