Бактерії - будова, спосіб життя та хвороби
вступ
Бактерії (однина: бактерія або бактерія) - це мікроорганізми, які складаються лише з однієї єдиної клітини. Вони належать до "прокаріотів", які на відміну від еукаріотів (клітин, що трапляються в організмах людини, тварин і рослин) не мають справжнього ядра клітини.
Слово «прокаріот» означає щось на зразок заміщення ядра: замість клітинного ядра, типового для еукаріотів, яке відокремлене від оточення подвійною мембраною, бактерії називають еквівалентом ядра.
спадщини (ДНК), який міститься в ядрі інших організмів, вільно лежить у клітинній воді бактерій (цитоплазма) попереду. У бактерій ця ДНК є ланцюгоподібною молекулою - бактеріальною хромосомою.
Однак часто він не просто плаває навколо, а прикріплюється до клітинної мембрани. Клітинна мембрана, цитоплазма, ДНК та рибосоми (найменші білкові структури, необхідні для біосинтезу білка) можуть бути знайдені в кожній бактеріальній клітині.
Інші органели, які містяться лише в деяких бактеріях, - це клітинна стінка, зовнішня Клітинна мембрана, Джгутики (для пересування), Пілі (для прикріплення до інтерфейсів), Плазміди (невеликі фрагменти ДНК, які можна обміняти між бактеріями і, таким чином, зробити важливий внесок у розвиток стійкості та перенесення генів), Слизова оболонка і Везикули (Везикули), що містять газ.
Окрім бактерій, гриби також є важливими потенційними збудниками хвороб. Будь ласка, також прочитайте нашу статтю про це Гриби.
Ілюстрація бактерій
бактерії (Бактерії)
- ДНК
- Пілус
- Нуклеоїд
- Клітинна стінка
- Клітинна мембрана
- Джгутик
- капсула
- цитоплазма
- Мезосома
- Плазмідна
- Рибосома
Формувати:
а - сферична
Коки (Мікрокок)
б - паличкоподібний
(Паличка)
в - ниткоподібні
(Стрептоміцети)
Огляд усіх зображень Dr-Gumpert можна знайти за адресою: медичні ілюстрації
будівництво
Бактерії - це дрібні мікроорганізми розміром приблизно від 0,6 до 1,0 мкм.
Вони можуть мати найрізноманітніші зовнішні форми, такі як сферичну, циліндричну або гвинтову.
Однак за своєю внутрішньою будовою всі вони схожі. Бактерії складаються лише з однієї клітини. У цій клітині є те Бактеріальна хромосома, що є генетичним складом бактерії, яка ДНК, представляє. Ця ДНК має довжину близько 1,5 міліметра і кільцеподібну. ДНК вільно плаває у клітинній воді Цитозоль.
Бактерії не мають справжнього ядра і тому стають тим, що називають Прокаріоти порахували.
У клітинній воді є й інші структури, які відомі як Клітинні органели призначений. Клітинна вода та клітинні органели в сукупності називаються цитоплазма. Наприклад, клітинні органели Рибосоми і Плазміди.
Рибосома - це білок, необхідний бактерії для виробництва додаткових білків. Плазміда - це невеликий фрагмент ДНК, який містить додаткову генетичну інформацію, наприклад, гени стійкості.
Бактерії можуть обмінюватися плазмідами між собою і таким чином передавати свою ДНК іншим бактеріям.
Клітинна вода проходить через Клітинна стінка обмежена. Зовнішня форма бактерії підтримується клітинною стінкою, а захист від зовнішніх впливів (інших бактерій, поганих умов навколишнього середовища) гарантується. Для подальшого захисту деякі бактерії додатково підтримуються a капсула оточують. Бактеріальна клітинна стінка складається значною мірою Мурейн, складний цукор із сітчастою структурою. Мережа з декількох шарів муреїну огортає всю клітину. Деякі бактерії також несуть у своїй клітинній стінці інші речовини, такі як певні білки та жирні кислоти. Вони можуть мати хвороботворну дію на організм людини і спричинити підвищення температури, наприклад.
