菌の耐性

質問

菌が耐性をもつということがどうしても納得いきません。

ある物質に弱い菌が、ある物質に近づいたとすれば菌は死にますよね？？なぜ死ぬかもわかりませんが。

ある菌から同種のある菌へ飛び飛びの空間的に情報が伝達されるなんてあり得ないと思うので、各々の菌はそのある物質に対しては常に初対面だと思うので必ず死ぬと思うのですがなぜその物質に対する耐性をもつのでしょうか？？？

回答No.3

noname#160321

>ある物質に弱い菌がいるとして、そのある物質が菌の細胞構造を変換してそれが殺すということであるのなら、完全に死ぬはずだと思うんです
「細胞構造を変換してそれが殺す」のではないですね、一番有名な抗生物質耐性菌の場合「菌の増殖に必要な酵素を阻害する物質」でした。
菌の「細胞壁」合成を阻害する物質だったわけです。
でも、菌は何百億と居るので、数個はその抗生物質が効きにくい体質を最初から持っていたわけです。最近流行りの「種の多様性」ですね。
突然変異で出来た新しい種は一般に元の大多数の仲間に比べ繁殖力等が劣っています。
ですので、抗生物質がなければ非常に困難な生活を強いられているわけです。
ところが「抗生物質」がやってきて仲間をほぼ全滅させてくれるわけです。抗生物質耐性が少しでもある菌にとっては「天の恵み」です。
今まで競争相手だった「大多数の菌」は一掃され自分の身内だけが生き残り、今まで他の仲間が享受していた環境を耐性菌だけが享受できるのです。
多少の遺伝的不利などは「競争相手」が居ない世界では問題になりません。爆発的に増えます。
ですので、抗生物質を使う時は「少しぐらい耐性がある菌までも死んでくれるまで過剰の濃度」使わなくてはなりません。
これは人体にとっても、危険です。体内に必要な乳酸菌や大腸菌、枯草菌なども殺してしまうことになります。また消化器などにも大きな負担が掛かります。
ですので、どうしても抗生物質による治療は「中途半端」になりがちです。
残った「少しだけ抗生物質が効きにくい菌」は上述のように我が世の春を謳歌します。さらに突然変異が蓄積されて、ペニシリンのようなβ-ラクタムを分解するβ-ラクタマーゼを獲得する菌まで出て来ます。こうなると後は新しい抗生物質開発と菌の突然変異の速度の競争です。
変異した菌は古い抗生物質への耐性も通常遺伝で親から受け継ぎ、さらに非耐性菌と交雑して繁殖能力も優れた子供をつくります。菌でも半有性生殖、ないしは遺伝子交換をするものがあります。
こうして耐性菌はどんどんと抗生物質に対して強くなっていくのです。
あー恐い。

お礼

抗生物質は各々の菌に対しての対策でしかなく菌は非常に多様性をもつということですね
多様性は生き残るストラテジーとしても恐らく全ての生物が持ちますもんね
納得した気になりました

ありがとうございました

回答No.2

elpkc

>各々の菌はそのある物質に対しては常に初対面だと思うので必ず死ぬと思うのですがなぜその物質に対する耐性をもつのでしょうか

その物質に弱い菌であっても、繁殖している場合は、
すごい数の菌がいますので、そのうちに強いものがいる場合があるのです。また、死ななくても弱る場合があります。それら同じ物質が触れていると、だんだん強くなる場合がありますし、突然変異で耐性を持つ場合があります。
抗生物質にもはじめは作用していても、作用しない菌が出てくるのです。

お礼

ありがとうございます

>そのうちに強いものがいる場合があるのです
どうしてですかね；
突然変異・・・。

ある物質に弱い菌がいるとして、そのある物質が菌の細胞構造を変換してそれが殺すということであるのなら、完全に死ぬはずだと思うんです。ある物質が多量ならば。
突然変異とは菌の細胞構造が変わって、即ち言ってしまえば違う種類の菌になるということですか？？

だとすれば偶然的に生まれた奇形的な同種と思われる菌が耐性をつくるきっかけなのでしょうか。
そしてそれは偶然的な突然変異による

>抗生物質にもはじめは作用していても、作用しない菌が出てくる
これは恐らく抗生物質が人体の影響に関して多量に与えることができないということに依存するということとは別に、
突然変異で生まれた菌が増殖しているにすぎないと思われますね。

そして何らかの原因でその菌が外界に出て他の人に感染すれば、耐性をもった菌がはじめから増殖するということになり最初から抗生物質が効かないということになります

全ては突然変異がきっかけ？？

補足

訂正です
>これは恐らく抗生物質が人体の影響に関して多量に与えることができないということに依存するということとは別に、
即ち依存していないことになっていて、文章誤りました；

しかし、突然変異と抗生物質の関連性は必ずあると思うので偶然ではないですよね；

文章全体が矛盾してます^^

回答No.1

zieden

例を皮膚常在菌を例にとりますと、皮膚には常に表皮ブドウ球菌というものが多数棲みついています。これは弱酸性の代謝物（汚くいえばおしっこやうんち）をだします。これをいやがる菌も多く、そういう菌は繁殖できなくなります。
菌にもいろいろ性質の違いがあり、好気性の菌、嫌気性の菌があります。前者は酸素下でも生きていける菌、後者は酸素を毒とする菌です。
菌やカビはいわゆる「早い者勝ち」という側面がたぶんにあり、最初にコロニーを作ったものが、自分に有利なように進化するようです。ペニシリンの発見の逸話をご存知でしょうか？アオカビのまわりの大腸菌が死んでいた、という逸話です。

進化に関しては自信がありませんが、たぶんこういうことでしょう。菌やカビは世代交代のサイクルが早いので、進化のペースがヒトなどとは比べ物にならないくらい早いので、耐性をもつのがよくニュースになるということでしょう。

お礼

ペニシリンの発見はserendipityによるんですよね＾＾

進化がはやいというのは大きさの面からも感覚的にわかります。
進化というものが論点のようです。