Lernstoff:                    Ablauf einer Immunantwort:
                  Humorale und zelluläre Immunantwort
                   LP: Aktivierung und Kontrolle durch Zell-Zell-Interaktion

Nachträge:
Schema: Klonselektion

2) Unterschiede : Bakterieninfektion-Vireninfektion
Bakterien:     (Pest, Cholera, Tetanus, Salmonellen, Syphilis, Diphtherie Borreliose....)
  •  Bakterienzellen werden von spezifischen AK agglutiniert.   à      humorale I.-Antwort
  • Bakterien, die sich in Körperzellen einnisten (Tuberkulose, Lepra), werden von T-Killerzellen lysiert.   à     zelluläre I.-Antwort
Viren:   (Masern, Grippe, AIDS, Tollwut, Pocken, Kinderlähmung, FSME,.....)
  • freie Viren werden von spezifischen AK
    präzipitiert. 
    à   humorale I.-Antwort
  • infizierte Körperzellen, in denen sich gerade Viren vermehren, werden durch T-Killerzellen lysiert. à   zelluläre I.-Antwort

3) Die Bedeutung des Fiebers während einer Immunantwort :  

Ein normaler (harmloser) Infektionsverlauf dauert ca. 1 Woche.
Die Erkennungsphase dauert ca. 1 – 2 Tage. In der Differenzierungs- und Wirkungsphase kommt es häufig zu Temperaturanstieg (= Fieber), der folgende Ursachen haben kann:
a)      Giftstoffe des Erregers lösen Fieber aus (z. B. Bakterien-Toxine)
b)      aktive Temperaturerhöhung des Körpers, um die Antikörper-Synthese zu beschleunigen (RGT-Regel !)

4)   Möglichkeiten eines Erregers, der Immunantwort zu entgehen:
  • Durch Veränderung der Antigene: Durch Mutation verändern z.B. Grippeviren oder AIDS-Viren ständig ihre chemische Oberflächeàdie "alten" Gedächtniszellen erkennen den Erreger nicht mehràDie Immunantwort muss erneut ablaufen.
  • Durch Tarnung der Antigene: Bakterienzellen bilden z.B. Schleimkapselnàkeine Erkennung.
  • Durch Abwerfen der Antigene: Die Erreger entziehen sich der Verklumpung indem sie ihre Oberflächenmoleküle abstreifen können z.B. HIV-Virus
  • Durch Schwächung des Immunsystems: Der Erreger hemmt die Immunantwort, indem er bestimmte Zellen des Immunsystems blockiert oder tötet. z.B. AIDS-Virus infiziert die T-Helferzellen.
  • Durch Produktion von Giften, die z.B. die AK-Produktion hemmen...
  •  
5) Faktoren, die die Immunantwort schwächen
  • Unterernährung (Eiweißmangel) oder einseitige Ernährung (Vitamin C- Mangel)
  • körperliche Erschöpfung
  • Unterkühlung
  • Dauerstress (siehe Cortisonwirkung)
  • Gifte/Drogen
  • Altersschwäche
  • genetische Faktoren (best. Blutgruppen sind für best. Erreger anfälliger)
  • chronische Krankheiten (AIDS, Diabetes..)
  •  
Zusammenfassung der Immunabwehr als Folien-Satz

Bau eines Antikörper-Moleküls

Jeder Antikörper (Immunglobulin) besteht in seinem Grundaufbau aus 2 schweren Eiweiß-Ketten (ca.450 Aminosäuren) und 2 leichten Ketten (ca.200 Aminosäuren) mit konstanten und variablen Bereichen, die durch Disulfid-Brücken zusammengehalten werden. Es gibt 5 Klassen von Immunglobulinen mit best. Aufgaben (z.B. Zuständigkeit für best. Erregertypen oder Membranpassierbarkeit u.a.)
ABI-Skizze: Einfachster Antikörpertyp (IgG)= Immunglobulin Typ G

Ein Immunglobulin (AK) ist ein wasserlösliches Eiweiß, das zur Verklumpung von Antigenen dient. Es wird an den Ribosomen der Plasmazelle produziert.  

Die Millionen verschiedenen Antigen-Haftstellen entstehen dadurch, dass  während der Reifung der B-Lymphozyten
 a) verschiedene Genabschnitte, die für die variablen Kettenabschnitte codieren, durch "somatische Rekombination" neu angeordnet werden,
 b) die DNA durch  "somatische Mutation" (Basentausch/Basenverlust..) ständig verändert wird:
  
     aus a) und b) à neue Aminosäure-Sequenzen à neue Tertiärstruktur à neue Haftstellen.  

Anwendungen der Spezifität der Antikörper 
oder: Immunbiologie in anderen Wissenschaftsbereichen:
1)      Medizin:
    ELISA-Test 
z.B. Schwangerschaftstest:  Serum mit Antikörper gegen Schwangerschaftshormon im Urin à Farbreaktion

2)  Kriminaltechnik:
z. B. Test auf Menschen- oder Tierblut mit „Anti-Mensch Serum“ oder „Anti-Hund Serum“ in Tatortspuren.

3)      Evolutionsforschung:
Messung des Verwandtschaftsgrades durch Vergleich der Serumproteine im Blut.
Antworten auf die Frage: Ist der Esel näher mit dem Pferd oder mit dem Zebra verwandt?
à siehe Evolution  

 

Anteil der Antikörper am Bluteiweiß:

noch eine Skizze zur humoralen Immunantwort: mit MHC I ("Selbst"-Signatur) und MHC II (AG-Präsentation)
Fragen:
1) Begründen Sie mit diesem Schema, warum B-Lymphozyten aus Tierart A von T-Helferzellen aus Tierart B nicht stimuliert werden konnten, obwohl sie mit dem gleichen Antigen stimuliert wurden.

 

2) Ordnen Sie den 3 Zelltypen folgende Beschriftung zu: Plasmazelle, Gedächtniszelle,
             B-Lymphozyt . Begründen Sie !
3) Man hat festgestellt, dass  Pockenviren auf ihrer Oberfläche das Antigen A tragen. Erkranken deshalb Menschen mit  Blutgruppe A schwerer an Pocken als Menschen mit Blutgruppe B oder 0? Begründung!
4) Nachfolgend ist ein Experiment schematisch zusammengefasst, das als Beweis für die Klon-Selektions-Theorie gilt. (Dass also die Rezeptoren für beliebige Antigene schon vorher da sind und nicht erst durch Kontakt mit dem Antigen entstehen). Fassen Sie in Stichworten den Ablauf des Experiments zusammen und begründen Sie dessen Beweiskraft.

5. Fassen sie folgendes vereinfachtes Schema zum Ablauf der Immunantwort möglichst knapp zusammen. Vergleichen Sie den Ablauf bei einer Virus- bzw. bei einer Bakterieninfektion. Begründen Sie die zentrale Bedeutung der T-Helferzellen bei Erst- und Zweitkontakt mit einem Antigen.

Lösungsvorschläge:

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