Зсередини клітинна стінка вистелена клітинною мембраною. Викликаються інвагінації цієї клітинної мембрани Мезосома і служать для збільшення площі поверхні. Клітинні придатки, так звані відростки, йдуть від клітинної стінки Пілі назовні Пілі використовуються бактерією для прикріплення до інших бактерій або клітин. Деякі бактерії несуть скручені нитки білка, покликані їх рухати Джгутики. Коли вони споживають енергію, вони рухаються, як гвинт. Залежно від виду бактерій, може бути більше 12 джгутиків.
Детальніше про це читайте за адресою: Клітинна мембрана
Множення
Бактерії можуть (на відміну від вірусів) розмножуватися самі по собі. Це робиться простим нестатевим поділом на дві частини, як правило, шляхом поперечного поділу, брунькування або проростання.Потім дві новостворені клітини переростають у повноцінну бактерію.
Однак, оскільки це розмноження відбувається безстатевим шляхом, тобто завжди виникають два клони, ідентичні раніше існуючій бактерії, бактерії повинні використовувати інші механізми, щоб досягти перенесення гена.
Тут розрізняють три форми.
З одного боку, існує кон’югація, яку, зокрема, використовують грамнегативні бактерії (див. Нижче). Цей тип бактерій використовує так званий «секспілі». Ці білки можна використовувати для утворення містка між двома бактеріями, за допомогою якого ДНК може передаватися безпосередньо від однієї бактерії до іншої.
Грампозитивні бактерії частіше практикують трансдукцію - метод, при якому бактерії використовують переваги певних вірусів, званих бактеріофагами. Вони забирають бактеріальну ДНК, а потім передають її іншій бактерії.
Трансформація, яку можна зустріти лише вкрай рідко, базується на безпосередньому поглинанні оголеної ДНК.
класифікація
Бактерії можна класифікувати за різними критеріями.
1: Завдяки їх зовнішній формі (морфологія).
З одного боку, є кулясті бактерії, коки. Вони можуть бути присутніми як окремо, так і разом. Найчастіше коки знаходять у великій кількості, згруповані як гроно (стафілококи), довгим рядом (Стрептококи) або парами (Диплококинапр. Гонококи) влаштовано. Рідше коки бувають чотирма (Тетради) або групи по вісім (Сарцини) попереду. Окрім коків, є ще і палички.
Ці бактерії витягнуті або циліндричні або пухкі (кокосового горіха) і мають округлі, загострені або прямокутні кінці. Спіральні бактерії або спіріли (наприклад, спірохети) можна ідентифікувати під мікроскопом завдяки їх численним легко впізнаваним звивинам. Нарешті, є ниткоподібні бактерії, такі як стрептоміцети.
Якщо є підозра на зараження стрептококами групи А, швидкий тест можна легко провести вдома. Для отримання додаткової інформації з цієї теми ми рекомендуємо статтю: Експрес-тест на стрептокок
2: Бактерії також можна диференціювати на основі їх поведінки фарбування.
Для цього використовується так звана пляма Грама. При цьому методі бактерії спочатку обробляють синім барвником, який потім знову намагаються вимити за допомогою спиртового препарату. Ті бактерії, яким цього не вдається, мають товсту клітинну стінку, в якій синій барвник практично оселився. Ці, нині сині бактерії, називаються грампозитивними. Після знебарвлення спиртом використовується інший барвник, на цей раз червоний. Бактерії без клітинної стінки, з яких раніше вимивався синій барвник, нині забарвлюються в червоний колір і називаються грамнегативними.
3: Крім того, різні бактерії демонструють різну поведінку щодо кисню.
Деякі бактерії можуть існувати лише в присутності кисню, оскільки їм він абсолютно необхідний для його споживання. Ці бактерії називаються аеробними бактеріями або аеробами.
Навпаки - так звані анаеробні бактерії або анаероби, які можуть вижити лише в безкисневому середовищі. Поміж ними знаходяться факультативні анаероби. Ці факультативні анаеробні бактерії не потребують кисню, але можуть його переносити (тут є ще одна підгрупа, а саме мікроаерофільні бактерії, які віддають перевагу дуже низькій концентрації кисню в своєму середовищі).
4: Останнє, але не менш важливе: різні типи бактерій можна класифікувати за їх обдарованістю козами (джгутиками).
Є бактерії, які взагалі не мають джгутиків, деякі мають лише один джгутик (вони є монотрих), інші мають рівно два джгутики, які лежать на протилежних полюсах (амфітрих), кілька джгутиків, які, однак, розташовані лише на одному полюсі клітини (лофотріх), а інші вкриті джгутиками навколо (перитрих)
Деякі бактерії здатні утворювати спори. Ці суперечки є стійкими постійними формами бактерій, які можуть розвиватися за поганих умов життя, щоб забезпечити виживання. Спори знижують свій метаболізм до мінімуму, а це означає, що вони можуть витримувати екстремальні умови, такі як спека або холод, посуха, радіація, хімікати або дефіцит їжі.
Як тільки зовнішні умови знову стають більш дружніми, спори можуть перетворитися назад у свою нормальну, "активну" бактеріальну форму.
спосіб передавання
Передача бактерій може відбуватися трьома різними шляхами: або безпосереднім контактом (Контакт з тілом, їжа або заражені предмети), через повітря через так звану краплинну інфекцію (наприклад, при чханні чи кашлі) або через рідини в організмі, такі як кров, сперма або вагінальні виділення.
Медична вигода
У медицині знання про бактерії та їх властивості надзвичайно важливі, оскільки вони відіграють важливу роль як у здоров’ї, так і в захворюваннях.
Деякі бактерії життєво важливі для людини. Наприклад, у товстому кишечнику є бактерії, які роблять важливий внесок у нормальне травлення та імунну систему людини.
Майже 99% бактерій, які можна знайти в людському організмі, живуть у кишечнику, що на сьогодні дає зрозуміти їх значення.
За підрахунками, в кишечнику людини знаходиться близько 1014 бактерій. Також у вході в жіночу піхву є велика кількість бактерій, які перешкоджають потраплянню збудників через цей отвір тіла. Різні бактерії також живуть у роті та горлі та на нашій шкірі, але вони не завдають шкоди людині та гарантують, що там не можуть поширюватися потенційно хвороботворні бактерії.
З іншого боку, існує також безліч бактерій, які відповідають за найрізноманітніші, а часом і загрожують життю хвороби. Бактерії викликають запалення практично всіх органів (інфекції сечового міхура, пневмонія, запалення окістя тощо), можуть інфікувати рани або навіть зараження крові (сепсис) тригер.
лікування
Після того, як відбулося зараження бактерією, зараз існує велика кількість засобів боротьби з нею. Їх узагальнено під загальним терміном антибіотики, яких зараз, мабуть, нескінченно багато.
Найвідомішим і досі одним з найефективніших антибіотиків є пеніцилін, який був розроблений в 1945 році. Різні антибіотики атакують бактерії в різних місцях, наприклад, на їх клітинній стінці або на їх синтезі білка.
Сьогодні проблемою є часте, іноді занадто щедре вживання антибіотиків, що робить бактерії дедалі стійкішими до цих активних інгредієнтів, а це означає, що їх більше не можна вбивати.
Виникнення
Бактерії в шлунку
шлунку є Частина травного тракту. Як Порожнистий орган може живіт загинути тимчасово зберігати проглочену їжу і почніть їх з його сильного м’язового шару теж розчавити. Шлунок також виробляє один кислий шлунковий сік з яким Їжа змішується і далі розкладається стає. Цей кислий шлунковий сік запобігає виживанню бактерій у шлунку і тому захищає від інфекції. Тому це так В принципі, бактерії не можуть рости в шлунку.
