EuraStudy
Samenvattingen/Biologie/Afweer van het organisme
Samenvattingen · BiologieNL · VWO

Afweer van het organisme

Hoe het lichaam zich verdedigt tegen ziekteverwekkers. Je bestudeert de niet-specifieke (aangeboren) afweer met barrières, fagocyten en ontstekingsreactie, de specifieke (verworven) afweer met B-lymfocyten en antistoffen (humoraal) en T-lymfocyten (cellulair), het immunologisch geheugen dat vaccinatie mogelijk maakt, en verstoringen van de afweer zoals allergie, auto-immuniteit en hiv.

4 Onderdelen·~12 min leestijd·4 Vaardigheden·Niveau Basis 1 · Standaard 2 · Verdieping 1

T·111111 / 21
Examenprofiel
De niet-specifieke afweer (barrières, fagocyten, ontsteking) beschrijvenDe specifieke afweer onderscheiden in humoraal (B-cellen, antistoffen) en cellulair (T-cellen)Het immunologisch geheugen en de werking van vaccinatie uitleggenVerstoringen van de afweer (allergie, auto-immuniteit, hiv) benoemen
Operatoren:beschrijfleg uitverklaarvergelijk

basisniveau

Voor het CE beschrijf je de afweerlinies en verklaar je waarom vaccinatie beschermt.

verhoogd niveau

Verdieping ligt in de fijne samenwerking tussen T- en B-cellen en de gevolgen van afweerstoornissen.

Diepte

Leesdiepte: Verdieping

Tekst

Tekstgrootte: Standaard

Inhoud · 4 onderdelen▾
  1. Afweer van het organisme
    • 01Niet-specifieke afweer○
    • 02Specifieke afweer: B- en T-cellen◐
    • 03Immunologisch geheugen en vaccinatie◐
    • 04Verstoringen van de afweer●
§ 01

Niet-specifieke afweer#

●○○BasisLPbarrièreLPfagocytLPontstekingsreactieLPaangeboren afweer

Niet-specifieke afweerlinies

Niet-specifieke afweerGraaf, ziekteverwekker → barrière (huid, slijmvlies), barrière (huid, slijmvlies) → fagocyten, fagocyten → ontstekingsreactie, ontstekingsreactie → indringer opgeruimdziekteverwekkerbarrière (huid,slijmvlies)fagocytenontstekingsreactieindringeropgeruimdbij doorbraak
Afb. 1Afb. 1 — De niet-specifieke afweer: barrières houden indringers buiten; wie toch binnenkomt, wordt door fagocyten en de ontstekingsreactie bestreden.

Kernpunten

De afweer tegen ziekteverwekkers (bacteriën, virussen, schimmels) bestaat uit twee samenwerkende systemen: de niet-specifieke (aangeboren) en de specifieke (verworven) afweer. De niet-specifieke afweer werkt tegen elke indringer op dezelfde manier, is direct paraat en vormt de eerste verdedigingslinies (afbeelding 1). De eerste linie zijn de fysieke en chemische barrières: de huid vormt een ondoordringbare muur, en slijmvliezen, traanvocht, maagzuur en enzymen doden of verwijderen veel indringers voordat ze het lichaam binnenkomen.
Dringt een ziekteverwekker tóch binnen, dan treedt de tweede, niet-specifieke linie in werking, met de fagocyten (vreetcellen) als hoofdrolspelers. Fagocyten zijn witte bloedcellen die indringers omsluiten en verteren (fagocytose); ze maken geen onderscheid tussen soorten indringers, maar ruimen alles op wat lichaamsvreemd is. Ze zijn snel ter plaatse en vormen zo een tweede opvang, nog voordat de trage specifieke afweer op gang komt.
Bij een lokale infectie ontstaat een ontstekingsreactie. De bloedvaten in het gebied verwijden zich en worden doorlaatbaarder, waardoor het gebied rood, warm en gezwollen wordt en er meer witte bloedcellen (fagocyten) naartoe stromen. De verhoogde doorbloeding en toestroom van afweercellen versnellen de opruiming van de indringer. De typische verschijnselen van een ontsteking — roodheid, warmte, zwelling en pijn — zijn dus geen schade op zich, maar tekenen dat de niet-specifieke afweer actief is.
Ook koorts hoort bij de niet-specifieke afweer: een verhoogde lichaamstemperatuur remt de vermeerdering van veel ziekteverwekkers en versnelt de afweerreacties. De niet-specifieke afweer is dus snel en breed inzetbaar, maar heeft een beperking: ze „leert” niet en wordt bij een tweede besmetting met dezelfde ziekteverwekker niet sneller of sterker. Voor die gerichte, lerende bescherming is de specifieke afweer nodig, die op de niet-specifieke voortbouwt.
Uitgewerkt voorbeeld

Een ontsteking verklaren

Rond een splinter wordt de vinger rood, warm en gezwollen. Leg uit welke afweer optreedt en hoe deze verschijnselen ontstaan.

