Мікроби, віруси, бактерії

Чума, проказа, холера, сифіліс ... Віхи історії відзначені великими епідеміями, які відклалися в колективній пам'яті людства. Прийнято вважати, що винуватцями всіх цих лих є шкідливі організми, так звані «мікроби». Це велика група, до якої ми відносимо без поділу також бактерії і віруси. Тим не менше, ці три терміни мають дуже різні смисли, часто невідомі тим, хто їх використовує ...

Невизнана група: мікроби

З цих трьох організмів першим побачив світло термін на ім'я «мікроб». Введений в 1878 році французьким хірургом Шарлем Седіллотом (Charles Sédillot), він позначав нескінченно малих хвороботворних живих істот, яких не можна побачити неозброєним оком. З появою цієї теорії почався революційний перелом медичних переконань епохи. Для переважної більшості лікарів хвороби тепер починалися з «миазмов» - токсичних випарів, наповнених хвороботворними частинками.

Ці міазми здатні, - говорили вони, - розвиватися в тих місцях, де гігієна залишала бажати кращого. Відповідно до цієї теорії, хвороби передавалися виключно через зіпсоване повітря. Тоді вважалося, що ретельного очищення тіла і стерилізації предметів досить для запобігання хвороби. Але деякі вчені, такі як Антоні ван Левенгук (Antoni van Leeuwenhoek) або Луї Пастер (Louis Pasteur), переглянуть цю багатовікову теорію. На їхню думку, хвороби передаються не тільки по повітрю, але також, і перш за все, через фізичні контакти, за допомогою яких передаються шкідливі мікроорганізми. Спочатку відкинута науковим співтовариством, ця теорія в кінці кінців перемагає в ході послідовних відкриттів стафілокока (1878), тифу (1880), туберкульозу (1882), стрептокока (1883), і т.д. ...

Сьогодні мікробами і раніше називають мікроскопічні організми, тобто такі, яких можна побачити тільки за допомогою мікроскопа. І не дарма, адже вони в 100 - 10 000 разів менше піщинки! У воді, на землі або в повітрі мікроби здатні колонізувати все середовища, в тому числі самі екстремальні, такі як полюса або пустелі. У людському організмі дуже багато їх живе також в кишечнику, в роті або на шкірі: на ній налічують, наприклад, понад тисячу млрд. Мікроорганізмів. Цей вид мікробів називається комменсальной флорою і мікроби, які її складають зовсім не небезпечні шкідники! Навпаки, в обмін на кров, вони забезпечують ряд функцій в організмі, таких як: синтез вітаміну K, засвоєння їжі, переварювання целюлози, захист від шкідників і т.д.

Деякі з них, однак, є хвороботворними організмами. Саме вони паплюжать репутацію всієї групи. Вони складають три великих сімейства мікроорганізмів: дріжджі або грибки, бактерії і віруси.

Насправді, мікроби не становлять однорідну наукову групу. Це як якщо б ми групували сукупність організмів в залежності від кольору або місця їх проживання, так як вони представлені найрізноманітнішими формами життя.

Бактерії - це живі організми, які складаються всього лише з однієї клітини: їх називають одноклітинними. Забезпечені клітинної мембраною і генетичним матеріалом (ДНК), бактерії здатні виконувати основні функції, властиві живим організмам: розмноження, передача генетичної інформації, а також поглинання речовин і енергії з навколишнього середовища. Вони володіють певною автономією і власним метаболізмом.

Науково доведено, що організм людини містить в десять разів більше бактеріальних клітин, ніж людських! Переважна більшість з них нешкідливі і навіть корисні для людського організму. Існують, однак, збудники багатьох інфекційних захворювань, таких як чума, туберкульоз, холера, сифіліс, і т.д. Найбільш небезпечними є ті, які викликають інфекції дихальних шляхів: наприклад, туберкульоз вбиває понад 2 мільйони осіб на рік. Часто бактерії можуть стати причиною таких захворювань як отит (запалення вуха), тонзиліт (запалення мигдаликів), пневмонія (запалення легенів), бронхіт, синусит, а також коклюш. На жаль, буває важко визначити, чи є інфекція вірусної або бактеріальної, так як симптоми часто дуже схожі. Залежно від того, яке походження має інфекція, призначається лікування, яке має радикальна відмінність.

Як боротися з бактеріями?

Хвороботворні бактерії потрапляють в організм через рани, продукти харчування, незахищений секс і повітря, яким ми дихаємо. Далі вони йдуть в обхід специфічних клітин і тканин, з метою поводження захисних механізмів людського тіла. Деякі з них навіть здатні проникати всередину клітини! Токсичність бактерій пов'язана з їх запаморочливою швидкістю розмноження: за кілька годин вони здатні розмножуватися до величезних кількостей. Деякі виділяють також токсини, які серйозно впливають на здоров'я людини, як у випадку холери або коклюшу.

Один з перших способів боротьби з ними - це запобігання їх проникненню в організм. Для цього потрібно дотримуватися заходів елементарної гігієни: мити руки не тільки перед їжею, а й після відвідування туалету, пити тільки питну воду, дезінфікувати рани, захищати себе під час сексу ... Незважаючи на всі ці заходи, інфекція все одно може проникнути в ваш організм. Тим не менш, не панікуйте, так як теоретично імунна система в змозі подолати ці чужорідні тіла.

Може трапитися, однак, що імунної системи недостатньо, щоб зупинити інфекцію. В цьому випадку з шкідливими бактеріями можна боротися за допомогою антибіотиків. Найчастіше це синтетичні молекули, які знищують бактерії або блокують їх розмноження. Вони діють на них певним чином, блокуючи синтез стінки клітини або пригнічуючи їх метаболізм. Перевагою цього методу лікування є те, що антибіотик досить вибірковий і діє тільки на бактерії: він не має ніякого впливу (за рідкісним винятком) на клітини пацієнта.

Відкриття антибіотиків зробило революцію в світі медицини. Дослідження також встановило, що вони збільшили тривалість життя більш ніж на десять років, тобто більше, ніж будь-яке інше медичне засіб. Однак вони не ідеальні і мають ряд недоліків і створюють серйозні проблеми при їх використанні.

По-перше, слід пам'ятати, що в людському організмі знаходиться дуже велика кількість потрібних бактерій, які сприяють збереженню здоров'я, особливо в травному тракті. Так ось проблема в тому, що антибіотики заодно вбивають і деяких з цих корисних бактерій, а це призводить до дисбалансу бактеріального середовища в організмі людини. У більшості випадків рівновагу відновлюється після лікування, але може статися так, що патогенні бактерії колонізують спорожнілі середовища. З цієї причини лікування антибіотиками не може проводитися дуже довго. Крім того, антибіотики становлять загрозу для стійкості бактерій. Таке може статися, коли одна бактерія раптом мутує і проявляє стійкість проти дії антибіотиків. Наприклад, це може статися внаслідок зміна вузла кріплення, що перешкоджає зв'язку антибіотика.

Ця стійкість дає їй основне виборче право: вона розмножується в присутності антибіотика, в той час як всі інші бактерії загинули. Зрештою, залишаються тільки ті бактерії, які стійкі до антибіотика.
Таким чином, використовуваними антибіотиками найчастіше є молекули, отримані з натуральних речовин, структура яких трохи змінена для вирішення проблеми стійкості бактерій. Саме з цієї причини всюди проводяться кампанії проти їх надмірного використання. Більшість проблем, пов'язаних з кашлем, болем у вусі і в горлі, точно так же, як і нежить і грип, викликані вірусами. Застосування антибіотиків не буде ефективним при цих вірусних захворюваннях, а лише збільшить ризик виникнення резистентності бактерій.

А що ж щодо вірусів?

На відміну від бактерії, вірус не є автономною біологічною сутністю. Йому необхідно проникнути в клітину, щоб використовувати її механізми і розмножуватися. У цьому сенсі його можна розглядати як паразитує суб'єкт. Він складається з оболонки, яка називається капсид, всередині цієї оболонки знаходиться невелика частина генетичного матеріалу (ДНК або РНК). Довгий час було прийнято вважати, що віруси набагато менше бактерій, однак недавно були відкриті їх гігантські форми (які можуть досягати 1000 нм).

Віруси проникають в організм шляхом зараження від контакту з інфікованою людиною. Якщо він кашляє або чхає поряд з іншою людиною, він розбризкує в повітря віруси, які можна вдихнути. Іноді передача здійснюється шляхом прямого або непрямого контакту: хвора людина потирає кінчик носа, а потім стосується якогось предмета, через який вірус і передається іншій людині. Як тільки вірус виявиться всередині організму, він спробує паразитувати клітину організму. Для цього він прилипає до її мембрані, проникає всередину, а потім вивільняє свій генетичний матеріал. Саме він буде змушувати клітку виробляти сотні копій вірусу, які будуть накопичуватися всередині неї. Таким чином, життєві функції, що їх кліткою, протягом цього процесу зупиняються до того моменту, коли маса копій вірусу змушує клітину вибухнути.

Як боротися з вірусами?

Грип, застуда, вітрянка, мононуклеоз - поширені приклади вірусних захворювань. Існують і інші, набагато більш небезпечні, такі як СНІД, віспа, геморагічна лихоманка і т.д. ...

У будь-якому випадку, перші симптоми захворювання (лихоманка, головний біль, втома) є реакцією імунної системи на зловмисника, який проник в клітку. Коли організм вже зустрічався з вірусом, йому набагато легше з ним боротися. Саме з цієї причини ми не можемо повторно заразитися вітряною віспою, і нам не потрібні ліки при застуді. Імунна система зберегла в пам'яті структуру вірусу і готова відправити свої специфічні антитіла в разі атаки. Звідси і користь вакцини: в організм впроваджують нешкідливу версію вірусу, щоб організм був готовий і міг усунути його легше в разі повторної зустрічі. Якщо вірус дуже небезпечний, імунна система може бути швидко перевантажена. Але з огляду на, що віруси використовують механізм клітини господаря, щоб розмножуватися усередині неї, їх важко усунути, не вбиваючи клітину господаря. Саме з цієї причини при вірусної інфекції ліки дозволяють, перш за все, лікувати симптоми, а не боротися з вірусом. Проте, існують деякі антивірусні препарати, які порушують цикл реплікації вірусу. Вони дозволяють уповільнити його зростання, але рідко здатні зупинити інфекцію. Таким чином, єдиними надійними і ефективними методами боротьби з вірусами є профілактика і вакцинація.

Добре відомо, що людські віруси постійно змінюються. Що ще гірше, іноді вони комбінуються з іншими вірусами, наприклад, з вірусами вражаючими тварин, для утворення нових форм патогенних мікроорганізмів. Саме це і сталося у випадку з іспанським грипом 1918 року, який забрав життя більше 20 мільйонів чоловік в Європі за рекордно короткі терміни. Не так давно світ був наляканий появою атипової пневмонії (важкого гострого респіраторного синдрому), а також пташиного грипу. Людство живе в страху перед новою пандемією, до якої наші організми виявляться не готові. ЗМІ, література і кіно переповнені вигаданими сценаріями світових катастроф. Навіть якщо ми не можемо повністю їх виключити повністю, на сьогоднішній день ми набагато краще підготовлені до таких ризиків. Сучасні знання вірусів і їх генома, а також швидкість їх виявлення могли б допомогти нам уникнути подібних сценаріїв ...

10 серйозних помилок про правильне і корисне харчування