Bakteerit, virukset ja muut: vakavien sairauksien aiheuttajia?

Tartuntatautien aiheuttajia ovat erilaiset patogeenit (mikro-organismit), jotka tartunnalle alttiiseen yksilöön (ihmisiin, eläimiin) päästyään lisääntyvät, häiritsevät organismin fysiologisia prosesseja ja aiheuttavat taudin.

Itämisajan jälkeen tauti alkaa näkyä ulkoisesti oireina. Oireet vaihtelevat sen mukaan, minkä tyyppinen taudinaiheuttaja on kyseessä ja mihin elimeen tai elinjärjestelmään tauti kohdistuu.

Tartuntataudit ja epidemiat ovat merkittävä kansanterveydellinen, sosiaalinen ja taloudellinen ongelma. Tämä ei ole ollut toisin aiemminkaan tuntemattoman taudin puhjettua, joka on yleensä johtanut kuolemaan. Uhka uusista tartunnoista ja aiheuttajien mutaatioista on aina olemassa!

Mitä taudinaiheuttajia tunnemme?

Pienestä koostaan huolimatta ne voivat kaataa ison miehen. Kyse on mikroskooppisen pienistä organismeista, joiden keho koostuu vain yhdestä solusta (bakteerit) tai joissain tapauksissa ei edes yhdestä (virukset). Se ei kuitenkaan estä niitä sairastamasta yksilöitä ja koko ihmiskuntaa.

Taudinaiheuttajien pääryhmät ovat:

1. prionit - mutatoituneet proteiinit
2. virukset - solunulkoiset mikro-organismit.
3. bakteerit - yksisoluiset mikro-organismit.
4. arkeologiset eliöt - yksisoluiset mikro-organismit.
5. sienet - yksisoluiset, sienimäiset mikro-organismit.
6. alkueläimet - yksisoluiset loiset.
7. loiset - yksinkertaiset organismit

Mikro-organismeja esiintyy luonnossa, ja ne muodostavat mahdollisen vaaran ihmisille ja heidän terveydelleen. Ne tarttuvat ihmisestä toiseen, tartunnan saaneista eläimistä, harvemmin maaperästä tai kasveista tai veden, elintarvikkeiden ja esineiden sekundaarisen saastumisen kautta.

Väylä voi olla ruoansulatuskanava, hengitystiet, haavoittunut iho, sukuelimet ja muut.

On taudinaiheuttajia, jotka eivät jätä vakavia vaikutuksia, taudinaiheuttajia, joilla on vaikutuksia, ja taudinaiheuttajia, jotka voivat aiheuttaa ihmiselle kuoleman. Jotkut aiheuttavat biologisen uhan koko ihmiskunnalle.

Biologinen riski - biovaara

Tukholmassa sijaitseva tautien ehkäisyn ja valvonnan eurooppalainen keskus (ECDC) käsittelee biologisten tekijöiden aiheuttamien mahdollisten ja olemassa olevien riskien arviointia. Tähän kuuluu myös bioterrorismi.

Mielenkiintoinen tosiasia: Ympäristöinsinööri Charles Baldwin kehitti vuonna 1966 biovaaran symbolin, ja sitä käytetään edelleen nykyään viittaamaan biovaaralliseen materiaaliin ja muihin biologisiin vaaroihin.

Prionit - erityinen kansanterveysongelma

Prionit vaikuttavat sekä eläimiin että ihmisiin. Prionisairauksien, kuten BSE:n (hullun lehmän tauti), Creutzfeld-Jcobin taudin ja Gertsman-Sträusslerin oireyhtymän, tutkimus on maksanut Euroopan unionille miljardeja. Mitä se on?

Mielenkiintoinen tosiasia: Hyvin rahoitetun tutkimuksen epäonnistuminen johtuu prionitautien pitkästä itämisaika, joka kestää vuosikymmeniä. Vielä ei ole olemassa laboratoriomenetelmää, jolla voitaisiin todistaa niiden esiintyminen ihmisissä tai eläimissä tänä aikana.

