Hauptunterschied – Bakterien vs. Viren

Bakterien und Viren sind mikroskopisch kleine Mikroben. Bakterien sind Prokaryoten. Sie sind lebende Zellen, die für andere Organismen entweder nützlich oder schädlich sein können. Viren gelten jedoch als Partikel, die sich irgendwo zwischen lebenden und nicht lebenden Zellen befinden. Viren müssen in den Körper eines Wirtsorganismus eindringen, um ihre Partikel zu replizieren. Daher sind die meisten Viren pathogen. Die Hauptunterschied zwischen Bakterien und Viren ist das Bakterien sind lebende Zellen, die sich unabhängig vermehren und Viren sind nicht lebende Partikel, die eine Wirtszelle für ihre Replikation benötigen.

Dieser Artikel erklärt,

1. Was sind Bakterien? – Klassifizierung, Zellstruktur, Stoffwechsel 2. Was ist ein Virus? – Struktur, Klassifizierung 3. Was ist der Unterschied zwischen Bakterien und Viren?

Was sind Bakterien?

Bakterien sind Prokaryoten, die in den meisten Lebensräumen der Erde vorkommen. Sie sind einzellige Mikroorganismen. Bakterien können unter rauen Bedingungen wie sauren heißen Quellen, radioaktiven Abfällen und tiefen Teilen der Erdkruste wachsen. Bakterien bilden dichte Aggregate, indem sie sich an Oberflächen anlagern. Diese Aggregationen sind mattenartige Strukturen, die Biofilme genannt werden.

Klassifizierung von Bakterien

Bakterien können nach ihrer Morphologie kategorisiert werden. Kokken sind die kugelförmigen Bakterien. Bazillus sind die stäbchenförmigen Bakterien. Kommaförmige Bakterien werden als vibrio und spiralförmige Bakterien sind spirilla und eng gewickelte heißen als Spirochäten. Manche Bakterien leben als Einzelzellen. Einige von ihnen leben jedoch in Paaren und werden als Diploide bezeichnet. Streptokokken sind die Bakterienketten. Staphylokokken bilden Trauben wie Trauben. Filamente sind die verlängerten Bakterien wie Actinobakterien. Einige sind verzweigte Filamente wie Nocardia.

Abbildung 1: Kokken

Zellstruktur von Bakterien

Bakterienzellen sind von einer Zellmembran umgeben. Das membranumschlossene Zytoplasma enthält Nährstoffe, Proteine, DNA und andere wesentliche Bestandteile der Zelle. Bakterien sind Prokaryoten und haben keine membrangebundenen Organellen. Die Proteinlokalisierung erfolgt durch ihr Zytoskelett. Im Nukleoid befindet sich ein einzelnes, kreisförmiges Chromosom. Diese einfache Anordnung von Bakterien wird als „bakterielle Hyperstrukturen“ bezeichnet.

Murein bildet eine Zellwand außerhalb der bakteriellen Zellmembran. Bei der Gram-Färbung von Bakterien wird die dickere Zellwand als gram-positiv und die dünnere Zellwand als gram-negativ eingestuft. Geißeln werden für die Mobilität verwendet. Fimbrien sind die Attachment-Pili. Sie werden bei der sexuellen Vermehrung von Bakterien verwendet, die als Konjugation bezeichnet wird. Die gesamte Zelle ist von Glykokalyx bedeckt, die die Kapsel bildet.

Einige Gattungen grampositiver Bakterien bilden resistente, ruhende Strukturen, die als Endosporen bezeichnet werden. Endosporen enthalten wenig Zytoplasma, DNA und Ribosomen, die von einer Rinde bedeckt sind. Sie sind beständig gegen Strahlung, Reinigungsmittel, Desinfektionsmittel, Hitze, Frost, Druck und Austrocknung.

Stoffwechsel von Bakterien

Abhängig von der Kohlenstoffquelle können Bakterien in zwei Gruppen eingeteilt werden: Heterotrophe und Autotrophe. Die Kohlenstoffquelle sind organische Verbindungen bei Heterotrophen, während die Kohlenstoffquelle bei Autotrophen Kohlendioxid ist. Je nach Energiequelle lassen sich Bakterien in drei Gruppen einteilen: Phototrophe, Lithotrophe oder Organotrophe.

