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Department
Biology
Course
CAS BI 385
Professor
Trevor Siggers
Semester
Spring

Description
Elements of the Immune System 03/25/2014 Immunology: study of mechanisms used to defend the body from invasion by organisms.  Infection caused by bacteria, viruses, and parasites. Vaccination and Immunization: procedure where disease is prevented by prior exposure to the infectious  agent in a form that cannot cause disease.  Acquired Immunity First Used against Small Pox Commensal Microorganisms Inhabit your body 500 microbial species live in the gut­ commensal species Enhance nutrition (digestion and produce some proteins) Protect against colonization by disease causing microorganisms  Example: E. coli secretes antibacterial proteins to stop other bacteria from colonizing the gut.  Antibiotic Treatments disrupt the natural ecology of the colon Colonized by the largest number of commensal bacteria. Antibiotics kill many of these commensal bacteria. Pathogenic bacteria can gain a foothold and produce toxins that cause mucosal injury. Red and white blood cells leak into gut between injured epithelial cells.  Four kinds of pathogen Bacteria, Virus, Fungi, and parasites. Opportunistic pathogen: microbes that colonize body and cause illness when body defense are weakened  or in the “wrong” place. Defense Mechanisms Mechanical: Skin and Mucosal Surface form barriers against infection. Epithelial cells joined by tight junctions  Flow of fluid: mucus, and saliva  Chemical: Sebum, acidity, enzymes, lysozymes. Antimicrobial peptides defenses. Biological: Normal human Flora.  Innate Immune Response: first primary response. Most infections are highly localized and controlled by the  innate immune response. ­ 2 Components Pathogen recognition: system of soluble and cell surface proteins that identify pathogens. Effector mechanisms: Elimination of pathogen Cells that engulf bacteria, kill virus­ infected cells, or attack protozoa. Complement proteins that mark and attack pathogens.  ­ inflammatory response surface wound introduce bacteria which activates resident effector cells to secrete cytokines. Vasodilation and increases vascular permeability allow fluid, proteins, and inflammatory cells to leave blood  and enter tissue.  The infected tissue becomes inflamed causing redness, heat, swelling, and pain.  Cytokines: soluble signaling proteins Vasodilation: dilation of local capillaries Edema: swelling of cavities or tissues Adaptive Immune Response adds to ongoing innate immune response. If the innate immune response is overwhelmed: white blood cells, lymphocytes, are recruited to increase  the power of the innate immune response. Is organized around an ongoing infection and adapts to the specific invading pathogen.  Innate vs Adaptive Immune Response Innate Immune Response Is quick. Fixed Limited number of specificities Constant during response Necessary or death will occur Cell Surface Receptors: Many types and non specific for single pathogen. Receptor sel
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