Studerer du til en biologi eksamen? Tvunget til at blive i sengen med influenza og nysgerrig efter at vide, hvilken type mikroorganisme der får dig til at blive syg? Selvom bakterier og vira kan få dig til at blive syg på lignende måder, er de faktisk meget forskellige organismer med meget forskellige egenskaber. At lære forskellen mellem de to kan hjælpe dig med at holde dig ajour med den medicinske behandling, du gennemgår, og give dig en bedre forståelse af de komplekse biologiske systemer, der kører inde i din krop hele tiden. Du kan lære at fortælle forskellen mellem bakterier og vira ikke kun ved at gennemgå det grundlæggende om dem, men også ved at undersøge dem under et mikroskop og opdage mere om deres sammensætning og funktion.
Trin
Del 1 af 2: Lær forskellen
Trin 1. Lær de grundlæggende forskelle
Der er store forskelle mellem bakterier og vira med hensyn til størrelse, oprindelse og indvirkning på kroppen.
- Vira er den mindste og enkleste form for liv; Vira er 10 til 100 gange mindre end bakterier.
- Bakterier er enkeltcelleorganismer, der kan leve både inden for og uden for andre celler. Bakterier kan leve uden en værtscelle. I modsætning hertil er vira bare intracellulære organismer, hvilket betyder, at de kan infiltrere værtscellen og derefter leve inde i cellen. Vira virker ved at ændre værtscellens genetiske materiale fra dens normale funktion til at producere selve virussen.
- Antibiotika kan ikke dræbe vira, men de kan dræbe de fleste bakterier, undtagen bakterier, der er blevet resistente over for antibiotika. Misbrug og overforbrug af antibiotika kan føre til bakteriel resistens over for antibiotika. Antibiotika vil være mindre effektive mod bakterier, der kan være skadelige. Gram-negative bakterier er yderst resistente over for behandling ved hjælp af antibiotika, men kan dræbes af nogle antibiotika.
Trin 2. Anerkend forskellene med hensyn til reproduktion
Virusser skal have en levende vært for at formere sig, såsom planter eller dyr. I mellemtiden kan de fleste bakterier vokse på livløse overflader.
- Bakterier har alt det "udstyr" (celleorganeller), der er nødvendige for at vokse og reproducere, og formerer sig normalt aseksuelt.
- I modsætning hertil bærer vira grundlæggende information - for eksempel DNA eller RNA, pakket ind i et proteinlag og/eller en membran. Virus kræver værtscelleudstyr for at reproducere. Virusets "ben" vil klæbe til celleoverfladen, og det genetiske materiale i viruset overføres til cellen. Med andre ord er vira egentlig ikke”levende” ting, men er dybest set information (DNA eller RNA), der flyder rundt, indtil den finder en passende vært.
Trin 3. Bestem om organismen har en gavnlig effekt på kroppen
Så svært som det lyder at tro, der er så mange små organismer, der lever inde i (men bortset fra) vores kroppe. Faktisk, hvad angår ren celletal, udgør langt de fleste mennesker cirka 90% af mikrobielt liv og kun 10% af menneskelige celler. Mange bakterier lever stille og roligt i vores kroppe; nogle udfører endda meget vigtige funktioner, såsom at producere vitaminer, nedbryde affald og producere ilt.
- For eksempel udføres meget af fordøjelsesprocessen af en type bakterier kaldet "tarmflora". Disse bakterier hjælper også med at opretholde pH -balancen i kroppen.
- Mens mange mennesker kender "gode bakterier" (såsom tarmflora), er der også "gode" vira, såsom bakteriofager, som "kaprer" bakteriecellemekanismen og dræber celler. Forskere fra Yale University har skabt en virus, der kan hjælpe med at dræbe hjernetumorer. Imidlertid har de fleste vira ikke vist sig at være i stand til at udføre funktioner, der er gavnlige for mennesker. Normalt er vira kun skadelige.
