इम्युनोग्लोबुलिन: संरचना, प्रकार और कार्य - शरीर रचना विज्ञान और शरीर विज्ञान - 2025

इम्युनोग्लोबुलिन बी कोशिकाओं और प्लाज्मा कोशिकाओं जो जीव की रक्षा सहायता उत्पादित अणु होते हैं। वे प्रतिरक्षा प्रणाली से संबंधित एक ग्लाइकोप्रोटीन बायोमोलेक्यूल से मिलकर होते हैं। वे एल्ब्यूमिन के बाद रक्त सीरम में सबसे प्रचुर मात्रा में प्रोटीन में से एक हैं।

एंटीबॉडी इम्युनोग्लोबुलिन का दूसरा नाम है, और उन्हें रक्त सीरम के वैद्युतकणसंचलन में उनके व्यवहार के कारण ग्लोब्युलिन माना जाता है। इम्युनोग्लोबुलिन अणु सरल या जटिल हो सकता है, यह इस बात पर निर्भर करता है कि यह मोनोमर के रूप में प्रस्तुत किया गया है या पॉलिमराइज़ किया गया है।

इम्युनोग्लोबुलिन की सामान्य संरचना "वाई" अक्षर के समान है। पांच प्रकार के इम्युनोग्लोबुलिन हैं जो शरीर में रूपात्मक, कार्यात्मक और स्थान अंतर पेश करते हैं। एंटीबॉडी के संरचनात्मक अंतर आकार में नहीं हैं, लेकिन संरचना में; प्रत्येक प्रकार का एक विशिष्ट उद्देश्य होता है।

इम्युनोग्लोबुलिन द्वारा प्रचारित प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया अत्यधिक विशिष्ट और एक अत्यधिक जटिल तंत्र है। कोशिकाओं द्वारा इसके स्राव के लिए उत्तेजना विदेशी एजेंटों की उपस्थिति में सक्रिय होती है, जैसे कि बैक्टीरिया। इम्युनोग्लोबुलिन की भूमिका विदेशी तत्व को बांधने और इसे खत्म करने के लिए होगी।

इम्युनोग्लोबुलिन या एंटीबॉडी दोनों रक्त और अंगों की झिल्लीदार सतह पर मौजूद हो सकते हैं। ये बायोमोलेक्यूल्स मानव शरीर की रक्षा प्रणाली के भीतर महत्वपूर्ण तत्वों का प्रतिनिधित्व करते हैं।

संरचना

एंटीबॉडी की संरचना में अमीनो एसिड और कार्बोहाइड्रेट होते हैं, ऑलिगोसैकराइड। अमीनो एसिड की प्रमुख उपस्थिति, उनकी मात्रा और वितरण वह है जो इम्युनोग्लोबुलिन की संरचना को निर्धारित करता है।

सभी प्रोटीनों की तरह, इम्युनोग्लोबुलिन में प्राथमिक, माध्यमिक, तृतीयक और चतुर्धातुक संरचनाएं होती हैं, जो उनके विशिष्ट स्वरूप को निर्धारित करती हैं।

अमीनो एसिड की संख्या के संबंध में, इम्युनोग्लोबुलिन में दो प्रकार की श्रृंखला होती है: भारी श्रृंखला और हल्की श्रृंखला। इसके अलावा, इसकी संरचना में अमीनो एसिड अनुक्रम के अनुसार, प्रत्येक श्रृंखला में एक चर क्षेत्र और एक स्थिर क्षेत्र होता है।

भारी जंजीर

इम्युनोग्लोबुलिन की भारी श्रृंखला पॉलीपेप्टाइड इकाइयों के अनुरूप होती है जो 440 अमीनो एसिड के अनुक्रम से बनी होती है।

