Бактерии и микробы в чем разница: Чем отличаются бактерии, микробы и вирусы?

Содержание

Разница между микробами и бактериями. Отличия и Сравнение

Количество микроорганизмов огромно и у них множество классификаций. Микроорганизмы, или микробы могут быть классифицированы как бактерии, простейшие, вирусы, грибки, археи, планктон, и планарии. Эти микробы могут быть увидены только с помощью микроскопа. Они также могут быть полезными или вредными для человека, животных, растений и других форм жизни.

Чаще всего люди используют слова “микробы” и “бактерии” и считают эти два слова подобными. Некоторые думают, что эти слова являются синонимами друг от друга. Давайте попробуем провести различие между микробами и бактериями.

Микробы это вредные микроорганизмы, в то время как бактерии это широкая классификация микроорганизмов. Микробы это плохие микроорганизмы, а бактерии могут быть классифицированы как хорошие бактерии и вредные бактерии.

Бактерии одноклеточные организмы, которые получает пищу из окружающей среды. Большинство из них живут в человеческом организме, внутри или вне тела. Большинство бактерий вызывают инфекционные заболевания, такие как боль в горле, ушные инфекции, пневмонию и многое другое. Их можно лечить с помощью антибиотиков. Вирусы это наиболее пагубный вид микробов. Заболевания вызванные вирусами: менингит, ветряная оспа, корь, грипп и ВИЧ и т.д., их лечат с помощью антивирусных препаратов.

С другой стороны грибки менее опасная форма микробов. Большинство грибков вызывают проблемы с кожей, например грибковые инфекции. Эти микробы живут во влажной и теплой среде, лечатся противогрибковыми препаратами. Простейшие это также одноклеточные организмы. Они обычно поселяются в кишечнике и могут вызвать различные проблемы, такие как диарея, тошнота и боли в животе.

Бактерии могут быть хорошими или плохими, не все бактерии вредны, некоторые из них являются полезными. Большинство «хороших» бактерий живут в нашем желудке и кишечнике, например лактобактерии.

 

Основная информация:

1. Микробы это вредные микроорганизмы, а бактерии могут быть классифицированы как хорошие или плохие.

Микробы и бактерии – это одно и то же? — Женский Клуб

Недавно на портале maminuklubs.lv одна из мамочек задала вопрос, какова же разница между микробами, бациллами, бактериями и вирусами. Мамин Клуб связался с Центром по контролю и профилактике заболеваний Латвии, чтобы дать полный ответ на этот вопрос. Итак, что же нам ответили специалисты центра.

Что такое микробы, бактерии, бациллы и вирусы?

Все вышеперечисленное является микроорганизмами, которых называют так же микробами. Одни из главных микробов это вирусы.

Вирусы это мельчайшие микроорганизмы, которые могут размножаться только в живой клетке. Вирусы это паразиты со сравнительно простым строением: его внутренность это нуклеокапсид, который состоит из нуклеиновой кислоты. После попадания в клетку вирус теряет свою оболочку, а нуклеиновая кислота управляет процессами в клетке. Клетка начинает производить новые составляющие, необходимые для построения нового вируса, а потом сама умирает, в свою очередь вновь образовавшиеся вирусы внедряются в другие клетки, и процесс образования вируса  начинается снова.

Хочется подчеркнуть и то, что антибиотики на вирусы не действуют.

В основном вирусы вызывают часто встречаемые заболевание, такие как грипп и инфекции дыхательных путей, кишечные инфекции (рота и норавирусы), гепатит А, так называемые детские болезни – ветрянку, корь, свинку и другие тяжелые инфекционные заболевания, такие как полиомиелит, энцефалит, гепатиты В и С, СПИД, геморрагические лихорадки и так далее.

Бактерии это одноклеточные организмы, которые очень просты – у  них нет ядра, и они обычно содержат только одну хромосому. Бактерии находятся везде — в почве, воде, воздухе, на фруктах, в организме животных и людей.

В нашем организме триллионы бактерий, которые сосредоточены в основном в пищеварительном тракте. Они помогают переварить пищу, а также являются главным источником витамина К, необходимого для свертывания крови. В отличие от вирусов, бактерии могут жить и размножаться в организме человека или животного, а также во внешней среде при наличии благоприятных условий.

Только 300 из 4600 известных видов бактерии считаются патогенными, но все же бактерии вызывают множество различных заболеваний у растений, животных и людей. Среди патогенных бактерий, которые угрожают жизни человека туберкулез, дифтерия, столбняк, менингит, кишечные инфекции (сальмонеллез, дизентерия, кампилобактериоз), различные сексуально трансмиссивные заболевания, некоторые виды пневмонии, а также кариес. Очень опасными инфекциями являются чума, холера, брюшной тиф.

Протозои или одноклеточные, также как и бактерии, одноклеточны организмы, но в некоторых случая имеющие больше одного ядра. К ним относятся амебы и трипаносомы, а также паразиты, вызывающие малярию. Примерно третья часть одноклеточных являются паразитами, а всего их насчитывают около 10 тысяч, но лишь небольшая часть вызывает заболевания у человека.

Грибки также могут вызывать заболевания. У этих организмов есть ядро, и, свиваясь тонкими нитями, они образуют мицелий. На данный момент самые распространенные грибки, те которые относятся к деформации кожного покрова, к примеру, инфекция грибка на ногах и кандидоз. Более тяжелые грибковые инфекции угрожают людям с очень сильно ослабленной иммунной системой вследствие недостаточного питания, рака, употребления сильных медикаментов и вирусных инфекций.

Как и при каких условиях все эти микроорганизмы воздействую на наше здоровье?

Что касается инфекционных заболеваний – их может возбуждать один вид микроорганизмов (простая инфекция) или несколько (смешанная инфекция). Процесс инфицирования начинается с того момента, как возбудитель попал в человеческий организм. Процессы жизнедеятельности микроорганизмов и их размножение стимулируют защитные реакции организма: вырабатываются антитела, возникают аллергии, развивается иммунитет.

Случается, что микроорганизм-возбудитель заболевания может находиться в организме человека в неактивном состоянии, и сам человек может  чувствовать себя здоровым, но при наличии неблагоприятных условий (переутомление, переохлаждение, неполноценное питание) могут открыться патогенные особенности микроорганизма, и человек может заболеть (аутоинфекция).

Мир микроорганизмов крайне богат и многообразен, и их роль в природе велика. Микроорганизмы широко распространены в природе и активно участвуют в обмене веществ. Они находятся повсюду, в том числе на предметах окружающей вас среды.

Тем не менее, у каждого микроорганизма есть свой метод выживания. Вирусы вне живого организма размножаться не могут, и многие из них во внешней среде могут выжить небольшой отрезок времени. Например, вирус гриппа может жить несколько часов, вирусы гепатита — несколько дней, вирус полиомиелита в воде может сохраняться более длительный период времени.

Жизнеспособность и способность бактерий к размножению во внешней среде зависит от особенностей конкретной бактерии. Бактерии  не только выживают, они могут и размножаться в окружающей среде в зависимости от подходящей им температуры, влажности, количества кислорода и питательных веществ. Отдельные бактерии при неблагоприятных условиях могут образовывать споры (Сибирская язва, бактерия ботулизма, палочки столбняка), которые могут сохраняться долгие годы.

Микроорганизмы гибнут под воздействием высоких, реже низки температур, высыхая, от химических средств, содержащих хлор или спирт, УФ лучей. Поэтому очень часто активность того или иного заболевания зависит от времени года.

Помимо этого микроорганизмы могут вырабатывать сопротивляемость к употребляемым лекарствам (антибиотики, противовирусные препараты), что называется резистентность. Такое обычно случается, когда противомикробные препараты применяются необоснованно, бесконтрольно и без назначения врача. Это делает лечение отдельных болезней более затруднительными и создает необходимость в поиске новых медикаментов.

Большое значение в борьбе с микробами имеет профилактика — личная гигиена и гигиена окружающей среды, а также иммунизация.

Будьте здоровы!

Специалисты Центра по контролю и профилактике заболеваний Латвии

Разница между микробами и бактериями — Разница Между

главное отличиемежду микробами и бактериями в том, что микробы могут представлять собой любую микроскопическую частицу, которая может вызвать заболевание в другом живом организме, тогда как бактерии

главное отличиемежду микробами и бактериями в том, что микробы могут представлять собой любую микроскопическую частицу, которая может вызвать заболевание в другом живом организме, тогда как бактерии являются одноклеточными прокариотами, которые могут быть либо полезными, либо вредными, Кроме того, микробы могут представлять собой червя, простейшего, грибка, бактерии или вируса.

Микробы и бактерии — это два типа микроорганизмов. Оба могут вызывать заболевания у других живых организмов.

Ключевые области покрыты

1. Что такое микробы
     – Определение, Типы, Болезни
2. Что такое бактерии
     – Определение, факты, важность
3. Каковы сходства между микробами и бактериями
     – План общих черт
4. В чем разница между микробами и бактериями
     – Сравнение ключевых различий

Основные условия

Бактерии, полезные, микробы, вредные, микроорганизмы 

Какие микробы

Микробы — это микроскопические организмы, которые могут вызывать заболевания у живых организмов, таких как растения, животные и люди. Микробы могут быть червями, простейшими, грибками, бактериями или вирусами.Микроб обычно относится к очень маленьким семенам, которые могут прорасти или размножиться в организме, образуя заболевание. Следовательно, это своего рода инфекционный организм.

Три шага, которые могут предотвратить болезни, вызванные микробами, — это мытье рук, вакцины и лекарства.

Какие бактерии

Бактерии — это одноклеточные микроскопические организмы, которые могут жить в большинстве мест обитания, таких как почва, вода, воздух, облака, горячие источники с кислой водой или радиоактивные отходы. Поскольку бактерии являются прокариотами, они не содержат мембраносвязанных органелл, таких как ядро, митохондрии, хлоропласты, Гольджи и ER. Следовательно, все метаболические реакции бактерий происходят внутри цитоплазмы. Клеточная стенка бактерий состоит из муреина. Бактерии демонстрируют высокую скорость размножения, которое происходит при делении на две части.

Рисунок 2: Бактерии

Бактерии в основном классифицируются как грамположительные и грамотрицательные в зависимости от наличия слоя пептидогликана в клеточной стенке. Кроме того, бактерии также классифицируются на основании их формы как бацилла, кокк, спирилла. Некоторые бактерии подвижны из-за наличия жгутиков.

Рисунок 3: Бактериальные формы

Некоторые бактерии полезны, в то время как другие могут быть вредными. Продукты метаболизма некоторых бактерий, таких как этанол, молочная кислота, антибиотики, вакцины и т. Д., Полезны для человека.

Сходства между микробами и бактериями

  • Микробы и бактерии — это микроскопические организмы, которые могут быть одноклеточными.
  • Оба могут вызывать заболевания у других живых организмов при определенных условиях.

Разница между микробами и бактериями

Определение

Микробы относятся к микроорганизмам, особенно к болезням, в то время как бактерии относятся к микроорганизмам, обычно одноклеточным, которые можно найти повсюду.

Тип организмов

Микробы могут быть червями, простейшими, грибками, бактериями или вирусами, в то время как бактерии являются одноклеточными прокариотами.

организация

Микробы могут быть либо эукариотами, либо прокариотами, а бактерии — прокариотами.

Значимость

Микробы являются вредными организмами, тогда как бактерии могут быть либо полезными, либо вредными.

репродукция

Микробы могут требовать хозяина для размножения, тогда как бактерии не требуют хозяина для их размножения.

Заключение

Микробы могут представлять собой червей, простейших, грибки, бактерии или вирусы, в то время как бактерии являются одноклеточными прокариотами. Кроме того, микробы являются вредными микроорганизмами, тогда как бактерии могут быть либо полезными, либо вредными. Поэтому основным отличием микробов от бактерий является тип организмов и их поведение.

Ссылка:

1. «Микробы: защита от бактерий, вирусов и инфекций». Клиника Майо, Фонд медицинского образования и исследований Майо, 8 марта 2017 года,

Бактерии VS Вирус. Что нужно знать?


Чем вирус отличается от бактерии?

Казалось бы, оба являются возбудителями заболеваний. Однако разница колоссальная! Бактерии – это одноклеточные живые организмы, способные обеспечить все этапы своей жизнедеятельности самостоятельно. А вирусы – это паразиты. Они не могут выживать сами по себе, поэтому вирусы используют чужие клетки (человеческие, клетки животных и даже растений). А пока вирус находится вне живой клетки, он существует в виде вирусной частицы. И, в отличие от бактериальной клетки, строение вирусной частицы предельно простое: генетический материал (ДНК или РНК) и защитная оболочка.Как работает вирус?

