2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Сравнение размеров вирусов и бактерий

Содержание

Сравнение размеров вирусов и бактерий

  • ВКонтакте
  • ОК
  • Telegram
  • WhatsApp
  • Viber
  • FB
  • Twitter
  • Like

Бактерии и вирусы – это микроскопические организмы, которые могут вызывать болезни у животных и человека. Хотя эти микробы могут иметь некоторые общие характеристики, они также очень различны. Бактерии обычно намного крупнее вирусов, и их можно рассматривать под световым микроскопом. Вирусы во много раз меньше бактерий и видны только под электронным микроскопом.

Бактерии – это одноклеточные организмы, которые размножаются бесполым путем независимо от других организмов. Для размножения вирусам требуется помощь живой клетки.

Бактериальная инфекция против вирусной инфекции — чем они отличаются?

Еще одно доказательство того, что бактерии и вирусы отличаются друг от друга, заключается в том, что когда вы обращаетесь к врачу с ангиной и лихорадкой, врач иногда вводит вам антибиотики, но в других случаях он позволяет инфекции проходить просто так. Это потому, что бактериальные инфекции можно лечить с помощью антибиотиков, но антибиотики неэффективны против вирусных инфекций. Таким образом, если вы испытываете вирусную атаку и принимаете антибиотики, вы можете не чувствовать никакой разницы в своем состоянии, но если это бактериальная инфекция, тогда антибиотики будут атаковать и убивать бактерии, заставляя вас чувствовать себя лучше.

Этот аспект выбора метода лечения дает понять, что понимание основных различий между бактерией и вирусом имеет решающее значение. Давайте начнем с установления краткого понимания обоих.

Что такое бактерии?

Как мы уже поняли, бактерии являются прокариотами — одноклеточными организмами, которые не обладают клеточными ядрами. Они — самый распространенный вид живых организмов, обитающих на Земле. Так, человеческий организм населяют 39 триллионов бактерий, которые образуют микрофлору (мы уже рассказывали про бактерии, живущие на коже). Среди бактерий различают три вида: симбионтные , условно-патогенные и патогенные бактерии.

Симбионтные бактерии являются безвредными для человека (их сдерживает иммунная система) и живут с нами в симбиозе. Условно-патогенные бактерии, как понятно из названия, не несут опасности для здоровья по умолчанию — они могут стать причиной заболеваний при определенных условиях. Например, из-за общего снижения иммунитета или злоупотребления антибактериальными средствами личной гигиены, из-за который страдает микрофлора слизистых и кожи. Наиболее опасными для человеческого организма являются патогенные бактерии , которые вызывают инфекционные заболевания при попадании в организм: туберкулез, сифилис, бактериальную ангину (в прошлом патогенные бактерии провоцировали эпидемии холеры и бубонной чумы).

Чем отличаются бактерии от микробов

Чтобы выделить бактерии среди микробов, необходимо убедиться в том, что мы имеем дело с одноклеточным безъядерным организмом. Этим занимаются специалисты — микробиологи.

Микробиология — наука о всех типах микробов, включая бактерии, грибы, вирусы и простейшие — позволяет отличать бактерии от их микробных братьев.

В отличие от других микробов, бактерии выделяют на категории по критериям, которые относятся только к ним:

  • Выживаемость в среде без кислорода;
  • Форма бактерий: палочки (bacillus), круги (cocci) или спирали (spirillum);
  • Есть ли у бактерий внешняя защитная мембрана, препятствующая окрашиванию внутренностей клетки;
  • Как бактерии перемещаются (у многих бактерий есть жгутики, которые позволяют им передвигаться).

Большинство бактерий являются полезными, причем зачастую их используют в промышленности, пользуясь одним их ярким качеством: они могут есть то, что не может человек. Бактерии развивались, чтобы поглощать все типы продуктов, от разливов нефти и побочных продуктов ядерного распада до человеческих отходов и продуктов разложения.

Именно бактерии вызывают неприятный запах, который появляется в мусорной корзине — они перерабатывают остатки пищи и испуская собственные газообразные побочные продукты. Вы также можете обвинить бактерии в том, что они вызывают эти неловкие моменты, когда вы сами испускаете газы, или если у вас запах изо рта.

Сколько лет бактериям? Ученые до сих пор не могут ответить на этот вопрос. Предположительно именно они породили одни из самых древних окаменелостей, которым 3,5 миллиарда лет. Сколько до этого существовали сами бактерии — и представить-то сложно. Дело в том, что некоторые бактерии могут противостоять экстремальным условиям, когда либо очень жарко или холодно, либо отсутствуют питательные вещества и химикаты, которые мы обычно ассоциируем с жизнью. Они могут существовать практически вечно.