प्रत्येक इम्युनोग्लोबुलिन में 2 भारी श्रृंखलाएं होती हैं, और इनमें से प्रत्येक में एक चर क्षेत्र और एक स्थिर क्षेत्र होता है। निरंतर क्षेत्र में 330 अमीनो एसिड और चर 110 अनुक्रमित एमिनो एसिड होते हैं।

प्रत्येक इम्युनोग्लोबुलिन के लिए भारी श्रृंखला की संरचना अलग है। कुल 5 प्रकार की भारी श्रृंखलाएं हैं जो इम्युनोग्लोबुलिन के प्रकारों को निर्धारित करती हैं।

हेमोग्लोबुलिन IgG, IgM, IgA, IgE और IgD के लिए क्रमशः ग्रीक अक्षरों γ, μ, α, by, the द्वारा भारी श्रृंखला प्रकारों की पहचान की जाती है।

भारी श्रृंखलाओं के निरंतर क्षेत्र ε और μ चार डोमेन द्वारा बनते हैं, जबकि α, γ, के अनुरूप वाले तीन होते हैं। इसलिए प्रत्येक स्थिर क्षेत्र प्रत्येक प्रकार के इम्युनोग्लोबुलिन के लिए अलग होगा, लेकिन एक ही प्रकार के इम्युनोग्लोबुलिन के लिए सामान्य।

भारी श्रृंखला का चर क्षेत्र एक एकल इम्युनोग्लोबुलिन डोमेन से बना है। इस क्षेत्र में 110 अमीनो एसिड का एक क्रम है, और एक एंटीजन के लिए एंटीबॉडी की विशिष्टता के आधार पर अलग-अलग होगा।

भारी श्रृंखलाओं की संरचना में, एक कोण या झुकने को देखा जा सकता है - एक टिका कहा जाता है - जो श्रृंखला के लचीले क्षेत्र का प्रतिनिधित्व करता है।

हल्की जंजीर

इम्युनोग्लोबुलिन प्रकाश श्रृंखला लगभग 220 अमीनो एसिड से बने पॉलीपेप्टाइड हैं। मनुष्यों में दो प्रकार की प्रकाश श्रृंखला होती है: कप्पा (and) और लैम्ब्डा (λ), चार उपप्रकारों वाला उत्तरार्द्ध। स्थिर और परिवर्तनशील डोमेन में प्रत्येक में 110 अमीनो एसिड के अनुक्रम हैं।

एक एंटीबॉडी में दो κ (κκ) हल्की चेन या λ (λλ) चेन की एक जोड़ी हो सकती है लेकिन एक ही समय में प्रत्येक प्रकार के पास होना संभव नहीं है।

एफसी और फैब सेगमेंट

जैसा कि प्रत्येक इम्युनोग्लोबुलिन में "वाई" के समान आकार होता है, इसे दो खंडों में विभाजित किया जा सकता है। "निचला" खंड, आधार, स्फटिकीय अंश या Fc कहलाता है; जबकि «वाई» के हथियार फैब, या अंश का निर्माण करते हैं जो प्रतिजन को बांधता है। इम्युनोग्लोबुलिन के इन संरचनात्मक वर्गों में से प्रत्येक एक अलग कार्य करता है।

खंड एफसी

Fc खंड में इम्युनोग्लोबुलिन भारी श्रृंखला के दो या तीन निरंतर डोमेन होते हैं।

एफसी प्रोटीन या बेसोफिल, ईोसिनोफिल या मस्तूल कोशिकाओं पर एक विशिष्ट रिसेप्टर को बांध सकता है, जिससे विशिष्ट प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया उत्पन्न होती है जो एंटीजन को खत्म कर देगी। एफसी इम्युनोग्लोबुलिन के कार्बोक्सिल टर्मिनस से मेल खाती है।

फैब खंड

एक एंटीबॉडी के फैब अंश या खंड में भारी और हल्के श्रृंखलाओं के निरंतर डोमेन के अलावा, इसके छोर पर चर डोमेन होते हैं।

