Микробы бактерии вирусы что это такое и как с
В чем сходство бактериальных и вирусных заболеваний? Чем отличаются бактериальные инфекции от вирусных? Ключевое различие между вирусами и бактериями в том, что бактерии размножаются делением, а вирусы реплицируются.
Кем приходятся друг другу представителя микромира – вирусы и бактерии? Можно ли считать их врагами, друзьями, кровными родственниками или партнерами? Разберемся в их взаимодействии и роли в человеческом организме.
Чаще всего человек знакомится с вирусами и бактериями в сезон простуд. Острые респираторные инфекции – одни из самых распространенных заболеваний в мире. Большая часть таких болезней возникает из-за вирусов и бактерий, попадающих в организм человека вместе с вдыхаемым воздухом и оседающих на слизистых оболочках носа или рта 1 .
Для понимания процесса заражения можно привести аналогию с любым публичными заведением, которое в нашем случае является организмом человека. Через открытые двери в заведение попадают различные гости – вирусы и бактерии. Некоторые бактерии являются интеллигентной публикой и вреда не приносят, а некоторым вход категорически запрещен: они могут спровоцировать настоящий конфликт. Что касается вирусов – это, по большей части, бандиты. Не стоит ждать от них ничего хорошего.
Так в чем заключается основная разница между ними? Для начала нужно четко понять, что они представляют собой, а уже на основании этого определить разницу и принцип воздействия на организм.
Что такое вирусы
Вирус – это мельчайший организм, который способен существовать и размножаться только внутри живых клеток. Во внешней среде вирус находится в микрочастицах биологического материала, но размножается исключительно в клетках живых существ. Другими словами, вирус не активен до тех пор, пока не окажется внутри человека 2 .
А попадает он туда следующим образом:
- Воздушно-капельным путем, как и большинство респираторных инфекций
- При употреблении грязной воды, с пищей, при несоблюдении правил гигиены
- От матери к будущему ребенку
- Контактным – при тесном контакте через кожу или слизистые оболочки
- Парентеральным способом – минуя желудочно-кишечный тракт, посредством инъекций
После попадания в организм вирус вначале прикрепляется к клетке, затем доставляет в нее свой биологический геном, теряет оболочку и только потом размножается. После размножения вирус покидает клетку, а инфекционный агент распространяется вместе с кровью, продолжая тотальное заражение. Вирусы могут подавлять иммунную систему 2 .
Что такое бактерии
Бактерия представляет собой полноценный, пусть и одноклеточный организм. Она умеет размножаться благодаря делению, чем активно и занимается в природе или внутри человека 3 .
Далеко не все бактерии вызывают инфекционные заболевания. Некоторые приносят пользу и живут в органах тела. Например, молочнокислые или бифидобактерии, которые обитают в кишечнике и желудочном тракте, активно участвуют в процессе жизнедеятельности человека и фактически составляют часть его иммунной защиты 3 .
Попадание бактерий в организм повторяет пути вирусов. Но размножение бактерий осуществляется чаще вне клетки, чем внутри нее. Список болезней, которые развиваются в результате их проникновения в тело человека, чрезвычайно велик. Бактерии могут вызывать 3 :
- Респираторные болезни (чаще всего их вызывают стафилококки и стрептококки)
- Инфекции ЖКТ (провоцируются кишечной палочкой и энтерококками)
- Поражения нервной системы (бывают вызваны менингококками)
- Ряд заболеваний репродуктивной системы и др.
Размножаясь, они распространяются по кровяному руслу, что приводит к генерализации инфекции и клиническому утяжелению состояния больного. Бактерии также в состоянии подавлять иммунную систему, из-за чего организму становится тяжелее противостоять вирусам 3 .
Чем отличается вирус от бактерии
Таким образом, и вирусы, и бактерии способны поражать организм, вызывая инфекционное заражение. Ключевая разница между ними – в механизме размножения. Вирусы не могут размножаться во внешней среде, поэтому им необходимо внедриться в клетку. Бактерии размножаются делением и могут жить во внешней среде длительное время, дожидаясь попадания в организм человека. Соответственно, механизмы для противобактериальной и противовирусной защиты также должны различаться 4 .
Подведем краткие итоги. Отличия вируса от бактерии таковы 4 :
- Размер и форма существования. Вирус – простейшая жизненная форма, бактерия – одноклеточное живое существо.
