植物の防御
植物は、病原体に対する多層防御システムを進化させました。
* 物理的障壁:
* 細胞壁: 病原体の侵入に対する物理的障壁として機能する剛性の外層。
* キューティクル: 葉と茎を覆うワックス状の層は、水の損失と病原体の浸潤を防ぎます。
* 化学防御:
* 抗菌化合物: 植物は、アルカロイド、テルペン、フェノールなどのさまざまな化学物質を生産し、病原体を殺したり阻害したりできます。
* 毒素: 一部の植物は、特定の病原体に特に有害な毒素を生成します。
* 防御酵素: 植物はキチナーゼやグルカナーゼなどの酵素を利用して、真菌病原体の細胞壁を分解します。
* 過敏反応(HR):
*植物が病原体を検出すると、感染部位の周りに局所的な細胞死(アポトーシス)を引き起こす可能性があります。これは病原体の拡散を防ぎ、しばしば抗菌化合物の産生を伴う。
* 体系的な獲得抵抗(SAR):
*初期防御が成功した後、植物は将来の感染症に対する長期にわたる全身性免疫反応を引き起こす可能性があります。これは、植物全体の防御を活性化するシグナル伝達分子によって達成されます。
動物防御
動物は、異なる成分を持つ精巧な免疫システムを開発しました。
* 自然免疫:
*これは防衛の最初のラインであり、非特異的です。それは以下を含みます:
* 物理的障壁: 皮膚、粘膜、繊毛。
* 化学障壁: 胃酸、涙と唾液中のリゾチーム。
* 貪食細胞: マクロファージと好中球は病原体を飲み込み、破壊します。
* 天然キラーセル: これらの細胞は、感染した細胞または癌細胞を直接殺します。
* 炎症: 感染部位への免疫細胞と液体の動員。
* 適応免疫:
*これは、時間の経過とともに発達する特定の獲得免疫です。
* リンパ球: 特定の病原体を認識し、それらを標的とする特殊な免疫細胞(T細胞およびB細胞):
* T細胞: 感染した細胞を直接殺すか、他の免疫細胞を活性化します。
* b細胞: 病原体に結合し、それらを中和する抗体を生成します。
* メモリセル: 特定の病原体に長期免疫を提供する長寿命の免疫細胞。
類似点と相違点
植物と動物の両方には、病原体と戦うメカニズムがありますが、いくつかの重要な違いがあります。
* 特異性: 植物の防御はしばしばより広いスペクトルですが、動物適応免疫は個々の病原体に非常に特異的です。
* メモリ: 動物適応免疫には記憶があります。つまり、過去の感染を覚えており、将来より速い反応を起こす可能性があります。植物は体系的な獲得抵抗を発達させることもできますが、動物の記憶ほど特異的ではありません。
* モビリティ: 植物は静止しているため、その防御は構造全体を保護することに適応しています。動物は病原体を避けるために動くことができ、免疫系を使用して特定の場所で感染と戦うことができます。
要約すると、植物と動物の両方が、病原体から身を守るために洗練された防御システムを進化させました。植物は、物理的障壁、化学的防御、およびシグナル伝達分子の複雑な相互作用に依存していますが、動物はさまざまな細胞タイプと分子メカニズムを含む複雑な自然免疫系を持っています。