भारी श्रृंखला का निरंतर डोमेन Fc सेगमेंट के डोमेन के साथ जारी रहता है जो काज बनाता है। इम्युनोग्लोबुलिन के एमिनो-टर्मिनल अंत के अनुरूप है।

फैब खंड का महत्व यह है कि यह एंटीजन, विदेशी और संभावित हानिकारक पदार्थों के लिए बाध्यकारी है।

प्रत्येक इम्युनोग्लोबुलिन के चर डोमेन किसी दिए गए प्रतिजन के लिए इसकी विशिष्टता की गारंटी देते हैं; यह विशेषता भड़काऊ और संक्रामक रोगों के निदान में भी इसके उपयोग की अनुमति देती है।

प्रकार

अलेजैंड्रो पोर्टो द्वारा, विकिमीडिया कॉमन्स के माध्यम से

अब तक ज्ञात इम्युनोग्लोबुलिन में एक विशिष्ट भारी श्रृंखला होती है जो इनमें से प्रत्येक के लिए स्थिर होती है और दूसरों से अलग होती है।

पांच प्रकार की भारी श्रृंखलाएं हैं जो पांच प्रकार के इम्युनोग्लोबुलिन का निर्धारण करती हैं, जिनके कार्य अलग-अलग हैं।

इम्युनोग्लोबुलिन जी (आईजीजी)

इम्युनोग्लोबुलिन जी सबसे अधिक विविधता है। इसकी एक गामा भारी श्रृंखला होती है और यह अछूता या मोनोमेरिक रूप में होती है।

आईजीजी रक्त सीरम और ऊतक अंतरिक्ष में सबसे प्रचुर मात्रा में है। इसकी भारी श्रृंखला के एमिनो एसिड अनुक्रम में न्यूनतम परिवर्तन उपप्रकार में इसके विभाजन को निर्धारित करते हैं: 1, 2, 3 और 4।

इम्युनोग्लोबुलिन जी के एफसी खंड में 330 अमीनो एसिड का एक अनुक्रम है और 150,000 का आणविक भार है, जिसमें से 105,000 इसकी भारी श्रृंखला के अनुरूप हैं।

इम्युनोग्लोबुलिन एम (आईजीएम)

इम्युनोग्लोबुलिन एम एक पंचक है जिसकी भारी श्रृंखला μ है। इसका आणविक भार अधिक है, लगभग 900,000।

इसकी भारी श्रृंखला का एमिनो एसिड अनुक्रम इसके एफसी अंश में 440 है। यह मुख्य रूप से रक्त सीरम में पाया जाता है, इम्यूनोग्लोबुलिन के 10 से 12% का प्रतिनिधित्व करता है। IgM का केवल एक उपप्रकार है।

इम्युनोग्लोबुलिन ए (IgA)

यह भारी श्रृंखला प्रकार α से मेल खाती है, और कुल इम्युनोग्लोबुलिन के 15% का प्रतिनिधित्व करता है। आईजीए रक्त और स्राव दोनों में पाया जाता है, यहां तक ​​कि स्तन के दूध में भी, मोनोमर या डिमर के रूप में। इस इम्युनोग्लोबुलिन का आणविक भार 320,000 है और इसके दो उपप्रकार हैं: IgA1 और IgA2।

इम्युनोग्लोबुलिन ई (IgE)

इम्युनोग्लोबुलिन ई type-प्रकार की भारी श्रृंखला से बना है और लगभग 0.002% सीरम में बहुत दुर्लभ है।

IgE का आणविक भार 200,000 होता है और यह मुख्य रूप से सीरम, नाक के बलगम और लार में एक मोनोमर के रूप में मौजूद होता है। बेसोफिल और मस्तूल कोशिकाओं के भीतर इस इम्युनोग्लोबुलिन को ढूंढना भी आम है।

इम्युनोग्लोबुलिन डी (आईजीडी)

