Bakterijos ir Virusai
Bakterijos – tai ląstelės. Monerų karalystei priklauso bakterijos, tarp jų ir melsvabakterės. Bakterijos ląstelėje nėra branduolio ir kitu membraninių organoidų, randamų eukariotinėje ląstelėje. Ląstelės sienelėje yra glikopeptido. Bakterijos dauginasi nelytiškai – skildamos pusiau; genetinės medžiagos rekombinacija gali vykti dėl konjugacijos, transformacijos ar transdukcijos. Tačiau pagrindinė genetinės įvairovės atsiradimo priežastis yra mutacijos. Kai kurios bakterijos sudaro endosporas, kurios ypač atsparios ardymui, ir todėl genetinė medžiaga gali išlikti nepalankiausiomis sąlygomis.
Bakterijų poreikis (ir pakantumas) deguoniui yra nevienodas. Egzistuoja obligatiniai (visiški) anaerobai, fakultatyviniai (daliniai) aanaerobai ir aerobinės bakterijos.
Dalis bakterijų yra autotrofinės ir vykdo fotosintezę arba chemosintezę. Vienos fotosintetinančios bakterijos (melsvabakterės) deguonį išskiria, kitos (purpurinės ir žaliosios sierabakterės) – ne. Chemosintetinančios bakterijos oksiduoja neorganinius junginius, pavyzdžiui, vandenilio sulfidą, kad gautų reikalingas energijos maisto medžiagoms gaminti. Šių bakterijų daugiausia aptinkama karštosiose versmėse.
Paveiktos nepalankių aplinkos sąlygų, kai kurios bakterijos sudaro endosporas (gr. endon – viduįe + spora – sėkla). Citoplazmos dalis ir chromosomos kopija netenka vandens (išdžiūva), ją apgaubia trys stori apsauginiai sporos dangalai. Likusi bakterijos ląstelės ddalis suyra, ir spora patenka į aplinka. Sporos išgyvena pačiomis atšiauriausiomis aplinkos sąlygomis – dykumos karštyje ir sausroje, virimo temperatūroje, ašigaliu ledynuose ir veikiant ultravioletine spinduliuote. Jos išlieka gyvos labai ilgai. Kai 1300 metu senumo juodligės spora sudygsta, ji dar ggali sukelti stiprią infekciją (dažniausiai tarp galvijų ir avių). Dygdama spora sugeria vandenį ir išauga iš sporos dangalų. Per keletą valandų ji tampa bakterijos ląstele, kuri toliau gali daugintis skildama pusiau. Žmonėms ypač pavojingas apsinuodijimas maistu, kuriame yra botulino, išsiskiriančio dygstant endosporoms maisto konservuose. Ši liga, vadinama botulizmu, yra mirtina, nors pasitaiko retai. Sporų susidarymas nėra dauginimosi būdas, bet jis leidžia išgyventi ir išplisti naujose vietose. Kai kurios bakterijos plinta judėdamos žiuželiais.
Dauguma bakterijų yra aerobiniai heterotrofai ir saprofitiniai skaidytojai, todėl jos būtinos maisto medžiagų apykaitai ekosistemose. Jų medžiagų apykaita yra tokia intensyvi, kad žmonės jas naudoja įvairioms nereikalingoms medžiagoms skaidyti ir naujoms gaminti. Daug heterotrofiniu bakterijų yra simbiontai. Mutualinės azotą fiksuojančios bakterijos gyvena ankštinių augalų šaknų gumbeliuose. Tačiau kai kurie ssimbiontai parazituoja ir gali sukelti augalų ir gyvūnų ligas.
Kaip klasifikuojamos bakterijos
Bakterijų klasifikacija vis dar tobulinama. Šiuo metu pagrindinė reikšmė teikiama ląstelės formai ir ląstelės sienelės sandarai, kurią veikia dažymas Gramo metodu. Pagrindinės ląstelės formos yra trys: lazdelė (bacila), apvali (kokas) ir spiralė (spirilos). Išskirtinis dėmesys kreipiamas į melsvabakteres, kurios Žemėje pirmosios fotosintetino taip,kaip dabartiniai augalai. Būdamos simbiozėje su grybais, melsvabakterės sudaro kerpes.
Archėjų ir bakterijų palyginimas
Pagal molekulinius duomenis skiriami trys evoliuciniai domenai: akterijos (Bacteria), archėjos (Archaea) ir eukarijai (Eukarya). Be tto atrodo, kad archėjos labiau giminingos eukarijams nei bakterijoms. Visos, ir bakterijos, ir archėjos yra prokariotai (neturi branduolio). Archėjų ląstelių sienelėse nerandama glikopeptido, o bakterijų ląstelių sienelėse jo randama, be to, jos turi vienodų genų su eukarijais.
