Khả năng “đàm thoại” của vi khuẩn

Chia sẻ: Hanh My | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

Thêm vào BST

Báo xấu

66
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Chúng ta vẫn nhầm tưởng chỉ ở loài người và một số động vật tiến hoá trong tự nhiên mới có thể tồn tại khả năng giao tiếp, đàm thoại lẫn nhau. Trên thực tế, các loài động vật đều có khả năng giao tiếp, truyền đạt thông tin cho nhau, dưới các hình thức khác nhau từ đơn giản đến phức tạp. Những nghiên cứu mới đây nhất của các nhà sinh vật học thuộc trường đại học Princeton - Mỹ vừa tình cờ phát hiện ra khả năng "đàm thoại " giữa các vi khuẩn. ...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Khả năng “đàm thoại” của vi khuẩn

Khả năng “đàm thoại” của vi khuẩn Chúng ta vẫn nhầm tưởng chỉ ở loài người và một số động vật tiến hoá trong tự nhiên mới có thể tồn tại khả năng giao tiếp, đàm thoại lẫn nhau. Trên thực tế, các loài động vật đều có khả năng giao tiếp, truyền đạt thông tin cho nhau, dưới các hình thức khác nhau từ đơn giản đến phức tạp. Những nghiên cứu mới đây nhất của các nhà sinh vật học thuộc trường đại học Princeton - Mỹ vừa tình cờ phát hiện ra khả năng "đàm thoại " giữa các vi khuẩn. Từ phát hiện cho tới lý giải khoa học về bản chất sự giao tiếp giữa vi khuẩn Tác giả của phát hiện này là nhà sinh vật học Bonnie Bassler - trường đại học Princeton. Bà đã khám phá ra sự trao đổi thông tin của vi khuẩn, đó không phải là giao tiếp ngôn ngữ lời nói, hay cử chỉ mà thông qua các giao tiếp hoá học. Trong thí nghiệm của mình, bà đặt các vi khuẩn sống lấy từ biển có khả năng phát quang sinh học vào một đĩa thí nghiệm. Sau đó bà tiến hành quan sát và theo dõi cuộc giao tiếp giữa các vi khuẩn. Điều đáng ngạc nhiên đã xảy ra. Các tế bào đơn thể đang bắt đầu tiến hành một cuộc giao tiếp vòng tròn. Mỗi một lần giao tiếp giữa các tế bào diễn ra rất nhanh và lần lượt trước khi chúng đồng loạt tấn công và gây bệnh cho vật chủ.
Tiến sĩ Bassler cho biết: các con vi khuẩn đơn lẻ là quá nhỏ để gây ra các tác động đến môi trường hay vật chủ. Chỉ khi chúng đồng loạt tấn công và tấn công với số lượng lớn, chúng mới có thể khiến cơ thể chúng ta bị bệnh. Ví dụ vi khuẩn gây bệnh tả luôn có trong cơ thể con người. Tuy nhiên, chỉ khi số lượng khuẩn gây bệnh tăng lên một cách đột biến, và giữa chúng có sự trao đổi lẫn nhau thì sự tấn công đồng loạt và tạo ra chất độc gây bệnh tả cho con người mới bắt đầu diễn ra. Bản chất của sự giao tiếp giữa các vi khuẩn là một quá trình truyền tải hoá chất. Vi khuẩn sử dụng ngôn ngữ hoá học để giao tiếp lẫn nhau. Khi đó, chúng sản sinh ra những phân tử rất nhỏ có vai trò làm phương tiện trung gian để kết nối với các vi khuẩn khác. Khi những thông tin được trao đổi lẫn nhau giữa một lượng lớn các vi khuẩn, các vi khuẩn bắt đầu nhận ra đó là những "đồng minh" của chúng. Và như được được truyền cảm giác hay được kích thích bởi số lượng đồng minh, các tế bào này sẽ đồng loạt tấn công hệ miễn dịch của cơ thể để gây bệnh. Tiến sĩ Bassler cũng cho biết: bản chất của quá trình này là sự truyền tải thông tin lưu trữ trong các dòng hoá chất giữa các vi khuẩn. Thông tin mà chúng truyền lẫn nhau là dạng thông tin khá đơn giản, nó giống như là những tín hiệu hoá học cho biết sự có mặt của các "đồng minh". Quá trình này cũng tương tự như việc
trao đổi thông tin giữa các tế bào sống trong cơ thể của chúng ta. Quá trình trao đổi thông tin hay hoá chất giữa các tế bào trong một cơ thể sống có thể được thấy rõ trong trường hợp phát quang của loài mực ống Hawaiian. Loài mực ống chuyên săn mồi vào ban đêm này có khả năng phát sáng khắp cơ thể. ánh sáng mà chúng phát ra được tạo nên không chỉ bởi chất lỏng trong cơ thể, mà còn do một lượng lớn các vi sinh vật phát quang có tên gọi vibrio fischeri có trong dịch chất lỏng trong cơ thể chúng. Bản thân các vi sinh vật V.fischeri có thể tự phát quang, song khi đơn độc phát quang, ánh sáng chúng phát ra rất yếu ớt. Tuy nhiên, khi có sự trao đổi giữa các vi sinh vật với nhau, theo cách đó chúng có thể đồng thời sản sinh ra một lượng lớn các phân tử tạo ánh sáng và khiến cho sự phát sáng diễn ra với cường độ mạnh hơn rất nhiều so với khi chúng chỉ độc lập một mình. Các phân tử phát sáng liên tục hoạt động trong ngày. Quá trình trao đổi thông tin giữa các vi sinh vật cũng liên tục diễn ra, song chỉ vào ban đêm, số lượng các vi sinh vật phát sáng tập trung đạt tới số lượng lớn nhất và tạo ra ánh sáng ở mức cực đại.
Trong trường hợp của các khuẩn gây độc chẳng hạn như: phẩy khuẩn gây bệnh tả. Các khuẩn này chỉ bắt đầu gây độc được cho vật chủ khi dòng hoá chất chứa thông tin được truyền qua lại giữa các vi khuẩn. Loại thuốc có tác dụng chữa trị bệnh tả là loại thuốc có tác dụng ngăn chặn quá trình sản sinh các hoá chất mang thông tin và quá trình trao đổi thông tin giữa các vi khuẩn. Nhờ đó, thông tin không được chuyển qua lại, các vi khuẩn không thể nhận biết được thời điểm khi nào số lượng của chúng tập hợp đông đủ để đồng loạt tấn công con người. Nói cách khác, loại thuốc trị bệnh tả là loại hoá chất giúp ngăn chặn sự trao đổi thông tin hay tiếp nhận thông tin giữa các vi khuẩn. Những triển vọng ứng dụng trong y học Các nhà khoa học khẳng định: phát hiện về các cuộc trao đổi thông tin giữa các vi khuẩn chính là một thành tựu quan trọng. Nó giúp mở ra hướng ứng dụng mới trong điều trị các bệnh liên quan đến vi
khuẩn và các vi sinh vật. Đối với các loại khuẩn có lợi cho sức khoẻ, chẳng hạn như các vi khuẩn thúc đẩy quá trình tiêu hoá trong đường ruột, việc tạo liên kết thông tin cho các vi khuẩn sẽ giúp các vi khuẩn này hoạt động tốt hơn, mang lại hiệu quả cho quá trình tiêu hoá và tăng cường sức khoẻ đường ruột. Ngược lại, đối với các vi khuẩn gây bệnh, việc phát hiện và tác động nhằm ngăn chặn quá trình trao đổi thông tin giữa chúng sẽ giúp ngăn cản sự tập hợp của các vi khuẩn cũng như việc chúng có thể gây bệnh cho cơ thể. Quá trình nghiên cứu về sự trao đổi thông tin giữa các vi khuẩn cũng giúp cho các nhà khoa học hiểu rõ hơn về cơ chế trao đổi thông tin giữa các tế bào sống trong cơ thể. Quá trình này cũng diễn ra tương tự như cơ chế trao đổi thông tin giữa các vi khuẩn. Một số tế bào trong cơ thể của chúng ta liên lạc lẫn nhau thông qua việc tạo ra các tín hiệu hoá học, chẳng hạn như tín hiệu từ sự thay đổi của nồng độ hoóc môn, hay các tế bào truyền tải thông tin của hệ thần kinh. Từ phát hiện này, các nhà sinh vật học - trường đại học Princeton cho biết: khoa học hoàn toàn có thể ứng dụng cơ chế này để kích thích sự liên kết tín hiệu cho các tế bào trong cơ thể, đặc biệt là các tế bào bạch cầu của hệ miễn dịch. Khi các tế bào này được liên kết tốt, chúng sẽ khiến cho hệ miễn dịch trở nên mạnh hơn trở thành thành trì kiên cố bảo vệ sức khoẻ của cơ thể trước sự tấn công của các loại bệnh tật