แบคทีเรีย

Martina Feichter ศึกษาวิชาชีววิทยาด้วยวิชาเลือกในร้านขายยาในเมือง Innsbruck และยังได้ดำดิ่งสู่โลกแห่งพืชสมุนไพรอีกด้วย จากที่นั่นก็ไม่ไกลจากหัวข้อทางการแพทย์อื่นๆ ที่ยังคงดึงดูดใจเธอมาจนถึงทุกวันนี้ เธอได้รับการฝึกฝนเป็นนักข่าวที่ Axel Springer Academy ในฮัมบูร์กและทำงานให้กับ มาตั้งแต่ปี 2550 โดยครั้งแรกในฐานะบรรณาธิการและตั้งแต่ปี 2555 เป็นนักเขียนอิสระ

ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับผู้เชี่ยวชาญของ เนื้อหา ทั้งหมดได้รับการตรวจสอบโดยนักข่าวทางการแพทย์

แบคทีเรียบางชนิดเป็นเชื้อก่อโรคที่สำคัญสำหรับโรคติดเชื้อ อย่างไรก็ตาม แบคทีเรียส่วนใหญ่ไม่ก่อให้เกิดความเจ็บป่วยในมนุษย์ แต่ในบางกรณีอาจมีประโยชน์ด้วยซ้ำ ตัวอย่างเช่น แบคทีเรีย "ดี" จำนวนมากในลำไส้ของเราช่วยย่อยอาหาร อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับแบคทีเรียได้ที่นี่: โครงสร้างของเซลล์แบคทีเรียคืออะไร? แบคทีเรียมีขนาดใหญ่แค่ไหน? มีแบคทีเรียประเภทใดบ้าง? โรคติดเชื้อแบคทีเรียหลักคืออะไร?

รหัส ICD สำหรับโรคนี้: รหัส ICD เป็นรหัสที่เป็นที่ยอมรับในระดับสากลสำหรับการวินิจฉัยทางการแพทย์ สามารถพบได้เช่นในจดหมายของแพทย์หรือในใบรับรองความสามารถในการทำงาน A01A37A56J14A36A39A54A74A55A00A15A35A02

ภาพรวมโดยย่อ

• แบคทีเรีย - คำนิยาม: สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวด้วยกล้องจุลทรรศน์ที่ไม่มีนิวเคลียส
• แบคทีเรียเป็นสิ่งมีชีวิตหรือไม่? ใช่ เพราะตรงตามเกณฑ์ที่จำเป็น (เช่น เมแทบอลิซึม การเจริญเติบโต การสืบพันธุ์)
• การสืบพันธุ์ของแบคทีเรีย: ไม่อาศัยเพศโดยการแบ่งเซลล์
• โรคจากแบคทีเรีย: เช่น บาดทะยัก คอตีบ ไอกรน ไข้อีดำอีแดง การติดเชื้อหนองในเทียม โรคหนองใน ต่อมทอนซิลอักเสบจากแบคทีเรีย
• การรักษาโรคติดเชื้อแบคทีเรีย: ยาปฏิชีวนะ
• การฉีดวัคซีนป้องกันแบคทีเรีย: เป็นไปได้ เช่น สำหรับโรคคอตีบ โรคไอกรน บาดทะยัก การติดเชื้อเยื่อหุ้มสมองอักเสบและปอดบวม อหิวาตกโรค ไทฟอยด์

แบคทีเรียคืออะไร

แบคทีเรียเป็นจุลินทรีย์ที่มีเซลล์เดียวและเป็นสิ่งมีชีวิตที่เก่าแก่ที่สุดในโลก พวกมันเกิดขึ้นได้หลายวิธีและสามารถพบได้แทบทุกที่ในโลก - ในอากาศ ในน้ำและในพื้นดิน ลึกเข้าไปในเปลือกโลกและบนยอดเขาที่สูงที่สุด ในน้ำพุร้อน และในแถบอาร์กติกและ แอนตาร์กติก

แบคทีเรียจำนวนนับไม่ถ้วนถูกขับออกทางผิวด้านนอกและด้านในของร่างกายมนุษย์ (เช่นเดียวกับสิ่งมีชีวิตอื่นๆ) เช่น บนผิวหนัง ในช่องปาก และในลำไส้ นี่เป็นเรื่องปกติและสำคัญมากสำหรับสุขภาพของเรา ตัวอย่างเช่น แบคทีเรียที่ "ดี" บนผิวหนัง ช่วยให้แน่ใจว่าเชื้อโรคที่ก่อโรคไม่สามารถแพร่กระจายไปที่นั่นได้ แบคทีเรียในลำไส้ทำเช่นเดียวกันและช่วยย่อยอาหาร

แบคทีเรียเป็นสัดส่วนที่ใหญ่ที่สุดของพืชมนุษย์ทั่วไป (รวมถึงอีกสองสามชนิด เช่น เชื้อราและปรสิต) ฟลอราปกติอธิบายถึงจุลินทรีย์ทั้งหมดที่ตั้งรกรากตามธรรมชาติของร่างกาย หากผู้เชี่ยวชาญพิจารณาเพียงสถานที่แห่งการล่าอาณานิคม พวกเขาพูดถึงพืชในลำไส้ (จำนวนรวมของแบคทีเรียตามธรรมชาติทั้งหมดในลำไส้)

นอกจากนี้ยังมีแบคทีเรียบางชนิดที่สามารถทำให้เกิดโรคในมนุษย์ได้ แบคทีเรียก่อโรคในมนุษย์ประเภทนี้มีประมาณ 1 เปอร์เซ็นต์ของแบคทีเรียที่รู้จักทั้งหมดเท่านั้น

สร้างแบคทีเรีย

ขนาดของแบคทีเรียอยู่ระหว่าง 0.1 ถึง 700 ไมโครเมตร (หนึ่งไมโครเมตร = หนึ่งในพันของมิลลิเมตร) ทำให้แบคทีเรียมีขนาดใหญ่กว่าไวรัสมาก แต่ในกรณีส่วนใหญ่ยังเล็กกว่าเซลล์ของมนุษย์

