Это микроскопические организмы, которые могут вызывать заболевания, как у людей, так и у животных или растений. Хотя бактерии и вирусы могут иметь некоторые общие характеристики, они также очень разные. Бактерии обычно намного больше, чем вирусы, и их можно рассмотреть при помощи обычного микроскопа. Вирусы примерно в 1000 раз меньше бактерий и видны только под электронным микроскопом. Бактерии являются одноклеточными организмами, которые размножаются независимо от других организмов. Вирусы нуждаются в помощи живой для воспроизведения.
Где встречаются?
Бактерии: бактерии живут практически в любом месте, в том числе в/на других организмах и на неорганических поверхностях. Некоторые бактерии считаются и могут выживать в чрезвычайно суровых условиях, таких как гидротермальные жерла и желудки животных или людей.
Вирусы: как и бактерии, вирусы можно встретить практически в любой среде. Они способны заражать животных и растения, а также бактерий и . Вирусы, заражающие экстремофилов, таких как археи, имеют генетическую адаптацию, которая позволяет им выдержать суровые условия окружающей среды. Вирусы могут сохраняться (от нескольких секунд до нескольких лет) на поверхностях или объектах, которые мы используем каждый день.
Бактериальная и вирусная структура
Бактерии: бактерии являются прокариотическими клетками, которые показывают все характеристики живых организмов. Бактериальные клетки содержат и ДНК, которые погружены в и окружены . Эти органеллы выполняют жизненно важные функции, позволяющие бактериям получать энергию из окружающей среды и воспроизводится.
Вирусы: Вирусы не считаются клетками, а существуют как частицы нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК), заключенные в оболочку белка. Также известные как вирионы, вирусные частицы существуют где-то между живыми и неживыми организмами. Хотя они содержат генетический материал, они не имеют клеточной стенки или органелл, необходимых для производства и воспроизводства энергии. Вирусы полагаются исключительно на клетку-хозяина для репликации.
Размер и форма
Бактерии: Бактерии могут встречаться в различных формах и размерах. Общие формы бактериальных клеток включают кокки (сферические), бациллы (стержневидные), спираль и вибрионы. Бактерии обычно имеют размер от 200 до 1000 нанометров. Крупнейшие бактериальные клетки видны невооруженным глазом. Самыми большими в мире бактериями считаются: Thiomargarita namibiensis, достигающие до 750 000 нанометров (0,75 миллиметра) в диаметре.
Вирусы: размер и форма вирусов определяется количеством нуклеиновой кислоты и белков, которые они содержат. Вирусы обычно имеют сферические (многогранные), стержневидные или спиральные капсиды. Некоторые вирусы, такие как , имеют сложные формы, которые включают добавление белка, прикрепленного к капсиду, с хвостовыми волокнами, простирающимися от хвоста. Вирусы намного меньше, чем бактерии. Они обычно имеют размер от 20 до 400 нм в диаметре. Крупнейшие известные вирусы, пандоравирусы, составляют около 1000 нанометров в диаметры.
Как воспроизводятся?
Бактерии: бактерии обычно размножаются посредством процесса, известного как . В этом процессе одна клетка реплицируется и делится на две идентичные . В надлежащих условиях бактерии могут испытывать экспоненциальный рост.
Вирусы: в отличие от бактерий, вирусы могут реплицироваться только с помощью клетки-хозяина. Поскольку вирусы не имеют органелл, необходимых для воспроизведения вирусных компонентов, они должны использовать органеллы клетки-хозяина для репликации. При вирусной репликации вирус вводит свой генетический материал (ДНК или РНК) в клетку. Вирусные реплицируются и содержат инструкции по созданию вирусных компонентов. Как только компоненты собираются, а вновь сформированные вирусы созревают, они разрывают клетку и переходят к заражению других клеток.
Заболевания, вызванные бактериями и вирусами
Бактерии: в то время как большинство бактерий безвредны, а некоторые даже полезны для людей, другие бактерии способны вызывать заболевания. Патогенные бактерии, которые вызывают заболевание, продуцируют токсины, разрушающие клетки организма. Они могут вызывать пищевое отравление и другие серьезные заболевания, включая менингит, пневмонию и туберкулез. Бактериальные инфекции можно лечить антибиотиками, которые очень эффективны при уничтожении бактерий.
