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はたらく細胞を楽しむために知っておきたい細胞豆知識

 
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見た目はただの太っちょおばさん。だけど心は少女の50代オタク主婦です。アニメと漫画とゲームと猫が大好き!
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漫画もアニメもすっごく面白い「はたらく細胞」!
かなり話題になっているようですね。

ですが、ちょっとむずかしいって思っている方もいるのでは?

この作品は、免疫細胞のことを理解しちゃうと、知る前よりずっと面白く理解できちゃいます!
そのため、この記事では免疫細胞についてなるべくわかりやすくまとめますね。

では、ここから「はたらく細胞を楽しむために知っておきたい細胞豆知識」についてご紹介します。

免疫細胞の主役は白血球

「免疫」というのは、ウイルスや細菌などの病原菌から人間の身体を守るための防御システムのこと。多くの細胞がその仕組に関わっていて、力を合わせて働いています。
それが免疫細胞です。

人の体には、血液とリンパ液が全身を巡って流れていますよね。
誰もが知っている血液は、血漿(けっしょう)という液体と、血球という3種類の血液細胞(赤血球・白血球・血小板)でできています。

<血球(血液細胞)の仕事>
赤血球・・・酸素や二酸化炭素を運ぶ
白血球・・・敵(抗原)と戦う
血小板・・・・血液の凝固や止血

この3種類は、はたらく細胞でも毎回登場しますね。
血小板めっちゃ可愛い・・・(笑)

この中で、体中を巡っている血液とリンパ液の流れに乗って、抗原を探しては攻撃しているのが白血球です。

「白血球」は免疫細胞の主役です。
体を守るための免疫細胞であり、細菌やウイルスを処分する戦士・殺し屋なのです。

はたらく細胞は、体内で起こったトラブルを解決していくお話ですから、必ず白血球が複数登場して活躍します。

そのため、白血球の働きを知っておくことで、ぐっと内容の理解が高まりますよ。

細胞の誕生と分化について

はたらく細胞の中でも、幼少時代のストーリーがあるので、どこで生まれてどんな血球に成長していくのかも確認しましょう。

3種類の血液細胞(赤血球・白血球・血小板)は、骨の内部にある「骨髄(赤色骨髄)」に存在する「造血幹細胞」と呼ばれる細胞から作られています。

造血幹細胞は、骨髄系幹細胞とリンパ系幹細胞に分かれて増殖していきます。
そして、分化しながらそれぞれの血球になっていくのです。

細胞の分化とは、未熟な細胞が成熟して、より複雑化・特殊化する変化のことです。つまり細胞は、造血幹細胞が細胞分裂しながら増殖し、分化しながら成長してそれぞれの機能や役割を持つようになるわけです。
 
<骨髄系幹細胞>

  • 赤芽球前駆細胞→赤芽球→赤血球
  • 巨核球前駆細胞→巨核球→血小板
  • 骨髄芽球→骨髄球→桿状核球→好中球
  • 骨髄芽球→好酸球
  • 骨髄芽球→好塩基球
  • マスト細胞前駆細胞→マスト細胞
  • 単芽球→単球→マクロファージ・樹状細胞

 
<リンパ系幹細胞>

  • T前駆細胞→未熟胸腺細胞→成熟胸腺細胞→キラーT細胞
  • T前駆細胞→未熟胸腺細胞→成熟胸腺細胞→ヘルパーT細胞
  • NK前駆細胞→NK細胞
  • B前駆細胞→未熟B細胞→成熟B細胞→B細胞

T細胞になるT前駆細胞だけは、骨髄から胸腺に移動され、教育・訓練を受けることになります。

ここでテストに合格して生き残ったT細胞だけが胸腺を出て戦士として成熟できます。
胸腺での訓練は、合格できるのが5%程度ほどという厳しい訓練だそうです。

※上記はストーリーを理解するためにざっくりまとめた形です。
実際はもっと複雑に分化していきますので、参考程度にしてください。

白血球の種類と働き

白血球にはいくつも種類があります。
まず、大きく分けると、顆粒球・リンパ球・単球という3つのグループに分かれていて、それぞれにもまた種類があります。

ざっくりと基本の種類は知っておきましょう

では、それぞれの白血球について働きをご紹介しますね。

顆粒球:好中球(殺し屋)

白血球の中で最も多く、白血球全体の50%以上がこの好中球です。

好中球には異物を取り込んで分解する「貪食作用(どんしょくさよう)」もあります。
つまり、食べちゃうということ。他にも接着・殺菌など様々な働きをしています。

また、遊走細胞(ゆうそうさいぼう)という組織内を自由に移動できる細胞を利用して、血管の壁をすり抜けて敵の元へ行くことも可能。

顆粒球:好酸球(寄生虫向き)

好酸球はとても少なく、寄生虫感染に力を発揮する細胞です。普通の細菌に対しては弱いです。
また、アレルギー反応を制御する働きもあります。

顆粒球:好塩基球

まだ謎の多い細胞ですが、アレルギー炎症やアナフィラキシー・ショックに関与している細胞。ヒスタミンなどアレルギー反応の原因物質を含んでいます。

単球

大型の白血球。
マクロファージや樹状細胞のもとになる細胞で、血液から出て成熟するとマクロファージや樹状細胞になります。
(画像右が単球)

単球:マクロファージ(殺し屋・掃除屋・連絡係)

血管内部にいる時は単球ですが、血管外に出ると分化してマクロファージに分化します。

好中球のように細胞や異物などを殺すだけではなく、敵の情報を見つけ出してヘルパーT細胞に伝達するなど、連絡係の役割もあります。

他にも、死んだ細胞を捕らえて消化するお掃除屋さんのような働きをしたり、赤色骨髄では血球の世話をしたりします。

単球:樹状細胞(連絡係)

木の枝のような突起がある細胞ですで、周囲に突起を伸ばして異物を探しています。
細菌などの異物を発見するとその特徴を取り込んで覚え、各免疫細胞に伝達する役割があります。

また、免疫系の細胞を活性化させる働きが強く、ナイーブT細胞を活性化させてエフェクターT細胞にすることができます。その他、T細胞の育成にも関わっています。

リンパ球:ヘルパーT細胞(司令塔)

ヘルパーT細胞は、外敵が侵入したという連絡を受けた後、その情報や対策を細胞に伝えてキラーT細胞やB細胞に出動命令を出します。

リンパ球:キラーT細胞(殺し屋)

リンパ管にいて免疫を担当する細胞です。
ヘルパーT細胞の命令を受けて出動し、ウイルスなどに感染した細胞やがん細胞などの異物を殺します。

リンパ球:制御性T細胞(ストッパー)

T細胞が有益な細菌や自己成分などを攻撃しないように働きを制御します。

リンパ球:B細胞(抗体作って攻撃)

異物を取り込んで分解する貪食作用がないため、ウイルスや細菌などに対抗するための抗体を作って戦います。

抗体は、記憶細胞の抗原データを利用して作ります。

リンパ球:NK細胞(一匹狼の殺し屋)

一匹狼的な細胞で、全身をパトロールしつつ、主にがん細胞やウイルス感染細胞を排除します。
他の細胞からの司令で動くのではなく、細胞を発見したら自ら攻撃します。

その他の免疫細胞

ナイーブT細胞
敵(抗原)と遭遇したことのないまだ未熟なT細胞で、樹状細胞によって活性化され、エフェクターT細胞になります。


 
エフェクターT細胞
ナイーブT細胞が活性化して成長した細胞。
その後ヘルパーT細胞・キラーT細胞などに分化していきます。
 
メモリーT細胞
キラーT細胞の一部で、同じ敵が出現した時に攻撃を再度しかけられるように備えている細胞。
 
記憶細胞
敵(抗原)の免疫情報を記憶している細胞。
白血球の仲間ですが、自ら戦うことはせずに、B細胞が抗体を作るための抗原データを記憶して敵に備えています。


 
マスト細胞(肥満細胞)
アレルギー発症の原因となる細胞で、別名「肥満細胞」
しかし、肥満とはまったく関係ありません。
ヒスタミンなどの化学物質を分泌します。

まとめ:白血球の基本的な働き(戦い)の流れ

  1. 敵(抗原)が侵入したら、好中球が攻撃!(突撃隊)
  2. 好中球より遅れて到着したマクロファージが攻撃!
  3. 異物を発見して取り込んだマクロファージや樹状細胞が、情報をヘルパーT細胞に連絡
  4. ヘルパーT細胞が対策を考えてキラーT細胞・B細胞に攻撃命令を出す
  5. キラー細胞・B細胞が攻撃
    (B細胞は記憶細胞のデータを元に抗体を作って攻撃)
  6. 制御性T細胞が余計な攻撃をしないように制御して攻撃終了の命令をする
  7. メモリーT細胞が、同じ敵が出現した時に攻撃できるように備える

この基本の流れに、状況によっては抗原を取り込んだ樹状細胞がT細胞やB細胞を活性化させるなどの働きが加わりますね。

いかがですか?
細胞は他にも色々あるので、またストーリーに合わせて追加情報も入れていきますね。

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以上、「はたらく細胞を楽しむために知っておきたい細胞豆知識」でした。最後までご覧いただきありがとうございました。

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