Mitä prionit ovat?

Prionit (proteiinipitoiset tarttuvat proteiinit) ovat solunulkoisia "organismeja", tarkemmin sanottuna mutatoituneita proteiinihiukkasia. Toisin kuin virukset, ne eivät sisällä nukleiinihappoa. Niiden perusrakenne koostuu aminohapoista. Mutaatioiden seurauksena aminohappojen järjestys kuitenkin muuttuu (häiriintyy). Tämä häiritsee myös niiden ominaisuuksia.

Ne on löydetty vasta äskettäin BSE:n aiheuttajan etsinnän yhteydessä. Niiden lisääntymismekanismeja ja taudin aiheuttamien muutosten luonnetta organismissa ei vielä tunneta.

Tosiasia on, että muuntumattomia prioniproteiineja esiintyy normaalisti ihmiskehossa. Tässä tilassa ne eivät aiheuta ongelmia.

Prionit kestävät yleisesti käytettyjä desinfiointiaineita. Ne kestävät hyvin myös lämpötiloja. Ne voivat selviytyä jopa tunnin ajan 120 °C:ssa ja noin minuutin ajan 240 °C:ssa.

Mielenkiintoinen seikka: Prionitartunnan siirtymistä eläimistä ihmisiin ei ole vielä vahvistettu tieteellisesti 100-prosenttisesti. Ihmisillä prionitartunta ilmenee useimmiten Creutzfeldt-Jacobin tautina, jolla on todistetusti geneettinen perusta (mutaatioita geenissä koodonissa 200). Vuonna 1996 esiintyi kuitenkin epidemia. Tauti poikkesi mielenkiintoisesti kliinisessä kuvassaan, ja se vaikutti nuorempiin yksilöihin. Tämä viittaa siihen, että tällainen siirtyminen on erittäin todennäköistä.

Mitä prionit aiheuttavat?

Prioni-infektioita kutsutaan myös tarttuviksi spongiformisiksi enkefalopatioiksi. Ne ovat harvinaisia mutta vakavia ja yleensä kuolemaan johtavia hermoston rappeutumissairauksia. Näiden sairauksien lukua ei vieläkään täysin ymmärretä, ja siksi ne ovat merkittävä lääketieteellinen ongelma.

Taulukko, jossa on yleiskatsaus prionien aiheuttamiin sairauksiin.

Virukset. Tuleeko niistä jonain päivänä ihmiskunnan kirous?

Viruksia kutsutaan myös "solunsisäisiksi loisiksi", koska ne infektoivat yksinomaan eläviä organismeja. Tämä johtuu siitä, että niillä ei ole proteosynteettistä laitteistoa ja siksi ne eivät voi lisääntyä elävän solun ulkopuolella. Virusten lisääntyminen tapahtuu poikittaisjakautumalla.

Mielenkiintoinen seikka: Ranskalainen tutkimusryhmä löysi vuonna 2008 viruksen, joka käyttäytyy aggressiivisesti paitsi ihmistä myös muita viruksia kohtaan ja hyökkää niiden kimppuun. Kyseessä on Sputnik-virus. Se on erillinen ns. virofagien ryhmä.

Mitä virukset ovat?

Virukset (alisoluiset organismit) ovat solunulkoisia organismeja tai hiukkasia. Ne sisältävät vain yhdenlaista nukleiinihappoa proteiinikuoressa - kapsidissa. Ne voivat olla RNA:ta (ribonukleiinihappoa) tai DNA:ta (deoksiribonukleiinihappoa). Ne luokitellaan edelleen RNA-viruksiin ja DNA-viruksiin.

