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Biologie · Immunbiologie
Angeborene und erworbene Abwehr mit Zellen, MHC und Ablauf einer Immunantwort, dazu aktive und passive Impfung sowie AB0- und Rhesus-System.
Die angeborene Abwehr wirkt sofort, aber gegen alles gleich und ohne Gedächtnis. Die erworbene braucht Tage, trifft genau einen Erreger und merkt ihn sich.
| Angeboren |
|---|
| Erworben |
|---|
| Start | sofort | nach Tagen |
| Ziel | viele Erreger | ein Antigen |
| Gedächtnis | nein | ja |
| Träger | Barrieren, Fresszellen, NK-Zellen, Komplement | B- und T-Lymphozyten, Antikörper |
Ein Antigen ist eine Struktur, die Rezeptoren oder Antikörper erkennen und binden. Die angeborene Abwehr ist evolutionär älter: Pflanzen haben nur sie, Wirbeltiere beide Linien.
| Art | Beispiele |
|---|---|
| mechanisch | verhornte Haut, Schleim, Flimmerepithel der Atemwege, Harnausspülung |
| biochemisch | Talg und Schweiß, Lysozym in Tränen und Speichel, Magensäure (pH 1–2), Normalflora von Haut und Darm |
Immunzellen entstehen im Knochenmark aus der hämatopoetischen Stammzelle, die sich in zwei Linien teilt.
| Zelle | Aufgabe |
|---|---|
| Neutrophile | häufigste Leukozyten, fressen Bakterien, bilden Eiter |
| Eosinophile | Würmer und Parasiten, Allergien |
| Basophile | setzen Histamin frei, von IgE aktiviert |
| Mastzellen | tragen IgE, setzen Histamin frei |
| Monozyten, Makrophagen | Fresszellen, zeigen Antigene |
| Dendritische Zellen | fangen Antigene, wecken T-Zellen |
| NK-Zellen | töten Zellen ohne MHC-I |
NK-Zellen prüfen, ob eine Zelle MHC-I trägt. Gesunde Zellen zeigen es als Selbst-Signal. Fehlt es oder ist es verändert (Virus, Tumor), setzen NK-Zellen Perforin und Granzyme frei, und die Zelle stirbt durch Apoptose.
Zahlen → Ausführlich in: Herz-Kreislauf-System; Blut
Professionelle Phagozyten sind Makrophagen, neutrophile Granulozyten und dendritische Zellen.
Eine Entzündung besteht aus drei Prozessen: mehr Blutzufuhr, durchlässigere Kapillaren, Einwanderung von Phagozyten (Chemotaxis). Mastzell-Histamin löst die ersten beiden aus, Zytokine locken Phagozyten an.
Die fünf Kardinalzeichen: Rubor (Rötung), Calor (Wärme), Tumor (Schwellung), Dolor (Schmerz), Functio laesa (gestörte Funktion).
| Zelle | Reift in | Aufgabe |
|---|---|---|
| B-Zelle | Knochenmark | wird Plasmazelle (Antikörper) oder Gedächtniszelle |
| CD4⁺-T-Helferzelle | Thymus | aktiviert B- und CD8⁺-Zellen, tötet nicht |
| CD8⁺-T-Zelle (T-Killer) | Thymus | tötet infizierte Zellen mit Perforin, Granzymen |
| Regulatorische T-Zelle | Thymus | dämpft die Immunantwort |
Im Thymus lernen T-Zellen, eigenes MHC zu erkennen (positive Selektion) und nicht gegen Körpereigenes zu reagieren. Organe → Ausführlich in: Lymphatisches System; Lymphe
| MHC-I | MHC-II | |
|---|---|---|
| Sitzt auf | allen kernhaltigen Zellen | vor allem auf APCs |
| Zeigt | Peptide aus dem Zellinneren, auch virale | Peptide aus aufgenommenem Material |
| Erkannt von | CD8⁺-Zellen | CD4⁺-Zellen |
APCs (antigenpräsentierende Zellen) sind dendritische Zellen, Makrophagen und B-Zellen. Eine naive T-Zelle springt nur an, wenn der Peptid-MHC-Komplex passt und die APC zusätzlich ein Kostimulationssignal gibt.
Achterregel: CD4 passt zu MHC-II (4 · 2 = 8), CD8 zu MHC-I (8 · 1 = 8).
Klassen → Ausführlich in: Antikörper im Detail
| Aktiv | Passiv | |
|---|---|---|
| Gabe | Antigene, abgeschwächte oder inaktivierte Erreger | fertige Antikörper |
| Schutz ab | Tagen bis Wochen | sofort |
| Dauer | lang, mit Gedächtnis | vorübergehend |
Bei einer Verletzung ohne Tetanusschutz bekommst du beides: Immunglobulin für sofort, Impfung für später.
Im AB0-System sitzen die Zucker-Antigene A und B auf den Erythrozyten. Das Plasma enthält ohne vorherigen Blutkontakt Antikörper gegen die Antigene, die du nicht trägst (Landsteiner-Regel).
| Blutgruppe | Antigen | Antikörper |
|---|---|---|
| A | A | Anti-B |
| B | B | Anti-A |
| AB | A und B | keine |
| 0 | keines | Anti-A und Anti-B |
Darum ist 0 Rh-negativ der Universalspender für Erythrozyten (keine A-, B- oder D-Antigene) und AB Rh-positiv der Universalempfänger (keine Anti-A, Anti-B).
Beim Rhesus-System zählt das Antigen D: Rh-positive Menschen tragen es, Rh-negative nicht. Anti-D entsteht erst nach Kontakt mit Rh-positivem Blut.
Bei Rh-negativer Mutter und Rh-positivem Kind kann die erste Geburt sie sensibilisieren. Ist ein weiteres Kind Rh-positiv, greifen ihre IgG-Antikörper dessen Erythrozyten an (Erythroblastose fetalis). Anti-D-Immunglobulin in der Schwangerschaft und nach der Geburt beugt vor.
→ Vererbung der Blutgruppen: Mendelsche Regeln
Beschriftbare Abbildung
Deine AufgabeOrdne jede Blutzelle der myeloischen oder lymphatischen Linie zu. Aus welchen Zellen entstehen Thrombozyten, Makrophagen und Plasmazellen?
Tippe auf eine Beschriftung in der Abbildung, um ihre Erklärung zu lesen.
Schrittfolge
Deine AufgabeOrdne angeborene und adaptive Abwehr zu. Erkläre die beiden MHC-Zuordnungen und den Unterschied zwischen Plasmazellen und Gedächtniszellen.
Schritt 1 von 4
