В чем различие между вирусом и бактерией: объясняем простыми словами

По своей микробиологической сущности сенная палочка является крупной бактериальной клеткой, которая положительно окрашивается по Грамму, растет и размножается в присутствии кислорода. Она обитает в почве и обладает способностью образовывать споры. Это безопасный микроорганизм, не обладающий патогенными свойствами.

Разница между вирусом и бактерией

Строение бактерий и вирусов

© Getty Images © Getty Images

  • Бактерия состоит только из одной простой клетки — они называются одноклеточными организмами.

  • Вирусы проще, чем бактерии. Они состоят из генетического кода (ДНК и РНК) с белковой оболочкой. Некоторые ученые не считают вирусы живыми. Вирусы не могут выжить без хозяина, представляя лишь инертный набор химических веществ.

Размножение бактерий и вирусов

  • Бактерии — одноклеточные организмы, размножающиеся бесполым путем независимо от других организмов.

  • Вирусы не могут размножаться сами по себе. Им для этого нужна другая клетка (растения, животного или человека).

Причины 

Кишечные палочки можно разделить на патогенные и условно-патогенные. Патогенные штаммы подразделяются на четыре класса:

  • энтеротоксигенные;
  • энтерогеморрагические;
  • энтеропатогенные;
  • энтероинвазивные.

Все эти виды могут вызвать развитие инфекционных заболеваний, и, согласно статистических данных, они чаще всего поражают детей и женщин (особенно они опасны для беременных, так как несут угрозу для развития плода).

Спровоцировать нарушение микрофлоры кишечника может применение антибактериальных препаратов, которые уничтожают патогенные бактерии. Чтобы предотвратить развитие дисбактериоза и не нарушить кишечную микрофлору, антибактериальные препараты нужно подбирать правильно, а их дозировку нужно внимательно рассчитывать.

Дисбактериоз и нарушение работы кишечника могут быть следствием таких болезней, как энтероколит и колит, панкреатит.

Заражение вредными разновидностями кишечной палочки может происходить фекально-оральным способом, когда человек не соблюдает гигиенические требования при готовке пищи, употребляя немытые овощи и фрукты, поливая огород грязной водой.

Внимание! Животные, мясо и молоко, которых человек употребляет в пищу, могут быть носителями штаммов кишечной палочки, поэтому мясные и молочные продукты должны подвергаться тепловой обработке.

Если причиной отравления явилась кишечная палочка, то у человека в тканях и слизистых желудка, кишечника могут начать появляться опасные токсины, в некоторых случаях, они могут представлять смертельную опасность.

Значение и применение

Огромное значение имеет Bacillus subtilis в различных отраслях промышленности. Сенная палочка представляет медицинский, хозяйственный и научный интерес. Она является  сельскохозяйственным и защитным инструментом.

  • Ферменты, синтезируемые ею, используют при производстве моющих средств, которые удаляют жир и белки в процессе обработки шкур.
  • Сенная палочка обладает антагонистическими свойствами против фитопатогенов, что широко применяется в биологической защите растений.
  • Бактерии являются основным действующим веществом некоторых медикаментов, имеющих антимикробную направленность, а также пробиотиков и иммуномодуляторов. С помощью различных штаммов сенной палочки были получены лекарства для лечения инфекций, вызванных энтеробактериями, а также кишечного дисбиоза, гнойных осложнений у детей и лиц, которым запрещен прием антибиотиков. Наиболее популярные препараты – «Споробактерин», «Бактиспорин», «Биоспорин».
  • Защита растений от бактериальных и паразитарных болезней осуществляется с помощью препаратов на основе палочки, абсолютно безвредных для человека – «Алирин-Б», «Гамаир», «Фитоспорин». Не зря дачники прозвали бациллу «палочкой-выручалочкой». Этот природный антибиотик защищает урожай от гнили. Ферменты, синтезируемые микробом, расщепляют продукты гниения, а аминокислоты и витамины, образующиеся в результате жизнедеятельности бактерии, идут на пользу растениям. В сравнении с ядохимикатами безопасная сенная палочка имеет явные преимущества.
  • Сенная палочка представляет особый интерес с точки зрения экологической безопасности. В настоящее время ведутся работы, оценивающие состояние окружающей среды экотопа, в котором распространен этот уникальный микроорганизм. Его применение – основной метод борьбы с отходами в рамках «зеленой» экономики.
  • Отдельные штаммы Bacillus subtilis применяют в кулинарии. Их используют для ферментации овса и бобов. Сброженные соевые бобы – основа национальных блюд в Японии.
  • С помощью микробов проводят сложные молекулярно-генетические исследования, целью которых является изучение влияния космического ультрафиолета и других экстремальных факторов на живой организм.