- Жизнедеятельность. Вирус существует только внутри клетки и заражает её, после чего происходит размножение (клонирование). Бактерия живет полноценной жизнью, размножаясь делением, а организм для неё – лишь благоприятное место существования.
- Форма проявления. Вирусам свойственно проявлять себя повышением температуры тела, общей слабостью, мышечными и суставными болями. Бактерии проявляют себя нездоровыми выделениями (гнойные или как специфический налет).
Типичные вирусные заболевания: ОРВИ, грипп, герпес, корь и краснуха. Также к ним относятся энцефалит, гепатиты, оспа, ВИЧ и др.
Типичные бактериальные заболевания: сифилис, коклюш, холера, туберкулез, дифтерия, брюшной тиф и кишечные инфекции, ИППП.
Бывает, что и те, и другие вызывают одно заболевание совместно. Подобный симбиоз требует особого лечения. Примером могут служить: синусит, тонзиллит, менингит, пневмония и другие заболевания 5 .
Борьба с вирусами и бактериями
Иммуномодулятор ИРС®19 станет помощником на пути к здоровому и крепкому иммунитету. В его составе заключена смесь лизатов бактерий, которые представляют собой специально выделенные части бактерий-вредителей. Лизаты активируют иммунную систему и направляют ее на борьбу с бактериями и вирусами. Препарат обладает высоким уровнем безопасности и может назначаться для профилактики инфекций у взрослых и детей старше 3-х месяцев. Он был многократно протестирован и показал отличные результаты в борьбе с инфекциями, в т.ч с ОРВИ 6 .
Наука бактериология предлагает такое определение:бактерии -это микроорганизмы ,которые не имеют ядра и в большинстве своем одноклеточные.Наукой уже описаны свыше десяти тысяч бактерий,но ученые предполагают,что их количество на земле достигает миллиона.Их называли прокариоты,но новые открытия молекулярной биологии,дали основание разделить бактерии на два домена- зубактерии и архебактерии.Размер бактерии от 0,5 до 5 мкм.Люди очень давно использовали бактерии,не зная ,что это именно они "виновники" квашения,брожения и многих других процессов.
Вирус не имеет клетки,и существует только в другой живой клетке,и только в живой клетке он может размножаться.Вне клетки вирус,как установлено наукой вирусологией ,не воспроизводится.Вирус всегда инфекция ,причем поражает все живое на земле и даже другие вирусы.Растения,животные,люди - все может быть средой инфицирования этой заразой. И не всегда иммунитет живых организмов справляется с вирусами,хотя почти всегда пытаются выработать иммунитет,вырабатывая антитела.На этом свойстве организмов и создаются вакцины.
Верхний снимок - это бактерия.
Нижний снимок - вирус гепатита.
Микробы - это все организмы ,которые можно увидеть только под микроскопом.Но в эту группу включают бактерии,а вирусы нет.Вирусы выделены в отдельное царство.Микроорганизмы,это и есть название микробов.Они имеют клетку,или несколько клеток.К этому царству относят некоторые грибы,и изучает их наука микробиология.
Более того,человек учится использовать микроорганизмы,которые ему могут сослужить нужную службу.На последней картинке микробы поедают остатки разлива нефти,то есть выполняют очистительную функцию.Это целый ,малоизученный пласт в жизни планеты Земля,и совершенно очевидно,что предстоит еще много открытий в интересной и очень нужной науке - микробиология.
Вирусы - неклеточные формы жизни. Т.Е. они состоят не из клеток. Они относятся к отдельному Царству живой природы - Vira. Их организм устроен примитивно. Состоит из белковой оболочки и нитки ДНК. Вирусы могут размножаться только в клетке хозяина. Вне клетки - не выявляют признаков жизни. Бактерии - прокариоты. Их клетка не имеет ядра, в остальном имеет сложное строение. Может размножаться делением, и проч. Бактерии бывают как вредные, так и полезные для человека. Бактерия выявляет вес признаки живого - рост,размножение, развитие.. Микробами в народе часто называют как бактерии так и вирусы. Или так называют вредные бактерии для организма
Микробы - это как бы общее название всех невидимых невооруженному глазу мельчайших живых существ(и бактерий и вирусов), которые находятся повсюду и внутри людей (а также и рыб, птиц, животных, насекомых) и снаружи(в воде, в воздухе, в земле).
