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.
А теперь давайте отвлечемся ненадолго от вирусологии (так называется раздел микробиологии, изучающий вирусы) и обратимся к истории.
Кто и для чего построил Великую Китайскую стену?
Кочевники-монголы для того, чтобы обороняться от оседлых китайцев или же оседлые китайцы для того, чтобы обороняться от кочевников-монголов?
Вопрос кажется идиотским – конечно же китайцы. Кочевники таких солидных сооружений строить не умели, да и незачем они им были. Кочевник всегда может откочевать подальше от угрожающего нападением места, а вот оседлым земледельцам убегать некуда. Им надо защищать насиженные места, строить оборонительные сооружения – крепости, стены.
К чему был этот вопрос?
К развенчиванию очередного мифа.
Ежегодно во время эпидемий гриппа, а то и просто в холодный период, на улицах и в прочих общественных местах можно увидеть людей в медицинских масках.
Если при помощи маски человек пытается минимизировать распространение собственных вирусов и бактерий, то он поступает правильно.
Если при помощи маски человек пытается минимизировать получение чужих вирусов и бактерий, то он поступает неправильно. От чужих вирусов маска защищает плохо, поскольку создана она не для защиты себя любимого от вредоносных микробов окружающей среды, а для защиты окружающей среды от своих микробов. Маски, к примеру, носят хирурги в операционных или перевязочных для того, чтобы ненароком не добавить в рану пациента свои инфекционные агенты.
Простейшим средством индивидуальной защиты органов дыхания являются респираторы. Респираторы, а не медицинские маски! Основное отличие респиратора от «медицинской маски» в том, что он плотно прилегает к лицу, обеспечивая максимальную герметичность. Респираторы защищают органы дыхания от вредных газов, паров, аэрозолей, пыли.
И от микроорганизмов тоже защищают?
Да, защищают. Мы с вами выделяем микроорганизмы из легких и ротовой полости (при дыхании, разговоре, кашле, чихании) в виде биологического аэрозоля. Аэрозолем, если кто не в курсе, называются мельчайшие частицы твердого или жидкого вещества, находящиеся во взвешенном состоянии в газообразной среде. Величина частиц аэрозоля определяет радиус их распространения и глубину проникновения в дыхательные пути. Наибольшую опасность для заражения представляют мелкие аэрозольные частицы диаметром до двух микрометров. Три слоя марли (а именно столько слоев в медицинской маске), да вдобавок неплотно прилегающие по бокам, не могут служить надежной защитой от столь мелких частиц.
Кстати говоря, медицинские маски не сертифицируются в качестве средств индивидуальной защиты органов дыхания, проще говоря – не признаются таковыми на государственном уровне, поскольку в медицинских масках отсутствует деталь, обеспечивающая герметичное прилегание маски к лицу. О какой защите мы можем говорить, если не обеспечена герметичность? У медицинских масок одна задача – устранить или уменьшить выделение микробов из рта и носа и предотвратить тем самым инфицирование окружающих. Других задач у них нет. И даже в том случае, если слои марли проложены слоем ваты, то есть повязка становится ватно-марлевой, надежной защиты от чужих микробов она обеспечить не может.
Респираторы и вообще все средства индивидуальной защиты органов дыхания подразделяются на классы. Согласно ГОСТ Р 12.4.191–99 для первого класса защиты проникновение аэрозолей под респираторы должно быть не более 22 %, для второго класса – не более 8 %, а для третьего класса – не более 2 %. Выбирайте сами то, что сочтете нужным. И не забывайте своевременно менять фильтры. Загрязненный фильтр из защитника превращается во вредителя – становится площадкой для размножения микроорганизмов. Точно такой же площадкой становится медицинская маска спустя примерно два часа после начала ее использования – и защищать-то толком она не защищает, да вдобавок собирает микробы буквально у нас под носом. А если еще учесть, что маска увлажняется водными парами, содержащимися как во вдыхаемом, так и в выдыхаемом воздухе, то для бактерий она становится просто раем земным, они же любят влажную среду.
Так что не носите медицинские маски для того, чтобы избежать заражения гриппом и прочими заболеваниями, передающимися воздушно-капельным путем. Никакой защиты они вам не дадут.
Не идите на поводу у мифов, следуйте истине!
Вирусы – штука опасная. Они могут вызывать очень тяжелые заболевания, вплоть до онкологических. Внедрение вируса в клетку может приводить не только к ее гибели, но и к началу неконтролируемого деления – образованию опухоли. Миллионы вирусов давно бы погубили человеческую цивилизацию, если бы не иммунная система, защищающая нас от всего чужеродного. Клетки иммунной системы «поедают» вирусы или же вырабатывают против них особые белки – антитела, которые связываются с вирусом и блокируют его, препятствуют его проникновению в клетку, то есть по сути делают безвредным.
На сегодняшний день стимуляция иммунной системы является наиболее эффективным средством борьбы с вирусами. Это действенное и универсальное средство. Противовирусные лекарственные препараты не всегда действуют эффективно и синтезированы они лишь для некоторых вирусов. О вакцинации, как действенном способе предотвращения вирусных инфекций, и обо всех мифах, которые с ней связаны, мы поговорим в отдельной главе.
Иммунная система – любимая «область» мифотворцев всего мира. Если собрать вместе все мифы об иммунной системе, то один лишь перечень займет увесистый том. Чем только не стимулируют иммунитет, начиная с магических обрядов и заканчивая поеданием «бактерицидного» и «вирусоубивающего» чеснока. Можно, конечно, сказать: «чем бы дитятко ни тешилось, лишь бы со спичками не играло», но в отношении собственного здоровья подобный подход неприемлем. Пока вы будете тешиться несбыточным, например пытаться уберечься от гриппа, съедая по триста граммов чеснока в день, вирусы до вас доберутся и вызовут заболевание, поскольку на ваш чеснок они, образно говоря, чихать хотели. И на лук тоже. А на магический оберег, сделанный из когтя амурского тигра – тем более.
Вспоминать всех поименно, то есть разбирать по отдельности каждое якобы «иммуноукрепляющее» средство, мы не станем, поскольку на этом разборе наш разговор о микробиологии и закончится – увязнем в этой теме подобно тому, как Наполеон увяз в снегах России. Скажем в общем и в целом, что ни одно «народно-природное» средство не действует на вирусы и не стимулирует иммунитет.
Ни одно «народно-природное» средство!
Не действует на вирусы!
И не стимулирует иммунитет!
Хотите опровергнуть это утверждение? Флаг вам в руки, попутный ветер в паруса и все поисковики мира вместе с библиотеками в помощь! Ищите достоверную опровергающую информацию. Ключевое слово – «достоверную». Например, данные нескольких, не зависящих друг от друга, рандомизированных контролируемых исследований (спросите у Гугла Всезнающего, что это такое), проведенных на базе солидных научных учреждений. Ключевое слово – «солидных». Поясняющий пример: Институт микробиологии имени Виноградского Российской Академии наук – это солидное научное учреждение, а какая-нибудь Урюпинская Международная медико-биологическая академия – нет. Громкое название еще не делает шарашкину контору солидным учреждением.
Иммунитет к конкретному вирусу можно вызвать при помощи вакцинации или прививки, когда в организм вводится ослабленный или убитый возбудитель инфекционного заболевания, или же его специфические белки. Смысл процедуры в том, чтобы добиться иммунного ответа – выработки антител к данному инфекционному агенту, без развития заболевания или при его развитии в легкой форме.
Иммунную систему в целом можно стимулировать при помощи специальных лекарственных препаратов, называемых иммуностимуляторами. Ключевые слова – «лекарственных препаратов». Ярлык иммуностимулятора нынче принято вешать на разную чепуховую ерунду, которая оказывает только одно действие – приносит доход производителям и торговцам.
Как отличить лекарственный препарат от чепуховой ерунды? Очень просто – не ищите название в Регистре лекарственных средств России, поскольку дилетанту в этой сложной теме не разобраться, а проконсультируйтесь с врачом, которому вы доверяете.
Магические ритуалы хороши для развлечения туристов, чеснок – как пряность, обогащающая вкус блюд, а перекись водорода (да, да – она тоже якобы стимулирует иммунитет!) – как дезинфицирующее средство. Каждой игрушке – свое применение.
И для того чтобы, образно говоря, забить последний гвоздь, нужно упомянуть о том, что «антивирусный» чеснок поражается вирусами точно так же, как и все прочие растения. Так, например, вирус желтой карликовости лука (ах, какое поэтичное название!), который переносит тля, портит листья и препятствует нормальному росту растений. Вместо ожидаемого результата вырастает карлик-недомерок с желтыми скрученными листьями. Вирус мозаики лука действует похожим образом, только листья становятся не желтыми, а пятнистыми – желто-зелеными. Поражается чеснок и грибками рода Фузариум или Перонспорой разрушающей. Бактерии тоже не остаются в стороне – вызывают заболевание под названием «бактериальная гниль», при котором чеснок гниет «заживо». О какой «бактерицидности» или «антивирусности» можно здесь говорить? Вот, к примеру, хлорная известь, известная так же как «хлорка» и представляющая собой смесь гипохлорита, хлорида и гидроксида кальция, обладает подтвержденными дезинфицирующими свойствами. Если насыпать хлорную известь в какую-то открытую емкость и поставить в темный угол, чтобы помедленнее разлагалась (на свету, как известно, все химические вещества разлагаются быстрее), то в ней никогда никакая плесень не заведется – бактерии и прочая нечисть, как говорится, сдохнет еще на подходе.