Представители рода Bacillus имеют ряд характерных особенностей и отличаются от других бактерий основными морфолого-физиологическими признаками – палочковидной формой, способностью к спорообразованию, потребностью в свободном кислороде. Это свободноживущие, одноклеточные, нефотосинтезирующие аэробы.

Сенная палочка — безвредный для человека микроорганизм, который широко применяется в различных отраслях медицины, промышленности, хозяйства. Благодаря высокой активности продуцируемых ферментов она регулирует и стимулирует работу ЖКТ. Бактерия оказывает противовирусное, антиаллергенное, противоонкогенное и дезинтоксикационное действие. Она не теряет своих свойств при хранении и позволяет использовать в процессе производства более экономичные технологии. Палочка  обладает устойчивостью к некоторым антибиотикам, ферментам, широкому температурному диапазону. Bacillus subtilis является экологически безопасным организмом. Современные ученые-микробиологи вырастили множество штаммов этой бациллы с вполне определенными качествами.

Читайте также:  Бутылочный кариес у детей: как проявляется, нужно ли лечить?

©

Мнения, советы и обсуждение:

фактов о жизни внутри нас

1. Число микробов и бактерий в организме превышает количество клеток тела человека

Человеческий организм буквально кишит микробами: по некоторым сведениям, внутри нас клеток бактерий примерно в десять раз больше, чем клеток тела. Как заявил в интервью «LiveScience» Мартин Блейзер: «Конечно, никто не будет считать, сколько бактерий живёт в человеке, точное количество не имеет значения, но ясно одно — бактерий гораздо больше, чем клеток, из которых мы состоим».

Развитие бактерий, населяющих наш «внутренний мир», происходило на протяжении всей эволюции человека и продолжается до сих пор. Ожидается, что в 2013-м году завершится масштабный 5-летний проект по каталогизации и классификации микробиома человека — над ним трудились сотни учёных по всему миру.

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.

Первую «порцию» микробов младенец получает при прохождении через родовые пути матери, если же малыш появился на свет с помощью кесарева сечения, то он не получает этой доли микроорганизмов, из-за чего у него может быть повышен риск возникновения некоторых видов аллергии, а также ожирения.

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

Helicobacter Pylori

Некоторые микробы вызывают недуги, другие способны от них защитить, а иногда одна и та же бактерия может и навредить и оказать положительное влияние.

Например, Helicobacter Pylori — когда-то эти бактерии были широко распространены, обитая в телах практически всех людей на Земле, но сейчас они есть лишь у половины человечества. Большинство из этих бактерий не доставляют их «хозяевам» никаких неприятностей, но в некоторых случаях могут способствовать образованию болезненных язв в пищеварительном тракте (за работы по изучению влияния Helicobacter Pylori на возникновение гастрита и язвы желудка и двенадцатиперстной кишки австралийский врач Маршалл Барри в 2005-м году получил Нобелевскую премию).

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

Золотистый стафилококк

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.

Конечно, бывают случаи, когда лечение антибиотиками необходимо, но, как заявил «LiveScience» Мартин Блейзер, иногда стоит воздержаться от их использования: некоторые детские инфекционные заболевания ушей или горла могут пройти сами по себе.

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?

«Сама концепция восстановления микрофлоры после использования антибиотиков хороша, — считает Блейзер. — Но наивно считать, что принимая пробиотики, содержащие один или несколько видов микроорганизмов, можно добиться впечатляющих результатов — у нас в организме тысячи разновидностей!». Учёный считает, что продавцы пробиотиков преувеличивают положительный эффект от своих препаратов.