Вредные бактерии

Несмотря на наличие многие полезных свойств, некоторые бактерии могут быть патогенными, то есть вызывать заболевания и болезни. Например, именно бактерии вызвали чуму: чумная палочка Yersinia pestis убила более 100 миллионов человек. Именно бактерии ответственны за стафилококковые инфекции. Причем они отличаются способностью вырабатывать устойчивость к антибиотикам. Так что бактерии, вызывающие сибирскую язву, пневмонию, менингит, холеру, сальмонеллез, ангину и прочие болезни всегда представляют опасность для нас.

Так выглядят бактерии, которые вызывают стафилококковые инфекции

Большинство вредных бактерий удается уничтожить с помощью антибиотиков, однако если прервать лечение раньше времени, те бактерии, которые выживут, выработают устойчивость к лекарству и останутся, дожидаясь следующего шанса. Поэтому врачи рекомендуют завершать курс антибиотиков до конца.

Бактерии также можно использовать как биологическое оружие. Например, именно с их помощью в одно время искусственно устраивали эпидемии сибирской язвы. Поэтому не стоит недооценивать эти одноклеточные организмы. На самом деле мы целиком в их власти.

Бактерии вида Halomonas titanicae прямо сейчас разъедают металл, оставшийся после крушения корабля «Титаник». Представьте, на что они способны.

Бактерия Halomonas titanicae потихоньку «обедает» Титаником

Вирусы – что это, как выглядят? Вирусы и человек

Вирусы в тысячи раз мельче бактерий. Даже самый крупный вирус меньше самой мелкой бактерии.

В отличие от бактерий, они не видны под обычным световым микроскопом – только под электронным.

Вирус не является клеточным организмом и, по сути, не относится к живым существам. Это паразит из скопления органических молекул, который не способен существовать без хозяина. Только прикрепившись к чужой живой клетке, вирус может воспроизводиться и проявляет свойства живой материи.

Depositphotos

Вирусы можно было бы сравнить скорее с крошечными киборгами, чем с живыми организмами. У них множество форм и структур: одни похожи на сферы с шипами ( коронавирусы ), другие – на хлопья попкорна, третьи – на пауков или даже на причудливые луноходы.

В отличие от бактерий, большинство вирусов являются болезнетворными для человека, животных и растений. Некоторые вирусы поражают бактерии – они называются бактериофагами.

Структура типичного вируса-бактериофага (художественное изображение). Adenosine / Wikimedia

Все вирусы имеют защитную белковую оболочку и сердцевину из генетического материала, представленного рибонуклеиновой кислотой – РНК (большинство) или дезоксирибонуклеиновой кислотой – ДНК.

Чтобы размножиться, вирус в большинстве случаев «перепрограммирует» клетку на производство вирусов, пока та не отмирает.

Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ), структура (стилизованное изображение). Los Alamos National Laboratory

Вирусы, особенно РНК-содержащие, способны быстро мутировать, так что потенциальные носители оказываются беззащитны перед новыми видами. Именно поэтому каждый год производится новая вакцина против вирусов гриппа.

Коронавирус вряд ли уничтожит человечество. А вот бактериальная инфекция — вполне может Как ученые создают новые лекарства? Рассказывает молекулярный биолог Константин Северинов

За эпидемиями экзотических вирусов в СМИ следят как за концом света, хотя ученые уже умеют с ними работать: геном китайского коронавируса был расшифрован за десять дней. При этом люди каждый день лечат банальную простуду антибиотиками из аптеки, даже не выясняя, какая у них инфекция — вирусная или бактериальная. Даже примитивные бактерии теперь становятся для нас смертельно опасны: они научились игнорировать антибиотики.

Так что на самом деле больше подходит «на роль всадника Апокалипсиса»? И как быстро ученые умеют создавать новые лекарства? Медицинский журналист Даниил Давыдов спросил об этом у микробиолога Константина Северинова . Он руководит научными лабораториями в США и России.

Текст:
Даниил Давыдов, Кирилл Руков

Зачем вообще отличать бактерии от вирусов?
Надо же просто лечить пневмонию!

Пневмонию (то есть воспаление легких) могут вызвать и вирусы, и бактерии, но вот бороться с ними нужно совершенно по-разному.

Бактерии — это живые одноклеточные организмы. Попадая в человека, они размножаются, попутно повреждая клетки и ткани — так развивается болезнь. Чтобы бороться с бактериями, ученые разрабатывают специальные яды — антибиотики, которые убивают сам возбудитель внутри тела. Но чем чаще мы их используем, тем быстрее бактерии вырабатывают устойчивость к антибиотикам.