Вирусы не могут размножаться клеточным делением, поэтому они используют живые клетки для производства своих новых копии. Для осуществления своего «коварного плана» вирусу сначала необходимо прикрепиться на поверхности клетки-хозяина, происходит это посредством образования специфической связи между белками вирусной оболочки и рецепторами на поверхности живой клетки-хозяина. Далее вирус проникает в клетку, высвобождает свою ДНК или РНК. Затем происходит увеличение копий этого генетического материала, сборка новых вирусных частиц и выход вируса из клетки.

Почему появился новый вирус?

Генетические изменения у вирусов могут происходить по разным причинам. И иногда эти изменения позволят получить преимущества. Например, устойчивость к противовирусным препаратам. В данном случае предполагается, что изначальным носителем были летучие мыши. Тогда почему корона вирусом начали болеть люди? Произошла мутация (генетическое изменение), которая позволила вирусу атаковать человеческие клетки. 

Что поможет противостоять пандемии?

В настоящее время лаборатории по всему миру проводят разработки и исследования не только лекарственных препаратов против нового вируса, но и вакцины.

Пожалуйста, соблюдайте все меры безопасности! 

Берегите себя, своих родных и близких!

#Терапия

В чем разница между микробами, бактериями и вирусами? | С другого угла

Микробы, бактерии, вирусы – миллионы, миллиарды существ, обитающие вокруг и внутри нас. Одни из них признаются условно полезными для человека, другие приводят к болезням.

Но какая между ними разница? В чем отличие между бактерией и вирусом, а главное, кто из них опаснее?

Мир микроорганизмов

Микробы – собирательное название живых существ, которые настолько малы, что их невозможно увидеть невооруженным взглядом.

В этом царстве обитают археи, грибы, протисты, вирусы и бактерии. Это первые существа, появившиеся на планете в процессе эволюции. Именно они являются настоящими хозяевами мира, обитают практически в любой среде и обладают невероятной способностью к выживанию.

Посчитано, что только масса бактерий в 1166 раз больше массы всего человечества вместе взятого. Их число достигает 5 нониллионов (цифры с 30-ю нулями). В грамме почвы в среднем обитает 40 миллионов таких существ. Вирусы и вовсе не поддаются подсчету.

На одном квадратном метре грунта может располагаться до нескольких миллиардов вирусов и сотни миллионов бактерий.

Самыми грязными предметами, изобилующими организмами из невидимого мира, признаются домашние ковры, губки для мытья посуды, компьютерные клавиатуры, мойки, столы и мобильные телефоны.

Что отличает бактерий от других микробов?

Большинство организмов в мире состоят из клеток. Это своеобразные кирпичики, из которых строится ткань. Каждый такой кирпичик имеет ядро. Оно необходимо для хранения генетического материала, контролирует рост и размножение клетки.

Бактерии кишечной палочки

Бактерии кишечной палочки

Бактерия состоит всего из одной клетки, которая, помимо всего прочего, не имеет ядра. У такого микроорганизма иной способ размножения и передачи ДНК. Такие существа получили название прокариоты.

Похожими на бактерии являются археи. До 1990 года их не выделяли в отдельную группу. Однако позже выяснилось, что эволюция у архей и бактерий продвигалась разными путями и генетически археи ближе к эукариотам.

Считается, большая часть бактерий безвредна, а их рост сдерживается иммунитетом человека. Некоторые из них даже приносят пользу – предотвращают появление инфекций, помогают усваивать пищу в кишечнике и т.д.

Тем не менее, часть бактерий находится по ту сторону закона. Чума, холера, сибирская язва – вот далеко не полный перечень заболеваний, которые вызывают эти маленькие убийцы.

В целом, в человеческом организме нашли приют около 39 триллионов бактерий. Их общий вес достигает двух килограммов!

Кто такой вирус?

У вируса вообще нет клеточной структуры. Это его главная отличительная черта.

В мире микробов вирусы отъявленные разбойники, которые захватывают чужие клетки и насильно заставляют их воспроизводить себе подобных существ.

Вирус в тысячу раз меньше бактерии. Поэтому он может атаковать даже других микробов.

Правда, среди вирусов тоже есть хорошие ребята – бактериофаги. Таких «хищников», в ряде случаев, используют вместо антибиотиков для лечения бактериальных инфекций. Бактериофаги находят в организме микроба, вызывающего патологию и, «убивают» его.

Что опаснее, вирус или бактерия?

Считается, что вирус опасней. В отличие от бактерий, данный микроорганизм способен к генетическим мутациям.

Вирус герпеса, окружённый липидной оболочкой (суперкапсидом)

Вирус герпеса, окружённый липидной оболочкой (суперкапсидом)

Год от года вирусы становятся злее, приобретают устойчивость к лекарствам и расширяют список организмов, на которых они нападают. Так, например, болезни, которые раньше были свойственны лишь животным, начинают передаваться людям.

Кроме того, вирусы крайне сложно полностью вывести из клеток. Паразиты могут «прописаться» внутри нашего организма вызывая хронические заболевания всю жизнь.

Учёные обнаружили в древнем кале неизвестные науке бактерии

На страницах престижного научного журнала Nature появился масштабный анализ генома древних человеческих фекалий. В этом исследовании описан состав древних кишечных бактерий, а также названы виды микробов, которые никогда ещё не встречались в микробиоме современного человека.

Учёным уже немало известно о том, как влияет на здоровье человека микробное сообщество в его кишечнике: микробиом, или микробиота. К примеру, недостаток полезных бактерий в кишечнике может привести к сердечно-сосудистым заболеваниям, а присутствие «плохих» бактерий – к развитию диабета.

Авторы нового исследования уже знают о том, что кишечная микробиота городского населения менее разнообразна, чем микробиота жителей отдалённых деревень. Именно в этом исследователи видят причину распространения аллергий, диабета и прочих хронических заболеваний среди жителей индустриализированных районов.

Поэтому учёные задались вопросом: как же выглядело здоровое сообщество кишечных бактерий человека задолго до появления индустриального общества?

Ответить на этот вопрос учёным помогли образцы древних человеческих фекалий, найденные в засушливых районах на юго-западе США и на территории Мексики. Исследователи отобрали восемь хорошо сохранившихся образцов возрастом от тысячи до двух тысяч лет и провели их подробный генетический анализ.

Генетический состав древних образцов сравнили с ДНК 789 современных образцов. Примерно половина современных образцов кала была получена от людей, ведущих условно «западный», индустриализированный образ жизни, а другая – от людей из изолированных сельских сообществ в основном из Танзании, Перу и Мексики.

Разница между древними и современными микробными сообществами оказалась поразительной.

К великому удивлению учёных, около 40% древних видов микробов до этого вообще не были им известны. В остальном древняя микробиота оказалась больше похожа на микробиоту современных сельских жителей, чья диета, по всей видимости, не так отличается от диеты людей в древности.

«В древности люди ели более разнообразную пищу, что могло поддерживать разнообразие микробного сообщества в их кишечнике. Но с переходом общества к индустриализации и диете, ограниченной предложением продуктового магазина, было потеряно большое количество питательных веществ, поддерживавших разнообразие микробиома», – сообщает ведущий автор исследования Александр Костич (Aleksandar Kostic) из Медицинской школы Гарвардского университета.

Также древний микробиом содержал гораздо больше фермента транспозазы, чем современный микробиом городского жителя. Этот фермент, в общих чертах, отвечает за адаптацию бактерий к меняющимся условиям среды. По всей видимости, эту разницу тоже можно объяснить различиями в диете: всё-таки современный человек может питаться одними и теми же продуктами круглый год, не меняя свою диету из-за времени года или качества каждого конкретного урожая. Вместе с этим его кишечные бактерии потеряли необходимость в постоянной адаптации к новым условиям.

Несмотря на то, что разнообразие микробов в древних фекалиях было гораздо выше, чем в современных, некоторые бактерии в них всё-таки отсутствовали. К примеру, бактерии Akkermansia muciniphila совершенно не встречались в древних образцах и лишь изредка встречались в образцах жителей отдалённых от цивилизации деревень.

Недавние исследования, к слову, связали рост популяции этих бактерий с воспалительными процессами в кишечнике у людей, употребляющих жирную пищу, бедную клетчаткой.

Такого рода исследования помогают учёным лучше понять причины болезней, от которых страдают представители современного общества, склонного к «западному» образу жизни.

Авторы новой работы планируют подробнее изучить, какую функцию обнаруженные ими древние бактерии выполняли в обмене веществ человека. Исследователи даже заявляют о готовности «воскресить» древние микробы, чтобы исследовать их жизнедеятельность в лабораторных условиях.

Напомним, ранее мы писали о том, что учёные исследовали древнейшие в мире образцы человеческих фекалий. Также мы сообщали о том, что половина бактерий в кишечнике человека до сих пор не известна науке.

Больше новостей из мира науки вы найдёте в разделе «Наука» на медиаплатформе «Смотрим».

Планета бактерий

 Константин Северинов: чему мы можем научиться у господствующей на Земле формы жизни


 

Окруженные со всех сторон бактериями, мы сидим в кафе Сколтеха, подкармливаем кофе с пирожными бактерий, проживающих в нашем теле, и говорим о бактериях, с каждым сказанным словом вдыхая и выдыхая их. Константин Северинов — один из тех ученых, кто, добившись международной известности, вернулся делать науку в Россию. Выпускник биофака МГУ, сейчас он заведует лабораториями в Институте биологии гена РАН и в Институте молекулярной генетики РАН, является профессором Сколковского института науки и технологий и профессором Университета Ратгерса (США). Впрочем, для нас главное — что он изучает этих маленьких невидимых существ, которые первыми заселили Землю​.

— Мне интересно, чтоб было интересно, — пожимает плечами Северинов. — Интересы, конечно, меняются, но я решил заняться биологией лет в шесть-семь и с тех пор не жалею. Я точно знаю, что мне неинтересно: делать полезные вещи ради пользы.

Кстати, я абсолютно убежден, что самые полезные приложения в биомедицине возникают не потому, что вы, например, решили победить рак и будете с ним бороться. Наука не боксерский матч. Отгадка, как правило, находится вовсе не там, где ее ищут.

Сейчас мне интересней всего, как происходит экспрессия генов, — как на молекулярном уровне принимается решение, чтобы ген начал или остановил свою работу. Эти процессы универсальны, понять их очень важно — они лежат в основе развития организма или заболеваний, таких как рак. А еще мне интересна экология микробов, взаимодействие микробов и вирусов друг с другом и с высшими организмами. Ведь основная форма жизни на Земле — это микробы. Она не только самая древняя, но и самая разнообразная, хоть мы и считаем себя венцом творения, самыми важными обитателями Земли. В реальности это, конечно, не так.

 

Главные жители Земли

[Кот Шрёдингера] Да ведь это мы — многоклеточные, такие разнообразные и непохожие друг на друга! А микробы хоть и существуют на миллиарды лет дольше, не слишком отличаются друг от друга, по крайней мере для неспециалиста.

[КС] Всё ровно наоборот: это мы очень скучные и одинаковы, а они очень даже разные! Критерий разнообразия — не ручки-ножки или цвет глаз, а разнообразие генетическое. Ведь всё живое — это просто генетический текст, послание, закодированное в виде последовательностей нуклеотидов ДНК. Оценить разнообразие жизни можно просто сравнив эти тексты. Точно так же можно оценить, например, разнообразие группы восточнославянских языков, сравнив русский, украинский и белорусский и подсчитав, сколько различий они накопили.

Бактерии — микроорганизмы, клетки которых не содержат ядра (прокариоты). Еще прокариотами являются археи, но их куда меньше. На сегодня описано около 10 тысяч видов бактерий, но предполагается, что их свыше миллиона. Впрочем, понятие «вид» у бактерий довольно условное.

Биоинформатика — очень модная наука. Она изучает, как передается и обрабатывается информация в живых клетках и между ними. В узком смысле — математические методы анализа геномов, позволяющие сравнивать их.

Геном — записанная с помощью ДНК наследственная информация, копия которой содержится в каждой клетке организма. Работу генома как организованного целого изучает геномика.

Представьте себе универсальное древо жизни — огромное дерево, на котором каждая веточка — это некий генетический текст, соответствующий какому-либо организму. Это дерево очень большое, и происходим мы из одного корня: вся жизнь возникла на планете единожды. Точнее, вся современная жизнь. Так вот, на этом очень разлапистом, ветвистом дереве все человечки, животные, растения и рептилии — это лишь одна небольшая веточка, а все остальные очень разные ветви — как раз микробы. Они для нас однообразны, потому что мы их не видим. Но с молекулярной точки зрения они составляют 90–95% разнообразия жизни на планете.

[КШ] Как это генетическое разнообразие проявляется в жизни микробов?