«Возможно, в будущем у нас появятся пробиотики, способные побеждать болезни, но до этого пока далеко — эта отрасль слишком молода», — подытоживает микробиолог.

Симптомы заболевания

В зависимости от того, к какой группе принадлежат бактерии, попавшие в организм, симптомы и последствия болезней будут разниться. Патогенные кишечные палочки условно разделяют на 4 группы:

  1. Энтеропатогенные (ЕТЕС), которые вызывают расстройства кишечника у взрослых и новорожденных. Поскольку наиболее частой причиной заражения взрослых является недостаточно вымытая или термически обработанная пища, употребляемая вне дома, болезни, вызванные палочками ЕТЕС, получили название «диарея путешественника». Симптомы болезни: диарея интенсивного характера (до 10 раз на протяжении суток); рвота; боли в животе. Способность вируса заражать организм (вирулентность) обоснована 2 факторами: возможностью располагаться и образовывать колонии на клетках эпителия кишечника — энтероцитах; продуцированием ядовитых веществ — энтеротоксинов.

    Инфицирование кишечной палочкой вызывает рвоту у пациента

  2. Энтерогеморрагические (ЕСЕС) — вызывают 2 вида заболеваний: геморрагический колит, гемолитико – уремический синдром.

Симптомы геморрагического колита:

  • острые боли в животе спазмирующего характера;
  • диарея с кровянистыми включениями;
  • в некоторых случаях возможно повышение температур тела до 37-39˚С.

Если болезнь не лечить, развивается почечная недостаточность или гемолитическая анемия.

Заболевание вызывает появление острой боли в животе

Симптомы гемолитико – уремического синдрома:

  • резкое ухудшение самочувствия, вялость, апатия;
  • повышение температуры тела;
  • желтушность кожного покрова;
  • развитие гастроэнтерита, колита у 75% пациентов;
  • возникновение диареи с примесями крови;
  • тошнота, боли в области живота;
  • пастозность (отечность) век и голеней;

Заболевание сопровождается повышением температуры тела

  • возникновение петехий (пятен красного или фиолетового цвета на коже) или экхимозов (синяков) на коже;
  • в редких случаях — носовые кровотечения;
  • в запущенных случаях — нарушение мочеиспускания по причине поражения почек. В 3 — 7% случаях заболевание приводит к летальному исходу.
  1. Энтеротоксигенные кишечные палочки вызывают у взрослых и детей острую диарею и «диарею путешественников». Болезнь имеет не ярко выраженные симптомы и проходит через несколько дней, даже если ее не лечить.

    Наиболее характерный симптом инфицирования — острая диарея

  2. Энтероинвазивные кишечные палочки (EIEC) — проникают в отдел толстой кишки и размножаются, вызывая симптомы:
  • боли, отдающие в левую часть низа живота;
  • частый жидкий стул.

Вспышки заболеваний, вызванных EIEC, связаны с пищевыми отравлениями, но встречаются редко. Бактрии способны проникать сквозь стенки кишечника и попадать в кровоток.

У новорожденных детей расстройство кишечника провоцирует лактозонегативная бактерия — гемолизирующая кишечная палочка (гемолитическая). У ребенка она вызывает симптомы:

  • боли в животе;

У маленьких детей заболевание сопровождается появлением боли в животе

  • повышенное газообразование;
  • зеленоватый оттенок каловых масс, визуализация включений слизи;
  • диатез;
  • дисбактериоз.

У мужчин и женщин нарушение правил личной гигиены и попадание патогенных кишечных палочек — причины развития болезней:

  • острого простатита (60-65% случаев заболевания), хронической формы болезни (80% случаев заболевания);

Как осложнение кишечной инфекции может развиться воспаление придатков яичек

  • воспаления яичек и придатков;
  • мочевыводящей системы инфекционного характера (до 95% зафиксированных случаев).

Важно! Попадание кишечной палочки в брюшною полость провоцирует развитие перитонита. Присутствуя в кровотоке, бактерии могут инфицировать внутренние органы человека: желчный пузырь, почки, половые органы. У новорожденных детей кишечные палочки вызывают развитие менингита.

