Патогены: основные типы и способы передачи возбудителей инфекции
Содержание
Патогены представляют собой микроскопические организмы, которые вызывают или могут вызывать заболевание. Различные виды возбудителей инфекций включают бактерии, вирусы, протисты (амеба, плазмодий и т. д.), грибы, паразитические черви (плоские черви и круглые черви ) и прионы. Хотя эти патогены вызывают множество заболеваний, начиная от незначительных до опасных для жизни, важно отметить, что не все бактерии являются патогенными.
Фактически, наш организм содержит тысячи видов бактерий, грибов и простейших, которые являются неотъемлемой частью микробиома (микрофлоры) человека. Эти микроорганизмы полезны и важны для правильной работы биологических процессов, таких как пищеварение и функция иммунной системы. Они вызывают проблемы только в редких случаях, когда ослабевают функции иммунной системы. Напротив, действительно патогенные организмы имеют одну цель: выжить и размножаться любой ценой. Возбудители инфекций специально приспособлены для заражения живых организмов в обход иммунной системы хозяина. Они распространяются внутри тела и покидают его для заражения другого хозяина.
Как передаются патогены?
Патогены могут передаваться либо прямым, либо косвенным путем. Прямая передача включает распространение патогенов путем прямого контакта тела с телом. Такой тип передачи может происходить от матери к ребенку, как показано на примере ВИЧ, вируса Зика и сифилиса. Другие типы прямого контакта, через которые могут распространяться патогены, включают касание (метициллин-резистентный стафилококк), поцелуи (простой гepпeс) и ceкcуальный контакт (папилломавирусы человека).
Патогены способны также распространяться путем косвенной передачи, которая включает контакт с поверхностью или веществом, которые заражены вредоносными микроорганизмами, а также контакт и передача через животное или укс насекомых. Типы косвенной передачи включают:
- Воздушно-капельный (как правило, чиханьем, кашлем, смехом и т. д.). Вредоносные микроорганизмы остаются подвешенным в воздухе и вдыхается или контактирует с дыхательными мембранами другого человека.
- Капельки – патогены, содержащиеся в каплях жидкости организма (слюна, кровь и т. д.) контактируют с другим человеком или загрязняют поверхность. Капли слюны чаще всего распространяются через чиханье или кашель.
- Еда – передача инфекции происходит путем употрeбления зараженной и неправильно обработанной пищи.
- Вода – патоген распространяется через потрeбление или контакт с загрязненной водой.
- Животные – патоген распространяется от животных к людям. К примеру, при укусе насекомых или контакте людей с дикими или домашними животни.
Несмотря на то, что невозможно полностью предотвратить передачу патогенов, лучший способ минимизировать вероятность инфекционных заболеванием – поддерживать правильную гигиену. Не забывайте мыть руки после использования туалета, обpaбатывайте сырые продукты и различные поверхности, которые подвергаются воздействию микробов, а также своевременно убирайте экскременты домашних питомцев.
Типы патогенов
Патогены очень разнообразны и состоят из прокариотических и эукариотических организмов. Наиболее распространенными патогенами являются бактерии и вирусы. Хотя оба способны вызвать инфекционное заболевание, бактерии и вирусы отличаются друг от друга. Бактерии являются прокариотическими клетками, которые вызывают заболевание, продуцируя токсины. Вирусы представляют собой частицы нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК), заключенные внутри оболочки белка или капсида. Они вызывают заболевание, захватывая клеточную систему своего хозяина, чтобы создать многочисленные копии вируса. Эта активность уничтожает клетку-хозяина в процессе. Эукариотические возбудители инфекций включают грибы, протистов и паразитических червей.
Прионы – это уникальный тип патогена, который является белком, а не живым организмом. Белки прионов имеют те же аминокислотные последовательности, что и обычные белки, но сложены в неправильную форму. Эта измененная форма делает прионные белки заразными, поскольку они влияют на другие нормальные белки, заставляя спонтанно принимать инфекционную форму. Прионы обычно влияют на центральную нервную систему. Они, как правило, собираются вместе в тканях мозга, что приводит к ухудшению состояния мозга. Прионы вызывают cмepтельное нейродегенеративное заболевание Крейтцфельдта-Якоба у людей, а также губчатую энцефалопатию у крупного рогатого скота.
Бактерии
Бактерии ответственны за ряд инфекций, которые варьируются от бессимптомных до внезапных и интенсивных. Заболевания, вызванные патогенными бактериями, обычно являются результатом производства токсинов. Эндотоксины служат компонентами стенки бактериальных клеток, высвобождающиеся после cмepти или ухудшения состояния бактерий. Эти токсины вызывают различные симптомы, включая лихорадку, изменения артериального давления, озноб, септический шок, повреждение органов и даже cмepть.