Однако из-за чрезмерного использования антибиотиков бактерии получили сопротивление к ним. Некоторые из них даже стали известны как супербактерии, поскольку получили устойчивость к множеству современных антибиотиков. Вакцины также полезны для предотвращения распространения бактериальных заболеваний. Лучший способ защитить себя от бактерий и других микробов - это правильно и часто мыть руки.
Вирусы: вирусы являются , которые вызывают ряд заболеваний, включая ветрянку, грипп, бешенство, Эбола, болезнь Зика и ВИЧ/СПИД. Вирусы способны вызывать постоянные инфекции, в которых они находятся в состоянии покоя, и могут быть повторно активированы позднее.
Некоторые вирусы вызывают изменения в клетках-хозяевах, которые приводят к развитию рака. Известно, что эти вирусы вызывают раковые заболевания, такие как рак печени, рак шейки матки и лимфома Беркитта. Антибиотики не работают против вирусов. Лечение вирусных инфекций обычно связано с лекарствами, которые лечат симптомы инфекции, а не сам вирус. Как правило, иммунная система самостоятельно борется с вирусами. Вакцины также могут использоваться для предотвращения некоторых вирусных инфекций.
Что такое вирусы
Вирусы – самая примитивная, неклеточная, форма жизни. Вирусы не могут размножаться вне тела человека или животного, и их проникновение внутрь другого организма всегда приводит к развитию болезней: гриппа, оспы, гепатита, герпеса и т. д. При этом каждый вирус может заражать только определенный тип клеток. Например, вирус бешенства поражает нервные клетки, а вирус гепатита размножается только в клетках печени. В организм такие микроорганизмы могут попадать с водой или пищей, со слюной больного животного при укусе, с воздухом через дыхательные пути.Так распространяется и грипп.
Как бороться с вирусами?
Болезнь начинает развиваться, когда вирус внедряется в клетку. Помешать вторжению «чужака» должны особые белки (интерфероны ). Одновременно активизируются фагоциты – клетки на коже и слизистых оболочках, пожирающие вирусные частицы. Бороться с врагом им помогает иммуноглобулин А .
Если нарушен хотя бы один из этих барьеров, вирус начинает активно размножаться. Дети в этом отношении намного уязвимее взрослых, так как иммунная система у них несовершенна. Например, иммуноглобулин А вырабатывается лишь ближе к 5–6 годам.
Вирусные инфекции легче предотвратить, чем лечить. Противовирусные препараты не всегда дают ожидаемый эффект, а антибактериальные средства, которые не способны разрушить частицы вируса, в борьбе с такими недугами бесполезны.
Предупредить вирусные инфекции может только вакцинация , поэтому педиатры и настаивают на проведении профилактических прививок. Именно поэтому врачи рекомендуют накануне сезона делать прививки от гриппа.
Повысить защитные силы у детей младше года помогает грудное вскармливание . Ведь многие защитные антитела грудничок получает с маминым молоком.
Многие противовирусные препараты могут вызвать нежелательный эффект. Поэтому их должен назначать только врач, причем исключительно при тяжелом течении болезни и с определенного возраста.
Что такое бактерии
Бактерии – это, в отличие от вирусов, одноклеточные организмы, которые могут размножаться сами по себе делением клетки. Большинство из них безвредны для людей, а некоторые, например лактобактерии, даже полезны. Но есть и патогенные микроорганизмы. Когда они попадают на кожу, в пищеварительный тракт или во внутренние органы, может развиться инфекционное заболевание: кишечные инфекции, конъюнктивит, тонзиллит.
Как бороться с бактериями?
Поддерживать баланс между вредными и полезными бактериями внутри организма помогают секреты слизистой оболочки полости рта (слюна), желудка (желудочный сок), кишечника (кишечный сок, желчь) и иммуноглобулины (антитела). У совсем маленьких детей они работают не в полную силу. От инфекций их бережет грудное молоко, в котором в большом количестве содержатся мамины иммуноглобулины.
Если иммунная система не может самостоятельно справиться с вредными бактериями, врачи применяют антибиотики. Они убивают самих «захватчиков», а вот с последствиями их разрушительной деятельности организм борется либо сам, либо с помощью других средств.
При бактериальной инфекции, как только ребенку становится лучше, родители часто перестают давать ему антибиотики. И патогенные микробы, которые более устойчивы к таким препаратам, оживают и начинают размножаться. Так как рост нормальной микрофлоры, подавляющей вредные бактерии, начинается позже, развиваются осложнения – отиты, синуситы и т. п. Поэтому всегда принимайте назначенный врачом курс антибиотиков до конца.
1.1. Неклеточная форма жизни
Вирусы имеют настолько простое строение, что их нередко вообще не считают живыми. Каждая вирусная частица состоит из небольшого количества генетического материала (ДНК или РНК), заключённого в белковую оболочку (капсид). У вироидов (мельчайших вирусоподобных частиц, вызывающих инфекционные болезни растений) капсид отсутствует. В составе ряда вирусов присутствуют углеводы и жиры. Некоторые вирусы (например, вирус герпеса) имеют дополнительную оболочку, образующуюся из плазматической мембраны клетки-хозяина. В отличие от всех остальных организмов вирусы не имеют клеточного строения. Полностью сформированная инфекционная частица называется вирионом.
Капсид представляет собой, как правило, либо правильный многогранник (додекаэдр или икосаэдр), либо оболочку спиральной формы.
Размножение вирусов принципиально отличается от размножения остальных организмов. Вирусы воспроизводятся только внутри живой клетки, используя её для синтеза своей нуклеиновой кислоты и своих белков. Попав внутрь клетки, вирус теряет свою белковую оболочку, его нуклеиновая кислота освобождается и становится матрицей для синтеза белка оболочки вируса из клеток хозяина; при этом ДНК хозяина инактивируется. Вирусы передаются из клетки в клетку в виде инертных существ.
Наиболее правдоподобной является гипотеза о том, что вирусы возникли в результате автономизации отдельных генетических элементов клетки (нуклеиновой кислоты), которые приобрели способность реплицироваться независимо от той клетки, в которой возникли. Таким образом, вирусы, скорее всего, произошли от клеточных форм организмов.
Вирусы очень устойчивы, они переносят высушивание и низкие температуры.
Наука, изучающая вирусы, называется вирусологией.
1.2. Значение вирусов
Вирусы являются возбудителями многих опасных болезней человека, животных и растений. Они передаются при непосредственном физическом контакте, воздушно-капельным, половым путём и другими способами. Вирусы могут также переноситься другими организмами (переносчиками): так, вирус бешенства переносится собаками, рогатым скотом, летучими мышами и другими млекопитающими.
Более десяти групп вирусов патогенны для человека. Среди них имеются как ДНК-вирусы (вирус оспы, группа герпеса, аденовирусы (заболевания дыхательных путей и глаз), паповавирусы (бородавки), гепаднавирусы (гепатит B)), так и РНК-вирусы (пикорнавирусы (гепатит A, полиомиелит, ОРЗ), миксовирусы (грипп, корь, свинка), арбовирусы (энцефалит, желтая лихорадка)). К вирусным заболеваниям относится и обнаруженный в 1981 году вирус иммунодефицита человека, вызывающий СПИД.
Из-за высокой мутабельности вирусов лечение вирусных заболеваний довольно сложно. Гораздо успешнее применять вакцинацию, заключающуюся во введении аттенуированных (то есть ослабленных) микроорганизмов или умеренных (близкородственных, но не патогенных) штаммов. В 1796 году Эдуард Дженнер изобрел оспопрививание (сейчас вирус оспы остался только в нескольких научных лабораториях), а в 1885 году Луи Пастер сделал первую прививку от бешенства. Также практикуют пассивную иммунизацию, то есть введение уже готовых антител из крови животных.
Попытки использовать вирусы на пользу человечеству довольно немногочисленны. Так, в середине XX века вирус кроличьего миксоматоза использовали в Австралии, чтобы уменьшить поголовье этих чрезвычайно расплодившихся животных. Благодаря успехам генетики в будущем, возможно, искусственные вирусы смогут уничтожать больные клетки, не затрагивая при этом здоровые, или излечивать их, добавляя необходимый ген.
