Bacteriën zijn de oudste micro-organismen die op aarde worden gevonden. Er zijn veel soorten bacteriën zoals roofzuchtige bacteriën, pathogene en goede bacteriën. Ons lichaam heeft bepaalde soorten bacteriën nodig om goed te kunnen functioneren. Veel soorten bacteriën zijn echter pathogeen en als ze in ons lichaam terechtkomen, kunnen acute, chronische en dodelijke ziekten het gevolg zijn. Het menselijk lichaam heeft in de loop van de evolutie verschillende barrières ontwikkeld om te voorkomen dat bacteriën binnendringen en ziekten veroorzaken.
Huidbarrière
De huid, het grootste orgaan van het lichaam, is de eerste verdedigingslinie tegen bacteriën en andere ziekteverwekkers. De huid fungeert als een barrière voor de organen en systemen van het lichaam en beschermt ze tegen de buitenwereld. De oppervlakkige buitenste lagen van de huid zijn zuur en dit voorkomt de ontwikkeling en groei van niet-ingezeten bacteriën. Om ervoor te zorgen dat bacteriën het lichaam via de huid kunnen binnendringen, moet het klein genoeg zijn om door de epitheelcellen van de huid te diffunderen en door de verschillende cellagen te komen.
Orale holtebarrières
Bacteriën die door de mond en neus gaan, komen verschillende verdedigingsmechanismen tegen die samenwerken om als een barrière te fungeren om te voorkomen dat bacteriën het lichaam binnendringen. De bekleding van de mondholte bestaat uit een stijf en taai slijmvlies bedekt met speeksel. Het speeksel dompelt de bacteriën onder voor het slikken, en dit maakt het gemakkelijker om door te slikken, waardoor wordt voorkomen dat de bacteriën de speekselklieren aanvallen. Lysozymen zijn enzymen in het speeksel die de bacteriën in speeksel bestrijden en vernietigen.
Barrières van het spijsverteringskanaal
De maag produceert maagsappen om te helpen bij de vertering van voedsel, maar ook om bacteriën en ziekteverwekkers in het voedsel te doden. Bacteriën kunnen alleen overleven binnen een zeer smal pH-bereik. De lage pH en sterke zuurgraad van de maag voorkomen dat bacteriën zich koloniseren en de groei in het spijsverteringsstelsel ondersteunen. Het lymfeweefsel in de dunne en dikke darm filtert alle gifstoffen en bacteriën die nog aanwezig zijn in het verteerde voedsel. Dit voorkomt dat de bacteriën de orgaansystemen en -kanalen van het lichaam binnendringen. Braken en diarree zijn de laatste verdedigingsmechanismen die het spijsverteringskanaal nodig heeft om het lichaam van bacteriën te ontdoen en te voorkomen dat ze in het lichaam groeien.
Luchtwegbarrières
De eerste reeks barrières die bacteriën in de lucht waarschijnlijk tegenkomen in de luchtwegen, zijn vibrissae, of kleine haarzakjes, die zich in de wanden van de neus bevinden. De neus bevat ook neusslijm dat bacteriën vasthoudt, waardoor ze niet kunnen koloniseren. Net als het speeksel in de luchtwegen, bevat het neusslijm in de neus lysozymen en andere bacteriedodende stoffen, die bacteriën doden voordat ze de luchtwegen binnendringen. Dit slijmvlies strekt zich uit van de neus naar de luchtpijp en vervolgens naar de bronchiën en vangt de bacteriedeeltjes op die door de neus en het neusslijmvlies gaan. Het lymfeweefsel dat in de longen aanwezig is, verwijdert alle resterende bacteriën en voorkomt dat deze het lichaam binnendringen.