[КС] Я недавно готовил конференцию под названием «Экстремофилы», и мы общались с шефом департамента науки в Минобре. Так он сначала думал, что экстремофилы — это люди, которые катаются на горных лыжах вне подготовленных трасс. Экстремофилы — это и правда любители экстремальных условий, но только микробы. Условия жизни на планете очень разнообразны: от вечной мерзлоты до горячих источников, в которых может быть 110–120 градусов, а те из них, что на дне океана, находятся еще и под гигантским давлением. Есть места с безумной концентрацией соли, как Мёртвое море. Или с огромным количеством кислоты. И везде кипит жизнь, но единственные, кто там живет, — те самые микробы-экстремофилы. Происходит это потому, что они обладают удивительной генетической изменчивостью и адаптивностью. И в земле они есть, и в стратосфере. Вся планета, в духе учения Вернадского, живая.

[КШ] Вот тут, вокруг нас, воздух весь ими заполнен?

[КС] Что значит «заполнен»? Вон микроб пролетел, видите? Да, их много: в кубическом метре воздуха микробов примерно столько, сколько людей в Москве. А в кубическом сантиметре снега в Антарктиде от 10 до100 бактериальных клеток. Они могут не жить активно, а просто сидеть, словно пассажиры, и ждать, когда какой-нибудь айсберг отвалится и увезет их в Африку.

Фото: Фотобанк Лори  /  Колонии бактерий в чашке Петри.

Этот лабораторный сосуд был изобретён в 1877 году и назван так в честь изобретателя,

немецкого бактериолога Юлиуса Петри, ассистента Роберта Коха

  

Как эволюционируют микробы

[КШ] Бактерии эволюционируют быстрее других существ?

[КС] Просто они быстро делятся, и их очень много. Они словно самим господом богом созданы для эффективного естественного отбора. Кишечная палочка делится за 15 минут. Если вы посадили одну бактерию кишечной палочки в чашку, то через 8 часов обнаружите колонию ее потомков размером с булавочную головку — в ней будет 10 миллионов бактерий, это опять-таки — столько, сколько человек живет в Москве.

Чтобы попытаться выработать у москвичей устойчивость к радиации, придется взорвать над столицей атомную бомбу и ждать потомства от выживших. С бактериями всё гораздо проще — вырастили колонию за 8 часов, облучили ее, и вот уже можно изучать потомство наиболее жизнестойких особей. С ними удобно работать! Быстрее ли они эволюционируют? Нет, просто быстрее размножаются.

Горизонтальный перенос генов— передача генетического материала другому организму, не являющемуся потомком. 

Митохондрия — органелла (орган клетки) размером с бактерию, запасающая и высвобождающая по мере надобности энергию. У нее есть свой геном. Считается, что митохондрии — это бывшие бактерии, которые внедрились в клетки более продвинутых организмов.

Ретровирусы — вирусы, генетическая информация которых содержится в на молекуле РНК. После проникновения ретровируса в клетку его РНК переписывается в ДНК, которая транспортируется в ядро и встраивается в ДНК клетки. Самый известный представитель — ВИЧ.

[КШ] У них, кажется, есть специальный механизм, позволяющий обмениваться генами разным видам бактерий?

[КС] Есть, действительно. Генетика дарвинизма предполагала только вертикальную передачу признаков — по наследству. Всё древо жизни казалось такой ветвящейся структурой, растущей из одного корня и постепенно усложняющейся. Наверху, конечно же, всегда был человек. Предполагалось, что у каждого вида своя эволюционная траектория, идущая от общего корня, и эти траектории не пересекаются.

Но у бактерий широко распространен горизонтальный перенос генов, когда один вид обменивается генами с другим. Вот представьте себе: пошли вы в зоопарк, увидели слона — вам понравился его хобот, вы обменялись со слоном соответствующими генами и ушли уже с хоботом. Бактерии так делают часто — для одноклеточных это просто. И получается, что ветви на эволюционном древе не изолированы, а образуют сеть.

[КШ] Обмен генами случаен или бактериям действительно может понравиться чужой «хобот»?

[КС] Случаен, никто ничего не выбирает. Допустим, сидят себе бактерии, и тут вдруг становится очень плохо — среда изменилась. Большинство бактерий умирает, и вся их ДНК вытекает наружу. А некоторые выживают и встраивают в себя части этой ДНК. Большинству это ничего не дает, а кто-то получает новые возможности — он растет, и ему становится совсем хорошо, потому что все вокруг погибли: еды куча, никто не мешает.

Фото: Microbe World/flickr.com  /  Споры сибирской язвы.

Они могут выдержать долгое кипячение и подолгу не гибнут в дезинфицирующих препаратах

 

[КШ] У людей довольно большая часть ДНК вирусного происхождения. Значит, тут тоже речь идет о горизонтальном переносе. Возможен ли перенос генов от бактерий к людям?

[КС] Нет, у нас с бактериями разные вирусы. У нас нет бактериальных генов, кроме тех, что мы когда-то получили от бактерий, ставших митохондриями в клетках нашего организма. Помните, как возникли клетки, от которых произошли мы и все, кого мы видим в зоопарке? Наш одноклеточный предок захватил некую древнюю бактерию и заставил ее кашу варить — энергию вырабатывать. Но чтобы эта бактерия не прибила нашего предка, большинство генов из нее было перенесено в ядро.

А гены вирусов, про которые вы говорите, действительно составляют у нас солидную часть генома. Это остатки ретровирусов, которые встроились в разные места нашей ДНК. Они встроились так, чтобы мешать работе наших генов, но испортились потихонечку. Некоторые из них, правда, еще могут прыгать по ДНК, и когда они прыгают, то могут возникать неприятные вещи типа рака. Кстати, интересно, что мы довольно сильно отличаемся от обезьян по «вирусному геному», а те 30 тысяч генов, которые кодируют белки, отличаются от обезьяньих гораздо меньше.

  

Это год, когда человек впервые увидел бактерии. Это был голландский натуралист Антони ван Левенгук, усовершенствовавший микроскоп. Как и всех прочих микроскопических существ, он назвал их «анималькули». 

[КШ] Способны ли бактерии наследовать приобретенные признаки?

[КС] Несколько назад опыты показали, что таки да, у бактерий может быть так называемая ламарковская наследственность, связанная с горизонтальным переносом генов. Например, у бактерий открыли некую новую иммунную систему. У людей, которые занимаются оптимизацией штаммов для молочной промышленности, есть большая проблема: вирусы убивают ферментацию, и миллиарды долларов теряются из-за испорченного молока. Если вирус заражает бактерию, все бактерии дохнут, но иногда возникают бактерии, устойчивые к вирусу. Почему?

Оказалось, вовсе не потому, что в популяции изначально были резистентные  бактерии. Механизм возникновения устойчивости обнаружился такой: небольшой кусочек ДНК вируса попадает в геном бактерии и делает ее устойчивой к вирусу. Этот захваченный фрагмент ДНК, примеряется к заходящему вирусу, и если обнаруживается полное соответствие, бактерия вирус убивает. Это как память, которая передается по наследству. Но такая иммунная система не очень эффективна: она работает только при условии, что чужеродная ДНК точно соответствует захваченному куску. Даже одно различие не позволит убить вирус.

Но с точки зрения генных инженеров и ученых, которые хотят лечить всякие генные болезни, этому механизму цены нет — на его основе совсем недавно был создан метод редактирования генома CRISPR, который сейчас не использует только ленивый. Я думаю, первое действительно эффективное лекарство от рака возникнет именно благодаря этой технологии. Есть, например, больной с лейкемией, у него в ДНК изменена лишь одна буква из трех миллиардов. До недавних пор не было технологии, позволяющей найти и изменить единственную опечатку. А эта система способна гарантированно узнать неправильную копию и уничтожить ее. То есть бактериальную иммунную систему фактически научились инсталлировать в человеческую клетку, и она работает как часы. Теперь мы можем заменить любую букву в нашем генетическом коде.

Фото: Microbe World/flickr.com  /  Колония сальмонеллы.

Этот род бактерий назван в честь их открывателя ветеринара Дэниеля Салмона (1850–1914)

 

[КШ] Скоро ли методы редактирования генома позволят нам самим создавать полезных микробов?

[КС] Молекулярная инженерия существует давно — с 1973 года, и изменить бактерию не такая сложная задача. У моих студентов в Сколтехе завтра начинается практикум: они все будут это делать. Но что получится, мы не знаем. Предсказать, как изменение гена или внесение дополнительного гена повлияет на конечный результат, мы пока не можем.

Сейчас в моду входит системная биология, которая пытается предсказать последствия генетических изменений в организме, пытается конструировать какие-то новые генетические сети с требуемыми свойствами. Чтобы кишечная палочка, например, ела нефть, ей нужно ввести некий комплекс генов, который, по мнению исследователей, связан со способностью перерабатывать нефть. Эта задачу очень трудно решить — мы слишком мало знаем. Изменить ген легко, но, скорее всего, то, что получится, не будет работать: вы просто испортите генетический механизм, и палочка умрет либо станет кривая или косая.

  

Зоопарк внутри человека

[КШ] Если они так хорошо приспосабливаются, не обречены ли мы на проигрыш в гонке вооружений с микробами? Рано или поздно появится смертельная инфекция, с которой невозможно будет справиться…

[КС] Эти страхи возникли еще в XIX веке с подачи Пастера, когда вдруг выяснилось, что мы находимся в состоянии войны с коварным противником — микробами. Но реальная ситуация совершенно не такая. Большинство микробов о нас знать не знают, они занимаются своими делами, и мы им глубоко безразличны. Идея, что микробы — это что-то очень плохое, посланное богом за наши прегрешения, совершенно неверна. Мы зависим от микробов гораздо больше, чем они от нас. Наше тело состоит из триллиона клеток — потомков единственной оплодотворенной яйцеклетки. При этом внутри нашего организма находится 10 триллионов бактериальных клеток! Большая часть из них живет в кишечнике и составляет огромный орган, который сейчас называют микробиом.

Обычно говорят, что самый крупный орган человека — печень: она весит больше мозга. Но на самом деле это, конечно, микробиом. Он выполняет массу совершенно необходимых для нас функций. Например, наши клетки вдруг потеряли возможность производить ряд витаминов, необходимых для жизни. Мы можем себе это позволить, потому что в нас живут бактерии, которые производят эти витамины. Они вносят огромный вклад и в работу иммунной системы, защищая нас от вредных бактерий, которых абсолютное меньшинство.

Метагеном — совокупный геном сообщества организмов, живущих вместе. Недавно, например, китайские ученые прочитали метагеном микробов, обнаруженных в смоге Пекина. Их там оказалось очень много, больше тысячи.

Микробиом человека — сообщество бактерий, живущих в нашем кишечнике. Мы никогда не будем одиноки!

Секвенирование — определение последовательности нуклеотидов, из которых состоит ДНК, то есть прочтение генетического кода.

[КШ] Бактерии, которые внутри нас живут, хорошо изучены?

[КС] Ученые совсем недавно поняли всю степень их разнообразия, что у нас внутри целый зоопарк, огромная «темная материя» микробов. Раньше микробиологи изучали только те бактерии, которые им удавалось вырастить в чашке Петри. Но подавляющее их большинство — 99,99% — просто не хотят на наших чашках расти, им не нравится питательная среда, которую мы им предлагаем. А современные методы геномного секвенирования позволяют читать геномы даже бактерий, культивировать которые не получается.

Вот вы можете походить по комнате с пылесосом и засосать воздух, а потом с помощью современных машинок выделить из пыли все ДНК и определить так называемый метагеном комнаты. Метагеном — это набор генов всех организмов, которые присутствовали в анализируемом образце. И в нем вы обнаружите огромное количество генетических следов разнообразных неизвестных бактерий. Если речь идет о метагеноме кишечника, то вы можете найти корреляции между какими-то кусками этих генетических текстов и какими-то свойствами человека — например, продолжительностью его жизни или какими-то патологиями.

  

[КШ] Метагеном каждого человека уникален?

[КС] Человек несет в себе уникальный набор микробов, внутри семьи они обычно похожи. Это важно для диагностики и персональной медицины ближайшего будущего, например для разработки правильной диеты. Диета оказывает огромное влияние на что угодно. Но когда я ем шоколадку, мои клетки получают не какао, сахар и масло, а продукты их глубокого разложения живущими в моем пищеварительном тракте бактериями. Есть такая замечательная вещь, как пересаживание кала, — этот метод в США прошел клиническое испытание на людях и уже используется. Оказывается, лучший способ похудеть — это пересадить себе какашку худого человека, которая, как известно, в основном состоит из его бактерий.

В дальнейшем можно будет на своей странице в соцсетях выставлять не только геном, но и метагеном. И если какой-нибудь Цукерберг или Брин будут иметь доступ к этой информации, они смогут проводить исследования, например, о связи определенной бактерии с желанием, я не знаю, купить айфон. А медики, скажем, выяснят, что все, кто ел огурцы и имел такую-то бактерию, рано умерли. То есть бактерии могут служить диагностическими маркерами заболеваний или какого-то поведения.

