人的免疫系统有三道防线,分别是:皮肤和黏膜构成的第一道防线;吞噬细胞构成的第二道防线以及T细胞和B细胞组成的第三道防线。一般情况下前两道防线足以对抗绝大部分的病毒,很少有机会会触及我们人体的第三道防线。
根据免疫性能分为非特异性免疫和特异性免疫两种。而第一道和第二道防线就属于非特异性免疫,第三道防线就是特异性免疫了。
而非特异性免疫又分为固有免疫(第一道防线)和固有免疫细胞(第二道防线),下面我们所讲的就是我们免疫系统的第一道防线——固有免疫,也就是组织屏障。
撑起我们人体免疫第一道防线就是皮肤和黏膜了。它有三道防御屏障:物理防御,化学防御以及生物防御。我们先从皮肤开始说起吧。
我们人体最大的防御屏障就是我们的皮肤了,我们的皮肤就像是一块巨大的膜,把我们体内的各种器官和组织包裹起来,保护者它们不受病原体的侵害。
先给大家来一波关于我们人体皮肤的相关数据:皮肤覆盖全身表面,是人体最大的器官之一,约占体重的16%。成人皮肤面积约为1.2—2.0平方米。全身各处皮肤的厚度不同,背部、项部、手掌和足底等处最厚,腋窝和面部最薄,平均厚度为0.5—4.0毫米。你看看,把一个成年人的皮肤展开来的话,那也是非常大的,但是厚度却很薄,可是它却能阻挡外界病原体的入侵、能调节体温,还能分泌汗液来排泄废弃物。一张薄薄的皮肤能做到那么多的事情,真想给它点个赞。
那么什么是皮肤呢?相关书籍是这样说的:皮肤是包在身体表面,直接同外界环境接触,具有保护、排泄、调节体温和感受外界刺激等作用的一种器官,是人的身体器官中最大的器官。
专业术语不了解没关系,我们就从皮肤的结构,作用来好好的了解一下皮肤吧。
皮肤主要分为表皮和真皮。
一、表皮:位于皮肤最外层,为角化复层鳞状上皮,由外胚层分化而来。它最重要的作用是形成机体的外部屏障,同时具有吸收和免疫功能。根据分化阶段和特点可将其分为五层,由外向内分别为角质层、透明层、颗粒层、有棘层以及基底层。
1、角质层:是表皮最外层的部分,主要由10至20层扁平、没有细胞核的死亡细胞组成。当这些细胞脱落时,底下位于基底层的细胞会被推上来,形成新的角质层。会脱落的角质层外层又称为分离层。它的主要作用是保护其皮下组织,防止皮下组织遭受感染脱水、抵抗化学以及外力所带来的压力。在这里补充一个小知识,当老化脱落的角质层脱落时,也会将附着在角质层表面的细菌、病毒等病原体一同掉落。
2、透明层:又称为过渡层,位于颗粒层上方,由2~3层扁平、无核的细胞构成,透明层细胞排列紧密,细胞间没有明晰界线,只有在手掌和脚底等表皮较厚的部位才能看见。它具有防止水分流失及电解质通过的屏障作用。
3、颗粒层:位于棘细胞层的浅层,由2~3层细胞组成,其厚度随着角质层的厚度而变化,由晶样角质和颗粒细胞组成。其细胞排列与皮肤表面平行,细胞呈梭形,核为椭圆形,位于中央,染色较浅,是开始退化的表现,在细胞质周边密布着张力原纤维束,膜被颗粒增多,其内含有磷脂类,粘多糖等。随着颗粒层细胞不断向浅层推移角化的过程,粘多糖、磷脂类等内容物不断从膜被颗粒排出,进入细胞间隙,形成细胞间质的一部分,使表层细胞间的结合力更牢固,并能阻止外物侵入。它具有折射反光,并且减少紫外线对人体的伤害的作用。
4、有棘层:基底细胞不断增殖形成棘层细胞,一般约4~8层。棘细胞表面有许多细小的突起,并与相邻细胞的突起相连,形成细胞间桥,细胞间桥上并可见着色较深的梭形小颗粒---桥粒。细胞间桥粒很突出,像棘突一样。故称棘层,它位于基底层之外,是表皮中最厚的一层,是皮肤表皮的营养层和免疫层,具有吸收营养成分、初级免疫、感知外界刺激以及起到基底层与表皮外层桥梁的作用。
5、基底层:位于表皮的最深处,由单层圆柱状细胞所组成,排列成栅状,其长轴与基底膜垂直,基底细胞内含有很多纤细的纤维,称为原纤维,它是由角蛋白细丝或称张力细丝组成(直径约为5至8nm),在胞质内与细胞长轴平行呈纵行走向。可以说每一个表皮细胞都起源于这一层,它是皮肤细胞的“发源地”。其主要功能为分化成表皮其余各层的细胞。也就是生发的作用。
二、真皮层:由中胚层分化而来,分乳头层和网状层两层,两者之间无明显界限。真皮突起无数乳头,嵌入表皮深面,真皮深面借结缔组织纤维束与浅筋膜相连,一般厚度为1~2毫米。
1、乳头层:位于真皮浅部,与表皮的基底层紧密相连,由大量的结缔组织形成真皮乳头,突向表皮基底层,形成波浪状的接触面。乳头层内分布着丰富的毛细血管网、毛细淋巴管和感觉神经末梢。具有体温调节、输送营养物质,运走皮肤新陈代谢以及感受外部刺激的作用,同时也具有免疫功能(含有毛细淋巴管)。
2、网状层:位于真皮的深层,与乳头层无严格界限。主要由粗大的胶原纤维束和弹性纤维束组成。纤维束排列多与体表面平行,其余纵横交织呈网,从而使皮肤弹性和韧性加大。此层有较大的血管淋巴管以及汗腺、毛囊,皮脂腺等。神经和神经末梢也较丰富,深层有环层小体,能感受压迫和振动的刺激。
注意:皮肤的免疫反应主要发生于真皮,真皮浅层内的肥大细胞、巨噬细胞、树突状细胞等相互作用,并通过其合成的细胞因子互相调节,对免疫细胞的活化、游走、增殖分化,免疫应答的诱导,炎症损伤以及创伤修复等均具有重要的作用。当细菌入侵时也可在此引起炎症反应和超敏反应。
皮肤除了分为表皮和真皮外,还有毛发、汗腺、皮脂腺、指甲(脚趾甲和手指叫)等许多附属物。
一、毛发:毛发是由毛球下部毛母质细胞分化而来。我们人体大部分都覆盖毛发,而手掌、脚底、口唇、乳头和部分外生殖器部位没有毛发。毛的粗细、长短、疏密与颜色随部位、年龄、性别、生理状态、种族等而有差异。毛发由毛干和毛根两部分组成。伸出皮肤外面的部分称为毛干,埋在皮肤内部的称为毛根。毛根周围包有上皮和结缔组织组成的毛囊,其四周含有丰富的血管和神经,基部增大呈球状,叫作毛球。毛球底部凹陷,内为富含血管和神经的结缔组织,称为毛乳头。若毛乳头破坏或萎缩,则毛发不能生长。毛根与皮肤表面所成的钝角侧有一束斜行的平滑肌,称立毛肌。立毛肌的一端附着在毛囊上,另一端终止于真皮浅部,其受交感神经支配,收缩时使毛发竖立,就出现鸡皮疙瘩。它具有保护身体的作用,比如:头皮上的头发可以减少头部热量损失,保护头部免受阳光损伤;睫毛和眉毛使眼睛免受阳光、灰尘以及汗液的伤害;鼻毛可以减少鼻腔对灰尘及其他异物的吸入量等等。
二、汗腺:汗腺为单管状腺,可分为外泌汗腺和顶泌汗腺两种。外泌开腺即为我们通常所指的汗腺,由分泌部和导管部组成,分泌部位于真皮深层和皮下组织中,呈盘曲的管状,腺细胞多呈立方形或矮柱状,分泌部直接延续为导管,汗腺的导管较细,由真皮深层上行,导管进人表皮后呈螺旋形上开,直接开口于皮肤表面的汗孔。汗液分泌是身体散热的主要方式,对调节体温起重要作用。而顶泌汗腺是皮肤中的一种特殊腺体,产生特殊的分泌物。顶泌汗腺较大,为分支管状腺,位于真皮和皮下组织。注意,狐臭就是由顶泌汗腺分泌旺盛导致的一种现象。