Trin 4. Kontroller, om organismen opfylder livskriterierne
Selvom der ikke er nogen nøjagtig officiel definition af det, der kaldes liv, er forskere enige om, at uden tvivl er bakterier levende ting. I mellemtiden ligner vira mere zombier: ikke døde, men bestemt ikke i live. For eksempel deler virus nogle af livets karakteristika, såsom tilstedeværelsen af genetisk materiale, udvikler sig over tid gennem naturligt udvalg og kan reproducere sig ved at replikere sig selv. Vira har imidlertid ikke deres egen cellulære struktur eller metabolisme; Virusser har brug for en værtscelle for at reproducere. Med andre ord er vira i det væsentlige ikke-levende. Overvej følgende:
- Når virussen ikke har invaderet cellerne i andre organismer, er virussen grundlæggende fuldstændig inaktiv. Der er ingen biologiske processer, der forekommer i virusets krop. Vira kan ikke metabolisere næringsstoffer, producere og udskille affald eller bevæge sig på egen hånd. Med andre ord ligner vira meget på livløse objekter. Vira kan forblive i en "død" tilstand i lang tid.
- Når virussen kommer i kontakt med en invaderende celle, sætter virussen sig fast, og et proteinenzym opløser cellevæggen, så viruset kan kanalisere sit genetiske materiale ind i cellen. På dette stadium, når virussen kaprer cellen til at reproducere, begynder den at udvise en vigtig egenskab ved livet: evnen til at overføre sit genetiske materiale til den næste generation og derved producere flere organismer, der er nøjagtigt som selve virussen.
Trin 5. Identificer almindelige sygdomsårsager fra bakterier og vira
Hvis du har en sygdom og ved, hvad det er, kan det være lige så let at finde ud af, om du har en bakterie eller en virus, som at finde oplysninger om selve sygdommen. Almindelige sygdomme med bakterielle og virale årsager omfatter:
-
Bakterie:
Lungebetændelse, madforgiftning (normalt forårsaget af E. coli), meningitis, halsbetændelse, øreinfektioner, sårinfektioner, gonoré.
-
Virus:
influenza, skoldkopper, almindelig forkølelse, Hepatitis B, røde hunde, SARS, mæslinger, ebola, HPV, herpes, rabies og HIV (den virus, der forårsager AIDS).
- Bemærk, at nogle sygdomme, såsom diarré og influenza, kan være forårsaget af enhver form for organisme.
- Hvis du ikke kender din nøjagtige sygdom, vil det være vanskeligere at skelne mellem bakterier og vira, fordi symptomerne på hver organisme kan være svære at skelne mellem. Både bakterier og vira kan forårsage kvalme, opkastning, øget kropstemperatur, træthed og utilpashed. Den bedste (og nogle gange den eneste) måde at afgøre, om du har en bakteriel eller viral infektion, er at opsøge en læge. Lægen vil udføre laboratorietests for at afgøre, hvilken type infektion du har.
- En måde at afgøre, om du har en virus eller bakterier, er at vurdere effektiviteten af din nuværende antibiotikabehandling. Antibiotika som penicillin kan kun hjælpe, hvis du har en bakteriel infektion, ikke en virusinfektion. Derfor kan du kun tage antibiotika, hvis din læge har ordineret det.
- De fleste virusinfektioner og sygdomme, herunder forkølelse, har ingen kur, men der er antivirale lægemidler, der ofte kan hjælpe med at håndtere eller begrænse symptomer og sværhedsgraden af sygdom.