Читать еще:  Что такое Hardware Monitor и зачем это нужно. О компьютерных поломках, или что делать если компьютер не включается Компьютер не загружается дальше hardware monitor

Вирусы — совсем другое, их даже вряд ли можно назвать живыми. Это просто оболочка, внутри которой гены — ДНК или РНК. Попадая в организм, вирус внедряет генетический материал в клетки и заставляет их штамповать свои копии. Очистить уже зараженное тело от вируса лекарствами невозможно, яды-антибиотики на них не действуют. Поэтому ученые придумали прививки — чтобы при встрече организм здорового, привитого человека сразу узнал вирус и не дал ему размножиться.

Константин Северинов

доктор биологических наук, директор Центра наук о жизни «Сколтеха», профессор Ратгерского университета США, заведующий лабораториями в Институте молекулярной генетики и Институте биологии гена РАН

Что опаснее для человечества — новые экзотические вирусы или устойчивые к антибиотикам старые бактерии?

Вопрос похож на детское «Кто сильнее — кит или слон?». Бактерии, такие как патогенные штаммы кишечной палочки, золотистый стафилококк, клебсиелла или а цинетобактеры , уносят гораздо больше жизней, чем новые вирусы, которые появляются раз в несколько лет, убивают несколько сот или тысяч человек и исчезают. Конечно, есть история с испанским гриппом, который в начале XX века убил миллионы . Но тогда была война, сменился привычный уклад жизни, все перемешалось. Кроме того, от тифа, который вызывала бактерия сальмонелла, тогда тоже умирали как мухи.

Пандемия испанского гриппа разыгралась в 1918 году и оказалась самой тяжелой в новейшей истории. По осторожным оценкам, вирус H1N1 унес не менее 50 миллионов жизней. Эпидемия была нетипичной: если от обычного гриппа чаще погибают пожилые люди и дети, то «испанка» убивала 20–40-летних.

У большинства новых экзотических вирусов первоначальными хозяевами были животные ( как и у нового коронавируса из Китая — Прим. ред.). Возрастающее давление человека на дикую природу увеличивает количество контактов между людьми и экзотическим зверями — там, где они еще остались. Сначала эти новые вирусы высокопатогенны, то есть сильно вредят здоровью заразившегося. Но, адаптировавшись к человеку, они, как правило, становятся менее опасными, ведь для успешной эпидемии вирусу важно не убить зараженного хозяина, а распространиться на как можно большее количество особей.

Источник происхождения нового коронавируса 2019 года (2019-nCoV), о котором сейчас пишут СМИ, — морской рынок в китайском городе Ухане. Там продают экзотических животных, которых китайцы употребляют в пищу. Согласно официальной версии, поскольку на этом рынке бок о бок оказались животные, которые в норме не встречаются, вирус начал передаваться между ними, быстро эволюционировал и приобрел способность заражать людей. Считается, что по похожей схеме появились вирусы, вызывающие ближневосточный респираторный синдром (вирус MERS-CoV) и острый респираторный синдром (вирус SARS-CoV). Последний больше известен под названием «атипичная пневмония».

Для обычных россиян вероятность подцепить бактериальную инфекцию, которая будет устойчива ко всем основным антибиотикам, сейчас гораздо выше, чем заразиться экзотическим вирусом, вспышка которого произошла в Африке или Китае.

Но почему тогда вокруг новых эпидемий такая паника? И как ученые придумывают лекарства от неизвестных вирусов?

Проблема с вирусами в том, что мы не умеем направленно уничтожать их внутри пациента. В этом принципиальное отличие от бактериальных болезней, где антибиотики действительно убивают возбудителя. Поэтому лучший способ предотвращения вирусных инфекций — вакцинация еще здоровых людей.

Современные методы молекулярной биологии позволяют создавать потенциальные вакцины против новых вирусов за полгода или даже за меньший срок. Однако затем потребуются еще несколько лет, чтобы доказать безопасность и эффективность вакцины, сертифицировать ее, ввести в график прививок, произвести в достаточных количествах и так далее. К тому времени про сегодняшний вирус все забудут, возникнет другой. Поэтому поголовное вакцинирование жителей России пока еще несуществующей вакциной от уханьского вируса, — дело совершенно ненужное. Хотя понятно, что деятельность по такой разработке очень выгодна и политикам, и ученым, и промышленникам, которые получают на нее контракты.

Ученые отделяют кусочки оболочки от вируса (поверхностные белки) таким же способом, каким создают и столь нелюбимые многими ГМО. Потом эти высокоочищенные препараты вводят в организм в надежде получить иммунный ответ — то есть антитела организма, которые будут узнавать эти кусочки, а следовательно, и вирус. Затем, чтобы доказать, что вакцина работает, необходимо продемонстрировать, что после прививки не будет происходить заражения и не разовьется болезнь. Делать это на людях неэтично: для китайского вируса вам пришлось бы провакцинировать группу здоровых людей, затем заразить их вирусом, а контрольную группу заразить без вакцинирования (из последних многие бы умерли). Поэтому опыты ставят на клеточных культурах или на животных, например крысах. Но даже это не гарантирует успех, ведь человек и модельное животное не одно и то же.

