Документ 2676183

I. Аннотация
1. Цель и задачи дисциплины
Целью освоения дисциплины является:
ознакомление студентов с основными принципами защиты организма от
чужеродных агентов.
Задачами освоения дисциплины являются:
- овладением знанием основных принципов организации и функционирования иммунной системы,
- формирование способности применять знание принципов и молекулярных
механизмов иммунной защиты.
2. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Дисциплина входит в базовую вариативную часть обязательных дисциплин ООП «Биология» Б.1.В.ОД.2.4 в модуль «Дисциплины, формирующие
общепрофессиональные компетенции».
Дисциплина базируется на знаниях и умениях в области гистологии, анатомии, физиологии и биохимии, приобретенных студентами на предыдущих
этапах обучения при изучении дисциплин «Физиология человека и животных»,
«Цитология. Гистология», «Биология человека», «Биохимия и молекулярная
биология».
3. Общая трудоемкость дисциплины составляет ___3____ зачетных единиц, __108_____ часов.
4. Планируемые результаты обучения по дисциплине
Формируемые
Требования к результатам обучения
В результате изучения дисциплины студент должен:
компетенции
способность применять принципы
структурной и
функциональной
Знать:
организации био- основные принципы функциональной организации имлогических объекмунной системы
тов и владением
Уметь:
знанием механиз- применять принципы функциональной организации иммов гомеостатичемунной системы
ской регуляции;
Владеть:
владением основ- способностью применять знания основных принципов
ными физиологифункциональной организации иммунной системы
ческими методами
анализа и оценки
состояния живых
систем
(ОПК-4)
способность приЗнать:
2
менять знание
принципов клеточной организации биологических
объектов, биофизических и биохимических основ,
мембранных процессов и молекулярных механизмов жизнедеятельности (ОПК-5)
- основные виды клеток участвующих в иммунной защите
- механизмы молекулярного взаимодействия антител с антигенами
- механизмы уничтожения паразитов
Уметь: применять знание клеточных и молекулярных механизмов иммунной защиты.
Владеть: способностью применять знание механизмов иммунной защиты
5. Образовательные технологии
Используются традиционные лекции с элементами мультимедиа, проблемная лекция, письменные коллоквиумы с последующей дискуссией, творческие задания, работа с учебными фильмами, тестирование, информационные
технологии.
6. Форма промежуточного контроля
– индивидуальное собеседование,
– письменные ответы на вопросы.
7. Язык преподавания: русский
II. Структура дисциплины
1. Структура дисциплины для студентов очной формы обучения
Учебная программа–
наименование
разделов и тем
1. Введение.
2. Основные
принципы защиты организма от
вторжения чужеродных агентов.
3. Неспецифические факторы защиты.
4. Общая характеристика иммунной защиты.
Всего
(час.)
6
Контактная работа (час.)
Практические
Лекции (лабораторные)
работы
2
Самостоятельная
работа (час.)
4
7
1
2
4
14
4
6
4
7
1
2
4
3
5. Антигены.
6. Антитела и
другие молекулы
распознающие
антиген.
7. Взаимодействие антител с
антигенами
8. Синтез антител. Влимфоциты.
9. Клеточный
иммунитет.
10. Трансплантационный и противоопухолевый
иммунитет.
11. Иммунорегуляция.
12. Анатомия и
функциональная
организация иммунной системы.
13. Гиперчувствительность
ИТОГО
8
2
2
4
14
4
6
4
8
2
2
4
10
2
4
4
8
2
2
4
6
2
4
6
2
4
6
2
4
8
2
6
36
54
108
18
Тема 1. Введение.
Предмет и задачи курса. Иммунология как наука о генетических, молекулярных и клеточных механизмах реагирования организма на чужеродные субстанции - антигены. Роль и место иммунологии в системе биологических наук.
Значение иммунологии для фундаментальных молекулярно-биологических исследований. Использование достижений иммунологии в медицине. История
развития иммунологии.
Тема 2. Основные принципы защиты организма от вторжения чужеродных агентов. Организм как потенциальный объект паразитической агрессии.
Многообразие форм паразитических организмов и их патогенных свойств. Системы защиты от чужеродного вторжения, их многообразие и классификация.
Общие черты в стратегии функционирования защитных систем.
Тема 3. Неспецифические факторы защиты. Общая характеристика неспецифических факторов защиты, их классификация. Механизмы обнаружения
и идентификации чужеродного агента неспецифическими факторами. Барьерная функция покровов. Бактерицидные и бактериостатические свойства покровов. Вымывающее действие секретов в протоках. Нормальная микрофлора, её
4
роль в защите организма от патогенных микроорганизмов. Гидролитические
ферменты жидких сред и секретов организма. Лизоцим. Фагоцитоз. Классификация фагоцитирующих клеток. Основные этапы и механизм фагоцитоза. Кислородзависимые и кислороднезависимые механизмы уничтожения поглощённых частиц и микроорганизмов. Система комплемента, её основные функции.
