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为何免疫细胞的“食欲”如此强大？揭开吞噬作用背后的惊人机制！
免疫系统是我们身体防御疾病的重要屏障，其中吞噬作用扮演着关键角色。吞噬作用，这一过程源于古希腊文的“食”与“细胞”，使得免疫细胞能够通过其细胞膜包裹并吞噬大于0.5微米的颗粒，形成名为吞噬体的内部空间。这一过程不仅是自然免疫的重要机制，还是应对感染的第一道防线，接下来让我们一探吞噬作用的惊人机制。
吞噬作用是免疫系统中的一个主要机制，用于清除病原体和细胞碎片。
吞噬作用的历史背景
吞噬作用的历史可追溯至19世纪，瑞士科学家阿尔伯特·冯·科利克（Albert von Kölliker）在1849年首次描述了单细胞生物如何摄取小型有机物质的过程，这被认为是吞噬作用的早期记录。随后，德国动物学家恩斯特·海克（Ernst Haeckel）在1862年首次展示了白血球的吞噬能力，进一步确认了免疫细胞在吞噬作用中的关键角色。
专业的吞噬细胞
在免疫系统中，专业的吞噬细胞包括中性粒细胞、巨噬细胞、单核细胞、树突状细胞、破骨细胞及嗜酸性粒细胞。这些细胞具有强效的吞噬能力。其中，中性粒细胞是主要的抗感染细胞，能在感染时迅速向受影响的组织移动，展现出其高效的吞噬和杀菌作用。
中性粒细胞的吞噬作用涉及形成“吞噬盏”，并激活氧化爆发以消灭病原体。
吞噬作用的受体机制
吞噬作用的受体可分为依赖于调理素的受体和非依赖于调理素的受体。调理素受体会识别结合到病原体上的抗体或补体成分，而非调理素受体则通过逆向受体来进行识别。这些受体不仅有助于细胞的识别过程，还能促进吞噬体的内化。
吞噬体及其功能
被吞噬的物质会在吞噬体中被消化。吞噬体与溶酶体融合形成吞噬溶酶体，并随着其酸化，启动降解酶的活性。根据不同的情况，降解可分为依赖氧的降解和非依赖氧的降解，以消灭细菌和其他病原体。
吞噬作用后，生成的氢氧化物和多种有毒化学物质可有效杀死细菌及真菌。
在凋亡中的角色
在细胞凋亡过程中，巨噬细胞透过一个称为“清除”的过程将死亡细胞吞噬。这些死亡细胞会在细胞表面表现出多种内部分子，巨噬细胞依赖这些分子进行识别。因此，清除失效可能会导致自体免疫病的形成，这凸显了吞噬作用在维护生理功能中的重要性。
在原生生物中的表现
在原生生物中，吞噬作用被广泛用作摄取养分的主要方式。例如，变形虫通过伪足包围目标物进行吞噬，而纤毛虫则在专用的细胞腔内进行此过程。这些过程与免疫细胞的吞噬作用有很多相似之处，最终都会形成吞噬溶酶体以进行消化和营养吸收。
吞噬作用不仅是在免疫防御中的关键机制，还是生命体获取营养的基本方式之一。
吞噬作用的效率和重要性彰显了免疫系统的复杂性和高度适应性。而随着对这一机制研究的深入，我们是否能找到更有效的方式来支持免疫系统，帮助我们对抗疾病呢？