Бактерии - миниатюрные клеточные организмы, питающиеся самостоятельно и умеющие размножаться делением(также самостоятельно при благоприятных для этого услових) - условно подразделяются на несколько видов - полезные(участвующие в перерабатывании и расщеплении пищи внутри организма) и вредные(участвующие в разложении любой материи в природе, продукты отходов от их деятельности опасны для попадания на поверхность кожи или внутрь организма на слизистую, с дальнейшим всасыванием в кровь человека(или др. существ).
Вирусы - в микромире это паразиты (размером намного меньше бактерий - как клещи для человека, так же и вирус по отношению к бактерии) живущие за счет других клеток, встраиваясь в их структуру - питаясь ими и заставляя клетки(кожи, органа, крови) активно делиться, множится, соответственно делясь и множась будучи частью их самих (раздражая и поражая их токсинами, - а собственные клетки организма - вырабатываемые щитовидкой имунные защитники-киллеры - начинают атаковать и убивать как потенциально опасные, что ведет к воспалению и гниению окружающей ткани и крови. А затем вирусы покидая зараженные клетки - перебираются дальше на ещё невоспалённую - здоровую часть(ткань, орган, лимфоток) организма.
По аналогии с компьютерным вирусом - биологический может встраиваться(маскироваться под полезный или незаметный, "хамелеонный") как в клетки тканей так и в клетки нервных соединений организма и жить там или не беспокоя (у кого то даже почти всю жизнь - и он так и остается пассивным носителем)если иммунитет крепкий и только поражая "контактеров" организма своими колонизирующими "разведгруппами" - или при ослаблении иммунной защиты атакуя отдельный орган или группу или ЦНС.
Для этого вирус может перемещаться(передаваться) обитая в газообразной, жидкой и густой среде как поодиночке, так и колониями - в виде "крючка" цепляющегося к ДНК(РНК) человеческого(или другого) организма, поступая с воздухом, пищей, от контакта или попадания в ранки.
Или другим способом - "порабощая" бактерии(и полезные в том числе) встраиваясь, впиваясь внутрь как микро-клещ и совершая в таком "Троянском коне" трансфер в человеческий (или другой) организм, совершая транзит от органа к органу.
Все одноклеточные организмы и некоторые многоклеточные (грибки) объединяются в понятие микробы, либо микроорганизмы. Болезнетворные микроорганизмы, проникая внутрь живого существа, вызывают развитие инфекционного заболевания. Организм реагирует различными симптомами, характер которых позволяет определить тип инфекционного возбудителя и локализацию патологического процесса. Микробы подразделяются на несколько типов, среди которых основными являются вирусы и бактерии.
Обнаружить различные микробы можно в почве, воде, воздухе, теле животных или человека. Микробы получают все необходимые для их жизнедеятельности вещества через оболочку клеток хозяина, так как органов пищеварительного назначения они не имеют. Микробы размножаются путем почкования или деления. Этому процессу способствует температура окружающей среды около 37-40 С°.
Особенности организмов вирусной природы
Вирусы являются неклеточными структурами, имеющими лишь белковую оболочку с генетическим кодом (нуклеиновая кислота). Некоторые разновидности таких микробов содержат жиры, углеводы. Они ведут паразитический образ жизни. Размножаются они исключительно внутри клеток хозяина, которые делятся, либо клеток, зараженных другими подобными организмами.
Вирусы характеризуются еще меньшими размерами, нежели другие микробы. Поэтому представителей данного вида невозможно увидеть под обычным микроскопом – они доступны изучению только под электронным микроскопом. Размеры их могут составлять от 8 до 250 нм. В отличие от бактерий, они способны проходить через поры фильтров, поэтому называются фильтрующимися.
При проникновении в клетки живых организмов, вирусный агент вынуждает их синтезировать вирусные компоненты. Клетка при этом повреждается. Такие инфекционные агенты могут уничтожить пораженную клетку либо существовать в ней долгий промежуток времени (при хронических инфекционных заболеваниях). Видимых нарушений в такой клетке-носителе нет. Антибиотики на данных возбудителей не действуют.
- Вирусы не могут самостоятельно производить белок – генетический набор информации.
- Вирусы – наиболее численная биоформа на планете Земля.
- Около 33% составляющих генома человеческого организма подобны вирусам.
- Вырастить эту форму лабораторно возможно на культурах из живых тканей.
- Вирусы не способны выживать длительное время вне тела хозяина (всего несколько минут).