В конце раздела ещё раз напомним основные отличия вирусов от других организмов:
вирусы – это неклеточная форма жизни;
2. Бактерии
2.1. Прокариоты
Бактерии – мельчайшие из организмов, обладающих клеточным строением; их размеры составляют от 0,1 до 10 мкм. На обычной типографской точке можно разместить сотни тысяч бактерий среднего размера. Бактерии можно увидеть только в микроскоп, поэтому их называют микроорганизмами или микробами; микроорганизмы изучаются микробиологией. Часть микробиологии, изучающая бактерии, называется бактериологией. Начало этой науке положил Антони ван Левенгук в XVII веке.
Бактерии – древнейшие из известных организмов. Следы жизнедеятельности бактерий и сине-зелёных водорослей (строматолиты) относятся к архею и датируются возрастом 3,5 млрд. лет.
Из-за возможности обмена генами между представителями различных видов и даже родов систематизировать прокариот довольно сложно. Удовлетворительная систематика прокариот не построена до сих пор; все существующие системы являются искусственными и классифицируют бактерии по какой-либо группе признаков, не учитывая их филогенетического родства. Ранее бактерии вместе с грибами и водорослями включались в подцарство низших растений. В настоящее время бактерии выделены в отдельное надцарство прокариот. Наиболее распространённой системой классификации является система Берги, в основу которой положено строение клеточной стенки.
В конце XX века учёные обнаружили, что клетки сравнительно малоизученной группы бактерий – архебактерий – содержат р-РНК, отличные по своему строению и от р-РНК прокариот, и от р-РНК эукариот. Строение генетического аппарата архебактерий (наличие интронов и повторяющихся последовательностей, процессинг, форма рибосом) сближает их с эукариотами; с другой стороны, архебактерии имеют и типичные признаки прокариот (отсутствие ядра в клетке, наличие жгутиков, плазмид и газовых вакуолей, размер р-РНК, азотфиксация). Наконец, архебактерии отличаются от всех остальных организмов строением клеточной стенки, типом фотосинтеза и некоторыми другими признаками. Архебактерии способны существовать в экстремальных условиях (например, в горячих источниках при температуре свыше 100 °С, в океанских глубинах при давлении 260 атм, в насыщенных солевых растворах (30 % NaCl)). Некоторые архебактерии выделяют метан, другие используют для получения энергии соединения серы.
По-видимому, архебактерии являются очень древней группой организмов; «экстремальные» возможности свидетельствуют об условиях, характерных для поверхности Земли в архейскую эру. Считается, что архебактерии наиболее близки к гипотетическим «проклеткам», породившим впоследствии всё многообразие жизни на Земле.
В последнее время стало ясно, что существуют три основных типа р-РНК, представленные, соответственно, первая – в клетках эукариот, вторая – в клетках настоящих бактерий, а также в митохондриях и хлоропластах эукариот, третья – у архебактерий. Исследования молекулярной генетики заставили по-новому взглянуть на теорию происхождения эукариот. В настоящее время считается, что на древней Земле одновременно эволюционировали три различные ветви прокариот – архебактерии, эубактерии и уркариоты, характеризовавшиеся разным строением и различными способами получения энергии. Уркариоты, являвшиеся, по сути, ядерно-цитоплазматическим компонентом эукариот, впоследствии включили в себя в качестве симбионтов представителей различных групп эубактерий, которые превратились в митохондрии и хлоропласты будущих клеток эукариот.
Таким образом, ранг класса, выделявшийся ранее для архебактерий, явно недостаточен. В настоящее время многие исследователи склонны разделять прокариот на два царства: архебактерии и настоящие бактерии (эубактерии) или даже вовсе выделять архебактерии в отдельное надцарство Archaea.
2.2. Внутри бактериальной клетки
В бактериальной клетке отсутствует ядро, хромосомы свободно располагаются в цитоплазме. Кроме того, в клетке бактерии отсутствуют мембранные органоиды: митохондрии, ЭПС, аппарат Гольджи и пр. Снаружи клеточная мембрана покрыта клеточной стенкой.
Большинство бактерий передвигаются пассивно, с помощью водных или воздушных течений. Только некоторые из них имеют органеллы движения – жгутики. Жгутики прокариот очень просты по устройству и состоят из белка флагеллина, образующего полый цилиндр диаметром 10–20 нм. Они ввинчиваются в среду, продвигая клетку вперёд. По-видимому, это единственная известная в природе структура, использующая принцип колеса.