 

Таков размер самой крупной бактерии Thiomargarita namibiensis.  Большинство же бактерий имеют размер 0,5–5 мкм. 

[КШ] Сейчас что можно сказать о человеке, проанализировав его метагеном?

[КС] Да почти ничего. Кстати, проанализировав геном, тоже почти ничего пока нельзя сказать. К сожалению, это сложно. Любой человек с точки зрения геномики — это, в общем, одна и та же книжка. Если вы возьмете «Войну и мир» и увеличите ее в тысячу раз, там будет три миллиарда букв. Каждый из нас — произведение, содержащее три миллиарда букв ДНК, но при этом отличаемся друг от друга лишь на 0,1% этой последовательности — на три миллиона букв. Эти «опечатки» обеспечивают нашу индивидуальность и предрасположенность к болезням. Есть очень простые заболевания, как гемофилия у Романовых, причиной которой служит одна-единственная опечатка. Но на возникновение шизофрении или рака влияют десятки и сотни опечаток — пока вычленить все влияния не представляется возможным. С микробиомом то же самое.

[КШ] А как же антибиотики? Получается, они разрушают всё наше уникальное сообщество бактерий?

[КС] Такое ощущение, что, хотя на короткое время антибиотики резко всё меняют, потом микробиом восстанавливается в прежнем виде. Возможно, это связано с аппендиксом. Некоторые ученые утверждают, что аппендикс — это такой резервуар, маленький домик для нашей микрофлоры.

Фото: Shutterstock  /  Heliobacter pylori. Считается, что именно эта бактерия виновна в развитии язвы желудка

 

О чем микробы говорят друг с другом

[КШ] Почему разные страшные эпидемии обычно приходят из Африки? 

[КС] Думаю, это не совсем правильное утверждение, — уверен, например, что туберкулез не оттуда. В Африке просто разнообразные условия и биоразнообразие очень большое. Это такая гигантская лаборатория, в которой можно обкатывать всякие новые варианты. И одна из причин, почему Африку так тяжело было завоевать или покорить. Европейская цивилизация развивалась в схожих климатических условиях. А когда вы движетесь с севера на юг, возникают новые климатические зоны с новыми микробами. То же самое в вытянутой с севера на юг Америке: майя, инки, ацтеки почти не общались друг с другом, потому что не могли пройти этот барьер — в новых природных условиях их убивали непривычные для их организма микробы.

[КШ] Сами бактерии как-то общаются между собой?

[КС] Безусловно, с помощью химических сигналов. Антибиотики ведь не люди изобрели — это вещества, с помощью которых микробы общаются друг с другом. Ученые всегда изучали бактерий в чистой культуре определенного вида, но в природе такого не бывает: у любого места обитания свой микробиом, сообщество разных микробов, где все зависят друг от друга. У них сложные отношения, всё как у людей, хотя конечная цель каждого вида — победить, всё захватить. Но другие бактерии не дают — возникает какой-то баланс.

Самая важная информация для бактерий — это есть ли еда, сколько вокруг других представителей твоего вида и других видов. Определяют они это с помощью механизма, который по-английски называется quorum sensing, — некоторые переводят это как «чувство локтя». В небольшом объеме среды каждая бактерия выпускает наружу какое-то вещество, которое ее собратья могут почувствовать. Если бактерий много, то и вещества будет много — они поймут, что здесь тесно и, вместо того чтобы размножаться как бешеные, образуют споры или биопленку. Так, например, происходит в легких больного муковисцидозом — микробы говорят другу: «Нам здесь стало очень тесно» и образуют пленки, а больной при этом умирает. Для таких сообщений им и нужны антибиотики.

Фото: Andrii Muzyka/Shutterstock  /  Бактерии и вирусы в сосуде человека среди клеток крови

 

[КШ] То есть антибиотик — это сигнал типа «убей себя», а не какой-то яд, который, допустим, мембраны разрушает?

[КС] Да, антибиотик — это информация, сигнальная молекула, которая изменяет экспрессию генов. В природе антибиотики, как правило, не достигают такой концентрации, при которой убивают. А поскольку антибиотики были изобретены бактериями для общения между собой, то и гены устойчивости к антибиотикам возникли давным-давно, задолго до всяких врачей. Именно поэтому победить устойчивость к антибиотикам всё равно никогда не удастся. Гены устойчивости появились не потому, что злые бактерии вдруг решили наступить на горло нашей песне. Если вы возьмете образцы бактериальной ДНК из скважины, пробуренной в вечной мерзлоте, то, конечно, найдете гены устойчивости ко всем антибиотикам. Ведь бактерия, которая их производит, по определению к ним устойчива, то есть сама является источником антигенов.

 

Война с микробами: антибиотики и бактериофаги

[КШ] Что-то в последние десятилетия ничего не слышно о новых антибиотиках.

[КС] Они не появляются с конца 80-х годов. Во-первых, до недавнего времени антибиотики, которые были, и так работали хорошо. Во-вторых, новые найти очень непросто. Золотой век антибиотиков закончился. Вот я, например, работаю в Институте микробиологии Ваксмана [подразделение Университета Ратгерса — КШ] , а Ваксман — это человек, который получил Нобелевскую премию за стрептомицин, которым изначально лечили туберкулез. Так вот, он отправлял своих друзей и сотрудников по городам и весям за образцами земли, потому что большинство антибиотиков производится почвенными бактериями: их там слишком много живет — вынуждены общаться. В институте, построенном на его Нобелевскую премию, эти почвенные бактерии до сих пор болтаются — работать там невозможно, потому что они всё перезаразили. Крупные фармкомпании тоже собирали образцы почвы по миру и потом из найденных в ней бактерий выделяли антибиотики. Выделяли-выделяли — так возникло большинство антибиотиков, но постепенно новые перестали появляться. Потому что количество культивируемых бактерий невелико.

Для того чтобы выделять новые антибиотики, по-видимому, будет использоваться та самая геномика, которая позволяет смотреть генетическую информацию «темной материи» неизвестных бактерий. Биоинформатика может выделить кластеры генов, которые потенциально могут кодировать антибиотики, потом генные инженеры будут создавать специальные штаммы-продуценты.

Собственно, этим и я занимаюсь — мы делаем предсказания: мол, такая-то бактерия, такие-то гены могут быть ответственны за производство таких-то веществ. Потом мы это вещество должны получить, поймать, охарактеризовать, выявить его структуру, показать, что это вещество действует на клетку, понять, как именно действует, почему оно проходит в клетку, почему убивает клетки и при этом не убивает ту клетку, которая его производит, как вещество делается.

Фото: NOBEASTSOFIERCE/Shutterstock  /  Раскрашенная электронная миктофотография бактерии сальмонеллы, возбудителя самльнонеллеза

 

[КШ] То есть у вас в лаборатории есть претенденты на новые антибиотики?

[КС] У нас есть некоторое количество новых, еще не описанных веществ с интересными функциями. Но мы изучаем их с точки зрения механизмов действия, а не с точки зрения практического применения.

Понимаете, найти какое-то вещество, которое убивает бактерию, несложно, таких веществ десятки тысяч. Проблема в том, что антибиотик не должен вызывать в клетках человека никаких разрушений. Еще вы должны будете доказать, что, если он попадет в кровь, то будет поглощаться и доставляться к источнику инфекции в требуемой концентрации. Он должен быть достаточно стабилен, его нужно произвести в больших количествах, и это должно быть экономически выгодно. С точки зрения промышленного производства всё это гораздо важнее, чем просто найти антибиотик.

Столько разновидностей бактерий живёт у вас во рту (приблизительная оценка). При среднем поцелуе партнеры обмениваются примерно 80 миллионами бактерий. 

[КШ] Так все-таки, не уничтожат нас микробы, пока мы будем решать все эти вопросы? Появляются новые болезни, бактерии быстро приобретают устойчивость к антибиотикам… 

[КС] Это, конечно, ужас, но не ужас-ужас-ужас. Прямо сейчас никто не вымирает. Новых болезней немного, а вот масса заболеваний, которые до недавних пор воспринимались как генетические или связанные с какими-либо дефектами, как выясняется, имеют бактериальную природу: от диабета до колитов и даже шизофрении — оказывается, чтобы завелись тараканы в голове, нужны кое-какие бактерии в животе.

[КШ] Сможем ли мы когда-нибудь победить все инфекции, найти средство от всех вредных микробов?

[КС] Нет, излечить всё и вся, конечно же, не получится. Взять те же антибиотики: если они очищают от микробов какую-то нишу, где те спокойно жили, там обязательно заводится кто-нибудь другой. Все-таки жизнь существует уже 3,5 миллиарда лет и научилась приспосабливаться ко всяким разностям. Особенно учитывая, что бактерии постоянно обмениваются своими генами и вирусами. А мы — та среда, в которой происходит их отбор. Когда среда меняется, меняются и они.

Фото: Shutterstock  /  Бактерия путешествует по кровяному руслу

 

[КШ] Кроме антибиотиков у нас есть еще одно супероружие — бактериофаги.

[КС] Бактериофаги — это вирусы бактерий, их огромное количество. Бактериям в этом смысле жить гораздо тяжелее, чем нам. Поскольку каждый бактериофаг специфичен к той бактерии, на которой паразитирует, они могут быть эффективнее, чем антибиотики. Бактериофаги открыли лет сто назад, и изначально именно их планировали использовать против бактерий. Но открытие антибиотиков позволило на время забыть про бактериофагов.

Тем не менее в бывших соцстранах бактериофаги широко применялись, потому что, с одной стороны, с антибиотиками у нас были проблемы, а с другой — человек, открывший бактериофаги, Феликс Д’Эрелль, большой любитель путешествий и экзотических женщин, приехал в середине тридцатых готов в Грузию, нашел там всё, что любил, и создал институт бактериофагов. Потом, правда, удрал, говорят, не поделил женщину с каким-то энкавэдэшником. Но институт остался, там же был завод, где делались таблетки, такие заводы и сейчас есть в Нижнем Новгороде и Перми. У советского солдата в личном пакетике всегда была таблетка интестифага. Кстати, большинство войн сегодня  проигрывается, как и во времена Римской империи, не из-за поражений, а из-за поносов.

[КШ] Чем бактериофаги хуже антибиотиков? 

[КС] По идее, бактериофаг очень удобен, потому что убивает именно ту бактерию, под которую заточен. Но он сам по себе вызывает иммунный ответ организма. Еще одна проблема — конструирование новых бактерий: бактериофаги часто переносят ДНК от одной бактерии к другой. И масса новых патогенов — это обычные бактерии, которые просто подцепили вирус. Поэтому есть сильное подозрение, что широкое использование бактериофагов могло бы привести к развитию новых опасных патогенов.

Точных ответов никто не знает, слишком мало было надежных исследований. На Западе интерес к этой теме сейчас возрос: например, бактериофагами лечат «ножки Буша», на которых развивается сальмонелла, — опрыскивают их, как спреем, и увеличивают срок годности.

У бактериофагов есть гены, которые позволяют убить клетку. И если вы умеете читать геномы бактериофагов и определять нужные гены, то можете просто применять их как инструмент для выделения генов, продукты которых могут быть использоваться как кандидаты в антибиотики.

Опубликовано в журнале «Кот Шрёдингера» №4 (06) за апрель 2015 г.

  

Источник: kot.sh

Что такое микробы? — InformedHealth.org

Микробы — это крошечные живые существа, которые встречаются повсюду вокруг нас и слишком малы, чтобы их можно было увидеть невооруженным глазом. Они живут в воде, почве и воздухе. Человеческое тело также является домом для миллионов этих микробов, также называемых микроорганизмами.

Некоторые микробы вызывают болезни, другие важны для нашего здоровья. Наиболее распространены бактерии, вирусы и грибки. Также существуют микробы, называемые простейшими. Это крошечные живые существа, вызывающие такие заболевания, как токсоплазмоз и малярия.

Бактерии состоят из одной клетки

Бактерии — одноклеточные организмы. Некоторым бактериям для выживания нужен кислород, а другим — нет. Кто-то любит тепло, а кто-то предпочитает холод. Хорошо известные примеры бактерий включают бактерии сальмонеллы и стафилококки.

Большинство бактерий не опасны для человека. Многие из них даже живут в нашем теле или в нем и помогают нам оставаться здоровыми. Например, молочнокислые бактерии в кишечнике помогают нам переваривать пищу. Другие бактерии помогают иммунной системе, борясь с микробами.Некоторые бактерии также необходимы для производства определенных продуктов, например йогурта, квашеной капусты или сыра.

Менее 1% всех бактерий ответственны за заболевания — но это лишь приблизительная оценка, поскольку точных цифр нет. Например, туберкулез вызывается бактериями. Бактериальные инфекции можно лечить антибиотиками. Это лекарства, которые убивают бактерии или, по крайней мере, не дают им размножаться.