A виняток являє собою певну бактерію, т. зв хелікобактер пілорі, являє собою. Це невелика паличкоподібна бактерія, яка завдяки наділенню певними речовинами нейтралізують кислий шлунковий сік і таким чином Слизова шлунка колонізувати і вижити в шлунку може. Колонізація шлунка Helicbacter pylori - не рідкість. У Німеччині носить кожен четвертий дорослий бактерія сама по собі. Таким чином, інфекція хелікобактер пілорі є однією з найпоширеніших бактеріальних інфекцій.
Симптоми
Пацієнт із хелікобактерною інфекцією часто роками не має симптомів. Однак у довгостроковій перспективі це може призвести до сильне подразнення слизової шлунка прийти, тому що саме тут бактерія осідає і продовжує розмножуватися. Постійне роздратування може призвести до Запалення слизової оболонки шлунка приходь, т. зв гастрит. Типовими скаргами при такому запаленні слизової шлунка є Біль у верхній частині живота, а також a Відчуття тиску або повноти у верхній частині живота. Крім того, це може бути теж нудота, Блювота і Втрата апетиту приходь. При постійному запаленні слизової шлунка, також збільшує ризик розвитку виразки шлунка. Крім того, інфекція хелікобактер пілорі сприяє Розвиток раку шлунка. Для запобігання запалення слизової шлунка слід детально з’ясувати будь-які підозри на інфекцію хелікобактер пілорі.
діагностика
За допомогою a Відбір проб слизової шлунка пацієнта, бактерія може бути виявлена безпосередньо. Крім того, різні дослідження крові, випорожнень та повітря, що видихаються, можуть свідчити про зараження бактерією в шлунку.
терапія
Метою лікування інфекції хелікобактер пілорі є те, що повне виведення бактерії в шлунку. Це робиться за допомогою Поєднання двох препаратів антибіотиків і препарат, що пригнічує вироблення кислого шлункового соку, званий а Блокатори кислот. Тому також проводиться лікування бактерії в шлунку Потрійна терапія зателефонував. Ця потрійна терапія є найпоширенішою формою терапії і є успішною приблизно в 70 відсотках випадків.
Бактерії в кишечнику
Кишечник є важливою частиною травного тракту. Окрім травлення, кишечник також відіграє роль у водному балансі. Він також виробляє різні клітини, важливі для імунної системи людини. У дорослих кишечник має довжину близько восьми метрів, і вся його довжина більш-менш колонізована бактеріями. Цілісність цих бактерій у кишечнику називається Кишкова флора призначений.
Колонізація кишечника бактеріями починається під час народження і збільшується з віком. Тоді кишкова флора дорослої людини характеризується великою кількістю різних видів бактерій. Ці бактерії в кишечнику мають велике значення для людини, оскільки захищають кишечник від інших патогенних бактерій.
Крім того, бактерії в кишечнику підтримують перетравлення компонентів їжі, стимулюють діяльність кишечника, забезпечують кишечник вітамінами та енергією та впливають на імунну систему. Однак, якщо кишкова флора змінена, однак у сенсі надмірної або недостатньої колонізації кишковими бактеріями можуть виникати скарги.
Симптоми
Ці скарги зазвичай виражаються як біль у животі, непереносимість їжі, метеоризм та діарея.
діагностика
За зразком стільця можна визначити, чи є зміна кишкової флори. Так званий тест на дихання H2 також може вказувати на неправильну колонізацію кишечника.
причини
Пошкодження здорової кишкової флори може статися, наприклад, якщо пацієнту доводиться приймати антибіотики через інше захворювання. Як небажаний побічний ефект, кишкова флора пацієнта також пошкоджується, так що патогенні бактерії можуть краще поширюватися. Це може призвести до діареї. У разі хронічного запалення кишечника, такого як виразковий коліт або хвороба Крона, крім генетичних порушень та впливів навколишнього середовища, передбачається також бактеріальна колонізація кишечника.