भारी श्रृंखला विविधता immun इम्युनोग्लोबुलिन डी से मेल खाती है, जो कुल इम्युनोग्लोबुलिन का 0.2% का प्रतिनिधित्व करता है। IgD का आणविक भार 180,000 है और इसे एक मोनोमर के रूप में संरचित किया गया है।

यह बी लिम्फोसाइटों से संबंधित है, उनकी सतह से जुड़ा हुआ है। हालांकि, आईजीडी की भूमिका स्पष्ट नहीं है।

प्रकार का परिवर्तन

एंटीजन के खिलाफ बचाव की आवश्यकता के कारण इम्युनोग्लोबुलिन एक संरचनात्मक प्रकार के परिवर्तन से गुजर सकते हैं।

यह परिवर्तन अनुकूली प्रतिरक्षा की संपत्ति के माध्यम से एंटीबॉडी बनाने में बी लिम्फोसाइटों की भूमिका के कारण है। परिवर्तनशील परिवर्तन चर क्षेत्र में परिवर्तन किए बिना, भारी श्रृंखला के निरंतर क्षेत्र में होता है।

एक प्रकार या वर्ग परिवर्तन एक IgM को IgG या IgE में बदल सकता है, और यह इंटरफेरॉन गामा या इंटरलेयुकिन IL-4 और IL-5 से प्रेरित प्रतिक्रिया के रूप में होता है।

विशेषताएं

प्रतिरक्षा प्रणाली में इम्युनोग्लोबुलिन की भूमिका जो शरीर की रक्षा के लिए महत्वपूर्ण महत्व है।

इम्युनोग्लोबुलिन हास्य प्रणाली का हिस्सा हैं; अर्थात्, वे रोगजनकों या हानिकारक एजेंटों के खिलाफ सुरक्षा के लिए कोशिकाओं द्वारा स्रावित पदार्थ हैं।

वे प्रतिरक्षा प्रणाली के हिस्से के रूप में प्रभावी, विशिष्ट, विशिष्ट और व्यवस्थित रूप से रक्षा का एक प्रभावी साधन प्रदान करते हैं। प्रतिरक्षा के भीतर उनके सामान्य और विशिष्ट कार्य हैं:

सामान्य कार्य

एंटीबॉडी या इम्युनोग्लोबुलिन दोनों स्वतंत्र कार्यों को पूरा करते हैं और सेल-मध्यस्थता प्रभावक और स्रावी प्रतिक्रियाओं को सक्रिय करते हैं।

एंटीजन-एंटीबॉडी बाइंडिंग

इम्युनोग्लोबुलिन में विशेष रूप से और चुनिंदा रूप से एंटीजेनिक एजेंटों को बांधने का कार्य होता है।

एंटीजन-एंटीबॉडी कॉम्प्लेक्स का गठन एक इम्युनोग्लोबुलिन का मुख्य कार्य है और इसलिए, यह प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया है जो एंटीजन की कार्रवाई को रोक सकता है। प्रत्येक एंटीबॉडी एक ही समय में दो या अधिक एंटीजन को बांध सकती है।

प्रयोजक कार्य

अधिकांश समय, एंटीजन-एंटीबॉडी कॉम्प्लेक्स विशिष्ट सेलुलर प्रतिक्रियाओं को सक्रिय करने या उन घटनाओं के अनुक्रम को आरंभ करने के लिए सर्जक के रूप में कार्य करता है जो एंटीजन के उन्मूलन को निर्धारित करते हैं। दो सबसे आम प्रभावकारिता प्रतिक्रियाएं सेल बाइंडिंग और पूरक सक्रियण हैं।

सेल बाइंडिंग इम्युनोग्लोबुलिन के एफसी सेगमेंट के लिए विशिष्ट रिसेप्टर्स की उपस्थिति पर निर्भर करता है, एक बार यह एंटीजन के लिए बाध्य है।

मस्तूल कोशिकाएं, इओसिनोफिल, बेसोफिल, लिम्फोसाइट्स और फागोसाइट्स जैसी कोशिकाएं इन रिसेप्टर्स के पास होती हैं और एंटीजन उन्मूलन के लिए तंत्र प्रदान करती हैं।

पूरक कैस्केड की सक्रियता एक जटिल तंत्र है जिसमें एक अनुक्रम की शुरुआत शामिल है, इसलिए अंतिम परिणाम एंटीजन को खत्म करने वाले विषाक्त पदार्थों का स्राव है।

विशिष्ट कार्य

सबसे पहले, प्रत्येक प्रकार का इम्युनोग्लोबुलिन एक विशिष्ट रक्षा कार्य विकसित करता है:

इम्युनोग्लोबुलिन जी

- इम्युनोग्लोबुलिन जी बैक्टीरिया और वायरस सहित एंटीजेनिक एजेंटों के खिलाफ अधिकांश बचाव प्रदान करता है।

- आईजीजी पूरक और फैगोसाइटोसिस जैसे तंत्र को सक्रिय करता है।

- प्रतिजन के लिए विशिष्ट IgG का संविधान टिकाऊ है।

- गर्भावस्था के दौरान मां अपने बच्चों को हस्तांतरित करने वाली एकमात्र एंटीबॉडी आईजीजी है।

इम्युनोग्लोबुलिन एम

- हानिकारक और संक्रामक एजेंटों के लिए तेजी से प्रतिक्रिया के साथ आईजीएम एंटीबॉडी है, क्योंकि यह आईजीजी द्वारा प्रतिस्थापित किए जाने तक तत्काल कार्रवाई प्रदान करता है।

- यह एंटीबॉडी लिम्फोसाइट झिल्ली में शामिल सेलुलर प्रतिक्रियाओं और पूरक जैसे हास्य प्रतिक्रियाओं को सक्रिय करता है।

- यह मनुष्यों द्वारा संश्लेषित पहला इम्युनोग्लोबुलिन है।

इम्युनोग्लोबुलिन ए

- यह श्लेष्म झिल्ली की सतहों पर स्थित होने से रोगजनकों के खिलाफ एक रक्षा बाधा के रूप में कार्य करता है।

- यह श्वसन म्यूकोसा, पाचन तंत्र, मूत्र पथ में मौजूद है और लार, नाक के बलगम और आँसू जैसे स्राव में भी है।

- हालांकि इसकी पूरक सक्रियता कम है, यह बैक्टीरिया को मारने के लिए लाइसोजाइम के साथ जुड़ा हो सकता है।

- स्तन के दूध और कोलोस्ट्रम दोनों में इम्युनोग्लोबुलिन डी की उपस्थिति एक नवजात को स्तनपान के दौरान इसे प्राप्त करने की अनुमति देती है।

इम्युनोग्लोबुलिन ई

- इम्युनोग्लोबुलिन ई एलर्जी पैदा करने वाले एंटीजन के खिलाफ एक मजबूत रक्षा तंत्र प्रदान करता है।

- आईजीई और एक एलर्जेन के बीच बातचीत से एलर्जी के लक्षणों, जैसे छींकने, खांसी, पित्ती, बढ़े हुए आँसू और नाक के बलगम के लिए जिम्मेदार पदार्थ प्रकट होंगे।

- IgE भी अपने Fc खंड के माध्यम से परजीवियों की सतह से जुड़ सकता है, एक ऐसी प्रतिक्रिया उत्पन्न करता है जो उनकी मृत्यु का कारण बनता है।

इम्युनोग्लोबुलिन डी

- आईजीडी की मोनोमेरिक संरचना बी लिम्फोसाइटों से जुड़ी होती है जिन्होंने एंटीजन के साथ बातचीत नहीं की है, इस प्रकार वे रिसेप्टर्स की भूमिका निभाते हैं।

- आईजीडी की भूमिका स्पष्ट नहीं है।

संदर्भ

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