Ali študiraš za izpit iz biologije? Ste prisiljeni ostati v postelji zaradi gripe in vas zanima, kakšna vrsta mikroorganizma povzroča, da zbolite? Čeprav lahko bakterije in virusi na podoben način zbolite, so v resnici zelo različni organizmi z zelo različnimi lastnostmi. Spoznavanje razlike med obema vam lahko pomaga, da ostanete na tekočem z zdravljenjem, ki ga izvajate, in bolje razumete kompleksne biološke sisteme, ki ves čas potekajo v vašem telesu. Naučite se razlikovati med bakterijami in virusi ne le tako, da preberete osnove o njih, ampak jih tudi pregledate pod mikroskopom in odkrijete več o njihovi sestavi in delovanju.
Korak
1. del od 2: Učenje razlike
Korak 1. Naučite se osnovnih razlik
Med bakterijami in virusi obstajajo velike razlike glede velikosti, izvora in vpliva na telo.
- Virusi so najmanjša in najpreprostejša oblika življenja; Virusi so 10 do 100 -krat manjši od bakterij.
- Bakterije so enocelični organizmi, ki lahko živijo znotraj in zunaj drugih celic. Bakterije lahko živijo brez celice gostitelja. Nasprotno pa so virusi le znotrajcelični organizmi, kar pomeni, da se lahko infiltrirajo v gostiteljsko celico in nato živijo v celici. Virusi delujejo s spreminjanjem genetskega materiala gostiteljske celice iz njene normalne funkcije v proizvodnjo samega virusa.
- Antibiotiki ne morejo ubiti virusov, lahko pa ubijejo večino bakterij, razen bakterij, ki so postale odporne na antibiotike. Zloraba in prekomerna uporaba antibiotikov lahko povzroči bakterijsko odpornost na antibiotike. Antibiotiki bodo manj učinkoviti proti bakterijam, ki so lahko škodljive. Gram-negativne bakterije so zelo odporne na zdravljenje z antibiotiki, vendar jih nekateri antibiotiki lahko ubijejo.
2. korak Prepoznajte razlike v smislu razmnoževanja
Za razmnoževanje morajo imeti virusi žive gostitelje, na primer rastline ali živali. Medtem lahko večina bakterij raste na neživih površinah.
- Bakterije imajo vso "opremo" (celične organele), potrebno za rast in razmnoževanje, in se običajno razmnožujejo nespolno.
- Nasprotno pa virusi v bistvu prenašajo informacije - na primer DNK ali RNA, zavite v beljakovinski plašč in/ali membrano. Za razmnoževanje virusi potrebujejo opremo gostiteljskih celic. "Noge" virusa se bodo držale celične površine in genski material, ki ga vsebuje virus, se prenese v celico. Z drugimi besedami, virusi v resnici niso "živa" bitja, ampak so v osnovi informacije (DNK ali RNA), ki plavajo naokoli, dokler ne najdejo ustreznega gostitelja.
Korak 3. Ugotovite, ali ima organizem ugoden učinek na telo
Kolikor se sliši težko verjeti, v našem telesu (vendar razen) živi toliko majhnih organizmov. Kar zadeva čisto število celic, velika večina ljudi obsega približno 90% mikrobnega življenja in le 10% človeških celic. Mnoge bakterije tiho živijo v našem telesu; nekateri celo opravljajo zelo pomembne funkcije, na primer proizvajajo vitamine, razgrajujejo odpadke in proizvajajo kisik.
- Na primer, velik del prebavnega procesa izvaja vrsta bakterij, imenovana "črevesna flora". Te bakterije pomagajo tudi pri ohranjanju pH ravnovesja v telesu.
- Čeprav mnogi poznajo "dobre bakterije" (na primer črevesno floro), obstajajo tudi "dobri" virusi, kot so bakteriofagi, ki "ugrabijo" mehanizem bakterijskih celic in ubijejo celice. Raziskovalci z univerze Yale so ustvarili virus, ki bi lahko pomagal ubiti možganske tumorje. Vendar se za večino virusov ni izkazalo, da bi lahko opravljali funkcije, ki so koristne za ljudi. Običajno so virusi le škodljivi.
