विषय
- टीएल; डीआर (बहुत लंबा; डिडंट रीड)
- एक पृथक प्रतिरक्षा प्रणाली
- लिम्फोइड ऊतक नेटवर्क
- पेयर्स पैच की संरचना और संख्या
- ब्रश बॉर्डर और सरफेस एरिया
- Peyers Patches और Microfold Cells
- एम सेल एक अनुकूली प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया की सुविधा देता है
पीयर के पैच ओवल के आकार के मोटे ऊतक के क्षेत्र हैं जो मनुष्यों और अन्य जानवरों की छोटी आंत के श्लेष्म-स्रावी अस्तर में एम्बेडेड होते हैं। वे पहली बार 1677 में अपने नाम जोहान पेयेर द्वारा देखे गए थे। हालाँकि वह सैकड़ों साल पहले उन्हें उपलब्ध तकनीक का उपयोग करके उनका अवलोकन करने में सक्षम थे, लेकिन उनकी ऊतक संरचना की प्रकृति और कैसे होने के कारण उन्हें कल्पना करना मुश्किल है। वे आसपास के आंतों के अस्तर में मिश्रण करने लगते हैं। वे ज्यादातर इलियम में केंद्रित होते हैं, जो कि बड़ी आंत शुरू होने से पहले मनुष्यों में छोटी आंत का अंतिम खंड होता है। भले ही पीयर के पैच एक विशेषता हैं जो केवल जठरांत्र संबंधी मार्ग में पाए जा सकते हैं, उनका प्राथमिक कार्य प्रतिरक्षा प्रणाली के भाग के रूप में संचालित करना है। पैच लिम्फोइड ऊतक से मिलकर होते हैं; इसका मतलब है, भाग में, वे सफेद रक्त कोशिकाओं से भरे हुए हैं जो रोगजनकों की तलाश में हैं जो आंत से गुजरने वाले पचे हुए भोजन के साथ मिश्रित हो सकते हैं।
टीएल; डीआर (बहुत लंबा; डिडंट रीड)
पीयर के पैच गोल होते हैं, आंत के अस्तर के म्यूकोसा में स्थित ऊतक के घने क्षेत्र। पैच के अंदर लिम्फ नोड्यूल का एक समूह होता है, जो सफेद रक्त कोशिकाओं से भरा होता है। पीयर के पैच की सतह उपकला एम कोशिकाओं नामक विशेष कोशिकाओं के साथ मढ़ा हुआ है। पैच की आकारिकी उन्हें खाद्य कणों सहित आंतों से गुजरने वाले हर विदेशी शरीर के लिए पूर्ण प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को शामिल किए बिना रोगजनकों की पहचान करने और लक्षित करने के लिए एक प्रकार की पृथक प्रतिरक्षा प्रणाली का उपयोग करने की अनुमति देती है।
एक पृथक प्रतिरक्षा प्रणाली
प्रतिरक्षा प्रणाली पूरे शरीर में मौजूद और सक्रिय है, हालांकि यह विभिन्न अंगों में अलग-अलग रूप लेती है। इसकी तीन प्राथमिक भूमिकाएँ हैं:
गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल ट्रैक्ट विशेष रूप से उच्च संख्या में रोगजनकों के संपर्क में आता है जो खाद्य पदार्थों और तरल पदार्थों से दूर होकर शरीर में प्रवेश करते हैं। इसलिए, प्रतिरक्षा प्रणाली के लिए सूक्ष्म जीवों और अन्य विषाक्त पदार्थों को पहचानने और लक्षित करने का एक तरीका होना आवश्यक है जो आंत में अपना रास्ता बनाते हैं। समस्या यह है कि अगर अनुकूली प्रतिरक्षा प्रणाली की छोटी आंत की अस्तर में उतनी ही उपस्थिति थी जितनी कि रक्तप्रवाह और कुछ अन्य ऊतकों में होती है, तो यह प्रत्येक खाद्य कण को एक विदेशी शरीर और एक खतरे के रूप में मानती है। प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया के कारण शरीर लगातार सूजन और बीमारी की स्थिति में रहेगा, और भोजन करना या पोषक तत्व और हाइड्रेशन प्राप्त करना असंभव होगा। Peyer के पैच उस समस्या का समाधान प्रस्तुत करते हैं।
लिम्फोइड ऊतक नेटवर्क
