看不見的壞家伙
——病原微生物小傳

文/趙言昌

怪病

一百六十六年前，即1854年，倫敦忽然出現(xiàn)一種怪病。生病的人先是不停地拉肚子，接著劇烈嘔吐，生病時間久了，眼窩與臉頰便開始凹陷下去。更可怕的是，怪病還會傳染：一個人生病，很快會變成一家子都生病。

病人的面貌

為了研究這種怪病，醫(yī)生約翰·斯諾繪制了一張城市地圖。一方面是為了在地圖上標注患者的位置，另一方面是希望找到患者生病的共同點。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，患者的分布跟水井的位置密切相關(guān)—大部分患者喝過同一口水井里的水。

斯 諾

細菌

直到三十年后，羅伯特·科赫對光學顯微鏡進行了改進，才找到怪病的元兇：霍亂弧菌。

“霍亂弧菌”四個字，每個字都有其意義?；魜y，代表引發(fā)疾病的細菌的名字；弧，表示細菌的形態(tài)，它是弧形的，跟蝌蚪有點像；菌，代表了它的屬性—它是一種細菌。

人體是由細胞組成的，而每一個人體細胞都可以看作一座工廠。細胞膜相當于保護工廠的圍墻；細胞核相當于工廠的核心部門，里面藏著最重要的東西，就是我們常說的遺傳物質(zhì)；核糖體相當于流水線，負責生產(chǎn)各具其能的蛋白質(zhì)。

細菌也可以看作一座工廠，只不過和人體細胞有很大區(qū)別。

科 赫

各種形態(tài)的細菌

第一，人體細胞比較大，有10～100微米。細菌則小得多，通常只有幾微米，形態(tài)有的像雞蛋仔，有的像一節(jié)一節(jié)的小臘腸，有的像蚯蚓，而人體細胞的形態(tài)就比較規(guī)整了。

第二，細菌工廠的圍墻更加復雜。細菌的細胞膜外面還有一層細胞壁，這令它們對各種不良環(huán)境的抵御能力更強。有些細菌，比如霍亂弧菌，還長有鞭毛和莢膜。鞭毛像鞭子一樣，是細長、彎曲的絲狀結(jié)構(gòu)；莢膜則由黏性物質(zhì)構(gòu)成，位于細胞壁外層。

第三，細菌雖然也有核糖體，但它們沒有細胞核。細菌的遺傳物質(zhì)通常分布在細菌正中央，雖然功能與細胞核相近，卻沒有形成真正的核狀結(jié)構(gòu)。

別看細菌的結(jié)構(gòu)如此古怪，這種古怪對它來說可是大有用處呢！以霍亂弧菌為例：一個人要是得了霍亂，他的糞便中便會含有霍亂弧菌。因為有細胞壁，霍亂弧菌可以在水源中短暫存活，伺機找到下一個宿主?；魜y弧菌一旦進入患者的肚子里，它們就會用鞭毛到處游走，穿越腸道表面的黏液，逐漸向腸道上皮細胞靠攏；接著，它們利用莢膜緊緊粘附在腸道上皮細胞上，迅速進行繁殖；最后，它們再依靠核糖體合成霍亂腸菌素，霍亂腸菌素會毒害腸道細胞，引起強烈的腹瀉。

這個過程，即醫(yī)生們所說的感染。

病毒

隨著醫(yī)學的進步，醫(yī)生們逐漸發(fā)現(xiàn)，雖然有些感染可以用細菌進行解釋，但是也有一些患者的病因卻怎么也找不到。他們因什么生病呢？答案就是病毒。

1931年，科學家發(fā)明了電子顯微鏡，這才揭開病毒的神秘面紗—細菌已經(jīng)夠古怪了，病毒卻更加古怪。

首先，病毒只有納米級，幾百個病毒堆到一起，才有一個細菌那么大。

正在工作的電子顯微鏡

其次，病毒的形狀特別隨意。細菌起碼還有點細胞的樣子，病毒則像是用樂高積木胡亂拼起來的。

再次，病毒沒有任何細胞器。前面我們提到的細胞核、核糖體，都屬于細胞器，而這些，病毒統(tǒng)統(tǒng)沒有。總的來說，病毒只有兩種結(jié)構(gòu)：一是由蛋白質(zhì)構(gòu)成的外殼，二是由遺傳物質(zhì)組成的核心。

病毒的形態(tài)

病毒如何生存？

延用前面提到的比喻：人體細胞相當于工廠，細菌也相當于工廠，只不過它是干壞事的工廠，而病毒就相當于一群機器人間諜。

當病毒遇到合適的細胞，便會甩出飛天鉤—依靠外殼上的吸附蛋白牢牢黏附在可以被感染的細胞上；接著，它們翻墻而入，穿過細胞的細胞膜，進入細胞內(nèi)部；隨后，脫去裝甲，即它們的外殼，暴露出自己的芯片，也就是它們的核心，篡改細胞的遺傳物質(zhì)，用細胞工廠的原料、設(shè)備，在很短的時間內(nèi)大量復制自己。

當復制完成后，病毒便從細胞里跑出來。有的病毒，在復制自身的同時會阻止細胞正常的新陳代謝，導致細胞死亡，細胞膜裂開，它們就大搖大擺地從細胞里出來了；有的病毒，則不影響細胞的正常代謝，像吹肥皂泡一樣，把自己從細胞里緩慢脫離出來。乍一看后者似乎很溫和，其實不然，病毒的活動會導致細胞膜發(fā)生改變—它們盜用完細胞工廠里的物資，還更改細胞工廠的安保識別系統(tǒng)，使安保人員，即我們身體的免疫系統(tǒng)，攻擊自己人。

不管哪一種，總之，正常細胞會死亡。因此，許多傳染病與病毒有關(guān)，例如常常被人們提到的腮腺炎、流感，前者由腮腺炎病毒引起，后者由流感病毒引起。有的病毒可能只在書上出現(xiàn)過，例如天花病毒，經(jīng)過全世界醫(yī)生們的不懈努力，天花病毒早已被徹底消滅了。還有一些病毒威力巨大，例如輪狀病毒，它可以引起病毒感染性腹瀉，每年能殺死數(shù)十萬嬰幼兒。

對策

細菌和病毒都屬于醫(yī)生們常說的病原微生物—它們都是十分微小的生物，無法用肉眼看到，都會侵犯人體，成為某種疾病的病因。那么，該如何對付它們呢？

其實方法不止一種。

科學家們可以根據(jù)病人的癥狀，判斷微生物的傳播途徑，也可以依靠顯微鏡等設(shè)備，判斷細菌、病毒的類型，研究針對性的藥物或者疫苗。

對于我們來說，通過前文的描述，我們就能得出對付它們的方法！

細菌也好，病毒也罷，都要接觸細胞，乃至特定的細胞，才能大量繁殖，引起疾病。換句話說，我們要做的就是防止細菌、病毒入侵到我們的身體里。病原微生物的入侵路線，常見的有兩條：一是像霍亂那樣進入消化道；二是像流感病毒那樣進入呼吸道。

糞口傳播：

咳嗽、打噴嚏的正確處理方式

所以，同學們一定要注意飲食安全，不吃變質(zhì)的、可能被污染的食物，飯前、便后使用香皂或洗手液仔細清洗雙手；遇到流感高發(fā)的時候，記得戴上口罩。如果不小心得了流感，千萬不要習慣性地對著手心咳嗽，那樣等于把手變成病毒的大本營—你摸哪里，哪里便會被污染。我們要對著手肘咳嗽，或者在咳嗽的時候，用紙巾遮掩自己的嘴巴和鼻子。