高校生物基礎の中でも「生体防御と免疫」は、定期テストや大学入試に頻出の重要単元です。体がどのように病原体から自らを守るのか、免疫の仕組みやその種類（自然免疫・獲得免疫）を正確に理解することが、得点アップの鍵となります。本記事では、生体防御と免疫の基礎知識をわかりやすく整理し、入試レベルのポイントと確認用の練習問題もあわせて紹介します。「体の守りのしくみ」をしっかり学びたい人必見の内容です！
・生体防御は、外部からの異物(微生物など)から自分自身を守るしくみです。
・免疫は、異物(非自己の物質)を認識して排除し恒常性を保つしくみ。リンパ球(B細胞、T細胞)がはたらく。
生体防御
体外から侵入したウイルスや細菌などの異物を排除して、生体を防御する働きが免疫です。免疫には、白血球やさまざまな血しょう中の物質が関与しています。
- 白血球…色素のない血球で、アメーバのように自由に動いて、からだの中にはいってきた細菌などをとらえるはたらきをする。リンパ球も白血球の一種である。
- 血しょう…血しょうは、血液中の透明な液体で大部分が水である。これにタンパク質やブドウ糖、アミノ酸、脂肪、無程 (塩類)などが含まれている。
白血球の異物取り込み
まず、大型の白血球が異物を取り込みます(=食作用の)。そして、白血球の一種であるリンパ球に食べた異物の情報を伝えます。この後は大きく2種類の免疫で異物の排除を行います。
体液性免疫
1つめは体液性免疫という免疫です。リンパ球の一種が異物を排除するためのタンパク質である抗体を産生します。抗体が結合する異物を抗原といいます(=抗体をつくらせた原因の張本人ですね))。抗体は抗原と結合し(=抗原抗体反応)、抗原が排除されます。
細胞性免疫
2つめは細胞性免疫という免疫です。リンパ球の一種が 直接に異物を攻撃します。細胞が攻撃するので細胞性です。臓器移植の際の拒絶反応は細胞性免疫の代表例です。
免疫記憶
体液性免疫にしても細胞性免疫にしても、1回異物を攻撃すると、その異物の情報が記憶されます。これを免疫記憶といいます。よって、同じ異物の2回目以降の侵入に対しては、すばやくそして、強く攻撃することができます。この免疫記憶をうまく利用したのがワクチン療法です。インフルエンザの季節が来る前にインフルエンザウイルスの欠片を注射して、免疫記憶を成立させておくということです。
・アレルギー…免疫反応が過剰に起こり、生体に害を及ぼすこと。この原因抗原をアレルゲンという。花粉症、ぜんそく、じんましん
・血清療法…病原体や毒素(ふつう無毒化したもの)を動物に注射して、抗体がつくられた血清を利用。例として、ヘビ毒の治療、ジフテリアの予防
エイズ(後天性免疫不全症候群…T細胞に感染するウイルス(HIV)によって免疫機能が低下し、感染症やがんになりやすくなる病気。
・体液性免疫は、B細胞がつくった抗体(免疫グロブリンというタンパク質)が抗原に結合して無毒化する抗原抗体反応によって異物を排除する。細菌の感染や毒物に対しておもにはたらく。
・細胞性免疫は、T細胞による直接攻撃が中心になる免疫。結核菌やチフス菌、移植細胞への拒絶反応などにはたらく。
・免疫記憶は、B細胞の一部は記憶細胞として残るため、同じ抗原が再度侵入した場合には1度目よりも速く強い反応が起こる(二次応答)。
免疫の問題
免疫に関する記述として誤っているものはどれか。次の1~3 のうちから1つ選べ。
1 リンパ球の中には、抗体という特殊なタンパク質をつくるものがある。
2 抗体は病原体に対してつくられるが、他の異物に対してはつくられない。
3一度, 抗原に接触したヒトが、それと同じ抗原に再び接触したときに、異常な反応をすることをアレルギーという。
4 アレルギーを引き起こす抗原として働くものには、ほこり、花粉, 食品, 薬剤などがある。
5 抗原が侵入した際に体をつくらない免疫も存在する。
免疫の問題の解答・解説
解答 2
「生体防御と免疫」は暗記だけでなく、流れを理解することが大切な単元です。自然免疫・獲得免疫・抗体の働き・ワクチンなどを系統的に押さえれば、どんな問題にも対応できる力がつきます。今回の内容と練習問題を活用して、試験でも自信を持って得点できるように備えましょう。
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