Bacterie vs. Virus

Virus – Bacterie Verschillen

Scanning electron micrograph of Escherichia coli bacilli

• Virussen zijn de kleinste en eenvoudigste levensvorm die bekend is. Ze zijn 10 tot 100 keer kleiner dan bacteriën.
• Het grootste verschil tussen virussen en bacteriën is dat virussen een levende gastheer – zoals een plant of dier – moeten hebben om zich te kunnen vermenigvuldigen, terwijl de meeste bacteriën op niet-levende oppervlakken kunnen groeien.
• Bacteriën zijn intercellulaire organismen (d.w.z. ze leven tussen cellen in); terwijl virussen intracellulaire organismen zijn (ze infiltreren in de gastheercel en leven binnen de cel). Ze veranderen het genetisch materiaal van de gastheercel van zijn normale functie in het produceren van het virus zelf.
• Er zijn enkele nuttige bacteriën, maar alle virussen zijn schadelijk.
• Antibiotica kunnen virussen niet doden, maar wel de meeste bacteriën, met uitzondering van de meeste Gram-negatieve bacteriën.
• Een voorbeeld van een ziekte veroorzaakt door bacteriën is keelontsteking en een voorbeeld van een aandoening veroorzaakt door een virus is de griep.

Video waarin de verschillen worden uitgelegd

In deze video worden de algemene verschillen tussen bacteriën en virussen uitgelegd.

Structuur en inhoud van een typische Gram-positieve bacteriecel

Verschillen in voortplanting

Bacteriën hebben alle “machinerie” (celorganellen) in zich die nodig is voor hun groei en vermenigvuldiging. Bacteriën planten zich meestal ongeslachtelijk voort. Bij geslachtelijke voortplanting kan bepaald plasmide genetisch materiaal tussen bacteriën worden doorgegeven. Virussen daarentegen dragen hoofdzakelijk informatie over – bijvoorbeeld DNA of RNA, verpakt in een eiwit- en/of membraanachtig omhulsel. Virussen maken gebruik van de machinerie van de gastheercel om zich voort te planten. Hun poten hechten zich vast aan het oppervlak van de cel, waarna het genetisch materiaal dat zich in de kop van het virus bevindt, in de cel wordt geïnjecteerd. Dit genetisch materiaal kan ofwel de machinerie van de cel gebruiken om zijn eigen eiwitten en/of virusbits te produceren, ofwel kan het worden geïntegreerd in het DNA/RNA van de cel en later worden vertaald. Wanneer voldoende “baby”-virussen zijn geproduceerd barst de cel, waarbij de nieuwe virusdeeltjes vrijkomen. In zekere zin zijn virussen niet echt “levend”, maar zijn zij in wezen informatie (DNA of RNA) die rondzweeft totdat zij een geschikte levende gastheer tegenkomen.

Transmissie-elektronenmicroscoop (TEM) beeld van een nagebouwd 1918 influenzavirus

Overvloed

Virussen zijn tien keer zo overvloedig als prokaryoten zoals bacteriën. Op een vierkante meter kunnen honderden miljoenen virussen worden gevonden; in dezelfde ruimte bevinden zich tientallen miljoenen bacteriën. In haar boek Viruses: A Very Short Introduction, schrijft Dorothy Crawford:

Er zijn ongeveer 1 miljoen verschillende virale soorten in een kilo marien sediment, waar ze samenwonende bacteriën infecteren en doden. In totaal doden mariene virussen naar schatting 20-40% van alle mariene bacteriën per dag, en als de belangrijkste doder van mariene microben hebben zij een diepgaande invloed op de koolstofcyclus door de zogenaamde ‘virale shunt’.

Een artikel in Nature bevestigt ook dat virussen de prokaryoten met tien tegen één overtreffen en elke twee dagen de helft van alle bacteriën in de wereld doden.

Gezien het feit dat bacteriën in staat zijn exponentieel te groeien en zich te reproduceren – slechts beperkt door voedingsstoffen in het milieu – dragen virussen bij tot het handhaven van een gezond evenwicht in het ecosysteem.

Levend vs. niet-levend

Bacteriën zijn levende organismen, maar over de vraag of virussen dat ook zijn, lopen de meningen uiteen. Een virus is een organische structuur die in wisselwerking staat met levende organismen.

Het vertoont kenmerken van leven, zoals het hebben van genen, het evolueren door natuurlijke selectie en het zich voortplanten door meerdere kopieën van zichzelf te maken door zelfassemblage. Maar virussen hebben geen cellulaire structuur of een eigen metabolisme; zij hebben een gastheercel nodig om zich voort te planten. Virussen injecteren hun eigen DNA in de gastheer; soms zijn die nieuwe genen nuttig voor de gastheer en worden ze deel van diens genoom. Geschat wordt dat tot 8% van ons genoom feitelijk bestaat uit endogeen retrovirus-DNA.

Opgemerkt zij dat bacteriële soorten zoals rickettsia en chlamydia als levende organismen worden beschouwd, ondanks dezelfde beperking dat zij zich niet zonder gastheercel kunnen voortplanten. Zie ook Wikipedia’s pagina over de levenseigenschappen van virussen.