Если вдруг количество людей, не вакцинированных от старых известных вирусов, достигнет предела, мы можем вернуться «в благословенные старые времена». Тогда вирус кори будет передаваться от заболевшего человека еще не вакцинированным, и многие из них умрут , ведь лекарств против этой болезни нет. Но новые вирусы сейчас мы можем определять за считаные дни и так же быстро разрабатывать методы их диагностики. Так что по крайней мере запасаться попкорном и следить за распространением инфекции и попутной эволюцией вируса относительно просто.

Это называется «стадный иммунитет». Количество людей, которое нужно вакцинировать, чтобы остановить распространение заболевания, зависит от степени заразности болезни. Например, чтобы защититься от очень заразной кори, нужно вакцинировать не менее 90–95 % населения, а чтобы избавиться от менее заразного полиомиелита, достаточно привить 80–85 %.

А в чем тогда проблема создавать и новые антибиотики тоже?

Это сложно и дорого. В основном ученые стремятся модифицировать уже существующие антибиотики. Но это нельзя делать до бесконечности, рано или поздно приходится искать новые (фармкомпании неохотно берутся за это, такой проект рискованный с точки зрения финансовых вложений: в среднем разработка одного успешного зарубежного лекарства занимает десять лет и обходится в 2,6 миллиарда долларов. — Прим ред.) .

Сама эта устойчивость у бактерий возникает в результате искусственного отбора — антибиотики широко применяются в сельском хозяйстве ( до 80 % всех антибиотиков вообще используют для лечения скота, причем примерно 97 % были куплены без рецепта , — прим. ред. ), в клиниках, а также обычными людьми в странах, где их отпускают без рецепта. Количество чувствительных к антибиотикам бактерий падает, количество устойчивых — увеличивается (например, самый первый антибиотик — пенициллин — сейчас уже не используется: у бактерий к нему развилась практически полная устойчивость. — Прим. ред.) .

С этой целью используют, например, бацитрацин, монензин и неомицин.

В лаборатории Северинова с этой целью используют стратегию биоинформатического геномного поиска: ищут в образцах генома бактерий участки, ответственные за синтез антибиотиков. Это очень медленный процесс, но в результате был найден принципиально новый антибиотик — клебсазолицин.

Принесла вам тут бактериологического оружия немножк в ленту.

В чем отличие вирусов и бактерий, как лечить и когда идти к врачу

Отличие вирусов и бактерий. Способы лечения вирусных инфекций.

Препараты для лечения вирусов. Когда обращаться к врачу и вызывать скорую помощь. Способы профилактики инфекций.

Человек встречается с инфекцией в любое время года. Большинство болезней вызываются вирусами и бактериями, которые могут вызывать схожие симптомы, но имеют принципиальные различия в лечении.

В чем отличие вирусов и бактерий

Микробы – собирательное название большой группы организмов, которых мы не видим без микроскопа. К ним относятся бактерии, грибы, простейшие.

Микробы под микроскопом

Вирусы – это мельчайшие возбудители заболеваний. Они не могут существовать и размножаться во внешней среде, но становятся активными, как только проникают в организм человека. Сделать это они могут следующими путями:

  • воздушно-капельным: при вдыхании воздуха с вирусными частицами;
  • через зараженную воду, пищу;
  • контактно-бытовым путем (грязные руки).

Модель вируса гриппа

Представители: респираторные вирусы (самая большая и часто встречаемая группа), вирус гриппа, корь, краснуха, герпес, ветряная оспа, гепатит.

Проявления вирусных инфекций

Риновирусная инфекция вызывает обильное течение слизи из носа, боль или неприятные ощущения в горле («обычная простуда»).

Аденовирусы вызывают повышение температуры, увеличение миндалин, боль в горле, конъюнктивит.

Парагрипп проявляется осиплостью голоса, вплоть до его потери, частым сухим и даже болезненным кашлем, при этом температуры может не быть.

Грипп – наиболее опасный респираторный вирус из-за осложнений на многие органы. Преобладают общие симптомы: резкое повышение температуры выше 39C, ломота в теле, выраженная слабость, озноб.

Ветряная оспа, краснуха, корь – вирусы, основным проявлением которых является сыпь. Важно понимать, что при появлении сыпи нужно показать ее врачу.

Вирусная инфекция может пройти самостоятельно уже через 5-7 дней. Но в некоторых случаях к вирусам присоединяются бактерии, вызывая осложнения. Наиболее частыми являются отиты, синуситы, пневмонии.

Читать еще:  ТОП-20 Крутых Лаунчеров (Оболочек) Для Андроид

Бактерии способны размножаться самостоятельно во внешней среде и имеют в своей клетке все необходимое для этого (в отличие от вирусов).

