Choroby zakaźne:
Przyczyną wielu chorób są drobnoustroje, zwłaszcza jednokomórkowe. Niektóre z nich są tak małe. że nie widać ich pod mikroskopem. Wyróżniamy trzy ich rodzaje: bakterie, pierwotniaki oraz wirusy i wirusy przesączalne, które nie potrafią rozmnażać się same. To właśnie w walce z tymi wrogami człowieka (choć bywają one też cennymi sprzymierzeńcami: niektóre bakterie odgrywają wielką rolę w ludzkim pożywieniu czy w produkcji leków: osobną rolę przewiduje się dla wirusów w leczeniu chorób genetycznych), w ślad za odkryciami Pasteura i Flemminga, medycyna odnosiła najbardziej spektakularne sukcesy, a nawet uwierzono w jej ostateczny triumf. Ale oto powraca widmo gruźlicy, której groźne ognika mnożą się na świecie. Pojawił się też nowy, straszny przeciwnik wirus VIII, i sprawca AIDS.
Bakterie:
Są to organizmy jednokomórkowe, należące do świata roślin. Nas interesują bakterie chorobotwórcze. Wyróżniamy ich następujące postaci: „prątkowate” w kształcie pałeczki, „mikrokoki“ (ziarenkowce), np. gronkowce i pneumokoki w kształcie kuli, „przecinkowce“, jak przecinkowiec choler}’ o wygiętym kształcie, „krętki” w kształcie spiralnym, jak krętek blady zarazek kiły, itd. Niewielkie rozmiar}’ bakterii równoważy ich zdolność do bardzo szybkiego rozmnażania się i intensywnej aktywności chemicznej. Niektóre z tych mikrobów przystosowane są do sposobu życia wyłącznie pasożytniczego: mogą się rozwijać i rozmnażać tylko w organizmie żywym, w którym wywierają swoje działanie chorobotwórcze. Czasem są uzależnione od szczególnych warunków życia tak, że nie mogą długo żyć w środowisku zewnętrznym. Muszą przedostawać się bezpośrednio z jednego organizmu żywego do innego. Dotyczy to krętka kiły. Inne zaś potrafią przetrwać długo w środowisku zewnętrznym, jak np. przecinkowiec cholery, maczugowiec błonicy (dyfterytu) i prątek gruźlicy. Wreszcie niektóre gatunki drobnoustrojów, zarodnikujące, w pewnym okresie rozwoju przekształcają się w okrągły lub jajowaty twór, odporny na ciepło, brak wilgoci i światło czyli zarodnik, który pozwala zalążkowi przetrwać długo w niesprzyjającym środowisku. Niektóre bakterie potrafią żyć zarówno samodzielnie, jak i jako pasożyty, np. laseczka tężca, która staje się zjadliwa, jeśli przedostanie się do ciała ludzkiego. Inne bakterie mogą prowadzić życie pasożytnicze lub saprofityczne (żyją w organizmie, nie szkodząc mu), a okazują się chorobotwórcze dopiero przy osłabieniu odporności organizmu i w pewnych szczególnych warunkach. I tak gronko wiec, żyjący na skórze człowieka, może wywołać chorobę, jeśli przez wstrzyknięcie dostanie się do układu krwionośnego. Dlatego zaleca się odkażanie skóry alkoholem przed wykonaniem zastrzyku. Przyczyną mniej lub bardziej poważnych chorób, będących następstwem zaatakowania komórek, jest rozmnażanie się bakterii chorobotwórczych i wytwarzanie toksyn substancji rozprowadzanych przez nie po organizmie. Chorobotwórczość drobnoustroju zależy od jego zjadliwości, czyli zdolności do rozmnażania się w organizmie gospodarza i od jego toksyczności, czyli zdolności wytwarzania jadów. Kiedy bakteria wytwarza toksynę nazywa się ją ektotoksyną. Gdy toksyna uwalnia się podczas rozpadu bakterii, nazywamy ją endotoksyną. Ektotoksyny wydzielane są przez zarazki i przenikają do zakażonego środowiska pod nieobecność drobnoustroju, który je wytworzył; tak działają laseczki jadu kiełbasianego, tężca i błonicy. Niektóre ektotoksyny są niezwykle silne:1/10000 mg toksyny laseczek jadu kiełbasianego wystarczy, aby zabić zwierzę doświadczalne, któremu je wstrzyknięto. Endotoksyny, które pozostają związane z ciałem bakterii, są obecne w bakteriach najczęściej występujących: w pałeczce duru brzusznego, przecinkowcu cholery itd. Krętki (bakterie spiralne, śrubowate) uważa się za istoty żywe z pogranicza światów: zwierzęcego i roślinnego. Są bardzo ruchliwe, kształtem przypominają pierwotniaki, a przenoszone są często przez pchły i kleszcze. Szczególnie dobrze znanym typem krętka jest krętek blady przyczyna kiły. Tę chorobę, bardzo długo równie groźną jak dzisiaj AIDS, naprawdę zaczęto leczyć dopiero za