Инкубационный период болезни составляет от 3 до 6 дней. Лечение кишечной палочки проводится после сдачи ряда анализов.

Симптомы заболевания

У новорожденных детей на фоне инфицирования может развиться менингит

Чем бактерия отличается от вируса?

Бактерии могут быть и полезными. Как, например, те, которые находятся в почве и даже помогают растениям защититься от «плохих» микробов. Или те, которые защищают нашу кожу и наш кишечник от «плохих» микробов (болезнетворных).

Они могут жить за счёт другого организма, но не только не наносят ему вред, но ещё и оказывают тому взаимопомощь. Их называют мутуалистами.

В то время как все вирусы живут паразитирующей жизнью.

Строение у бактерий и вирусов тоже разное.

Бактерия состоит из клетки, внутри которой есть жизнь: биохимические процессы.

Вирус же состоит из оболочек, внешней и внутренней, и капсида (белковая оболочка) с ДНК или РНК (рибонуклеииновая кислота).

Чтобы размножаться, вирусам нужна клетка. Подойдёт клетка и человека, и животного, и даже бактерии.

Способы питания

У бактерий наблюдаются разные способы питания. Среди них есть автотрофы и гетеротрофы. Автотрофы — организмы, способные самостоятельно образовывать органические вещества для своего питания.

Гетеротрофы — организмы, использующие для своего питания готовые органические вещества. Гетеротрофные бактерии подразделяются на сапрофитов, симбионтов и паразитов.

Бактерии-сапрофиты Бактерии-симбионты Бактерии-паразиты
Извлекают питательные вещества из мёртвого и разлагающего органического материала. Обычно они выделяют в этот гниющий материал свои пищеварительные ферменты, а затем всасывают и усваивают растворённые продукты. Живут совместно с другими организмами и часто приносят им ощутимую пользу. Бактерии, живущие в утолщениях корней бобовых растений. Живут внутри другого организма или на нём, укрываются и питаются его тканями. Вызывают различные заболевания – бактериозы.

Растения нуждаются в азоте, но сами усваивают азот воздуха не могут. Некоторые бактерии соединяют содержащиеся в воздухе молекулы азота с другими молекулами, в результате чего получаются вещества, доступные для растений.

Эти бактерии поселяются в клетках молодых корней, что приводит к образованию на корнях утолщений, называемых клубеньками. Такие клубеньки образуются на корнях растений семейства бобовых и некоторых других растений.

Корни дают бактериям углеводы, а бактерии корням — такие содержащие азот вещества, которые могут быть усвоены растением. Их сожительство взаимовыгодно.

Корни растений выделяют много органических веществ (сахара, аминокислоты и другие), которыми питаются бактерии. Поэтому в слое почвы, окружающем корни, поселяется особенно много бактерий. Эти бактерии превращают отмершие остатки растений в доступные для растения вещества. Этот слой почвы называют ризосферой.

Существует несколько гипотез о проникновении клубеньковых бактерий в ткани корня:

  • через повреждения эпидермальной и коровой ткани;
  • через корневые волоски;
  • только через молодую клеточную оболочку;
  • благодаря бактериям-спутникам, продуцирующим пектинолитические ферменты;
  • благодаря стимуляции синтеза В-индолилуксусной кислоты из триптофана, всегда имеющегося в корневых выделениях растений.

Процесс внедрения клубеньковых бактерий в ткань корня состоит из двух фаз:

  • инфицирование корневых волосков;
  • процесс образования клубеньков.

В большинстве случаев внедрившаяся клетка, активно размножается, образует так называемые инфекционные нити и уже в виде таких нитей перемещается в ткани растения. Клубеньковые бактерии, вышедшие из инфекционной нити, продолжают размножаться в ткани хозяина.

Наполняющиеся быстро размножающимися клетками клубеньковых бактерий растительные клетки начинают усиленно делиться. Связь молодого клубенька с корнем бобового растения осуществляется благодаря сосудисто-волокнистым пучкам. В период функционирования клубеньки обычно плотные. К моменту проявления оптимальной активности клубеньки приобретают розовую окраску (благодаря пигменту легоглобину). Фиксировать азот способны лишь те бактерии, которые содержат легоглобин.