Особенности бактериальных микроорганизмов
Разница между микроорганизмами, прежде всего, заключается в том, что бактерии – это одноклеточные микроорганизмы, обладающие множеством функциональных способностей. Они имеют оболочку и примитивное ядро.
Некоторое количество бактерий может вызывать различные инфекционные заболевания. Данное свойство называется патогенностью. Большую часть бактериальных организмов можно культивировать на питательных средах, искусственно приготовленных. Размножаются бактерии путем деления (весь процесс занимает 20-30 минут). Эти микроорганизмы поддаются ликвидации антибактериальными препаратами – антибиотиками.
Существуют бактерии, не обладающие патогенностью. Некоторые из них, напротив, помогают нашему организму, – бифидобактерии, лактобактерии. Они являются необходимыми элементами нормального функционирования органов и систем человека.
В чем же отличия разных микробов?
- Одни микроорганизмы имеют клеточную структуру, а другие – неклеточную.
- Размеры вирусов в разы меньше, чем бактерий и других микробов.
- Вирус проникает внутрь клетки и разрушает ее изнутри, а бактерии – снаружи.
- Бактерии размножаются самостоятельно, а вирусы используют для этого клетки живого организма.
- Вирусные возбудители неспособны сохранять свою жизнедеятельность вне живого организма, а бактерии могут образовывать споры (защитную временную форму).
- Бактериальные микроорганизмы могут быть как полезными, так и патогенными, а вирусы обязательно вызывают развитие патологии.
- Разница в лечении заболеваний вирусной и бактериальной инфекций.
- Разница методик и материалов для лабораторного культивирования возбудителей этих типов.
Работаю врачом ветеринарной медицины. Увлекаюсь бальными танцами, спортом и йогой. В приоритет ставлю личностное развитие и освоение духовных практик. Любимые темы: ветеринария, биология, строительство, ремонт, путешествия. Табу: юриспруденция, политика, IT-технологии и компьютерные игры.
Болезни подстерегают человека, испытывают на прочность организм и вынуждают человечество постоянно искать новые и новые способы борьбы и методы защиты от них в будущем. Каждый человек болел простудными заболеваниями.
Всем знакомы медицинские термины — вирусная и бактериальная инфекция, не каждый задумывался, в чем их отличие друг от друга и есть ли у них что-то общее, различны ли способы борьбы.
Что такое вирус, как он передается
Вирусы — это мельчайшие микроорганизмы-паразиты. У них нет собственных ресурсов для воспроизводства подобных организмов. Они не имеют клеточного строения, свободно обитают в любой внешней среде, не принося вреда, но способны размножаться в клетках живых организмов, проникая и полностью подчиняя обмен веществ.
Строение вируса Зараженная клетка производит новые частицы (компоненты), а сама вскоре погибает. В этом и состоит их паразитарная сущность, они не жизнеспособны вне клеток-хозяев, но попав в организм человека, животного или растения, они начинают быстро атаковать, распространяясь и поражая новые клетки.
Вирус способен поражать бактерии, так как последние имеют клеточное строение, а он использует для размножения любую живую клетку.
Пути передачи вируса:
- воздушно-капельным путем;
- с грязной водой, плохо приготовленной пищей;
- через немытые руки;
- от матери к ребенку в утробе;
- через инъекции, при нарушении стерильности;
- контактно через кожу, слизистые оболочки.
Период инкубации с момента попадания в организм человека и до появления первых признаков колеблется от нескольких часов до 3−7 суток.
Что такое бактерии, как они передаются
Бактерии — это полноценный живой клеточный микроорганизм, состоящий из одной клетки. Существуют в любой агрессивной среде, на любом предмете, в земле, на теле, разве что не в раскаленном кратере вулкана. В отличие от вирусов, способны размножаться путем деления, без участия чужого организма.
Не все микробы вредны и опасны для здоровья, есть приносящие пользу, например, в желудке, и благотворно влияют на иммунную систему человека. Многие слышали о бифидобактериях. В аптеках продают бактерии, с помощью которых можно приготовить полезные для пищеварения кисломолочные продукты.
Миллионы нужных микроорганизмов живут в почве, в процессе жизнедеятельности положительно влияют на развитие растений.
Способы проникновения бактерий
Пути проникновения бактерий в организм человека те же, что и у вирусов:
- воздушно-капельным путем;
- с зараженной водой, продуктами питания;
- через раны на коже;
- путем тесного контакта между людьми (половая близость, поцелуи);
- через хирургические инструменты, используемыми с нарушением стерилизации;
- через грязные руки.