Trin 6. Brug denne enkle tabel til at undersøge de grundlæggende forskelle mellem bakterier og vira
Selvom der er flere forskelle end angivet her, er de vigtigste nedenfor
Organisme | Størrelse | Struktur | Reproduktionsmetode | Håndtering | Liv? |
---|---|---|---|---|---|
Bakterie | Større (ca. 1000 nanometer) | Enkeltcelle: peptidoglycan/polysaccharid cellevæg; celle membran; ribosomer; Frit flydende DNA/RNA | Aseksuel. Efterlign DNA og reproducer ved fission (opdeling). | Antibiotika; antibakteriel rengøringsmiddel til ekstern sterilisering | Ja |
Virus | Mindre (20-400 nanometer) | Celleløs: enkel proteinstruktur; ingen cellevægge eller membraner; ingen ribosomer, DNA/RNA indpakket i et proteinlag | Kaprer værtsceller, hvilket gør dem til at duplikere viralt DNA/RNA; den nye virus fjernes fra værtscellen. | Der er ingen kendt kur. Vacciner kan forhindre sygdom; symptomer kan behandles. | Ikke kendt; opfylder ikke den generelle levestandard. |
Del 2 af 2: Analyse af mikroskopiske funktioner
Trin 1. Se efter tilstedeværelsen af cellen
Med hensyn til struktur er bakterier mere komplekse end vira. Bakterier er organismer kendt som encellede. Det betyder, at hver bakterie kun består af en celle. På den anden side indeholder menneskekroppen billioner af celler.
- I mellemtiden har vira slet ikke celler. Vira består af en proteinstruktur kaldet et kapsid. Selvom dette capsid indeholder virusets genetiske materiale, mangler det sande celleegenskaber, såsom en cellevæg, bærerproteiner, cytoplasma, organeller og så videre.
- Med andre ord, hvis du ser på en celle ved hjælp af et mikroskop, ser du på bakterier, ikke virus.
Trin 2. Kontroller størrelsen af organismen
En af de hurtigste måder at se forskel på bakterier og vira er at se, om du kan se dem med et normalt mikroskop. Hvis du kan se det, er det ikke en virus. Vira er generelt omkring 10 til 100 gange mindre end normale bakterier. Virus er så små, at du ikke kan se dem med et andet mikroskop end deres indvirkning på en celle. Du har brug for et elektronmikroskop eller et andet meget kraftigt mikroskop for at se vira.
- Bakterier er næsten altid meget større end vira. Faktisk er de største vira kun lige så store som de mindste bakterier.
- Bakterier har en tendens til at have dimensioner på en til flere mikrometer (1000+ nanometer). I modsætning hertil er de fleste vira mindre end 200 nanometer store, hvilket betyder, at de ikke kan ses med de fleste eksisterende mikroskoper.
Trin 3. Undersøg ribosomerne (og fraværet af andre organeller)
Selvom bakterier har et antal celler, er de ikke komplekse celler. Bakterier har ikke en kerne og andre organeller end ribosomer.
- Du kan finde ribosomer ved at kigge efter små enkle organeller. På et billede af en celle er ribosomer normalt repræsenteret af prikker og cirkler.
- Derimod har vira ikke nogen organeller, inklusive ribosomer. Bortset fra et ydre proteinkapsid, et par simple proteinenzymer og genetisk materiale i form af DNA/RNA er der faktisk ikke meget andet i strukturen af de fleste vira.
Trin 4. Observer organismens reproduktive cyklus
Bakterier og vira ligner ikke de fleste dyr. Begge har ikke sex eller udveksler genetisk information med andre organismer af samme type at reproducere. Dette betyder dog ikke, at bakterier og vira har den samme formering.
- Bakterier formerer sig aseksuelt. For at reproducere replikerer bakterier deres eget DNA, forlænges og deler sig i to datterceller. Hver dattercelle får en kopi af DNA'et, hvilket gør det til en klon (en perfekt kopi). Normalt kan du se denne proces ske med et mikroskop. Hver dattercelle vil vokse og til sidst dele sig igen i to celler. Afhængigt af bakteriearterne og de ydre forhold kan bakterier formere sig meget hurtigt på denne måde. Du kan se denne proces ved hjælp af et mikroskop og skelne bakterier fra almindelige celler.
- På den anden side kan virus ikke reproducere sig selv. I stedet angriber virussen andre celler og bruger systemet i kroppen til at lave nye vira. Til sidst dannes der så mange vira, at den angrebne celle brister og dør og frigiver nye vira.
Relateret artikel
- Gør Grams metode til farvning
- Genkendelse af en virusinfektion på en computer