терапія
Лікування залежить від основного захворювання або від причини колонізаційної недостатності кишечника і включає такі заходи, як прості ліки до операцій.
Детальніше про тему: Бактерії в кишечнику
Бактерії в крові
Поширення від місцевого вогнища захворювання Бактерії в Кровотік вимкнено, справа доходить до одного сепсис. У розмовній формі це називається Отруєння крові. При сепсисі бактерії поширюються по всьому тілу через кров і потенційно можуть пошкодити будь-який орган.
причини
Зазвичай це людина імунна система здатний боротися з вторгненнями бактерій і стримувати подальший ріст бактерій. Однак у деяких випадках функція імунної системи обмежена або патогени просто занадто агресивні, ніж Виходять з ладу захисні механізми. Організм не обмежує інфекцію місцем походження, і збудники хвороб можуть поширюватися по крові.
діагностика
Чи проникли патогени в кров, можна визначити за допомогою a Посів крові визначити. Під час цього обстеження у пацієнта береться кров, яка переноситься в різні поживні середовища. Потім спостерігається ріст бактерій. Залежно від живильного середовища, на якому потім ростуть бактерії, можна визначити, яка бактерія знаходиться в крові. Таким чином може ставляться більш цілеспрямовано стати. Крім того, кров може так звана Параметри запалення для обстеження. До них, наприклад, належать Кількість лейкоцитів або Швидкість осідання. Однак вони неспецифічні і лише вказують на наявність інфекції чи ні.
Симптоми
Осередок захворювання може знаходитися в різних частинах тіла і, таким чином, викликати найрізноманітніші симптоми. Якщо інфекція поширюється в кров, такі симптоми, як лихоманка, озноб, збільшувати Частота серця та дихання, a Падіння артеріального тиску, Нестача кисню, а також a Пошкодження головного мозку. Постраждалі важко хворі.
терапія
Якщо бактерії поширилися в крові і є сепсис, постраждалих лікують у відділенні інтенсивної терапії, оскільки функція органів може погіршитися в будь-який час. Йдеться про a потенційно небезпечна для життя ситуація. Вирішальне значення для курсу - одне раннє введення інфузій з рідиною і a раннє лікування антибіотиками. Залежно від ступеня ураження органу, a штучне дихання і штучне харчування буде потрібно. Прогноз поганий. Незважаючи на терапію Сьогодні близько 30-50 відсотків все ще гине з тих, хто постраждав від недостатності органів.
Бактерії в сечі
Сеча виробляється в нирках і виводиться через сечовивідні шляхи. Він складається з понад 95 відсотків води. Також сеча містить такі речовини, як сечова кислота, сечовина, солі та барвники. У сечі зазвичай немає бактерій. Якщо в сечі виявлені бактерії, це може свідчити про зараження нирок та нижніх відділів сечовивідних шляхів, особливо якщо пацієнт повідомляє про додаткові симптоми і кількість бактерій у сечі велика. Однак при сечовипусканні сеча контактує зі шкірою, на якій у кожної людини є бактерії. Можливо, бактерії потрапляють у сечу здорових людей. Отже, сама наявність бактерій у сечі не свідчить про інфекцію сечовивідних шляхів.
причини
Інфікування сечовивідних шляхів відбувається, коли бактерії (рідше віруси) потрапляють через сечовий міхур через уретру, в результаті чого навколишні тканини запалюються. Розвивається цистит. Збудники можуть підніматися в нирки і викликати запалення ниркової миски. У гіршому випадку інфекція сечовивідних шляхів поширюється в кров і розвивається зараження крові. Жінки частіше уражаються інфекціями сечовивідних шляхів, ніж чоловіки, оскільки уретра у жінок набагато коротша, тому бактеріям доводиться долати значно меншу відстань. Вроджені вади розвитку сечовивідних шляхів та зміни гормонального балансу також можуть сприяти розвитку інфекції сечовивідних шляхів.
діагностика
Щоб з’ясувати, чи є інфекція нирок або нижніх сечовивідних шляхів, досліджують сечу. Сеча досліджується на кількість бактерій, а також на речовину, яку виробляють бактерії, так званий нітрит. Кількість понад 100 000 бактерій на мілілітр є вірною ознакою інфекції. З іншого боку, визначається наявність у сечі білків, еритроцитів та білих кров’яних тілець. Якщо він містить білки та білі кров’яні клітини, це свідчить про ураження нирок.У більшості випадків сечу досліджують за допомогою тест-смужок, а при необхідності - під мікроскопом. Крім того, необхідно провести ретельний опитування пацієнта.
Симптоми
Типовими симптомами інфекції сечовивідних шляхів є біль і печіння при сечовипусканні та необхідність частого сечовипускання. Лихоманка і біль у боці говорять про те, що уражена нирка. Однак у деяких випадках у пацієнтів симптоми взагалі відсутні.
терапія
Для лікування інфекції сечовивідних шляхів можна розглянути різні заходи. Слід забезпечити належне зволоження, а живіт не повинен холодним. Крім того, такі антибіотики, як ко-тримоксазол, можуть використовуватися для знищення бактерій.
профілактика
Прості гігієнічні заходи можуть значно зменшити ризик інфекцій сечовивідних шляхів.
Детальніше про тему: Бактерії в сечі
Проблеми з прорізуванням зубів, спричинені бактеріями
Хвороби прорізування зубів - це заразні інфекційні хвороби, які більшість людей вже відчувають у дитинстві. Ці проблеми з прорізуванням зубів провокуються бактеріями або вірусами. Дитячі захворювання можуть бути важкими і навіть загрожувати життю. Однак ці важкі курси стали набагато рідше через щеплення та можливість лікування антибіотиками.
Шлях передачі
Багато дитячих хвороб передаються краплинною інфекцією. Інша можливість передачі - мазок або контактна інфекція. Потім хвороба передається іншим дітям, особливо в багатодітних групах (дитячий садок, школа). Передача дорослим також можлива таким чином. Період, коли хворі діти передають хворобу, тобто є заразними, залежить від захворювання і може бути самим різним. Діти часто заразні, коли їм самому не стає погано, і вони все ще заразні, коли лікування дитячої хвороби вже розпочато.
Приклади
Прикладами типових дитячих хвороб, спричинених бактеріями, є скарлатина, коклюш та дифтерія.
Симптоми
Скарлатина характеризується висипом по всьому тілу, типовим почервонілим язиком (Полуничний язик), а також лихоманка, головний біль та біль у горлі.
Головний біль і біль у горлі також можуть виникати при коклюші. Характерними для коклюшу є судомні напади кашлю, що гавкають, переважно вночі.
При дифтерії виникають такі симптоми, як лихоманка та утруднення ковтання. На слизовій оболонці горла утворюється покрив, що може призвести до задишки і навіть нападів задухи. Цей курс може призвести до летального результату, але вакцинація зробила його рідкісним.
Терапія та прогноз
За допомогою таких антибіотиків, як пеніцилін або еритроміцин, бактеріальні дитячі захворювання зазвичай можна добре вилікувати та вилікувати.
профілактика
У разі багатьох дитячих захворювань одноразове зараження збудником створює захист протягом усього життя від цього збудника. Оскільки деякі дитячі хвороби, особливо в літньому віці, можуть мати важкі перебіги з ураженням органів, Постійна комісія з вакцинації (СТІКО) рекомендує проводити звичайні щеплення.
Рекомендації від редакції:
Ви вже знаєте, де в організмі можна знайти бактерії?
Дізнайтеся більше тут!
- Бактерії в крові
- Бактерії в сечі
- Бактерії в кишечнику
- Стійкість до антибіотиків
- хелікобактер пілорі