После проникновения бактерий внутрь организма человека, наступает период размножения и активации. Этот период называется инкубационным. Для разного вида микробов он различен и длится от нескольких часов до года и даже более.
Чем вирусы отличаются от бактерий: сравнение
Бактерии и вирусы — это микроорганизмы, способные вызывать у человека различные заболевания, В первую очередь различаются механизмом деления. Как уже говорилось выше вирусы не могут размножаться вне организма, а бактерии могут.
Следующее отличие — это размеры. Первые имеют размер от 200 до 1000 нанометров, их видно под микроскопом, а самые крупные можно увидеть невооруженным глазом. Это Thiomargarita namibiensis, ее размер 750 000 нанометров (чуть меньше миллиметра).
Вирусы намного меньше бактерий, их размер всего 20−400 нанометров, поэтому их удалось обнаружить только после изобретения электронного микроскопа в конце 19 века.
У вирусов и бактерий различная форма. Бактерии бывают сферической формы (это кокки), стержневидные (бациллы), спиральные (спирохеты) и вибрионы.
Форма вируса зависит от количества нуклеиновой кислоты и белка, из которых он состоит. Бывает сферическая, палочкоядерная (кишечная палочка, палочка Коха) или спиральная. Некоторые вирусы имеют сложное строение.
Действие вируса и бактерий проявляется по-разному. Для первого свойственно повышение температуры тела, общая слабость, мышечная и суставная боль (ломота в теле). Бактерии проявляют себя выделениями характерного свойства (гнойные), налет в горле, на языке.
Что означает бактериальная инфекция и как ей заражаются
Если человек здоров, его иммунная система работает без сбоев, то находящиеся на поверхности тела или внутри микробы никак не проявляют себя. Но стоит иммунной системе ослабнуть (например, после перенесенного вирусного заболевания или после операции), при благоприятных для размножения условиях возникает бактериальная инфекция. Она бывает чрезвычайно опасна, поэтому при появлении первых симптомов нужно обязательно обратиться в медучреждение.
Опасные для больного и окружающих заболевания бактериального происхождения: туберкулез, чума, холера, менингит, пневмония и др. Только специалисты могут точно определить, какой вид инфекции — вирусная или бактериальная — угрожает здоровью человека и назначить правильное лечение. Ведь методы лечения этих двух групп заболеваний различны и то, что эффективно при одной, совершенно бесполезно при другой.
Чаще всего бактериальная инфекция лечится с помощью антибиотиков, а на вирус препараты этой группы не действуют.
Каковы признаки вирусной и бактериальной инфекции, как их отличить?
Бактериальное и вирусное заражение бывает сложно отличить, ведь симптомы и результаты диагностического обследования у них часто схожи. Есть ряд моментов:
- Бактериальное заражение развивается медленно и довольно долго, а вирусное обычно проявляется быстро и выражено.
- Вирус обычно поражает сразу весь организм (общая слабость, недомогание, ломота во всем теле), а бактерии локализуются в каком-то конкретном очаге (легкие, голова, живот ).
- Вирусное заболевание обычно быстро идет на спад — за 7−10 дней, а бактериальное может длиться дольше месяца.
- Температура при бактериальной инфекции выше и обычно она постепенно растет, а при вирусной наоборот она медленно, но все же снижается.
- По цвету выделяемой слизи (если заболевание сопровождается таковой) тоже можно сделать вывод, но все же на него не стоит полагаться полностью. Итак, если слизь прозрачная и консистенция жидкая, то это вирусная инфекция, а если выделения густые и зеленоватого или желтого цвета, то бактериальная.
- Самый эффективный способ определения происхождения заболевания — по анализу крови. Показателей крови много, но основными являются уровень лейкоцитов и лимфоцитов. Лейкоциты обычно повышены при обеих инфекциях, но при бактериальной всегда увеличен показатель нейтрофилов (это такой особый вид лейкоцитов). При вирусной форме инфекции обязательно повышен уровень лимфоцитов, а лейкоциты и нейтрофилы понижены. Так при гриппе, свинке, краснухе, кори лейкоциты всегда ниже нормы.
К вирусным заболеваниям относятся: ОРВИ, герпес, корь, грипп, краснуха, гепатит, оспа, энцефалит, ВИЧ и пр.
