Вирусы и бактерии — Мастерок.жж.рф — LiveJournal
В посте про «обувные рентгеновские аппараты» некоторые комментаторы, отметили что с «испанкой» антибиотиками не борются. С этим трудно не согласится, ведь бактерии от вирусов очень сильно отличаются. Методы борьбы с ними разные. Пример про «испанку» и антибиотики был взят для наглядности, времени, когда это было. А это всего то 100 лет назад. Тогда люди не умели, как сейчас, бороться с вирусами и бактериями. Так как не было противовирусных средств и антибиотиков, от многих возбудителей. Сейчас же при использование всех современных разработок и технологий, удалось бы спасти многие жизни. Но давайте немного узнаем про вирусы и бактерии.
Бывает, заболев ОРВИ или гриппом, люди спешат в аптеку за антибиотиком, не отдавая себе отчета в том, что вирусное заболевание им вылечить невозможно. Ведь антибиотик — лекарство, направленное на подавление болезнетворных бактерий, но никак не вирусов. От последних могут помочь только противовирусные препараты.
Примечательно, что вирус имеет гораздо меньшие размеры, чем бактерии. Потому они и способны проходить через антибактериальный фильтр. Размер вируса варьирует от нескольких десятков до трёхсот нанометров. Они недоступны для микроскопического исследования через световое оборудование. Именно это долгое время не позволяло их обнаружить даже при исследовании тканей заражённых организмов.
Проникая в клетки вирусы, начинают свою пагубную деятельность. Иммунная система человека вырабатывает антитела, которые отправляются на поиски злобного паразита. Только вот ни антитела, ни лейкоциты из-за своих огромных размеров не могут проникать сквозь мембрану оболочек человеческих клеток. Обычно соединительная ткань, где находятся микробы, хорошо омывается кровью, а присутствие в организме ее насыщенной антибиотиком помогает мгновенно справляться с ними.
Вирусы проникают в клетку живого организма или бактерию и заставляют органоиды (рибосомы) клетки синтезировать вирусные белки, из которых потом собираются множественные копии вируса. При выходе вирусов из клетки чаще всего происходит её гибель. Новые вирусы с большой скоростью захватывают другие клетки. Так вирус заставляет организм работать на себя. Так, собственно, и прогрессирует инфекция.
Вирус либо разрушает клетку хозяина, либо провоцируют ответ иммунной системы, который проявляется такими симптомами, как чувство усталости, повышение температуры и даже тяжелое повреждение тканей.
Если визуально представить себе огромный дом в 20-25 этажей, то маленькая, упавшая с подоконника коробка спичек это соотношение размеров микроба и вируса. Потому им легко паразитировать, функционировать, питаясь цитоплазмой, при этом, не повреждая внешние ее клетки. Некоторые даже используют в свою пищу микробов, подобные вирусы еще называют фагоцитами.
Иммунная система, как и многие другие физиологические системы, состоит из молекул, клеток, тканей и органов. Главный орган иммунной системы — это вилочковая железа, или тимус — орган, который находится за грудиной и производит особые клетки, самые главные клетки иммунной системы.
— По сути это клетки-регуляторы и клетки-солдаты, и эта армия стоит на защите нашего организма. Но к встрече с вирусом ее нужно готовить. На формирование иммунитета уходит от двух недель до трёх месяцев после прививки. Поэтому ее лучше делать не накануне, а до предположительного времени эпидемии.
Клетки вакцинированного человека подготовлены и научены бороться с вирусом в отличие от клеток невакцинированного. Они выделяют антитела, которые блокируют вирус. Профилированная клетка знает, какие частички нужно выработать, чтобы заблокировать конкретный вирус. Поэтому организм нужно готовить к возможной встрече с вирусом — иммунизировать вакциной, содержащей антигены.
Таким образом, строение вируса предполагает паразитический образ жизни, который необходим микроорганизмам для защиты от окружающей среды. Хотя вирусы достаточно свободно передвигаются в пространстве от одного хозяина к другому. Поэтому они создают высокий риск эпидемий тех заболеваний, где вирусы выступают возбудителем.
masterok.livejournal.com
Основные различия между бактериями и вирусами
Бактерии и вирусы — 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 клетки 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 экстремофилами 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 археи. 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 органеллы и ДНК, которые погружены в цитоплазму и окружены клеточной стенкой. 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.
Читайте также: Относятся ли вирусы к живой природе?
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 бактериофаги, 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?
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 гены 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 патогенами, 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.
Понравилась статья? Поделись с друзьями:
natworld.info
В чем разница между микробами и бактериями
Основное различие между Микробами и Бактериями заключается в том, что Микробы представляют собой микроскопические организмы, тогда как Бактерии являются одной из форм одноклеточных Микробов. Кроме того, Микробы могут быть либо прокариотами, либо эукариотами, тогда как Бактерии являются прокариотами. Микробы имеют всего семь групп: бактерии, археи, простейшие, водоросли, грибы, вирусы и многоклеточные паразиты животных.
Микробы и Бактерии — это два типа микроскопических организмов, которые не видны невооруженным глазом. Они могут быть полезны для разложения органических материалов, фиксации азота, а также могут быть вредными, поскольку некоторые из них являются патогенами или паразитами.
Содержание
- Что такое Микробы — определение, типы, значение
- Что такое Бактерии — определение, типы, значение
- Каковы сходства между Микробами и Бактериями — общие черты
- В чем разница между Микробами и Бактериями — сравнение, ключевые отличия
Ключевые термины
Бактерии, эукариоты, микробы, микроскопические организмы, патогены, паразиты, прокариоты
Разница между микробами и бактериями
Разница между микробами и бактериямиЧто такое Микробы
«Микробы» — это общий термин, используемый для описания всех микроскопических организмов. Они сильно различаются по клеточной организации и структуре. Также микробы могут быть одноклеточными, многоклеточными или жить в клеточных группах. Важно отметить, что микробы широко распространены в природе и играют важную роль в экосистемах. Бактерии, археи, простейшие, водоросли, грибы, вирусы и многоклеточные паразиты животных являются семью типами микробов.