Korak 4. Preverite, ali organizem izpolnjuje življenjske kriterije
Čeprav ni natančne uradne opredelitve tega, kar se imenuje življenje, se znanstveniki strinjajo, da so bakterije brez dvoma živa bitja. Medtem so virusi bolj podobni zombijem: niso mrtvi, vsekakor pa niso živi. Na primer, virusi si delijo nekatere značilnosti življenja, na primer prisotnost genskega materiala, se skozi čas razvijajo z naravno selekcijo in se lahko razmnožujejo tako, da se razmnožujejo. Vendar virusi nimajo lastne celične strukture ali presnove; Virusi za razmnoževanje potrebujejo gostiteljsko celico. Z drugimi besedami, virusi v bistvu niso živi. Upoštevajte naslednje:
- Ko virus ni vdrl v celice drugih organizmov, je virus v bistvu popolnoma neaktiven. V telesu virusa ni bioloških procesov. Virusi ne morejo presnavljati hranil, proizvajati in izločati odpadkov ali se premikati sami. Z drugimi besedami, virusi so zelo podobni neživim predmetom. Virusi lahko dolgo ostanejo v "mrtvem" stanju.
- Ko virus pride v stik z napadalno celico, se virus pritrdi in beljakovinski encim raztopi celično steno, tako da lahko virus usmeri svoj genski material v celico. Na tej stopnji, ko virus ugrabi celico za razmnoževanje, začne izkazovati eno pomembno značilnost življenja: sposobnost prenosa svojega genskega materiala na naslednjo generacijo in s tem proizvesti več organizmov, ki so popolnoma podobni virusu samemu.
Korak 5. Ugotovite pogoste vzroke bolezni zaradi bakterij in virusov
Če imate bolezen in veste, kaj je, je lahko ugotoviti, ali imate bakterijo ali virus, tako enostavno, kot da poiščete podatke o sami bolezni. Pogoste bolezni z bakterijskimi in virusnimi vzroki vključujejo:
-
Bakterije:
Pljučnica, zastrupitev s hrano (običajno povzročitelj E. coli), meningitis, streptokok v grlu, ušesne okužbe, okužbe ran, gonoreja.
-
Virus:
gripa, norice, navadni prehlad, hepatitis B, rdečka, SARS, ošpice, ebola, HPV, herpes, steklina in HIV (virus, ki povzroča AIDS).
- Upoštevajte, da lahko nekatere bolezni, na primer drisko in gripo, povzroči kateri koli organizem.
- Če ne poznate svoje natančne bolezni, bo težje ugotoviti razliko med bakterijami in virusi, saj je simptome vsakega organizma težko razlikovati. Tako bakterije kot virusi lahko povzročijo slabost, bruhanje, zvišano telesno temperaturo, utrujenost in slabo počutje. Najboljši (in včasih edini) način, da ugotovite, ali imate bakterijsko ali virusno okužbo, je obisk zdravnika. Zdravnik bo opravil laboratorijske preiskave, da ugotovi, kakšno okužbo imate.
- Eden od načinov, kako ugotoviti, ali imate virus ali bakterijo, je oceniti učinkovitost trenutnega zdravljenja z antibiotiki. Antibiotiki, kot je penicilin, lahko pomagajo le, če imate bakterijsko, ne virusno okužbo. Zato lahko antibiotike jemljete le, če vam jih je predpisal zdravnik.
- Večina virusnih okužb in bolezni, vključno s prehladom, nima zdravila, vendar obstajajo protivirusna zdravila, ki lahko pogosto pomagajo pri obvladovanju ali omejevanju simptomov in resnosti bolezni.
