Studiezi pentru un examen de biologie? Forțat să stați în pat cu gripa și curios să știți ce tip de microorganism vă face să vă îmbolnăviți? În timp ce bacteriile și virușii vă pot face să vă îmbolnăviți în moduri similare, ele sunt de fapt organisme foarte diferite, cu proprietăți foarte diferite. Învățarea diferenței dintre cele două vă poate ajuta să rămâneți la curent cu tratamentul medical pe care îl urmați și să vă ofere o mai bună înțelegere a sistemelor biologice complexe care funcționează tot timpul în interiorul corpului dumneavoastră. Puteți învăța cum să faceți diferența dintre bacterii și viruși nu numai parcurgând elementele de bază despre acestea, ci și examinându-le la microscop și descoperind mai multe despre compoziția și funcția lor.
Etapa
Partea 1 din 2: Învățarea diferenței
Pasul 1. Aflați diferențele de bază
Există diferențe majore între bacterii și viruși în ceea ce privește dimensiunea, originea și impactul asupra corpului.
- Virușii sunt cea mai mică și simplă formă de viață; Virușii sunt de 10 până la 100 de ori mai mici decât bacteriile.
- Bacteriile sunt organisme unicelulare care pot trăi atât în interiorul, cât și în afara altor celule. Bacteriile pot trăi fără o celulă gazdă. În schimb, virușii sunt doar organisme intracelulare, ceea ce înseamnă că se pot infiltra în celula gazdă și apoi pot trăi în interiorul celulei. Virușii funcționează prin schimbarea materialului genetic al celulei gazdă de la funcția sa normală la producerea virusului în sine.
- Antibioticele nu pot ucide virușii, dar pot ucide majoritatea bacteriilor, cu excepția bacteriilor care au devenit rezistente la antibiotice. Utilizarea necorespunzătoare și utilizarea excesivă a antibioticelor poate duce la rezistență bacteriană la antibiotice. Antibioticele vor fi mai puțin eficiente împotriva bacteriilor care pot fi dăunătoare. Bacteriile gram-negative sunt extrem de rezistente la tratamentul cu antibiotice, dar pot fi ucise de unele antibiotice.
Pasul 2. Recunoașteți diferențele în ceea ce privește reproducerea
Virușii trebuie să aibă o gazdă vie pentru a se reproduce, cum ar fi plantele sau animalele. Între timp, majoritatea bacteriilor pot crește pe suprafețe neînsuflețite.
- Bacteriile au toate „echipamentele” (organite celulare) necesare creșterii și reproducerii și, de obicei, se reproduc asexuat.
- În schimb, virușii transportă practic informații - de exemplu, ADN sau ARN, înfășurate într-un strat proteic și / sau membrană. Virușii necesită echipament de celule gazdă pentru a se reproduce. „Picioarele” virusului se vor lipi de suprafața celulei și materialul genetic conținut în virus este transferat în celulă. Cu alte cuvinte, virușii nu sunt cu adevărat lucruri „vii”, ci sunt practic informații (ADN sau ARN) care plutesc în jur până când găsește o gazdă potrivită.
Pasul 3. Determinați dacă organismul are un efect benefic asupra corpului
Oricât de greu pare să crezi, există atât de multe organisme minuscule care trăiesc în interiorul (dar în afară de) corpurile noastre. De fapt, în ceea ce privește numărul celulelor pure, marea majoritate a oamenilor cuprind aproximativ 90% din viața microbiană și doar 10% din celulele umane. Multe bacterii trăiesc liniștite în corpul nostru; unele chiar îndeplinesc funcții foarte importante, cum ar fi producerea de vitamine, descompunerea deșeurilor și producerea de oxigen.
- De exemplu, o mare parte a procesului digestiv este efectuată de un tip de bacterii numite „flora intestinală”. Aceste bacterii contribuie, de asemenea, la menținerea echilibrului pH-ului în organism.
- În timp ce mulți oameni sunt familiarizați cu „bacteriile bune” (cum ar fi flora intestinală), există și viruși „buni”, precum bacteriofagii, care „deturnează” mecanismul celulelor bacteriene și distrug celulele. Cercetătorii de la Universitatea Yale au creat un virus care ar putea ajuta la distrugerea tumorilor cerebrale. Cu toate acestea, nu s-a dovedit că majoritatea virușilor sunt capabili să îndeplinească funcții benefice pentru oameni. De obicei, virușii sunt doar dăunători.