Компоненты системы. Активация системы комплемента по альтернативному
механизму. Уничтожение микроорганизмов с участием системы комплемента.
Мембраноатакующий комплекс. Взаимодействие системы комплемента с фагоцитами. Острая воспалительная реакция и роль системы комплемента в её развитии. Белки острой фазы. Их взаимодействие с системой комплемента и роль в
развитии острой воспалительной реакции. Интерфероны. Механизм противовирусного действия интерферонов.
Тема 4. Общая характеристика иммунной защиты. Основные принципы
распознавания чужеродных агентов иммунной системой. Центральная роль антител в распознающей системе специфического иммунитета. Взаимодействие
антител и неспецифических факторов защиты. Активация комплемента по
классическому механизму. Особенности фагоцитоза нагруженных антителами
микроорганизмов.
Тема 5. Антигены.
Общая характеристика антигенов. Основные иммунологические
свойства антигенов. Антигенность, иммуногенность. Химическая природа и
строение антигенов. Антигенные свойства биополимеров различных классов.
Зависимость между структурными особенностями и антигенными свойствами
веществ. Конъюгированные антигены, их строение и функциональная организация. Понятие носителя и гаптенной группы. Антигенные детерминанты природных антигенов. Наиболее важные для проявления антигенных свойств параметры молекул.
Тема 6. Антитела и другие молекулы распознающие антиген. Антитела.
Структурная организация антител на примере Ig G. Первичная структура. Константные, вариабельные и гипервариабельные области в составе полипептидных цепей антител. Вторичная структура. Особенности структурной организации гомологичных участков. Третичная структура. Доменная организация антител. Функциональная организация антител. Строение антигенсвязывающего
центра. Участки, отвечающие за взаимодействие с рецепторами фагоцитов и
компонентами системы комплемента. Шарнирный участок и его физиологическая роль. Классификация антител. Изотипы, аллотипы и идиотипы антител.
Структурные и физиологические особенности антител различных классов.
Причины идиотипического разнообразия антител. Множественность генов, кодирующих вариабельные области лёгких и тяжёлых цепей. Соматическая рекомбинация генов. Соматические мутации. Рецепторы В- и Т-лимфоцитов, особенности строения, структурная и функциональная организация. Главный комплекс гистосовместимости (МНС). Особенности строения и функциональная
организация маркеров МНС. Генетика и биологическая роль МНС.
Тема 7. Взаимодействие антител с антигенами. Основные принципы взаимодействия антител с антигенами. Связи, участвующие в образовании ком5
плекса антиген-антитело. Основные количественные характеристики взаимодействия. Афинность. Эффект поливалентности. Авидность. Особенности взаимодействия
рецепторов
Т-лимфоцитов
с
антигенами.
Антигенпрезентирующие клетки. Процессинг антигена. Взаимодействие рецептора с
комплексом процессированный антиген-МНС.
Тема 8. Синтез антител. В-лимфоциты. В-лимфоциты. Особенности их
морфологии и происхождения. Принципиальная схема выработки антител. Активация, пролиферация и дифференцировка В-лимфоцитов. Плазматические
клетки. Иммунологическая память. В-клетки памяти. Механизм вторичного
иммунного ответа. Приобретённый иммунитет, вакцинация. Механизмы активации В-лимфоцитов. Активация Т-независимыми антигенами типов 1 и 2. Активация В-лимфоцитов Т-зависимыми антигенами. Т-лимфоциты и их субпопуляции. Т-помощники. В-лимфоциты как антиген-презентирующие клетки.
Факторы, стимулирующие В-клетки, в роли посредников между активированными Т-помощниками и В-лимфоцитами. Цитокины (интерлейкины). Биохимические механизмы активации В- и Т-лимфоцитов. Роль Т-помощников в
обеспечении пролиферации и дифференцировки В-лимфоцитов. Участие Тпомощников в формировании иммунологической памяти.
Тема 9. Клеточный иммунитет. Защита организма от внутриклеточных
паразитов. Роль макрофагов в презентировании антигенов внутриклеточных
паразитов. Стимуляция гидролитических систем заражённых макрофагов активированными Т-помощниками. Гуморальные факторы активации макрофагов.
Специфическая защита от вирусной инфекции. Презентация вирусных антигенов инфицированными клетками. Механизмы активации Т-киллеров и уничтожения инфицированных клеток. Роль Т-помощников в стимуляции данных
процессов. Клеточная память. Параллельная пролиферация двух популяций Тлимфоцитов. Два типа клеток памяти.
