病毒和細菌的區別,人體免疫的三道防線,及抗生素


病毒和細菌的區別,人體免疫的三道防線,及抗生素

一、病毒和細菌的區別

1、大小

細菌是一種單細胞生物體,有完整的核糖核酸(RNA)和脫氧核糖核酸(DNA)基因序列。

病毒是被蛋白質外殼覆蓋的RNA或DNA的一部分。因此,細菌比典型的病毒至少大一百倍。

2、繁殖方式

細菌是完全獨立並且自生的單元,在適當時候,細菌能將DNA和RNA遺傳物質一分為二,圍繞這兩個新細菌會分別構建細胞壁,並且該過程能持續進行,直到形成成千上萬個細菌,所以,地球上幾乎所有環境中(甚至包括塑料或岩石等非生物表面)都存在菌株。

病毒在沒有活宿主的情況下不能繁殖。病毒可以潛伏數千年,直到接觸到合適的宿主。一旦進入宿主體內,病毒會附屬鉗住細胞,並用刺狀物或化學塗層穿透細胞壁。病毒進入活細胞后,會用其自身的遺傳指令替代原有的細胞DNA或RNA指令。這些指令通常是盡可能多的制造病毒副本。一旦個體細胞失去效用,會爆炸並向未察覺的細胞發送數千份原始病毒副本。

 

細菌中已知的99%對人類有益或至少無害,它們每天都在分解有機物並摧毀有害寄生蟲,例如,腐生細菌是生態系統中重要的分解者,使碳循環能順利進行;部分細菌還會進行固氮作用,使氮元素得以轉換為生物能利用的形式,例乳酪及酸奶和酒釀的制作、部分抗生素的制造、廢水的處理等,都與細菌有關。只有一小部分細菌被認為對人體有害,如鏈球菌、大腸桿菌等(肺結核病、炭疽病、鼠疫等)。細菌以人體組織為食,並排出毒素和酸,正是這些毒素和酸性刺激物導致許多與細菌感染有關的問題。

細菌和人體主要為寄生關系,大多數細菌有自己的代謝系統,例如,致病細菌入侵人體后寄生在人體正常細胞之間,奪取機體所必須的營養物質;生長過程中產生各種各樣的代謝產物打亂機體的生理平衡。

 

病毒的目的是產生更多病毒,以確保種群存活,病毒對宿主的致命影響僅僅是偶然的。病毒進入人體時,會尋找可接受的宿主細胞,並在沒有警示的情況下抓住它。一旦細胞破裂,數千個新病毒會向其它健康細胞重復同樣的過程。在身體自然防御機制發現入侵者后,病毒有可能已經明顯控制重要器官和組織。人類免疫缺陷病毒(HIV)和埃博拉病毒就是危險病毒的實例。

病毒感染宿主細胞時,其需要六個步驟,分別是吸附、侵入、脫殼、生物合成、組裝和釋放。

吸附:病毒通過識別宿主細胞膜表面特有的受體蛋白分子來“盯上”目標細胞(比如新型冠狀病毒識別的是人呼吸道和肺部細胞表面的血管緊張素轉化酶2-ACE2);侵入:然后病毒要么通過某種方式進入宿主細胞(如膜融合),要么直接將遺傳物質注入宿主細胞之內;脫殼:緊接着病毒感染性核酸從衣殼內被釋放出來;生物合成:“馬不停蹄”地進行生物合成——根據基因指令,並借助宿主細胞提供的原料、能量和場所來合成病毒的核酸和蛋白質;組裝:新合成的病毒核酸和蛋白質會組裝成子代病毒;釋放:子代病毒釋放到宿主細胞外。

 

3、醫療干預和治療

細菌是活的,它們能被某種化學劑殺死。抗生素是能殺死細菌的化合物,摧毀它們的細胞壁或抵消其繁殖能力。為了創造細菌無法生存的環境,醫生往往會推薦病人服用抗生素較長一段時間。盡管細菌最終會對特定抗生素產生耐葯性,但其作用類似於對昆蟲使用殺蟲劑。

病毒不被視為活物。它們不能像抗生素殺死細菌一樣被殺死。實際上,治療病毒感染通常是不治療。疾病必須走完其過程,直到身體自身成功抵御它為止。當然也存在抗病毒治療,工作原理是阻斷病毒自身的破壞性方法。

抗病毒葯物並不是對所有病毒都有效,這也是艾滋病和埃博拉病毒等疾病仍然影響很多人的原因所在。科學家還在繼續研究病毒的基本結構和基因程序。

 

二、病毒或細菌入侵人體,人體免疫的三道防線

第一道防線:皮膚和黏膜。人類保護自己的方式首先是防御,通過皮膚和黏膜使人體形成了一個相對密閉的系統,當有害物質將要侵入人體時,皮膚和黏膜將外界致病因素阻擋在體外。

第二道防線:殺菌物質和吞噬細胞。黏膜表面和人體內部總是有着殺菌物質和吞噬細胞在“巡邏”,防范病原體的入侵。以溶菌酶來舉例,它能夠破壞細菌的細胞壁,導致細胞壁破裂內容物逸出而使細菌溶解,還可與帶負電荷的病毒蛋白直接結合,與DNA、RNA、脫輔基蛋白形成復鹽,使病毒失活。因此,該酶具有抗菌、消炎、抗病毒等作用。

第三道防線:特異性免疫。當病原體突破了前兩道防線后,吞噬細胞的吞噬和特殊的免疫細胞(T細胞)的分析,人體生產出可以特異性識別入侵物的抗體,抗體可以讓病原體粘連在一起不再具有入侵性,最終暴露在細胞間的病原菌會被殺滅。入侵了細胞的病毒,人體可以識別是哪個細胞被病毒感染了,然后殺死被感染的細胞,釋放細胞內部的病毒,供抗原消滅。

 

三、關於抗生素

抗生素主要對細菌有殺滅作用,通過破壞細菌細胞的結構,如細胞壁、細胞膜、改變內部代謝、阻礙核酸和蛋白質合成等,進而達到殺滅細菌的目的。

但是,抗生素對病毒是無效的,因為細菌和病毒的結構不同。

由於細菌擁有細胞壁,還有自己的核酸復制機器和核糖體,所以抗生素針對這些靶點設計,就能保證殺傷細菌而對人類副作用很小。

病毒沒有細胞壁,沒有自己的核酸酶,也沒有核糖體,它所有的功能都依靠宿主細胞來完成。所以抗生素並不能殺死病毒。

 

 

 

創建時間:2022.03.02  更新時間:


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