पीयर के पैच लिम्फाइड ऊतक से बने होते हैं, जिसमें लिम्फ नोड्यूल शामिल हैं। उनकी रचना तिल्ली और शरीर के अन्य हिस्सों में ऊतक के समान है जो लसीका प्रणाली में शामिल हैं। लिम्फोइड ऊतक में बड़ी संख्या में सफेद रक्त कोशिकाएं होती हैं। इस तरह के ऊतक प्रतिरक्षा प्रणाली में बहुत शामिल हैं। शरीर में बलगम-स्रावित झिल्ली अक्सर रोगजनकों के खिलाफ प्राथमिक रक्षा का हिस्सा होते हैं। जन्मजात प्रतिरक्षा प्रणाली में शारीरिक बाधाएं शामिल हैं, प्राथमिक बचाव माना जाता है, जो रोगजनकों को बाहर रखने या निकालने के लिए पहली नाकाबंदी के रूप में कार्य करता है। उदाहरण के लिए, इससे पहले कि वे शरीर में प्रवेश कर सकें, नाक के जाल को एलर्जी और संक्रामक रोगाणुओं का म्यूकोसल अस्तर। लिम्फोइड ऊतक श्लेष्म क्षेत्रों में प्रचलित है, और अनुकूली प्रतिरक्षा प्रणाली नामक एक माध्यमिक प्रतिक्रिया के साथ विदेशी निकायों के लिए अपनी प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया का समर्थन करता है। म्यूकोसल ऊतक में लिम्फोइड पैच के नेटवर्क को म्यूकोसा से जुड़े लिम्फोइड टिशू या माल्ट के रूप में जाना जाता है। वे रोगजनकों को सबसे तेज और सबसे सटीक अनुकूली प्रतिक्रिया प्रदान करते हैं।
नासिका के अस्तर की तरह, जठरांत्र संबंधी मार्ग का अस्तर एक श्लेष्म झिल्ली है जिसका विदेशी निकायों के साथ शुरुआती संपर्क है। हवा में भोजन, पेय, कण और अन्य पदार्थ मुंह के माध्यम से सीधे शरीर में प्रवेश करते हैं। पीयर के पैच छोटी आंत में स्थित लिम्फोइड टिशू के नेटवर्क का हिस्सा हैं, साथ ही अतिरिक्त लिम्फोइड नोड्यूल्स हैं जो पूरे इलियम, जेजुनम और डुओडेनम में बिखरे हुए हैं। ये नोड्यूल Peyer के पैच के लिए सेलुलर आकारिकी में समान हैं, लेकिन वे काफी छोटे हैं। यह आंतों का ऊतक नेटवर्क MALT का एक प्रकार है और इसे विशेष रूप से आंत से जुड़े लिम्फोइड ऊतकों या जाल के रूप में भी जाना जाता है। पैच की आकारिकी (उनका आकार और संरचना) उन्हें खाद्य कणों सहित आंतों से गुजरने वाले हर विदेशी शरीर के लिए शरीर की पूर्ण प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को शामिल किए बिना रोगजनकों की पहचान करने और लक्षित करने के लिए एक प्रकार की पृथक प्रतिरक्षा प्रणाली का उपयोग करने की अनुमति देता है।
पेयर्स पैच की संरचना और संख्या
औसतन, प्रत्येक वयस्क के पास छोटी आंत के अंगों में 30 से 40 पीयर पैच होते हैं। वे ज्यादातर इलियम में होते हैं, कुछ आसन्न जेजुनम में होते हैं और कुछ ग्रहणी के रूप में दूर तक फैले होते हैं। अनुसंधान ने संकेत दिया है कि आंतों में मौजूद पीयर के पैच की संख्या 20 साल की उम्र के बाद मनुष्यों की उम्र से काफी कम हो जाती है। यह पता लगाने के लिए कि मनुष्य के जन्म के समय पीयर के कितने पैच हैं और जैसे-जैसे वे बढ़ते हैं, वैज्ञानिकों ने शिशुओं और अलग-अलग उम्र के बच्चों में छोटी आंतों की बायोप्सी की, जिनकी मृत्यु अचानक से गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल ट्रैक्ट से असंबंधित कारणों से हुई थी। परिणामों से पता चला कि तीसरे तिमाही में औसतन 59 से पैच की संख्या बढ़ गई है और युवावस्था के चरणों में किशोरों में औसतन 239 है। पैच भी इस दौरान आकार में बढ़े। वयस्कों के लिए, 30 के दशक में शुरुआत के साथ पैच की संख्या कम हो जाती है।
पीयर के पैच आंतों के अस्तर के म्यूकोसा में स्थित हैं, और वे सबम्यूकोसा में विस्तारित होते हैं। सबम्यूकोसा ऊतक की एक पतली परत होती है जो म्यूकोसा को आंतों की मोटी, ट्यूबलर मांसपेशी परत से जोड़ती है। पीयर के पैच म्यूकोसल अस्तर की सतह में थोड़ा सा चक्कर लगाते हैं, जो आंतों के लुमेन में फैलता है। लुमेन गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल ट्यूब के अंदर "खाली" स्थान है, जिसके माध्यम से अंतर्ग्रहण पदार्थ गुजरता है। पैच के अंदर लिम्फ नोड्यूल का एक समूह होता है, जो सफेद रक्त कोशिकाओं से भरा होता है, विशेष रूप से बी लिम्फोसाइट या बी कोशिकाओं के रूप में जाना जाता है। आंतों के लुमेन में पैच की गुंबददार सतह को अस्तर करना उपकला है - कोशिकाओं की एक परत जो जानवरों के शरीर में कई अंगों और अन्य संरचनाओं पर एक झिल्ली बनाती है। त्वचा एक प्रकार का उपकला है जिसे एपिडर्मिस कहा जाता है।
ब्रश बॉर्डर और सरफेस एरिया
छोटी आंत को अस्तर करने वाली अधिकांश कोशिकाएं, जिन्हें एंटरोसाइट्स कहा जाता है, में पीयर पैच पर उपकला कोशिकाओं की तुलना में बहुत अलग आकारिकी है। मानव शरीर में, छोटी आंत को अपने चारों ओर और कुछ आंतरिक अंगों को इतना लूप किया जाता है कि यदि आप इसे सीधा करना चाहते हैं, तो इसकी लंबाई लगभग 20 फीट होगी। यदि लुमेननल सतह (लुमेन ट्यूब के अंदर होता है, जिसके साथ भोजन पदार्थ पचता है) धातु के पाइप की तरह चिकनी होती थी, तो इसकी सतह का क्षेत्रफल केवल 5 वर्ग फीट होगा, अगर बाहर चपटा हुआ है। हालांकि, छोटी आंत के एंटरोसाइट्स में एक अनूठी विशेषता है। छोटी आंत का सतह क्षेत्र वास्तव में लगभग 2,700 वर्ग फुट को मापता है, जो लगभग एक टेनिस कोर्ट का आकार है। इसका कारण यह है कि सतह के बहुत से क्षेत्र को एक छोटी सी जगह में छान लिया गया है।
पाचन केवल पेट में ही नहीं होता है। भोजन से छोटे अणुओं में से कई एंजाइमों द्वारा पचाए जाते हैं क्योंकि वे छोटी आंत से गुजरते हैं, और इसके लिए आंत में फिट होने की तुलना में कहीं अधिक सतह क्षेत्र की आवश्यकता होती है अगर यह पेट से छोटी आंत तक एक सीधा रास्ता था, या यहां तक कि यदि यह कुंडलित मार्ग का अनुसरण करता है लेकिन अस्तर चिकना था। छोटी आंत की श्लैष्मिक परत को विली के साथ भर दिया जाता है, जो लुमेननल स्थान में अनगिनत अनुमान हैं। वे अमीनो एसिड, मोनोसैकराइड और लिपिड जैसे छोटे अणुओं के एंजाइमैटिक पाचन के लिए एक बढ़ी हुई सतह क्षेत्र प्रदान करते हैं। आंतों के अस्तर की एक और विशेषता है जो पाचन उद्देश्यों के लिए सतह क्षेत्र को बढ़ाती है। म्यूकोसल उपकला में एंटरोसाइट्स की कोशिकाओं की सतह पर एक अनूठी संरचना होती है जो लुमेन की ओर होती है। म्यूकोसा के विली के समान ही, कोशिकाओं में माइक्रोविली है, जिसका अर्थ है कि शब्द, सूक्ष्मदर्शी हैं, प्लाज्मा झिल्ली से लुमेनियल अंतरिक्ष में फैले हुए सूक्ष्म रूप से पैक किए गए अनुमान हैं। जब आवर्धित किया जाता है, तो माइक्रोविली ब्रश के ब्रिसल्स के समान दिखता है; नतीजतन, एपिथेलियल कोशिकाओं के बहुउद्देशीयों को शामिल करने वाली माइक्रोविल्ली की लंबाई को ब्रश बॉर्डर कहा जाता है।
Peyers Patches और Microfold Cells
