Андрей Сазонов - Мифы о микробах и вирусах. Как живет наш внутренний мир

• Название: Мифы о микробах и вирусах. Как живет наш внутренний мир
• Автор: Андрей Сазонов
• Жанр: Прочая научная литература
• Год: 2019
• ISBN: 978-5-17-113756-4

На волне все увеличивающегося интереса к микробам увеличивается и количество связанных с ними мифов. Микробиология в последнее время устремилась вперед семимильными шагами, только вот менять мышление миллионов людей, которое сформировалось на протяжении столетий, чрезвычайно сложно. Но делать это необходимо! Это увлекательное пособие по нескучной микробиологии поможет вам разобраться в своих отношениях с микробами, внести в мышление ясность и разоблачить популярную ложь. Вместе мы рассмотрим наш внутренний мир – тот, который населяют многочисленные микробы, бактерии и чужеродные вирусы, с одной стороны загадочные, а с другой вполне поддающиеся анализу и воздействию. Книга особо рекомендуется к прочтению тем, кто уверен, что никаких микробов в природе не существует и их выдумали ученые для того, чтобы морочить людям головы. Пользуйтесь только правдивой, достоверной информацией. Так получается выгоднее, удобнее и приятнее!

---

Название «риккетсии» имеет печальное происхождение. Бактерии получили его в честь биолога Ховарда Тейлора Риккетса, умершего в 1910 году в Мексике от сыпного тифа, изучением которого он там занимался.

В отличие от риккетсий другие внутриклеточные паразиты – хламидии широко известны, поскольку вызывают хламидиоз, одно из самых распространенных заболеваний, передающихся половым путем. Такое известное (в наше время, к счастью – преимущественно из литературы) заболевание глаз, как трахома, тоже вызывается хламидиями.

Микробиологи в шутку называют хламидии и риккетсии «переходной стадией от бактерий к вирусам» или «переходной стадией от вирусов к бактериям», поскольку они устроены сложнее вирусов, но проще бактерий.

По способу дыхания бактерии (как и прочие микроорганизмы) разделяются на аэробные, нуждающиеся в наличии свободного кислорода в окружающей среде, то есть в воздухе, и анаэробные, использующие связанный кислород различных химических соединений. Анаэробным микроорганизмам кислород воздуха «до лампочки», они в нем не нуждаются и использовать его не умеют.

Размножаются бактерии путем простого деления одной материнской клетки на две дочерние. Мужских и женских организмов у бактерий не бывает, они бесполые. Деление происходит быстро, в благоприятных условиях некоторые бактерии способны делиться каждые двадцать минут. Теоретически одна бактерия размером за семь суток непрерывного размножения может произвести бактериальную массу, равную по объему нашей планете. При условии, что все ее потомство сохранится и будет продолжать размножаться.

Картина «апокалипсического» размножения бактерий ярко описана Александром Беляевым в фантастической повести «Вечный хлеб». Некий профессор, желая избавить мир от голода, вывел вид съедобных, питательных и быстрорастущих бактерий. Жители рыбацкого поселка нарушили указания профессора, и питательное «тесто» вырвалось на свободу. Сначала люди пытались съесть «тесто», но вскоре всем стало ясно, что таким способом истребить «тесто» не удастся. «Тесто» заполняло дома, выползало на улицы и растекалось по ним, угрожая затопить весь поселок. Отчаявшиеся рыбаки попробовали было топить «тесто» в море, но это не помогло. В воде «тесто» росло гораздо быстрее, чем на земле. Оно затянуло всю прибрежную полосу и поползло на сушу…

О том, как бактериальное «тесто» было уничтожено, вы узнаете из пятой главы. Ну, а если вам не терпится, то можете на время отложить эту книгу и прочесть «Вечный хлеб», это небольшая повесть.

Для того чтобы интенсивно размножаться, нужно хорошо питаться.

Как и чем питаются бактерии?

Питание у бактерий происходит посредством поглощения питательных веществ из растворов или из воздуха через клеточную оболочку. Есть бактерии-«гурманы», которым необходимо питаться строго определенным набором веществ, есть не слишком разборчивые в еде, а есть и такие, которые при помощи выделяемых веществ превращают не годные для питания окружающие вещества в годные. Благодаря этой особенности бактерии могут жить повсеместно. Те бактерии, которые питаются готовыми органическими веществами, относятся к гетеротрофным организмам (гетеротрофам). Мы с вами, кстати говоря, тоже гетеротрофы. А те бактерии (и живые организмы вообще), которые могут синтезировать органические вещества из углекислого газа, воды и других неорганических веществ за счет химической энергии окисления или с помощью энергии солнечного излучения, называются автотрофными или автотрофами.

В «Вечном хлебе» Беляева идет речь именно о бактериях-автотрофах, получающих все необходимые им для жизнедеятельности вещества из воздуха или из морской воды.

«Трофос» в переводе с греческого означает «питание». «Авто» или «ауто» – «сам» или «свой». «Гетеро» – «иной», «чужой». Автотрофы сами себя питают, то есть синтезируют необходимые им органические вещества – белки, жиры и углеводы, самостоятельно. А гетеротрофы питаются чужими органическими веществами, расщепляют их на составные части, из которых синтезируют органические вещества для себя.

Да – не только растения, но и некоторые бактерии, а также некоторые археи и некоторые простейшие эукариоты могут быть автотрофами. Но на бытовом уровне распространено мнение о том, что только растения могут создавать биологическую массу, то есть органические вещества «из ничего» (кавычки неслучайны, поскольку из ничего можно создать только ничего и ничего более).

Тайны микроскопической Вселенной ждут своих исследователей – большинство существующих бактерий к настоящему моменту не описано! Не ищите опечатки там, где ее нет. А из известных науке бактерий лишь половина видов может быть выращена в лабораторных условиях. Так что работы у бактериологов (так называются микробиологи, специализирующиеся на изучении бактерий) непочатый край.

Пропитания ради бактерии пока что не выращивают, нет в том особой нужды, но вот в пищевой и фармацевтической промышленности эти микроскопические помощники широко используются. Без участия бактерий не получишь ни сыра, ни кефира, ни квашеной капусты, ни ряда лекарственных препаратов. (Всем известный пенициллин, как и многие другие антибиотики, производят не бактерии, а грибки). А еще бактерии привлекаются для переработки отходов и используются вместо ядовитых пестицидов для биологической защиты растений.

И напоследок, то есть в завершение разговора о бактериях, давайте развенчаем еще один миф, весьма и весьма опасный.

Принято считать, что годная для употребления еда пахнет хорошо, а не годная – дурно.

Это утверждение верно далеко не всегда. Если происходит окисление жиров или разложение белков, то пищевой продукт приобретает неприятные запах и вкус. Но бактерии, вызывающие у нас с вами пищевые отравления, могут нисколько не изменять цвета, запаха и вкуса еды.

Еще раз – бактерии, вызывающие у нас с вами пищевые отравления, могут нисколько не изменять цвета, запаха и вкуса еды.

Какие из этого можно сделать выводы?

Вывод первый – следует руководствоваться сроком хранения продукта и сохранностью целостности его упаковки, а не его внешним видом, запахом и вкусом.

Вывод второй – избегайте заведений общепита, вызывающих сомнения с санитарно-гигиенической точки зрения, как бы привлекательно (а иногда – прямо сногсшибательно!) ни выглядели бы подаваемые в них блюда.

Опасная еда может выглядеть совершенно безопасной.

При оценке еды используйте не только зрение, обоняние и вкусовые ощущения, но и разум.

И будет вам счастье! В смысле – избегнете вы экстренной встречи с врачами-инфекционистами, а то и с реаниматологами.

Глава четвертая Непобедимые дегенераты

В этой главе речь пойдет о вирусах.

То, что они непобедимы (условно непобедимы), – понятно.

Выше было сказано о том, что вследствие предельной простоты организации и малых размеров с ними очень трудно бороться. Но почему вирусы – дегенераты?

Существует гипотеза происхождения вирусов, согласно которой вирусы когда-то были мелкими клетками, паразитирующими в более крупных клетках, наподобие риккетсий и хламидий, но со временем они утратили все «лишнее», что не было нужно при паразитическом образе жизни. Остался только генетический материал в «упаковке». Упрощение организации, связанное с утратой органов и систем, биологи называют дегенерацией, а эту гипотезу, соответственно – гипотезой дегенерации.

Согласно другой гипотезе, которая называется гипотезой клеточного происхождения, вирусы образовались из фрагментов клеточных нуклеиновых кислот.

Третья гипотеза – гипотеза коэволюции (совместной эволюции) – полагает, что вирусы появились при соединении белков с нуклеиновыми кислотами одновременно с первыми клетками и эволюционировали, то есть изменялись вместе с ними.

У каждой гипотезы происхождения вирусов есть сторонники и противники, ни одна из гипотез не принята в качестве основной, так что можно сказать, что происхождение вирусов покрыто мраком. Происхождение вирусов интересует ученых не простого любопытства ради. Понимая, откуда взялись вирусы, можно эффективнее бороться с ними.

Вирусы размножаются не делением, как клетки, а путем самосборки в клетке-хозяине. Возможно, начало жизни на нашей планете положили такие вот «самособирающиеся» органические молекулы. Это вообще очень интересный вопрос – как из неживого вдруг возникло живое? Однозначного ответа на него до сих пор не получено.

Борьба – вот ключевое слово, определяющее отношение человечества к вирусам. А как еще можно относиться к внутриклеточным паразитам, вызывающим заболевания растений, животных и человека? Цацкаться с ними прикажете? На руках носить?

Впрочем, генетики, точнее – генные инженеры, научились использовать вирусы для переноса генов в клетки. Для этой цели отбирают так называемые «умеренные» виды бактериофагов. Умеренные бактериофаги не вызывают гибели клеток-хозяев вследствие своего активного размножения, а просто «вставляют» свою нуклеиновую кислоту в клеточную ДНК или же находятся обособленно в цитоплазме (то есть становятся подобием плазмиды). В таких случаях можно говорить о симбиозе вируса и бактерии. Чаще всего – о условном симбиозе, поскольку «дремлющий» вирус может перейти в активное состояние и начать бурно размножаться, что в большинстве случаев приводит к гибели клетки. Редкие бактериофаги (и вирусы вообще) способны покидать «свою» клетку так, чтобы не вызывать ее гибели. В знак признательности за столь гуманное поведение, эти бактериофаги получают от клетки «подарок» – небольшой участок клеточной мембраны, который становится их оболочкой-капсидом. Размножившиеся вирусные нуклеиновые кислоты подходят изнутри к мембране и словно бы отпочковываются от клетки.