三、皮脂腺:皮脂腺是由腺泡与短的导管构成的全浆分泌腺,皮脂腺导管开口于毛囊。除手外的其余部位皮肤中均有皮脂腺,前额、鼻、背上部的皮脂腺最多,称为皮脂溢出部位。其余的部位比较少,掌、足趾及足背没有皮脂腺。皮脂腺大多位于毛囊及立毛肌之间,由一个或几个囊状的腺泡与一个共同的短导管构成。分泌部呈囊泡状,由多层腺细胞构成。腺泡周边紧贴基膜的细胞较小,呈扁平或立方形,称为基细胞。新生的腺细胞不断向中心移动,体积增加,胞质内的小脂滴越来越多,腺泡中心的细胞更大,细胞核固缩、细胞器消失,胞质内充满脂滴。最后腺细胞解体并与脂滴同时排出,即为皮脂。皮脂腺的分泌因人种、年龄、性别及气候等因素而不同。10岁以前分泌力弱,16~35岁分泌最旺盛,老年期减弱;夏天分泌旺盛,秋冬季分泌较少;过食油腻、辛辣刺激的食物以及按摩也可增加分泌。皮脂腺分泌旺盛,可导致皮肤油腻、皮肤粗糙、毛孔粗大,容易发生粉刺及脂溢性皮炎。皮脂腺萎缩,分泌皮脂过少,可导致皮肤干燥、脱屑、皮肤老化。皮脂腺具有滋润皮肤和毛发,以防止皮肤干燥的作用,同时还具有杀菌的作用。
四、指甲:又称爪甲,是紧密而坚实的角化皮层,位于手指或者足趾末端的伸面。它属于结缔组织,其主要成分是角蛋白。指甲分为甲板、甲床、甲襞、甲沟、甲根、甲上皮、甲下皮等部分。甲板相当于皮肤有化层,甲襞是皮肤弯入甲沟部分。甲床由相当于表皮的辅层、基底层及真皮网状层构成。其下与指骨骨膜直接融台。后甲襞覆盖甲根移行于甲上皮。甲床前为甲下皮。甲床甲襞不参与指甲板生长,指甲生长是甲根部的甲基质细胞增生、角化并越过甲床向前移行而成。但甲床控制着指甲按一定形状生长。甲床受损则指甲畸形生长。甲床及甲根部有着丰富的血管用。这些为指甲再生提供了丰富的营养。指甲的主要功能是保护,保护其下的柔软甲床在工作中少受损伤,并帮助手指完成较精细的动作。
说完皮肤,我们就来说说黏膜了。那么什么是黏膜呢?医书上说:黏膜是生物体(口腔、器官、胃、肠、尿道等器官里面)中由上皮组织和结缔组织构成的一种膜状结构,起保护、过滤和免疫的作用。
黏膜与皮肤不同,黏膜只存在于身体内某些器官的表面,不同位置的黏膜,其功能是有所不同的,当然这里就不展开讲了,但是不管有什么不同,其中,每个部位的黏膜都起到保护和免疫的作用。
你不是说第一道免疫防线有三种屏障来应对外界的入侵吗?没错,第一道免疫防线有三种屏障,我们就简单来了解一下吧。
一、物理屏障:物理屏障其实很简单就是由健康完整的皮肤和黏膜构成的屏障结构,对病原体等抗原异物侵入机体发挥机械阻挡和排除作用,举个列子,我们的皮肤把我们人体内的器官和组织包裹起来,外面的细菌和病毒进不来,只能依附在皮肤表面,而我们口腔,鼻子内等这些没有皮肤保护的地方是有黏膜将病原体阻挡在外,这就是机械阻挡。当皮肤表面的角质层脱落成为死皮时,原本依附在角质层的细菌和病毒也会被脱落的角质层带落下来,这就是排除作用。
二、化学屏障:化学屏障就是指皮肤黏膜分泌的某些化学物质构成的屏障,具有抑制、杀伤病原体的作用,最简单的例子就是皮脂腺所分泌的皮脂,皮脂内有脂肪酸,能有效的杀菌和抑菌。
三、生物屏障:就是皮肤和黏膜表面寄居者很多不致病微生物,这些微生物也同样起到杀菌抑菌的作用。在人体皮肤粘膜表面各种正常菌群在特定部位粘附和繁殖,形成一层自然的菌膜,是非特异性的局部保护膜,可抵御致病菌的侵袭,这些微生物群是由光合菌类、乳酸菌类、酵母菌类等三大菌群的多属多种微生物组成。
到这对于第一道免疫防线就介绍完了,不过需要注意的是,一旦你的皮肤或者黏膜破损的话,那么你的第一道防线就不攻自破了,病原体就会顺着破损的地方进入人体,这样第一道防线就没用了,下面就要看第二道防线来对抗入侵者了。那么第二道防线是如何对付病原体的呢?那就看下一篇:人体免疫的第二道防线。