pomocą penicyliny, w latach czterdziestych. Postępy medycyny pozwoliły w pewnym momencie uwierzyć, ze wszelkie choroby zakaźne będzie można zwalczyć dzięki nowym lekom antybiotykom. Szybko zorientowano się, że drobnoustroje nabierają odporności na leczenie czy inne substancje i odporność przekazują swoim komórkom potomnym. Chociaż w naszych czasach kiłę powszechnie leczy się za pomocą penicyliny i różnych innych antybiotyków, w Azji pojawiły s:c .niska oporne na wszelkie leczenie i szczepionki. Wreszcie wśród najgroźniejszych chorób należy wymienić tyfus plamisty, który siał spustoszenie podczas II wojny światowej. Jest to choroba szczurów, ale przy złe higienie przenosi się na ludzi: przez pchły i kleszcze bardzo małe drobnoustroje wywołujące chorobę rozmnażają sie przez Endogenezę i nazywane są riketsjami. Riketsje hoduje się na z i:ku jajka do produkcji szczepionki przeciw tej strasznej chorobie.
Toksyny do produkcji szczepionek:
Liczne toksyny, zwłaszcza ektotoksyny, mogą być wykorzystywane do produkcji szczepionek, W tym celu przekształca się je w anatoksyny, pozbawiając je właściwości trujących przez dodanie formaldechydu w odpowiedniej temperaturze. Wstrzyknięte pod skórę, powodują pojawienie się przeciwciał które pozwolą organizmowi zwalczyć zakażenie, gdy takie wystąpi. Jeśli dana bakteria nie wytwarza ekfotoksyn lub jeśli endotoksyny są zbyt słabe, wstrzykuje się sam drobnoustrój (zabity formaldechydem), Organizm wytwarza wówczas czynne przeciwciała przeciw żywym bakteriom. Na tym polega szczepienie przeciw krztuścowi i durowi brzusznemu. Obecnie większość chorób endemicznych, dziesiątkujących ludność krajów biednych, jest w zasięgu możliwości medycyny. A niektóre z nich. jak np. cholera (stosunkowo łatwa do zwalczenia przez uzupełnienie utraconych płynów), mogłyby zniknąć, gdyby po prostu konsekwentnie zastosować zasady higieny. Siła, z jaką rozprzestrzeniają się. wynika przede wszystkim z dodatkowego czynnika z biedy.
Pasożyty:
Podczas gdy bakterie należą do świata roślin, pasożyty są zwierzętami. Wyróżniamy dwie ich klasy: pierwotniaki. będące mikroskopijnych rozmiarów zwierzętami jednokomórkowymi. które po wodują u człowieka choroby zakaźne i wielokomórkowce. Choroby te prawie zawsze przekazywane są drogą ukłucia przez owady nosicieli pasożytów. Najważniejszą z nich jest zimnica, czyli malaria. Obecnie szacuje się na jeden miliard liczbę osób zarażonych, a na jeden milion roczną liczbę zgonów. W wyniku ukłucia przez owada zarodziec zimnicy, dostaje się do krwi, przenika do wątroby, gdzie atakuje komórki miąższu, a potem krwinki czerwone, które po pewnym czasie pękają, wywołując charakterystyczne napady zimnicy i uwalniając substancje, które zakażają następne komórki, zapoczątkowując w ten sposób nowy cykl. Spośród pierwotniaków mogących zarazić człowieka, wymieńmy ameby, a wśród nich pełzaka czerwonki, wywołującego pełzakowicę, którą omawiamy w rozdziale poświęconym układowi pokarmowemu. Inne pierwotniaki, będące pasożytami człowieka, to np. wiciowce. Wyróżnia się wiciowce atakujące krew, powodujące śpiączkę afrykańską oraz atakujące jelita i układ moczowo płciowy. Śpiączkę wywołuje świdrowiec przenoszony przez muchę tsetse. W Ameryce Południowej obserwuje się inną śpiączkę chorobę Chagasa, która dotyka przede wszystkim dzieci. Przenoszona jest rzez pluskwy. Jej przebieg może być łagodny lub śmiertelny. Nieznany jest jak dotąd sposób jej leczenia. Profilaktyka polega na poprawie warunków mieszkaniowych. Wiciowce układu trawiennego, żyjąc w organizmie, na ogół nie powodują poważnych chorób, mogą jednak wywoływać biegunki i astenię. Leiszmanie przenoszą moskity, żywiące się krwią. Wywołują one chorobę skóry (wrzód wschodni), lub ogólną z niedokrwistość, powiększenie wątroby i okolic zwojów: kalaazar chorobę dotykającą zwłaszcza dzieci. Nowoczesna chemioterapia skutecznie walczy z zakażeniami powodowanymi przez pierwotniaki, lecz te leki tanie dla Europejczyka , są często zbyt drogie dla ludności krajów rozwijających się, którą te choroby atakują. w regionach ich występowania przekraczają z kolei możliwości tych państw.
Wirusy:
Wirusy stanowią dla medycyny problem jeszcze bardziej złożony niż bakterie i różne rodzaje pasożytów. Są dużo słabiej zbadane i tak małe, że dopiero mikroskop elektronowy pozwolił na ich obserwację. Trudno je zwalczać. Ponieważ są pozbawione metabolizmu (wirus nie jest ani zwierzęciem, ani rośliną, przypomina raczej wzór chemiczny czy też kod), są oporne na antybiotyki. Poza tym wirus jest pasożytem komórek, których materiał genetyczny wykorzystuje do rozmnażania się. Trudno więc z nim walczyć, nie niszcząc komórki. Wreszcie wirusy działają na poziomie genów, zmieniając ich czynności, co często pociąga za sobą śmierć komórki lub jej bezładny rozwój, czyli raka. Poziom, na którym działają wirusy, powoduje, że znajdują się one na granicy wiedzy nowoczesnej medycyny. Tradycyjnie wirusolodzy określają i dzielą wirusy w zależności od ich dwóch podstawowych cech. Pierwsza to przebieg cyklu rozmnażania od przedostania się do komórki, która staje się gospodarzem, do rozsiania nowych cząstek wirusa, otrzymanych przez wykorzystanie materiału komórki gospodarza. Drugim kryterium jest struktura materiału genetycznego wirusa, która zależy od rodzaju nośnika informacji genetycznej (DNA lub RNA), od struktury, rozkładu i liczby elementów niezbędnych do przebiegu cyklu rozmnażania. Gdy wirus dostaje się do komórki, jego kwas nukleinowy łączy się z materiałem genetycznym komórki, a tym samym zaburza jej metabolizm, co jest przyczyną chorobotwórczości wirusa. Wirusy są źródłem różnych chorób, takich jak ospa wietrzna, półpasiec, nagminne zapalenie przyusznic, opryszczka, zapalenie wątroby, mono nukleoza zakaźna i AIDS.
Śpiączka:
Choroba przebiega dwufazowo, W pierwszej fazie pasożyt zamieszkuje we krwi i powoduje dolegliwości przypominające zimnicę. W drugiej atakuje układ nerwowy, powodując zapalenie mózgu, którego objawem jest charakterystyczna dla tej choroby senność.
Nazywajmy wirusy po imieniu
Etymologicznie wirus oznacza truciznę (z łacińskiego virus) i stosowano to słowo jako synonim zarazka, zwłaszcza słabo zbadanych zarazków pewnych chorób. Następnie pojawiła się potrzeba uściślenia terminu, który był już zbyt ogólny, i słowami „wirus przesączalny” i „ultramikroby” zaczęto określać zarazki, mające następujące dwie cechy wielkość rzędu setnych lub dziesiątych części mikrona, co pozwala im przenikać przez filtry skutecznie chroniące przed bakteriami; niemożność ich hodowli na sztucznych podłożach. Wirusy mogą rozmnażać się tylko w komórkach, które zakażą (w tym przypadku mówi się o cyklotronowości). W dzisiejszych czasach używa się określeń wirus lub cząstka wirusa.