ผนังเซลล์และแฟลกเจลลา

เซลล์แบคทีเรีย (เช่น เซลล์พืช) มักจะมีผนังเซลล์ โครงสร้างพื้นฐานของพวกมันถูกสร้างขึ้นโดย murein ซึ่งเป็นสารประกอบที่ประกอบด้วยน้ำตาลสองชนิดที่แตกต่างกันซึ่งเชื่อมโยงกันด้วยการสร้างโปรตีน (กรดอะมิโน) สำหรับแบคทีเรียบางชนิด จะมีชั้นมูรินเพียงชั้นเดียวในผนังเซลล์ และชั้นอื่นๆ อีกหลายชั้น เมื่อรวมกับความแตกต่างอื่นๆ ในโครงสร้างของผนังเซลล์ ทำให้แบคทีเรียมีสีที่ต่างกันเมื่อใช้วิธีการย้อมแบบแกรม (ดูด้านล่าง: การจำแนกตามสี)

ในหลายกรณี ผนังเซลล์ของแบคทีเรียจะแข็งและทำให้แบคทีเรียมีรูปร่างคงที่ (เช่น แบคทีเรียทรงกลมและรูปแท่ง) นอกจากนี้ยังมีแบคทีเรียรูปเกลียวที่มีผนังเซลล์ที่บางกว่าและค่อนข้างยืดหยุ่น สิ่งนี้ทำให้เซลล์แบคทีเรียเคลื่อนที่ด้วยการเคลื่อนไหวแบบเกลียว (และอื่น ๆ ) ในทางกลับกัน แบคทีเรียที่มีผนังเซลล์แข็งมักมีแฟลเจลลาที่มีลักษณะเป็นเกลียวยาว ซึ่งพวกมันเคลื่อนที่ได้ (ดูด้านล่าง: การจำแนกประเภทตามแฟลกเจลลา)

นอกจากนี้ยังมีแบคทีเรียบางชนิดที่ไม่มีผนังเซลล์ ตัวอย่าง ได้แก่ มัยโคพลาสมา (แบคทีเรียที่อาศัยอยู่เป็นกาฝาก ซึ่งสามารถขยายพันธุ์ได้เอง) และ เทอร์โมพลาสซึมสายพันธุ์ (เช่นแบคทีเรียที่ชอบความร้อนที่มีเมมเบรนพลาสมาที่เสถียรซึ่งอาศัยอยู่ในดินภูเขาไฟเป็นต้น)

แคปซูล

แบคทีเรียส่วนใหญ่ยังล้อมรอบตัวเองด้วยแคปซูลด้านนอก (ดูด้านล่าง: การจำแนกตามการห่อหุ้ม) เป็นชั้นป้องกันที่มีความหนาแน่นสูงซึ่งทำจากน้ำตาลหรือส่วนประกอบโปรตีน (กรดอะมิโน) ซึ่งถูกแบ่งเขตอย่างชัดเจนจากภายนอก

การป้องกันอีกรูปแบบหนึ่งที่แบคทีเรียบางชนิดสามารถพัฒนาได้โดยอิสระจากแคปซูลคือไบโอฟิล์ม - สารเหนียวที่แบคทีเรียหลั่งเพื่อเกาะติดกันหรือกับเซลล์หรือวัตถุ สามารถป้องกันเชื้อโรคจากยาปฏิชีวนะ นอกจากนี้ เศษอาหารสามารถเกาะติดกับแผ่นชีวะที่แบคทีเรียก่อโรคฟันผุ (เรียกว่า คราบพลัค หรือ คราบพลัค) ซึ่งแบคทีเรียสามารถย่อยสลายและนำไปใช้ได้

เยื่อหุ้มเซลล์และไซโตพลาสซึม

เยื่อหุ้มเซลล์ติดอยู่ที่ด้านในของผนังเซลล์ของเซลล์แบคทีเรีย ดังที่พบในเซลล์ของสัตว์ (รวมทั้งมนุษย์) มีโครงสร้างคล้ายคลึงกัน แบคทีเรียบางชนิดก็มีเยื่อหุ้มเซลล์ชั้นนอกเช่นกัน มันล้อมรอบผนังเซลล์

ภายในเซลล์ กล่าวคือ ในพลาสมาของเซลล์หรือที่เรียกว่าไซโตพลาสซึม มีโครงสร้างเซลล์อื่นๆ อีกหลายอย่าง (เช่น ไรโบโซมที่เรียกว่าสำหรับการสังเคราะห์โปรตีน) สารพันธุกรรมของเซลล์แบคทีเรีย จีโนมของแบคทีเรียที่เรียกว่า บางครั้งแบคทีเรียมีสารพันธุกรรมเพิ่มเติมในรูปของพลาสมิด

จีโนมของแบคทีเรีย

จีโนมของแบคทีเรียประกอบด้วยข้อมูลทางพันธุกรรมทั้งหมดของเซลล์แบคทีเรียที่จำเป็นสำหรับชีวิต (ข้อมูลเกี่ยวกับโครงสร้าง เมแทบอลิซึม การสืบพันธุ์) ประกอบด้วย DNA แบบสองสาย (ตัวย่อภาษาอังกฤษสำหรับกรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิก) เช่น สายโซ่คู่ที่ประกอบด้วยน้ำตาลบางชนิดและหน่วยการสร้างอื่นๆ สารพันธุกรรมของเซลล์สัตว์ประกอบด้วยดีเอ็นเอเช่นกัน อย่างไรก็ตาม มีความแตกต่างที่สำคัญระหว่างเซลล์สัตว์และเซลล์แบคทีเรีย:

• เซลล์สัตว์: จีโนมดีเอ็นเอถูกแยกออกจากส่วนที่เหลือของไซโตพลาสซึมในช่องที่ปิดด้วยเมมเบรน - นิวเคลียสของเซลล์ นอกจากนี้ยังจัดเป็นเส้นตรงดังนั้นจึงอยู่ในรูปของโครโมโซมแต่ละตัว (เส้นดีเอ็นเอเสมือนแต่ละเส้น)
• เซลล์แบคทีเรีย: จีโนมดีเอ็นเอของพวกมันถูกเปิดเผยในไซโตพลาสซึม โดยปกติแล้วจะเป็นโครงสร้างรูปวงแหวนเดียว (วงกลม) สิ่งนี้เรียกว่าโครโมโซมของแบคทีเรีย (หรือที่เรียกว่านิวเคลียสเทียบเท่าหรือนิวเคลียส) และติดอยู่กับจุดบนเยื่อหุ้มเซลล์

พลาสมิด

นอกจากโครโมโซมของแบคทีเรียแล้ว ไซโตพลาสซึมของแบคทีเรียบางชนิดยังมีวงแหวนดีเอ็นเอขนาดเล็กที่มีเกลียวคู่อื่นๆ ในรูปแบบเดี่ยวหรือพหูพจน์ที่เรียกว่าพลาสมิด พวกมันมีข้อมูลทางพันธุกรรมที่เซลล์แบคทีเรียไม่ต้องการภายใต้สภาพความเป็นอยู่ปกติ แต่ภายใต้สถานการณ์บางอย่างทำให้มั่นใจได้ถึงความได้เปรียบในการเอาชีวิตรอดสำหรับเซลล์แบคทีเรียภายใต้สภาวะที่ยากลำบาก

ตัวอย่างเช่น นี่อาจเป็นพิมพ์เขียวสำหรับพิษ (สารพิษ) ที่ฆ่าเชื้อแบคทีเรียอื่นๆ ความสามารถของเซลล์แบคทีเรียในการดื้อต่อยาปฏิชีวนะบางชนิดสามารถเก็บไว้ในพลาสมิดได้

ยาปฏิชีวนะคือยาที่ออกฤทธิ์ต่อต้านแบคทีเรียโดยเฉพาะ ดังนั้นจึงเป็นส่วนหนึ่งของการรักษามาตรฐานสำหรับการติดเชื้อแบคทีเรีย

พลาสมิดถูกคูณโดยไม่ขึ้นกับโครโมโซมของแบคทีเรีย และเมื่อแบคทีเรียคูณด้วยการแบ่งเซลล์ จะมีการสุ่มกระจายไปยังเซลล์ลูกสาวทั้งสองโดยสุ่มมากหรือน้อย

นอกจากนี้ แบคทีเรียสามารถแยกพลาสมิดที่มีเกลียวคู่ออกเป็นสองสายเดี่ยวและส่งผ่านหนึ่งในนั้นไปยังแบคทีเรียอีกชนิดหนึ่ง (ปราศจากพลาสมิด) ผ่านการเชื่อมต่อแบบอุโมงค์สั้นๆ กระบวนการนี้เรียกว่าการผันคำกริยา ในเซลล์แบคทีเรียทั้งสอง - "ผู้บริจาค" และ "ผู้รับ" - สายที่สองที่ตรงกันจะถูกสร้างขึ้นเพื่อให้เข้ากับสายพลาสมิดแต่ละเส้น เพื่อให้มีพลาสมิดทรงกลมที่สมบูรณ์ในเซลล์แบคทีเรียทั้งสองเซลล์ในที่สุด ด้วยวิธีนี้ แบคทีเรียสามารถถ่ายทอดยีนที่ดื้อต่อยาปฏิชีวนะให้กันและกันได้ ตัวอย่างเช่น

การผันคำกริยาใช้เวลาไม่กี่นาที แต่เป็นไปได้ระหว่างแบคทีเรียบางประเภทเท่านั้น

แบคทีเรียกับไวรัส

ความแตกต่างที่สำคัญที่สุดคือแบคทีเรียมีการเผาผลาญและสามารถขยายพันธุ์ได้ด้วยตัวเอง ซึ่งไม่สามารถใช้ได้กับไวรัส คุณสามารถอ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับการเปรียบเทียบระหว่างไวรัสและแบคทีเรียได้ในบทความ Viruses

มีแบคทีเรียอะไรบ้าง?

ปัจจุบันรู้จักแบคทีเรียประมาณ 5,000 ชนิด ที่จริงแล้ว อาจมีอีกมาก: ผู้เชี่ยวชาญสงสัยว่ามีแบคทีเรียที่แตกต่างกันหลายแสนชนิดในโลก

เชื้อโรคสามารถจำแนกได้ตามเกณฑ์ต่างๆ ที่พบบ่อยที่สุดคือ:

จำแนกตามสี

แบคทีเรียสามารถจำแนกได้ตามสีที่ใช้เมื่อสัมผัสกับคราบบางชนิด วิธีการย้อมสีที่พบบ่อยที่สุดที่ใช้ในการระบุแบคทีเรียเรียกว่าการย้อมสีแกรม ดังนั้น สิ่งหนึ่งที่แตกต่าง:

• แบคทีเรียแกรมบวก: พวกมันจะเปลี่ยนเป็นสีน้ำเงินเมื่อเติมสารเคมีบางชนิด ตัวอย่างของสิ่งนี้ ได้แก่ เชื้อโรคคอตีบและแอนแทรกซ์ โรคปอดบวม (ตัวกระตุ้น เช่น โรคปอดบวม เยื่อหุ้มสมองอักเสบ โรคไซนัสอักเสบเฉียบพลันและหูชั้นกลางอักเสบ) และสเตรปโตคอคซี (ตัวกระตุ้นที่เป็นไปได้ ซึ่งรวมถึงปอดบวมและต่อมทอนซิลอักเสบ)
• แบคทีเรียแกรมลบ: เมื่อย้อมแกรมจะมีสีแดง ตัวอย่าง ได้แก่ โรคไอกรน ไทฟอยด์ อหิวาตกโรค และโรคระบาด

สีที่แตกต่างกันนั้นขึ้นอยู่กับความจริงที่ว่าผนังเซลล์ของเซลล์แบคทีเรียนั้น ๆ มีโครงสร้างที่แตกต่างกัน ความแตกต่างที่สำคัญที่สุดคือ ผนังเซลล์ของแบคทีเรียแกรมลบประกอบด้วยชั้นมูรินเพียงชั้นเดียว ผนังเซลล์ของแบคทีเรียแกรมบวกประกอบด้วยชั้นมิวรินหลายชั้น

โครงสร้างผนังที่แตกต่างกันยังมีผลในทางปฏิบัติสำหรับยา กล่าวคือ ในการรักษาโรคติดเชื้อแบคทีเรีย: ยาปฏิชีวนะบางชนิดใช้ได้กับแบคทีเรียแกรมบวก บางชนิดใช้กับแบคทีเรียแกรมลบเท่านั้น

จำแนกตามรูปร่าง

มีสามรูปแบบพื้นฐานของแบคทีเรีย:

• แบคทีเรียทรงกลม: แบคทีเรียที่มีลักษณะกลมถึงวงรี (หรือที่เรียกว่า cocci) มักรวมตัวกันในลักษณะทั่วไป: เป็นกลุ่มละ 2, 4 หรือ 8 ตัวในกลุ่มใหญ่ (staphylococci) หรือเป็นกลุ่มยาวมากหรือน้อย (streptococci)
• แบคทีเรียรูปแท่ง: แบคทีเรียรูปแท่งที่บางหรือเงอะงะสามารถพบเห็นได้ทีละตัว (เช่น แบคทีเรียไทฟอยด์) หรืออยู่ในตำแหน่งที่ต่างกัน (เช่น แบคทีเรียคอตีบ) แบคทีเรียแบบแท่งซึ่งต้องการออกซิเจนในการดำรงชีวิต (แอโรบิก) และสามารถสร้างสปอร์ได้ (ดูด้านล่าง) เรียกอีกอย่างว่าบาซิลลัส (เช่น แบคทีเรียแอนแทรกซ์)
• แบคทีเรียที่เป็นเกลียว: ตามลักษณะที่ปรากฏ แบคทีเรียเหล่านี้แบ่งออกเป็นสี่กลุ่ม - สไปริลลา (เช่น เชื้อก่อโรคไข้หนูกัด) บอร์เรเลีย (เช่น เชื้อโรคบอร์เรลิโอสิส) เทรโปนีมา (เช่น แบคทีเรียซิฟิลิส) และเลปโตสไปรา (เช่น เชื้อก่อโรคเลปโตสไปโรซีส)

จำแนกตามลักษณะการเกิดโรค

จากแบคทีเรียหลายชนิด มีเพียงไม่กี่ชนิดที่ทำให้เกิดโรคในมนุษย์และทำให้เกิดโรค (ทำให้เกิดโรค) ผู้เชี่ยวชาญแยกแยะ:

• แบคทีเรียก่อโรคแบบกลุ่ม: แบคทีเรียเหล่านี้ทำให้เกิดโรคได้ในบางสถานการณ์เท่านั้น เช่น เมื่อระบบภูมิคุ้มกันอ่อนแอ
• เชื้อโรคที่ทำให้เกิดโรคบังคับ: ในปริมาณที่เพียงพอจะทำให้เกิดโรคเช่นซัลโมเนลลา

แบคทีเรียที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติในร่างกายสามารถทำให้คุณป่วยได้เช่นกัน ตัวอย่างเช่น หากแพร่กระจายมากเกินไปอันเป็นผลมาจากระบบภูมิคุ้มกันอ่อนแอหรือลงเอยที่ตำแหน่งที่ไม่ถูกต้องในร่างกาย (เช่น แบคทีเรียในลำไส้ที่เข้าไปในท่อปัสสาวะหรือช่องคลอดอันเนื่องมาจาก สุขอนามัยห้องน้ำที่ไม่ถูกต้อง) พวกมันจึงเป็นหนึ่งในแบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรค

จำแนกตามแฟลเจลเลชั่น

แบคทีเรียส่วนใหญ่มีแฟลกเจลลาอยู่ด้านนอกซึ่งช่วยให้พวกมันเคลื่อนไหว ผู้เชี่ยวชาญแยกความแตกต่างระหว่างการแฟลกเจลรูปแบบต่อไปนี้:

• monotonic flagellation: มีเพียงแฟลเจลลัมเดียว เช่น แบคทีเรียอหิวาตกโรค
• lophotric flagellation: แฟลกเจลลาหลายอันจัดเรียงเป็นกระจุกหนึ่งหรือสองกระจุกเช่นสปีชีส์ Pseudomonas
• แฟลกเจลลา perithric: แฟลกเจลลาหลายตัวกระจายอยู่ภายนอกเซลล์แบคทีเรียทั้งหมด (รอบๆ แฟลกเจลลา) เช่น ซัลโมเนลลา (เชื้อก่อโรคของเชื้อซัลโมเนลโลซิสและไทฟัส)

การจำแนกตามการห่อหุ้ม

แบคทีเรียบางชนิดล้อมรอบตัวเองด้วยแคปซูลป้องกัน สิ่งนี้จะป้องกันไม่ให้เชื้อโรคในร่างกายของเราถูกกำจัดโดยเซลล์ป้องกัน (phagocytes) การต่อสู้กับแบคทีเรียที่ถูกห่อหุ้มจึงเป็นเรื่องยากสำหรับระบบภูมิคุ้มกันมากกว่าการต่อต้านสายพันธุ์ที่ไม่ได้ห่อหุ้ม

ตัวอย่างเช่น แบคทีเรีย Haemophilus influenzae ถูกห่อหุ้มไว้ มันสามารถทำให้เกิดเยื่อหุ้มสมองอักเสบ, หูชั้นกลางอักเสบ, หลอดลมอักเสบ, โรคปอดบวมและ - เช่น Haemophilus influenzae type B (HiB) - กล่องเสียงอักเสบ

โรคปอดบวม (Streptococcus pneumoniae) ยังเป็นของแบคทีเรียในรูปแบบห่อหุ้ม มักทำให้เกิดโรคปอดบวม แต่บางครั้งก็เป็นโรคติดเชื้อแบคทีเรียอื่นๆ ด้วย

การจำแนกตามการก่อตัวของสปอร์

ภายใต้สภาพความเป็นอยู่ที่ไม่เอื้ออำนวย แบคทีเรียบางชนิดสามารถพัฒนารูปแบบถาวรด้วยการเผาผลาญที่ลดลงอย่างมาก - ที่เรียกว่าสปอร์ ในทางตรงกันข้ามกับเซลล์ที่มีฤทธิ์ในการเผาผลาญ (พืช) เซลล์เหล่านี้สามารถทนต่อสภาวะแวดล้อมที่ไม่เอื้ออำนวยอย่างยิ่ง เช่น ความร้อนและความเย็น และยังคงทำงานได้เป็นเวลาหลายปีหรือหลายสิบปี ทันทีที่อาการดีขึ้นอีกครั้ง สปอร์จะเปลี่ยนกลับเป็นเซลล์แบคทีเรียจากพืช

สปอร์เป็นแบคทีเรียที่หลับได้จริง

แบคทีเรียที่สร้างสปอร์ประกอบด้วยตัวแทนของจำพวก Bacillus และ Clostridium เป็นหลัก เช่น เชื้อก่อโรคแอนแทรกซ์ (Bacillus anthracis) และเชื้อโรคที่ทำให้เกิดโรคบาดทะยัก (Clostridium tetani) และโรคโบทูลิซึม (Clostridium botulinum)

จำแนกตามอัตราส่วนต่อออกซิเจน

แบคทีเรียแอโรบิกบังคับ (แอโรบิก) ต้องการออกซิเจนอย่างแท้จริงเพื่อสร้างพลังงาน (การหายใจแบบใช้ออกซิเจน) และทำให้มีชีวิตและเติบโต แบคทีเรีย microaerophilic ที่เรียกว่าต้องการออกซิเจนเช่นกัน ตรงกันข้ามกับแอโรบิกบังคับ อย่างไรก็ตาม พวกเขาทนแรงดันออกซิเจนต่ำเท่านั้น (ต่ำกว่าในอากาศปกติ)

แบคทีเรียที่ไม่ใช้ออกซิเจนบังคับ (anaerobes) เป็นสิ่งที่ตรงกันข้ามกับแอโรบิกบังคับ: พวกมันไม่สามารถเติบโตและเจริญเติบโตได้ในที่ที่มีออกซิเจน - แม้แต่ออกซิเจนเพียงเล็กน้อยก็สามารถฆ่าเชื้อแบคทีเรียเหล่านี้ได้ในเวลาอันสั้นแอโรบิกไม่สามารถกำจัดอนุมูลอิสระที่เป็นพิษได้ (แบคทีเรียแอโรบิกมีเอนไซม์พิเศษเช่น catalase สำหรับสิ่งนี้) แบคทีเรียที่ไม่ใช้ออกซิเจนบังคับได้รับพลังงานที่จำเป็นไม่ว่าจะผ่านการหมักหรือผ่านการหายใจแบบไม่ใช้ออกซิเจน

แบคทีเรียที่ไม่ใช้ออกซิเจนแบบคณะสามารถทนต่อออกซิเจนได้: สามารถเติบโตได้ทั้งที่มีหรือไม่มีออกซิเจน เมื่อมีออกซิเจน พวกมันจะได้รับพลังงานที่ต้องการผ่านการหายใจระดับเซลล์ "ปกติ" (แอโรบิก) เช่นเดียวกับแบคทีเรียแอโรบิก สัตว์และเซลล์ของมนุษย์ ในสภาพแวดล้อมที่ปราศจากออกซิเจน การผลิตพลังงานจะเกิดขึ้นผ่านการหมักหรือการหายใจแบบไม่ใช้ออกซิเจน

แบคทีเรียทนอากาศสามารถเจริญเติบโตได้เมื่อมีออกซิเจน แต่ไม่สามารถใช้เป็นพลังงานได้

แบคทีเรีย Chlamydia มีความพิเศษในแง่ของการสร้างพลังงาน: ไม่สามารถผลิตพลังงานได้เอง แต่ต้องใช้พลังงานจากเซลล์เจ้าบ้าน ดังนั้นพวกมันจึงสามารถทำงานได้เฉพาะเมตาบอลิซึมและเพิ่มจำนวนภายในเซลล์เจ้าบ้านเท่านั้น นอกเหนือจากนี้ หนองในเทียมสามารถอยู่รอดได้ในรูปแบบที่เรียกว่าอนุภาคมูลฐานเท่านั้น

จำแนกตามข้อกำหนดอุณหภูมิ

ขึ้นอยู่กับช่วงอุณหภูมิที่แบคทีเรียชอบหรือทนได้ แบคทีเรียสามกลุ่มจะมีความแตกต่างกัน:

• แบคทีเรียโรคจิต: ทำได้ดีที่สุดที่อุณหภูมิ 5-10 องศาเซลเซียส อุณหภูมิต่ำสุดที่พวกมันยังคงทนได้คือ -5 ถึง -3 องศา ขึ้นอยู่กับชนิดของแบคทีเรีย และอุณหภูมิสูงสุดของพวกมัน ขึ้นอยู่กับชนิดคือ 15 ถึง 20 องศา
• แบคทีเรีย Mesophilic: อุณหภูมิที่เหมาะสมที่สุดคือ 27 ถึง 37 องศา อุณหภูมิอาจลดลงสูงสุด 20 ถึง 25 องศา ในทางกลับกัน อุณหภูมิต้องไม่เกิน 42 ถึง 45 องศา
• แบคทีเรียทนความร้อน: รู้สึกสบายที่สุดที่อุณหภูมิ 50-60 องศา อุณหภูมิต้องไม่ลดลงต่ำกว่า 40 ถึง 49 องศาและไม่เกิน 60 ถึง 100 องศา ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับชนิดของแบคทีเรีย

จำแนกตามอนุกรมวิธาน

เช่นเดียวกับสิ่งมีชีวิตอื่นๆ แบคทีเรียยังถูกจำแนกตามเกณฑ์ทางวิทยาศาสตร์ในลำดับชั้นต่างๆ เช่น ครอบครัว สกุล และสายพันธุ์ แบคทีเรียบางชนิดสามารถแบ่งออกเป็นประเภทต่างๆ ได้ (สายพันธุ์แบคทีเรีย) - ขึ้นอยู่กับปัจจัยทางพันธุกรรมและองค์ประกอบทางเคมี

แบคทีเรียทวีคูณอย่างไร?

แบคทีเรียทวีคูณแบบไม่อาศัยเพศผ่านการแบ่งเซลล์:

อย่างแรก เซลล์แบคทีเรียขยายและเพิ่มการแต่งพันธุกรรมเป็นสองเท่า (เช่น โครโมโซมของแบคทีเรีย) จากนั้นผนังเซลล์ใหม่จะถูกดึงเข้ามาระหว่างโครโมโซมที่เหมือนกันทั้งสองนี้จนกระทั่งเซลล์ลูกสาวที่เหมือนกัน (เพื่อพูดที่โคลน) สองเซลล์ได้ออกมาจากเซลล์แบคทีเรียหนึ่งเซลล์ โดยทั่วไป เซลล์แบคทีเรียจะบีบตัวเองตรงกลางหลังจากเพิ่มจีโนมเป็นสองเท่า

แบคทีเรียสามารถเพิ่มจำนวนได้เร็วแค่ไหนขึ้นอยู่กับชนิดของแบคทีเรียและสภาพแวดล้อม ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม แบคทีเรียจำนวนมากสามารถเพิ่มจำนวนเป็นสองเท่าได้ในเวลาเพียงยี่สิบนาที

เมื่อเราพูดถึงการเติบโตของแบคทีเรีย เราหมายถึงการเพิ่มจำนวนเซลล์แบคทีเรีย ถูกกำหนดเป็นจำนวนเซลล์ต่อมิลลิลิตร

โรคอะไรที่เกิดจากแบคทีเรีย?

มีโรคมากมายที่เกิดจากแบคทีเรีย นี่คือการเลือกเล็กน้อย:

• ไข้ผื่นแดง: โรคติดเชื้อแบคทีเรียที่ติดต่อได้มากนี้เกิดจากเชื้อ A-streptococci ทรงกลมแกรมบวก (Streptococcus pyogenes)
• การติดเชื้อสเตรปโทคอกคัสอื่นๆ: สเตรปโทคอกคัส เอ ยังสามารถทำให้เกิดหูชั้นกลางอักเสบและต่อมทอนซิลอักเสบ ไฟลามทุ่ง โรคปอดบวม และไข้รูมาติก B streptococci (S. agalactiae) เป็นตัวกระตุ้นของเยื่อหุ้มสมองอักเสบและการติดเชื้อที่บาดแผล Streptococci อื่น ๆ สามารถเกิดขึ้นได้เนื่องจากแบคทีเรียฟันผุ
• การติดเชื้อนิวโมคอคคัส: โรคปอดบวมเป็นสเตรปโตคอคซีเช่นกัน ซึ่งมักเกิดขึ้นเป็นคู่ (ไดพลอค็อกซี) ที่แม่นยำยิ่งขึ้นคือ Streptococcus pneumoniae แบคทีเรียนี้เป็นสาเหตุของโรคปอดบวมทั่วไป แต่ก็สามารถทำให้เกิดเยื่อหุ้มสมองอักเสบ หูชั้นกลาง หรือไซนัสอักเสบได้
• การติดเชื้อ Staphylococcal: พวกมันแสดงออกเช่นการติดเชื้อที่บาดแผลการอักเสบของเยื่อบุชั้นในของหัวใจ (เยื่อบุหัวใจอักเสบ) หรือภาวะติดเชื้อ (แบคทีเรีย "เลือดเป็นพิษ") การติดเชื้อ Staphylococcus aureus สายพันธุ์ที่ดื้อต่อเมธิซิลลินและยาปฏิชีวนะอื่น ๆ (MRSA) เป็นสิ่งที่น่ากลัวอย่างยิ่ง เชื้อโรคเหล่านี้มักเป็นสาเหตุของการติดเชื้อในโรงพยาบาล
• การติดเชื้อเยื่อหุ้มสมองอักเสบ: แบคทีเรียเยื่อหุ้มสมองอักเสบคือเยื่อหุ้มสมองอักเสบจากเชื้อ Neisseria การติดเชื้อแบคทีเรียเหล่านี้มักปรากฏในรูปแบบของเยื่อหุ้มสมองอักเสบ (เยื่อหุ้มสมองอักเสบ) หรือ "ภาวะเลือดเป็นพิษ" ของแบคทีเรีย (ภาวะติดเชื้อ)
• โรคหนองใน (โรคหนองใน): โรคติดต่อทางเพศสัมพันธ์นี้เกิดจากแบคทีเรีย Neisseria คราวนี้เกิดจาก Neisseria gonorrhoeae (เรียกอีกอย่างว่า gonococci) โรคหนองในมักจะรักษาได้ทันท่วงทีโดยไม่มีผลที่ตามมา มิฉะนั้นอาจมีความเสี่ยงที่จะเกิดผลถาวรในระยะยาว เช่น ภาวะมีบุตรยาก
• การติดเชื้อ Chlamydia: หนองในเทียมมีหลายประเภท (บางครั้งอยู่ในกลุ่มย่อย) ที่อาจทำให้เกิดภาพทางคลินิกที่แตกต่างกัน เช่น เยื่อบุตาอักเสบ การติดเชื้อที่อวัยวะปัสสาวะและอวัยวะสืบพันธุ์ (เช่น ท่อปัสสาวะอักเสบ ปากมดลูกหรือต่อมลูกหมากอักเสบ) และปอดบวม
• โรคไอกรน: แบคทีเรียแกรมลบ Bordetella pertussis มักอยู่เบื้องหลัง "โรคในวัยเด็ก" ซึ่งพบมากขึ้นในวัยรุ่นและผู้ใหญ่
• โรคคอตีบ: อาการต่างๆ เช่น อาการไอเห่า กลืนลำบาก และกลิ่นปากเหม็นเปรี้ยว เกิดจากสารพิษของแบคทีเรียก้านแกรมบวก Corynebacterium diphtheriae
• บาดทะยัก (บาดทะยัก): โรคอันตรายนี้เกิดจากแบคทีเรียประเภท Clostridium tetani สปอร์ของแบคทีเรียเหล่านี้ส่วนใหญ่พบในดิน (ทั่วโลก) ผู้คนสามารถติดเชื้อจากบาดแผลเล็กๆ น้อยๆ ที่มือขณะทำสวนได้ เป็นต้น ในร่างกายพิษของแบคทีเรียทำให้กล้ามเนื้อกระตุกอย่างรุนแรงซึ่งอาจทำให้เสียชีวิตจากการหายใจไม่ออก
• วัณโรค: เชื้อมัยโคแบคทีเรียม ทูเบอร์คูโลซิสเป็นสาเหตุที่พบบ่อยที่สุดของโรคติดเชื้อร้ายแรงที่สามารถรายงานได้
• การติดเชื้อ E. coli: Escherichia coli เป็นแบคทีเรียแกรมลบซึ่งมีสายพันธุ์ต่างกัน บางคนอาศัยอยู่ตามธรรมชาติในลำไส้ของคนที่มีสุขภาพดี ในทางกลับกัน สายพันธุ์ E.coli อื่นๆ อาจทำให้เกิดการติดเชื้อได้ เช่น ในทางเดินอาหารหรือทางเดินปัสสาวะ (เช่น โรคท้องร่วงและโรคกระเพาะปัสสาวะอักเสบ)
• เชื้อ Salmonellosis (พิษจาก Salmonella): คำนี้อธิบายโรคติดเชื้อและอาหารเป็นพิษที่เกิดจากกลุ่มย่อยของแบคทีเรีย Salmonella ซึ่งรวมถึงไข้ไทฟอยด์และพาราไทฟอยด์
• การติดเชื้อ Listeria (listeriosis): อาหารเป็นพิษเกิดจากแบคทีเรียแกรมบวกของสายพันธุ์ Listeria monocytogenes มีอาการคลื่นไส้อาเจียนและท้องร่วงร่วมด้วย คุณสามารถติดเชื้อได้จากการรับประทานอาหารที่ปนเปื้อน เช่น ผลิตภัณฑ์จากนม ผักสด หรือเนื้อสัตว์ที่ไม่ได้รับความร้อนเพียงพอ
• อหิวาตกโรค: แบคทีเรียแกรมลบ Vibrio cholerae มีส่วนทำให้เกิดอาการท้องร่วงอย่างรุนแรงซึ่งส่วนใหญ่เกิดขึ้นในพื้นที่ที่มีสภาพสุขอนามัยไม่ดี
• กาฬโรค: เชื้อก่อโรค Yersinia pestis เป็นหนึ่งในแบคทีเรียแกรมลบและติดต่อไปยังมนุษย์โดยหมัดหนู หลังจากโรคระบาดกาฬโรคหลายครั้งคร่าชีวิตผู้คนนับล้านในอดีต โรคนี้หายากในทุกวันนี้

แบคทีเรียและภาวะติดเชื้อ

มักไม่มีแบคทีเรียในเลือด ถ้าเป็นเช่นนั้นจะเรียกว่าแบคทีเรีย อาจเกิดขึ้นได้ เช่น เมื่อมีคนมีเลือดออกตามไรฟันจากการแปรงฟันแรงๆ หรือกรีดตัวเองด้วยมีดพก แบคทีเรียยังสามารถเข้าสู่กระแสเลือดในกรณีที่มีการติดเชื้อแบคทีเรีย (เช่น แบคทีเรียปอดบวม) หรือเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการทางทันตกรรมหรือทางการแพทย์

แบคทีเรียไม่ได้ทำให้เกิดอาการเสมอไปหากระบบภูมิคุ้มกันล้างแบคทีเรียอย่างรวดเร็ว

โดยเฉพาะอย่างยิ่งในผู้ที่มีระบบภูมิคุ้มกันอ่อนแอ แบคทีเรียหากวิ่งเล่นในกระแสเลือดเป็นเวลานานเพียงพอและเป็นจำนวนมากก็อาจทำให้เกิดการติดเชื้อได้เช่นกัน (เช่น การอักเสบของเยื่อบุชั้นในของหัวใจ = เยื่อบุหัวใจอักเสบ) ผลที่ได้อาจเป็นปฏิกิริยารุนแรงทั่วร่างกายที่เรียกว่าภาวะติดเชื้อ ("เลือดเป็นพิษ") ในกรณีที่เลวร้ายที่สุด อาจทำให้เสียชีวิตได้ อย่างไรก็ตาม ความเสี่ยงต่อการเสียชีวิตจะแตกต่างกันไปในแต่ละกรณี เหนือสิ่งอื่นใดขึ้นอยู่กับชนิดของแบคทีเรียที่เกี่ยวข้องและความรวดเร็วในการรักษาผู้ป่วย

แบคทีเรีย: การแพร่กระจายหรือการติดเชื้อ

มีหลายวิธีที่ผู้คนสามารถติดเชื้อแบคทีเรียก่อโรคได้ แบคทีเรียบางชนิดสามารถติดต่อผ่านละอองเชื้อที่ผู้ติดเชื้อขับออกได้ เช่น เมื่อไอหรือจาม (การติดเชื้อจากละอองฝอย) เป็นไปได้ เช่น ไข้อีดำอีแดงและเยื่อหุ้มสมองอักเสบที่เกิดจากเยื่อหุ้มสมองอักเสบ

ตัวอย่างเช่น คุณสามารถติดเชื้อซัลโมเนลลาผ่านการติดเชื้อสเมียร์ได้: หากผู้ที่เป็นโรคท้องร่วงจากเชื้อซัลโมเนลลาไม่ล้างมือให้สะอาดหลังจากใช้ห้องน้ำ พวกเขาสามารถแพร่เชื้อไปยังวัตถุต่างๆ (เช่น ลูกบิดประตู ช้อนส้อม) หากบุคคลที่มีสุขภาพดีสัมผัสวัตถุเหล่านี้แล้วจับปาก จมูก หรือตา เขาอาจติดเชื้อได้ การติดเชื้อจากคนสู่คนโดยตรงผ่านการติดเชื้อสเมียร์ยังเป็นไปได้หากผู้ติดเชื้อจับมือกับบุคคลที่มีสุขภาพดีด้วยมือที่ปนเปื้อน

เชื้อซัลโมเนลลาส่วนใหญ่ติดต่อผ่านทางอาหารที่ปนเปื้อน เส้นทางของการติดเชื้อนี้ยังมีอยู่ในแบคทีเรียอื่นๆ เช่น Listeria (เชื้อก่อโรค listeriosis) และตัวแทนของสกุล Campylobacter (เชื้อก่อโรคของโรคอุจจาระร่วงติดต่อ)

เชื้อชนิดหลัง เช่น ซัลโมเนลลาและแบคทีเรียบางชนิด สามารถแพร่เชื้อได้ทางน้ำที่ปนเปื้อน

ในบางกรณี อาจเกิดการติดเชื้อจากการมีเพศสัมพันธ์ได้ เช่น หนองในเทียมและสาเหตุของโรคหนองใน (gonococci)

การติดเชื้อแบคทีเรีย: การรักษา

โรคแบคทีเรียได้รับการรักษาด้วยยาปฏิชีวนะตามมาตรฐาน ยาเหล่านี้พัฒนาขึ้นเป็นพิเศษเพื่อต่อต้านแบคทีเรียที่โจมตีผนังเซลล์หรือการเผาผลาญของแบคทีเรีย เป็นผลให้เชื้อโรคถูกฆ่าหรือป้องกันไม่ให้เกิดการขยายพันธุ์ ในกรณีที่สอง ระบบภูมิคุ้มกันมีโอกาสที่จะได้รับการติดเชื้อแบคทีเรียภายใต้การควบคุมและกำจัดผู้บุกรุก

ยาปฏิชีวนะบางชนิดมีประสิทธิภาพในการต่อต้านแบคทีเรียหลายชนิด (ยาปฏิชีวนะในวงกว้างหรือยาปฏิชีวนะในวงกว้าง) ในขณะที่บางชนิดกำหนดเป้าหมายกลุ่มแบคทีเรียเฉพาะ (ยาปฏิชีวนะแบบสเปกตรัมแคบหรือแบบวงแคบ)

กลุ่มยาปฏิชีวนะที่รู้จักกันดี ได้แก่ ยาปฏิชีวนะในกลุ่มเพนิซิลลิน เซฟาโลสปอริน เตตราไซคลีน และยาปฏิชีวนะแมคโครไรด์

ไม่ใช่ว่าการติดเชื้อแบคทีเรียทุกครั้งจะต้องได้รับการรักษาด้วยยาปฏิชีวนะ เป็นทางเลือกหรือนอกจากนี้ มาตรการอื่นๆ อาจมีประโยชน์ซึ่งไม่ได้กำหนดเป้าหมายเป็นแบคทีเรีย แต่อย่างน้อยก็ช่วยบรรเทาอาการได้ (เช่น ยาแก้ปวดและยาแก้อักเสบ)

วัคซีนป้องกันแบคทีเรีย

โรคติดเชื้อบางชนิดที่เกิดจากแบคทีเรียสามารถป้องกันได้ด้วยการฉีดวัคซีน วัคซีนที่ให้วัคซีนกระตุ้นระบบภูมิคุ้มกันเพื่อพัฒนาแอนติบอดีจำเพาะต่อแบคทีเรียก่อโรค (active immunization) ระบบภูมิคุ้มกันจึงติดอาวุธในกรณีที่มีการติดเชื้อแบคทีเรีย "ของจริง" ในภายหลัง การติดเชื้อสามารถถูกแทงที่ตาหรืออย่างน้อยก็ทำให้อ่อนแอลงในระยะเริ่มแรก

ตัวอย่างวัคซีนป้องกันแบคทีเรียที่มีอยู่:

• การฉีดวัคซีนป้องกันโรคคอตีบ
• ฉีดวัคซีนไอกรน
• การฉีดวัคซีนป้องกันบาดทะยัก (มีให้ในรูปแบบการสร้างภูมิคุ้มกันแบบพาสซีฟซึ่งฉีดแอนติบอดีสำเร็จรูป)
• การฉีดวัคซีน Haemophilus influenzae type b (การฉีดวัคซีน HiB)
• การฉีดวัคซีนป้องกันโรคไข้กาฬนกนางแอ่น
• การฉีดวัคซีนป้องกันโรคปอดบวม
• การฉีดวัคซีนอหิวาตกโรค
• วัคซีนไทฟอยด์

วัคซีนบางชนิดมีจำหน่ายในรูปแบบผลิตภัณฑ์ผสมขององค์ประกอบต่างๆ ตัวอย่างเช่น วัคซีน Td ช่วยป้องกันบาดทะยักและแบคทีเรียคอตีบในเวลาเดียวกัน

แท็ก:  อาการ การดูแลทันตกรรม ตั้งครรภ์