Многие другие инфекции, включая диарею, простуду или тонзиллит, также могут быть вызваны бактериями, но обычно за них ответственны вирусы.Антибиотики не эффективны против вирусов. Поэтому не рекомендуется начинать их использовать слишком рано, если есть только подозрения, что бактерии вызывают инфекцию.

Вирусы вторгаются в здоровые клетки и заставляют нас болеть

В отличие от бактерий, вирусы не имеют собственных клеток. Это означает, что они, строго говоря, не живые организмы. Вместо этого они состоят из одной или нескольких молекул, окруженных белковой оболочкой. Генетическая информация, находящаяся внутри этой оболочки, необходима для размножения вирусов.

Многие вирусы вызывают заболевания. Некоторые из них безвредны и вызывают лишь небольшую простуду, в то время как другие могут вызвать серьезные заболевания, такие как СПИД. Другие заболевания, вызываемые вирусами, включают грипп («грипп»), корь или воспаление печени (вирусный гепатит).

Вирусы проникают в здоровые клетки и начинают размножаться из этих клеток. Вирус не может воспроизводиться без этих клеток-хозяев. Не все вирусы вызывают симптомы, и во многих случаях организм успешно сопротивляется злоумышленникам.Это случай с герпесом, который многие люди когда-либо испытывали. Они вызываются вирусами, обнаруженными в определенных нервных клетках, и могут привести к образованию типичных волдырей у некоторых людей, если их иммунная система ослаблена или истощена.

С вирусами бороться с помощью лекарств относительно сложно. Для защиты от некоторых вирусов иммунную систему можно «обучить» вакцинацией, чтобы организм был лучше подготовлен к борьбе с вирусом.

Грибы широко распространены

Грибы могут жить в самых разных средах.Самые известные грибы включают дрожжи, плесень и съедобные грибы, такие как грибы. Как и бактерии, некоторые грибки естественным образом возникают на коже или в теле. Но грибки тоже могут вызывать болезни.

Заболевания, вызываемые грибами, называются микозами. Распространенные примеры включают микоз стопы или грибковые инфекции ногтей. Грибковые инфекции также могут иногда вызывать воспаления легких или слизистых оболочек ротовой полости или репродуктивных органов и становиться опасными для жизни людей с ослабленной иммунной системой.

Но люди также извлекли пользу из полезных свойств некоторых грибов. Открытием пенициллина мы обязаны плесени, которая используется для производства этого антибиотика.

Источники

  • Андреэ С., Авелини П., Берг М., Бланк И., Бурк А. Lexikon der Krankheiten und Untersuchungen. Штутгарт: Тиме; 2008.

  • Каспер Д.Л., Фаучи А.С., Хаузер С.Л., Лонго Д.Л., Джеймсон Дж.Л., Лоскальцо Дж. Харрисон Принципы внутренней медицины. Нью-Йорк: Макгроу-Хилл; 2015 г.

  • Пщырембель. Klinisches Wörterbuch. Берлин: Де Грюйтер; 2017.

  • Информация о здоровье IQWiG написана с целью помочь
    люди понимают преимущества и недостатки основных вариантов лечения и здоровья
    услуги по уходу.

    Поскольку IQWiG — немецкий институт, некоторая информация, представленная здесь, относится к
    Немецкая система здравоохранения. Пригодность любого из описанных вариантов в индивидуальном
    случай можно определить, посоветовавшись с врачом.Мы не предлагаем индивидуальных консультаций.

    Наша информация основана на результатах качественных исследований. Это написано
    команда
    медицинские работники, ученые и редакторы, а также рецензируются внешними экспертами. Вы можете
    найти подробное описание того, как создается и обновляется наша медицинская информация в
    наши методы.

Типы микроорганизмов | Микробиология

Задачи обучения

  • Перечислите различные типы микроорганизмов и опишите их определяющие характеристики
  • Приведите примеры различных типов клеточных и вирусных микроорганизмов и инфекционных агентов
  • Опишите сходства и различия между архей и бактериями
  • Обзор области микробиологии

Большинство микробов одноклеточные и достаточно мелкие, чтобы их можно было увидеть с помощью искусственного увеличения.Однако есть некоторые одноклеточные микробы, которые видны невооруженным глазом, и некоторые многоклеточные организмы, которые являются микроскопическими. Объект должен иметь размер около 100 микрометров (мкм), чтобы быть видимым без микроскопа, но большинство микроорганизмов во много раз меньше этого. Для некоторой точки зрения предположим, что типичная животная клетка имеет размер примерно 10 мкм в поперечнике, но при этом остается микроскопической. Бактериальные клетки обычно имеют размер около 1 мкм, а вирусы могут быть в 10 раз меньше, чем бактерии (рис. 1). См. Таблицу 1 для единиц измерения длины, используемых в микробиологии.

Рис. 1. Относительные размеры различных микроскопических и немикроскопических объектов. Обратите внимание, что размер типичного вируса составляет около 100 нм, что в 10 раз меньше, чем у типичной бактерии (~ 1 мкм), что как минимум в 10 раз меньше, чем у типичной клетки растения или животного (~ 10–100 мкм). Чтобы объект был виден без микроскопа, его размер должен составлять около 100 мкм.

Таблица 1. Единицы длины, обычно используемые в микробиологии
Метрическая единица Значение префикса Метрический эквивалент
метр (м) 1 м = 10 0 м
дециметр (дм) 1/10 1 дм = 0.1 м = 10 −1 м
сантиметр (см) 1/100 1 см = 0,01 м = 10 −2 м
миллиметр (мм) 1/1000 1 мм = 0,001 м = 10 −3 м
микрометр (мкм) 1/1 000 000 1 мкм = 0,000001 м = 10 −6 м
нанометр (нм) 1/1 000 000 000 1 нм = 0,000000001 м = 10 −9 м

Микроорганизмы отличаются друг от друга не только размерами, но и строением, средой обитания, обменом веществ и многими другими характеристиками.Хотя мы обычно считаем микроорганизмы одноклеточными, существует также много многоклеточных организмов, которые слишком малы, чтобы их можно было увидеть без микроскопа. Некоторые микробы, например вирусы, даже бесклеточные, (не состоят из клеток).

Микроорганизмы встречаются в каждой из трех сфер жизни: археи, бактерии и эукарии. Микробы в домене Bacteria и Archaea все являются прокариотами (их клетки не имеют ядра), тогда как микробы в домене Eukarya являются эукариотами (их клетки имеют ядро).Некоторые микроорганизмы, например вирусы, не входят ни в одну из трех сфер жизни. В этом разделе мы кратко представим каждую из широких групп микробов. В следующих главах будет более подробно рассказано о различных видах внутри каждой группы.

Насколько велика бактерия или вирус по сравнению с другими объектами? Посетите этот интерактивный веб-сайт, чтобы оценить масштабы различных микроорганизмов.

Прокариотические микроорганизмы

Бактерии встречаются почти во всех средах обитания на Земле, в том числе внутри и на людях.Большинство бактерий безвредны или полезны, но некоторые из них являются патогенами , вызывают болезни у людей и других животных. Бактерии являются прокариотическими, потому что их генетический материал (ДНК) не заключен в истинное ядро. У большинства бактерий клеточные стенки содержат пептидогликан.

Бактерии часто описывают по их общей форме. Распространенные формы включают сферическую (кокк), палочковидную (палочка) или изогнутую (спириллум, спирохеты или вибрионы). На рисунке 2 показаны примеры этих форм.

Рис. 2. Распространенные формы бактерий. Обратите внимание на то, что коккобациллы представляют собой комбинацию сферической (кокк) и палочковидной (палочка) формы. (кредит «Coccus»: модификация работы Дженис Хейни Карр, Центры по контролю и профилактике заболеваний; кредит «Coccobacillus»: модификация работы Дженис Карр, Центры по контролю и профилактике заболеваний; кредит «Spirochete»: Центры по контролю и профилактике заболеваний) Профилактика)

Они обладают широким спектром метаболических возможностей и могут расти в различных средах, используя различные комбинации питательных веществ.Некоторые бактерии являются фотосинтезирующими, например, кислородные цианобактерии и аноксигенные зеленые серные и зеленые несерные бактерии; эти бактерии используют энергию, полученную от солнечного света, и фиксируют углекислый газ для роста. Другие типы бактерий нефотосинтетические, они получают энергию из органических или неорганических соединений в окружающей их среде.

Археи также являются одноклеточными прокариотическими организмами. Археи и бактерии имеют разную эволюционную историю, а также значительные различия в генетике, метаболических путях и составе их клеточных стенок и мембран.В отличие от большинства бактерий, клеточные стенки архей не содержат пептидогликан, но их клеточные стенки часто состоят из аналогичного вещества, называемого псевдопептидогликаном. Подобно бактериям, археи встречаются почти в каждой среде обитания на Земле, даже в экстремальных условиях: очень холодных, очень горячих, очень щелочных или очень кислых (рис. 3). Некоторые археи обитают в организме человека, но ни один из них не является патогеном человека.

Рис. 3. Некоторые археи живут в экстремальных условиях, таких как бассейн Morning Glory, горячий источник в национальном парке Йеллоустоун.Различия в цвете бассейна являются результатом различных сообществ микробов, способных процветать при различных температурах воды.

Подумай об этом

  • Какие два основных типа прокариотических организмов?
  • Назовите некоторые из определяющих характеристик каждого типа.

Эукариотические микроорганизмы

Домен Eukarya содержит всех эукариот, включая одноклеточных или многоклеточных эукариот, таких как простейшие, грибы, растения и животные.Основной отличительной чертой эукариот является то, что их клетки содержат ядро.

Протисты

Протисты — одноклеточные эукариоты, не являющиеся растениями, животными или грибами. Водоросли и простейшие являются примерами простейших.

Рис. 4. Различные диатомовые водоросли, разновидности водорослей, обитают в ежегодном морском льду в проливе Мак-Мердо в Антарктиде. Размер диатомовых водорослей колеблется от 2 мкм до 200 мкм и визуализируется здесь с помощью световой микроскопии. (кредит: модификация работы Национального управления океанических и атмосферных исследований)

Водоросли (единственное число: водоросли) — это протисты, похожие на растения, которые могут быть одноклеточными или многоклеточными (рис. 4).Их клетки окружены клеточными стенками из целлюлозы, одного из углеводов. Водоросли — это фотосинтезирующие организмы, которые извлекают энергию из солнца и выделяют кислород и углеводы в окружающую среду. Поскольку другие организмы могут использовать свои отходы для получения энергии, водоросли являются важной частью многих экосистем. Многие потребительские товары содержат ингредиенты, полученные из водорослей, такие как каррагинан или альгиновая кислота, которые содержатся в некоторых марках мороженого, заправках для салатов, напитках, губной помаде и зубной пасте.Производные водорослей также играют важную роль в микробиологической лаборатории. Агар, гель, полученный из водорослей, можно смешивать с различными питательными веществами и использовать для выращивания микроорганизмов в чашке Петри. Водоросли также развиваются как возможный источник биотоплива.

Protozoa (единственное число: простейшие) — это простейшие, которые составляют основу многих пищевых сетей, обеспечивая питательными веществами другие организмы. Простейшие очень разнообразны. Некоторые простейшие передвигаются с помощью волосковидных структур, называемых ресничками, или хлыстоподобных структур, называемых жгутиками.Другие расширяют часть своей клеточной мембраны и цитоплазмы, чтобы продвигаться вперед. Эти цитоплазматические расширения называются псевдопод («ложные ноги»). Некоторые простейшие фотосинтезируют; другие питаются органическим материалом. Некоторые из них являются свободноживущими, в то время как другие паразитируют и могут выжить только за счет извлечения питательных веществ из организма-хозяина. Большинство простейших безвредны, но некоторые из них являются патогенами, которые могут вызывать заболевания у животных или людей (рис. 5).

Рис. 5. Giardia lamblia , кишечный простейший паразит, заражающий людей и других млекопитающих, вызывая тяжелую диарею.(кредит: модификация работы Центров по контролю и профилактике заболеваний)

Грибки

Грибы (единственное число: гриб) также являются эукариотами. Некоторые многоклеточные грибы, например грибы, напоминают растения, но на самом деле они совсем другие. Грибы не фотосинтезируют, и их клеточные стенки обычно состоят из хитина, а не целлюлозы.

Рисунок 6. Candida albicans — одноклеточный гриб или дрожжи. Это возбудитель вагинальных дрожжевых инфекций, а также молочницы полости рта, дрожжевой инфекции полости рта, которая обычно поражает младенцев. C. albicans имеет морфологию, сходную с морфологией кокковых бактерий; однако дрожжи — это эукариотические организмы (обратите внимание на ядра) и они намного крупнее. (кредит: модификация работы Центров по контролю и профилактике заболеваний)

Одноклеточные грибы — дрожжи — включены в исследование микробиологии. Известно более 1000 видов. Дрожжи встречаются в самых разных средах, от морских глубин до человеческого пупка. Некоторые дрожжи имеют полезное применение, например, заставляют подниматься хлеб и бродят напитки; но дрожжи также могут испортить пищу.Некоторые из них даже вызывают заболевания, такие как вагинальные дрожжевые инфекции и молочница во рту (рис. 6).