Археи
Археи — это прокариоты, которые живут в экстремальных условиях. В их в клеточной стенке отсутствует пептидогликана (муреин). Основные типы архей включают метаногены, которые производят метан, галофилы, которые живут в соленой среде, термофилы, которые живут при чрезвычайно высоких температурах, и психрофилы, которые живут при низких температурах. Кроме того, у них есть бактериородопсин для захвата солнечного света.
Простейшие
Простейшие — это эукариоты, которые являются одноклеточными. Они получают питательные вещества при приеме внутрь. Их клеточная стенка состоит из целлюлозы. Как правило, простейшие классифицируются на основе их передвижения, как жгутики (используют жгутики для передвижения), инфузории (используют реснички для передвижения), амебоиды (используют псевдоподию или ложноножки) и спорозои (неподвижные). Также они могут быть как автотрофами, так и гетеротрофами по типу питания.
ПростейшиеГрибы
Грибы являются одноклеточными или многоклеточными эукариотами, включая грибки, плесень и дрожжи. Их клеточная стенка состоит из хитина. Как правило, грибы производят характерные, нитевидные трубки, известные как гифы. В зависимости от способа питания их можно классифицировать как разлагающие (поглощающие органические питательные вещества из окружающей среды), симбионты (поддерживающие полезный симбиоз с растениями) и паразиты (поддерживающие паразитические отношения с другими организмами). Грибки размножаются путем производства спор.
ГрибыМорские водоросли
Водоросли являются либо одноклеточными, либо многоклеточными эукариотами. Кроме того, они или живут в воде, влажной среде или на скалах, подвергаясь фотосинтезу. Зеленые водоросли, красные водоросли, бурые водоросли, эвгленоиды, диатомовые водоросли являются основными типами водорослей.
Красные водорослиВирусы
Вирусы — это неживые частицы, которым для воспроизводства требуется кто-то другой. Как правило, вирусная частица состоит из ядра с генетическим материалом, который может представлять собой либо ДНК, либо РНК, а также белковое покрытие. Вирусы часто заражают как прокариотические, так и эукариотические клетки и вызывают заболевания.
Частицы вируса гриппа h2N1Многоклеточные паразиты животных
Многоклеточные паразиты животных включают как плоских, так и круглых червей. Хотя они классифицируются как микробы, некоторые из них достаточно велики, и их можно увидеть невооруженным глазом. Но они проводят несколько этапов своего жизненного цикла как микроскопические организмы. Как правило, они паразитируют на высших организмах.
Бактерии
Бактерии — это одноклеточные прокариоты, у которых отсутствует ядро. Они могут быть как автотрофами, так и гетеротрофами. Одной из основных характерных особенностей бактерий является наличие клеточной стенки, состоящей из пептидогликанов. Однако бактерии не содержат мембраносвязанных органелл. Однако некоторые бактерии содержат оболочку, окружающую клеточную стенку. Поскольку бактерии являются прокариотами, их генетический материал встречается в цитоплазме. Другой характерной особенностью бактерий является наличие внехромосомных элементов ДНК, известных как плазмиды, которые важны в технологии рекомбинантных ДНК. Кроме того, все биохимические реакции бактериальной клетки происходят внутри цитозоля.
БактерииЧетырьмя основными формами бактерий, являются бацилла (форма стержня), кокк (сферическая форма), спирилла (спиральная форма) и вибрион (изогнутая форма). Кроме того, на основе структуры клеточной стенки бактерии могут быть классифицированы как грамположительные и грамотрицательные бактерии. Ещё одно свойство бактерий это то, что Бактерии производят несколько типов реакций на газообразный кислород. Основываясь на этой реакции, бактерии могут быть классифицированы как аэробные бактерии, которые имеют тенденцию жить в присутствии кислорода, анаэробные бактерии, которые имеют тенденцию жить без кислорода, и факультативные анаэробы, которые могут жить в обеих средах.
Сходства между Микробами и Бактериями
- Микробы и Бактерии — это два типа микроскопических организмов, которые не могут быть обнаружены невооруженным глазом.
- Они могут быть полезны для разложения органических веществ, выработки кислорода, связывания азота, поддержания здоровья человека.
- Однако некоторые из них вредны, поскольку могут быть патогенными, вызывая заболевания у людей.
Разница между Микробами и Бактериями
Определение
Микробы относятся к очень маленькому живому организму, особенно к тому, который вызывает заболевание и может быть виден только под микроскопом, тогда как Бактерии относятся к большой группе одноклеточных микроорганизмов, которые имеют клеточные стенки, но у них отсутствуют органеллы и организованное ядро. Причём некоторые бактерии могут вызвать болезнь.
Клеточная организация
Клеточная организация, также, является важным отличием между Микробами и Бактериями. Микробы могут быть как прокариотами, так и эукариотами, а Бактерии — только прокариотами.
Количество клеток
Другое различие между Микробами и Бактериями заключается в том, что Микробы могут быть одноклеточными или многоклеточными, тогда как Бактерии только одноклеточными.
Значимость
Микробами могут быть бактерии, археи, простейшие, водоросли, грибы, вирусы или многоклеточные паразиты животных, в то время как бактерии являются разновидностью микробов.