Бактерии клубеньков создают десятки и сотни килограммов азотных удобрений на гектаре почвы.

Клиника поражения гемолизирующей кишечной палочкой

Гемолизирующая кишечная палочка поражает людей с выраженным снижением иммунной защиты организма – новорождённые дети, особенно недоношенные. У взрослых людей гемолизирующая палочка часто развивается в пожилом возрасте. Заболеванию подвержены женщины после родов. Проникновение в кровеносное русло токсинов возбудителя приводит к нарушению микроциркуляции. Так происходит формирование гемолитико-уремического синдрома.

  1. Начало заболевания происходит остро. Резко выражаются симптомы интоксикации организма. В кале появляются прожилки или сгустки крови.
  2. Массивное разрушение токсинами кишечной палочки клеток эндотелия приводит к развитию тяжёлого синдрома – диссеминированного внутрисосудистого свёртывания. Синдром проявляется патологическим склеиванием тромбоцитов. Бледность кожных покровов сопровождается кровоизлияниями. Заболевание представляет угрозу жизни пациента.
  3. Поражаются почечные канальцы, клубочки. Происходит ишемия в сосудах почечных клубочков, отложение фибрина. В результате некроза клубочков развивается клиническая картина острой почечной недостаточности. Резко уменьшается количество выделяемой почками мочи, наступает анурия.
  4. В результате повреждения токсинами гемолизирующей кишечной палочки эритроцитов развивается особый вид гемолитической желтухи. Симптоматически выражается в окрашивании кожи в лимонно-жёлтый цвет.
Клиника поражения гемолизирующей кишечной палочкой

Гемолитическая желтуха

При правильном, своевременном подходе к лечению у большинства пациентов удаётся восстановить нормальные функции почек. В четверти случаев развивается полиорганная недостаточность. Состояние практически не вылечивается, приводит к гибели. У половины пациентов развивается отёк головного мозга. В анализе мочи обнаруживается значительное количество белка, эритроцитов. В крови развивается анемия – снижется количество гемоглобина, эритроцитов.

Пробиотики

Как дополнительную меру при лечении кишечной инфекции необходимо использовать птичьи лактобактерии (пробиотики) для снижения pH кишечной среды и заселении кишечника нормальной микрофлорой. Пробиотики, разработанные для млекопитающих, могут помочь в поддержании кислой среды кишечника, но их требуется давать в больших дозировках в течение длительного времени (3-4 недели). В этих же целях может быть полезна лактулоза.

Очень большое значение для выздоровления истощенной птицы и восстановления нормальной физиологии пищеварительной системы имеет правильно подобранная диета.

Кишечная палочка — основные симптомы

Признаки классической кишечной инфекции E. coli обычно развиваются через три или четыре дня после воздействия бактерий. Больные отмечают водянистую диарею, обезвоживание, абдоминальные спазмы, боль или повышенную чувствительность живота.

Тошнота и рвота отмечается только у некоторых людей. Лихорадка обычно сопутствует кровавой диарее и обезвоживанию. Слизистая оболочка кишечника значительно воспалена.

Кишечная палочка — основные симптомы

Пациенты с эшерихиозным холециститом или холангитом жалуются на боль в области правого верхнего квадранта живота, лихорадку и желтуху. В тяжелых случаях также развивается гипотония и нервно-психические расстройства.

Избавиться от таких признаков заболевания можно только под полным контролем доктора. Холецистит проявляется лихорадкой (> 39°С), ознобами и может быть осложнен печеночным абсцессом.

Больные с внутрибрюшными абсцессами, вызванными кишечной палочкой, могут иметь повышенную температуру тела. Спектр клинических проявлений варьирует от неспецифических результатов обследования брюшной полости до выраженного септического шока.

Кишечная палочка — основные симптомы

Люди с эшерихиозной пневмонией обычно имеют лихорадку, одышку, повышенную частоту дыхания, увеличение мокроты в бронхах.

Кишечная палочка — основные симптомы