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1. 면역계
1.1. 면역의 정의
면역은 "병을 면한다"라는 의미에서 붙여진 용어로, 조직이나 기관에 손상을 입힐 수 있는 병원체나 독소에 저항할 수 있는 신체의 능력을 의미한다"이다.
우리 신체는 체내에 침입한 병원체를 제거함과 동시에 그 병원체를 기억하는 구조를 가지고 있어, 향후 같은 병원체가 침입할 경우 신속하고 효과적으로 대응할 수 있다.
면역은 다양한 기전을 통해 이루어지며, 이를 크게 비특이적 방어기전과 특이적 방어기전으로 구분할 수 있다. 이를 통해 신체는 병원체의 감염으로부터 방어될 수 있다.
1.2. 면역기능의 중요성
생물체는 다양한 병원체에 끊임없이 노출되어 있지만, 면역기능을 통해 이러한 병원체에 대한 방어 기전을 갖추고 있다. 면역기능의 중요성은 다음과 같다.
첫째, 면역기능은 생물체 내부로 침입하려는 바이러스, 세균, 곰팡이, 기생충 등의 병원체로부터 생물체를 보호한다. 외부 병원체가 생물체 내부에 들어오면 면역세포들이 이를 인식하고 공격하여 제거함으로써 감염을 예방한다. 이를 통해 생물체는 건강한 상태를 유지할 수 있게 된다.
둘째, 면역기능은 이물질이나 변형된 자신의 세포를 구별하고 제거하는 역할을 한다. 면역세포는 자기 세포와 비-자기 세포를 구분할 수 있으며, 변형된 자기 세포(암세포 등)에 대해서도 공격적으로 반응한다. 이를 통해 생물체는 암 발생을 억제하고 이상 증식하는 이물질을 제거할 수 있다.
셋째, 면역기능은 기억력을 가지고 있어 동일한 병원체가 침입할 경우 보다 빠르고 강력한 면역 반응을 일으킨다. 이를 통해 생물체는 이전에 경험한 병원체에 대한 면역력을 가지게 되어 재감염을 방지할 수 있다.
넷째, 면역기능은 다양한 방법으로 활용되어 생물체를 보호한다. 백신이나 면역글로불린 주사와 같은 의학적 기법을 통해 능동 면역 또는 수동 면역을 유도할 수 있다. 또한 암 치료에서도 면역기전을 활용하여 암세포를 공격하는 면역요법이 시도되고 있다.
따라서 면역기능은 생물체가 외부 병원체로부터 자신을 방어하고, 변형된 자기 세포를 제거하며, 재감염을 방지하는 등 생명체 유지에 필수적인 역할을 담당한다고 볼 수 있다.
1.3. 면역체계의 구성
면역체계는 인체를 외부의 위협으로부터 보호하는 복합적인 시스템이다. 면역체계의 구성은 크게 1차 방어벽, 내재면역 반응, 적응면역 반응으로 나뉜다.
첫째, 1차 방어벽은 물리적, 화학적 장벽으로 작용한다. 피부와 점막이 외부 병원체의 침입을 막는 물리적 장벽 역할을 하며, 소화액, 타액, 눈물 등의 분비물들이 화학적 방어기전을 수행한다. 이러한 1차 방어벽은 병원체 침입 시 초기에 대응하는 비특이적인 방어기전이다.
둘째, 내재면역 반응은 병원체 침입에 대한 즉각적인 방어 작용을 담당한다. 화학적 방어는 보체계와 같은 혈장 단백질의 활성화를 통해 이루어지며, 세포성 방어는 식균작용을 하는 호중구, 대식세포, NK세포 등의 활동으로 이뤄진다. 이러한 내재면역 반응은 병원체에 대해 특이적이지 않은 비특이적 방어기전이다.
셋째, 적응면역 반응은 병원체의 침입에 대해 특이적으로 대응하는 면역반응이다. 체액성 면역은 B림프구와 항체에 의해 매개되며, 세포성 면역은 T림프구에 의해 이루어진다. B림프구는 특정 항원을 인식하여 항체를 생성하고, T림프구는 감염세포를 직접 공격하거나 다른 면역세포의 활성을 조절한다. 적응면역 반응은 기억세포의 형성을 ...
