3 ข้อแตกต่างระหว่างไวรัสและแบคทีเรีย
ไวรัสและแบคทีเรียมักสร้างภาพทางคลินิกที่คล้ายคลึงกันในผู้ป่วยที่ได้รับผลกระทบ
การศึกษาหลายชิ้นบ่งชี้ว่าส่วนหนึ่งอาจเป็นเพราะการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันของเซลล์ต่อเชื้อโรคทั้งสองมีความคล้ายคลึงกันหลายประการ ถึงกระนั้น การรักษาการติดเชื้อไวรัสหรือแบคทีเรียก็แตกต่างกันมาก ดังนั้น การรู้ความแตกต่างระหว่างไวรัสและแบคทีเรียเป็นสิ่งสำคัญ.
แม้ว่าทั้งคู่จะถูกพิจารณาว่าอาจเป็นสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กที่ก่อโรคด้วยกล้องจุลทรรศน์สำหรับมนุษย์ สัตว์และพืชอื่น ๆ มีปัจจัยหลายอย่างที่ทำให้พวกมันแตกต่างจากคุณสมบัติที่ เป็นอันหนึ่งอันเดียวกัน ที่นี่เราจะแสดงให้คุณเห็นถึงลักษณะความแตกต่างที่สำคัญที่สุดระหว่างไวรัสและแบคทีเรีย
- บทความที่เกี่ยวข้อง: "ไวรัส 5 ประเภทและวิธีการทำงานของไวรัส"
ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างไวรัสและแบคทีเรีย: เรื่องของกล้องจุลทรรศน์
ก่อนที่จะกล่าวถึงความแตกต่างมากมายระหว่างจุลินทรีย์เหล่านี้ เป็นการดีเสมอที่จะจดจำคุณลักษณะที่รวมกันเป็นหนึ่ง. บางคนมีดังต่อไปนี้:
- ทั้งไวรัสและแบคทีเรียถือเป็นเชื้อโรคเนื่องจากเป็นจุลินทรีย์ที่มีศักยภาพในการก่อโรค
- พวกมันเคลื่อนที่ในระดับจุลภาค (ไมโครเมตรถึงนาโนเมตร) แม้ว่าไวรัสจะมีขนาดเล็กกว่ามากก็ตาม
- ซึ่งแตกต่างจากเซลล์ของสิ่งมีชีวิตยูคาริโอต ข้อมูลทางพันธุกรรมของทั้งสองไม่ได้ถูกแบ่งส่วนในนิวเคลียส
- การติดเชื้อที่เกิดจากทั้งสองอย่างกระตุ้นระบบภูมิคุ้มกัน สร้างการตอบสนองต่อการอักเสบทั่วไปและอาการต่างๆ เช่น ไข้
ความคล้ายคลึงกันทั้งหมดนี้เป็นเพียงผิวเผินมากเนื่องจากดังที่เราจะเห็นด้านล่าง องค์ประกอบที่แตกต่างกันมีมากมายกว่ามาก เราสำรวจด้านล่าง
1. ความแตกต่างทางสัณฐานวิทยา
ความแตกต่างระหว่างไวรัสและแบคทีเรียเป็นสิ่งที่ลึกซึ้งจนมีการถกเถียงกันอย่างดุเดือดในชุมชนวิทยาศาสตร์ตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา ไม่ต้องสงสัยเลยว่าแบคทีเรียเป็นสิ่งมีชีวิต แต่ไม่สามารถพูดได้หากเราพูดถึงไวรัส.
โดยทั่วไปแล้ว การสืบสวนต่างๆ สรุปได้ว่าไวรัสเป็นโครงสร้างของสารอินทรีย์ที่มีปฏิสัมพันธ์กับสิ่งมีชีวิต แต่พวกมันไม่ใช่รูปแบบทางชีวภาพโดยตัวมันเอง เพราะ?
1.1 ความเป็นเซลล์
ตามคำจำกัดความของสิ่งมีชีวิตที่เป็นทางการ เซลล์คือ "หน่วยทางกายวิภาคขั้นพื้นฐานของทั้งหมด สิ่งมีชีวิตซึ่งโดยปกติจะมองด้วยกล้องจุลทรรศน์ประกอบด้วยไซโตพลาสซึม นิวเคลียสอย่างน้อยหนึ่งนิวเคลียส และเยื่อหุ้มเซลล์ที่หุ้มอยู่ ล้อมรอบ".
ความต้องการนี้เป็นไปตามข้อกำหนดของแบคทีเรียเนื่องจากแม้ว่าพวกมันจะมีเซลล์เพียงเซลล์เดียวที่ประกอบเป็นร่างกายทั้งหมด แต่ก็มีข้อกำหนดทั้งหมดที่จะถือว่าเป็นรูปแบบที่มีชีวิต เซลล์แบคทีเรียประกอบด้วยองค์ประกอบต่อไปนี้:
- Pili: ตัวแทนขนภายนอกที่มีหน้าที่ยึดเกาะกับพื้นผิวหรือการถ่ายโอนยีนระหว่างแบคทีเรีย
- แคปซูล: ชั้นนอกสุดของแบคทีเรีย เกิดจากชุดของโพลิเมอร์อินทรีย์ ปกป้องมันจากสภาพแวดล้อมที่เลวร้ายท่ามกลางสิ่งอื่นๆ
- ผนังเซลล์: ใต้แคปซูล รองรับแรงดันออสโมติกและการเติบโตของเซลล์
- ไซโตพลาสมิกเมมเบรน: อยู่ใต้ผนังเซลล์ ฟอสโฟไลปิดไบเลเยอร์ที่กำหนดรูปร่างของเซลล์
- ไซโตพลาสซึม: ส่วนภายในของเซลล์แบคทีเรียซึ่งประกอบด้วยไซโตซอลและออร์แกเนลล์
- ไรโบโซม: ออร์แกเนลล์ที่มีหน้าที่ในการสังเคราะห์โปรตีน
- Vacuoles: โครงสร้างการจัดเก็บสารและของเสีย
คุณลักษณะทั้งหมดนี้มีอยู่ทั่วไปในเซลล์ที่ซับซ้อนซึ่งประกอบกันเป็นสิ่งมีชีวิตที่มียูคาริโอต แต่ยกตัวอย่างเช่น แบคทีเรียไม่มีไมโตคอนเดรีย คลอโรพลาสต์ และนิวเคลียสที่มีตัวคั่น เมื่อพูดถึงนิวเคลียสและยีน จุลินทรีย์เหล่านี้มีข้อมูลทางพันธุกรรมในโครงสร้างที่เรียกว่านิวเคลียสซึ่งประกอบด้วยสายคู่ของ DNA อิสระที่เป็นวงกลมซึ่งปิดด้วยพันธะโควาเลนต์
อย่างที่เราเห็น แบคทีเรียมีโครงสร้างเซลล์เดียวที่ไม่ซับซ้อนเท่าเซลล์ที่ประกอบกันเป็นเรา แต่นั่นก็ไม่ได้สั้นไปกว่ากันในทางชีววิทยา ในกรณีของไวรัส เราไม่มีอะไรจะบอกมากนัก:
- พวกเขาแสดงส่วนของ RNA หรือ DNA ตั้งแต่หนึ่งส่วนขึ้นไปทั้งแบบเดี่ยวหรือแบบคู่
- Capsid: ฝาครอบที่เกิดจากการทำซ้ำของโปรตีน (capsomere) ที่ปกป้องข้อมูลทางพันธุกรรม
- ซองจดหมาย: มีเฉพาะในไวรัสบางชนิดเท่านั้น เปลือกของไลโปโปรตีนตามธรรมชาติที่ล้อมรอบแคปซิด
ดังนั้น, โครงสร้างของไวรัสไม่เป็นไปตามข้อกำหนดในการพิจารณาว่าเป็นเซลล์. หากนี่เป็นพื้นฐานขั้นต่ำของสิ่งมีชีวิตใด ๆ ไวรัสเป็นสิ่งมีชีวิตทางชีววิทยาหรือไม่? เนื่องจากความเป็นอะเซลลูลาร์ของมัน เราจึงปฏิเสธไม่ได้ในความหมายที่เข้มงวด
- คุณอาจสนใจ: "เชื้อโรค 4 ประเภท (และลักษณะเฉพาะ)"
1.2 ความหลากหลายทางสัณฐานวิทยา
เนื่องจากความซับซ้อนทางชีวภาพที่มากขึ้น แบคทีเรียมีหลากหลายรูปแบบ. บางคนมีดังต่อไปนี้:
- Cocci รูปร่างเป็นทรงกลม Diplococci, tetracocci, stretococci และ staphylococci
- บาซิลลัสรูปแท่ง.
- แบคทีเรียเกลียว Spirochetes, spirilla และ vibrios
นอกจากนี้ แบคทีเรียจำนวนมากยังมีโครงสร้างแฟลเจลลาร์ที่ช่วยให้พวกมันเคลื่อนที่ผ่านสิ่งแวดล้อมได้ ถ้าพวกมันมีแฟลเจลลัมอันเดียว จะเรียกว่า monotric ถ้าพวกมันมี lophotric สองอัน (อันที่ปลายแต่ละด้าน) ถ้าพวกเขานำเสนอกลุ่มที่ปลายด้านหนึ่งและถ้าพวกเขากระจายไปทั่วร่างกาย เพอริทริค ข้อมูลทั้งหมดนี้เน้นความหลากหลายทางสัณฐานวิทยาของแบคทีเรีย
เมื่อพูดถึงไวรัส เรากลับพบว่าตัวเองมีโครงสร้างที่เยือกเย็นกว่าเดิมมาก. มีรูปทรงเกลียว icosahedral ห่อหุ้ม และบางรูปทรงที่ซับซ้อนกว่าเล็กน้อยซึ่งไม่ได้จัดอยู่ในกลุ่มใด ๆ ที่มีชื่อก่อนหน้านี้ อย่างที่เราเห็น สัณฐานวิทยาของมันจำกัดมาก
- คุณอาจสนใจ: "แบคทีเรีย 3 ประเภท (ลักษณะและสัณฐานวิทยา)"
2. กลไกการสืบพันธุ์ที่แตกต่างกัน
บางทีความแตกต่างที่ใหญ่ที่สุดระหว่างไวรัสและแบคทีเรียก็คือวิธีการแพร่เชื้อในโฮสต์และเพิ่มจำนวนขึ้นภายในนั้น ต่อไปเราจะไม่กระโดดเข้าสู่โลกของการสืบพันธุ์ของจุลินทรีย์เหล่านี้
2.1 การแบ่งพาร์ติชัน
แบคทีเรียทั้งที่มีชีวิตอิสระและเป็นเชื้อก่อโรค สืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศด้วยวิธีปกติโดยการแบ่งตัวเป็นสองส่วน. จีโนมที่สมบูรณ์ของเซลล์จะจำลองตัวเองก่อนการเจริญพันธุ์แต่ละครั้ง เนื่องจากไม่เหมือนกับ ซึ่งแตกต่างจากเซลล์ยูคาริโอต แบคทีเรียสามารถจำลอง DNA ทั้งหมดของมันได้ตลอดวัฏจักรของเซลล์อย่างอิสระ สิ่งนี้เกิดขึ้นได้เนื่องจากการจำลองหน่วยที่มีข้อมูลทั้งหมดที่จำเป็นสำหรับกระบวนการ
เพื่อให้ทุกอย่างง่ายขึ้น เราจะจำกัดตัวเองให้พูดว่าไซโตพลาสซึมของแบคทีเรียก็เติบโตเช่นกัน และในที่สุด ณ จุดนี้ การแบ่งตัวเกิดขึ้นโดยแบคทีเรียตัวแม่จะแตกออกเป็นสองส่วน แต่ละส่วนจะมีนิวเคลียสที่ได้รับการดัดแปลงพันธุกรรม เท่ากัน.
2.2 การจำลองแบบ
เพื่อให้ไวรัสเพิ่มจำนวนขึ้น การมีเซลล์ยูคาริโอตที่สามารถจี้ได้เป็นสิ่งสำคัญ. การจำลองแบบของไวรัสสรุปได้ในขั้นตอนต่อไปนี้:
- การเกาะติดของไวรัสกับเซลล์ที่จะติดเชื้อ
- การเจาะ การเข้าสู่เซลล์ของเชื้อโรคโดยกระบวนการของ endocytosis (viroplexy, การเจาะทั่วไปหรือการหลอมรวม)
- การปฏิเสธ (denudation) ซึ่งไวรัส capsid ย่อยสลาย ทำให้ข้อมูลทางพันธุกรรมเป็นอิสระ
- การจำลองข้อมูลทางพันธุกรรมของไวรัสและการสังเคราะห์โปรตีนของไวรัส การแย่งชิงกลไกทางชีววิทยาของเซลล์ที่ติดเชื้อ
- การประกอบโครงสร้างไวรัสภายในเซลล์
- ปล่อยไวรัสใหม่ผ่านการสลายเซลล์ ทำลายกำแพงและฆ่ามัน
การจำลองแบบของข้อมูลทางพันธุกรรมของไวรัสนั้นมีความหลากหลายมาก เนื่องจาก ขึ้นอยู่กับว่ามันทำจาก DNA หรือ RNA. แนวคิดที่สำคัญของกระบวนการทั้งหมดนี้คือเชื้อโรคเหล่านี้จี้กลไกของเซลล์ ติดเชื้อจากโฮสต์ บังคับให้สังเคราะห์กรดนิวคลีอิกและโปรตีนที่จำเป็นสำหรับมัน การประกอบ. ความแตกต่างของการสืบพันธุ์นี้มีความสำคัญต่อการทำความเข้าใจเกี่ยวกับชีววิทยาของไวรัส
3. กิจกรรมทางชีวภาพที่หลากหลาย
ความแตกต่างระหว่างไวรัสและแบคทีเรียในแง่ของการสืบพันธุ์ ปรับสภาพช่องทางชีวภาพที่จุลินทรีย์ทั้งสองพัฒนา.
แบคทีเรียเป็นสิ่งมีชีวิตประเภทโปรคาริโอตที่สามารถเป็นปรสิตหรือมีชีวิตอิสระได้ เนื่องจากพวกมันไม่ต้องการกลไกของมนุษย์ต่างดาวในการเพิ่มจำนวน ในกรณีของเชื้อโรค พวกมันต้องการสภาพแวดล้อมหรือสารอาหารของสิ่งมีชีวิตที่พวกมันบุกรุกเข้ามาเพื่อที่จะเติบโตและอยู่รอด
ถึงกระนั้นก็ตาม ในทางทฤษฏีและโดยเนื้อแท้แล้ว หากสภาพแวดล้อมอินทรีย์ที่ไม่มีชีวิตมีคุณสมบัติทั้งหมดของร่างกายของผู้ติดเชื้อ พวกเขาจะไม่ต้องบุกรุกเข้าไป ด้วยเหตุนี้จึงสามารถแยกแบคทีเรียก่อโรคจำนวนมากออกจากอาหารเลี้ยงเชื้อได้ภายใต้เงื่อนไขของห้องปฏิบัติการ
กรณีของไวรัสนั้นแตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง เนื่องจากการดำรงอยู่ของพวกมันไม่สามารถเกิดขึ้นได้หากไม่มีเซลล์ที่จะเป็นตัวเบียน ไวรัสบางตัวไม่เป็นอันตรายในตัวเองเพราะไม่เป็นอันตรายต่อโฮสต์ แต่พวกมันทั้งหมดมีเหมือนกัน ความต้องการของกลไกเซลล์สำหรับการคูณ. นั่นคือเหตุผลที่ไวรัสทั้งหมดถือเป็นภาระหน้าที่ในการติดเชื้อ
ข้อสรุป
ทั้งไวรัสและแบคทีเรียก่อโรคเป็นสารขนาดเล็กที่สามารถพิจารณาว่าเป็นเชื้อโรคในความหมายที่เคร่งครัดของคำ เนื่องจากพวกมันทำให้สิ่งมีชีวิตเป็นปรสิตและได้รับประโยชน์จากมัน ถึงกระนั้น ในกรณีของแบคทีเรีย ยังมีสิ่งมีชีวิตอิสระอีกหลายพันชนิดที่มีบทบาทเช่นกัน ที่สำคัญในวัฏจักรชีวธรณีเคมีของโลก (เช่น การตรึงไนโตรเจน บรรยากาศ).
ในทางกลับกัน ไวรัสเป็นตัวการแพร่เชื้อที่ในหลายกรณีไม่ถือว่าเป็นสิ่งมีชีวิตด้วยซ้ำ นี่ไม่ได้หมายความว่าพวกมันไม่ได้ทำหน้าที่สำคัญ เนื่องจากพวกมันเป็นวิธีการที่สำคัญในการถ่ายทอดยีนในแนวนอนและเป็นตัวขับเคลื่อนที่ดีของความหลากหลายทางชีวภาพ ความสัมพันธ์ระหว่างไวรัสกับโฮสต์เป็นเผ่าพันธุ์ทางชีววิทยาที่คงที่ เนื่องจากทั้งสองวิวัฒนาการไปด้วยกัน ตัวหนึ่งเพื่อแพร่เชื้อและอีกตัวหนึ่งเพื่อหลีกเลี่ยงการติดเชื้อหรือต่อสู้กับมัน
การอ้างอิงบรรณานุกรม:
- พิธา, ป. ม. (2004). ความคล้ายคลึงกันที่ไม่คาดคิดในการตอบสนองของเซลล์ต่อการบุกรุกของแบคทีเรียและไวรัส การดำเนินการของ National Academy of Sciences, 101(3), 695-696
- Betancor, L., Gadea, M., & Flores, K. (2008). พันธุศาสตร์แบคทีเรีย สถาบันสุขอนามัย คณะแพทยศาสตร์ (UDELAR). หัวข้อแบคทีเรียวิทยาและไวรัสวิทยาทางการแพทย์. 3rd Ed. มอนเตวิเดโอ: FEFMUR Book Office, 65-90.
- บร็อค, ที. ดี., แมดิแกน, เอ็ม. ต., & เจ้าอาวาส, ว. ต. (1993). จุลชีววิทยา (ฉบับที่ 579.2 BRO). เม็กซิโก: Prentice Hall Hispanoamericana.
- ร. อาร์บิซา, เจ. ชีววิทยาของไวรัส รวบรวมเมื่อวันที่ 11 กรกฎาคมใน http://www.higiene.edu.uy/cefa/2008/BiologiaViral.pdf.
- รูแชงซี, ดี. ไวรัสวิทยาเบื้องต้น. รวบรวมเมื่อวันที่ 11 กรกฎาคมใน http://www.higiene.edu.uy/cefa/bacto/introvir2011.pdf.