К бактериальным относятся: туберкулез, холера, брюшной тиф, сифилис, гонорея, коклюш, дифтерия, столбняк, кишечные инфекции
Пора наконец-то узнать: Ихтиолка и мазь Вишневского — в чем разница, что лучше и без запаха.
Стетоскоп, фонендоскоп и стетофонендоскоп: чем отличаются эти медицинские аппараты расскажем тут.
Чем нужно лечить вирусы, а чем — бактериальную инфекцию?
После того, как врач точно установил — природу происхождения заболевание у пациента — нужно более детально обследовать больного на предмет определения возбудителя бактериальной инфекции, так как назначение лечения будет зависеть именно от этого. В основном их лечат с помощью антибиотиков широкого спектра действий, в том числе пенициллиновой группы или цефалоспоринами третьего поколения. При кишечных инфекциях еще необходима строгая диета.
При вирусных инфекциях врач назначает жаропонижающие и болеутоляющие препараты, антигистаминные средства, капли в нос, сиропы от кашля и боли в горле. Возбудитель должна побороть сама иммунная система. Ни в коем случае нельзя пить антибиотики, так как можно только усугубить ситуацию, навредив почкам, желудку, печени.
Существуют препараты, которые так и называются — противовирусные и противобактериальные.
Грипп — это вирус или бактерия?
Грипп — острое вирусное заболевание, вызванное возбудителями различных штаммов. Каждый год появляется новый вид возбудителя. Поэтому микробиологам приходится постоянно разрабатывать новые препараты для лечения гриппа.
Это очень серьезное заболевание, поражающее верхние дыхательные пути, опасное для человека осложнениями и приводящее даже к смерти, если вовремя не начать лечение.
Что такое вирусно-бактериальная инфекция и что делать в этом случае
Если в процессе лечения вируса у больного уже наступило улучшение самочувствия, и он пошел на поправку, а потом вдруг ему опять стало хуже, то это говорит о том, что находящиеся в организме больного микробы под влиянием ослабленного иммунитета начали свое вредоносное действие. Это так называемое осложнение после вирусной инфекции, то есть вирусно-бактериальная инфекция. Надо срочно начинать лечение антибиотиками (обычно врачи в таком случае назначают лекарство от вирусов и бактерий одновременно — необходима кон сультация).
Микробы — собирательное название группы живых организмов, которые слишком малы для того, чтобы быть видимыми невооружённым глазом.
Основы микробиологии
Микробиология изучает строение, жизнедеятельность, условия жизни и развития мельчайших организмов, называемых микробами, или микроорганизмами.
Микробы были открыты голландцем А. Левенгуком (1632-1723) в конце XVII в., когда он изготовил первые линзы, дававшие увеличение в 200 и более раз. Увиденный микромир поразил его, Левенгук описал и зарисовал микроорганизмы, обнаруженные им на различных объектах.
Он положил начало описательному характеру новой науки. Открытия Луи Пастера (1822-1895) доказали, что микроорганизмы отличаются не только формой и строением, но и особенностями жизнедеятельности. Пастер установил, что дрожжи вызывают спиртовое брожение, а некоторые микробы способны вызывать заразные болезни людей и животных.
Пастер вошел в историю как изобретатель метода вакцинации против бешенства и сибирской язвы. Всемирно известен вклад в микробиологию Р. Коха (1843-1910) — открыл возбудителей туберкулеза и холеры, И. И. Мечникова (1845-1916) — разработал фагоцитарную теорию иммунитета, основоположника вирусологии Д. И. Ивановского (1864-1920), Н. Ф. Гамалея (1859-1940) и многих других ученых.
Классификация и морфология микроорганизмов
Микробы - это мельчайшие, преимущественно одноклеточные живые организмы, видимые только в микроскоп. Размер микроорганизмов измеряется в микрометрах — мкм (1/1000 мм) и нанометрах — нм (1/1000 мкм).
Микробы характеризуются огромным разнообразием видов, отличающихся строением, свойствами, способностью существовать в различных условиях среды. Они могут быть одноклеточными, многоклеточными и неклеточными.
Микробы подразделяют на бактерии, вирусы и фаги, грибы, дрожжи. Отдельно выделяют разновидности бактерий — риккетсии, микоплазмы, особую группу составляют простейшие (протозои).
Бактерии — преимущественно одноклеточные микроорганизмы размером от десятых долей микрометра, например микоплазмы, до нескольких микрометров, а у спирохет — до 500 мкм.
