Віруси - реферати безкоштовно для вас
У 1852 р український ботанік Д.І. Іванівський вперше отримав інфекційний екстракт з рослин тютюну, уражених мозаїчної хворобою. Коли такий екстракт пропустили через фільтр, здатний затримувати бактерії, відфільтрована рідина все ще зберігала інфекційні властивості. У 1898 р голландець Бейерінк (Beijerink) придумав нове слово вірус (від латинського слова, що означає «отрута»), щоб позначити цим терміном інфекційну природу деяких профільтроване рослинних рідин. Хоча вдалося досягти значних успіхів в отриманні високоочищених проб вірусів і було встановлено, що за хімічною природою це нуклеопротеїнів (нуклеїнові кислоти, пов'язані з білками), самі частинки все ще залишалися невловимими і загадковими, тому що вони були занадто малі, щоб їх можна було побачити за допомогою світлового мікроскопа. Тому-то віруси і опинилися в числі перших біологічних структур, які були досліджені в електронному мікроскопі відразу ж після його винаходу в 30-і роки нашого століття.
Віруси - це найдрібніші живі організми, розміри яких варіюють в межах приблизно від 20 до 300 мм; в середньому вони раз у п'ятдесят менше бактерій. Як вже говорилося, віруси не можна побачити за допомогою світлового мікроскопа (так як їх розміри менше напівдовгому світлової хвилі), і вони проходять через фільтри, які затримують бактеріальні клітини.
Часто задають питання: «А чи є віруси живими?» Якщо живий вважати таку структуру, яка володіє генетичним матеріалом (ДНК або РНК) і яка здатна відтворювати себе, то можна сказати, що віруси живі. Якщо ж живий вважати структуру, що володіє клітинною будовою, то відповідь має бути негативним. Слід також зазначити, що віруси не здатні відтворювати себе поза клітини-господаря. Вони знаходяться на самому кордоні між живим і неживим. І це зайвий раз нагадує нам, що існує безперервний спектр все зростаючої складності, який починається з простих молекул і закінчується найскладнішими замкнутими системами клітин.
Віруси можуть відтворювати себе тільки всередині живої клітини, тому вони є облігатними паразитами. Зазвичай вони викликають явні ознаки захворювання. Потрапивши всередину клітини-господаря, вони «виключають» (інактивують) хазяйську ДНК і, використовуючи свою власну ДНК або РНК, дають клітині команду синтезувати нові копії вірусу. Віруси передаються з клітки в клітку у виді інертних часток.
Віруси влаштовані дуже просто. Вони складаються з фрагмента генетичного матеріалу, або ДНК, або РНК, що становить серцевину вірусу, і навколишнього цю серцевину захисної білкової оболонки, яку називають капсидом. Цілком сформована інфекційна частка називається вирионом. У деяких вірусів, таких, як віруси герпесу або грипу, є ще й додаткова липопротеідна оболонка. яка виникає з плазматичної мембрани клітини-хазяїна. На відміну від всіх інших організмів віруси немає клітинного будівлі.
Оболонка вірусів часто буває побудована з ідентичних повторюваних субодиниць - капсомеров. З капсомеров утворюються структури з високим ступенем симетрії, здатні кристалізуватися. Це дозволяє отримати інформацію про їх будову як за допомогою кристалографічних методів, заснованих на застосуванні рентгенівських променів, так і за допомогою електронної мікроскопії. Як тільки в клітці-хазяїні з'являються субодиниці вірусу, вони відразу ж виявляють здатність до самосборке в цілий вірус. Самосборка характерна і для багатьох інших біологічних структур, вона має фундаментальне значення в біологічних явищах.
Спіральна симетрія. Найкращою ілюстрацією спіральної симетрії може служити вірус тютюнової мозаїки (ВТМ), що містить РНК. 2130 однакових білкових субодиниць складають разом з РНК єдину цілісну структуру - нуклеокапсид. У деяких вірусів, наприклад у вірусів свинки і грипу, нуклеокапсид оточений оболонкою.
Бактеріофаги. Віруси, які нападають на бактерій, утворюють групу так званих бактеріофагів. У деяких бактеріофагів є явно виражена ікосаедрічеськая головка, а хвіст має спіральної симетрією.
Складні віруси. Деякі віруси, наприклад, рабдовіруси і віруси віспи, мають складну будову.
- Життєвий цикл бактеріофага
4. Життєві цикли вірусів
Життєві цикли більшості вірусів, ймовірно, схожі. А ось в клітку вони, мабуть, проникають по-різному, оскільки на відміну від вірусів тварин бактеріальним і рослинним вірусам доводиться проникати ще й через клітинну стінку. Проникнення в клітину не завжди відбувається шляхом ін'єкції, і не завжди білкова оболонка вірусу залишається на зовнішній поверхні клітини.
Потрапивши всередину клітини-господаря, деякі фаги НЕ реплікуються. Замість цього їх нуклеїнова кислота включається в ДНК господаря. Тут ця нуклеїнова кислота може залишатися протягом декількох поколінь, репліціруясь разом з власної ДНК господаря. Такі фаги відомі під назвою помірних фагів, а бактерії, в яких вони зачаїлися, називаються Лізогенія. Це означає, що бактерія потенційно може ціалізуватися, але лізису клітин не спостерігається до тих пір, поки фаг не поновить свою діяльність. Такий неактивний фаг називається профагом або провіруси.
5. еволюційне походження вірусів
Найбільш правдоподібною є гіпотеза про те, що віруси походять з «утікача» нуклеїнової кислоти, тобто нуклеїнової кислоти, що набула спроможність реплицироваться незалежно від тієї клітини, із якої вона виникла, хоча при цьому мається на увазі, що така ДНК реплікується з використанням (паразитичним) структур цієї або інших клітин. Таким чином, віруси, можливо, походять від клітинних організмів, і їх не слід розглядати як примітивних клітинних організмів.
Про те, наскільки звичайні такі «паростки», судити досить важко, але здається цілком імовірним, що подальші успіхи генетики дозволять нам виявити і інші варіанти паразитичних нуклеїнових кислот.
6. ВІРУСИ ЯК Збудник ЗАХВОРЮВАНЬ
Віруси завжди є паразитами і тому викликають у своїх господарів певні симптоми того чи іншого виду захворювання. До серйозних захворювань тварин можна віднести ящур великої рогатої худоби, бешихове запалення у свиней, чуму птахів і міксоматозу кроликів. Всі ці захворювання викликаються вірусами. Вірусне зараження рослин зазвичай приводить або до появи жовтих цяточок на листках (так званої мозаїки листя), або до морщинистости або карликовості листя. Віруси викликають і затримку росту рослин, що згодом призводить до зниження врожаю. Ряд серйозних захворювань викликають віруси жовтої мозаїки турнепсу (ВЖМТ), тютюнової мозаїки (ВТМ), карликової кущистості томатів та бронзовості томатів. Поява смужок на деяких сортах тюльпанів також обумовлено вірусом, але ж квітникарі продають ці тюльпани, видаючи їх за особливий сорт. Віруси рослин, очевидно, завжди ставляться до РНК-вірус.
7. Способи передачі вірусних хвороб
крапельна інфекція
Крапельна інфекція - самий звичайний спосіб поширення респіраторних захворювань. При кашлі та чханні в повітря викидаються мільйони крихітних крапельок рідини (слизу і слини). Ці краплі разом з розташованими в них живими мікроорганізмами можуть вдихнути інші люди, особливо в місцях великого скупчення народу, до того ж ще й погано вентильованих. Стандартні гігієнічні прийоми для захисту від крапельної інфекції - правильне користування носовими хустками і провітрювання кімнат.
Деякі мікроорганізми, такі, як вірус віспи або туберкульозна паличка, дуже стійкі до висихання і зберігаються в пилу, що містить висохлі залишки крапель. Навіть при розмові з рота вилітають мікроскопічні бризки слини, тому подібного роду інфекції дуже важко запобігти, особливо якщо мікроорганізм дуже вирулентен.
контагіозна передача
(При безпосередньому фізичному контакті)
В результаті безпосереднього фізичного контакту з хворими людьми або тваринами передаються порівняно деякі хвороби. До контагіозним вірусних хвороб відноситься трахома (хвороба очей, дуже поширена в тропічних країнах), звичайні бородавки і звичайний герпес - «лихоманка» на губах.
Деякі найбільш відомі вірусні