Trijų tipų archėjos gyvena atšiauriomis aplinkos sąlygomis: bedeguonėse pelkėse (metaną išskiriančios archėjos), sūriuose ežeruose (halofilai) bei karštose siera turtingose versmėse (termoacidofilai).
Bakterijų mutacija
Paprastos ląstelės mutacija: A_ aukštas; a_ žemas: iki mutacijos AABBCC, po mutacijos AaBBCC _ augalas bus aukštas, nes A dominantinis.
Bakterijos mutacija: ABC gama abc. Bakterija mutavo fenotipiškai, nes turėjo tik vieną chromosomą.
Bakterijos neturi mitochondrijų, plastidžių ir pilnai suformuoto branduolio: centre yra DNR grandinė ir citoplazmos sutankėjimai apie ją, tačiau nėra branduolio apvalkalo.
Bakterijos turi daug ribosomų, kadangi jos intensyviai vykdo baltymų sintezę. Bakterijos viduje yra membranos, kurios atlieka mitochondrijų ir Goldžio aparato funkcijas.
Bakterijų apvalkalas sudarytas iš: plazminės membranos, ląstelės sienelės ir gleivingos kapsulės. Kai kurios bakterijos turi žiuželius arba trumpas ataugas _ fimbrijas.
Pagal formą bakterijos skirstomos:
1. Rutuliai _ kokai. Jai rutuliai išsidėstę po du _ diplokokai ( gonorėja ). Jai rutuliai išsidėsto vynuogių kekės forma _ stafilokokai. Jai grandinėle _ streptokokai.
2. Lazdelės _ bacilos ( tuberkuliozės, žarnyno ).
3. Spirilos formos ( sifilio ).
4. Išlenktos formos.
Bakterijų dauginimasis:
1. Dalijimasis pusiau. Pirmiausia dalijasi nukleoidas, o po to citoplazma. DDauginimosi greitis priklauso nuo išorinių sąlygų. Palankiausiomis sąlygomis dalijasi kas 20 _ 30 min.
2. Lytinis. Taip dažniausiai dauginasi žarnyno lazdelės. Lytinio dauginimosi metu DNR fragmentai gali mutuoti:
a) TRANSMUTACIJA _ tai toks procesas, kai į ląstelę patenka svetima DNR;
b) TRANSDUKCIJA (transductus _ perkėlimas.lot) _ tai toks procesas, kai į ląstelę patenka tik dalis svetimos DNR grandinės;
c) KONJUNGACIJA_ tai toks procesas, kai DNR grandinės susijungia ( sulimpa ) ir neatsiskiria.
Bakterijų mityba:
1. Autotrofinis _ kai iš mineralinių medžiagų gamina organines medžiagas. Toks mitybos būdas dar gali būti:
a) fototrofinis ( kai organines medžiagas sintetina gaudamos šviesą, pvz.: melsvabakterės, purpurinės bakterijos );
b) chemotrofinis ( kai energiją gauna iš cheminių reakcijų, pvz.: azotobakterės, nitrifikuojančios bakterijos, sierosbakterės, gelžbakterės ).
2. Heterotrofinis _ kai naudoja organines medžiagas. Toks mitybos būdas dar gali būti:
a) saprofitinis _ kai minta negyvomis organinėmis medžiagomis. Tai _ puvimo bakterijos, rūgimo bakterijos, acto rūgšties bakterijos;
b) parazitai _ kai minta gyva organine medžiaga. Tai augalų ir gyvūnų ligų sukėlėjai.
Bakterijų gyvenamoji aplinka:
1. Ore. Bakterijos gali patekti net į biosferą. Ore randama skarlatinos, tuberkuliozės, anginos ir k.t. bakterijų;
2. Dirvožemyje. Azotobakterės, nitrifikuojančios bakterijos, puvimo bakterijos, stabligės bakterijos. Stabligės bakterijos gyvena simbiozėje su kai kuriais gyvūnais. Jos gyvena karvės, arklio, avies, slieko žarnyne. Užsikrėtus stablige stabligės lazdelės dauginasi kraujyje ir smegenyse. Stabligės lazdelės išskiria labai stiprius toksinus ( vienus iš pačių stipriausių ppasaulyje ). Stabligė yra nepagydoma, nuo jos kasmet Lietuvoje miršta apie penkis žmones. Tačiau yra sukurtos vakcinos nuo stabligės;
3. Vandenyje. Jame randama choleros vibrionų, dizenterijos, vidurių šiltinės lazdelės, bruceliozės sukėlėjai;
4. Gyvūnų organizme. Žarnyno lazdelės, kurios skaido celiulioze ir gamina B grupės vitaminus, ypač vitaminą B12 . Ir dar gali gyventi žmogaus ligas sukeliančios bakterijos. Kokai _ pūlingi susirgimai, angina.
Gumbelinės bakterijos. Jų mitybos būdas heterotrofai _ simbiotai. Gyvena šaknų gumbeliuose ir pasisavina iš atmosferos azotą ir sintezuoja azoto druskas, kurias vėliau pasisavina augalai.
Kova su bakterijomis:
Kai kurios bakterijos žūsta nuo tiesioginių saulės spindulių. Kovai su bakterijomis naudojamos ir specialios priemonės:
1. Antibiotikai _ stabdo bakterijų augimą ir dauginimąsi;
2. Naudojami bakteriofagai;
3. Skiepai;
4. Dezinfekcinės priemonės. Cheminės medžiagos: formalinas, lizolis, spiritas;
5. Fizinės priemonės. Virimas, kai pakaitinama 65oC temperatūroje 10 _ 20 min., vadinamas pasterilizacija. Kai kaitinama vandens garuose, sausame ore ar vandenyje padidinus slėgį 120oC temperatūroje, vadiname sterilizacija;
6. Profilaktika. Reikia laikytis higienos ir sanitarijos reikalavimų.
Virusai (lot, virus – nuodas) yra įvairios formos negyvos dalelės (iki šiol nėra vieningos nuomonės ar virusas gyvas, ar negyvas organizmas), kurios turi tam tikrų bendrų bruožų. Visi virusais yra užkrečiami. Virusai nėra ląstelės. Viruso dydį galima palyginti su didele baltymo makromolekule. Paveikslėlyje pavaizduotas DNR virusas su daugiakampės formos galvute ir spiraline uodegėle, paprastai jų skersmuo
mažesnis nei 200 nm. Daugelį virusų galima išgryninti ir kristalizuoti, o kristalus saugoti kaip ir kitas chemines medžiagas. Tačiau, jei tik bus galimybė įsiskverbti į šeimininko ląstelę, viruso kristalų dalelės taps užkrečiamos.
Virusai sukelia užkrečiamas augalų, gyvūnų, taip pat ir žmogaus ligas. Tūkstančių įvairių virusų sukeltas ligas atpažinti yra sunku. Dažnai pasekmės dėl virusinio užkrato ir reikiamų medžiagų stokos yra panašios. Daugelis žmonių virusinių ligų yra kontroliuojamos, t.y. stabdomas jų plitimas iki žmogaus ir pačiame žmoguje: skiepijama vakcinomis ir vartojami antivirusiniai vvaistai. Žinodami, kaip perduodamos virusinės ligos, galime užkirsti kelią infekcijų plitimui.
Virusai – tai „dalelės“
Virusai yra neląsteliniai organizmai, o bakterijos- laisvai gyvenantys ląsteliniai organizmai, Visi virusai susideda iš mažiausiai dviejų dalių: išorinės kapsidės, sudarytos iš baltymo dalelių ir vidinės šerdies – nukleorūgšties (DNR arba RNR, bet ne iš abiejų kartu). Kai kurie turi išorinį membraninį apvalkalą,
Virusai yra obligatiniai viduląsteliniai parazitai, kurie gali augti tik gyvų ląstelių viduje, pavyzdžiui, viščiuko embrione arba ląstelių (audinių) kultūroje.
Bakteriofago lizės ciklo stadijos yra prisitvirtinimas, įsiskverbimas, biosintezė, ssubrendimas ir atsiskyrimas. Bakteriofago lizogeninio ciklo metu viruso DNR neapibrėžtam laikui įsijungia į bakterinę DNR, tačiau esant tinkamomis sąlygomis gali pereiti į lizės ciklą.
Membraninį apvalkalą turintiems gyvūnų virusams yra būdingas skirtingas dauginimosi ciklas. Apvalkalo pašalinimas išlaisvina viruso genomą, o viruso ddalelės iš ląstelės pasišalina pumpuravimu. RNR retrovirusai turi fermentą, atvirkštinę transkriptazę, kuri atlieka genetinės informacijos perrašymą(transkripciją). Ji pagaminaa DNR (RNR kopiją), kuri įsiterpia į šeimininko DNR. AIDS sukelia virusas, priklausantis retrovirusams. Su virusinėmis infekcijomis kovojama skiepijant ir vartojant antivirusinius vaistus. Antivirusiniai vaistai stabdo DNR replikaciją.
Šiuo metu visuomenė baiminasi paukščių gripo epidemijos
Paukščių gripo A virusas yra paplitęs visame pasaulyje. Labai patogeniški paukščių gripo A genties H5 ir H7 HA potipių virusai kartais išskiriami iš Europoje bei kitur laisvėje gyvenančių paukščių. 2004 – 2005 m. užfiksuoti paukščių gripo protrūkiai 18 pasaulio valstybių (iki 2005 lapkričio mėn., OIE informacija). Daugiausiai Azijos valstybėse, Vietname, Tailande, Indonezijoje. Šiose valstybėse pasireiškusių protrūkių skaičius sudaro 95% nuo bendro protrūkių skaičiaus. Tai sąlygoja šiose šalyse žmonių gyvenimo būdas, kkai paukščiai kartu gyvena tose pačiose patalpose su žmonėmis. Numatoma grėsmė ta, kad mažai patogeniški H5 virusai gali mutuoti ir tapti labai patogeniškais, net ir žmonėms.
Rizikos vertinimo ir visuomenės informavimo centro mokslininkai įvertino paukščių gripo viruso atsiradimo riziką iš kitų šaltinių: importas, nelegalus prekių importas, žmonių judėjimas, paukščių migracija.
Paukščių gripo patekimo į Lietuvos Respubliką iš Rusijos, Rumunijos ir Turkijos tikimybę Rizikos ir visuomenės informavimo centras vertinama sekančiai:
1. Importas: Gyvų naminių paukščių, paukštienos produktų, importas iš paukščių gripo protrūkių apimtų vvalstybių (pvz.: Rusijos, Rumunijos, Turkijos) į ES teritoriją yra uždraustas. Todėl rizika paukščių gripo virusui H5N1 patekti į ES ir Lietuvą vykdant legalią šių produktų prekybą yra maža.
2. Legali prekyba kitais paukštienos produktais: rizika, kad paukščių gripo virusas H5N1 gali patekti iš Rumunijos, Rusijos ir Turkijos į Lietuvą vykdant legalią aukščiau nepaminėtų paukštininkystės produktų prekybą, mėsos į kurių sudėtį įeina paukštiena, pašarinių žaliavų turinčių, bet kokių paukštienos dalių, kiaušinių, medžiojamų paukščių trofėjų, neapdorotų plunksnų, yra vertinama kaip maža rizika. Rizika, kad paukščių gripo virusas H5N1 gali patekti iš pastarųjų valstybių į Lietuvą vykdant legalią prekybą naminiais ar laukiniais paukščiais, įskaitant dekoratyvinius paukščius, o taip pat neapdirbtas plunksnas yra vertintina kaip nedidelė rizika.
3. Nelegalus importas: rizika, kad paukščių gripo virusas H5N1 gali patekti iš Rumunijos, Rusijos ir Turkijos į Lietuvą vykdant nelegalią prekybą naminiais ar laukiniais paukščiais, įskaitant dekoratyvinius paukščius, o taip pat neapdirbtas plunksnas yra vertintina kaip sunkiai prognozuojama, t.y. tikėtina rizika. Reikalingos visos papildomos apsaugos priemonės, siekiant išvengti nelegalaus importo.
4. Migruojantys paukščiai: rizika, kad paukščių gripo virusas H5N1 gali patekti iš Rumunijos, Rusijos, Turkijos ir kitų šalių į Lietuvą su migruojančiais paukščiais yra vertintina kaip vidutinė rizika. Tačiau, galima tikėtis, vykstant kasmetinei paukščių migracijai, didelės rizikos. IIšanalizavus paukščių (laukinių ančių, žąsų, gulbių) migracijos kelius galima teigti, kad rizika paukščių gripo virusui atsirasti Lietuvoje yra didelė. Lietuvos regionas yra paukščių migracijos Rytų-Atlanto ir Juodosios-Viduržemio jūros zonose, kuriose laukinių žąsų ir ančių migracijos keliai apima ir Lietuvos teritoriją. Būtina pažymėti, kad rizika padidės migracijos sezono metu, kai vyks pagrindinis laukinių paukščių judėjimas Lietuvos link.
5. Žmonių judėjimas: rizika, kad paukščių gripo virusas H5N1 gali patekti iš šalių, kuriose pasireiškė paukščių gripo protrūkiai (Rumunijos, Rusijos, Turkijos) į Lietuvą su paukščių fekalijomis užterštais drabužiais, batais ar maisto produktais yra vertintina kaip nedidelė rizika. Svarbu, kad žmonės, kontaktuojantys su laukiniais paukščiais, nepatektų ir neturėtų kontaktų su uždarose patalpose laikomais paukščiais.