Заключение
Микробы представляют собой группу микроскопических организмов, в том числе бактерии, археи, простейшие, водоросли, грибы, вирусы и многоклеточные паразиты животных. Они могут быть как прокариотами, так и эукариотами, а также одноклеточными или многоклеточными. Напротив, Бактерии представляют собой тип одноклеточных, прокариотических, микробов. И Микробы, и Бактерии могут быть как полезными, так и вредными. Однако основное различие между Микробами и Бактериями заключается в их клеточной организации.
raznisa.ru
Бактерии — Википедия
Бакте́рии (лат. Bacteria) — домен прокариотических микроорганизмов. Бактерии обычно достигают нескольких микрометров в длину, их клетки могут иметь разнообразную форму: от шарообразной до палочковидной и спиралевидной. Бактерии — одна из первых форм жизни на Земле и встречаются почти во всех земных местообитаниях. Они населяют почву, пресные и морские водоёмы, кислые горячие источники, радиоактивные отходы[2] и глубинные слои земной коры. Бактерии часто являются симбионтами и паразитами растений и животных. Большинство бактерий к настоящему времени не описано, и представители лишь половины типов бактерий могут быть выращены в лаборатории[3]. Бактерии изучает наука бактериология — раздел микробиологии.
Один грамм почвы в среднем содержит 40 миллионов бактериальных клеток, а в миллилитре свежей воды можно найти миллион клеток бактерий. На Земле насчитывается около 5⋅1030 бактерий[4], и их биомасса превышает суммарную биомассу животных и растений[5]. Они играют важную роль в круговороте питательных веществ[en], например, именно бактерии осуществляют фиксацию атмосферного азота. Они также разлагают останки животных и растений посредством гниения[6]. Экстремофильные бактерии, обитающие рядом с холодными[en] и горячими гидротермальными источниками, вырабатывают энергию из нерастворимых соединений, таких как сероводород и метан. Предполагается, что бактерии живут и в Марианской впадине, имеющей глубину 11 километров[7][8]. Имеются сообщения о бактериях, обитающих в каменистых породах на 580 метров глубже морского дна на глубине 2,6 км около северо-востока США[7][9].
Человеческую микрофлору составляют 39 триллионов бактериальных клеток (само тело человека состоит из около 30 триллионов клеток)[10]. Наиболее многочисленна кишечная микрофлора, кожа также заселена многими бактериями[11]. Большинство бактерий, обитающих в человеческом теле, безвредны за счёт сдерживающего действия иммунной системы, а некоторые даже приносят пользу. Ряд бактерий патогенны для человека. Такие инфекционные болезни, как холера, сифилис, сибирская язва, проказа и бубонная чума, вызываются бактериями. Наибольшее число смертей вызвано бактериальными респираторными инфекциями[en], и один лишь туберкулёз ежегодно убивает 2 миллиона человек (преимущественно в Африке южнее Сахары)[12]. В развитых странах антибиотики используются не только для лечения заболеваний человека, но и в животноводстве, из-за чего проблема устойчивости к антибиотикам становится всё более актуальной. В промышленности бактерии используют в очистке сточных вод, для ликвидации разливов нефти, при получении сыра и йогурта, восстановлении золота, палладия, меди и других металлов из руд[13], а также в биотехнологии, для получения антибиотиков и других соединений[14].
Первоначально бактерии поместили в царство растений в составе класса Schizomycetes. Сейчас известно, что бактерии, в отличие от растений и других эукариот, не имеют оформленного ядра и, как правило, мембранных органелл. Традиционно бактериями называли всех прокариот, однако в 1970-х годах было показано, что прокариоты представлены двумя независимыми доменами — бактериями и археями (эукариоты составляют третий домен)[15].
Слово «бактерия» происходит от лат. bacterium, производного от греч. βακτηρία, что означает «трость, палочка», так как первые описанные бактерии были палочковидными[16][17].
Предки современных бактерий были одноклеточными микроорганизмами, которые стали одной из первых форм жизни на Земле, появившись около 4 миллиардов лет назад. Почти три миллиарда лет вся жизнь на Земле была микроскопической[18][19]. Хотя для бактерий известны ископаемые останки (например, строматолиты), их морфология очень однообразна, что не позволяет идентифицировать отдельные виды. Однако для реконструкции филогении бактерий можно использовать последовательности генов, и именно с их помощью было показано, что бактерии отделились раньше архей и эукариот[20]. Ближайший общий предок бактерий и архей, вероятнее всего, был гипертермофилом, который жил 3—2,5 млрд лет назад[21][22].
Бактерии сыграли важнейшую роль в появлении эукариот. Считается, что эукариотическая клетка возникла, когда бактерии стали эндосимбионтами одноклеточных организмов, вероятно, близких к современным археям.[23][24]. Иными словами, прото-эукариотическая клетка проглотила клетку α-протеобактерии, которая дала начало митохондриям и гидрогеносомам. На данный момент неизвестны эукариоты, лишённые и митохондрий, и гидрогеносом, хотя иногда эти органеллы сильно редуцированы. Впоследствии некоторые из эукариот, уже имеющих митохондрии, проглотили клетки цианобактерий, которые стали пластидами растений и водорослей[25][26].
Различные морфотипы бактерийБактериальные клетки имеют чрезвычайно разнообразную морфологию (то есть форму и размер). Как правило, бактериальные клетки в десять раз мельче эукариотических и достигают 0,5—5 мкм в длину. Однако есть и бактерии, видимые невооружённым глазом: так, Thiomargarita namibiensis достигает половины миллиметра в длину[27], а длина Epulopiscium fishelsoni может составлять 0,7 мм[28]. К числу самых мелких бактерий можно отнести представителей рода Mycoplasma, длина клеток которых не превышает 0,3 мкм, что сравнимо по размерам с вирионами некоторых вирусов[29]. Существуют ещё более мелкие бактерии (ультрамикробактерии[en]), однако они плохо изучены[30].
Большинство бактерий имеют шарообразную (кокки) или палочковидную (бациллы) форму[31]. Некоторые бактерии, называемые вибрионами[en], выглядят как слегка закрученные палочки или запятые; спириллы имеют спиральную форму, а спирохеты имеют длинные плотно закрученные клетки. Описаны и бактерии с другими необычными формами клеток, например, клетками в форме звезды[32]. Разнообразие форм бактериальных клеток обусловлено особенностями их клеточных стенок и цитоскелета. Форма бактериальной клетки обусловливает их способность поглощать питательные вещества, прикрепляться к поверхностям, плавать в жидкостях и ускользать от питающихся бактериями организмов[33].
Многие виды бактерий существуют в виде одиночных клеток, однако у некоторых видов клетки образуют характерные скопления: например, клетки Neisseria объединены в пары, у Streptococcus — в цепочки, у Staphylococcus — в скопления в виде грозди винограда. Некоторые бактерии могут формировать более сложные многоклеточные структуры. Так, Actinobacteria формируют длинные филаменты (внутриклеточные нитевидные образования), Myxococcales образуют плодовые тела, а Streptomyces образуют ветвящиеся нити[34]. Иногда такие сложные структуры появляются только при некоторых условиях. Например, при нехватке аминокислот клетки Myxococcales определяют расположение соседних клеток того же вида с помощью чувства кворума, движутся навстречу друг другу и формируют плодовые тела до 500 мкм длиной, состоящие из около 100 тысяч бактериальных клеток[35]. Бактериальные клетки в составе плодовых тел выполняют различные функции: десятая часть всех клеток мигрирует к верхней части плодового тела и превращается в особую покоящуюся форму, называемую миксоспорой, которая более устойчива к высыханию и другим неблагоприятным условиям внешней среды[36].
Бактерии часто прикрепляются к какой-либо поверхности и формируют плотные скопления, известные как биоплёнки, или более крупные скопления — бактериальные маты. Толщина биоплёнок и матов может составлять от нескольких микрометров до полуметра, в их состав могут входить бактерии разных видов, а также археи и протисты. В биоплёнках наблюдается сложное расположение клеток и внеклеточных компонентов, которые формируют вторичные структуры, известные как микроколонии, через которые проходит сеть каналов, обеспечивающая лучшую диффузию питательных веществ[37][38]. В таких местообитаниях, как почва и поверхность растений, большинство бактерий, прикреплённых к поверхностям, входят в состав биоплёнок[39]. Биоплёнки имеют важное значение для медицины, потому что они часто образуются при хронических бактериальных инфекциях или инфекциях, связаннных с инородными имплантатами. Более того, бактерии в составе биоплёнок гораздо сложнее убить, чем отдельные бактериальные клетки[40].
Строение клетки типичной грамположительной бактерии (обратите внимание на наличие только одной клеточной мембраны)Внутриклеточные структуры[править | править код]
Бактериальная клетка окружена мембраной, состоящей в основном из фосфолипидов. Мембрана окружает всё содержимое клетки и выступает в роли барьера для удержания в клетке питательных веществ, белков и других компонентов цитоплазмы[41]. В отличие от клеток эукариот, у бактерий, как правило, отсутствуют крупные мембранные органеллы, такие как ядро, митохондрии, хлоропласты[42]. Однако у некоторых бактерий имеются органеллы с белковой оболочкой, в которых протекают определённые метаболические процессы[43][44], например, карбоксисомы[45]. Кроме того, у бактерий имеется многокомпонентный цитоскелет, который контролирует локализацию нуклеиновых кислот и белков внутри клетки и управляет клеточным делением[46][47][48].
Многие важные биохимические реакции, такие как образование АТФ, происходят за счёт градиента концентрации определённых ионов по разные стороны мембраны, что создаёт разность потенциалов, как в батарейке. Поскольку у бактерий нет мембранных органелл, такие реакции (например, перенос электронов) протекают при участии мембраны бактериальной клетки, обращённой во внешнюю среду в случае грамположительных бактерий или в периплазматическое пространство в случае грамотрицательных бактерий[49]. Однако у многих фотосинтезирующих бактерий мембрана образует многочисленные складки, которые заполняют почти всё внутреннее пространство клетки[50]. На этих складках располагаются светопоглощающие комплексы, однако у некоторых бактерий, например, зелёных серных бактерий, светопоглощающие комплексы находятся внутри особых мембранных пузырьков — хлоросом[51].
У большинства бактерий нет ядра, окружённого мембранами, и их генетический материал, в большинстве случаев представленный единственной кольцевой молекулой ДНК[en], находится в цитоплазме в составе нуклеоида, имеющего неправильную форму[52]. Нуклеоид содержит не только геномную ДНК, но также взаимодействующие с ней белки и РНК. Как все живые организмы, бактерии имеют рибосомы, которые обеспечивают синтез белков, однако размеры и структура рибосом бактерий отличаются от таковой у рибосом архей и эукариот[53].
У некоторых бактерий в цитоплазме имеются гранулы, запасающие питательные вещества, такие как гликоген[54], полифосфат[55], сера[56] или полигидроксиалканоаты[57]. Ряд бактерий, например, фотосинтезирующие цианобактерии, имеют газовые вакуоли, с помощью которых они регулируют свою плавучесть, благодаря чему могут перемещаться между слоями воды с разным содержанием питательных веществ и уровнем освещённости[58].