Бактерии под микроскопом

  • респираторные проявления (кашель, боль в горле и наличие гнойных налетов на миндалинах, боль в ухе, затяжной насморк);
  • желудочно-кишечные симптомы;
  • поражение мочевыводящих путей (например, цистит, пиелонефрит), нервной системы (менингит) и других важных органов и систем.

Главное отличие вирусов от бактерий – это их лечение. Если с вирусами организм способен справиться самостоятельно, то попытки так же вылечить бактериальную инфекцию могут закончиться серьезными последствиями. Поэтому длительное самолечение может навредить, и только врач может дать правильные рекомендации. Инфекции, вызванные бактериями, лечатся только антибиотиками!

Основные принципы при лечении вирусных инфекций

На время температуры и недомогания рекомендован постельный режим.

Питание должно быть максимально полноценным и легкоусвояемым. Увеличивается потребность организма в жидкости, поэтому важно контролировать достаточное ее поступление. Объем для взрослого человека – не менее 2,5-3 литров, для ребенка – 20-50 мл/кг в сутки.

Симптоматическое лечение направлено на облегчение состояния человека во время болезни. Это прием жаропонижающих препаратов, промывание носа и закапывание сосудосуживающих капель для облегчения дыхания, рассасывание пастилок или применение спреев для уменьшения боли в горле.

Основными препаратами для лечения вирусных инфекций являются интерфероны и их индукторы. Также существуют средства прямого действия на вирусы.

Интерфероны

Это вещества, которые организм самостоятельно вырабатывает для борьбы с инфекцией. Но в первые три дня заболевания их количества недостаточно. Поэтому применение препаратов интерферона эффективно с первых дней заболевания.

Гриппферон. Выпускается в виде капель в нос во флаконах. Применяется также для профилактики вирусных инфекций.

Виферон. Свечи, содержащие в составе (помимо интерферона) витамины С и Е. Имеет двойное действие: борьба с вирусами и повышение защитных сил организма.

Кипферон. Сочетает в себе три действия: противовирусное, иммуностимулирующее и противохламидийное.

Индукторы интерферона

Большая группа препаратов, действие которых направлено на стимулирование выработки собственных интерферонов организмом.

Анаферон. Повышает способность клеток производить интерферон, снижает концентрацию вируса в тканях. Обладает хорошей переносимостью и широко применяется у детей.

Эргоферон. Имеет не только противовирусное и иммуностимулирующее действие, но и выраженное противовоспалительное и противоаллергическое. Благодаря этому уменьшается длительность течения слизи из носа, выраженность чихания и кашля.

Тилорон (Амиксин). Максимально эффективен в первые дни инфекции, имеет удобную схему приема (сначала 1 раз в день, затем 1 раз в 48 часов).

Химиотерапевтические противовирусные препараты

К ним относится Арбидол, Циклоферон – оказывает противогриппозное и иммуномодулирующее действие.

Озельтамивир (Тамифлю), Занамивир (Реленза) – наиболее эффективные препараты для лечения вируса гриппа.

Когда обращаться к врачу

За медицинской помощью следует обратиться в случаях:

  • отсутствия эффекта от самолечения;
  • ухудшения состояния после 3 дней заболевания;
  • сильных болях в горле, ушах;
  • при температуре тела выше 38С.

Вызов скорой помощи необходим при длительной лихорадке, не снижающейся жаропонижающими препаратами, нарушении дыхания и одышке, головной боли, сопровождающейся рвотой, судорогах.

В период подъема заболеваемости важно избегать контактов с инфекционными больными, долго не находиться в больших скоплениях людей, не переохлаждаться, чаще мыть руки. Профилактической мерой является вакцинация против вируса гриппа.

Правильно установить диагноз, назначить грамотное лечение, выбрав нужные препараты из всего многообразия, может только врач. Это сократит время вашей болезни и может уберечь от серьезных осложнений.

Елена Бабичева — о межконтинентальных перелетах бактерий и вирусов

Вирусы могут перемещаться на сотни тысяч километров вместе с частичками пыли и каплями влаги. Означает ли это, что в любой момент смертоносные инфекции могут обрушиться нам на голову прямо с неба?

Величественный хребет Сьерра-Невада расположен в Андалусии, на юге Пиренейского полуострова. В этих горах — самый южный горнолыжный курорт в Европе, но еще больше они славятся тем, что здесь проходит так называемый глобальный пояс пыли — ветра доносят сюда шлейф из самых пыльных областей Восточного полушария: западного побережья Северной Африки, Ближнего Востока, Центральной и Южной Азии, даже из Китая.

