人體微生物王國的奇妙探索

黃銀連

隱秘角落里的微生物王國

微生物王國主要包括細(xì)菌、真菌、病毒和原生生物等幾大類生物。大多數(shù)微生物肉眼不可見，但數(shù)量卻龐大得驚人。例如，1立方厘米的土壤中，可能存在數(shù)百萬個(gè)微生物個(gè)體，它們一起構(gòu)成了地球生命最豐富的部分之一。

雖然大部分都是“小不點(diǎn)”，但微生物在人體中發(fā)揮的作用不容小覷。舉個(gè)簡單的例子，每個(gè)人的口腔、腸胃中就含有非常多的微生物，它們可以幫助我們消化食物、增強(qiáng)免疫系統(tǒng)功能，還可以合成維生素或其他對(duì)身體有益的物質(zhì)。可以說，沒有微生物，人類的健康就會(huì)受到很大的影響。

?千姿百態(tài)的人體微生物（供圖/蘇曉）

千姿百態(tài)、

亦正亦邪的細(xì)菌

細(xì)菌是微生物王國中最常見的成員之一，在人體內(nèi)也大量存在。它們?cè)谛螒B(tài)上通常較簡單，但卻形狀各異，如有球形、桿狀、弓形、螺旋形等。

我們經(jīng)常聽到的大腸桿菌就是一種典型桿狀的菌，長得又長又細(xì)，直直的；還有大名鼎鼎的胃幽門螺旋桿菌則屬于螺旋菌的一種，通常被認(rèn)為是引起胃潰瘍和胃癌的主要原因之一。也許你還不知道，細(xì)菌的形狀還具有可塑性，能夠根據(jù)環(huán)境條件和生長階段發(fā)生變化。

細(xì)菌在人體中的行為亦正亦邪。有時(shí)候，它們與人體細(xì)胞形成共生關(guān)系，對(duì)人體有益，如腸道菌群有助于消化和促進(jìn)免疫系統(tǒng)健康，但有時(shí)候又會(huì)引發(fā)各種感染和疾病。

宿主細(xì)胞被入侵

可怕的“寄生者”——病毒

病毒在微生物界扮演著非常特殊的角色。如果要用一個(gè)詞描述病毒的角色，可以用“寄生”。病毒本身獨(dú)立性差，需侵入并寄生于宿主細(xì)胞才能存活。侵入宿主細(xì)胞后，病毒會(huì)操縱宿主細(xì)胞的代謝過程和遺傳機(jī)制，利用宿主細(xì)胞的資源來合成自己的組分并繁殖。這種寄生關(guān)系，使病毒依賴于宿主細(xì)胞存活和復(fù)制，且可能對(duì)宿主細(xì)胞造成一定的損害。

因?yàn)榫哂屑纳裕《究煞Q得上是傳播疾病的罪魁禍?zhǔn)住Ｒ恍┎《灸芨腥救祟悺?dòng)物和植物，引起各種疾病如流感、艾滋病等。當(dāng)然，也有一些病毒天生充當(dāng)“裁判員”角色，它們只騷擾細(xì)菌，通過感染細(xì)菌來控制細(xì)菌數(shù)量，并達(dá)到維持微生物平衡的作用。

人體細(xì)胞感染過程

那么，微生物是如何侵入人體細(xì)胞的呢？

首先，它們需要與人體接觸。空氣中的飛沫傳播、接觸感染、食物或水源等都是人體感染微生物的途徑。當(dāng)人體與微生物接觸時(shí)，它們可通過皮膚、呼吸道或消化道進(jìn)入人體，并利用其表面的特定受體與人體細(xì)胞表面的受體結(jié)合，牢牢粘附在細(xì)胞表面，如粘附在皮膚、黏膜或器官上。

微生物附著在細(xì)胞表面后，會(huì)釋放一些化學(xué)物質(zhì)，如細(xì)菌毒素、病毒外殼蛋白等。這些化學(xué)物質(zhì)激活了細(xì)胞內(nèi)的信號(hào)傳導(dǎo)途徑，使細(xì)胞發(fā)生一系列反應(yīng)，包括改變細(xì)胞膜的通透性、激活免疫系統(tǒng)等。

一旦微生物激活了宿主細(xì)胞，它就會(huì)利用細(xì)胞表面的蛋白質(zhì)通道、胞吞作用或胞內(nèi)逃逸機(jī)制進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部。隨后，它會(huì)利用宿主細(xì)胞的代謝機(jī)制和營養(yǎng)物質(zhì)資源，開始在細(xì)胞內(nèi)繁殖。最后，侵入宿主細(xì)胞的微生物可以利用血液或淋巴系統(tǒng)遷移到其他部位，引起宿主全身性感染。它們也可以通過直接擴(kuò)散到相鄰的組織或器官引起宿主局部感染。這種移動(dòng)和輸送有助于微生物在宿主細(xì)胞內(nèi)傳播并尋找新的宿主細(xì)胞。

盡管宿主細(xì)胞具有免疫系統(tǒng)和一些抵御微生物入侵的防御機(jī)制，但一些病原微生物能夠發(fā)展出逃逸這些機(jī)制的能力，并成功侵入宿主細(xì)胞，使感染和疾病發(fā)生。因此，了解微生物入侵人體細(xì)胞的過程對(duì)預(yù)防和治療感染非常重要。

冠狀病毒

微生物無處不在，又不可或缺，很多時(shí)候扮演著非常有意思的角色。微生物與人體細(xì)胞之間關(guān)系錯(cuò)綜復(fù)雜，因此，在生活中，我們要更加關(guān)注人體中的微生物，去發(fā)現(xiàn)這個(gè)奇妙王國給我們?nèi)梭w細(xì)胞帶來的更多驚喜和秘密！

（責(zé)任編輯 / 李銀慧? 美術(shù)編輯 / 周游）