Экзотоксины продуцируются бактериями и высвобождаются в окружающую среду. Три типа экзотоксинов включают цитотоксины, нейротоксины и энтеротоксины. Цитотоксины повреждают или уничтожают определенные типы клеток организма. Бактерии Streptococcus pyogenes продуцируют цитотоксины, называемые эритротоксинами, которые разрушают клетки крови, повреждают капилляры и вызывают симптомы, связанные с некротическим фасциитом.
Нейротоксины являются ядовитыми веществами, которые действуют на нервную систему и мозг. Бактерии Clostridium botulinum высвобождают нейротоксин, вызывающий мышечный паралич. Энтеротоксины влияют на клетки кишечника, провоцируя сильную рвоту и диарею. Бактериальные виды, которые производят энтеротоксины, включают Bacillus, Clostridium, Escherichia, Staphylococcus и Vibrio.
Примеры патогенных бактерий и вызываемых ими заболеваний
- Clostridium botulinum: отравление ботулизмом, затрудненное дыхание, паралич;
- Streptococcus pneumoniae: пневмония, ангина, менингит;
- Mycobacterium tuberculosis: туберкулез;
- Escherichia coli O157:H7: геморрагический колит;
- Staphylococcus aureus (включая MRSA ): воспаление кожи, инфекция крови, менингит;
- Vibrio cholerae: холера.
Вирусы
Вирусы – это уникальные патогены, поскольку они не являются клетками, а сегментами ДНК или РНК, заключенными внутри капсида (белковая оболочка). Они вызывают заболевание, заражая клетки и заставляя клеточные структуры выpaбатывать больше вирусов быстрыми темпами. Вирусы противодействуют или предотвращают обнаружение иммунной системой и энергично размножают внутри клетки-хозяина. Эти микроскопические вредоносные частички инфицируют не только клетки животных и растений, но также заражают бактерии и археи.
Вирусные инфекции у людей варьируются по тяжести от умеренных до cмepтельно опасных (Эбола). Они часто мигрируют и заражают определенные ткани или органы в организме. Вирус гриппа имеет родство с тканям дыхательной системы, что приводит к симптомам, затрудняющим дыхание. Вирус бешенства обычно заражает ткани центральной нервной системы, а различные вирусы гепатита локализируются в печени. Некоторые вирусы также связаны с развитием определенных типов paка. Вирусы папилломы человека связаны с paком шейки матки, гепатит В и С провоцируют возникновения paка печени, а вирус Эпштейна-Барра связан с лимфомой Беркитта.
Примеры вирусов и вызываемых ими заболеваний
- Вирус Эбола: геморрагическая лихорадка Эбола;
- Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ): пневмония, фарингит, менингит;
- Вирус гриппа: грипп, вирусная пневмония;
- Норовирус: вирусный гастроэнтерит (желудочный грипп);
- Вирус ветряной оспы: ветряная оспа (ветрянка);
- Вирус Зика: вирусная болезнь Зика, микроцефалия (у младенцев).
Грибы
Грибы – эукариотические организмы, которые включают дрожжи и плесень. Заболевание, вызванное грибами, редко встречается у людей и обычно является результатом повреждения физического барьера (кожи, слизистой оболочки и т.д.) или нарушений в работе иммунной системы. Патогенные грибы часто вызывают заболевание, переходя от одной формы роста к другой. То есть, одноклеточные дрожжи демонстрируют обратимый рост от дрожжеподобной до плесневой формы, тогда как плесень переходит к дрожжеподобному росту.
Дрожжи Candida albicans меняют морфологию, переключаясь с округлого возрастающего роста клеток на плетевидный (нитевидный) удлиненный клеточный рост, основанный на ряде факторов. Эти факторы включают изменения температуры тела, рН и наличия определенных гормонов. C. albicans вызывает вaгинальные дрожжевые инфекции. Подобным же образом гриб Histoplasma capsulatum существует как нитчатая плесень в естественной среде обитания почвы, но при попадании в организм переключается на почкообразный рост дрожжей. Импульсом для этого изменения является повышенная температура в легких по сравнению с температурой почвы. H. capsulatum вызывает тип инфекции легких, называемый гистоплазмозом, который может развиться в легочные заболевания.
Примеры патогенных грибов и вызываемых ими заболеваний
- Aspergillus spp.: бронхиальная астма, аспергиллез легких;
- Candida albicans: opaльный кандидоз, вaгинальные дрожжевые инфекции;
- Epidermophyton spp.: атлетическая стопа, стригущий лишай;
- Histoplasma capsulatum: гистоплазмоз, пневмония;
- Trichophyton spp.: заболевания кожи, волос и ногтей.
Простейшие
Простейшие – крошечные одноклеточные организмы из царства протисты. Это очень разнообразное царство включает в себя такие организмы, как водоросли, амебы, эвглена, плазмодий и слизевики. Большинство протистов, которые вызывают заболевание у людей, являются простейшими. Они делают это путем паразитного питания и размножения за счет хозяина. Паразитарные простейшие обычно передаются людям через зараженную почву, пищу или воду. Они также могут передаваться животными и через укусы насекомых.
Амеба Naegleria fowleri, обычно встречающаяся в почвенных и пресноводных местах обитания, также называется мозговой амебой, так как вызывает заболевание, называемое первичным амебным менингоэнцефалитом (ПАМ). Эта редкая инфекция обычно возникает, когда люди купаются в зараженной воде. Амеба мигрирует из носа в мозг, где повреждает ткани мозга.
Примеры патогенных простейших и вызываемых ими заболеваний
- Giardia lamblia: лямблиоз (диарейные заболевания);
- Entamoeba histolytica: амебная дизентерия, амебный абсцесс печени;
- Plasmodium spp.: малярия;
- Trypanosoma brucei: африканская сонная болезнь;
- Trichomonas ****lis: трихомониаз (инфекция, передающаяся пoлoвым путем);
- Toxoplasma gondii: токсоплазмоз, биполярное расстройство, депрессия, болезни глаз.
Паразитические черви
Эти паразиты заражают ряд различных организмов, включая растения, насекомых и животных. Паразитические черви, также называемые гельминтами, включают нематоды (круглые черви) и платигельминт (плоские черви). Анкилостомы, острицы, нитевидные черви, власоглав и трихинеллы являются типами паразитических круглых червей. Паразитические плоские черви включают ленточных червей и трематод. У людей большинство этих червей заражают кишечник, но иногда распространяются на другие участки тела. Кишечные паразиты прикрепляются к стенкам пищеварительного тpaкта и питаются за счет хозяина. Они производят тысячи яиц, которые вылупляются либо внутри, либо снаружи тела.
Паразитические черви распространяются через контакт с загрязненной пищей и водой. Они также могут передаваться от животных и насекомых людям. Не все паразитические черви заражают пищеварительный тpaкт. Плоские черви – шистосомы могут проникать в органы тела (печень, селезенка, легкие), вызывая потерю крови, обструкцию толстой кишки, увеличение селезенки или чрезмерное накопление жидкости в брюшной полости. После того, как самки откладывают яйца, некоторое количество яиц выходит из организма с мочой или фекалиями. Шистосомы передаются при контакте с зараженной личинками водой. Они попадают в организм, проникая через кожу.
Примеры паразитических червей и вызываемых ими заболеваний
- Человеческая аскарида (Ascaris lumbricoides): аскаридоз (астма-подобные симптомы, желудочно-кишечные осложнения);
- Echinococcus spp.: кистозный эхинококкоз (развитие кисты), альвеолярный эхинококкоз (болезнь легких);
- Schistosoma mansoni: шистосомоз (кровавый стул или моча, желудочно-кишечные осложнения, повреждение органов);
- Угрица кишечная (Strongyloides stercoralis): сильное злокачественное заболевание (кожная сыпь, желудочно-кишечные осложнения, паразитарная пневмония);
- Свиной цепень (Taenia solium): желудочно-кишечные осложнения, цистицеркоз;
- Трихинелла спиралис (Trichinella spiralis): трихинеллез (отек, менингит, энцефалит, миокардит, пневмония).
Планеты-гиганты Солнечной системы также именуемые внешними планетами, включают Юпитер, Нептун, Уран и Сатурн....
08 05 2024 20:27:33
Меня радует и удивляет белый снег, который в морозную погоду, искрясь на солнце падает узорчатыми снежинками. Если рассматривать их на рукавичке, то каждая......
07 05 2024 15:29:24
Природа – это удивительный, сказочный мир наполненный множеством загадок и тайн, которые нам предстоит еще раскрыть....
06 05 2024 7:49:28
Хотя бактерии и вирусы могут иметь некоторые общие хаpaктеристики, они также очень разные....
05 05 2024 11:22:57
Эти белки имеют разноцветный окрас: от бежевого до оттенков коричневого и ржавого. Длина их тела может достигать 36 см или около того, а хвоста - до 60 см....
04 05 2024 5:36:26
В этой статье мы рассмотрим общую географическую хаpaктеристику Тихого океана и его основные особенности....
03 05 2024 18:32:50
Антилопы канна (Taurotragus oryx) – самые крупные антилопы в мире. Обитают они на открытых равнинах Южной Африки и в предгорьях большого южноафриканского плато....
02 05 2024 8:21:42
Перед нами известный натюрморт художника – «Цветы, фрукты, птица, насекомые». Он отличается своей простотой, но в то же время необычностью композиции....
01 05 2024 10:55:18
Атлантический океан простирается от Гренландии на севере до берегов Антарктиды на юге и от Африки и Европы на востоке до Северной и Южной Америки на западе....
30 04 2024 11:35:52
Сейчас постоянно говорят о загрязнении окружающей среды. Хорошо, что есть такие организации, которые обращают наш взгляд на эту экологическую катастрофу....
29 04 2024 18:30:42
Гомологичные хромосомы представляют собой пары хромосом (по одной от каждого родителя), которые одинаковы по длине, положению генов и местоположению центромера....
28 04 2024 11:52:44
Огромные, зубастые и голодные динозавры не появились не с того ни с сего в один из весенних деньков около 230 миллионов лет назад....
27 04 2024 17:44:12
Породы кошек, перечисленные в этой статье, очень популярны во всем мире многие десятки лет, с самого момента своего признания....
26 04 2024 19:55:39
Кошки с укороченными лапками ‒ редкие гостьи кошачьих выставок, особенно в провинциальных городах. Да и отношение к ним неоднозначное ‒ кто-то с умилением и восторгом наблюдает за необычными кошками, прыгучести которых может позавидовать кенгуру, кто-то видит в них ошибку природы и заложников прихотей селекционеров....
25 04 2024 3:19:19
Облака плавают по небу, потому что они менее плотные, чем воздух, но, оказывается, они довольно тяжелые. Сколько же они весят? Облако среднего размера весит около......
24 04 2024 15:29:56
Забавная реакция питомца на валерьянку, а также упopное выклянчивание настойки или таблеток, как только они появятся в хозяйских руках, наводит на мысль предлагать её кошке ‒ иногда, в виде развлечения....
23 04 2024 19:35:50
Стихотворение «Листья» было написано в 1830 году, когда в лирике Федора Ивановича стал появляться собственный, уникальный стиль. Это был относительно спокойный период его жизни....
22 04 2024 5:44:28
В данной статье мы расскажем о видах антропогенных экосистем и о том, какие функции они выполняют....
21 04 2024 13:38:16
Меловой период является третьим периодом мезозойской эры. Мелу предшествовал юрский период, а затем он сменился палеогеном из кайнозойской эры....
20 04 2024 21:18:17
Вирус - это патогенная частица, которая имеет некоторые хаpaктеристики живых организмов, но не принадлежит к их числу....
19 04 2024 5:22:58
Биом луга - наземные места обитания, где доминирующей растительностью являются травы, а также отсутствуют или растут в незначительном количестве деревья....
18 04 2024 20:57:17
Перед нами работа художника Вили-Джеймса «Кот на окне». Она привлекает не сколько своим сюжетом, а загадочным черным котом, который сидит на подоконнике и наблюдает, что происходит вокруг....
17 04 2024 19:22:48
На пpaктике часто используется латинское название химических элементов. Такая традиция возникла в те времена, когда латинский язык считался у ученых языком международного общения....
16 04 2024 23:11:16
Загрязнение воды является серьезной экологической проблемой и определяется наличием загрязняющих веществ в водных ресурсах....
15 04 2024 5:54:13
ОТВЕТ: По оценкам Всемирного фонда дикой природы (WWF), численность белых медведей в мире составляет от 20 до 25 тысяч, или по другим данным......
14 04 2024 4:44:44
Реки отличаются от других водоемов на планете своей протяженностью, узостью и мелководностью. Но среди них есть свои рекордсмены по глубине....
13 04 2024 18:27:20
ОТВЕТ: Из 140 видов наземных змей и 30 дополнительных видов морских змей, которые являются родными для Австралии, около 100 видов считаются ядовитыми....
12 04 2024 15:15:17
Европа – один из самых густонаселенных регионов Земли. На ее территории примерно в 10 млн кв. км проживает 745 млн человек. Плотность населения составляет около 75,8 человек на один км²....
11 04 2024 2:35:46
Наверное не найдется ни одного человека, который бы не радовался наступлению лета. Особенно его ждут все школьники, ведь впереди продолжительные летние каникулы....
10 04 2024 1:45:18
Я всегда мечтал(а), что у нас в доме появится какое-нибудь животное. Особенно нравились котята, такие мягкие пушистые комочки. Я почти каждый день просил(а), чтобы мне подарили такого вот пушистого друга. Наконец моя мечта сбылась....
09 04 2024 15:18:18
До настоящего времени ученые обнаружили, назвали и описали около 1,2 миллионов видов животных. Считается, что сегодня на нашей планете может существовать от 2 до 50 миллионов других, неизвестных человеку видов....
08 04 2024 23:20:28
Всего на материке выделяется 4 основные природные зоны, каждая из которых отличается географическим положением, климатом, почвами, а также животным и растительным миром....
07 04 2024 16:42:33
Хемотрофы - организмы, которые получают энергию главным образом из углекислого газа и других неорганических химических веществ через процесс, называемый хемосинтезом....
06 04 2024 20:28:51
В этой статье вы ознакомитесь с важной ролью детритофагов в нашем мире, а также узнаете какие организмы к ним принадлежат....
05 04 2024 0:57:53
В этой статье, вы узнаете о любимых продуктах питания основных групп рептилий: змей, черепах, крокодилов и аллигаторов, ящериц и гаттерий....
04 04 2024 20:42:22
Некоторые географические объекты получают имя конкретного человека, который либо открыл его, либо внес большой вклад в исследования географии планеты....
03 04 2024 16:29:54
В некоторых странах существует поверье ‒ трёхцветная кошка приносит удачу. При желании завести живой талисман не составит труда: такие кошки встречаются довольно часто, в том числе среди породистых....
02 04 2024 6:48:36
Каждое утро, когда я просыпаюсь, то сразу открываю занавески, и смотрю в окно. Меня больше всего интересует погода, во что одеты люди....
01 04 2024 7:24:34
Почва – это особое вещество с точки зрения естествознания. Почему его называют природным телом?...
31 03 2024 7:35:56
Природные комплексы России отличаются внушительными размерами и представляют собой преимущественно равнинные или горные ландшафты. Они отличаются по возрасту образования, климату, растительному и животному миру....
30 03 2024 13:51:36
Под недрами Земли понимают часть земной коры, находящуюся либо под поверхностью суши, либо под дном водоемов. Человечество использует недра, добывая оттуда необходимые ему ресурсы....
29 03 2024 20:31:26
Поэзия Н. М. Рубцова разнообразна, множество стихотворных произведений о Родине, детстве, юношеских годах и многое другое. Однако главной темой во всех произведениях является любовь к Родине. Одно из таких произведений «Родная деревня»....
28 03 2024 17:13:34
На 2020 год население Земли составляет примерно 7,7 млрд человек, а сколько же всего людей родилось за всю историю нашего вида?...
27 03 2024 6:29:54
Наступила зима! С ее приходом жизнь лесных обитателей во многом изменилась. Вся земля покрыта толстыми сугробами снега....
26 03 2024 22:41:20
Очень вовремя, в конце октября, начинаются осенние каникулы. Конечно их не сравнить с летними, они длятся всего лишь немного больше недели....
25 03 2024 22:44:41
ОТВЕТ: Самым быстрым насекомым на Земле, известным науке, является вид австралийских жуков-скакунов - жужелица-скакун (Cicindela hudsoni)....
24 03 2024 18:53:10
Черепаха – удивительное животное. В сказках эту рептилию изображают символом мудрости, достатка и защищённости. Представления многих народов в древности также наделяли её функцией «держателя мира» – считалось, что земная поверхность крепится на панцире огромной черепахи....
23 03 2024 18:43:45
Удивительной красоты природа со своим богатым животным и растительным миром не оставит равнодушным даже самого искушенного зрителя в необыкновенной красоты живом театре под названием США....
22 03 2024 14:39:22
Одни животные могут вызвать отвращение, а другие умиление, кто-то из них наши друзья, кто-то враги, но все они не перестают удивлять своей необычностью....
21 03 2024 10:29:45
Представляем вашему вниманию пятерку крупнейших полуостровов Африки с фото и кратким описанием....
20 03 2024 10:45:27
Еще:
Знания -1 :: Знания -2 :: Знания -3 :: Знания -4 :: Знания -5 :: Знания -6 :: Знания -7 :: Знания -8 :: Знания -9 ::