몸의 방어 작용#

몸의 방어 작용은 병원체나 이물질이 몸속으로 들어왔을 때 이를 제거하여 몸을 보호하는 작용이다.

몸의 방어 작용은 크게 선천성 면역과 후천성 면역으로 나눌 수 있다.

질병의 구분#

질병은 병원체 감염 여부에 따라 비감염성 질환과 감염성 질환으로 구분할 수 있다.

비감염성 질환#

비감염성 질환은 병원체 감염 없이 발생하는 질환이다.

  • 병원체 감염이 없다.
  • 다른 사람에게 전염되지 않는다.
  • 유전적 요인과 환경 요인이 함께 작용할 수 있다.
  • 예: 고혈압, 당뇨병

감염성 질환#

감염성 질환은 병원체 감염으로 발생하는 질환이다.

  • 병원체 감염으로 발생한다.
  • 다른 사람에게 전염될 수 있다.
  • 병원체가 몸속에서 증식하거나 독소를 만들어 질병을 일으킬 수 있다.
  • 예: 결핵, 홍역, 무좀, 말라리아

병원체의 종류#

병원체는 질병을 일으키는 원인이 되는 생물이나 바이러스이다.

대표적인 병원체에는 세균, 바이러스, 곰팡이, 원생생물 등이 있다.

세균#

세균

세균은 단세포 원핵생물이다.

세균은 핵막으로 둘러싸인 핵이 없고, 세포막과 세포벽을 가진다.

  • 단세포 원핵생물이다.
  • DNA를 가진다.
  • 세포 구조를 가진다.
  • 주로 분열법으로 빠르게 증식한다.
  • 일부 세균은 독소를 만들어 질병을 일으킨다.
  • 질병의 예: 결핵, 콜레라, 파상풍, 세균성 식중독, 세균성 폐렴
  • 치료 방법: 항생제

항생제는 세균의 세포벽 합성이나 단백질 합성 등을 방해하여 세균의 증식을 억제하거나 세균을 제거한다.

바이러스#

바이러스

바이러스는 세포 구조를 가지지 않으며, 스스로 물질대사를 하지 못한다.

바이러스는 살아 있는 숙주 세포 안에 들어가야 증식할 수 있다.

  • 세포 구조가 아니다.
  • 핵산과 단백질 껍질로 이루어져 있다.
  • 유전 물질로 DNA 또는 RNA를 가진다.
  • 스스로 물질대사를 하지 못한다.
  • 스스로 세포 분열을 하지 못한다.
  • 숙주 세포 안에서만 증식할 수 있다.
  • 변이가 잘 일어나 항바이러스제나 백신 개발이 어려운 경우가 있다.
  • 질병의 예: 감기, 독감, 홍역, 소아마비, 후천성 면역 결핍증, 코로나바이러스감염증-19
  • 치료 방법: 항바이러스제, 대증 치료, 예방 백신 등

바이러스는 감염하는 숙주에 따라 동물성 바이러스, 식물성 바이러스, 세균성 바이러스 등으로 구분할 수 있다.

곰팡이#

곰팡이는 진핵생물이며, 일부 곰팡이는 사람에게 질병을 일으킬 수 있다.

  • 대부분 다세포 진핵생물이다.
  • 포자로 번식한다.
  • 피부나 호흡 기관으로 포자가 침입하여 질병을 일으킬 수 있다.
  • 질병의 예: 무좀, 칸디다증, 일부 만성 폐질환
  • 치료 방법: 항진균제

원생생물#

원생생물은 대부분 단세포 진핵생물이다.

일부 원생생물은 곤충 등을 매개로 사람에게 감염되어 질병을 일으킨다.

  • 대부분 단세포 진핵생물이다.
  • 주로 곤충 등을 매개로 감염될 수 있다.
  • 질병의 예
    • 말라리아: 모기를 매개로 말라리아 원충이 감염되어 발생한다.
    • 수면병: 체체파리를 매개로 트리파노소마가 감염되어 발생한다.
  • 치료 방법: 항원충제 등

감염성 질병의 예방#

감염성 질병은 병원체가 몸에 들어오는 것을 막거나, 병원체가 증식하지 못하게 하여 예방할 수 있다.

  • 마스크 착용
  • 손 씻기 및 손 소독
  • 음식과 물을 익혀 먹기
  • 예방 접종
  • 감염자와의 접촉 줄이기
  • 주변 환경 위생 관리

인체의 방어 작용#

인체의방어작용

인체의 방어 작용은 선천성 면역과 후천성 면역으로 나눌 수 있다.