Различают три основные формы бактерий — шаровидные (кокки), палочковидные (бациллы и др.), извитые (вибрионы, спирохеты, спириллы) (рис. 1).
Шаровидные бактерии (кокки) имеют обычно форму шара, но могут быть немного овальной или бобовидной формы. Кокки могут располагаться поодиночке (микрококки); попарно (диплококки); в виде цепочек (стрептококки) или виноградных гроздьев (стафилококки), пакетом (сарцины). Стрептококки могут вызывать ангину и рожистое воспаление, стафилококки — различные воспалительные и гнойные процессы.
Рис. 1. Формы бактерий: 1 — микрококки; 2 — стрептококки; 3 — сардины; 4 — палочки без спор; 5 — палочки со спорами (бациллы); 6 — вибрионы; 7- спирохеты; 8 — спириллы (с жгутиками); стафилококки
Палочковидные бактерии самые распространенные. Палочки могут быть одиночными, соединяться попарно (диплобактерии) или в цепочки (стрептобактерии). К палочковидным относятся кишечная палочка, возбудители сальмонеллеза, дизентерии, брюшного тифа, туберкулеза и др. Некоторые палочковидные бактерии обладают способностью при неблагоприятных условиях образовывать споры. Спорообразующие палочки называют бациллами.Бациллы, напоминающие по форме веретено, называют клостридиями.
Спорообразование представляет собой сложный процесс. Споры существенно отличаются от обычной бактериальной клетки. Они имеют плотную оболочку и очень малое количество воды, им не требуются питательные вещества, а размножение полностью прекращается. Споры способны длительно выдерживать высушивание, высокие и низкие температуры и могут находиться в жизнеспособном состоянии десятки и сотни лет (споры сибирской язвы, ботулизма, столбняка и др.). Попав в благоприятную среду, споры прорастают, т. е. превращаются в обычную вегетативную размножающуюся форму.
Извитые бактерии могут быть в виде запятой — вибрионы, с несколькими завитками — спириллы, в виде тонкой извитой палочки — спирохеты. К вибрионам относится возбудитель холеры, а возбудитель сифилиса — спирохета.
Бактериальная клетка имеет клеточную стенку (оболочку), часто покрытую слизью. Нередко слизь образует капсулу. Содержимое клетки (цитоплазму) отделяет от оболочки клеточная мембрана. Цитоплазма представляет собой прозрачную белковую массу, находящуюся в коллоидном состоянии. В цитоплазме находятся рибосомы, ядерный аппарат с молекулами ДНК, различные включения запасных питательных веществ (гликогена, жира и др.).
Микоплазмы - бактерии, лишенные клеточной стенки, нуждающиеся для своего развития в ростовых факторах, содержащихся в дрожжах.
Некоторые бактерии могут двигаться. Движение осуществляется с помощью жгутиков — тонких нитей разной длины, совершающих вращательные движения. Жгутики могут быть в виде одиночной длинной нити или в виде пучка, могут располагаться по всей поверхности бактерии. Жгутики есть у многих палочковидных бактерий и почти у всех изогнутых бактерий. Шаровидные бактерии, как правило, не имеют жгутиков, они неподвижны.
Размножаются бактерии делением на две части. Скорость деления может быть очень высокой (каждые 15-20 мин), при этом количество бактерий быстро возрастает. Такое быстрое деление наблюдается на пищевых продуктах и других субстратах, богатых питательными веществами.
Вирусы — особая группа микроорганизмов, не имеющих клеточного строения. Размеры вирусов измеряются нанометрами (8-150 нм), поэтому их можно увидеть только с помощью электронного микроскопа. Некоторые вирусы состоят только из белка и одной из нуклеиновых кислот (ДНК или РНК).
Вирусы вызывают такие распространенные болезни человека, как грипп, вирусный гепатит, корь, а также болезни животных — ящур, чуму животных и многие другие.
Вирусы бактерий называют бактериофагами, вирусы грибов - микофагами и т. п. Бактериофаги встречаются повсюду, где есть микроорганизмы. Фаги вызывают гибель микробной клетки и могут использоваться для лечения и профилактики некоторых инфекционных заболеваний.
Риккетсии — микроорганизмы, занимающие промежуточное положение между бактериями и вирусами. Они представляют собой неподвижные палочки длиной не более 1,0 мкм, не образующие спор и капсул. Как и вирусы, они являются внутриклеточными паразитами.