ब्रश सीमा आंशिक रूप से बाधित होती है, जहां यह पेयर्स पैच से मिलता है। पीयर के पैच की सतह उपकला एम कोशिकाओं नामक विशेष कोशिकाओं के साथ मढ़ा हुआ है। उन्हें माइक्रोफॉल्ड कोशिकाओं के रूप में भी जाना जाता है। एंटरोसाइट्स की तुलना में एम कोशिकाएं बहुत चिकनी हैं; उनके पास माइक्रोविली है, लेकिन अनुमान कम हैं और सेल के लुमेननल सतह पर बहुत कम वितरित किए जाते हैं। प्रत्येक एम सेल के दोनों ओर एक गहरा कुआँ होता है जिसे क्रिप्ट कहा जाता है और प्रत्येक सेल के नीचे एक बड़ी जेब होती है जिसमें कुछ अलग प्रकार की प्रतिरक्षा कोशिकाएँ होती हैं। इनमें बी सेल और टी कोशिकाएं शामिल हैं, जो विभिन्न प्रकार के लिम्फोसाइट्स, या सफेद रक्त कोशिकाएं हैं। श्वेत रक्त कोशिकाएं प्रतिरक्षा प्रणाली का एक प्रमुख हिस्सा हैं। प्रत्येक एम सेल के नीचे पॉकेट में एंटीजन-प्रेजेंटिंग सेल भी होते हैं। एक एंटीजन-प्रेजेंटिंग सेल सेल की एक श्रेणी है जो एक नाटक में एक भूमिका की तरह संचालित होती है: यह प्रतिरक्षा प्रणाली में कई विभिन्न कोशिकाओं द्वारा किया जा सकता है। एक प्रकार की प्रतिरक्षा कोशिका जो एंटीजन-प्रेजेंटिंग सेल की भूमिका निभाती है और एक एम सेल की सतह के नीचे पाई जा सकती है वह डेंड्राइटिक सेल है। डेंड्राइटिक कोशिकाओं के कई कार्य होते हैं, जिसमें फागोसाइटोसिस नामक प्रक्रिया द्वारा रोगजनकों को नष्ट करना शामिल है। इसमें रोगज़नक़ को शामिल करना और उसके हिस्सों में टूटना शामिल है।
एम सेल एक अनुकूली प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया की सुविधा देता है
एंटीजन अणु हैं जो संभावित रूप से शरीर को नुकसान पहुंचा सकते हैं, और प्रतिक्रिया शुरू करने के लिए प्रतिरक्षा प्रणाली को सक्रिय कर सकते हैं। उन्हें आम तौर पर रोगजनकों कहा जाता है जब तक कि उन्होंने प्रतिरक्षा प्रणाली और एक सुरक्षात्मक प्रतिक्रिया को ट्रिगर नहीं किया है, जिस बिंदु पर वे एंटीजन नाम कमाते हैं। छोटी आंत में एंटीजन का पता लगाने के लिए एम कोशिकाओं को विशेष किया जाता है। अधिकांश प्रतिरक्षा कोशिकाएं जो एंटीजन का पता लगाने के लिए काम करती हैं, वे "गैर-स्व" अणुओं या कोशिकाओं की तलाश करती हैं, जो रोगजनक होते हैं जो शरीर में नहीं होते हैं। M कोशिकाएं किसी भी गैर-स्व-प्रतिजनों से प्रतिक्रिया करके काम नहीं कर सकती हैं, जिस तरह से वे अन्य डिटेक्टर कोशिकाओं का सामना करते हैं, क्योंकि M कोशिकाएं हर दिन छोटी आंत में इतने गैर-स्व-पचने वाले खाद्य पदार्थ का सामना करती हैं। वे केवल संक्रामक एजेंटों, जैसे कि बैक्टीरिया और वायरस, साथ ही विषाक्त पदार्थों पर प्रतिक्रिया करने के लिए विशेषीकृत हैं।
जब एक एम सेल एक एंटीजन का सामना करता है, तो यह धमकी देने वाले एजेंट को संलग्न करने के लिए एंडोसाइटोसिस नामक एक प्रक्रिया का उपयोग करता है, और इसे प्लाज्मा झिल्ली के पार म्यूकोसा में जेब में ले जाता है जहां प्रतिरक्षा कोशिकाएं इंतजार कर रही हैं। यह बी कोशिकाओं और डेंड्राइटिक कोशिकाओं के प्रतिजन को प्रस्तुत करता है। यह तब होता है जब वे टूटे हुए एंटीजन के प्रासंगिक टुकड़ों को उठाकर और टी कोशिकाओं और बी कोशिकाओं को पेश करके एंटीजन-प्रेजेंटिंग कोशिकाओं की भूमिका निभाते हैं। बी कोशिकाओं और टी कोशिकाओं दोनों एंटीजन से टुकड़े का उपयोग कर सकते हैं एक रिसेप्टर के साथ एक विशिष्ट एंटीबॉडी बनाने के लिए जो एंटीजन को पूरी तरह से बांधता है। यह शरीर में अन्य, समान एंटीजन को भी बांध सकता है। बी कोशिकाओं और टी कोशिकाओं आंतों लुमेन में इस रिसेप्टर के साथ कई एंटीबॉडी जारी करते हैं। एंटीबॉडी तब इस प्रकार के सभी एंटीजन को ट्रैक करते हैं जो वे पा सकते हैं, उन्हें बांध सकते हैं और फागोसिटोसिस का उपयोग करके उन्हें नष्ट कर सकते हैं। यह आमतौर पर मानव या अन्य जानवर के बिना होता है जिसमें बीमारी के कोई लक्षण या लक्षण होते हैं।