Внеклеточные структуры[править | править код]
Поверх мембраны бактериальной клетки располагается клеточная стенка. Клеточная стенка бактерий состоит из пептидогликана, также известного как муреин, который состоит из полисахаридных цепочек, связанных пептидными линкерами из D-аминокислот[59]. По химическому составу бактериальная клеточная стенка отличается от клеточной стенки растений и грибов, у которых она состоит из целлюлозы и хитина соответственно[60]. Клеточная стенка архей также не содержит пептидогликана. Клеточная стенка жизненно необходима для многих видов бактерий, и некоторые антибиотики, такие как пенициллин, подавляют биосинтез пептидогликана и тем самым убивают бактерию[60].
В широком смысле по составу клеточной стенки бактерий принято делить на грамположительные и грамотрицательные. Название этих типов связано с их дифференциальной окраской по методу Грама, который долгое время используется для классификации бактерий[61]. У грамположительных бактерий имеется толстая клеточная стенка, состоящая из многих слоёв пептидогликана и тейхоевых кислот. У грамотрицательных бактерий, напротив, клеточная стенка значительно тоньше и включает всего лишь несколько слоёв пептидогликана, а поверх неё залегает вторая мембрана, содержащая липополисахариды и липопротеины. Большинство бактерий грамотрицательны, и только фирмикуты и актинобактерии грамположительны (ранее они были известны как грамположительные бактерии с низким GC-составом и грамположительные бактерии с высоким GC-составом соответственно)[62]. Различия между грамположительными и грамотрицательными бактериями могут обусловливать различную чувствительность к антибиотикам. Например, ванкомицин эффективен только против грамположительных бактерий и не действует на грамотрицательные бактерии[63]. У некоторых бактерий строение клеточной стенки не соответствует в строгом смысле ни грамположительному, ни грамотрицательному типу. Например, у микобактерий имеется толстый слой пептидогликана, как у грамположительных бактерий, который покрыт внешней мембраной, как у грамотрицательных бактерий[64].
У многих бактерий клетка покрыта так называемым S-слоем, состоящим из плотно уложенных молекул белков[65]. S-слой обеспечивает химическую и физическую защиту клетки и может выступать в роли макромолекулярного диффузионного барьера. Функции S-слоя разнообразны, но плохо изучены, однако известно, что у Campylobacter он выступает фактором вирулентности, а у Geobacillus stearothermophilus[en] он содержит поверхностные ферменты[66].
Электронная микрофотография Helicobacter pylori, на клеточной поверхности располагается множество жгутиковУ многих бактерий имеются жгутики, представляющие собой плотные белковые структуры около 20 нм в диаметре и до 20 мкм в длину. Они обеспечивают подвижность клеток и по строению и механизму работы не имеют ничего общего с эукариотическими жгутиками. Движение жгутиков бактерий происходит за счёт энергии, которая высвобождается при движении ионов по электрохимическому градиенту через клеточную мембрану[67].
Нередко клетки бактерий покрыты фимбриями, которые представляют собой белковые филаменты, достигающие 2—10 нм в диаметре и до нескольких мкм в длину. Они покрывают всю поверхность бактериальной клетки и в электронный микроскоп выглядят как волоски. Предполагается, что фимбрии участвуют в прикреплении клеток бактерий к различным поверхностям и друг к другу, а у многих патогенных бактерий они являются факторами вирулентности[68]. Пили — это клеточные белковые прида
ru.wikipedia.org
Разница между бактериями и микробами | Разница Между
Ключевая разница: Бактерии представляют собой одноклеточные микроорганизмы, которые относятся к группе прокариот. Микроб — это немедицинский термин, который используется для обозначения микроорганизма, особенно того, который может вызывать любое заболевание. Пример микробов включает амебу, грибок, бактерии, рихеккию, вирус и многие другие. Таким образом, некоторые бактерии также известны как микробы. Микробы могут быть описаны как микроорганизмы, которые вредны и вызывают болезни, инфекции и болезни. Эти микробы в основном являются патогенами; «Patho» — это греческое слово «страдание», а «gen» — суффикс, означающий «производитель». Микробы можно разделить на четыре основные группы: вирусы, бактерии, грибы и паразиты.
Некоторые бактерии также вызывают болезни, и поэтому считаются микробами. Например, MRSA (устойчивый к метициллину Staphylococcus aureus) — это бактерия, которая вызывает инфекцию и поэтому называется микробом.
Некоторые из важных характеристик бактерий и микробов перечислены ниже:
бактерии | Микробы | |
Определение | Бактерии являются одноклеточными микроорганизмами и относятся к группе прокариот. | Микробы — это одноклеточные или многоклеточные микроорганизмы, которые являются вредными и вызывают болезни, инфекции и заболевания. |
полезным | Некоторые бактерии полезны. | Все они причиняют тот или иной вид вреда. |
пример | Помощь в стимулировании переваривания пищи и усвоения питательных веществ. | Bacillus anthracis — это название бактериального микроба, вызывающего сибирскую язву. |
репродукция | Некоторые могут размножаться самостоятельно. | Некоторые могут размножаться самостоятельно, а некоторые требуют клетки-хозяина. |
Типы | На основании морфологии, секвенирования ДНК, необходимых условий и биохимии, бактерии подразделяются на 28 различных типов бактерий: Acidobacteria, Actinobacteria, Aquificae, Bacteroidetes, Caldiserica, хламидия, Chlorobi, Chloroflexi, Chrysiogenetes, Цианобактерия, Deferribacteres, Deinococcus-Термы, Dictyoglomi, Elusimicrobia, Fibrobacteres, Firmicutes, Fusobacteria, Gemmatimonadetes, Lentisphaerae, Nitrospira, Planctomycetes, Proteobacteria, спирохеты, Synergistetes, Tenericutes, Thermodesulfobacteria, Thermotogae, Verrucomicrobia |
ru.natapa.org
Патогенные микроорганизмы: бактерии, вирусы, грибы.
Патогенные микроорганизмы — бактерии, вирусы, грибы.
Микроорганизмы (микробы): собирательное название группы живых организмов, которые слишком малы для того,
чтобы быть видимыми невооружённым глазом. В эту группу входят бактерии, вирусы, грибы. Все микроорганизмы
хорошо приспосабливаются к действию факторов внешней среды обитания. Они растут и размножаются при
температурах от -6° до +122 °C, ионизирующем излучении, в широком интервале значений pH, при 25 % концентрации
хлорида натрия, условиях различного содержания кислорода — вплоть до полного его отсутствия.
Не все микроорганизмы приносят человеку пользу. Большое количество видов является условно-патогенными или
патогенными для человека и животных. Они вызывают Болезни, порчу сельскохозяйственной продукции, обедняют
почву азотом, вызывают загрязнение водоёмов, способствуют накоплению в продуктах питания ядовитых веществ.
Патогенные микроорганизмы встречаются как в окружающей среде или еде, так и попадают в организм человека от
другого инфицированного человека или животного.
Бактерии.
Существует большое количество различных бактерий отличающихся друг от друга внутренним строением,
функциями и видом. Например, есть бактерии овальные, палочковидной формы, в виде удлинённых прямоугольников,
шаровидные. Последние – это опасные для человеческого здоровья стрептококки и стафилококки — наиболее часто
встречающиеся в обиходе.
Стафилококки – делятся в нескольких плоскостях, из-за чего их колонии выглядят как бесформенные скопления
клеток, напоминающие гроздья винограда.
Тетракокки – делятся в двух плоскостях, перпендикулярных друг другу, располагаясь по четыре клетки в форме квадрата.
Сарцины — шаровидные бактерии, делятся сразу в трёх перпендикулярных плоскостях, располагаются в несколько
уровней в виде «пакетов» по восемь, шестнадцать и более клеток.
Мы рассмотрим наиболее распространённые — стафилококки и стрептококки. Стафилококки – это неподвижные
кокки, являющиеся факультативными анаэробами. В ходе своего развития они не образуют капсул или спор, что часто
является характерным для других видов бактерий. Распространены в почве и воздухе, а также являются
представителями естественной микрофлоры кожи животных и человека. Они могут быть условно патогенными и
патогенными, которые заселяют носоглотку человека и вызывают заболевания.
Стафилококки и стрептококки.
Стрептококки – факультативно анаэробные бактерии, являющиеся паразитами животных и человека. Местом
обитания стрептококков являются дыхательные и пищеварительные пути, в особенности толстый кишечник и полость
рта. Они являются болезнетворными, так как вызывают скарлатину, фарингит, бронхит, пародонтит, пневмонию,
менингит и ряд других опасных для жизни заболеваний.
Бактерии вызывают у человека не только несварение желудка или лёгкий насморк, но и могут привести к серьёзным
заболеваниям и воспалительным процессам, в результате которых может наступить летальный исход. Любой врач
может объяснить, чем опасны бактерии в моче и крови, а также в органах человека, если эти бактерии болезнетворные.
Особо опасные заболевания вызываемые бактериями.
Туляремия.
Возбудителем заболевания является Francisella tularensis – грамотрицательная аэробная палочковая бактерия.
Переносчиком и источником — иксодовые клещи, птицы, грызуны, некоторые виды млекопитающих — овцы, собаки,
зайцы, коровы и т.д. Самый значительный вклад в распространении данной инфекции отмечается за грызунами
(ондатра, полевка и пр.). Что касается человека как распространителя инфекции, то он заразным не является. К
возможным осложнениям относятся: туляремийные пневмонии вторичного типа, шок инфекционно-токсического
характера, менингиты, миокардиты, менингоэнцефалиты, полиартриты и тп.
После открытия в 1911 году этот микроорганизм стал признанным болезнетворным в большинстве стран мира. В
США и Советском Союзе, в 1940 году, число случаев заболевания достигло максимума, но в дальнейшем устойчиво
снижалось. До сих пор сохраняется большой интерес к данному микроорганизму, в виду его высокой вирулентности и
боевого потенциала. Во времена холодной войны это был один из агентов, которому уделялось самое высокое
внимание в наступательных программах США и СССР.
Чума.
Возбудителем является чумная палочка — Yersinia pestis: грамотрицательная неподвижная факультативно-анаэробная
бактерия. Основной резервуар и источник инфекционных агентов – грызуны (почти 300 видов), распространители –
блохи, животные, человек. Возможные пути передачи: трансмиссивный, контакт с потом, кровью, мочой заражённого
человека, при контакте с заражённым животным через микротравмы на кожном покрове, контактно-бытовой путь
передачи, воздушно-капельный, употребление пищи, заражённой патогенными микроорганизмами.
Чума – острый недуг инфекционной природы характеризующейся эндемичностью. По мере прогрессирования
патологии наблюдается поражение лимфоузлов, кожного покрова, а также выраженный интоксикационный синдром.
Очаги чумы присутствуют на всех континентах, кроме Антарктиды и Австралии. Этот факт стал причиной того, что в
народе недуг стали называть чёрной смертью или чёрной болезнью. За 300 лет нашествия, в странах Европы, от
эпидемии чумы погибло более 25 миллионов человек. Ранее лечение было совершенно неэффективным, поэтому
смертность составляла 100%. Чума не имеет ни возрастных, ни половых различий.
Холера.
Возбудителем являетсяхолерный вибрион — Vibrio cholerae — грамотрицательная подвижная бактерия,устойчивая к
низким температурам и сохраняющая жизнеспособность в открытых водоёмах на протяжении нескольких месяцев.
Переносчик и источник — это всегда больной человек или бациллоноситель (человек, побывавший в неблагоприятном
по холере регионе). Заражение происходит фекально-оральным путём. Возможные осложнения от перенесённого
заболевания: Судороги некоторых мышечных групп, флебиты (воспаления вен) дыхательная недостаточность и
нарушение мозгового кровообращения, расстройство обмена веществ в результате нарушения работы органов и
почечной недостаточности, в пожилом возрасте – развитие инфаркта миокарда, развитие пневмонии, снижение
артериального давления, при запущенной форме – смерть.
Холера представляет собой острую бактериальную кишечную инфекцию и поражает тонкий кишечник. При
отсутствии должного лечения быстро приводит к резкому обезвоживанию, и как следствие — смерти. Обычно болезнь
носит эпидемиологический характер. Эпидемии холеры порой выкашивали целые города, и упоминания об этом
заболевании встречаются по всему миру. На сегодняшний день болезнь не побеждена полностью, однако случаи
заболевания в средних широтах достаточно редки — наибольшее число больных холерой приходится на страны
третьего мира.
К менее опасным заболеваниям относятся: бруцеллёз, брюшной тиф, сальмонеллёз, бактериальная дизентерия,
дифтерия, менингит, скарлатина, туберкулез.
Вирусы
Вирусы это микроорганизмы, не способные существовать и размножаться самостоятельно. В определении вируса
подчёркивается особая природа их паразитизма, который можно назвать паразитизмом на генетическом уровне. Тот
факт, что вирусы способны выживать и размножаться только внутри других клеток, объясняется не отсутствием
собственной клеточной организации, а их потребностью в поступлении готовых источников питания. Если бактерии
обладают способностью расти и размножаться на искусственных питательных средах, то вирусы, напротив, как
настоящие клеточные паразиты, полностью зависят от обмена веществ в клетке-хозяине. Доказано, что отношение
вирус—хозяин не ограничивается лишь питанием, а носит более сложный характер. С возникновением современных
методов исследования, с помощью электронного микроскопа удалось выявить детали структуры вирусов.
От бактерий вирусы отличаются простотой строения. Они состоят из нуклеиновой кислоты и белковой оболочки,
которая называется «капсид». Нуклеиновые кислоты представляют собой необходимый элемент живой материи,
главное назначение которого — сохранять и переносить наследственную, или генетическую, информацию.
Вирусы способны поражать многие живые организмы: бактерии, растения, человека и животных. Например,
цветковые растения являются хозяевами для многих типов вирусов. Среди беспозвоночных вирусные болезни
обнаружены только у насекомых. Среди позвоночных известны вирусные заболевания у рыб, амфибий (опухоль почки
у леопардовой лягушки). Многие вирусные заболевания известны у птиц (саркома и лейкозы служат излюбленной
моделью при изучении вирусной природы опухолей). К вирусным заболеваниям человека относятся: грипп, корь,
полиомиелит, бешенство, краснуха и многие другие.
Вирус гепатита.
Термин «вирусный гепатит» объединяет две болезни: инфекционный гепатит (болезнь Боткина) — гепатит А и
сывороточный гепатит — гепатит В. Возбудитель заболевания — фильтрующийся вирус. Предполагают существование
двух его разновидностей: вирусов типа А и В. Вирус А — возбудитель инфекционного гепатита, попадает в организм
через пищеварительный аппарат и парентеральным путем. Вирус гепатита стоек к замораживанию, высушиванию,
нагреванию до 56°С в течение 30 мин. Выделить вирус пока не удалось.
Источником инфекции является больной в острой и хронической формах и в период обострения. Больной может
заражать окружающих, начиная с конца инкубационного периода и в течение всей болезни; наиболее заразителен
больной в преджелтушном периоде и в первые три недели желтухи. Особенно большую эпидемиологическую
опасность представляют больные со стёртыми, лёгкими и безжелтушными формами. Возбудитель заболевания
передаётся контактно-бытовым путём, через инфицированные пищевые продукты и воду. Парентеральное заражение
происходит при переливании человеческой крови, плазмы, сыворотки, содержащих вирус, а также при различных
медицинских манипуляциях недостаточно простерилизованными инструментами. Есть указания на воздушно-
капельный путь передачи. Повторные случаи заболевания редки (2—3%).
Основные изменения при вирусном гепатите происходят в печени. Исходом гепатита изредка может быть цирроз
печени. Помимо поражения печени отмечается ряд изменений других органов и систем (селезенка, сердце, почки,
ЦНС).
Вирус полиомелита.
Полиомиелит (polios — серый, myelos — спинной мозг) (детский спинномозговой паралич, спинальный детский
паралич, болезнь Гейна—Медина) — острое вирусное заболевание, характеризующееся поражением нервной системы
(преимущественно серого вещества спинного мозга), а также воспалительными изменениями слизистой оболочки
кишечника и носоглотки. Острая инфекционная болезнь, вызываемая вирусом из группы энтеровирусов, которая
передается фекально-оральным (контактно-бытовым путём — через воду, продукты питания, грязную посуду и пр.) и
воздушно-капельным путём. Вызывается тремя штаммами вирусов.
Инкубационный период длится от 3 до 14 дней. Пожизненный иммунитет формируется только против того типа
возбудителя, который вызвал болезнь. Началу болезни предшествует ослабление защитных сил организма вследствие
поноса, простуды, кори, операций, спортивных перегрузок.
Возбудитель (poliovirus hominis) относится к группе пикорнавирусов, к семейству энтеровирусов. Устойчив во
внешней среде (в воде сохраняется до 100 сут., в испражнениях— до 6 месяцев), хорошо переносит замораживание,
высушивание. Не разрушается пищеварительными соками и антибиотиками. Культивируется на клеточных культурах,
обладает цитопатогенным действием. Погибает при кипячении, под воздействием ультрафиолетового облучения и
дезинфицирующих средств.
Единственным источником инфекции является человек, особенно больные легкими и стертыми формами
заболевания. Число последних значительно превышает число больных клинически выраженными формами
полиомиелита. Заболевают преимущественно дети до 10 лет (60—80% заболеваний приходится на детей в возрасте
до 4 лет). Заболевание чаще наблюдается в летне-осенние месяцы (максимум в августе—октябре). Характерен
фекально-оральный механизм передачи, возможна также передача инфекции воздушно-капельным путём. В последние
годы в большинстве стран, в том числе и в России, заболеваемость резко снизилась в связи с широким применением
эффективной иммунизации живой вакциной.
Информация взята из токрытых источников.
www.dezefekt1.ru
Вирусы и бактерии
Первыми организмами, появившимися на Земле несколько миллиардов лет назад и создавшими предпосылки для дальнейшего развития жизни, были бактерии. Сейчас они составляют отдельное царство живых организмов. Вирусы — самые мелкие из известных живых существ. Но если бактерии, без всякого сомнения, считаются самостоятельными живыми организмами, то вирусы, не имеющие собственного обмена веществ, заимствуют свою жизнь у клеток растений, животных и бактерий. Вирусы являются внутриклеточными паразитами живых организмов.
Бактерии
Это одноклеточные организмы, которые не имеют ядра, окруженного собственной мембраной, то есть являются прокариотами. Они обладают всего лишь одной хромосомой, которая располагается в так называемой ядерной зоне. Клетки бактерий имеют микроскопические размеры (0,0005— 0,005 мм), в них отсутствуют многие органеллы, характерные для эукариот.
Жгутиковые бактерии различаются по числу, размеру и расположению жгутиков
Форма бактерий довольно разнообразна, они бывают палочковидными (бациллы), шарообразными (кокки), извитыми (вибрионы), спиралеобразными (спирохеты). Некоторые бактериальные клетки объединяются в колонии, а некоторые из них способны к движению с помощью жгутика.
Бактерии обладают способностью к стремительному размножению. В среднем бактерия делится надвое через каждые 20—30 минут, и уже через 6 часов от одной бактерии может образоваться 250 тыс. дочерних. Миллиарды бактерий присутствуют в воздухе, воде, почве, внутри растительных и животных организмов, бактерии живут даже в горячих источниках. Ветер и вода могут переносить бактерии на большие расстояния. В неблагоприятных условиях внутренняя часть клетки бактерии превращается в спору с толстой оболочкой, устойчивую к высоким температурам, отсутствию кислорода и высушиванию. В таком состоянии споры сохраняются в течение многих лет.
Одни стрептококки вызывают процесс брожения, другие — ангину или нагноения
Бактерии играют важнейшую роль в круговороте веществ в природе, в процессах почвообразования, некоторые виды бактерий живут в пищеварительной системе животных и человека, принимая активнейшее участие в процессах пищеварения. Однако среди бактерий немало очень вредных и опасных для человека микроорганизмов, являющихся возбудителями инфекционных заболеваний, среди которых дизентерия, брюшной тиф, холера, чума, сибирская язва.
Вирусы
Вирусы представляют собой неклеточную форму жизни. Они намного мельче бактерий, поэтому их удалось обнаружить лишь в конце XIX в. Вирусы состоят из нуклеиновой кислоты (РНК или ДНК), покрытой оболочкой, у них нет собственного обмена веществ, вне клеток других организмов они безжизненны. Однако, встретившись с восприимчивой к вирусу клеткой, вирус проникает через ее оболочку и подчиняет себе ее обмен веществ, заставляя продуцировать новые вирусные частицы. Очень скоро зараженная клетка погибает, а размножившиеся вирусы разносятся по всему организму, поражая всё новые клетки.
Так выглядит под микроскопом вирус мозаичной болезни табака
Известно более 400 вирусов, вызывающих заболевания растений, животных и человека, среди которых ветряная оспа, краснуха, бешенство, полиомиелит. Вирусы определенной разновидности поражают определенные организмы и органы. Не все вирусы одинаково опасны, некоторые из них заражают только животных, но безвредны для человека, и наоборот. Как все организмы, вирусы могут претерпевать мутации, в результате которых образуются новые формы, устойчивые к реакциям организма. Ярким примером является вирус гриппа: известно несколько десятков его разновидностей, появляющихся каждый год и вызывающих эпидемии.
Клетки иммунной системы человека вырабатывают антитела против вирусов и интерферон — белок, подавляющий их размножение. Некоторые вирусные заболевания можно предотвратить с помощью вакцинации: в здоровый организм вводится вакцина (препарат, содержащий небольшую дозу вирусов, безопасную для организма) и иммунная система начинает вырабатывать антитела. Оставаясь в крови, антитела препятствуют повторному заболеванию. Однако в мире распространены и такие вирусы, против которых до сих пор не найдены эффективные лекарства. Среди них — ВИЧ (вирус иммунодефицита человека), вирусы атипичной пневмонии, птичьего гриппа и т. д.
Дмитрий Иосифович Ивановский (1864—1920) — русский физиолог растений и микробиолог, первооткрыватель вирусов. Занимаясь поисками возбудителя мозаичной болезни табака, он прокачивал сок из листьев больного растения через специальные фильтры, не пропускающие бактерий. Однако и этот сок заражал другие растения табака. Так было установлено существование инфекционных агентов, меньших, чем бактерии. Впоследствии их назвали вирусами (от лат. «вирус» — «яд»), но увидеть их удалось только после изобретения электронного микроскопа.
Поделиться ссылкой
sitekid.ru