Грибы являются особыми растительными организмами, которые не имеют хлорофилла и не синтезируют органические вещества, а нуждаются в готовых органических веществах. Поэтому грибы развиваются на различных субстратах, содержащих питательные вещества. Некоторые грибы способны вызывать болезни растений (рак и фитофтора картофеля и др.), насекомых, животных и человека.
Грибы могут размножаться разными путями, в том числе вегетативным путем в результате деления гиф. Большинство грибов размножаются бесполым и половым путями при помощи образования специальных клеток размножения - спор.Споры, как правило, способны длительно сохраняться во внешней среде. Созревшие споры могут переноситься на значительные расстояния. Попадая в питательную среду, споры быстро развиваются в гифы.
Отдельные виды грибов способны не только приводить к порче продуктов, но и вырабатывать токсические для человека вещества — микотоксины. К ним относятся некоторые виды грибов рода аспергиллус, рода фузариум и др.
Полезные свойства отдельных видов грибов используют в пищевой и фармацевтической промышленности и других производствах. Например, грибы рода пениииллиум применяются для получения антибиотика пенициллина и в производстве сыров (рокфора и камамбера), грибы рода аспергиллус — в производстве лимонной кислоты и многих ферментных препаратов.
Актиномицеты — микроорганизмы, имеющие признаки и бактерий, и грибов. По строению и биохимическим свойствам актиномицеты аналогичны бактериям, а по характеру размножения, способности образовывать гифы и мицелий похожи на грибы.
Рис. 2. Виды плесневых грибов: 1 — пениииллиум; 2- аспергиллус; 3 — мукор.
Дрожжи — одноклеточные неподвижные микроорганизмы размером не более 10-15 мкм. Форма клетки дрожжей бывает чаще круглой или овальной, реже палочковидной, серповидной или похожей на лимон. Клетки дрожжей своим строением похожи на грибы, они также имеют ядро и вакуоли. Размножение дрожжей происходит почкованием, делением или спорами.
Дрожжи широко распространены в природе, их можно обнаружить в почве и на растениях, на пищевых продуктах и различных отходах производства, содержащих сахара. Развитие дрожжей в пищевых продуктах может приводить к их порче, вызывая брожение или закисание. Некоторые виды дрожжей обладают способностью превращать сахар в этиловый спирт и углекислый газ. Этот процесс называется спиртовым брожением и широко используется в пищевой промышленности и виноделии.
Некоторые виды дрожжей кандида вызывают заболевание человека — кандидоз.
1. Число микробов и бактерий в организме превышает количество клеток тела человека
2. Люди появляются на свет без бактерий
Зная, какую важную роль микроорганизмы играют в жизнеобеспечении, можно подумать, что бактерии появляются на свет вместе с человеком. Однако, как выяснилось, это не так: согласно Блейзеру, люди рождаются без бактерий и обзаводятся ими в течение нескольких первых лет жизни.
Большая часть микробиома ребёнка формируется к трём годам — это период интенсивного развития всех систем организма.
3. Одна бактерия способна приносить как пользу, так и вред
Некоторые микробы вызывают недуги, другие способны от них защитить, а иногда одна и та же бактерия может и навредить и оказать положительное влияние.
Победить негативное влияние бактерии можно с помощью антибиотиков, но Блейзер и его коллеги обнаружили, что отсутствие этого микроорганизма может вызвать рефлюкс-эзофагит (повреждение слизистой оболочки) и даже рак пищевода.
Таким образом, некоторые бактерии могут быть как полезными, так и смертельно опасными.
4. Лечение антибиотиками может спровоцировать астму и ожирение
В 1928-м году Александр Флемминг изобрёл пенициллин, и это был грандиозный прорыв в медицине. Во всём мире антибиотики широко применяются в борьбе с самыми разнообразными заболеваниями, однако, как показывают последние исследования, использование антибиотиков может увеличить риск развития астмы, воспалительных заболеваний кишечника и даже ожирения. Кроме того, микробы научились приспосабливаться к антибиотикам: к примеру, метициллин-резистентный золотистый стафилококк способен вызвать тяжёлые заболевания вроде пневмонии или сепсиса.
5. Пробиотики не так хороши, как считается
В последнее время во всём мире наблюдается повальное увлечение пробиотическими (состоящими из микроорганизмов) добавками к пище: многие принимают их после курса лечения антибиотиками, полагая, что это дарует им здоровье. Насколько их применение оправдано?
Читайте также: