Що таке патогени?
Патогени являють собою мікроскопічні організми, які викликають або можуть викликати захворювання. Різні види збудників інфекцій включають бактерії, віруси, Найпростіші (амеба, плазмодій і т. Д.), Гриби, паразитичні черв'яки (плоскі черви і круглі черв'яки) і пріони. Хоча ці патогени викликають безліч захворювань, починаючи від незначних до небезпечних для життя, важливо відзначити, що не всі бактерії є патогенними.
Фактично, наш організм містить тисячі видів бактерій, грибів і найпростіших, які є невід'ємною частиною мікробіома (мікрофлори) людини. Ці мікроорганізми корисні і важливі для правильної роботи біологічних процесів, таких як травлення і функція імунної системи. Вони викликають проблеми тільки в рідкісних випадках, коли слабшають функції імунної системи. Навпаки, дійсно патогенні організми мають одну мету: вижити і розмножуватися за всяку ціну. Збудники інфекцій спеціально пристосовані для зараження живих організмів в обхід імунної системи господаря. Вони поширюються всередині тіла і залишають його для зараження іншої господаря.
Як передаються патогени?
Патогени можуть передаватися або прямим, або непрямим шляхом. Пряма передача включає поширення патогенів шляхом прямого контакту тіла з тілом. Такий тип передачі може відбуватися від матері до дитини, як показано на прикладі ВІЛ, вірусу Зика і сифілісу. Інші типи прямого контакту, через які можуть поширюватися патогени, включають дотик (метицилін-резистентний стафілокок), поцілунки (простий герпес) і сексуальний контакт (папіломавіруси людини).
Патогени здатні також поширюватися шляхом непрямої передачі, яка включає контакт з поверхнею або речовиною, які заражені шкідливими мікроорганізмами, а також контакт і передача через тварина або УКБ комах. Типи непрямої передачі включають:
- Повітряно-краплинний (як правило, чханням, кашлем, сміхом і т. Д.). Шкідливі мікроорганізми залишаються підвішеним в повітрі і вдихається або контактує з дихальними мембранами іншої людини.
- Крапельки - патогени, що містяться в краплях рідини організму (слина, кров і т. Д.) Контактують з іншою людиною або забруднюють поверхню. Краплі слини найчастіше поширюються через чхання або кашель.
- Їжа - передача інфекції відбувається шляхом вживання зараженої і неправильно обробленої їжі.
- Вода - патоген поширюється через споживання або контакт із забрудненою водою.
- Тварини - патоген поширюється від тварин до людей. Наприклад, при укусі комах або контакті людей з дикими або домашніми животни.
Незважаючи на те, що неможливо повністю запобігти передачі патогенів, кращий спосіб мінімізувати ймовірність інфекційних захворюванням - підтримувати правильну гігієну. Не забувайте мити руки після використання туалету, обробляйте сирі продукти і різні поверхні, які піддаються впливу мікробів, а також своєчасно прибирайте екскременти домашніх вихованців.
типи патогенів
Патогени дуже різноманітні і складаються з прокариотических і еукаріотичних організмів. Найбільш поширеними патогенами є бактерії і віруси. Хоча обидва здатні викликати інфекційне захворювання, бактерії і віруси відрізняються один від одного. Бактерії є прокариотическими клітинами, які викликають захворювання, продукуючи токсини. Віруси є частинки нуклеїнової кислоти (ДНК або РНК), укладені всередині оболонки білка або капсида. Вони викликають захворювання, захоплюючи клітинну систему свого господаря, щоб створити численні копії вірусу. Ця активність знищує клітку-господаря в процесі. Еукаріотичні збудники інфекцій включають гриби, протистов і паразитичних черв'яків.
Пріони - це унікальний тип патогена, який є білком, а не живим організмом. Білки пріонів мають ті ж амінокислотні послідовності, що і звичайні білки, але складені в неправильну форму. Ця змінена форма робить пріонні білки заразними, оскільки вони впливають на інші нормальні білки, змушуючи спонтанно приймати інфекційну форму. Пріони зазвичай впливають на центральну нервову систему. Вони, як правило, збираються разом в тканинах мозку, що призводить до погіршення стану мозку. Пріони викликають смертельне нейродегенеративне захворювання Крейтцфельдта-Якоба у людей, а також губчасту енцефалопатію у великої рогатої худоби.
Бактерії відповідальні за ряд інфекцій, які варіюються від безсимптомних до раптових і інтенсивних. Захворювання, викликані патогенними бактеріями, зазвичай є результатом виробництва токсинів. Ендотоксини служать компонентами стінки бактеріальних клітин, що вивільняються після смерті або погіршення стану бактерій. Ці токсини викликають різні симптоми, включаючи лихоманку, зміни артеріального тиску, озноб, септичний шок, пошкодження органів і навіть смерть.
Екзотоксини продукуються бактеріями і вивільняються в навколишнє середовище. Три типу екзотоксинів включають цитотоксини, нейротоксини і ентеротоксини. Цитотоксинів ушкоджують або знищують певні типи клітин організму. Бактерії Streptococcus pyogenes продукують цитотоксини, звані ерітротоксінамі, які руйнують клітини крові. ушкоджують капіляри і викликають симптоми, пов'язані з некротичним фасціітом.
Нейротоксини є отруйними речовинами, які діють на нервову систему і мозок. Бактерії Clostridium botulinum вивільняють нейротоксин, що викликає м'язовий параліч. Ентеротоксини впливають на клітини кишечника, провокуючи сильну блювоту і діарею. Бактеріальні види, які виробляють ентеротоксини, включають Bacillus. Clostridium. Escherichia. Staphylococcus і Vibrio.
Приклади патогенних бактерій і спричинених ними захворювань
- Clostridium botulinum. отруєння ботулізмом, утруднене дихання, параліч;
- Streptococcus pneumoniae. пневмонія, ангіна, менінгіт;
Mycobacterium tuberculosis. туберкульоз;
Віруси - це унікальні патогени, оскільки вони не є клітинами, а сегментами ДНК або РНК, укладених усередині капсида (білкова оболонка). Вони викликають захворювання, заражаючи клітини і примушуючи клітинні структури виробляти більше вірусів швидкими темпами. Віруси протидіють або запобігають виявлення імунною системою і енергійно розмножують всередині клітини-господаря. Ці мікроскопічні шкідливі частинки інфікують не тільки клітини тварин і рослин. але також заражають бактерії і археї.
Вірусні інфекції у людей варіюються по тяжкості від помірних до смертельно небезпечних (Ебола). Вони часто мігрують і заражають певні тканини або органи в організмі. Вірус грипу має спорідненість з тканин дихальної системи, що призводить до симптомів, що утрудняє дихання. Вірус сказу зазвичай заражає тканини центральної нервової системи, а різні віруси гепатиту локалізується в печінці. Деякі віруси також пов'язані з розвитком певних типів раку. Віруси папіломи людини пов'язані з раком шийки матки, гепатит В і С провокують виникнення раку печінки, а вірус Епштейна-Барра пов'язаний з лімфомою Беркітта.
Приклади вірусів і викликаних ними захворювань
- Вірус Ебола. геморагічна лихоманка Ебола;
- Вірус імунодефіциту людини (ВІЛ): пневмонія, фарингіт, менінгіт;
- Вірус грипу: грип, вірусна пневмонія;
- Норовірус: вірусний гастроентерит (шлунковий грип);
- Вірус вітряної віспи: вітряна віспа (вітрянка);
- Вірус Зика. вірусна хвороба Зика, мікроцефалія (у немовлят).
Гриби - еукаріотичні організми, які включають дріжджі і цвіль. Захворювання, викликане грибами, рідко зустрічається у людей і зазвичай є результатом пошкодження фізичного бар'єру (шкіри, слизової оболонки і т.д.) або порушень в роботі імунної системи. Патогенні гриби часто викликають захворювання, переходячи від однієї форми росту до іншої. Тобто, одноклітинні дріжджі демонструють зворотний зростання від дрожжеподобной до пліснявий форми, тоді як цвіль переходить до дріжджоподібних зростання.
Дріжджі Candida albicans змінюють морфологію, перемикаючись з округлого зростаючого зростання клітин на плетевідний (ниткоподібний) подовжений клітинний ріст, заснований на ряді факторів. Ці чинники включають зміни температури тіла, рН і наявності певних гормонів. C. albicans викликає вагінальні дріжджові інфекції. Подібним же чином гриб Histoplasma capsulatum існує як нитчатая цвіль в природному середовищі існування грунту, але при попаданні в організм перемикається на почкообразний зростання дріжджів. Імпульсом для цього зміни є підвищена температура в легенях у порівнянні з температурою грунту. H. capsulatum викликає тип інфекції легенів, званий гістоплазмозом, який може розвинутися в легеневі захворювання.
Приклади патогенних грибів і спричинених ними захворювань
- Aspergillus spp .. бронхіальна астма, аспергільоз легенів;
- Candida albicans. оральний кандидоз, вагінальні дріжджові інфекції;
- Epidermophyton spp .. атлетична стопа, стригучий лишай;
- Histoplasma capsulatum. гістоплазмоз, пневмонія;
- Trichophyton spp .. захворювання шкіри, волосся і нігтів.
найпростіші
Найпростіші - крихітні одноклітинні організми з царства Найпростіші. Це дуже різноманітне царство включає в себе такі організми, як водорості, амеби, Евглена, плазмодій і слизовики. Більшість протистов, які викликають захворювання у людей, є найпростішими. Вони роблять це шляхом паразитного харчування і розмноження за рахунок господаря. Паразитарні найпростіші зазвичай передаються людям через заражений грунт, їжу або воду. Вони також можуть передаватися тваринами і через укуси комах.
Амеба Naegleria fowleri. зазвичай зустрічається в ґрунтових і прісноводних місцях проживання, також називається мозкової амебою, так як викликає захворювання, зване первинним амебний менінгоенцефаліт (ПАМ). Ця рідкісна інфекція зазвичай виникає, коли люди купаються в зараженій воді. Амеба мігрує з носа в мозок, де пошкоджує тканини мозку.
Приклади патогенних найпростіших і що викликаються ними захворювань
- Giardia lamblia. лямбліоз (діарейні захворювання);
- Entamoeba histolytica. амебна дизентерія, амебний абсцес печінки;
- Plasmodium spp .. малярія;
- Trypanosoma brucei. африканська сонна хвороба;
- Trichomonas vaginalis. трихомоніаз (інфекція, що передається статевим шляхом);
- Toxoplasma gondii. токсоплазмоз, біполярні розлади, депресія, хвороби очей.
паразитичні черви
Ці паразити заражають ряд різних організмів, включаючи рослини, комах і тварин. Паразитичні черви, також звані гельмінтами, включають нематоди (круглі черв'яки) і платігельмінт (плоскі черви). Анкілостоми, гострики, ниткоподібні черви, волосоголовець і трихінели є типами паразитичних круглих черв'яків. Паразитичні плоскі черви включають стрічкових черв'яків і трематод. У людей більшість цих черв'яків заражають кишечник, але іноді поширюються на інші ділянки тіла. Кишкові паразити прикріплюються до стінок травного тракту і харчуються за рахунок господаря. Вони виробляють тисячі яєць, які вилуплюються або всередині, або зовні тіла.
Паразитичні черви поширюються через контакт із забрудненою їжею і водою. Вони також можуть передаватися від тварин і комах людям. Не всі паразитичні черви заражають травний тракт. Плоскі черви - шистосоми можуть проникати в органи тіла (печінка, селезінка, легені), викликаючи втрату крові, обструкцію товстої кишки, збільшення селезінки або надмірне накопичення рідини в черевній порожнині. Після того, як самки відкладають яйця, кілька яєць виходить з організму з сечею або фекаліями. Шистосоми передаються при контакті із зараженою личинками водою. Вони потрапляють в організм, проникаючи через шкіру.
Приклади паразитичних черв'яків і що викликаються ними захворювань
- Людська аскарида (Ascaris lumbricoides): аскаридоз (астма-подібні симптоми, шлунково-кишкові ускладнення);
- Echinococcus spp .. кістозний ехінококоз (розвиток кісти), альвеолярний ехінококоз (хвороба легенів);
- Schistosoma mansoni. шистосомоз (кривавий стілець або сеча, шлунково-кишкові ускладнення, пошкодження органів);
- Вугриця кишкова (Strongyloides stercoralis): сильне злоякісне захворювання (шкірний висип, шлунково-кишкові ускладнення, паразитарна пневмонія);
- Свинячий ціп'як (Taenia solium): шлунково-кишкові ускладнення, цистицеркоз;
- Трихинелла спіраліс (Trichinella spiralis): трихінельоз (набряк, менінгіт, енцефаліт, міокардит, пневмонія).