Pasul 4. Verificați dacă organismul îndeplinește criteriile pentru viață
Deși nu există o definiție oficială exactă a ceea ce se numește viață, oamenii de știință sunt de acord că, fără îndoială, bacteriile sunt ființe vii. Între timp, virușii seamănă mai mult cu zombii: nu sunt morți, dar cu siguranță nu sunt în viață. De exemplu, virușii împărtășesc unele dintre caracteristicile vieții, cum ar fi prezența materialului genetic, evoluează în timp prin selecție naturală și se pot reproduce reproducându-se singuri. Cu toate acestea, virușii nu au propria structură celulară sau metabolism; Virușii au nevoie de o celulă gazdă pentru a se reproduce. Cu alte cuvinte, virușii sunt în esență non-vii. Luați în considerare următoarele:
- Când virusul nu a invadat celulele altor organisme, practic virusul este complet inactiv. Nu există procese biologice care apar în corpul virusului. Virușii nu pot metaboliza substanțele nutritive, nu pot produce și excreta deșeuri sau nu se pot deplasa singuri. Cu alte cuvinte, virușii sunt foarte asemănători cu obiectele neînsuflețite. Virușii pot rămâne într-o stare „moartă” mult timp.
- Când virusul intră în contact cu o celulă invadatoare, virusul se atașează și o enzimă proteică dizolvă peretele celular, astfel încât virusul să-și poată canaliza materialul genetic în celulă. În acest stadiu, când virusul deturnează celula pentru a se reproduce, începe să prezinte o caracteristică importantă a vieții: capacitatea de a-și transfera materialul genetic la următoarea generație, producând astfel mai multe organisme care sunt exact ca virusul în sine.
Pasul 5. Identificați cauzele comune ale bolilor de la bacterii și viruși
Dacă aveți o boală și știți ce este, să aflați dacă aveți o bacterie sau un virus poate fi la fel de ușor ca să căutați informații despre boala însăși. Bolile frecvente cu cauze bacteriene și virale includ:
-
Bacterii:
Pneumonie, intoxicații alimentare (de obicei cauzate de E. coli), meningită, streptococ, infecții ale urechii, infecții ale plăgilor, gonoree.
-
Virus:
gripa, varicela, raceala, Hepatita B, rubeola, SARS, rujeola, Ebola, HPV, herpes, rabie si HIV (virusul care cauzeaza SIDA).
- Rețineți că unele boli, cum ar fi diareea și gripa, pot fi cauzate de orice tip de organism.
- Dacă nu vă cunoașteți exact boala, va fi mai dificil să faceți diferența dintre bacterii și viruși, deoarece simptomele fiecărui organism pot fi dificil de distins. Atât bacteriile, cât și virușii pot provoca greață, vărsături, creșterea temperaturii corpului, oboseală și senzație de rău. Cel mai bun (și uneori singurul) mod de a determina dacă aveți o infecție bacteriană sau virală este să consultați un medic. Medicul va efectua teste de laborator pentru a determina ce tip de infecție aveți.
- O modalitate de a determina dacă aveți un virus sau o bacterie este de a evalua eficacitatea tratamentului antibiotic actual. Antibioticele precum penicilina vă pot ajuta numai dacă aveți o infecție bacteriană, nu o infecție virală. Acesta este motivul pentru care puteți lua antibiotice numai dacă este prescris de medicul dumneavoastră.
- Cele mai multe infecții virale și boli, inclusiv răceala obișnuită, nu au leac, dar există medicamente antivirale care pot ajuta adesea la gestionarea sau limitarea simptomelor și severității bolii.