Korak 6. S to preprosto tabelo preglejte osnovne razlike med bakterijami in virusi
Čeprav je več razlik, kot jih navajamo tukaj, so spodaj najpomembnejše
| Organizem | Velikost | Struktura | Reprodukcijska metoda | Ravnanje | Življenje? |
|---|---|---|---|---|---|
| Bakterije | Večji (približno 1000 nanometrov) | Enojna celica: celična stena peptidoglikana/polisaharida; celična membrana; ribosomi; Prosto plavajoča DNA/RNA | Aseksualno. Posnemajo DNK in se razmnožujejo s cepitvijo (cepitvijo). | Antibiotiki; antibakterijsko čistilo za zunanjo sterilizacijo | Da |
| Virus | Manjši (20-400 nanometrov) | Brez celic: preprosta struktura beljakovin; brez celičnih sten ali membran; brez ribosomov, DNA/RNA, ovita v beljakovinski plašč | Ugrabi gostiteljske celice, zaradi česar podvajajo virusno DNA/RNA; novi virus odstranimo iz celice gostitelja. | Ni znanega zdravila. Cepiva lahko preprečijo bolezni; simptome je mogoče zdraviti. | Ne poznano; ne ustreza splošnemu življenjskemu standardu. |
2. del 2: Analiza mikroskopskih značilnosti
Korak 1. Poiščite prisotnost celice
Glede strukture so bakterije bolj zapletene kot virusi. Bakterije so enocelični organizmi. To pomeni, da je vsaka bakterija sestavljena samo iz ene celice. Po drugi strani pa človeško telo vsebuje bilijone celic.
- Medtem virusi sploh nimajo celic. Virusi so sestavljeni iz proteinske strukture, imenovane kapsid. Čeprav ta kapsida vsebuje genetski material virusa, nima pravih celičnih lastnosti, kot so celična stena, nosilne beljakovine, citoplazma, organele itd.
- Z drugimi besedami, če pogledate celico z mikroskopom, gledate bakterije, ne viruse.
Korak 2. Preverite velikost organizma
Eden najhitrejših načinov za razliko med bakterijami in virusi je preveriti, ali jih lahko vidite z običajnim mikroskopom. Če vidite, to ni virus. Virusi so na splošno približno 10 do 100 -krat manjši od običajnih bakterij. Virusi so tako majhni, da jih ne morete videti z običajnim mikroskopom, razen njihovega vpliva na celico. Za ogled virusov potrebujete elektronski mikroskop ali drug zelo močan mikroskop.
- Bakterije so skoraj vedno veliko večje od virusov. Pravzaprav so največji virusi veliki le najmanjše bakterije.
- Bakterije imajo ponavadi dimenzije od enega do več mikrometrov (1000+ nanometrov). Nasprotno pa je večina virusov velikosti manj kot 200 nanometrov, kar pomeni, da jih pri večini obstoječih mikroskopov ni mogoče videti.
Korak 3. Preglejte ribosome (in odsotnost drugih organelov)
Čeprav imajo bakterije številne celice, niso kompleksne celice. Bakterije nimajo jedra in drugih organelov razen ribosomov.
- Če iščete majhne preproste organele, lahko najdete ribosome. Na sliki celice so ribosomi običajno predstavljeni s pikami in krogi.
- Nasprotno pa virusi nimajo organelov, vključno z ribosomi. Pravzaprav razen zunanje beljakovinske kapsule, nekaj preprostih beljakovinskih encimov in genetskega materiala v obliki DNA/RNA, v strukturi večine virusov ni veliko drugega.
Korak 4. Opazujte reprodukcijski cikel organizma
Bakterije in virusi niso podobni večini živali. Oba nimata spola niti ne razmenjujeta genetskih informacij z drugimi organizmi iste vrste za razmnoževanje. Vendar to ne pomeni, da imajo bakterije in virusi enak način razmnoževanja.
- Bakterije se razmnožujejo nespolno. Za razmnoževanje bakterije replicirajo lastno DNK, se podaljšajo in razdelijo na dve hčerinski celici. Vsaka hčerinska celica dobi kopijo DNK in tako postane klon (popolna kopija). Običajno lahko ta proces vidite z mikroskopom. Vsaka hčerinska celica bo rasla in se sčasoma spet razdelila na dve celici. Odvisno od vrste bakterij in zunanjih pogojev se lahko bakterije na ta način zelo hitro razmnožujejo. Ta proces lahko vidite z mikroskopom in ločite bakterije od navadnih celic.
- Po drugi strani pa se virusi ne morejo razmnoževati sami. Namesto tega virus napada druge celice in uporablja sistem v telesu za ustvarjanje novih virusov. Sčasoma nastane toliko virusov, da napadnuta celica poči in odmre ter sprosti nove viruse.
Sorodni članek
- Izvajanje Gramove metode obarvanja
- Prepoznavanje virusne okužbe v računalniku