По своей форме бактерии делятся на несколько групп:
кокки (имеют округлую форму);
бациллы (имеют палочковидную форму);
спириллы (имеют форму спирали);
вибрионы (имеют форму запятой).
По способу дыхания бактерии делятся на аэробов (большинство бактерий) и анаэробов (возбудители столбняка, ботулизма, газовой гангрены). Первым для дыхания нужен кислород, для вторых кислород бесполезен или даже ядовит.
Бактерии размножаются путем деления примерно каждые 20 минут (в благоприятных условиях). ДНК реплицируется, каждая дочерняя клетка получает по своей копии родительской ДНК. Возможна также передача ДНК между неделящимися клетками (посредством захвата «голой» ДНК, при помощи бактериофагов или путём конъюгации, когда бактерии соединяются между собой копуляционными фимбриями), однако увеличения количества особей при этом не происходит. Размножению препятствуют солнечные лучи и продукты их собственной жизнедеятельности.
Поведение бактерий не отличается особой сложностью. Химические рецепторы регистрируют изменения кислотности среды и концентрацию различных веществ: сахаров, аминокислот, кислорода. Многие бактерии реагируют на изменения температуры или освещенности, некоторые бактерии могут чувствовать магнитное поле Земли.
При неблагоприятных условиях бактерия покрывается плотной оболочкой, цитоплазма обезвоживается, жизнедеятельность почти прекращается. В таком состоянии споры бактерии могут часами находиться в глубоком вакууме, переносить температуру от –240 °С до +100 °С.
2.3. Бактерии полезные и вредные
Две важнейшие экологические функции бактерий – фиксация азота и минерализация органических останков. Связывание молекулярного азота бактериями с образованием аммиака (азотфиксация) и последующая нитрификация аммиака – жизненно важный процесс, поскольку растения не могут усваивать газообразный азот. Примерно 90 % связанного азота производится бактериями, в основном, сине-зелёными водорослями и бактериями рода ризобиум (Rhyzobium), симбиотирующими с бобовыми растениями.
Бактерии широко применяются в пищевой промышленности для производства сыров и кисломолочной продукции, квашения капусты (при этом образуются органические кислоты). Бактерии используются для выщелачивания руд (прежде всего, медных и урановых), для очистки сточных вод от органических останков, при обработке шёлка и кож, для борьбы с сельскохозяйственными вредителями, для производства медицинских препаратов (например, интерферона). Некоторые бактерии поселяются в пищеварительном тракте травоядных млекопитающих, обеспечивая переваривание клетчатки.
Бактерии приносят не только пользу, но и вред. Они размножаются в пищевых продуктах, вызывая тем самым их порчу. Чтобы приостановить размножение, продукты пастеризуют (выдерживают полчаса при температуре 61–63 °C), хранят на холоде, высушивают (вяление или копчение), солят или маринуют.
Бактерии вызывают тяжёлые заболевания у человека (туберкулёз, сибирскую язву, ангину, пищевые отравления, гонорею и др.), животных и растений (например, бактериальный ожог яблонь). Благоприятные внешние условия увеличивают скорость размножения бактерий и могут вызвать эпидемии. Болезнетворные бактерии проникают в организм воздушно-капельным путем, через раны и слизистую оболочку, пищеварительный тракт. Симптомы болезней, вызываемых бактериями, обычно объясняются действием ядов, вырабатываемых этими микроорганизмами или образующихся при их разрушении. Естественная защита организмов человека и высших животных основана на фагоцитозе бактерий белыми кровяными тельцами и иммунной системе, вырабатывающей антитела, которые связывают и удаляют из кровотока чужеродные белки и углеводы. Кроме того, против бактерий существуют природные и синтетические лекарственные средства (например, пенициллин, разрушающий клеточную оболочку бактерии, или стрептомицин, инактивирующий рибосомы бактерий).
Путей передачи вирусных и бактериальных инфекций несколько, некоторые из них схожи (к примеру, контактный), но есть и различия. Самое главное, почему нельзя путать заболевания вирусного и бактериального характера – это разные способы лечения. Если при бактериальных инфекциях назначается антибиотикотерапия, то лечение вирусных инфекций антибиотиками бесполезно.
Вирусные инфекции и пути передачи вирусов
Основной причиной большинства острых и хронических заболеваний дыхательных путей являются воспалительные процессы инфекционной природы, чаще всего вызываемые вирусами и бактериями. Основные отличия вирусной инфекции от бактериальной описаны на этой странице.
Вирусная инфекция. Вирусы - это особый вид мельчайших (намного мельче микробов) неклеточных частиц, состоящих лишь из нуклеиновой кислоты (генетического материала ДНК или РНК) и белковой оболочки.
Из нуклеиновых кислот и белков происходит сборка новых вирусных частиц и их высвобождение путем разрушения клетки-хозяина. Новорожденные вирусы поражают все новые и новые клетки, вызывая прогрессирование заболевания, и выделяются в окружающую среду, заражая новых хозяев.
Пути передачи вирусной инфекции:
- воздушно-капельный;
- оральный;
- гематогенный (через кровь);
- алиментарный (с продуктами питания);
- контактный;
- половой.
Бактериальные инфекции и как передаются бактерии
Бактериальная инфекция. Бактерии - это одноклеточные организмы. В отличие от вирусов, они способны размножаться самостоятельно (чаще всего путем деления) и имеют свой собственный обмен веществ. Бактерии используют «хозяина» лишь как продукт питания и благодатную среду для жизни и размножения.
Как передаются бактериальные инфекции, и как развивается заболевание?
Многие бактерии, в норме являющиеся для человека безопасными и обитающие на его коже, в кишечнике, слизистых, при общем ослаблении организма или нарушении иммунитета могут являться патогенными. При этом они повреждают («переваривают») клетки и ткани своими ферментами и отравляют организм продуктами жизнедеятельности - токсинами. Все это приводит к развитию заболевания.
Для бактериальной инфекции человека характерны так называемые ворота - путь, через который она попадает в организм. Как и в случае с вирусами, здесь также присутствует множество способов передачи инфекции. К примеру, бактерии могут попадать в организм через слизистые оболочки, с укусом насекомых (трансмиссивно) или животных.
Проникнув в организм человека, бактерии начинают активно размножаться, что и будет считаться началом бактериальной инфекции. Клинические проявления этого недуга развиваются в зависимости от локализации микроорганизма.
Как отличить вирусную инфекцию от бактериальной и их признаки
Как отличить вирусную инфекцию от бактериальной и каковы признаки этих заболеваний?
Для вирусной инфекции характерно общее поражение организма, в то время как бактериальная чаще всего действует локализовано. Инкубационный период при вирусной инфекции составляет от 1 до 5 дней, для бактериальной - от 2 до 12 дней. Вирусная инфекция начинается остро с подъема температуры до 39 °С и более. В этот момент наблюдается общая слабость и интоксикация всего организма.
Симптомы вирусной и бактериальной инфекции имеют некоторые отличия. Бактериальная инфекция начинается исподволь с более выраженными симптомами и с температурой до 38 °С. Иногда ее появлению предшествует вирусная инфекция, в этом случае принято говорить о «второй волне» заболевания. В отличие от бактериальной признаки вирусной инфекции проявляются внезапно и более ярко.
Чем отличается вирусная инфекция от бактериальной, необходимо знать для того, чтобы не ошибиться с выбором лечения. Согласно новым рекомендациям Американского общества инфекционных болезней (Infectious Diseases Society of America), большинство инфекционных заболеваний горла вызываются вирусами и не должны лечиться антибиотиками.
Если использовать антибиотики при отсутствии соответствующих показаний, то возможно формирование устойчивых бактерий. Также антибиотиками часто вызываются побочные эффекты, включая развитие нарушения количественного и качественного состава кишечной микрофлоры. Кроме того, имеются достоверные данные по увеличению риска бронхиальной астмы и атопического дерматита у детей, получавших антибиотики в дошкольном возрасте.
Запомните: лечение бактериальных инфекций проводится с помощью антибиотиков; вирусные инфекции антибиотиками не лечатся, поскольку данные препараты на них не действуют.
Нет нужды говорить о том, что большинство инфекционных заболеваний протекают крайне тяжело. Причем вирусные инфекции наиболее трудно поддаются лечению. И это при том, что арсенал противомикробных средств пополняется все новыми и новыми средствами. Но, несмотря на достижения современной фармакологии, истинные противовирусные препараты пока не получены. Трудности заключаются в особенностях строения вирусных частиц.
Этих представителей обширного и многоликого царства микроорганизмов зачастую ошибочно путают между собой. Между тем, бактерии и вирусы принципиально отличаются между собой. И точно так же отличаются между собой бактериальные и вирусные инфекции, а также принципы лечения этих инфекций. Хотя справедливости ради стоит отметить, что на заре становления микробиологии, когда было доказана «вина» микроорганизмов в возникновении многих заболеваний, все эти микроорганизмы именовались вирусами. В дословном переводе с латыни вирус означат яд . Затем по мере научных изысканий были выделены бактерии и вирусы как отдельные самостоятельны формы микроорганизмов.
Основной признак, отличающий бактерий от вирусов – это клеточное строение. Бактерии – это, по сути, одноклеточные организмы, в то время как вирусы имеют неклеточное строение. Напомним, что клетка имеет клеточную мембрану с находящейся внутри цитоплазмой (основным веществом), ядром и органеллами – специфическими внутриклеточными структурами, выполняющими различные функции по синтезу, хранению и выделению определенных веществ. Ядро содержит ДНК (дезоксирибонуклеиновую кислоту) в виде парных спирально закрученных нитей (хромосом), в которых закодирована генетическая информация. На основе ДНК синтезируется РНК (рибонуклеиновая кислота), которая, в свою очередь, служит своего рода матрицей для образования белка. Таким образом, с помощью нуклеиновых кислот, ДНК и РНК, происходит передача наследственной информации и осуществляется синтез белковых соединений. И эти соединения строго специфичны для каждого вида растений или животных.
Правда, некоторые одноклеточные организмы, наиболее древние в эволюционном отношении, могут не иметь ядра, функцию которого выполняет ядроподобная структура – нуклеоид. Такие безъядерные одноклеточные именуются прокариотакми. Установлено, что многие типы бактерий являются прокариотами. А некоторые бактерии могут существовать и без мембраны – т.н. L-формы. Вообще, бактерии представлены многими типами, между которыми имеются переходные формы. По внешнему виду различают бактерии-палочки (или бациллы), изогнутые (вибрионы), шарообразные (кокки). Скопления кокков может иметь вид цепочки (стрептококк) или виноградной грозди (стафилококк). Бактерии отлично растут на углеводных и белковых питательных средах in vitro (в пробирке). И при правильной методике посева и фиксации определенными красителями хорошо видны в микроскоп.
Вирусы
Не являются клетками, и в отличие от бактерий, их строение довольно примитивно. Хотя, возможно, этой примитивностью обусловлена вирулентность – способность вирусов проникать в клетки тканей и вызывать в них патологически изменения. Да и по размерам вирус ничтожно мал – в сотни раз меньше, чем бактерии. Поэтому его можно увидеть только с помощью электронного микроскопа. Структурно вирус представляет собой 1 или 2 молекулы ДНК или РНК. По этому признаку вирусы делятся на ДНК-содержащие и РНК-содержащие. Как видно из этого, вирусная частица (вирион) вполне может обходиться без ДНК. Молекула ДНК или РНК окружена капсидом – белковой оболочкой. Вот и вся структура вириона.
Приближаясь к клетке, вирусы фиксируются на ее оболочке, разрушая ее. Далее через образовавшийся оболочечный дефект вирион впрыскивает нить ДНК или РНК внутрь клеточной цитоплазмы. И все. После этого, внутри клетки начинает многократно воспроизводиться вирусная ДНК. А каждая новая вирусная ДНК – это, по сути, новый вирус. Ведь и белок внутри клетки синтезируется не клеточный, а вирусный. Когда клетка погибает, из нее выходит множество вирионов. Каждый из них, в свою очередь, ищет клетку-хозяина. И так далее, в геометрической прогрессии.
Вирусы имеются везде и повсеместно, в местах с любым климатом. Нет ни одного вида растений и животных, которые бы не были подвержены их вторжению. Считается, что вирусы были самыми первыми жизненными формами. И если жизнь на Земле закончится, то самыми последними элементами жизни тоже будут вирусы. Следует заметить, что каждый вид вируса поражает только определенный вид клеток. Это свойство называют тропностью. Например, вирусы энцефалита тропны к мозговой ткани, ВИЧ – к клеткам иммунной системы человека, вирус гепатита – к клеткам печени.
Основные принципы лечения бактериальных и вирусных инфекций
Все микроорганизмы, бактерии, и вирусы склонны к мутированию – изменению своей структуры и генетических свойств под действием внешних факторов, коими могут быть тепло, холод, влажность, химические вещества, ионизирующее излучение. Мутации вызываются и антимикробными лекарствами. При этом мутировавший микроб становится невосприимчив к действию антимикробных препаратов. Именно этот фактор лежит в основе резистентности – устойчивости бактерий к действию антибиотиков.
Уж давно улеглась эйфория, имевшая место несколько десятилетий назад после получения пенициллина из плесневого грибка. Да и сам пенициллин уж давно ушел на заслуженный отдых, передав эстафету в инфекционной борьбе другим, более молодым и сильным антибиотикам. Действие антибиотиков в отношении бактериальной клетки может быть различным. Одни препараты разрушают бактериальную мембрану, другие – угнетают синтез микробной ДНК и РНК, третьи – разобщают ход сложных ферментативных реакций в бактериальной клетке. В этой связи антибиотики могут оказывать бактерицидное (уничтожать бактерии) или бактериостатическое (тормозить их рост и подавлять размножение) действие. Разумеется, бактерицидное действие более результативно, чем бактериостатическое.
А что же вирусы? На них, как на неклеточные структуры, антибиотики абсолютно не действуют !
Тогда почему же при ОРВИ назначают антибиотики?
Может, это безграмотные врачи?
Нет, дело здесь вовсе не в профессионализме врачей. Суть в том, что практически любая вирусная инфекция истощает и угнетает иммунитет. В результате организм становится восприимчивым не только к бактериям, но и к вирусам. Антибиотики назначают как превентивную меру против бактериальной инфекции, которая зачастую идет как осложнения ОРВИ.
Примечательно, что мутируют вирусы намного быстрее, чем бактерии. Возможно, этим обусловлен тот факт, что истинных противовирусных лекарств, способных уничтожить вирусы, нет.
А как же Интерферон, Ацикловир, Ремантадин, другие противовирусные препараты? Многие из этих лекарств активизируют иммунную систему, и тем самым препятствуют внутриклеточному проникновению вириона, и способствуют его уничтожению. Но вирус, проникший в клетку, непобедим. Этим в значительной степени обусловлено персистирование (скрытое бессимптомное течение) многих вирусных инфекций.
В качестве примера можно привести герпес, точнее, один из его типов, herpes labialis – губной герпес . Дело в том, что внешние проявления в виде пузырьков на губах – это лишь надводная часть айсберга. На самом деле вирус герпеса (дальний родственник вируса оспы) находится в мозговой ткани, а на слизистую губ проникает по нервным окончаниям при наличии провоцирующих факторов – главным образом, переохлаждения. Вышеупомянутый Ацикловир способен устранять только внешние проявления герпеса. Но сам вирус, однажды «угнездившись» в мозговой ткани, пребывает там до конца жизни человека. Сходный механизм наблюдается при некоторых вирусных гепатитах, при ВИЧ. Этим и обусловлены трудности в получении лекарств для полноценного лечения этих заболеваний.
Но ведь должно же быть лекарство, быть не может, чтобы вирусные болезни оказались неодолимыми. Ведь смогло человечество одолеть грозу средневековья – оспу.
Вне сяких сомнений, такое лекарство будет получено. Точнее, оно уж есть. Имя ему – иммунитет человека .
Только наша иммунная система способна обуздать вирус. Согласно клиническим наблюдениям, тяжесть течения ВИЧ-инфекции заметно уменьшилась за 30 лет. И если так и дальше будет, то через несколько десятков лет частота перехода ВИЧ-инфекции в СПИД и последующая летальность будет высокой, но не 100%. А далее эта инфекция, возможно, будет чем-то вроде обычного быстро проходящего заболевания. Но тогда, скорее всего, появится новый опасный вирус, наподобие сегодняшнего вируса Эбола. Ведь борьба между Человеком и Вирусом, как между макромиром и микромиром, будет продолжаться до тех пор, пока существует Жизнь.
Мы стараемся дать максимально актуальную и полезную информацию для вас и вашего здоровья.