Sen lisäksi, että niillä ei ole kykyä lisääntyä elävien solujen ulkopuolella, niillä ei ole myöskään kykyä kasvaa ja aineenvaihduntaa. Virus säilyy elävien solujen ulkopuolella virionin muodossa. Se voi kuitenkin kiinnittyä isäntäsoluunsa kapsidin avulla ja aiheuttaa sille vahinkoa.

Kun se pääsee elävään soluun, se vahingoittaa ensin sen DNA:ta ja lopulta koko solua. Lisäksi se lisääntyy, vahingoittaa muita soluja, kokonaisia kudoksia ja lopulta aiheuttaa koko organismin kuoleman.

Mielenkiintoinen fakta: Long Islandilla sijaitsee eläintautikeskus. Se on tason III laitos. Kaikista turvatoimista huolimatta malaria löysi tiensä ulos vuonna 1999. Samana vuonna vapautui Länsi-Niilin virus, ja Länsi-Niilin kuume vuonna 2002. Nämä olivat onnettomuuksia, jotka vaativat uhrinsa. Mutta viruksia voidaan vapauttaa myös tarkoituksella, esimerkiksi sota-aikojen konfliktien aikana, mikä olisi uhka koko ihmiskunnalle!

Mitä virukset aiheuttavat?

Virusten perusluokittelun lisäksi DNA- ja RNA-viruksiin, ne jaetaan suvun, alasuvun, suvun ja lajin mukaan. Esimerkiksi influenssavirus kuuluu RNA-viruksiin, suku Orthomyxoviridae, suku Influenzavirus tyyppi A, B, C, laji esimerkiksi Influenzavirus H5N1 ja aiheuttaa lintuinfluenssaa. Viruksia on paljon ja ne aiheuttavat lukemattomia sairauksia.

Taulukko, jossa on DNA- ja RNA-virusten perusluokittelu.

Bakteerit ja niiden lisääntyvä antibioottiresistenssi

WHO:n mukaan myös bakteereista voi tulla uhka meille. Tämä johtuu bakteerien lisääntyvästä vastustuskyvystä antibiooteille, juuri niiden liikakäytön vuoksi. Ellei vuoteen 2050 mennessä pystytä kehittämään uutta, vahvempaa lääkettä, bakteeri-infektioiden aiheuttamat kuolemantapaukset lisääntyvät.

Mielenkiintoinen fakta: WHO:n mukaan vuoteen 2050 mennessä tietyt bakteerilajit ovat hengenvaarallisia. Acinetobacter, Enterobacteriaceae ja Pseudomonas katsotaan kriittisimmiksi.

Mitä bakteerit ovat?

Bakteerit (Bacteria, Schizomycetes) ovat erimuotoisia yksisoluisia eliöitä. Pallomaisia bakteereja kutsutaan kookiksi (stafylokokit, streptokokit, pneumokokit). Sauvamaiset bakteerit ovat sauvojen tai spiraalien muotoisia. Ne voivat olla suoran sauvan (bacillus), kaarevan sauvan (vibrio), aaltomaisen sauvan (spirilla), spiraalisen sauvan (spirochete) muotoisia.

Ne koostuvat soluseinästä, sytoplasmakalvosta, sytoplasmasta, ytimestä (nukleoidi) ja niillä on oma DNA. Bakteerien pinnalla on lippulankoja liikkumisen helpottamiseksi ja glykokalyksia, joka auttaa bakteereja tarttumaan paremmin pintoihin.

Ne lisääntyvät virusten tavoin jakautumalla (saavuttaen kaksinkertaisen koon) tai nuppuuntumalla (uusi tytärsolu muodostuu pinnalle).

Mielenkiintoinen tosiasia: Bakteerit kutistuvat ja muuttuvat itiöiksi, kun "ruokaa" ei ole riittävästi. Ne selviävät itiöinä vuosia ilman ruokaa. Jos ulkoinen ympäristö saadaan kuntoon, ne voivat muuttua jälleen tartuntakykyisiksi.

Mikä aiheuttaa bakteereja?

Bakteerit aiheuttavat monenlaisia kaikkien elinten sairauksia. Jotkut ovat vähäpätöisiä, toiset kuolemaan johtavia. Bakteeri-infektion yleinen kulku riippuu useista tekijöistä, kuten potilaan iästä, tilasta, liitännäissairauksista ja muista. Vähäpätöisempiä bakteeritauteja ovat esimerkiksi nielurisatulehdus, kuolemaan johtavia ovat esimerkiksi keuhkorutto.

Bakteerien luokittelu muodon mukaan

Archaea - vanhimmat ja erittäin sitkeät organismit.

Archaea on yksi vanhimmista eliöryhmistä. Ne muistuttavat rakenteeltaan ja ruumiinrakenteeltaan bakteereja, mistä johtuu niiden toinen nimi Archaeobacteria. Näiden yksisoluisten pitkäaikainen eloonjääminen johtuu niiden erittäin suuresta kestävyydestä, jonka ansiosta ne pystyvät selviytymään äärimmäisissäkin olosuhteissa.

Mielenkiintoinen seikka: Arkeobakteereilla on niin sanottuja biohajoavia ominaisuuksia, mikä tarkoittaa, että ne pystyvät tuhoamaan myrkyllisiä aineita. Näitä ominaisuuksia hyödynnetään esimerkiksi jäteveden puhdistuksessa.

Mitä ovat arkeologit?

Arkeologiset eliöt (Archaea, Archaeobacteria) ovat yksisoluisia eliöitä. Niiden solurakenne eroaa joiltakin osin (kemiallinen koostumus) bakteerien solurakenteesta, mikä näkyy lopulta niiden vaikutuksessa ihmisiin. Jos bakteerit aiheuttavat sairauksia, arkeologiset eliöt eivät.

Ne selviytyvät ääriolosuhteissa ilman happea (anaerobit). Niiden yleisin elinympäristö ovat kuumat lähteet, joissa ne tuottavat metaania.

Aikaisemmin nämä organismit luokiteltiin bakteereihin tai ne muodostivat yhden niiden alaluokista. Nykyään ne muodostavat erillisen ryhmän, jolla on kaksi alaluokkaa (Crenarchaeota, Euryarchaeota).

Mielenkiintoinen seikka: Jopa kaksi kolmasosaa prokaryoottisista eliöistä (bakteerit, arkeoat) löytyy merten ja valtamerten merenpohjista. Pohjois-Atlantilla tehdyissä kairauksissa on löydetty jopa 111 000 vuotta vanhoja prokaryooteja. Niitä on löydetty 113 °C:n syvyydestä, mikä jopa suosii niiden kasvua.

Mikä aiheuttaa arkeologian?

Huolimatta samankaltaisuudestaan bakteerimikro-organismien kanssa arkeot eivät aiheuta sairauksia ihmisille. Niiden ominaisuuksia hyödynnetään kuitenkin teollisuudessa, lähinnä biotekniikassa.

Sienet ovat suuri ongelma niiden salakavaluuden vuoksi.

Sienet aiheuttavat potilaille kaksi ongelmaa. Yksi on terveydellinen, varsinkin jos tauti on hoitamaton tai väärin diagnosoitu. Oikein hoidetut mykoosit voidaan kuitenkin yleensä hoitaa hyvin. Toinen ongelma on esteettinen, koska yksi näiden loissienien hyökkäämistä elimistä on iho.

Mielenkiintoinen fakta: Limupullot aiheuttavat riskin sairastua sienitauteihin. Vuonna 2006 Freiburgin yliopiston tutkijat tulivat yllättävään tulokseen. 60 tarkastetusta pullosta peräti 39:ssä oli sienien patogeenejä, mutta myös muita suolistosairauksia. Syynä on se, että pullojen vettä kuljettavia osia ei voida puhdistaa hyvin.

Mitä home on?

Sienet (mykoosit) ovat yksittäisestä solusta koostuvia sienimikro-organismeja. Oikeiden olosuhteiden vallitessa ne aiheuttavat ihmiselle invasiivisia mykotauteja. Useimmiten ne vaikuttavat ihoon, limakalvoihin ja kynsiin. Immuunipuutteisilla potilailla ne voivat kuitenkin aiheuttaa vakavia vaurioita myös sisäelimiin.

Ne ovat muodoltaan useimmiten pallomaisia tai soikeita. Sienten koko riippuu niiden iästä. Eri hiivakannat eroavat toisistaan myös väriltään. Muiden mikro-organismien tavoin ne lisääntyvät suvuttomasti, parveilemalla.

Jotkin homelajit ovat ihmiselle hyödyllisiä, ja niiden ominaisuuksia hyödynnetään terveydenhuollossa (penisilliini), elintarvikkeiden jalostuksessa (käyminen) ja biotekniikassa. Toiset lajit aiheuttavat sairauksia (esim. Candida albicans).

Mielenkiintoinen tosiasia: Sieniä havainnoi ensimmäisen kerran alkeellisella mikroskoopilla hollantilainen tiedemies ja liikemies Anton van Leeuwenhoek. Hänet tunnettiin ja tunnetaan edelleen "mikrobiologian isänä", lähinnä siksi, että hän paransi silloisia alkeellisia mikroskooppeja ja johti myöhemmin mikrobiologian syntyyn.

Mistä homeet johtuvat?

Homeita on kaikkialla ympärillämme. Se on jopa luonnollinen osa mikroflooraa. Normaalioloissa ja terveellä ihmisellä se ei kuitenkaan aiheuta terveysongelmia. Sitä kutsutaan jopa saprofyytiksi. Tietyissä olosuhteissa ja olosuhteissa homeet kuitenkin lisääntyvät, kolonisoituvat ja vahingoittavat elimistöä. Yleisimpiä ovat haavaumat, iho-, limakalvo-, kynsi- ja emätinmykoosit.

Sienten perustyyppien luokittelu

Alkueläimet - aiemmin eläimiksi luokitellut eläimet.

Alkueläimet havaittiin mikroskoopilla samaan aikaan ja saman henkilön toimesta kuin sienet - Anton van Leewehoekin. Ne luokiteltiin aikoinaan jopa eläimiksi, koska ne kykenivät liikkumaan aktiivisesti. Luokittelua muutettiin myöhemmin. Nykyisin ne luokitellaan mikro-organismeiksi, jotka jaetaan edelleen alaluokkiin niiden liikkumistavan perusteella.

Mielenkiintoinen tosiasia: Alkueläimet lisääntyvät kahdella tavalla. Niillä on suvuton lisääntyminen (jakautumalla useisiin yksilöihin) ja seksuaalinen lisääntyminen (yhdistämällä sukusoluja). Ne voivat yhdistää nämä kaksi tapaa. Syntyy vuorotteleva lisääntyminen.

Mitä ovat alkueläimet?

Alkueläimet ovat yksisoluisia mikro-organismeja. Vanhempi latinankielinen nimi protozoa on jäänne ajalta, jolloin ne luokiteltiin eläinkuntaan. Käännettynä se tarkoittaa alkueläimiä. Ei ole yllättävää, että jotkin alkueläimet (kuten koukkumato) voivat olla jopa 5 mm:n kokoisia. Useimmat ovat kuitenkin pienempiä, ja ne voidaan nähdä vain mikroskoopilla. Ne voidaan luokitella loisiksi.

Näiden yksisoluisten elimistö koostuu sytoplasmakalvosta ja sytoplasmasta, joka sisältää muita komponentteja (tuma, mitokondriot, Golgin laite, fagosomi, mikrotubulukset).

Niille on ominaista liikkuminen eri tavoin. Passiivinen liikkuminen tapahtuu veden tai tuulen virtauksen avulla. Aktiivinen liikkuminen tapahtuu ruoskien, lippulaippojen, sulkakynien tai säikeiden avulla. Vaihtoehtoisesti se tapahtuu sytoplasman valumisen avulla (tämän mekanismia ei tunneta tarkasti).

Mielenkiintoinen seikka: Alkueläimet ovat kaikkialla läsnä. Niitä esiintyy vedessä (sekä suolaisessa että makeassa), maaperässä, kasvien pinnalla sekä eläinten pinnalla ja sisällä. Niillä on tärkeä ja korvaamaton rooli ekologiassaan (esim. veden itsepuhdistuskyky).

Mitä alkueläimet aiheuttavat?

Alkueläimet ovat erilaisten tautien aiheuttajia, vaikka se ei ensi näkemältä siltä näyttäisikään. Esimerkiksi kissojen levittämä toksoplasmoosi tai hyttysten (malaria), tsetsekärpästen (unitaudit), lutikoiden (Chagasin tauti) ja muiden (giardiaasi, koukkumadon aiheuttama punatauti, leishmaniaasi) levittämät vakavammat taudit ovat hyvin tunnettuja.

Alkueläinten luokittelu liikkumistavan mukaan

Loiset ovat osa todellista maailmaa, eivät vain elokuvia.

Parasiitti tarkoittaa kahden eliön välistä suhdetta. Toinen on loinen ja toinen on isäntä. Loinen on eliö, joka on riippuvainen isännästään. Isäntä on yleensä ihminen tai eläin, ja loinen käyttää sitä hyväkseen ja vahingoittaa sitä. Väli-isäntä on eliö, joka tilapäisesti majoittaa loista, joka ei ole vielä saavuttanut sukukypsyyttä (aikuisuutta).

Mielenkiintoinen fakta: Kun joku sanoo misteli, ajattelemme yleensä rakastunutta pariskuntaa, joka suutelee sen alla. Syynä on uskomus, että jos he tekevät niin, heidän rakkautensa kestää ikuisesti. Aiemmin misteliä on pidetty maagisena kasvina. Todellisuudessa misteli on kuitenkin puoliparasiitti, joka kiinnittyy puunrunkoihin ja poistaa niistä mineraaleja. Se ei kuitenkaan vahingoita puuta.

Mitä loiset ovat?

Loiset (parasiitit) ovat eliöitä, joilla on yksinkertainen ruumiinrakenne. Niiden elimet ja elinrakenteet yksinkertaistavat niiden vierasta elämäntapaa. Jotkut ihmiselle tyypilliset elimet saattavat puuttua loisista. Esimerkiksi heisimadolta puuttuu ruoansulatusjärjestelmä.

Tartunta voi tapahtua suhteellisen helposti, varsinkin jos hygieniaa ei noudateta (suolistoloiskeet, täit) tai vahingossa (punkit). Loistaudit voivat tarttua myös sukupuolikontaktin kautta (filks).

Loisten elinkierto tapahtuu yhden tai useamman isännän kehossa. Ne lisääntyvät sekä suvullisesti että suvuttomasti. Joka tapauksessa niillä on suuri lisääntymispotentiaali.

Mitä loiset aiheuttavat?

Loiset vahingoittavat isäntäänsä joko suoraan (elinten ja kudosten mekaaniset vauriot, toksiinien ja soluja vahingoittavien entsyymien tuotanto) tai epäsuorasti (allergiat, autoimmuunisairaudet, käyttäytymishäiriöt). Isännän kuolema on harvinaista eikä välitöntä. Ne aiheuttavat sairauksia, kuten askariaasi, giardiaasi, amebiaasi, malaria.

Mielenkiintoinen tosiasia: Loistaudit ovat erityisen vaarallisia raskaana oleville naisille. Joissakin tapauksissa tartunta raskauden aikana voi aiheuttaa vakavia sikiön epämuodostumia.

Loisten yleisin luokittelu