Тема 10. Трансплантационный и противоопухолевый иммунитет. Общие
вопросы трансплантации. Клиническая картина отторжения аллотрансплантата.
Роль МНС в реакциях трансплантационного иммунитета. Иммунологические
механизмы и методы предотвращения отторжения трансплантата. Общая характеристика онкологических заболеваний. Антигенные особенности трансформированных клеток. Иммунологические механизмы противоопухолевого
иммунитета.
Тема 11. Иммунорегуляция. Роль антигенов и антител в регуляции иммунного ответа. Подавление и стимуляция иммунного ответа антителами различных классов. Т-помощники и Т-супрессоры. Идиотип-антиидиотипическое
взаимодействие. Иммунологическая толерантность. Механизмы возникновения толерантности к собственным антигенам на ранних этапах онтогенеза.
Тема 12. Анатомия и функциональная организация иммунной системы.
Лимфомиелоидный комплекс. Кроветворение и дифференцировка клеток иммунной системы. Популяции и субпопуляции лимфомиелоидных клеток. Центральные и периферические органы иммунной системы. Особенности строения
и функционирования костного мозга, тимуса, селезенки, лимфатических узлов
и лимфоидной ткани, ассоциированной со слизистыми покровами. Взаимодей6
ствие органов иммунной системы. Миграция и рециркуляция лимфоцитов. Организация иммунного ответа.
Тема 13. Гиперчувствительность. Общая характеристика и классификация
реакций гиперчувствительности. Гиперчувствительность замедленного и немедленного типа. Реакции гиперчувствительности типа I. Роль Иммуноглобулинов Е и тучных клеток в развитии реакций данного типа. Аллергические заболевания. Анафилактический шок. Реакции гиперчувствительности типа II.
Антителозависимая клеточная цитотоксичность. Роль иммуноглобулинов G,
системы комплемента и киллерных клеток в развитии реакций данного типа.
Гиперчувствительность типа III. Иммунные комплексы. Их роль в активации
системы комплемента и фагоцитирующих клеток. Механизмы повреждения
тканей при развитии реакций данного типа. Гиперчувствительность типа IV.
Роль Т-хелперов и макрофагов в развитии реакций данного типа. Механизм
формирования очага воспаления под действием цитокинов.
III. Фонды оценочных средств
1. Текущий контроль успеваемости
Для текущего контроля знаний используются опрос в виде беседы.
Типовые вопросы для собеседования (ОПК-4):
1.Как реализуется взаимодействие антител с неспецифическими факторами защиты?
2. В чем состоит слабость неспецифических факторов иммунной защиты?
3. На чем основана система распознавания чужеродного неспецифическими факторами иммунной защиты?
Типовые вопросы для собеседования (ОПК-5):
1. Какова функциональная организация антител? Строение антигенсвязывающего центра.
2. Какова роль тучных клеток в формировании острой воспалительной
реакции?
3. Какие механизмы уничтожения микроорганизмов характерны для фагоцитов?
Текущий контроль умений осуществляется в виде решения задач.
Типовые контрольные задания (ОПК-4):
Задача 1. У ребенка второй день температура тела 37,5 оС и обильный
насморк. Обоснуйте, на основе известных Вам принципов функционирования
иммунной системы, какие типы медикаментозных средств можно применять в
этом случае.
Задача 2. У человека вдруг поднялась температура тела до 38,0 оС, симметричное покраснение кожных покровов, зуд, осиплость голоса и насморк.
Обоснуйте, на основе известных Вам принципов функционирования иммунной
7
системы, какие типы медикаментозных средств можно применять в этом случае.
Эозинофилы
Базофилы
Моноциты
Лимфоциты
0-1
0-1
25-35
0,02-0,44
0-0,088
0,08-0,53
1,0-3,0
Нейтрофилы палочкоядерные
0,5-5
Лейкоциты
47-67
Клеточные
элементы
Нейтрофилы сегментоядерные
Типовые практические контрольные задания (ОПК-5):
Задача 1. Определите по характерным чертам лейкоцитарной формулы
крови вид иммунного ответа.
Дана лейкоцитарная формула:
С – 47%, П – 3%, Э – 2%, Б – 0%, М – 3%, Л – 45%.
Лейкоцитарная формула здорового человека:
%
100
2-4
*109/л
4-9
0,08-0,35 2,0-5,9
Задача 2. По особенности строения гистологического препарата определить органы иммунной системы
Даны гистологические препараты красного костного мозга, тимуса, селезенки, лимфатического узла, Пейеровой бляшки с заклеенными этикетками.
2. Промежуточная аттестация
Промежуточная аттестация осуществляется в форме итогового экзамена
позволяет оценить владение и способность применять свои знания принципов
и механизмов иммунной защиты
Типовые задания для проведения экзамена (ОПК-4):
1. Неспецифические факторы защиты. Особенности распознавания чужеродных веществ неспецифическими факторами защиты.
2. Острая воспалительная реакция. Роль системы комплемента в её развитии.
3. Неспецифическая защита от вирусной инфекции.
Типовые задания для проведения экзамена (ОПК-5):
1.Фагоцитоз. Стадии и механизмы.
2. Система комплемента, её состав и функции.
3. Способы активации В-лимфоцитов.
8
ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ НА ПРОВЕРКУ СФОРМИРОВАННОСТИ
КОМПЕТЕНЦИИ
способность применять принципы структурной и функциональной организации биологических объектов и владением
знанием механизмов гомеостатической регуляции; владениКомпетенция
ем основными физиологическими методами анализа и оценки состояния живых систем
(ОПК-4)
- основные принципы функциональной организации имЗнать:
мунной системы
1.Как реализуется взаимодействие антител с неспецифическими факторами защиты?
Тип контроля
2. В чем состоит слабость неспецифических факторов ими примеры замунной защиты?
даний
3. На чем основана система распознавания чужеродного неспецифическими факторами иммунной защиты?
- применять принципы функциональной организации имУметь:
мунной системы
Задача 1. У ребенка второй день температура тела 37,5 оС и
Тип контроля обильный насморк. Обоснуйте, на основе известных Вам
и примеры за- принципов функционирования иммунной системы, какие
даний
типы медикаментозных средств можно применять в этом
случае.
- способностью применять знания основных принципов
Владеть:
функциональной организации иммунной системы
1. Неспецифические факторы защиты. Особенности распознавания чужеродных веществ неспецифическими фактораТип контроля
ми защиты.
и примеры за2. Острая воспалительная реакция. Роль системы компледаний
мента в её развитии.
3. Неспецифическая защита от вирусной инфекции.
Компетенция
Знать:
Тип контроля
и примеры заданий
способность применять знание принципов клеточной организации биологических объектов, биофизических и биохимических основ, мембранных процессов и молекулярных
механизмов жизнедеятельности (ОПК-5)
- основные виды клеток участвующих в иммунной защите
- механизмы молекулярного взаимодействия антител с антигенами
1. Какова функциональная организация антител? Строение
антигенсвязывающего центра.
2. Какова роль тучных клеток в формировании острой воспалительной реакции?
3. Какие механизмы уничтожения микроорганизмов харак9
Уметь:
Тип контроля
и примеры заданий
Владеть:
Тип контроля
и примеры заданий
терны для фагоцитов?
применять знание клеточных и молекулярных механизмов иммунной защиты.
Определите по характерным чертам лейкоцитарной формулы крови вид иммунного ответа.
Дана лейкоцитарная формула:
С – 47%, П – 3%, Э – 2%, Б – 0%, М – 3%, Л – 45%.
способностью применять знание механизмов иммунной защиты
1.Фагоцитоз. Стадии и механизмы.
2. Система комплемента, её состав и функции.
3. Способы активации В-лимфоцитов
IV. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
а) Основная литература:
1. Коротяев, А. И. Медицинская микробиология, иммунология и вирусология [Электронный ресурс] / А. И. Коротяев, С. А. Бабичев. - СПб: СпецЛит,
2010.
772
с.
978-5-299-00425-0.
Режим
доступа:
http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=104939
б) Дополнительная литература:
1. Албертс Д. и др. Молекулярная биология клетки. В 5-и т. М., 1987.
2. Болотников И. А. Иммунология. Иммунитет. Иммунные реакции. Петрозаводск; ПГУ, 1997.
3. Попова Н. А Иммунология. В 2 частях. Новосибирск: НГУ. 1999.
4. Ройт А. и др. Иммунология. М. Мир, 2000.
5. Галактионов В.Г. Иммунология. М., Академия, 2004.
в) Программное обеспечение, информационные справочные системы и Интернет-ресурсы:
Интернет-ресурсы – на портале http://www.alleng.ru/edu/educ.htm
V. Материально-техническое обеспечение дисциплины
1. Гистологические препараты.
2. Научные, документальные фильмы по истории иммунологии.
3. Микроскопы.
4. Мультимедийная техника
VI. Перечень обновлений рабочей программы дисциплины
№п.п.
Обновленный
Описание
Дата и протораздел рабочей про- внесенных измекол заседания каграммы дисциплинений
федры, утвердивны
шего изменения
10
1.
Фонд
средств
оценочных Корректировка
содержания
2.
11