Unterschiede zwischen Viren und Bakterien
Rasterelektronenmikroskopische Aufnahme von Escherichia coli Bazillen
- Viren sind die kleinste und einfachste bekannte Lebensform. Sie sind 10 bis 100 Mal kleiner als Bakterien.
- Der größte Unterschied zwischen Viren und Bakterien besteht darin, dass Viren einen lebenden Wirt – wie eine Pflanze oder ein Tier – brauchen, um sich zu vermehren, während die meisten Bakterien auf nicht lebenden Oberflächen wachsen können.
- Bakterien sind interzelluläre Organismen (d.h. sie leben zwischen den Zellen), während Viren intrazelluläre Organismen sind (sie dringen in die Wirtszelle ein und leben innerhalb der Zelle). Sie verändern das genetische Material der Wirtszelle von seiner normalen Funktion, um das Virus selbst zu produzieren.
- Es gibt einige nützliche Bakterien, aber alle Viren sind schädlich.
- Antibiotika können Viren nicht abtöten, aber sie können die meisten Bakterien abtöten, mit Ausnahme der meisten gramnegativen Bakterien.
- Ein Beispiel für eine Krankheit, die durch Bakterien verursacht wird, ist Streptokokken und ein Beispiel für eine Krankheit, die durch ein Virus verursacht wird, ist die Grippe.
Video zur Erläuterung der Unterschiede
Dieses Video erklärt die allgemeinen Unterschiede zwischen Bakterien und Viren.
Struktur und Inhalt einer typischen Gram-positiven Bakterienzelle
Unterschiede in der Fortpflanzung
Bakterien tragen die gesamte „Maschinerie“ (Zellorganellen), die sie für ihr Wachstum und ihre Vermehrung benötigen. Bakterien vermehren sich in der Regel ungeschlechtlich. Bei der sexuellen Vermehrung können bestimmte Plasmide als genetisches Material zwischen Bakterien weitergegeben werden. Viren hingegen sind hauptsächlich Träger von Informationen, z. B. von DNA oder RNA, die in einer Protein- und/oder Membranhülle verpackt sind. Viren machen sich die Maschinerie der Wirtszelle zunutze, um sich zu vermehren. Ihre Beine heften sich an die Oberfläche der Zelle, dann wird das genetische Material, das im Kopf des Virus enthalten ist, in die Zelle injiziert. Dieses genetische Material kann entweder die Maschinerie der Zelle nutzen, um seine eigenen Proteine und/oder Virusbits zu produzieren, oder es kann in die DNA/RNA der Zelle integriert und später übersetzt werden. Wenn genügend „Baby“-Viren produziert sind, platzt die Zelle und setzt die neuen Viruspartikel frei. In gewissem Sinne sind Viren nicht wirklich „lebendig“, sondern sind im Wesentlichen Informationen (DNA oder RNA), die umherschweben, bis sie auf einen geeigneten lebenden Wirt treffen.
Transmissionselektronenmikroskopische Aufnahme eines nachgebildeten Influenzavirus aus dem Jahr 1918
Häufigkeit
Viren kommen zehnmal so häufig vor wie Prokaryoten wie Bakterien. Hunderte von Millionen Viren finden sich auf einem Quadratmeter; der gleiche Raum fasst zehn Millionen Bakterien. In ihrem Buch Viruses: A Very Short Introduction schreibt Dorothy Crawford:
In einem Kilogramm Meeressediment gibt es etwa 1 Million verschiedene Virenarten, die dort ansässige Bakterien infizieren und abtöten. Insgesamt töten Meeresviren täglich schätzungsweise 20-40% aller Meeresbakterien, und als Haupttöter von Meeresmikroben beeinflussen sie den Kohlenstoffkreislauf durch den so genannten „viralen Shunt“ tiefgreifend.
Ein Artikel in Nature bestätigt auch, dass Viren die Zahl der Prokaryoten um das Zehnfache übertreffen und alle zwei Tage die Hälfte der Bakterien auf der Welt töten.
Da Bakterien in der Lage sind, exponentiell zu wachsen und sich zu vermehren – nur begrenzt durch die Nährstoffe in der Umgebung – tragen Viren dazu bei, ein gesundes Gleichgewicht im Ökosystem aufrechtzuerhalten.
Leben vs. Nicht-Leben
Bakterien sind lebende Organismen, aber die Meinungen darüber, ob Viren es auch sind, gehen auseinander. Ein Virus ist eine organische Struktur, die mit lebenden Organismen interagiert.
Es weist Merkmale des Lebens auf, wie z.B. das Vorhandensein von Genen, die Entwicklung durch natürliche Auslese und die Fortpflanzung durch die Schaffung mehrerer Kopien von sich selbst durch Selbstorganisation. Aber Viren haben weder eine zelluläre Struktur noch einen eigenen Stoffwechsel; sie brauchen eine Wirtszelle, um sich zu vermehren. Sie brauchen eine Wirtszelle, um sich zu vermehren. Viren injizieren ihre eigene DNA in den Wirt; manchmal sind diese neuen Gene für den Wirt nützlich und werden Teil seines Genoms. Man schätzt, dass bis zu 8 % unseres Genoms aus endogener Retrovirus-DNA bestehen.
Es sei darauf hingewiesen, dass Bakterienarten wie Rickettsien und Chlamydien als lebende Organismen gelten, obwohl sie sich ohne eine Wirtszelle nicht vermehren können. Siehe auch die Wikipedia-Seite über die Lebenseigenschaften von Viren.
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