Другими грибами, представляющими интерес для микробиологов, являются многоклеточные организмы, называемые плесневыми грибами . Формы состоят из длинных нитей, которые образуют видимые колонии (рис. 7). Плесень встречается в самых разных средах, от почвы до гниющей пищи и сырых углов ванной комнаты. Плесень играет решающую роль в разложении мертвых растений и животных. Некоторые плесневые грибки могут вызывать аллергию, а другие производят болезнетворные метаболиты, называемые микотоксинами.Плесень использовалась для изготовления фармацевтических препаратов, включая пенициллин, который является одним из наиболее часто назначаемых антибиотиков, и циклоспорин, используемый для предотвращения отторжения органа после трансплантации.

Рис. 7. Большие колонии микроскопических грибов часто можно увидеть невооруженным глазом на поверхности этих заплесневелых апельсинов.

Подумай об этом

  • Назовите два типа простейших и два типа грибов.
  • Назовите некоторые из определяющих характеристик каждого типа.

Гельминты

Многоклеточные паразитические черви, называемые гельминтами , технически не являются микроорганизмами, поскольку большинство из них достаточно большие, чтобы их можно было увидеть без микроскопа. Однако эти черви относятся к области микробиологии, потому что болезни, вызываемые гельминтами, связаны с микроскопическими яйцами и личинками. Одним из примеров гельминта является гвинейский червь или Dracunculus medinensis , который вызывает головокружение, рвоту, диарею и болезненные язвы на ногах и ступнях, когда червь выходит из кожи (рис. 8).Заражение обычно происходит после того, как человек выпьет воду, содержащую водяных блох, инфицированных личинками дракункулеза. В середине 1980-х годов было зарегистрировано 3,5 миллиона случаев дракункулеза, но эта болезнь в значительной степени искоренена. В 2014 году было зарегистрировано только 126 случаев заболевания благодаря скоординированным усилиям Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) и других групп, приверженных улучшению санитарии питьевой воды.

Рис. 8. (a) Говяжий цепень, Taenia saginata , поражает как крупный рогатый скот, так и людей. Яйца T. saginata микроскопические (около 50 мкм), но взрослые черви, подобные показанному здесь, могут достигать 4–10 м, поселяясь в пищеварительной системе. (b) Взрослого морского червя, Dracunculus medinensis , удаляют через повреждение на коже пациента, наматывая его на спичку. (кредит a, b: модификация работы Центров по контролю и профилактике заболеваний)

Вирусы

Вирусы — это бесклеточных микроорганизмов, что означает, что они не состоят из клеток.По сути, вирус состоит из белков и генетического материала — ДНК или РНК, но никогда того и другого — которые инертны вне организма-хозяина. Однако, встраиваясь в клетку-хозяин, вирусы могут кооптировать клеточные механизмы хозяина для размножения и заражения других хозяев.

Вирусы могут инфицировать все типы клеток, от клеток человека до клеток других микроорганизмов. У людей вирусы вызывают множество заболеваний, от простуды до смертельной лихорадки Эбола (рис. 9).Однако многие вирусы не вызывают болезни.

Рис. 9. (a) Члены семейства коронавирусов могут вызывать респираторные инфекции, такие как простуда, тяжелый острый респираторный синдром (SARS) и ближневосточный респираторный синдром (MERS). Здесь они просматриваются под просвечивающим электронным микроскопом (ТЕМ). (b) Эболавирус, член семейства филовирусов, визуализированный с помощью ПЭМ. (кредит а: модификация работы Центров по контролю и профилактике заболеваний; кредит б: модификация работы Томаса У.Гейсберт)

Подумай об этом

  • Являются ли гельминты микроорганизмами? Объясните, почему да или почему нет.
  • Чем вирусы отличаются от других микроорганизмов?

Рис. 10. Вирусолог отбирает яйца из этого гнезда для проверки на вирус гриппа А, вызывающий птичий грипп у птиц. (Источник: Служба охраны рыболовства и дикой природы США)

Микробиология как специальность

Микробиология — широкий термин, охватывающий изучение всех различных типов микроорганизмов.Но на практике микробиологи, как правило, специализируются на одной из нескольких областей. Например, бактериология, — исследование бактерий; микология — исследование грибов; простейшие — исследование простейших; паразитология — исследование гельминтов и других паразитов; и вирусология — это исследование вирусов (Рисунок 10).

Иммунология , исследование иммунной системы, часто включается в изучение микробиологии, потому что взаимодействия хозяин-патоген играют центральную роль в нашем понимании процессов инфекционных заболеваний.Микробиологи также могут специализироваться в определенных областях микробиологии, таких как клиническая микробиология, микробиология окружающей среды, прикладная микробиология или микробиология пищевых продуктов.

В этом учебнике мы в первую очередь занимаемся клиническими приложениями микробиологии, но поскольку различные разделы микробиологии тесно взаимосвязаны, мы часто будем обсуждать приложения, которые не являются строго клиническими.

Биоэтика в микробиологии

В 1940-х годах правительство США искало решение медицинской проблемы: распространенности заболеваний, передающихся половым путем (ЗППП) среди солдат.В нескольких ныне печально известных исследованиях, финансируемых государством, использовались люди для изучения распространенных ЗППП и методов лечения. В одном из таких исследований американские исследователи намеренно подвергли более 1300 человек в Гватемале сифилису, гонореи и шанкроиду, чтобы определить способность пенициллина и других антибиотиков бороться с этими заболеваниями. Объектами исследования были гватемальские солдаты, заключенные, проститутки и пациенты психиатрических больниц — ни один из них не был проинформирован об участии в исследовании.Исследователи подвергали испытуемых заболеваниям, передаваемым половым путем, различными методами, от облегчения полового акта с инфицированными проститутками до вакцинации испытуемых бактериями, вызывающими заболевания. Этот последний метод заключался в нанесении небольшой раны на гениталиях субъекта или в другом месте на теле, а затем попадании бактерий прямо в рану. В 2011 году правительственная комиссия США, которой было поручено расследовать этот эксперимент, показала, что только некоторые из испытуемых получали пенициллин, а к 1953 году 83 человека умерли, вероятно, в результате исследования.

К сожалению, это один из многих ужасающих примеров микробиологических экспериментов, нарушающих основные этические стандарты. Даже если бы это исследование привело к спасительному прорыву в медицине (а это не так), мало кто будет утверждать, что его методы были этически разумными или морально оправданными. Но не все случаи так однозначны. Специалисты, работающие в клинических условиях, часто сталкиваются с этическими дилеммами, такими как работа с пациентами, которые отказываются от вакцины или переливания жизненно важной крови.Это всего лишь два примера жизненных решений, которые могут пересекаться с религиозными и философскими убеждениями как пациента, так и медицинского работника.

Какой бы благородной ни была цель, микробиологические исследования и клиническая практика должны руководствоваться определенным набором этических принципов. Исследования должны проводиться честно. Пациенты и субъекты исследования предоставляют информированное согласие (не только соглашаются на лечение или изучение, но и демонстрируют понимание цели исследования и любых связанных с этим рисков).Права пациентов должны соблюдаться. Процедуры должны быть одобрены наблюдательным советом учреждения. При работе с пациентами первостепенное значение имеют точный учет, честное общение и конфиденциальность. С животными, используемыми для исследований, следует обращаться гуманно, и все протоколы должны быть одобрены институциональным комитетом по уходу за животными и их использованию. Это лишь некоторые из этических принципов, рассмотренных во вставках Eye on Ethics по всей этой книге.

Клиническая специализация: Кора, разрешение

Этот пример завершает историю Коры, начатую в книгах «Что знали наши предки» и «Систематический подход».

Образцы спинномозговой жидкости

Cora не показывают признаков воспаления или инфекции, как можно было бы ожидать при вирусной инфекции. Однако в ее спинномозговой жидкости высокая концентрация определенного белка, 14-3-3. Электроэнцефалограмма (ЭЭГ) ее головного мозга также не соответствует норме. ЭЭГ напоминает ЭЭГ пациента с нейродегенеративным заболеванием, таким как болезнь Альцгеймера или Хантингтона, но быстрое снижение когнитивных функций Коры не согласуется ни с одним из них. Вместо этого ее врач заключает, что у Коры болезнь Крейтцфельда-Якоба (CJD) , тип трансмиссивной губчатой ​​энцефалопатии (TSE).

CJD — чрезвычайно редкое заболевание, ежегодно в США регистрируется всего около 300 случаев. Это вызвано не бактерией, грибком или вирусом, а скорее прионами , которые не вписываются в какую-либо конкретную категорию микробов. Как и вирусы, прионы не встречаются на дереве жизни, потому что они бесклеточные. Прионы чрезвычайно малы, примерно в десять раз меньше обычного вируса. Они не содержат генетического материала и состоят исключительно из аномального белка.

CJD может иметь несколько разных причин. Он может быть приобретен при контакте с мозгом или тканями нервной системы инфицированного человека или животного. Употребление мяса зараженного животного — один из возможных способов заражения. Также были редкие случаи заражения CJD через контакт с зараженным хирургическим оборудованием и от доноров роговицы и гормона роста, которые неосознанно болели CJD. В редких случаях заболевание возникает в результате определенной генетической мутации, которая иногда может быть наследственной.Однако примерно у 85% пациентов с CJD причина заболевания является спонтанной (или спорадической) и не может быть идентифицирована. Судя по симптомам и их быстрому прогрессированию, Коре ставят диагноз спорадический БКЯ.

К сожалению для Коры, CJD — это смертельная болезнь, для которой нет одобренного лечения. Примерно 90% пациентов умирают в течение 1 года после постановки диагноза. Ее врачи стараются ограничить ее боль и когнитивные симптомы по мере прогрессирования болезни. Спустя восемь месяцев Кора умирает.Ее диагноз CJD подтвержден вскрытием мозга.

Основные понятия и краткое изложение

  • Микроорганизмы очень разнообразны и встречаются во всех трех сферах жизни: археи, бактерии и эукарии.
  • Археи и бактерии классифицируются как прокариоты, потому что у них отсутствует клеточное ядро. Археи отличаются от бактерий эволюционной историей, генетикой, метаболическими путями, составом клеточных стенок и мембран.
  • Археи населяют почти любую среду на Земле, но ни один из архей не был идентифицирован как патогенные микроорганизмы человека.
  • Эукариоты , изучаемые в микробиологии, включают водоросли, простейшие, грибы и гельминты.
  • Водоросли — это растительные организмы, которые могут быть одноклеточными или многоклеточными и получают энергию посредством фотосинтеза.
  • Простейшие — одноклеточные организмы со сложной клеточной структурой; большинство из них подвижны.
  • Микроскопические грибов включают плесневых грибов и дрожжей .
  • Гельминты — многоклеточные паразитические черви.Они включены в область микробиологии, потому что их яйца и личинки часто микроскопические.
  • Вирусы — это бесклеточные микроорганизмы, для воспроизводства которых требуется хозяин.
  • Область микробиологии чрезвычайно широка. Микробиологи обычно специализируются в одной из многих областей, но всем специалистам в области здравоохранения требуется прочный фундамент в области клинической микробиологии.

Множественный выбор

Какой из следующих типов микроорганизмов фотосинтезирует?

  1. дрожжи
  2. вирус
  3. гельминт
  4. водоросли

Показать ответ

Ответ d.Водоросли фотосинтезируют.

Что из перечисленного является прокариотическим микроорганизмом?

  1. гельминт
  2. простейшие
  3. цианобактерии
  4. форма

Показать ответ

Ответ c. Цианобактерии — прокариотические микроорганизмы.

Что из перечисленного является бесклеточным?

  1. вирус
  2. бактерия
  3. гриб
  4. простейшие

Показать ответ

Ответ а. Вирусы бесклеточные.

Что из перечисленного является типом грибковых микроорганизмов?

  1. бактерия
  2. простейшие
  3. водоросль
  4. дрожжи

Показать ответ

Ответ d. Дрожжи — это разновидность грибковых микроорганизмов.

Что из перечисленного не является разделом микробиологии?

  1. бактериология
  2. ботаника
  3. клиническая микробиология
  4. вирусология

Показать ответ

Ответ б. Ботаника — это не раздел микробиологии.

Заполните бланк

A ________ — болезнетворный микроорганизм.

Показать ответ

Патоген — болезнетворный микроорганизм.

Многоклеточные паразитические черви, изученные микробиологами, называются ___________.

Показать ответ

Многоклеточные паразитические черви, изученные микробиологами, получили название гельминтов .

Исследование вирусов ___________.

Показать ответ

Изучение вирусов вирусология .

В клетках прокариотических организмов отсутствует _______.

Показать ответ

В клетках прокариотических организмов отсутствует ядро ​​ .

Подумай об этом

  1. Опишите различия между бактериями и археями.
  2. Назовите три структуры, которые различные простейшие используют для передвижения.
  3. Опишите действительные и относительные размеры вируса, бактерии и клетки растения или животного.
  4. Сравните поведение вируса снаружи и внутри клетки.
  5. Где на этой диаграмме должны находиться вирус, бактерия, животная клетка и прион?

микробов, микробов и антибиотиков | Что такое микробы?

Что такое микробы?

Медицинские работники классифицируют «микробы» (микробы) на разные группы. Ниже описаны наиболее распространенные группы микробов, вызывающих заболевания.

Бактерии

Есть много разных типов бактерий. Некоторые полезны и защищают людей.Некоторые из них естественным образом развиваются в нашем организме, особенно в кишечнике и влагалище, и помогают защитить организм от инфекций. Однако инфекции, вызванные определенными бактериями, могут вызывать серьезные заболевания, такие как менингит, пневмония, туберкулез и т. Д. Бактериальную инфекцию можно вылечить курсом лечения антибиотиками.

Вирусы

Они меньше по размеру и отличаются от бактерий. Существует много разных типов. Большинство распространенных «незначительных» заболеваний вызываются вирусами. Например, простуда, кашель, ангина, ветряная оспа и некоторые другие высыпания.Чаще всего инфекции в обществе происходят из-за вирусной инфекции.

Вирусные инфекции встречаются гораздо чаще, чем бактериальные и грибковые инфекции.

Для многих вирусных инфекций нет эффективных противовирусных препаратов (в отличие от антибиотиков от бактерий). К счастью, иммунная система организма обычно борется с большинством вирусных инфекций в течение нескольких дней. Принятие «симптоматических» средств лечения высокой температуры (лихорадки) или катара, таких как парацетамол и / или ибупрофен, отдых и обильное питье — это обычно все, что нужно делать, чтобы поправиться.

Есть некоторые противовирусные препараты, которые используются при определенных инфекциях, например, антиретровирусные препараты, используемые для лечения ВИЧ. Другой пример — ацикловир и родственные ему лекарства, которые используются для лечения некоторых инфекций, вызванных вирусом герпеса. Как правило, противовирусные препараты не выводят вирус из организма. Обычно они работают, останавливая размножение вируса и, таким образом, «контролируют» вирус и вызываемую им инфекцию.

Грибы

Существует множество видов грибов, которые вызывают проблемы у людей, животных и растений.Грибковые инфекции обычно поражают кожу и ногти у людей. Они могут вызывать стригущий лишай, микоз, другие локальные кожные высыпания и инфекции на ногтях и вокруг них. Современные кремы обычно хорошо помогают быстро избавиться от местной грибковой сыпи. Однако инфекции ногтей могут быть довольно стойкими и могут потребовать длительного лечения противогрибковыми препаратами, принимаемыми внутрь.

Большинство грибов свободно живут в окружающей среде, и некоторые из них способны вызывать инфекцию у здорового человека.Однако они могут вызывать серьезные инфекции у пациентов с ослабленной иммунной системой (например, у тех, кто недавно прошел курс химиотерапии от рака).

Дрожжи

Дрожжи на самом деле являются разновидностью грибов. Существуют разные дрожжи, вызывающие различные инфекции. Наиболее распространенная дрожжевая инфекция — это молочница. Это происходит из-за дрожжевого грибка кандида, который размножается во влажных, безвоздушных и теплых участках тела. Это может вызвать инфекции влагалища и инфекции во рту. Это может вызвать сыпь от подгузников у младенцев, а иногда и инфицировать другие части тела.Для лечения дрожжевых инфекций обычно используются противодрожжевые кремы и лекарства.

Паразиты

Паразиты — это тип микробов, которым для выживания необходимо жить на или в другом живом существе (хозяине). Пищу он получает от хозяина.

Паразиты обычно находятся в загрязненной воде или продуктах питания. Также они могут попасть в организм при укусах насекомых или при половом контакте. Паразитарные инфекции чаще встречаются в тропиках и субтропиках. Они могут возникать в Великобритании, но серьезные инфекции чаще наблюдаются у людей с ослабленной иммунной системой (например, у людей с ВИЧ или у людей, принимающих химиотерапию по поводу различных видов рака).

Примерами болезней, вызываемых паразитами, являются малярия, амебная дизентерия и лямблии. Осторожные черви, анкилостомы и ленточные черви также являются паразитами.

Антибиотики

Антибиотики — не панацея от инфекций. Антибиотики устраняют только инфекции, вызванные микробами, такими как бактерии и некоторые паразиты. Они выполняют , а не , когда инфекция вызвана вирусами, грибками или дрожжами. Как уже упоминалось, наиболее распространенные инфекции вызываются вирусами, когда антибиотики не годятся.Даже если у вас бактериальная инфекция, иммунная система может избавиться от большинства бактериальных инфекций. Это означает, что антибиотики не нужны при незначительных инфекциях (например, инфекции уха или горла у здорового человека).

Однако антибиотики необходимы, если у вас есть серьезные инфекции, вызванные бактериями, например менингит, пневмония или инфекции почек. В таких ситуациях антибиотики часто спасают жизнь. Когда вы больны, врачи могут осмотреть вас, чтобы исключить серьезное заболевание и посоветовать, нужен ли антибиотик.

Возможные проблемы с антибиотиками.

С антибиотиками не обойтись. Вот почему обычно не рекомендуется принимать антибиотики «на всякий случай», а принимать их только тогда, когда они действительно необходимы. Например:

  • Антибиотики могут вызывать побочные эффекты, такие как аллергия, диарея, сыпь и тошнота. Побочные эффекты встречаются довольно часто. Большинство побочных эффектов не являются серьезными, но некоторые люди умерли от тяжелой аллергической реакции на антибиотик.
  • Антибиотики могут убить нормальные «защитные» бактерии, которые живут в кишечнике и влагалище. Это может привести к развитию других инфекций, например молочницы.
  • Чрезмерное употребление антибиотиков привело к мутации некоторых бактерий и их устойчивости к некоторым антибиотикам, которые затем могут перестать работать, когда это действительно необходимо. Например, устойчивый к метициллину Staphylococcus aureus (MRSA) — это бактерия, которая стала устойчивой ко многим различным антибиотикам и часто очень трудно поддается лечению.Другой пример: некоторые бактерии вырабатывают химические вещества, называемые ферментами, такие как бета-лактамазы расширенного спектра (БЛРС), которые делают их устойчивыми к некоторым антибиотикам. Чем больше используется антибиотиков, тем серьезнее проблема устойчивости к антибиотикам.
  • Когда антибиотики прописаны надлежащим образом, важно принимать их в соответствии с указаниями, указанными в вашем рецепте, и пройти полный курс лечения. Это часто означает продолжение приема антибиотиков в соответствии с указаниями, когда вы почувствуете себя лучше. Если вы не завершите курс лечения или не примете предписанные антибиотики, это может привести к росту резистентности к антибиотикам.
  • Некоторые антибиотики могут взаимодействовать с другими лекарствами, которые вы можете принимать. Это может вызвать реакции или снизить эффективность того или иного лечения.
  • Еда и напитки влияют на всасывание некоторых антибиотиков, поэтому следуйте инструкциям по прохождению курса антибиотиков.

Дополнительную информацию см. В отдельной брошюре «Антибиотики».

Резюме

Врачи имеют опыт диагностики состояний, при которых необходимы антибиотики.Поэтому не удивляйтесь, если врач не порекомендует антибиотики при состояниях, вызванных вирусами или небактериальными инфекциями, или даже при легкой бактериальной инфекции.

Большинство простых кашля, простуды, боли в горле и гриппа вызываются вирусами, и антибиотики не действуют.

Иногда вирусная инфекция или незначительная бактериальная инфекция перерастает в более серьезную «вторичную» бактериальную инфекцию. Вам следует обратиться к врачу, чтобы рассмотреть ситуацию, если болезнь изменится, ухудшится, не исчезнет через несколько дней или если вас беспокоят какие-либо новые симптомы.

Бактерии | Что такое микробиология?

Бактерии — одноклеточные микробы. Структура клетки проще, чем у других организмов, поскольку в ней нет ядер или мембраносвязанных органелл. Вместо этого их центр управления, содержащий генетическую информацию, находится в единой петле ДНК. У некоторых бактерий есть дополнительный круг генетического материала, называемый плазмидой. Плазмида часто содержит гены, которые дают бактерии некоторое преимущество перед другими бактериями. Например, он может содержать ген, который делает бактерии устойчивыми к определенному антибиотику.

Бактерии подразделяются на пять групп в соответствии с их основными формами: сферические (кокки), стержневые (бациллы), спиральные (спириллы), запятые (вибрионы) или штопоры (спирохеты). Они могут существовать в виде отдельных ячеек, в парах, цепочках или кластерах.

© ttsz / iStock

Различные формы бактерий.

Бактерии встречаются во всех средах обитания на Земле: в почве, камнях, океанах и даже в арктическом снегу. Некоторые живут внутри или на других организмах, включая растения и животных, включая людей.В организме человека примерно в 10 раз больше бактериальных клеток, чем клеток человека. Многие из этих бактериальных клеток выстилают пищеварительную систему. Некоторые бактерии живут в почве или на мертвых растениях, где они играют важную роль в круговороте питательных веществ. Некоторые виды вызывают порчу продуктов питания и повреждение урожая, но другие невероятно полезны при производстве ферментированных продуктов, таких как йогурт и соевый соус. Относительно немного бактерий являются паразитами или патогенами, вызывающими болезни у животных и растений.

© Гаэтан Стоффель / iStock

Трехмерная иллюстрация Escherichia coli

Как размножаются бактерии?

Бактерии размножаются двойным делением. В этом процессе бактерия, представляющая собой единственную клетку, делится на две идентичные дочерние клетки. Бинарное деление начинается, когда ДНК бактерии делится на две части (повторяется). Затем бактериальная клетка удлиняется и разделяется на две дочерние клетки, каждая из которых имеет ДНК, идентичную родительской клетке.Каждая дочерняя клетка является клоном родительской клетки.

При благоприятных условиях, например при правильной температуре и наличии питательных веществ, некоторые бактерии, такие как Escherichia coli , могут делиться каждые 20 минут. Это означает, что всего за семь часов одна бактерия может произвести 2 097 152 бактерии. Еще через час количество бактерий вырастет до колоссальных 16 777 216 человек. Вот почему мы можем быстро заболеть, когда в наш организм вторгаются патогенные микробы.

Механизм выживания

Некоторые бактерии могут образовывать эндоспоры.Это спящие конструкции, которые чрезвычайно устойчивы к агрессивным физическим и химическим условиям, таким как тепло, УФ-излучение и дезинфицирующие средства. Это очень затрудняет их уничтожение. Многие бактерии, продуцирующие эндоспоры, являются опасными патогенами, например, Bacillus anthracis , вызывающая сибирскую язву.


  • Микробиология сегодня: микобактерии

    Организмы, вызывающие туберкулез у людей и животных, Mycobacterium tuberculosis и Mycobacterium bovis , представлены в этом выпуске журнала Microbiology Today вместе с Mycobacterium leprae , вызывающей проказу, и 605cerans. Язва Бурули.

  • Строим бактериальные мостики

    Часто первое, что приходит на ум, когда мы думаем о микробах в искусственной среде, — это повреждение, разложение, изменение цвета и окрашивание строительных материалов и их поверхностей. То, что мы часто не принимаем во внимание, — это их способность действовать как «биоинженеры».

  • Объяснение туберкулеза

    Туберкулез (ТБ) — изнурительное полиорганное заболевание, вызываемое бактерией Mycobacterium tuberculosis.Самая серьезная форма заболевания — туберкулез легких, инфекция легких и дыхательных путей.

  • Устойчивость к противомикробным препаратам (УПП)

    Угроза устойчивости к противомикробным препаратам (УПП) теперь признана во всем мире, и, по оценкам, 10 миллионов человек в год будут умирать из-за устойчивости к противомикробным препаратам к 2050 году, если не будут приняты срочные меры.

  • Псевдомонады — друг и враг

    Виды рода Pseudomonas являются одними из самых изученных бактерий в научном сообществе.Бактерии этого рода широко используются в качестве модельных организмов в микробных исследованиях и включают ряд важных видов в таких областях, как патогенность растений, биоремедиация и микробиология окружающей среды.

  • Streptomyces — природное решение УПП

    Помимо того, что Streptomyces играет огромную роль в медицинской и фармацевтической промышленности, они также играют важную роль в окружающей среде; способствует разложению органических веществ и плодородию почвы.


Изображений

Микробиология сегодня : микобактерии. Библиотека научных фотографий.
Строим бактериальные мостики. Б. Реэкстинг.
Объяснение туберкулеза. iStock / Dr_Microbe.
Устойчивость к противомикробным препаратам. digicomphoto / Thinkstock.
Псевдомонады — друг и враг. iStock / Dr_Microbe .
Streptomyces — Природное решение против УПП. Thinkstock.
Подкасты. Роджер Харрис / Библиотека научных фотографий.

Что такое микроорганизмы? | Центр геобиологии

Технически микроорганизм или микроб — это организм, который является микроскопическим. Изучение микроорганизмов называется микробиологией. Микроорганизмы могут быть бактериями, грибами, архей или простейшими. Термин «микроорганизмы» не включает вирусы и прионы, которые обычно классифицируются как неживые.

В настоящее время ведется много дискуссий об организации и классификации жизни, особенно при изучении микроорганизмов. Основное различие делит живые организмы на две группы: прокариоты (клетки без внутренних мембраносвязанных органелл — монеры, включая большинство микроорганизмов) и эукариоты (клетки, содержащие мембраносвязанные органеллы — протисты, грибы, растения и животные).

До появления микроскопа живые организмы были удобно разделены на два царства: растения и животные.Однако это деление было неудовлетворительным — а как же грибы? Сегодня систематики царств определили системы, основанные на пяти или шести царствах (археи — шестое, Monera, Protoctista, Fungi, Plantae и Animalia), ни одно из которых не включает вирусы (или прионы). Считается, что вирусы находятся на грани живого и неживого.

Было много споров о том, являются ли вирусы живыми организмами. Большинство вирусологов считают их неживыми, так как они не соответствуют всем критериям общепринятого определения жизни.Например, большинство вирусов не реагируют на изменения в окружающей среде, что является определяющим признаком живых организмов. Кроме того, вирусы могут воспроизводиться только путем заражения клетки-хозяина. Поэтому они не могут воспроизводиться сами по себе.

Прионы — недавно открытый инфекционный агент. Это белки, которые неправильно свернуты (сворачивание — это свойство белков, позволяющее им принимать форму, которая имеет решающее значение для их функции), и которые могут превращать нормально свернутые белки в аномально свернутые.

Появление анализа генома упростило и усложнило вопрос. Анализ последовательности ДНК привел к тому, что доктор Карл Вёзе в 70-х годах предложил разделение на три домена: бактерии, археи и эукариоты. Основания для этого разделения можно увидеть в дереве жизни, которое он построил на основе данных последовательности. Это древо жизни ясно показывает, что микроорганизмы составляют большую часть жизни на Земле. По оценкам ученых, 99% микроорганизмов на Земле еще не идентифицированы!

Исследование микроорганизмов глубоководных гидротермальных источников может помочь прояснить некоторые из этих классификационных проблем.

1.2A Типы микроорганизмов — биология LibreTexts

Микроорганизмы составляют значительную часть живого материала планеты и играют важную роль в поддержании экосистемы Земли.

Цели обучения

  • Определите различия между микробными организмами.

Ключевые моменты

  • Микроорганизмы делятся на семь типов: бактерии, археи, простейшие, водоросли, грибы, вирусы и паразиты многоклеточных животных (гельминты).
  • Каждый тип имеет характерный клеточный состав, морфологию, способ передвижения и размножение.
  • Микроорганизмы полезны для производства кислорода, разложения органических материалов, обеспечения растений питательными веществами и поддержания здоровья человека, но некоторые из них могут быть патогенными и вызывать заболевания у растений и людей.

Ключевые термины

  • Окрашивание по Граму : метод дифференциации видов бактерий на две большие группы (грамположительные и грамотрицательные).
  • пептидогликан : полимер гликана и пептидов, обнаруженный в стенках бактериальных клеток.

Микроорганизмы или микробы — это микроскопические организмы, которые существуют в виде одноклеточных, многоклеточных или клеточных скоплений. Микроорганизмы широко распространены в природе и полезны для жизни, но некоторые могут нанести серьезный вред. Их можно разделить на шесть основных типов: бактерии, археи, грибы, простейшие, водоросли и вирусы.

Бактерии

Бактерии — одноклеточные организмы.Клетки описываются как прокариотические, потому что у них нет ядра. Они существуют в четырех основных формах: палочка (форма стержня), кокк (сферическая форма), спирилла (спиральная форма) и вибрион (изогнутая форма). Большинство бактерий имеют клеточную стенку пептидогликана; они делятся двойным делением; и они могут обладать жгутиками для подвижности. Различие в структуре их клеточной стенки является основным признаком, используемым при классификации этих организмов.

В зависимости от способа окрашивания структуры их клеточной стенки бактерии можно классифицировать как грамположительные или грамотрицательные при использовании окрашивания по Граму.Бактерии могут быть далее разделены в зависимости от их реакции на газообразный кислород на следующие группы: аэробные (живущие в присутствии кислорода), анаэробные (живущие без кислорода) и факультативные анаэробы (могут жить в обеих средах).

По способу получения энергии бактерии классифицируются как гетеротрофы или автотрофы. Автотрофы сами производят пищу, используя энергию солнечного света или химические реакции, и в этом случае их называют хемоавтотрофами. Гетеротрофы получают энергию, потребляя другие организмы.Бактерии, использующие разлагающиеся формы жизни в качестве источника энергии, называются сапрофитами.

Археи

Археи или архебактерии отличаются от настоящих бактерий структурой клеточной стенки и не имеют пептидогликанов. Это прокариотические клетки, жадные к экстремальным условиям окружающей среды. В зависимости от среды обитания всех архей можно разделить на следующие группы: метаногены (организмы, производящие метан), галофилы (археи, живущие в соленой среде), термофилы (археи, живущие при очень высоких температурах) и психрофилы (живущие при низких температурах). Архейцы).Археи используют разные источники энергии, такие как газообразный водород, двуокись углерода и серу. Некоторые из них используют солнечный свет для производства энергии, но не так, как растения. Они поглощают солнечный свет с помощью мембранного пигмента бактериородопсина. Он реагирует со светом, что приводит к образованию энергетической молекулы аденозинтрифосфата (АТФ).

Грибки

Грибы (грибы, плесень и дрожжи) — это эукариотические клетки (с истинным ядром). Большинство грибов многоклеточны, и их клеточная стенка состоит из хитина.Они получают питательные вещества, поглощая органический материал из окружающей среды (разлагатели), посредством симбиотических отношений с растениями (симбионты) или вредных отношений с хозяином (паразиты). Они образуют характерные нитчатые трубки, называемые гифами, которые помогают поглощать материал. Коллекция гиф называется мицелием. Грибки размножаются, выпуская споры.

Простейшие

Простейшие — одноклеточные аэробные эукариоты. Они имеют ядро, сложные органеллы и получают питание путем абсорбции или проглатывания через специализированные структуры.Они составляют самую большую группу организмов в мире с точки зрения численности, биомассы и разнообразия. Их клеточные стенки состоят из целлюлозы. Простейшие традиционно подразделяются на основе их способа передвижения: жгутики производят свою собственную пищу и используют свою хлыстоподобную структуру для продвижения вперед, у инфузорий есть крошечные волосы, которые бьются, чтобы производить движение, у амебоидов есть ложные ноги или псевдоподии, используемые для питания и передвижения, и спорозоиды неподвижны. У них также есть разные способы питания, что объединяет их в автотрофы или гетеротрофы.

Водоросли

Водоросли, также называемые цианобактериями или сине-зелеными водорослями, представляют собой одноклеточные или многоклеточные эукариоты, которые получают питание путем фотосинтеза. Они живут в воде, влажной почве и камнях и производят кислород и углеводы, используемые другими организмами. Считается, что цианобактерии являются источником зеленых наземных растений.

Вирусы

Вирусы — это неклеточные образования, которые состоят из ядра нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК), окруженного белковой оболочкой.Хотя вирусы классифицируются как микроорганизмы, они не считаются живыми организмами. Вирусы не могут воспроизводиться вне клетки-хозяина и не могут метаболизироваться самостоятельно. Вирусы часто поражают прокариотические и эукариотические клетки, вызывая заболевания.

Паразиты многоклеточных животных

Группа эукариотических организмов, состоящая из плоских и круглых червей, которые вместе называются гельминтами. Хотя они не являются микроорганизмами по определению, поскольку они достаточно большие, чтобы их можно было легко увидеть невооруженным глазом, они проживают часть своего жизненного цикла в микроскопической форме.Поскольку паразитические гельминты имеют клиническое значение, их часто обсуждают вместе с другими группами микробов.

Рисунок: Окраска по Граму : Это микроскопическое изображение окраски по Граму смешанных грамположительных кокков (Staphylococcus aureus, фиолетовый) и грамотрицательных бацилл (Escherichia coli, красный). Рисунок: Типы микроорганизмов : Это дерево жизни показывает различные типы микроорганизмов.

микробиом против микробиоты — откройте для себя разницу!

Что такое микробиом?

Совокупность геномов всех микроорганизмов, встречающихся в определенной среде, представляет собой микробиом.У людей, растений и других животных есть микробиомы. Вы можете ссылаться на микробиом всего организма или на конкретный микробиом определенного участка организма.

Микробиомы индивидуальны для каждого организма, и разнообразие микробиомов между людьми огромно. Фактически, состав микробиома человека может быть очень разнообразным. У людей присутствует ряд специфических и отдельных микробиомов. Например, кожа, легкие и желудочно-кишечный тракт имеют отдельные микробиомы.Комбинация этих микробиомов составляет уникальный микробиом для каждого человека.

Микробиом против микробиоты

Иногда эти два термина используются как взаимозаменяемые, но между ними есть небольшие различия. Микробиом — это совокупность геномов всех микроорганизмов в окружающей среде.

С другой стороны,

Микробиота обычно относится к микроорганизмам, обитающим в определенной среде. Микробиота может относиться ко всем микроорганизмам, обнаруженным в окружающей среде, включая бактерии, вирусы и грибки.Это означает, что существуют локальные различия в микробиоте каждого человека в зависимости от того, где в организме собирается микробиота. На самом деле микробиота кишечника человека может радикально отличаться от микробиоты его кожи, поэтому нам нужно проявлять осторожность, говоря о происхождении микробиоты.

Почему так важен микробиом?

Когортное исследование в рамках проекта «Микробиом человека» показало, что с микробиомами человеческого тела может быть связано более 8 миллионов уникальных генов.Более того, общий микробиом человека может дать каждому человеку генетический вклад в несколько сотен раз больше, чем весь его геном.

Конечно, микробиомы есть не только у людей. Возьмем, к примеру, растения. В сельском хозяйстве понимание микробиома растения поможет повысить урожайность за счет использования микроорганизмов и их генов, которые там уже находятся.

Для человека различные микробиомы могут оказывать влияние на болезнь. Фактически, микробиомы могут широко влиять на четыре различных области человека: питание, иммунитет, поведение и болезни.Например, полезная микробиота кишечника может помочь переваривать пищу, которую иначе люди не смогли бы расщепить. Однако вредная микробиота может вызывать повреждения, а также различные желудочно-кишечные заболевания.

Анализ микробиома

Поскольку микробиом становится все более важным в исследованиях, и появляется возможность создавать персонализированные лекарства на основе микробиома человека, будущее остается светлым. Микробиом желудочно-кишечного тракта находится в центре внимания текущих исследований, поскольку большая часть микробиоты находится именно там.Кроме того, анализ микробиома желудочно-кишечного тракта происходит так же, как и анализ любого другого геномного материала.

Опыт Фиоса

Fios имеет опыт работы с широким спектром биоинформатических услуг, таких как сельскохозяйственная геномика и клинические исследования, чтобы гарантировать, что вакцины и лекарства имеют желаемый эффект. У нас также есть опыт работы с рядом терапевтических областей, связанных с анализом микробиома, включая желудочно-кишечный тракт и дыхательную систему.

Более того, мы работали с рядом клиентов над анализом микробиома, включая европейский проект для MAARS.

Если вы имеете в виду подобный проект, свяжитесь с командой сегодня же.

Ссылки

Определение микробиома человека

Проект «Микробиом человека»: расширение определения того, что представляет собой человек [/ vc_column_text] [/ vc_column] [/ vc_row]

Введение в микробиом: проблемы и решения для исследований

Перед исследованием микробиома стоит ряд проблем.

Некоторые из основных проблем включают:

  • Создание достоверного смысла сгенерированных данных
  • выбор между различными доступными методами секвенирования
  • и другие давние проблемы, возникающие при работе с микроорганизмами.

В этом техническом документе мы обсуждаем проблемы и решения в исследованиях микробиома, а также то, что ожидается в будущем в этой быстрорастущей области.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *