☰ خطة العام · الأحياء (بالعربية)

العقد الليمفاوية وخلايا الدم البيضاء والأجسام المضادة

الأسبوع 13 · الفصل الرابع (٢): بقع باير والعقد الليمفاوية وخلايا الدم البيضاء (البائية والتائية والقاتلة الطبيعية والبلعمية) والمواد الكيميائية المساعدة والأجسام المضادة وتركيبها وطرق عملها · 3 دروس
3

الأجسام المضادة: تركيبها وطرق عملها الخمس

Biology Sec 3 Term 1, Chapter 4: pp. 91–98
الهدفأصف شكل الجسم المضاد وأشرح الطرق الخمس التي توقف بها الأجسام المضادة الأنتيجينات.
كلمات جديدة
الجسم المضاد · بروتين على شكل Y (جلوبيولين مناعي) في الدم والليمف يرتبط بأنتيجين معينموقع ارتباط الأنتيجين · أحد الموقعين المتطابقين عند طرفي الحرف Y، حيث يرتبط الجسم المضاد بأنتيجينه كالمفتاح في القفلالمنطقة المتغيرة · طرفا الحرف Y اللذان يختلف شكلهما من جسم مضاد إلى آخرالتلازن · تجمع الميكروبات على أجسام مضادة لها مواقع ارتباط كثيرة، فتبتلعها البلعميات
الشرح

الأجسام المضادة بروتينات على شكل الحرف Y تسمى الجلوبيولينات المناعية (Ig)، وتوجد في الدم والليمف. وتصنعها الخلايا البلازمية التي تنشأ من الخلايا البائية المنشطة. وهي خمسة أنواع: ⁦IgG⁩ و⁦IgM⁩ و⁦IgD⁩ و⁦IgE⁩ و⁦IgA⁩. ويتكون الجسم المضاد من أربع سلاسل ببتيدية: سلسلتين طويلتين هما السلسلتان الثقيلتان، وسلسلتين قصيرتين هما السلسلتان الخفيفتان، تربط بينها روابط ثنائية الكبريتيد. وعند طرفي الحرف Y موقعا ارتباط متطابقان للأنتيجين. ويختلف شكلهما من جسم مضاد إلى آخر، ولذلك يسمى الطرفان المنطقة المتغيرة، ويتحدد الشكل بترتيب الأحماض الأمينية فيها. أما بقية الجسم المضاد فهي المنطقة الثابتة التي لها الشكل نفسه في كل الأجسام المضادة. ويرتبط الجسم المضاد بأنتيجينه كالمفتاح في القفل، ويكوّنان معًا مركب أنتيجين-جسم مضاد. وللجسم المضاد موقعا ارتباط فقط، أما الأنتيجين فله مواقع كثيرة. وعندما تلتقي الخلية البائية بأنتيجينها للمرة الأولى تنقسم مرات كثيرة لتكوّن خلايا بلازمية، وكل نوع من الخلايا البلازمية ينتج نوعًا واحدًا من الأجسام المضادة ضد نوع واحد من الأنتيجينات. وتوقف الأجسام المضادة الأنتيجينات بخمس طرق. في التعادل تغطي الغلاف الخارجي للفيروس فلا يلتصق بالخلايا العائلة ولا يدخلها، أو تُبقي غلافه محكم الإغلاق فلا يخرج منه حمضه النووي. وفي التلازن تربط أجسام مضادة، مثل ⁦IgM⁩ ذي المواقع الكثيرة، عدة ميكروبات في كتلة واحدة فتضعفها. وفي الترسيب ترتبط الأنتيجينات الذائبة بالأجسام المضادة فتتكوّن مركبات غير ذائبة تترسب. وفي التحلل يُنشّط الارتباط المتممات فتحلل غلاف الأنتيجين وتذيب محتوياته. وفي مضادات السموم ترتبط الأجسام المضادة بالسموم وتُبطَل سميتها بمساعدة المتممات. وفي كل الحالات تنهي البلعميات العمل بابتلاع المادة المتجمعة أو المترسبة أو المحللة.

الطريقةما تفعله الأجسام المضادةالنتيجة
التعادلتغطي غلاف الفيروسلا يلتصق بالخلايا العائلة ولا يدخلها
التلازنتربط الميكروبات في كتل (⁦IgM⁩ له مواقع كثيرة)تضعف الميكروبات وتسهل بلعمتها
الترسيبترتبط بأنتيجينات ذائبةتتكوّن مركبات غير ذائبة تترسب وتُبتلع
التحللتنشّط المتمماتيتحلل الغلاف وتذوب المحتويات
مضادات السمومترتبط بالسمومتُبطَل سمية المركبات بمساعدة المتممات وتُبتلع
أمثلة محلولة
عدّ السلاسل والمواقع. في عيّنة ⁦3 000⁩ جزيء جسم مضاد من نوع واحد. لكل جزيء سلسلتان ثقيلتان وسلسلتان خفيفتان، فعدد السلاسل ⁦3 000 × 4 = 12 000⁩. ولكل جزيء موقعا ارتباط، فعدد مواقع الارتباط ⁦3 000 × 2 = 6 000⁩.
القفل والمفتاح. كل طرف في الجسم المضاد مصمم ليناسب أنتيجينًا واحدًا، كمفتاح قُطع لقفل واحد. والمفتاح المصنوع لقفل لا يفتح قفلًا آخر، ولذلك يعمل الجسم المضاد الذي تنتجه الخلية البلازمية ضد نوع واحد من الأنتيجينات. والمنطقة الثابتة واحدة في كل المفاتيح، كالمقبض.
الموقفالطريقة
أجسام مضادة تغطي فيروسًا فلا يدخل الخلاياالتعادل
⁦IgM⁩ يربط الميكروبات في كتلةالتلازن
أنتيجينات ذائبة تصير مادة صلبة غير ذائبةالترسيب
المتممات تحلل غلاف الأنتيجينالتحلل
أجسام مضادة ترتبط بسم أنتجه ميكروبمضادات السموم
أيّ طريقة عمل؟
نشاط الفصل

نموذج القفل والمفتاح بمساعدة شخص بالغ. قصّ حرف Y من الكرتون ولوّن طرفيه بلون واحد؛ والباقي هو المنطقة الثابتة. قصّ ثلاثة أشكال مختلفة تمثل «الأنتيجينات» من الورق، أحدها يناسب الطرف تمامًا. جرّب أيها يناسب وأيها لا يناسب، ثم اصنع حرف Y ثانيًا بطرفين مختلفين لأنتيجين ثانٍ. واكتب لماذا يعمل الجسم المضاد ضد نوع واحد فقط من الأنتيجينات. استخدم المقص بحذر.

تدرّب
1
كم سلسلة في الجسم المضاد، وما أسماؤها؟
2
أين مواقع ارتباط الأنتيجين في الجسم المضاد؟
3
ما الفرق بين المنطقة المتغيرة والمنطقة الثابتة؟
4
سمِّ الطرق الخمس التي توقف بها الأجسام المضادة الأنتيجينات.