Was ist ein Virus

Ein Virus ist ein Partikel, das als nicht lebende Form angesehen wird. Viren zeigen weder Atmung noch Stoffwechsel. Ein Virus besteht aus seinem genetischen Material, entweder DNA oder RNA, das von einem Proteinkern umhüllt ist. Normalerweise sind Viren infektiöse Erreger, die für ihre Replikation einen Wirt benötigen. Sie infizieren alle Lebensformen, einschließlich Tiere, Pflanzen, Bakterien und Archaeen. Viren kommen in fast jedem Ökosystem der Erde vor. Somit sind sie der am häufigsten vorkommende biologische Entitätstyp. Die Erforschung von Viren wird Virologie genannt. Viren können durch Negativfärbung sichtbar gemacht werden.

Struktur von Viren

Das vollständige Viruspartikel wird als bezeichnet virion. Virion besteht aus genetischem Material, das von einer schützenden Proteinhülle umgeben ist, die als bezeichnet wird Kapsid. Das Kapsid besteht aus identischen Proteineinheiten, den sogenannten Kapsomeren. Die Kapsidproteine ​​werden vom viralen Genom kodiert. Das Virion besteht aus einer Zellmembran, die von der Wirtszelle abgeleitet wird, die als Lipidhülle bezeichnet wird. Virale Nukleinsäure ist mit Nukleoproteinen assoziiert. Virale Kapsidproteine ​​und Nukleoproteine ​​werden zusammenfassend als Nukleokapsid bezeichnet.

Bei Viren findet sich eine enorme strukturelle Vielfalt im Genom im Vergleich zur Vielfalt von Pflanzen oder Tieren. Ein Virus kann entweder DNA- oder RNA-Genom enthalten. Daher können zwei Gruppen von Viren identifiziert werden: DNA-Viren und RNA-Viren. Die meisten Viren enthalten RNA-Genome. Einzelsträngige RNA-Genome können in Pflanzenviren gefunden werden. Doppelsträngige DNA-Genome können in Bakteriophagen gefunden werden.

Klassifizierung von Viren

Die Klassifizierung nach ICTV (International Committee on Taxonomy of Viruses) ist das aktuelle Klassifizierungssystem für Viren. Die allgemeine Taxonomiestruktur besteht aus Ordnung, Familie, Unterfamilie, Gattung und Art. Caudovirales, Herpesvirales, Ligamenvirales, Mononegavirales, Nidovirales, Picornavirales und Tymovirales sind die derzeit etablierten sieben Ordnungen bei Viren. Darüber hinaus werden Viren nach dem Mechanismus klassifiziert, der zur Herstellung ihrer mRNA verwendet wird. Dieses Klassifikationssystem wird Baltimore-Klassifikation genannt. Nach dieser Klassifikation lassen sich sieben Gruppen von Viren unterscheiden: dsDNA-Viren, ssDNA-Viren, dsRNA-Viren, dsRNA-Viren, (+)ss-RNA-Viren, (-)ss-RNA-Viren, ssRNA-RT-Viren und dsDNA-Rt-Viren.

Im Gegenteil, je nach Morphologie können vier Gruppen von Viren identifiziert werden: helikale, ikosaedrische, gestreckte und umhüllte Viren. Das Kapsid bildet bei helikalen Viren eine helikale Struktur um die Zentralachse. Ikosaederviren bestehen manchmal aus einer chiralen Ikosaedersymmetrie. Beim Prolat ist das Ikosaeder wie bei Bakteriophagen zu einer fünfzähligen Achse verlängert. Bei einigen Viren bildet die Zellmembran eine modifizierte Form, die als Hülle bezeichnet wird. Diese Art von Viren werden als Hüllviren bezeichnet. Ein ikosaederförmiges Simian-Virus ist in Abbildung 2 dargestellt.

Abbildung 2: Simian-Virus

Unterschied zwischen Bakterien und Viren

Abhängigkeit vom Host für die Reproduktion

Bakterien: Bakterien brauchen keinen Wirtsorganismus zur Fortpflanzung.

Virus: Viren replizieren nur innerhalb des Hosts.

Lebendige Attribute

Bakterien: Bakterien sind lebende Organismen.

Virus: Viren werden als organische Strukturen betrachtet, die mit lebenden Organismen interagieren, und nicht als lebender Organismus.

Größe

Bakterien: Bakterien sind größer, etwa 1000 nm groß. Sie sind unter dem Lichtmikroskop sichtbar.

Virus: Viren sind kleiner, etwa 20-400 nm groß. Sie sind unter dem Elektronenmikroskop sichtbar.

Zellenwand

Bakterien: Bakterien enthalten eine Peptidoglycan/Lipopolysaccharid-Zellwand.

Virus: Viren haben keine Zellwand. Stattdessen ist eine Proteinhülle vorhanden.

Anzahl der Zellen

Bakterien: Bakterien sind einzellig.

Virus: Viren haben keine Zellen.

Genmaterial

Bakterien: Ein einzelnes, kreisförmiges Chromosom ist vorhanden.

Virus: DNA/RNA-Strang ist vorhanden.

Ribosomen

Bakterien: Ribosomen sind vorhanden.

Virus: Ribosomen fehlen.

Stoffwechsel

Bakterien: Bakterien zeigen Stoffwechsel innerhalb der Zelle.

Virus: Es gibt keinen Stoffwechsel innerhalb des Viruspartikels.

Reproduktion

Bakterien: Die Reproduktion erfolgt durch binäre Spaltung und Konjugation.

Virus: Das Virus dringt in die Wirtszelle ein, macht Kopien von genetischem Material und Proteinen und setzt neue Partikel frei, indem es die Zelle zerstört.

Zellulare Maschinen

Bakterien: Bakterien besitzen eine zelluläre Maschinerie.

Virus: Viren fehlen zelluläre Maschinen.

Leistungen

Bakterien: Bakterien können entweder nützlich oder schädlich sein.

Virus: Viren sind in der Regel schädlich, können in der Gentechnik nützlich sein.

Infektion

Bakterien: Bakterien verursachen lokalisierte Infektionen.

Virus: Viren verursachen systemische Infektionen.

Krankheitsdauer

Bakterien: Durch Bakterien verursachte Krankheiten dauern länger als 10 Tage.

Virus: Durch Viren verursachte Krankheiten dauern 2 bis 10 Tage.

Fieber

Bakterien: Bakterien verursachen Fieber.

Virus: Viren können Fieber verursachen oder nicht.

Behandlungen

Bakterien: Bakterielle Infektionen können durch Antibiotika verhindert werden.

Virus: Die Verbreitung von Viren kann durch Impfstoffe verhindert werden.

Beispiele

Bakterien: Staphylococcus aureus, Vibrio cholera usw. sind Beispiele für Bakterien.

Virus: HIV, Hepatitis-A-Virus, Rhino-Virus usw. sind Beispiele für Viren.

Krankheiten/ Infektionen

Bakterien: Lebensmittelvergiftungen, Gastritis, Geschwüre, Meningitis, Lungenentzündung usw. werden durch Bakterien verursacht.

Virus: AIDS, Erkältung, Grippe, Windpocken usw. werden durch Viren verursacht.

Abschluss

Bakterien und Viren sind beide mikroskopisch kleine Mikroben. Beide können Krankheiten bei Pflanzen und Tieren verursachen. Beide Arten von Mikroben enthalten Enzyme, die für die DNA-Replikation und Proteinsynthese erforderlich sind. Viren benötigen jedoch einen Wirtsorganismus für die Produktion von viralen Hüllproteinen. Daher sollten sie für ihre Replikation in einen zweiten Organismus eindringen. Andererseits können sich Bakterien durch binäre Spaltung selbstständig vermehren. Beide Mikroben bestehen im Vergleich zu anderen Lebensformen aus einer enormen Vielfalt. Der Hauptunterschied zwischen Bakterien und Viren besteht darin, dass jede Form als lebender oder nicht lebender Organismus betrachtet wird.

Referenz:1.„Bakterien“. Wikipedia, die freie Enzyklopädie, 2017. Aufgerufen am 01. März 20172.„Virus“. Wikipedia, die freie Enzyklopädie, 2017. Abgerufen am 01. März 2017

Bildhöflichkeit: 1. „108897“ (Public Domain) über Pixabay2. „Symian-Virus“ von Phoebus87 in der englischen Wikipedia (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia