با این که ویروس و باکتریها میتوانند با بیماری و عفونت در ارتباط باشند، اما دو موجود با تفاوتهای کاملی هستند که این تفاوتها تنها به اندازه یا شکل ظاهری محدود نمیشود، بلکه ساختار، نحوه تکثیر، توانایی ادامه زندگی و حتی روش مقابله با آنها نیز تفاوتهای اساسی دارد.
برای نمونه، باکتری یک سلول زنده است که میتواند مستقل رشد و تکثیر کند، در حالی که ویروس با ساختاری بسیار ساده تر، برای تکثیر به یک سلول میزبان وابسته است. به همین دلیل، شناخت تفاوت ویروس و باکتری اهمیت زیادی دارد؛ به ویژه زمانی که صحبت از بیماریها و روش درمان آنها به میان میآید.
اما ویروس چیست؟
ویروسها از سادهترین عوامل عفونی شناخته شده هستند. آنها برخلاف باکتریها ساختار سلولی ندارند و به همین دلیل در گروه موجودات غیرسلولی یا Acellular قرار میگیرند.
ساختار یک ویروس معمولا از ماده ژنتیکی تشکیل شده است که میتواند دی انای یا آر انای باشد. این ماده ژنتیکی توسط یک پوشش پروتئینی به نام کپسید محافظت میشود. برخی ویروسها علاوه بر این بخش ها، دارای یک پوشش خارجی یا غشا نیز هستند که به آن «پوشش ویروسی» گفته میشود.
البته شکل ویروسها بسیار متنوع است. برخی کروی هستند، بعضی ساختاری مارپیچی دارند و گروهی مانند باکتریوفاژها، ظاهری پیچیده با سر و دم دارند.
ویروسها چقدر کوچک هستند؟
ویروسها معمولا بسیار کوچکتر از باکتریها هستند. اندازه آنها اغلب در محدوده حدود ۲۰ تا ۳۰۰ نانومتر قرار دارد.
این اندازه بسیار کوچک باعث میشود بسیاری از ویروسها با میکروسکوپهای نوری معمولی قابل مشاهده نباشند و برای بررسی دقیق آنها به ابزارهای پیشرفته تری مانند میکروسکوپ الکترونی نیاز باشد.
باکتری چیست؟
باکتریها موجوداتی تک سلولی هستند که در گروه پروکاریوتها قرار میگیرند. آنها ساختار سلولی واقعی دارند، اما برخلاف سلولهای پیچیده تر، هسته غشادار ندارند.
درون یک باکتری معمولا بخشهای مختلفی وجود دارد که هر کدام وظیفه خاصی بر عهده دارند. مهمترین آنها عبارتاند از:
دیواره سلولی
غشای سلولی
سیتوپلاسم
ریبوزومها
ماده ژنتیکی یا دی انای
ساختارهایی مانند پیلی در برخی گونهها
تاژک برای حرکت در بعضی باکتریها
برخلاف ویروس، یک باکتری میتواند مواد مورد نیاز خود را پردازش کند، رشد داشته باشد و در شرایط مناسب به طور مستقل تکثیر شود.
باکتریها بزرگتر از ویروسها هستند
اندازه باکتریها معمولا بین حدود ۰.۵ تا ۵ میکرومتر است. به همین دلیل، بسیاری از باکتریها به طور قابل توجهی بزرگتر از ویروسها هستند.
برای درک بهتر این تفاوت کافی است بدانیم هر میکرومتر برابر با هزار نانومتر است. بنابراین، حتی یک باکتری کوچک نیز معمولا از بسیاری از ویروسها بزرگتر است.
تفاوت اصلی ویروس و باکتری؛ سلول یا غیرسلول؟
یکی از مهمترین تفاوتها میان این دو، ساختار آن هاست.
باکتری یک موجود تک سلولی است و تمام ساختارهای اولیه مورد نیاز برای ادامه فعالیت خود را در اختیار دارد. اما ویروس اساساً یک سلول نیست و ساختار لازم برای انجام مستقل بسیاری از فعالیتهای زیستی را ندارد.
به همین دلیل، ویروس برای تکثیر باید وارد یک سلول زنده شود.
ویروس پس از ورود به سلول میزبان، از سیستم داخلی آن استفاده میکند تا نسخههای جدیدی از خود بسازد. به زبان ساده، ویروس ماشین آلات سلول را در اختیار میگیرد و آن را به کارخانه تولید ویروس تبدیل میکند.
ویروسها چگونه تکثیر میشوند؟
فرآیند تکثیر ویروسها معمولا با اتصال آنها به یک سلول میزبان آغاز میشود. به طور کلی، این فرایند را میتوان در چند مرحله خلاصه کرد:
اتصال و ورود
ویروس ابتدا به سطح یک سلول مناسب متصل میشود. سپس ماده ژنتیکی خود را وارد سلول میکند یا به شکلی وارد ساختار آن میشود.
استفاده از سلول میزبان
پس از ورود، ویروس از سیستم سلول برای ساخت نسخههای جدید ماده ژنتیکی و پروتئینهای ویروسی استفاده میکند.
مونتاژ ویروسهای جدید
اجزای تولیدشده در کنار هم قرار میگیرند و ذرات ویروسی جدید تشکیل میشوند.
آزاد شدن
در مرحله آخر، ویروسهای جدید از سلول خارج میشوند. این اتفاق ممکن است با تخریب سلول همراه باشد یا ویروسها میتوانند از روشهای دیگری مانند جوانه زنی از سلول خارج شوند.
نکته مهم این است که بدون وجود یک سلول میزبان مناسب، ویروس توانایی تکثیر مستقل ندارد.
باکتریها چگونه تکثیر میشوند؟
باکتریها معمولا از طریق فرآیندی به نام تقسیم دوتایی تکثیر میشوند.
این فرایند نسبتا ساده، اما بسیار موثر است.
ابتدا دی انای باکتری تکثیر میشود. سپس سلول رشد میکند و دو نسخه از ماده ژنتیکی از یکدیگر فاصله میگیرند. در ادامه، یک دیواره یا تیغه در میان سلول شکل میگیرد و در نهایت سلول به دو باکتری جدید تقسیم میشود.
مراحل اصلی تقسیم دوتایی عبارتاند از:
همانندسازی دی انای
رشد سلول
تشکیل تیغه میانی
جدا شدن سلول و تشکیل دو باکتری جدید
هر یک از باکتریهای جدید میتواند در شرایط مناسب دوباره رشد کرده و تقسیم شود. به همین دلیل، جمعیت برخی باکتریها میتواند در مدت کوتاهی به سرعت افزایش پیدا کند.
آیا ویروس زنده است؟
این پرسش سال هاست که موضوع بحث دانشمندان است.
ویروسها ماده ژنتیکی دارند و میتوانند تکامل پیدا کنند، اما ساختار سلولی ندارند و نمیتوانند به طور مستقل انرژی تولید کنند یا تکثیر شوند. به همین دلیل، در بسیاری از منابع علمی ویروسها در مرز میان موجودات زنده و غیرزنده قرار میگیرند و به طور ساده تر، معمولا به عنوان موجودات غیرسلولی توصیف میشوند.
در مقابل، باکتریها بدون شک موجودات زنده هستند. آنها سلول دارند، متابولیسم انجام میدهند، رشد میکنند و در شرایط مناسب به طور مستقل تکثیر میشوند.
تفاوت ویروس و باکتری در درمان
یکی دیگر از تفاوتهای مهم میان ویروسها و باکتری ها، روش مقابله با بیماریهای ناشی از آن هاست.
آنتی بیوتیکها برای درمان عفونتهای باکتریایی طراحی شدهاند و روی ویروسها اثری ندارند.
این موضوع یکی از مهمترین نکاتی است که باید درباره تفاوت این دو عامل عفونی به خاطر داشت. مصرف خودسرانه آنتی بیوتیک برای بیماریهای ویروسی نه تنها معمولا مفید نیست، بلکه میتواند به گسترش مشکل مقاومت آنتی بیوتیکی نیز کمک کند.
برای برخی بیماریهای ویروسی، داروهای ضدویروس وجود دارند. همچنین واکسنها میتوانند در پیشگیری از تعدادی از بیماریهای ویروسی و برخی بیماریهای باکتریایی نقش مهمی داشته باشند.
ویروس و باکتری؛ همیشه دشمن انسان نیستند
با وجود آنکه ویروسها و باکتریها بیشتر با بیماری شناخته میشوند، نباید فراموش کرد که همه آنها مضر نیستند.
بسیاری از باکتریها نقش مهمی در طبیعت و بدن انسان دارند. به عنوان نمونه، گروههایی از باکتریها در دستگاه گوارش به فرایندهای مختلف بدن کمک میکنند و برخی دیگر در چرخه مواد در طبیعت نقشی اساسی دارند.
ویروسها نیز بخش مهمی از اکوسیستم زمین هستند و تنها عامل بیماریهای انسانی محسوب نمیشوند. آنها میتوانند موجودات مختلف، از باکتریها گرفته تا گیاهان و جانوران را آلوده کنند و در فرایندهای طبیعی و تکاملی نقش داشته باشند.