  1. 01Welke afweer

    Bacteriën op de splinter zijn doorgedrongen; de niet-specifieke afweer treedt in werking met een ontstekingsreactie.

  2. 02Verschijnselen

    De bloedvaten ter plaatse verwijden zich en worden doorlaatbaarder, wat roodheid en warmte (meer doorbloeding) en zwelling (vochtuittreding) veroorzaakt.

  3. 03Functie

    Door de verhoogde doorbloeding komen meer fagocyten naar de plek, die de bacteriën opruimen; de verschijnselen horen dus bij een actieve afweer.

Resultaat: Het is een niet-specifieke ontstekingsreactie: verwijde, doorlaatbare bloedvaten geven roodheid, warmte en zwelling en voeren fagocyten aan die de indringers opruimen.

Eindexamen-focus

  • Examendoel: de linies van de niet-specifieke afweer (barrières, fagocyten, ontsteking) benoemen en hun werking beschrijven.
  • Examendoel: de verschijnselen van een ontstekingsreactie verklaren uit de verwijding en verhoogde doorlaatbaarheid van de bloedvaten.

Veelgemaakte fouten

  • Fagocyten specifiek noemen; fagocyten ruimen elke indringer op dezelfde manier op (niet-specifiek).
  • De ontstekingsverschijnselen als pure schade zien; ze zijn juist tekenen van een actieve afweer.

Actieve herhaling

Bij een splinter in de vinger wordt de plek rood, warm en gezwollen. Leg uit welke afweer hier optreedt en hoe deze verschijnselen ontstaan.

Actief ophalen

Haal de kernpunten op — onthul ze daarna.

Bronnen: Examenprogramma biologie VWO — niet-specifieke afweer (College voor Toetsen en Examens (CvTE))

§ 02

Specifieke afweer: B- en T-cellen#

●●○StandaardLPantigeenLPB-lymfocytLPantistofLPT-lymfocytLPhumoraalLPcellulair

Specifieke afweer: humoraal en cellulair

Specifieke afweerGraaf, antigeen → B-cel, antigeen → T-cel, B-cel → antistoffen (humoraal), T-cel → gedode geïnfecteerde cellen, B-cel → geheugencellen, T-cel → geheugencellenantigeenB-celT-celantistoffen(humoraal)gedodegeïnfecteerdecellengeheugencellen
Afb. 2Afb. 2 — Na herkenning van het antigeen leveren B-cellen antistoffen (humoraal) en T-cellen de cellulaire afweer; beide vormen geheugencellen.

Kernpunten

De specifieke afweer is gericht tegen één bepaalde ziekteverwekker en herkent die aan zijn antigenen: lichaamsvreemde moleculen (meestal eiwitten) op het oppervlak van de indringer. De afweer wordt uitgevoerd door lymfocyten, een soort witte bloedcellen, die met een receptor precies één antigeen herkennen — het sleutel-slotprincipe opnieuw. Er zijn twee hoofdgroepen lymfocyten, de B- en de T-lymfocyten, die samen twee vormen van specifieke afweer verzorgen (afbeelding 2).
De B-lymfocyten verzorgen de humorale (antistofgemedieerde) afweer. Wordt een B-cel geactiveerd door haar passende antigeen, dan deelt ze zich en maakt ze grote hoeveelheden antistoffen (antilichamen): eiwitten die precies op dat ene antigeen passen. Antistoffen binden aan de ziekteverwekker en maken hem onschadelijk — door hem samen te klonteren, te neutraliseren of te markeren voor de fagocyten. Antistoffen circuleren vrij in het bloed en de lichaamsvloeistoffen, vandaar de naam „humoraal”.
De T-lymfocyten verzorgen de cellulaire afweer, die vooral werkt tegen lichaamscellen die door een virus zijn geïnfecteerd (of tegen kankercellen). Er zijn verschillende T-cellen. Cytotoxische (dodende) T-cellen herkennen geïnfecteerde cellen aan het antigeen op hun oppervlak en doden die cellen, zodat de virussen zich niet verder kunnen vermeerderen. T-helpercellen sturen de afweer aan: ze activeren zowel de B-cellen als de cytotoxische T-cellen en zijn zo de spil van de hele specifieke afweer.
De specifieke afweer is traag op gang (het duurt dagen voordat de juiste lymfocyten zijn opgevermenigvuldigd), maar zeer gericht en krachtig. Ze werkt nauw samen met de niet-specifieke afweer: fagocyten presenteren antigenen aan de T-helpercellen en ruimen door antistoffen gemarkeerde indringers op. Het onderscheid tussen humoraal (B-cellen, antistoffen, tegen vrije indringers) en cellulair (T-cellen, tegen geïnfecteerde cellen) is examenstof die je scherp moet kunnen maken.
Uitgewerkt voorbeeld

Vrije indringer versus geïnfecteerde cel

Leg uit waarom de specifieke afweer een virus dat vrij in het bloed zit anders aanpakt dan een lichaamscel die al is geïnfecteerd.

  1. 01Vrij virus

    Een vrij virus in het bloed wordt door antistoffen (van B-cellen) gebonden en geneutraliseerd of gemarkeerd voor fagocyten — de humorale afweer.

  2. 02Geïnfecteerde cel

    Een cel waarin het virus al binnen zit, is voor antistoffen onbereikbaar; cytotoxische T-cellen herkennen zo'n cel aan het virusantigeen op haar oppervlak en doden haar — de cellulaire afweer.

  3. 03Reden voor het verschil

    Antistoffen bereiken alleen wat buiten de cellen zit; het opruimen van al geïnfecteerde cellen vraagt de cellulaire (T-cel) route.

Resultaat: Een vrij virus wordt humoraal (antistoffen) aangepakt, een geïnfecteerde cel cellulair (cytotoxische T-cellen) — omdat antistoffen niet in de cel kunnen komen.

Eindexamen-focus

  • Examendoel: de humorale (B-cellen, antistoffen) en cellulaire (T-cellen) afweer onderscheiden en de rol van het antigeen benoemen.
  • Examendoel: de sturende rol van de T-helpercel en de werking van antistoffen beschrijven.

Veelgemaakte fouten

  • B- en T-cellen verwisselen: B-cellen maken antistoffen (humoraal), T-cellen doden geïnfecteerde cellen of sturen aan (cellulair).
  • Denken dat antistoffen ziekteverwekkers zelf verteren; ze binden en markeren, waarna fagocyten het opruimen.

Actieve herhaling

Leg uit waarom de specifieke afweer een virus dat vrij in het bloed zit anders bestrijdt dan een lichaamscel die al door dat virus is geïnfecteerd.

Actief ophalen

Haal de kernpunten op — onthul ze daarna.

Bronnen: Examenprogramma biologie VWO — specifieke afweer (College voor Toetsen en Examens (CvTE))

§ 03

Immunologisch geheugen en vaccinatie#

●●○StandaardLPgeheugencelLPprimaire responsLPsecundaire responsLPvaccinatieLPgroepsimmuniteit

Primaire en secundaire respons

AfweerresponsLijndiagram: antistofconcentratie naar tijd (dagen)024681012141601020304050antistofconcentratietijd (dagen)primaire responssecundaire respons
Afb. 3Afb. 3 — De antistofconcentratie na een eerste (primaire) en een tweede (secundaire) besmetting: de tweede respons is veel sneller en hoger door de geheugencellen.

Kernpunten

De kracht van de specifieke afweer zit in haar geheugen. Bij de eerste besmetting met een ziekteverwekker verloopt de afweer traag: het duurt enkele dagen voordat de juiste lymfocyten zijn vermenigvuldigd en er voldoende antistoffen zijn — de primaire respons (afbeelding 3). Tijdens deze respons ontstaan naast de actieve afweercellen ook geheugencellen: langlevende B- en T-cellen die het antigeen „onthouden” en jarenlang in het lichaam blijven.
Komt dezelfde ziekteverwekker later opnieuw binnen, dan reageren de geheugencellen razendsnel en krachtig — de secundaire respons. De antistofconcentratie stijgt nu veel sneller en veel hoger dan de eerste keer, zodat de indringer wordt opgeruimd voordat er ziekteverschijnselen ontstaan. Dit verklaart waarom je veel kinderziekten maar één keer krijgt: na de eerste keer ben je door de geheugencellen immuun. Het verschil tussen de trage, lage primaire respons en de snelle, hoge secundaire respons is een klassiek examenonderwerp, vaak met een grafiek erbij.
Vaccinatie (inenting) maakt van dit geheugen gebruik zonder dat je de ziekte hoeft door te maken. Een vaccin bevat onschadelijk gemaakte ziekteverwekkers of alleen hun antigenen; het lichaam maakt daartegen een primaire respons en vormt geheugencellen, zonder dat je ziek wordt. Kom je daarna in aanraking met de echte ziekteverwekker, dan volgt meteen een snelle secundaire respons en word je beschermd. Vaccinatie „traint” de specifieke afweer dus vooraf.
Op bevolkingsniveau leidt vaccinatie tot groepsimmuniteit: als een groot deel van de bevolking immuun is, kan een ziekteverwekker zich nauwelijks nog verspreiden, waardoor ook niet-gevaccineerde en kwetsbare mensen (baby's, zieken) beschermd zijn. Dit verklaart waarom een hoge vaccinatiegraad belangrijk is om uitbraken te voorkomen. Het immunologisch geheugen is zo niet alleen de basis van individuele immuniteit, maar ook van een van de belangrijkste middelen van de volksgezondheid.
Uitgewerkt voorbeeld

Waarom vaccinatie beschermt

Leg met de primaire en secundaire respons uit waarom je na een vaccinatie beschermd bent tegen de echte ziekteverwekker.

  1. 01Het vaccin

    Het vaccin bevat onschadelijke antigenen; daartegen maakt het lichaam een primaire respons en vormt het geheugencellen, zonder dat je ziek wordt.

  2. 02Bij echte besmetting

    Kom je later met de echte ziekteverwekker in aanraking, dan herkennen de geheugencellen het antigeen meteen.

  3. 03Secundaire respons

    Er volgt een snelle, hoge secundaire respons die de ziekteverwekker opruimt vóór er ziekteverschijnselen optreden.

Resultaat: Het vaccin wekt een primaire respons met geheugencellen op; bij een echte besmetting zorgt de snelle secundaire respons ervoor dat je niet ziek wordt.

Eindexamen-focus

  • Examendoel: de primaire en secundaire respons vergelijken (snelheid en hoogte) en de rol van geheugencellen uitleggen.
  • Examendoel: de werking van vaccinatie en het begrip groepsimmuniteit verklaren.

Veelgemaakte fouten

  • Denken dat een vaccin de ziekte zelf veroorzaakt; het bevat onschadelijke ziekteverwekkers of antigenen en wekt alleen een primaire respons op.
  • De secundaire respons even traag als de primaire achten; de secundaire respons is juist veel sneller en sterker door de geheugencellen.

Actieve herhaling

Bekijk een grafiek van de antistofconcentratie na een eerste en een tweede besmetting met dezelfde ziekteverwekker. Beschrijf de verschillen en leg uit hoe vaccinatie hierop berust.

Actief ophalen

Haal de kernpunten op — onthul ze daarna.

Bronnen: Examenprogramma biologie VWO — geheugen en vaccinatie (College voor Toetsen en Examens (CvTE))

§ 04

Verstoringen van de afweer#

●●●VerdiepingLPallergieLPauto-immuunziekteLPhivLPaids

Verstoringen van de afweer

AfweerstoornissenTabel met 2 kolommen en 3 rijen, Gegevens: verstoring · wat gaat er mis; allergie · overreactie op een onschadelijk antigeen (allergeen); auto-immuunziekte · afweer richt zich tegen lichaamseigen cellen; hiv / aids · hiv doodt T-helpercellen; de afweer verzwaktVERSTORINGWAT GAAT ER MISallergieoverreactie op eenonschadelijk antigeen(allergeen)auto-immuunziekteafweer richt zich tegenlichaamseigen cellenhiv / aidshiv doodt T-helpercellen; deafweer verzwakt
Afb. 4Afb. 4 — Drie verstoringen van de afweer: een overreactie (allergie), een aanval op eigen weefsel (auto-immuun) en een verzwakking (hiv).

Kernpunten

De afweer is krachtig, maar kan ook verkeerd of te weinig werken; drie soorten verstoringen zijn examenstof (afbeelding 4). Bij een allergie reageert de specifieke afweer overdreven heftig op een op zichzelf onschadelijke stof (een allergeen), zoals stuifmeel, huisstofmijt of bepaald voedsel. De afweer behandelt het onschuldige allergeen als een indringer, wat klachten geeft als niezen, jeuk, benauwdheid of in ernstige gevallen een levensbedreigende reactie. Het probleem is dus niet de indringer, maar de overreactie van het afweersysteem zelf.
Bij een auto-immuunziekte richt de afweer zich ten onrechte tegen lichaamseigen cellen: het systeem herkent eigen weefsel niet meer als „eigen” en valt het aan. Zo worden bij bepaalde vormen van diabetes de insulineproducerende cellen van de alvleesklier door de eigen afweer vernietigd, en bij reuma de gewrichten. Normaal leert het afweersysteem tijdens de ontwikkeling het onderscheid tussen eigen en vreemd; bij een auto-immuunziekte is dat onderscheid verstoord.
Een derde verstoring is een verzwakking van de afweer, zoals bij een infectie met het hiv-virus. Hiv valt juist de T-helpercellen aan — de cellen die de hele specifieke afweer aansturen. Naarmate het aantal T-helpercellen daalt, verzwakt zowel de humorale als de cellulaire afweer, omdat beide van de T-helpercel afhankelijk zijn. Uiteindelijk kan het ziektebeeld aids ontstaan, waarbij de afweer zo zwak is dat normaal onschuldige ziekteverwekkers levensbedreigend worden.
Deze verstoringen laten de logica van de afweer scherp zien. Een allergie en een auto-immuunziekte tonen dat een afweer die te heftig of tegen het verkeerde doel werkt, schadelijk is; een hiv-infectie toont hoe centraal de T-helpercel staat, doordat het uitschakelen ervan het hele systeem lamlegt. Bij een examenvraag over een afweerstoornis redeneer je vanuit de normale werking: welk onderdeel doet te veel, te weinig of het verkeerde, en welk gevolg heeft dat voor de rest van de afweer?
Uitgewerkt voorbeeld

Waarom hiv de afweer verzwakt

Leg uit waarom een hiv-infectie zowel de humorale als de cellulaire afweer verzwakt, hoewel het virus vooral de T-helpercellen aantast.

  1. 01Doelwit van hiv

    Hiv infecteert en vernietigt de T-helpercellen; hun aantal daalt geleidelijk.

  2. 02Rol van de T-helpercel

    De T-helpercel activeert zowel de B-cellen (humorale afweer) als de cytotoxische T-cellen (cellulaire afweer); ze is de spil van de specifieke afweer.

  3. 03Gevolg

    Zonder voldoende T-helpercellen worden B- en T-cellen niet meer goed geactiveerd, waardoor beide takken van de specifieke afweer verzwakken en aids kan ontstaan.

Resultaat: Doordat hiv de sturende T-helpercellen uitschakelt, valt de activering van zowel de humorale als de cellulaire afweer weg en verzwakt het hele specifieke afweersysteem.

Eindexamen-focus

  • Examendoel: allergie (overreactie op onschuldig antigeen), auto-immuniteit (afweer tegen eigen weefsel) en immuunverzwakking (hiv) onderscheiden.
  • Examendoel: verklaren waarom een hiv-infectie de hele specifieke afweer verzwakt (aanval op de T-helpercellen).

Veelgemaakte fouten

  • Een allergie zien als een tekortschietende afweer; het is juist een overreactie van de afweer op een onschadelijke stof.
  • Denken dat hiv alle afweercellen tegelijk vernietigt; hiv treft vooral de T-helpercellen, waardoor de rest van de afweer indirect uitvalt.

Actieve herhaling

Leg uit waarom een hiv-infectie, die vooral de T-helpercellen aantast, uiteindelijk zowel de humorale als de cellulaire afweer verzwakt.

Actief ophalen

Haal de kernpunten op — onthul ze daarna.

Bronnen: Examenprogramma biologie VWO — verstoringen van de afweer (College voor Toetsen en Examens (CvTE))

Inhoud

Sectie -- / 04

    • 01Niet-specifieke afweer○
    • 02Specifieke afweer: B- en T-cellen◐
    • 03Immunologisch geheugen en vaccinatie◐
    • 04Verstoringen van de afweer●

0/4 Gelezen

Van samenvatting naar oefening

Afweer van het organisme

Verstevig dit onderwerp met vragen uit de vragenbank.

~12
min
4
Vaardigheden
Oefenen

Referenties en bronnen

Bronnen

College voor Toetsen en Examens (CvTE)

  • Examenprogramma biologie VWO — niet-specifieke afweer

Vorig onderwerp

Zelfregulatie van het organisme

Volgend onderwerp

Beweging en waarneming door het organisme

EuraStudy·Samenvattingen T·11·MMXXVI

Ga verder met het volgende onderwerp — je leerpad blijft bewaard.