구분 특징 예
선천성 면역 태어날 때부터 갖추고 있는 비특이적 방어 작용 피부, 점막, 식세포 작용, 염증 반응
후천성 면역 특정 항원에 대해 선택적으로 일어나는 특이적 방어 작용 세포성 면역, 체액성 면역

선천성 면역#

선천성 면역은 태어날 때부터 갖추고 있는 방어 작용이다.

특정 병원체만 구별해서 반응하는 것이 아니라, 여러 병원체에 대해 비교적 빠르게 반응한다.

외부 방어#

외부 방어는 병원체가 몸속으로 들어오는 것을 막는 방어 작용이다.

  • 피부

    • 물리적 장벽 역할을 한다.
    • 땀과 피지에는 병원체 증식을 억제하는 물질이 포함될 수 있다.

  • 점막

    • 호흡기나 소화관 등의 안쪽을 덮고 있다.
    • 점액이 병원체를 붙잡아 몸 밖으로 내보내는 데 도움을 준다.
    • 일부 점액에는 라이소자임 같은 항균 물질이 포함된다.

내부 방어#

내부 방어는 병원체가 몸속으로 들어온 뒤 이를 제거하는 방어 작용이다.

  • 식세포 작용

    • 백혈구가 병원체를 잡아먹고 분해하는 작용이다.

  • 염증 반응

    • 병원체가 침입한 부위에 혈액과 백혈구가 모여 병원체를 제거하는 반응이다.
    • 발열, 발적, 부종, 통증 등이 나타날 수 있다.

식세포 작용과 염증 반응#

식세포작용

피부가 손상되어 병원체가 몸속으로 들어오면 염증 반응이 일어날 수 있다.

  1. 병원체가 상처 부위로 침입한다.

  2. 비만 세포가 히스타민과 같은 신호 물질을 분비한다.

  3. 혈관이 확장되고 혈관 투과성이 증가한다.

  4. 혈액이 상처 부위로 많이 모이고 백혈구가 이동한다.

  5. 큰포식세포와 같은 식세포가 병원체를 잡아먹고 분해한다.

  6. 이 과정에서 피부가 붉어지고 부어오르며 통증이 나타날 수 있다.

후천성 면역#

후천성 면역은 특정 항원에 대해 선택적으로 일어나는 방어 작용이다.

후천성 면역은 병원체를 기억할 수 있기 때문에, 같은 병원체가 다시 침입했을 때 더 빠르고 강하게 반응할 수 있다.

후천성 면역에는 세포성 면역과 체액성 면역이 있다.

항원과 항체#

  • 항원

    • 면역 반응을 일으키는 물질이다.
    • 병원체 표면의 특정 물질이나 독소 등이 항원이 될 수 있다.

  • 항체

    • 항원과 특이적으로 결합하는 단백질이다.
    • Y자 모양의 혈장 단백질이다.
    • 항원과 결합하여 항원의 작용을 무력화하거나 식세포 작용을 쉽게 한다.

림프구#

림프구

림프구는 후천성 면역에 중요한 역할을 하는 백혈구이다.

림프구에는 B 림프구와 T 림프구가 있다.

  • B 림프구

    • 골수에서 생성되고 골수에서 성숙한다.
    • 형질 세포와 기억 세포로 분화할 수 있다.
    • 체액성 면역에 관여한다.

  • T 림프구

    • 골수에서 생성되고 가슴샘에서 성숙한다.
    • 보조 T 림프구와 세포독성 T 림프구 등이 있다.
    • 세포성 면역에 관여한다.

항원 제시 과정#

항원제시과정

항원 제시는 큰포식세포와 같은 항원 제시 세포가 병원체를 분해한 뒤, 항원 조각을 자신의 표면에 제시하는 과정이다.

  1. 큰포식세포가 병원체를 잡아먹는다.

  2. 병원체를 세포 안에서 분해한다.

  3. 분해된 항원 조각을 세포 표면에 제시한다.

  4. 보조 T 림프구가 항원 조각을 인식한다.

  5. 후천성 면역 반응이 활성화된다.

항원 제시 과정은 세포성 면역과 체액성 면역이 일어날 수 있도록 항원의 정보를 림프구에게 알려 주는 과정이다.

세포성 면역과 체액성 면역#

세포성면역과체액성면역

후천성 면역은 작용 방식에 따라 세포성 면역과 체액성 면역으로 나눌 수 있다.

구분 주요 세포 작용 대상 특징
세포성 면역 세포독성 T 림프구 감염된 세포 감염된 세포를 직접 제거
체액성 면역 B 림프구, 형질 세포 세포 밖의 항원 항체를 생성하여 항원과 결합

세포성 면역#

세포성 면역은 세포독성 T 림프구가 감염된 세포를 직접 제거하는 면역 반응이다.

  1. 큰포식세포가 항원을 제시한다.

  2. 보조 T 림프구가 항원 제시를 인식하고 활성화된다.

  3. 활성화된 보조 T 림프구가 세포독성 T 림프구의 활성화를 돕는다.

  4. 세포독성 T 림프구가 증식한다.

  5. 세포독성 T 림프구가 감염된 세포를 제거한다.

체액성 면역#

체액성 면역은 B 림프구가 형질 세포로 분화하여 항체를 생성하는 면역 반응이다.

  1. 큰포식세포가 항원을 제시한다.

  2. 보조 T 림프구가 항원 제시를 인식하고 활성화된다.

  3. 활성화된 보조 T 림프구가 B 림프구의 활성화를 돕는다.

  4. B 림프구가 형질 세포와 기억 세포로 분화한다.

  5. 형질 세포가 항체를 생성한다.

  6. 항체가 항원과 결합하여 항원의 기능을 무력화한다.

  7. 항원과 항체가 결합한 복합체는 큰포식세포의 식세포 작용으로 제거되기 쉬워진다.

  8. 기억 세포는 같은 항원이 다시 들어왔을 때 빠르게 반응할 수 있도록 남아 있다.

1차 면역 반응과 2차 면역 반응#

1차면역반응과2차면역반응

같은 항원이 처음 들어왔을 때와 두 번째 들어왔을 때의 면역 반응은 다르게 나타난다.

1차 면역 반응#

1차 면역 반응은 특정 항원이 처음 몸속에 들어왔을 때 일어나는 면역 반응이다.

  • 항체가 생성되기까지 시간이 비교적 오래 걸린다.
  • 항체 생성량이 비교적 적다.
  • 반응 후 일부 B 림프구가 기억 세포로 남는다.

2차 면역 반응#

2차 면역 반응은 같은 항원이 다시 몸속에 들어왔을 때 일어나는 면역 반응이다.

  • 기억 세포가 빠르게 반응한다.
  • 항체가 더 빠르게 생성된다.
  • 항체 생성량이 더 많다.
  • 1차 면역 반응보다 강하고 빠르게 일어난다.

면역 관련 질환#

면역 관련 질환은 면역 체계가 정상적으로 작동하지 않을 때 발생하는 질환이다.

유형 특징 예
알레르기 면역계가 특정 물질에 과민 반응하여 두드러기, 가려움, 콧물 등이 나타나는 질환 아토피 피부염, 기관지 천식, 알레르기 비염
자가 면역 질환 면역계가 자기 몸의 조직이나 세포를 공격하는 질환 제1형 당뇨병, 류머티즘 관절염
면역 결핍 질환 면역 기능이 정상적으로 작동하지 않아 감염에 취약해지는 질환 후천성 면역 결핍증

후천성 면역 결핍증#

후천성 면역 결핍증은 사람 면역 결핍 바이러스 감염에 의해 발생하는 면역 결핍 질환이다.

사람 면역 결핍 바이러스는 보조 T 림프구를 공격하여 면역 기능을 약화시킨다.
그 결과 여러 감염성 질환에 쉽게 걸릴 수 있다.

정리#

몸의 방어 작용은 병원체나 이물질로부터 몸을 보호하는 작용이다.

질병은 병원체 감염 여부에 따라 비감염성 질환과 감염성 질환으로 나눌 수 있다.

병원체에는 세균, 바이러스, 곰팡이, 원생생물 등이 있다.

선천성 면역은 태어날 때부터 갖추고 있는 비특이적 방어 작용이며, 피부, 점막, 식세포 작용, 염증 반응 등이 포함된다.

후천성 면역은 특정 항원에 대해 선택적으로 일어나는 특이적 방어 작용이며, 세포성 면역과 체액성 면역으로 나뉜다.

세포성 면역은 세포독성 T 림프구가 감염된 세포를 제거하는 면역 반응이다.

체액성 면역은 B 림프구가 형질 세포로 분화하여 항체를 생성하는 면역 반응이다.

기억 세포가 형성되면 같은 항원이 다시 들어왔을 때 2차 면역 반응이 더 빠르고 강하게 일어난다.

면역 체계에 이상이 생기면 알레르기, 자가 면역 질환, 면역 결핍 질환 등이 나타날 수 있다.