Pasul 6. Utilizați acest tabel simplu pentru a examina diferențele de bază dintre bacterii și viruși
Deși există mai multe diferențe decât cele enumerate aici, mai jos sunt cele mai importante
| Organism | mărimea | Structura | Metoda de reproducere | Manipularea | Viaţă? |
|---|---|---|---|---|---|
| Bacterii | Mai mare (aproximativ 1000 nanometri) | Celulă unică: perete celular peptidoglican / polizaharidă; membrana celulara; ribozomi; ADN / ARN plutitor liber | Asexual. Imitați ADN-ul și reproduceți-l prin fisiune (scindare). | Antibiotice; detergent antibacterian pentru sterilizare externă | da |
| Virus | Mai mic (20-400 nanometri) | Fără celule: structură proteică simplă; fără pereți celulari sau membrane; fără ribozomi, ADN / ARN înfășurat într-un strat proteic | Deturnează celulele gazdă, făcându-le să dubleze ADN / ARN viral; noul virus este eliminat din celula gazdă. | Nu există nici un leac cunoscut. Vaccinurile pot preveni bolile; simptomele pot fi tratate. | Necunoscut; nu îndeplinește standardul general de viață. |
Partea 2 din 2: Analizarea caracteristicilor microscopice
Pasul 1. Căutați prezența celulei
În ceea ce privește structura, bacteriile sunt mai complexe decât virusurile. Bacteriile sunt organisme cunoscute sub numele de unicelulare. Aceasta înseamnă că fiecare bacterie este formată dintr-o singură celulă. Pe de altă parte, corpul uman conține trilioane de celule.
- Între timp, virușii nu au deloc celule. Virușii sunt compuși dintr-o structură proteică numită capsidă. Deși această capsidă conține materialul genetic al virusului, îi lipsesc adevăratele caracteristici celulare, cum ar fi peretele celular, proteinele purtătoare, citoplasma, organitele și așa mai departe.
- Cu alte cuvinte, dacă te uiți la o celulă folosind un microscop, te uiți la bacterii, nu la viruși.
Pasul 2. Verificați dimensiunea organismului
Una dintre cele mai rapide modalități de a face diferența dintre bacterii și viruși este de a vedea dacă le puteți vedea cu un microscop normal. Dacă îl puteți vedea, nu este un virus. Virușii sunt în general de aproximativ 10 până la 100 de ori mai mici decât bacteriile normale. Virușii sunt atât de mici încât nu îi puteți vedea cu un microscop normal, altul decât impactul lor asupra unei celule. Ai nevoie de un microscop electronic sau alt microscop de putere foarte mare pentru a vedea virușii.
- Bacteriile sunt aproape întotdeauna mult mai mari decât virusurile. De fapt, cei mai mari viruși sunt doar la fel de mari ca cele mai mici bacterii.
- Bacteriile tind să aibă dimensiuni de la unu la mai mulți micrometri (peste 1000 nanometri). În schimb, majoritatea virușilor au o dimensiune mai mică de 200 nanometri, ceea ce înseamnă că nu pot fi văzuți cu majoritatea microscoapelor existente.
Pasul 3. Examinați ribozomii (și absența altor organite)
Deși bacteriile au mai multe celule, ele nu sunt celule complexe. Bacteriile nu au un nucleu și alte organite în afară de ribozomi.
- Puteți găsi ribozomi căutând organite simple mici. Într-o imagine a unei celule, ribozomii sunt de obicei reprezentați prin puncte și cercuri.
- În schimb, virușii nu au organite, inclusiv ribozomi. De fapt, în afară de o capsidă proteică externă, câteva enzime proteice simple și material genetic sub formă de ADN / ARN, nu există mult altceva în structura majorității virușilor.
Pasul 4. Observați ciclul de reproducere al organismului
Bacteriile și virusurile nu sunt ca majoritatea animalelor. Ambele nu fac sex sau schimbă informații genetice cu alte organisme de același tip pentru a le reproduce. Cu toate acestea, acest lucru nu înseamnă că bacteriile și virușii au același mod de reproducere.
- Bacteriile se reproduc asexual. Pentru a se reproduce, bacteriile își reproduc propriul ADN, se alungesc și se împart în două celule fiice. Fiecare celulă fiică primește o copie a ADN-ului, făcându-l astfel o clonă (o copie perfectă). De obicei, puteți vedea acest proces care se întâmplă cu un microscop. Fiecare celulă fiică va crește și se va împărți în cele din urmă în două celule. În funcție de speciile de bacterii și de condițiile externe, bacteriile se pot înmulți foarte rapid în acest fel. Puteți vedea acest proces folosind un microscop și puteți distinge bacteriile de celulele obișnuite.
- Pe de altă parte, virușii nu se pot reproduce singuri. În schimb, virusul atacă alte celule și folosește sistemul din corp pentru a crea noi viruși. În cele din urmă, se formează atât de mulți viruși încât celula atacată izbucnește și moare, eliberând noi viruși.
Articol asociat
- Făcând metoda lui Gram de colorare
- Recunoașterea unei infecții cu virus pe computer