На высоте примерно 3 тысяч метров на пике Велета ученые из Университета Британской Колумбии (Канада) установили анализаторы — ловушки для пыли и аэрозоля — смеси газа, частичек пыли и пара. Их целью было посмотреть, в каком виде живые организмы — бактерии, грибы и вирусы — способны преодолевать большие расстояния «верхом» на пылевых частицах. Каково же было удивление ученых, когда они нашли не мертвых, а вполне себе живых и бодрых микробов. За день в сборник попали миллионы бактерий и примерно миллиард вирусов.

— Свыше 20 лет мы пытались понять, каким образом вирусы с одного континента перемещаются на другой,— говорит автор исследования Кертис Саттл.— Мы находили генетически идентичные вирусы в самых разных уголках планеты, и вот теперь загадка разгадана.

По словам соавтора исследования, специалиста по экологии микроорганизмов из Гранадского университета в Испании Исабель Рече, со временем это глобальное переселение микроорганизмов будет все более интенсивным: из-за изменения климата усиливается эрозия почв, растет количество ураганов.

Пока ученые не могут сказать, какие именно вирусы попали к ним в «сети» в горах Испании, но, по предварительным оценкам, подавляющее большинство этой биомассы — бактериофаги, вирусы, которые разрушают бактерии. Но что, если среди них окажутся болезнетворные вирусы, способные вызвать эпидемии?

— Вопрос в том, выживет вирус в новых условиях или нет,— говорит Кертис Саттл.— Чаще всего это зависит от того, найдет ли он себе «хозяина» на новом месте.

Подозрение, однако, существует давно. Уже в 2001 году некоторые ученые объясняли вспышку ящура в Великобритании гигантской бурей на севере Африки, которая перенесла пыль, а вместе с ней и вирус ящура на тысячи миль к северу. Буря произошла всего за неделю до того, как были выявлены первые случаи заболевания в Британии.

А совсем недавно, осенью прошлого года, во время вспышки коронавируса MERS-CoV в Саудовской Аравии, врачи предупреждали, что инфекция может переноситься с порывами ветра: вирус разносят летучие мыши и крыланы, которые заражают верблюдов. Их испражнения впитываются в песок и пыль, а затем разносятся ветром. По этой причине россияне, которые планируют отправиться в эту страну, должны были проявлять бдительность, особенно оказавшись на природе.

Почему грипп умнее человека

— Могут ли переноситься патогенные вирусы на большие расстояния — вопрос абстрактный,— пояснил «Огоньку» завкафедрой инфекционных болезней и эпидемиологии РНИМУ им. Н.И. Пирогова, главный инфекционист ФМБА России Владимир Никифоров.— Все зависит от вида вируса и его жизнестойкости. Большинство быстро погибает вне организма, как, например, тот же вирус гриппа. Но есть и такие, которые могут выживать в течение нескольких дней и месяцев. К этим долгоживущим инфекциям относятся вирус гепатита В и вирус бешенства. В целом, однако, нынешнее исследование зарубежных коллег не должно вызывать паники, потому что доля патогенных вирусов в общем числе вирусов, путешествующих в атмосфере, составляет не более одной тысячной процента.

Стоит отметить, что диапазон жизнестойкости у микроорганизмов чрезвычайно широк. Так, бактерии сибирской язвы чрезвычайно опасны для человека именно потому, что их споры могут жить в земле столетиями. При этом есть бактерии, которые погибают, едва выпав из привычных условий обитания (к таким, например, относится бактерия хеликобактер, которая вызывает язву желудка).

Вирусы в этом отношении — более хрупкие, что в первую очередь связно с их строением. Вирус состоит всего из одной молекулы нуклеиновой кислоты, которая хранит генетическую информацию. У него нет аппарата для самовоспроизведения, поэтому он размножается, только паразитируя на клетках зараженного организма. Зато, покидая своего «хозяина», вирусы, как правило, быстро утрачивают жизнестойкость: перегреваются, высыхают и теряют способность заражать. При этом именно перегрев для вирусов — один из наиболее губительных факторов. Скажем, при температуре 37 градусов они еще «чувствуют» себя вполне сносно. А вот при жаре, когда температура тела поднимается до 38-39 градусов, вирусы погибают. Это, кстати, и объясняет, почему не надо сбивать не очень высокую температуру — нужно дать вирусам погибнуть, а не создавать комфортные условия для размножения.

Зато даже при низких температурах они неплохо выживают, и это дает ответ на другой популярный вопрос: почему зимой к нам привязывается то вирус гриппа, то герпеса.

— Все вирусы лучше хранятся при максимально низких температурах,— рассказывает «Огоньку» профессор Николай Львов, руководитель лаборатории герпес-вирусов Института микробиологии и эпидемиологии им. Гамалеи, в прошлом хранитель коллекции вирусов.— Не случайно люди, которые страдают от неизлечимой болезни и мечтают воскреснуть, когда эти болезни научатся лечить, просят поместить их в жидкий азот — в этом материале клетки могут храниться миллионы лет. Даже в расхожих триллерах про инопланетян есть доля правды. Мы не знаем, что происходило на Земле тысячи лет назад. Не исключено, что и во льдах Антарктики могут скрываться некие инфекции, которые останутся жизнеспособны, когда их высвободит таяние льдов.

Читать еще:  True Key — что за программа? Как удалить True Key с компьютера. Что делать, если потеряете устройство

Вместе с тем способность вирусов к размножению после попадания в новый организм зависит не только от переохлаждения, но и от злоупотребления антибиотиками, которые подавляют иммунитет, а еще от стрессов, смены часовых поясов, переездов с места на место.

«Каждая капелька океана действительно содержит огромное количество вирусов, не способных вызвать заболевание человека,— комментирует работу испанских и канадских микробиологов заведующий лабораторией эпидемиологии природно-очаговых инфекций ЦНИИ эпидемиологии Роспотребнадзора Александр Платонов.— Ветром брызги воды уносятся на сотни километров, вместе с микроорганизмами — это логично. Но с точки зрения эпидемиологии это значения не имеет. Если морской воздух перелетит горы, то ничего болезненного он с собой не потащит. Но вот если больной человек закашляет, то вокруг него образуется облачко вирусов, которое осядет на ближайшее окружение. Однако никакой ветер ни в Испанию, ни в Америку это облачко не унесет.

Намного опаснее, с точки зрения ученых, традиционные способы миграции вирусов — в организмах носителей, которые в условиях глобального мира перестают поддаваться контролю.

— Вот представьте, что человек болеет, скажем, герпесом губ,— рассуждает Николай Львов.— Он лечит его специальной противовирусной мазью, но назавтра должен лететь на другой конец земли, допустим, в Новую Зеландию. Там он активно общается с людьми, а известно, что капельки слюны при разговоре разлетаются на метр, при кашле — уже на 2 метра. И пожалуйста, контактировавшие с ним заразились герпесом, а поскольку он применял мазь, то еще и устойчивым вирусом герпеса. Вот в этом случае мы можем говорить про миграцию вируса — через человека.

Почему витамин С не спасает от простуды

Высокая мобильность людей и потрясающая скученность населения — вот основные козыри вирусов. Например, каждый вирус гриппа несет в себе 9-10 фрагментов генома и может обмениваться ими с другими вирусами. Таким образом, получается астрономическое число фрагментов генома вирусов гриппа. И именно потому так трудно создать вакцину против этого заболевания. При этом вирусы могут заимствовать генетическую информацию как у человека, так и у птиц и животных, что делает их фактически неуязвимыми для современных лекарств.

— Обычно грипп существует как зоонозная (передающаяся от животного к животному) инфекция, в местах больших скоплений птиц,— объясняет Александр Платонов.— Птицы мигрируют, летят через горы, через моря в другие страны, заражают других птиц, иногда млекопитающих. В результате мутационного процесса образуются новые варианты вируса гриппа, способные заражать и человека, причем к ним у нас пока нет иммунитета. Люди контактируют с ними, заболевают и становятся сами источником инфекции. И чем населеннее местность, тем больше вероятность заболеваний. Разных, не только гриппа.

Традиционно свой поход грипп всегда начинал из Юго-Восточной Азии — именно здесь больше всего птиц — разносчиков этого вируса. И именно через Азию проходят пути перелетных птиц. Так называемый свиной грипп тоже начал свой путь оттуда же. Его, кстати, правильнее назвать калифорнийским, чтобы не вводить в заблуждение. По словам профессора Платонова, в принципе, все вирусы гриппа можно считать свиными, поскольку, прежде чем «перекинуться» от птиц к млекопитающим — человеку, они сначала «обживаются» на свиньях. Пожив в них, мутируют и приобретают способность заражать людей.

Победить зоонозные инфекции практически невозможно, в отличие от тех, что передаются от человека к человеку. Например, когда мы прививаемся от полиомиелита или кори, то одной прививкой защищаем не только себя, но и других людей, которых могли бы заразить. Но если вирус живет в животном, то вакцинация уже не столь эффективна, потому что не будешь же прививать всех мышей, обезьян, свиней, кур и клещей.

Сейчас ученые ВОЗ создают карты перемещения инфекций, пытаясь найти новые закономерности распространения заразы. Источником все новых и новых разновидностей обычного человеческого гриппа долгое время, как отмечалось выше, оставалась Азия, откуда инфекция волнами распространялась по планете и примерно через год затухала в Южной Америке. Сегодня традиционная картинка миграции вирусов уже не столь четкая, что, возможно, тоже связано с глобальным изменением климата.

— Мы собрали более 30 тысяч единиц хранения в государственной российской коллекции вирусов,— с гордостью отмечает Николай Львов из НИИ вирусологии им. Гамалеи.— И это одно из лучших подобных собраний в мире, с которым может поспорить разве только коллекция США. Вирусы, еще в советское время, собирались в Прибалтике, на Украине, Таджикистане — в общем, на всем пространстве СССР. Много вирусов мы выделяли из образцов самостоятельно, часть получали благодаря официальному обмену с другими странами.

Хранят спящие вирусы самыми удивительными способами: в мозге зараженных мышей, в виде замороженных концентратов или клеточных культур. Работа государственной коллекции заключается в том, чтобы спустя годы и десятилетия поднимать вирусы из анабиоза, определять степень их сохранности и создавать оптимальные для хранения условия. Помимо чисто научных целей коллекция вирусов нужна, чтобы сохранить разнообразие этих микроорганизмов.

— В природе существует огромное количество вирусов, которые не предоставляют опасности для человека, говорит Александр Платонов из ЦНИИ эпидемиологии Роспотребнадзора.— Они нужны прежде всего для экологического равновесия. Например, от тех вирусов, которые живут в морях, зависит состояние планктона. А эти водоросли производят огромное количество кислорода.

Ученые предлагают рассматривать как своего рода «банк семян» микроорганизмов и те группы вирусов, которые обитают в атмосфере.

— Я считаю, что атмосфера — это большая трасса в буквальном смысле,— говорит Кертис Саттл из Университета Британской Колумбии.— Она дает возможность экосистемам, расположенным в тысячах километрах друг от друга, обмениваться микроорганизмами и, на мой взгляд, это имеет гораздо более серьезные экологические последствия, чем мы думаем.

Дело за малым: остается выяснить, как научиться хранить это биоразнообразие, не давая ему выйти из-под контроля.

Вирусы — это не только болезни

Досье

Государственная коллекция вирусов НИИ вирусологии им. Ивановского включает огромное количество микроэкспонатов. И патогенные микробы — лишь небольшая часть из них. Этот банк данных помогает создавать инновационные лекарства, бороться с бактериями, изучать эволюцию. А вообще, аргументов в пользу того, чтобы считать вирусы не только источником заболеваний, довольно много

Удивительно, но многие фрагменты человеческого генетического кода происходят от вирусов, которые на ранних стадиях эволюции встроились в организм теплокровных. Предполагают, что бывшие вирусы или размножившиеся вирусоподобные объекты занимают 40-45 процентов генома человека. Именно они, по-видимому, сыграли важную роль в развитии иммунной системы.

На страже урожая

В некоторых странах вирусы, паразитирующие на насекомых, с успехом используются в борьбе против вредителей, атакующих сельхозкультуры. Например, вирусы ядерного полиэдроза можно успешно применять в борьбе с гусеницами совок, репной белянки и американской белой бабочки.

С помощью вирусов были получены многие сорта цветов, чья пестрая окраска — результат вирусной инфекции, передающейся от поколения к поколению. Например, знаменитую и чрезвычайно ценную пестролепестность тюльпанов вызывает вирус, переносимый тлей. А недавно было установлено, что растение джут (источник грубых волокон для канатов и мешков) дает больший урожай, когда поражен вирусным заболеванием,— некротической мозаикой риса.

Онколитические вирусы — большая группа микробов, которые способны бороться с раковыми клетками. Например, сейчас проходят клинические испытания генно-инженерного штамма герпес-вируса для лечения больных с тяжелой формой рака кожи.

Бактериофаги — это вирусы, которые избирательно поражают бактериальные клетки. В СССР активно разрабатывали препараты на их основе, которые составляли конкуренцию традиционным антибиотикам. Сегодня применяются в случаях, когда лечение антибиотиками невозможно или недейственно.

В России разрабатывалась новая живая вакцина от гриппа. Она оказалась малоэффективной, зато на ее основе сейчас создают новую вакцину против туберкулеза, где вирус гриппа используется как вектор. То есть в него генно-инженерным путем введены компоненты, которые формируют иммунитет против туберкулеза.

В чем же отличия разных микробов?

Итак, подведем итоги. Разница между вирусами и бактериями состоит в следующих пунктах:

  1. Одни микроорганизмы имеют клеточную структуру, а другие – неклеточную.
  2. Размеры вирусов в разы меньше, чем бактерий и других микробов.
  3. Вирус проникает внутрь клетки и разрушает ее изнутри, а бактерии – снаружи.
  4. Бактерии размножаются самостоятельно, а вирусы используют для этого клетки живого организма.
  5. Вирусные возбудители неспособны сохранять свою жизнедеятельность вне живого организма, а бактерии могут образовывать споры (защитную временную форму).
  6. Бактериальные микроорганизмы могут быть как полезными, так и патогенными, а вирусы обязательно вызывают развитие патологии.
  7. Разница в лечении заболеваний вирусной и бактериальной инфекций.
  8. 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.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector