Virusus atranda D.I. Ivanovskis (1892 m., Tabako mozaikos virusas).
Virusai yra ląstelių parazitai, jie gali gyventi ir daugintis tik gyvose ląstelėse. Virusai yra parazitiniai ant visų gamtos karalių organizmų ląstelių. Bakteriniai virusai vadinami bakteriofagais.
Jei virusai yra izoliuoti grynąja forma, jie egzistuoja kristalų pavidalu (jie neturi savo medžiagų apykaitos, dauginimosi ir kitų gyvųjų savybių). Dėl šios priežasties daugelis mokslininkų mano, kad virusai yra tarpinis etapas tarp gyvų ir negyvų objektų.
Virusai yra ne ląstelinė gyvenimo forma. Virusinės dalelės (virionai) nėra ląstelės:
- virusai yra daug mažesnės ląstelės;
- virusai yra daug paprastesni nei struktūrinės struktūros - jie susideda tik iš nukleino rūgšties ir baltymų sluoksnio, kurį sudaro daug identiškų baltymų molekulių.
- virusai turi DNR arba RNR.
Virusų komponentų sintezė:
- Viruso nukleino rūgštis turi informaciją apie virusinius baltymus. Ląstelė pati gamina šiuos baltymus savo ribosomose.
- Viruso ląstelės nukleino rūgštis dauginasi pati savo fermentų pagalba.
- Tada virusinės dalelės surenkamos.
- sukelia infekcines ligas (gripą, herpesą, AIDS ir tt)
- Kai kurie virusai gali įterpti savo DNR į šeimininko ląstelės chromosomas, sukeldami mutacijas.
Įgytą imunodeficito sindromą sukelia žmogaus imunodeficito virusas (ŽIV). ŽIV parazitizuoja baltuosius kraujo kūnelius (limfocitų leukocitus), dėl kurių sunaikinama imuninė sistema.
AIDS virusas yra labai nestabilus, lengvai sunaikinamas ore. Jie gali užsikrėsti tik lytiniais santykiais be prezervatyvo ir užkrėsto kraujo perpylimo.
Taip pat galite skaityti
Bandymai ir užduotys
Nustatyti organizmų ir atstovų savybių atitikimą: 1) imunodeficito virusas, 2) E. coli. Užrašykite 1 ir 2 numerius teisinga tvarka.
A) nėra ląstelių sienelės
B) Paveldima medžiaga yra apvalioje DNR
C) Paveldima medžiaga yra įtraukta į RNR
D) gali turėti flagellum
D) Ląstelinis parazitas
E) Žmogaus simbiotas
Nustatyti biologinio objekto požymių ir objekto, kuriam priklauso šis atributas, atitikimą: 1) bakteriofagą, 2) E. coli. Užrašykite 1 ir 2 numerius teisinga tvarka.
A) susideda iš nukleino rūgšties ir kapsido
B) mureino ląstelių sienelė
B) už kūno yra kristalų pavidalo
D) gali būti simbioze su asmeniu
D) turi ribosomą
E) turi uodegos kanalą
Pasirinkite tinkamiausią. Mokslo ištirtos ikigarsinės gyvybės formos
1) virologija
2) mikologija
3) bakteriologija
4) histologija
Pasirinkite tinkamiausią. AIDS virusas užkrečia žmogaus kraują
1) raudonųjų kraujo kūnelių
2) trombocitai
3) limfocitai
4) kraujo plokštelės
Pasirinkite tris parinktis. Virusai, skirtingai nei bakterijos
1) turi ląstelės sienelę
2) prisitaikyti prie aplinkos
3) susideda tik iš nukleino rūgšties ir baltymų
4) dauginasi vegetatyviškai
5) neturi savo metabolizmo
6) veda tik parazitinį gyvenimo būdą
Pasirinkite tinkamiausią. Kokius organizmus veikia bakteriofaginės ląstelės?
1) kerpės
2) grybai
3) prokariotai
4) paprasčiausias
Pasirinkite tinkamiausią. Imunodeficito virusas pirmiausia veikia
1) raudonųjų kraujo kūnelių
2) trombocitai
3) fagocitai
4) limfocitai
Pasirinkite tinkamiausią. Kokioje aplinkoje AIDS virusas paprastai miršta?
1) limfoje
2) pieno
3) seilėse
4) ore
Pasirinkite tinkamiausią. Virusai turi tokius gyvenimo požymius
1) maistas
2) aukštis
3) metabolizmas
4) paveldimumas
Pasirinkite tinkamiausią. Žinios apie virusus neatitinka ląstelių teorijos nuostatų, nes jos yra
1) intraceliuliniai parazitai
2) neturi dekoruotos branduolio
3) veisti tik kitų organizmų ląstelėse
4) neturi ląstelių struktūros
1. Nustatyti tinkamą DNR turinčių virusų reprodukcijos etapų seką. Į lentelę įrašykite atitinkamą skaičių seką.
1) viruso išsiskyrimą į aplinką
2) viruso baltymų sintezė ląstelėje
3) DNR įterpimas į ląstelę
4) viruso DNR sintezė ląstelėje
5) viruso prijungimas prie ląstelės
2. Nustatyti bakteriofago gyvavimo ciklo etapų seką. Įrašykite atitinkamą skaičių seką.
1) DNR ir baltymų bakteriofago bakterijų ląstelių biosintezė
2) bakterinės membranos plyšimas, bakteriofagų išsiskyrimas ir naujų bakterijų ląstelių infekcija
3) bakteriofago DNR įsiskverbimas į ląstelę ir jos įterpimas į bakterijų apykaitinę DNR
4) bakteriofago prijungimas prie bakterinės ląstelės membranos
5) naujų bakteriofagų surinkimas
3. Nustatyti viruso dalelių įsiskverbimo ir parazitizacijos stadijų seką. Atsakydami užrašykite atitinkamą skaičių seką.
1) viruso prijungimas prie procesų prie ląstelės sienelės
2) viruso DNR įsiskverbimas į ląstelę
3) ląstelės sienelės ištirpinimas viruso prijungimo vietoje
4) virusinės DNR ir baltymų sintezė
5) virusinių dalelių išsiskyrimą iš šeimininko ląstelės
6) naujų virionų susidarymas
Pasirinkite šešis teisingus atsakymus iš šešių ir užsirašykite numerius, kuriais jie nurodomi. Virusai, skirtingai nei bakterijos
1) turi neformuotą šerdį
2) veisti tik kitose ląstelėse
3) neturi membraninių organelių
4) atlikti chemosintezę
5) sugeba kristalizuotis
6) susidaro baltymų apvalkalas ir nukleino rūgštis
Pasirinkite šešis teisingus atsakymus iš šešių ir įrašykite lentelėje nurodytus numerius. Virusai:
1) neturi savo medžiagų apykaitos
2) yra intraceluliniai parazitai
3) gali atgaminti tik gyvūnų ląstelėse
4) neturi nukleino rūgščių
5) gali būti sunaikinti naudojant antibiotikus
6) nepajėgios nepriklausomos baltymų sintezės
Pasirinkite šešis teisingus atsakymus iš šešių ir užsirašykite numerius, kuriais jie nurodomi. Virusai, skirtingai nei bakterijos
1) turi ląstelių struktūrą
2) turi neformuotą šerdį
3) susidaro baltymų apvalkalas ir nukleino rūgštis
4) priklauso laisvai gyvenančioms formoms
5) veisti tik kitose ląstelėse.
6) yra ne ląstelių gyvenimas
1. Nustatyti organizmo charakteristikos ir grupės, kuriai jis būdingas, atitiktį: 1) prokariotams, 2) virusams.
A) kūno ląstelių struktūra
B) savo metabolizmo buvimą
C) savo DNR įterpimas į šeimininko ląstelės DNR
D) susideda iš nukleino rūgšties ir baltymų apvalkalo
D) kopijavimas dviem dalimis
E) gebėjimas pakeisti transkripciją
2. Nustatyti charakteristikų ir gamtos objektų atitiktį: 1) virusams, 2) bakterijoms. Užrašykite skaičius 1 ir 2 raidžių eilės tvarka.
A) tik parazitinis gyvenimo būdas
B) gebėjimas sintezuoti baltymų molekules
C) ginčo dėl nepalankių aplinkos sąlygų perdavimo formavimas
D) savo metabolizmo stoka
D) ląstelės sienelės buvimas
E) ląstelių dalijimasis dviem
Nustatyti funkcijų ir organizmų, kuriems jie būdingi, atitiktį. Užrašykite 1 ir 2 numerius teisinga tvarka.
A) turi murein apvalkalą
B) yra privalomas ląstelių parazitas.
B) gali sporuluoti
D) dauginamas dvejetainiu padalijimu.
D) susideda iš DNR arba RNR ir kapsido
E) gali kristalizuotis
Nustatyti vaizde pateiktų charakteristikų ir gyvenimo formų atitikimą. Užrašykite skaičius 1 ir 2 raidžių eilės tvarka.
A) nepageidaujamas poveikis sudaro sporas
B) yra privalomas ląstelinis parazitas.
B) turi nukleoidą
D) Citoplazminė membrana sudaro mezosomas.
D) genetinis aparatas atstovaujamas DNR arba RNR molekulėmis.
E) turi baltymų-lipidų membraną ir kapsidą
Pasirinkite šešis teisingus atsakymus iš šešių ir užsirašykite numerius, kuriais jie nurodomi. Kokie požymiai būdingi konkrečiam gamtiniam objektui?
1) būdingas chemotrofinis maisto tipas
2) susidaro nukleino rūgštis ir baltymai
3) veda parazitinį gyvenimo būdą
4) formuoja sporas nepalankiomis aplinkos sąlygomis
5) nėra savo metabolizmo
6) sudaro bakterinės ląstelės simbiozę
Yra žinoma, kad virusai yra mažesni už bakterijas, priklauso nešūninei gyvenimo formai ir yra privalomi gyvų organizmų ląstelių parazitai. Pasirinkite iš teksto, esančio žemiau trijų teiginių, tai yra pirmiau nurodytų funkcijų aprašymas, ir užsirašykite numerius, pagal kuriuos jie nurodomi. (1) Virusai praeina per bakterinius filtrus ir skiriasi tik elektroniniu mikroskopu. (2) Virusai susideda tik iš DNR arba RNR molekulės, apsuptos baltymų arba baltymų lipidų kapsidų. (3) virusų forma yra įvairi: apvali, lazdelės formos, filialas arba daugiakūnis. (4) Dauguma virusų turi simetrišką struktūrą. (5) Virusai dauginasi kito organizmo ląstelėje, ir už jos ribų jie yra inertiški. (6) Virusai gali perduoti genetinę informaciją tarp ląstelių organizme ir tarp skirtingų organizmų.
Ar virusas yra gyvas organizmas
Straipsnio turinys
- Ar virusas yra gyvas organizmas
- Kokios gyvų organizmų karalystės išskiria gamtą
- Kas yra virusų atradimo istorija
Žmogus susipažino su virusais 9-ojo amžiaus pabaigoje, po Dmitrio Ivanovskio ir Martin Beierinko darbų. Mokslininkai, išanalizavę ne bakterinius tabako augalų pažeidimus, pirmiausia išanalizavo ir apibūdino 5000 rūšių virusus. Šiandien manoma, kad yra milijonai jų ir jie gyvena visur.
Live ar ne?
Virusus mokslas apibrėžia kaip organizmus, kurie egzistuoja gyvų slenksčių ribose. Viruso kūnas neturi ląstelių ir gali veikti tik šeimininko ląstelėje kaip parazitas. Tačiau tuo pačiu metu jis negali sintezuoti baltymų, kaip ir kiti gyvi organizmai.
Virusai susideda iš DNR ir RNR molekulių, kurios perduoda genų informaciją įvairiais deriniais, lukštais, apsaugančiais molekulę, ir papildomą lipidų apsaugą.
Genų buvimas ir gebėjimas daugintis leidžia virusus klasifikuoti kaip gyvus, o baltymų sintezės stoka ir savarankiško vystymosi neįmanoma priskirti negyviems biologiniams organizmams.
Virusai taip pat gali prisijungti prie bakterijų ir mutuoti. Jie gali perduoti informaciją per RNR ir pabėgti nuo imuninio atsako, ignoruodami vaistus ir vakcinas. Klausimas, ar virusas yra gyvas, lieka atviras iki šios dienos.
Pavojingiausias priešas
Šiandien virusas, kuris nereaguoja į antibiotikus, yra baisiausias žmogaus priešas. Antivirusinių vaistų atradimas šiek tiek palengvino, tačiau AIDS ir hepatitas dar nebuvo nugalėti.
Vakcinos suteikia apsaugą tik nuo kai kurių sezoninių virusų padermių, tačiau jų gebėjimas greitai mutuoti sukelia vakcinų neveiksmingumą kitais metais. Didžiausia grėsmė Žemės gyventojams gali būti nesugebėjimas laiku susidoroti su kita viruso epidemija.
Gripas - tik nedidelė „virusinio ledkalnio“ dalis. Afrikos Ebola viruso infekcija, dėl kurios visame pasaulyje buvo įdiegtos karantino priemonės. Deja, šią ligą sunku gydyti, o mirčių procentas vis dar yra didelis.
Virusų bruožas tapo neįtikėtinai greitu gebėjimu daugintis. Bakteriofago virusas gali viršyti bakteriją 100 tūkst. Kartų reprodukcijos greičiu. Todėl visų pasaulio šalių mokslininkai-virusologai bando išgelbėti žmoniją nuo mirtinos grėsmės.
Pagrindinės virusinių infekcijų prevencijos priemonės yra: skiepijimas, asmeninė higiena ir savalaikis priėjimas prie gydytojo infekcijos atveju. Vienas iš simptomų buvo aukštas karščiavimas, kurio neįmanoma atsikratyti.
Panikavimas su virusine liga nėra verta, tačiau atsargiai gali išgelbėti jūsų gyvenimą. Gydytojai sako, kad infekcijos sukels tiek daug, kiek egzistuos žmogaus civilizacija, ir mokslininkai turės padaryti daug svarbesnių atradimų virusų kilme ir elgesyje, taip pat kovojant su jais.
Ar virusas kvėpuoja
Virusai yra panašūs į gyvus organizmus, nes jie turi genų rinkinį ir vystosi natūralios atrankos būdu, taip pat gebėjimas daugintis.
Kita vertus, virusams trūksta pagrindinių kūno savybių: jie neturi savo medžiagų apykaitos, nevartoja ar neišskiria nieko, jie neužtikrina vidinės aplinkos pastovumo (pH, osmosinis slėgis), t.y. neturi ląstelių struktūros, būdingos visiems planetos organizmams.
Reprodukcijai jie naudoja šeimininko ląstelių metabolizmą, jo fermentus ir energiją. Ir ši reprodukcija labiau atrodo kaip konvejerio surinkimas, nei organizmo gimimas: DNR (RNR) yra renkama atskirai, baltymų apvalkalas surenkamas atskirai, tada pirmasis yra „supakuotas“ į antrąjį.
Ir už ląstelės ribų virusai nenurodo gyvenimo požymių. Be to, tam tikromis sąlygomis gali kristalizuotis!
Visi virusai yra parazitai. Tačiau jie turi griežtą specializaciją: yra gyvūnų, augalų, grybų, bakterijų virusai, yra net virusų virusai. Ir kiekvienos rūšies viruso viduje specializuojasi tik tam tikros rūšys, o visoms kitoms - nekenksmingos.
Visi žinome, kad virusai gali sukelti ligas, tačiau jų vaidmuo ne visada yra neigiamas. Yra virusų, kurie yra nekenksmingi, tačiau yra naudingų.
Pavyzdžiui, bakteriofagų virusai („bakterijų valgytojai“) jau seniai naudojami medicinoje diagnozuojant ir gydant bakterijų sukeltas ligas.
Nuo antibiotikų eros pradžios šiek tiek sumažėjo susidomėjimas jais. Tačiau šiandien atrodo, kad baigsis - dėl didėjančio bakterijų atsparumo šios grupės vaistams. O galbūt antibiotikai bus pakeisti naujais vaistais, pagrįsti bakteriofaginiais virusais.
Skirtingai nuo bakterijų, virusai yra griežtesni. Jie ne dauginasi dirbtinių maistinių medžiagų terpėje: įprastas mėsos sultinys, tinka daugumai bakterijų, netinka virusams. Jiems reikia tik gyvų ląstelių, o ne bet kokių, bet griežtai apibrėžtų ląstelių.
ŠIOS VIRUSŲ IR BAKTERIAUS LIGŲ PAVYZDŽIAI:
Etiotropiniai vaistai nuo virusų - t.y. narkotikai, kurie pats užmuša virusą, šiandien beveik nėra. Egzistuoja esamų veiksmingumas. Tačiau yra veiksmingų imunoprofilaktikos (vakcinacijos) ir imunoterapijos būdų (paruoštų antikūnų vartojimas jau užsikrėtusiam asmeniui). Taigi šis asmuo nėra apsaugotas nuo virusinių infekcijų.
KAIP VAKCINAS VEIKIA
IŠ FLU:
Taip pat gydant gripą ir kitas virusines infekcijas
simptominis gydymas, t. y. ligos simptomų pašalinimas ar palengvinimas.
Vienas iš šios grupės vaistų yra kompleksinis produktas TeraFlu®. Jis turi analgetinį, antipiretinį ir antialerginį poveikį. *
Pasaulinė asociacija Veterinarai ir mikrobiologai
Ar virusas yra gyvas dalykas?
Pirmasis žingsnis atsakant į klausimą, ar virusai yra gyvi ar negyvi, lemia gyvenimo ir neveikimo kriterijus. Palyginkime virusus su 7 kriterijais, kuriuos tyrėjai nustatė norėdami nustatyti, ar jis gyvas, ar ne.
1. Gyvos būtybės turi išlaikyti homeostazę.
Homeostazė - savireguliacija, sistemos gebėjimas išlaikyti vidinės būklės pastovumą. Ar virusas gali kontroliuoti savo vidinę temperatūrą ar jos vidinį turinį?
Anksčiau tarp gyvenimo kriterijų - gyvos būtybės turėtų būti pagamintos iš ląstelių. Virusai nėra ląstelės. Viena viruso dalelė yra žinoma kaip virionas ir susideda iš geno rinkinio, esančio apsauginiame baltymų sluoksnyje, vadinamame kapsidu. Kai kurie virusai turi papildomą membraną (lipidų biologinį sluoksnį) aplink jį, vadinamą apvalkalu. Virusai neturi panašių į ląstelių branduolių, organelių ar citoplazmų, todėl jie negali kontroliuoti ar sukurti pokyčių savo vidinėje aplinkoje.
Kyla klausimas - ar atskiras virionas gali savarankiškai išlaikyti stabilią vidinę aplinką. Nors kai kurie teigia, kad kapsidas ir apvalkalas padeda virionams atsispirti jų būklės pokyčiams. Yra bendras sutarimas, kad virusai neatitinka šio pirmojo reikalavimo.
Tačiau labai nedaug dalykų biologijoje nėra juodos ir baltos spalvos, todėl pažiūrėkime, kaip virusai susiduria su likusia sąrašo dalimi prieš priimdami galutinį sprendimą.
Sprendimas: neatitinka šios sąlygos
2. Gyvos būtybės turi skirtingą organizavimo lygį.
Gyvenimas yra sudėtingas, o gyvi organizmai atspindi šį jų sudėtingumą. Maži statybiniai blokai sudaro didesnį objektą. Virusai tikrai tai daro. Jie turi genus, gautus iš nukleino rūgščių ir kapsidą, pagamintą iš mažų subvienetų, vadinamų kapsuliais.
Sprendimas: atitiktis
3. Atkuriami gyvi organizmai.
Vienas iš pagrindinių gamtos įstatymų yra tas, kad rūšis perduoda savo genetinę informaciją. Virusai neabejotinai daugėja. Nors mūsų imuninė sistema tikrai gali susidoroti su vienu virionu, tačiau šimtai tūkstančių virionų, sukurtų per trumpą laiką, tikrai pakenks mūsų ląstelėms. Virusai turi naudoti šeimininkines ląsteles, kad gautų daugiau virionų. Kadangi virusai neturi organelių, branduolių ar net ribosomų, jie neturi įrankių, reikalingų jų genams kopijuoti, ir dar daugiau, kad sukurtų naujus virionus. Virusai patenka į gyvas ląsteles, kontroliuoja ląstelėje, kad pradėtų gaminti naujas virusų daleles, kurti naujus kapsidus ir viską sujungti. Mes dažniausiai vartojame terminą „replikacija“, o ne reprodukciją, kad nurodytume, kad virusams reikia šeimininko ląstelės, kad daugintų jų skaičių.
Verdiktas: gal
4. Gyvenamosios būtybės auga.
Gyvos būtybės auga. Jie naudoja energiją ir maistines medžiagas, kad gautų didesnį ir sudėtingesnį. Virusus valdo priimančiosios ląstelės, kad sukurtų naujus virusus, o tai reiškia, kad kiekvienas virionas yra sukurtas visiškai suformuotoje būsenoje, o jo egzistavimo metu jo dydis ir sudėtingumas nepadidės. Virusai neauga.
Verdiktas: neatitinka
5. Gyvos būtybės naudoja energiją.
Šis kriterijus yra šiek tiek sudėtingas. Naujų virionų vienetų kūrimas yra vienas iš pagrindinių uždavinių - nuo nukleino rūgščių kūrimo iki kapsidų gamybos - visa tai reikalauja daug energijos. Tačiau visa energija, kuri įeina į šią struktūrą, atsiranda iš savininko. Virusai neabejotinai tikisi šeimininko medžiagų apykaitos, siekdami patekti į jį (gal jie yra vampyrai?).
Verdiktas: gal
6. Gyvi tvariniai reaguoja į stimulus.
Nepriklausomai nuo to, ar virusai reaguoja į aplinką, tai yra vienas iš sunkiausių problemų. Reagavimą į stimulą lemia beveik neatidėliotinas atsakas į kai kuriuos aplinkos pokyčius. Nors jie nekeičia elgesio, reaguodami į liestį ar garsą ar šviesą, nes žmonės, bakterijos ar jūros kempinės daro, nėra pakankamai mokslinių tyrimų, kad būtų galima galutinai pasakyti, kad virusai nieko nereaguoja.
Verdiktas: nežinomas
7. Gyvosios būtybės prisitaiko prie savo aplinkos.
Prisitaikymas ir evoliucija atsiranda dėl nenumatytų pokyčių (mutacijų), kurios yra naudingos visai rūšiai. Virusai tikrai prisitaiko prie savo aplinkos. Skirtingai nuo ankstesnio reikalavimo, reikalaujančio nedelsiant reaguoti, prisitaikymas yra procesas, kuris vyksta laikui bėgant. Virusas gali gyventi dviejose skirtingose fazėse - lytinėje fazėje (kurioje virusas aktyviai replikuoja šeimininko ląstelėje) ir lizogeninėje fazėje (kai viruso DNR kiekvieną kartą įgyja daugelio ląstelių DNR). Kartais priimančioji neturi pakankamai energijos ar medžiagų, kad palaikytų virusą aktyviam replikavimui, todėl jis pereis prie lizogeninės fazės. Virusas galiausiai gali grįžti į lytinę fazę, kai sąlygos yra teisingos.
Verdiktas: tinkamas
Straipsnį išvertė mokslų mokslų daktaras Eyngor MA
Šaltinis: khanacademy
Nustatyta, kad virusai yra gyvi organizmai
Gripas, SARS, Ebola, ŽIV ir peršalimas mums visiems žinomi. Tai virusai - nedideli genetinės medžiagos vienetai (DNR arba RNR), supakuoti į baltymų apvalkalą. Tačiau mes vis dar nežinome, ar virusai yra gyvi organizmai, ar ne. Naujas Amerikos mokslininkų tyrimas, kurio rezultatai paskelbti vakar, gali pakeisti mūsų nuomonę apie virusus. Sukūrę patikimą būdą tirti ilgą virusų raidą, mokslininkai rado įrodymų, kad virusai iš tikrųjų yra gyvi.
Ilgą laiką mokslininkai tikėjo, kad virusai nėra gyvi, kad jie yra tik DNR ir RNR dalys, kurios „nukirptos“ iš kitų ląstelių. Ir iš tikrųjų, virusas nepatenka į gyvenimo apibrėžtį, kaip mes tai suprantame dabar. Yra daug gyvybiškai svarbių procesų, tokių kaip gebėjimas metabolizuoti, kurie virusai neturi. Virusai atlieka tik vieną gyvenimo procesą - reprodukciją, tačiau tam reikia užfiksuoti kitą ląstelę ir naudoti jos genetinius įrankius.
Tačiau per pastaruosius dešimt metų atsirado įrodymų, kad virusai gali būti gyvi. Vienas iš jų buvo mimivirusų - milžiniškų virusų su didžiulėmis genominėmis bibliotekomis atradimas, kuris gali būti didesnis nei kai kurių bakterijų. Palyginimui, Ebolos virusas turi tik septynis genus.
Nepaisant šių atradimų, pagrindinė problema buvo virusų evoliucinė istorija. Ilinojaus universiteto ir Karl Wöse instituto mokslininkai užėmė ambicingą užduotį sekti virusų evoliuciją. Virusai neabejotinai vystosi - paklausti bet kokio gydytojo - ir turi didžiulę įvairovę (šiandien aprašyta mažiau nei 4900 rūšių, tačiau jų skaičius yra kelis milijonus).
Kadangi nedidelė RNR ir DNR replikacijos procese yra iš dalies sumaišyti su šeimininko ląstelės DNR, virusų pasiskirstymo metu dažnai atsiranda mutacijų. Tai labai apsunkina jų evoliucinės istorijos tyrimą, - sako biologijos profesorius Gustavo Katano-Anolis.
Norėdami išspręsti šią problemą, mokslininkai atkreipė dėmesį į baltymų grandines - unikalias baltymų formas, kurios leidžia virusams ir ląstelėms atlikti pagrindines funkcijas. Šių grandinių formos yra užkoduotos genuose ir laikui bėgant nesikeičia, kitaip nei DNR ir RNR virusai, kurie leidžia pažvelgti į jų praeitį.
Mokslininkai išanalizavo 5080 organizmų baltymų grandines - 3460 virusų ir 1620 ląstelių, atstovaujančių visoms gyvenimo medžio šakoms. Kaip rezultatas, paaiškėjo, kad 442 baltymų grandinės buvo bendros virusų ir ląstelių, ir tik 66 buvo unikalūs virusams.
Tai rodo, kad virusai kažkada buvo panašūs į ląsteles (ir tokiu būdu buvo gyvi), o vėliau išsivystė. Šis procesas, kuriame organizmai yra supaprastinti, vadinamas „redukcine evoliucija“.
„Virusai egzistavo primityvių ląstelių pavidalu“, - aiškina instituto Karl Wease Arshan Nasir absolventas. - Senovės ląstelės, kuriose egzistavo primityvūs virusai, buvo paskutinis bendras protėvis, prieš kurį gyvenimas buvo diversifikuotas apie 2,45 mlrd.
Tam tikru metu šių senovinių virusų ląstelių genomai buvo sumažinti, todėl pastarieji tapo virusais, kaip žinome šiandien.
„Šiuolaikiniai virusai atkuria jų„ ląstelių “egzistavimą, kai jie užfiksuoja bet kurį langelį“, - sako Nasir. - Taigi pradžioje virusas ir ląstelė egzistavo kaip vienas. Šiandien jie yra suskirstyti, tačiau jie gali atkurti jų ryšį viruso infekcija. "
Mokslininkai tikisi, kad jų atradimas privers pasaulio mokslo bendruomenę įtraukti virusus į ląstelių evoliucijos vaizdą.
Rašyti apie virusus: kvėpuoti, maitinti, augti, daugintis
Taupykite laiką ir nematykite skelbimų su „Knowledge Plus“
Taupykite laiką ir nematykite skelbimų su „Knowledge Plus“
Atsakymas
Atsakymas pateikiamas
Beecketk
Gyvybiniai procesai pasireiškia virusuose tik tada, kai jie patenka į ląstelę. Viruso DNR arba RNR patenka į ląstelę, kuri replikuoja ir naudoja šeimininko ląstelės ribosomas specifinių virusų baltymų sintezei. Tuo pačiu metu ląstelė miršta ir susidaro naujos viruso dalelės. Kai kuriais atvejais virusai gali įterpti savo DNR į šeimininko DNR ir pakeisti jo savybes.
„Connect Knowledge Plus“, kad galėtumėte pasiekti visus atsakymus. Greitai, be reklamos ir pertraukų!
Nepraleiskite svarbaus - prijunkite „Knowledge Plus“, kad pamatytumėte atsakymą dabar.
Peržiūrėkite vaizdo įrašą, kad galėtumėte pasiekti atsakymą
O ne!
Atsakymų peržiūros baigtos
„Connect Knowledge Plus“, kad galėtumėte pasiekti visus atsakymus. Greitai, be reklamos ir pertraukų!
Nepraleiskite svarbaus - prijunkite „Knowledge Plus“, kad pamatytumėte atsakymą dabar.
Peržiūrėkite vaizdo įrašą, kad galėtumėte pasiekti atsakymą
O ne!
Atsakymų peržiūros baigtos
- Komentarai
- Pažymėti pažeidimą
Atsakymas
Atsakymas pateikiamas
vika444777
Virusai yra ypatinga ne ląstelių gyvenimo forma, intraceliuliniai parazitai. Šiuolaikinėje sistematikoje yra specialus karalystės virusas. Anksčiau virusai nebuvo klasifikuojami, bet buvo laikomi ne bendruoju klasifikavimu. Virusai yra unikalūs, nes už ląstelės jie elgiasi kaip negyvas objektas, tai yra, jie nerodo jokių gyvo organizmo požymių: jie kvėpuoja, neužima, nevažiuoja, ne dauginasi, neužauga ir nežūsta.
Virusų dydžiai skiriasi nuo mikroskopinių iki labai didelių, tačiau jie nėra matomi be elektronų mikroskopo.
Virusų struktūra taip pat yra labai specifinė - jie susideda iš baltymų apvalkalo - kapsido ir faktinio DNR arba RNR informacijos.
Jie yra pavojingi, nes jie sunaikina ląsteles, kurias jie specializuojasi. Ne ląstelėje jie neturi gyvenimo požymių, bet ląstelėje jie rodo kelis gyvo organizmo požymius: gebėjimą atgaminti savo rūšį (reprodukciją), kintamumą ir paveldėjimo savybes. Tuo pačiu metu reprodukcija atliekama visų ląstelių išteklių sąskaita, ją sunaikinus.
Siekiant sukurti virusą, būtina prasiskverbti į ląstelę, todėl visų virusų prasiskverbimo žymė yra kitokia. Po virusinės genetinės informacijos prasiskverbimo į ląstelę, viruso genetinė informacija yra įtraukta į paveiktos ląstelės genų medžiagą. Po to ląstelių metabolizmas keičiasi taip, kad visi jo ištekliai nukreipti į viruso nukleino rūgšties ir jos baltymų sintezę. Viruso dalelių susivienijimas į visaverčius naujus virusus vyksta ląstelės viduje. Visa tai vyksta pačios ląstelės sąskaita. Iki mirties ląstelė turi laiko „sukurti“ daug virusų. Po jo mirties ląstelių sienelės išsilieja ir nauji virusai ieškoti naujų ląstelių. Ir taip toliau, kol yra objektų parazitizmui. Kai virusai pasibaigia, jie vėl patenka į poilsio būseną.
Virusai yra pavojingi, nes jie sukelia daug pavojingų ligų (tymų, poliomielito, pasiutligės, tabako mozaikų), dažnai mirtinų ir nepagydančių (pvz., ŽIV sukelia AIDS).
Virusų kilmė lieka paslaptis, nors yra prielaida, kad virusai yra ląstelės (arba jų fragmentai), kurios buvo perduotos į parazitinį gyvenimo būdą.
VIRUSAI
VIRUSAI, mažiausi infekcinių ligų patogenai. Iš lotyniško viruso išverstas reiškia „nuodą, nuodingą pradžią“. Iki XIX a. Pabaigos Terminas „virusas“ vartojamas medicinoje, nurodant bet kokią infekcinę medžiagą, sukeliančią ligą. Šis žodis įgijo savo šiuolaikinę prasmę po 1892 m., Kai Rusijos botanikas D.I. Ivanovskis nustatė mozaikos tabako ligos sukėlėjo (tabako mozaikos) „filtruojamumą“. Jis parodė, kad ląstelių sultys iš augalų, užsikrėtusių šia liga, praeinančios per specialius filtrus, kurie išlaiko bakterijas, išlaiko galimybę sukelti tą pačią ligą sveikuose augaluose. Po penkerių metų Vokietijos bakteriologas F. Löffler atrado kitą filtruojamą agentą - galvijų snukio ir nagų ligos priežastį. 1898 m. Olandų botanikas M. Beyerink šiuos eksperimentus pakartojo išplėstine versija ir patvirtino Ivanovskio išvadas. Jis pavadino „nuodingą nuodingą pradžią“, sukeldamas tabako mozaiką, „filtruojamą virusą“. Šis terminas vartojamas daugelį metų ir palaipsniui sumažinamas iki vieno žodžio - „virusas“.
1901 m. Amerikos karo chirurgas W. Reedas ir jo kolegos nustatė, kad geltonosios karštinės sukėlėjas taip pat yra filtruojantis virusas. Geltona karščiavimas buvo pirmoji žmogaus liga, nustatyta kaip virusas, tačiau užtruko dar 26 metus, kad būtų galima galutinai įrodyti viruso kilmę.
Virusų ypatybės ir kilmė.
Paprastai organizuoti virusai susideda iš nukleino rūgšties, kuri yra viruso genetinė medžiaga (genomas), ir baltymo apvalkalą, apimantį nukleino rūgštį. Kai kurie virusai taip pat turi angliavandenių ir riebalų (lipidų). Taigi virusai gali būti suprantami kaip mobilieji genetinės informacijos rinkiniai. Virusai netenka kai kurių fermentų, reikalingų reprodukcijai, ir gali daugintis tik gyvoje ląstelėje, kurios metabolizmas po infekcijos yra atstatytas, siekiant atkurti virusinius, bet ne ląstelių komponentus. Ši virusų savybė leidžia juos nukreipti į privalomus (privalomus) ląstelių parazitus. Po atskirų komponentų sintezės susidaro naujos virusinės dalelės. Virusinės ligos simptomai atsiranda dėl atskirų ląstelių virusų padarytos žalos.
Manoma, kad virusai atsirado dėl atskirų ląstelių genetinių elementų izoliacijos (autonomiškumo), kurie, be to, gavo gebėjimą perduoti iš organizmo į organizmą. Įprastoje ląstelėje kelios genetinių struktūrų rūšys, pavyzdžiui, matrica arba informacinė, RNR (mRNR), transpozonai, intronai, plazmidės. Tokie mobilieji elementai galėjo būti virusų pirmtakai arba ankstyvieji.
Ar virusai yra gyvi organizmai?
1935 m. Amerikos biochemikas U. Stanley izoliuotas tabako mozaikos virusą kristaline forma, taip įrodydamas jo molekulinę prigimtį. Rezultatai sukėlė karštus debatus apie virusų pobūdį: ar jie gyvi organizmai ar tiesiog aktyvuotos molekulės? Iš tiesų, užsikrėtusioje ląstelėje virusai pasireiškia kaip sudėtingesnių sudėtingesnių gyvų sistemų komponentai, bet už ląstelės jie yra metaboliškai inertiški nukleoproteinai. Virusai turi genetinę informaciją, tačiau negali savarankiškai ją įgyvendinti, neturėdami savo baltymų sintezės mechanizmo. Išaiškinus virusų struktūros ir reprodukcijos bruožus, klausimas, ar jie gyvi, palaipsniui prarado prasmę.
Virusų dydžiai.
Virusų dydis svyruoja nuo 20 iki 300 nm (1 nm = 10 -9 m). Beveik visi virusai yra mažesni nei bakterijų (žr. BACTERIA). Tačiau didžiausi virusai, pvz., Vakcinijos virusas, turi tokius pačius matmenis kaip mažiausios bakterijos (chlamidijos ir riketija), kurios taip pat yra privalomos parazitams ir dauginasi tik gyvose ląstelėse. Todėl skiriamieji virusų bruožai, palyginti su kitais mikroskopiniais patogenais, yra ne dydis arba privalomas parazitizmas, bet struktūrinės savybės ir unikalūs replikacijos mechanizmai (savireprodukcija).
VIRUSŲ STRUKTŪRA
Užbaigti struktūra ir užkrečiama, t.y. virusas, kuris gali sukelti infekciją, dalelė už ląstelės yra vadinama virionu. Viriono branduolys („branduolys“) turi vieną molekulę ir kartais dvi ar daugiau nukleino rūgšties molekulių. Baltymų maišelis, apimantis viriono nukleino rūgštį ir apsaugantis jį nuo žalingo aplinkos poveikio, vadinamas kapsidu. Viriono nukleino rūgštis yra viruso genetinė medžiaga (jos genomas) ir yra atstovaujama dezoksiribonukleino rūgšties (DNR) arba ribonukleino rūgšties (RNR), bet niekada šių dviejų junginių vienu metu. (Chlamydia, rickettsiae ir visi kiti „tikrai gyvi“ mikroorganizmai kartu turi DNR ir RNR.) Mažiausių virusų nukleorūgštys turi tris ar keturis genus, o didžiausiuose virusuose yra iki šimto genų.
Kai kuriuose virusuose, be kapsidų, taip pat yra išorinis apvalkalas, sudarytas iš baltymų ir lipidų. Jis susidaro iš užkrėstų ląstelių membranų, turinčių įterptųjų virusų baltymų. Terminai "plikieji virionai" ir "apvalūs virionai" vartojami pakaitomis. Mažiausių ir paprasčiausiai išdėstytų virusų kapsonai gali sudaryti tik vieną ar kelis baltymų molekulių tipus. Keletas tos pačios arba skirtingų baltymų molekulių yra sujungtos į subvienetus, vadinamus kapsulėmis. Kapsomerai savo ruožtu sudaro teisingą virusinės kapsidos geometrinę struktūrą. Įvairiuose virusuose kapsidų forma yra būdingas viriono bruožas (ženklas).
Virionai su spiraliniu simetrijos tipu, kaip ir tabako mozaikos virusas, yra pailgos cilindro formos; baltymų apvalkalo viduje, susidedančiame iš atskirų subvienetų - kapsulių, yra sulankstytas nukleino rūgšties spiritas (RNR). Virionai, kurių simetrija yra ikosahedro tipo (iš graikų. Eikosi - dvidešimt, hedra - paviršius), kaip ir poliovirusas, turi rutulio formos, o veikiau daugialypę formą; jų kapsonai yra pastatyti iš 20 reguliarių trikampių paviršių (paviršių) ir panašūs į geodezinį kupolą.
Kai kurie bakteriofagai (bakterijų virusai, fagai) turi mišrią simetrijos tipą. Vadinamajame "Galinės" faginės galvutės išvaizda yra sferinis kapsidas; ilgas vamzdinis procesas - „uodega“ palieka jį.
Yra virusų, turinčių dar sudėtingesnę struktūrą. Poksvirusų virionai (raupų virusai) neturi tinkamo, tipiško kapsido: jie turi vamzdines ir membranines struktūras tarp šerdies ir išorinio apvalkalo.
VIRUSŲ PAKEITIMAS
Genetinė informacija, koduota viename gene, paprastai gali būti vertinama kaip instrukcija tam tikro baltymo gamybai ląstelėje. Šį nurodymą ląstelė suvokia tik tada, kai ji siunčiama mRNR forma. Todėl ląstelės, kuriose genetinė medžiaga yra atstovaujama DNR, turi „perrašyti“ šią informaciją į papildomą mRNR kopiją (taip pat žr. „NUCLEIC ACIDS“). DNR turintys virusai savo replikacijoje skiriasi nuo RNR turinčių virusų.
DNR paprastai egzistuoja dvigubos struktūros forma: dvi polinukleotidinės grandinės yra sujungtos vandenilio jungtimis ir susuktos taip, kad susidaro dvigubas spiralė. Priešingai, RNR paprastai egzistuoja kaip vienos eilės struktūros. Tačiau atskirų virusų genomas yra vienos grandinės DNR arba dvigubos grandinės RNR. Virusinės nukleino rūgšties, dvigubos arba vienkartinės, gijos gali turėti linijinę formą arba žiedą.
Pirmasis viruso replikacijos etapas yra susijęs su virusinės nukleino rūgšties patekimu į šeimininko organizmo ląstelę. Šiam procesui gali prisidėti specialūs fermentai, kurie yra viriono kapsido arba išorinio apvalkalo dalis, o lukštas lieka už ląstelės ribų arba virionas praranda jį iškart po to, kai jis prasiskverbia į ląstelių vidų. Virusas suranda ląstelę, tinkamą jo reprodukcijai, kontaktuodamas su atskiromis kapsulės dalimis (arba išoriniu apvalkalu) su specifiniais ląstelių paviršiaus receptoriais „rakto raktu“. Jei nėra specifinių („atpažįstančių“) receptorių ant ląstelės paviršiaus, ląstelė nėra jautri virusinei infekcijai: virusas į jį nepatenka.
Norint realizuoti savo genetinę informaciją, į ląstelę patekusi virusinė DNR specialiais fermentais perrašoma į mRNR. Gautas mRNR perkelia į baltymų sintezės ląstelių "gamyklas" - ribosomas, kuriose jis pakeičia ląstelių "pranešimus" su savo "instrukcijomis" ir yra verčiamas (skaitymas), dėl kurio sintetinami virusiniai baltymai. Pati virusinė DNR dvigubinama (dauginama) daug kartų dalyvaujant kitam virusų ir ląstelių fermentų rinkiniui.
Sintetizuotas baltymas, naudojamas kapsidui statyti, ir virusinė DNR, padauginta daugelyje kopijų, suformuoja naujus, „dukterinius“ virionus. Sukurtas virusinis palikuonis palieka panaudotą ląstelę ir užkrečia naujas: viruso atkūrimo ciklas kartojasi. Kai kurie virusai, užsikimšę ląstelės paviršių, užfiksuoja ląstelės membranos dalį, į kurią virusų baltymai buvo „įterpti iš anksto“, ir tokiu būdu įgyja membraną. Kalbant apie šeimininkinę ląstelę, galiausiai ji pasireiškia sugadinta arba net visiškai sunaikinta.
Kai kuriuose DNR turinčiuose virusuose reprodukcijos ciklas pačiame ląstelėje nėra susijęs su tiesiogine virusinės DNR replikacija; vietoj to virusinė DNR įterpiama (integruota) į šeimininko ląstelės DNR. Šiame etape virusas išnyksta kaip vienas struktūrinis vienetas: jo genomas tampa ląstelės genetinio aparato dalimi ir netgi kartojasi kaip ląstelių DNR dalis ląstelių dalijimosi metu. Tačiau vėliau, kartais po daugelio metų, virusas gali vėl atsirasti - pradedamas virusinių baltymų sintezės mechanizmas, kuris, derinant jį su virusine DNR, sudaro naujus virionus.
Kai kuriuose RNR virusuose genomas (RNR) gali tiesiogiai atlikti mRNR vaidmenį. Tačiau ši savybė būdinga tik virusams, turintiems „+“ RNR grandinę (t.y., kai RNR turi teigiamą poliškumą). Virtuose, turinčiuose „-“ RNR gijų, pastarasis pirmiausia turi „perrašyti“ į „+“ siūlą; tik po to prasideda virusinių baltymų sintezė ir viruso replikacija.
Vadinamieji retrovirusai kaip genomą sudaro RNR ir turi neįprastą genetinės medžiagos transkribavimo būdą: vietoj to, kad DNR būtų transkribuota į RNR, kaip tai vyksta ląstelėje ir būdinga DNR turintiems virusams, jų RNR yra transkribuota į DNR. Po to viruso dvigubos DNR įterpiama į ląstelės chromosomų DNR. Tokios virusinės DNR matricoje yra sintezuojama nauja virusinė RNR, kuri, kaip ir kiti, lemia virusinių baltymų sintezę. Taip pat žr. RETROVIRUS.
VIRUSŲ KLASIFIKACIJA
Jei virusai iš tiesų yra mobilūs genetiniai elementai, kurie yra gavę „autonomiją“ (nepriklausomybę) iš savo šeimininkų genetinio aparato (skirtingų ląstelių tipų), tuomet skirtingos virusų grupės (skirtingo genomo, struktūros ir replikacijos) turėjo atsirasti nepriklausomai vienas nuo kito. Todėl neįmanoma sukurti bendros kilmės visiems virusams, kurie juos susieja evoliucinių santykių pagrindu. „Natūralaus“ klasifikavimo principai, naudojami gyvūnų sistematikoje, netinka virusams.
Nepaisant to, praktinėje veikloje yra būtina virusų klasifikavimo sistema, ir bandymai ją sukurti yra kelis kartus. Labiausiai produktyvus buvo požiūris, pagrįstas struktūriniu ir funkciniu virusų apibūdinimu: atskirti skirtingas virusų grupes viena nuo kitos, jie apibūdina jų nukleorūgšties tipą (DNR arba RNR, kurių kiekvienas gali būti vienasluoksnis arba dvigubas), jo dydį (nukleotidų skaičių nukleino rūgšties grandinėje). rūgštys), nukleorūgščių molekulių skaičius viename virione, viriono geometrija ir viriono kapsido ir išorinio apvalkalo struktūriniai požymiai, šeimininko tipas (augalai, bakterijos, vabzdžiai, žinduoliai ir tt), ypač virusinė patologija (ligos simptomai ir pobūdis), virusinių baltymų antigeninės savybės ir organizmo imuninės sistemos atsakas į viruso įvedimą.
Mikroskopinių patogenų grupė, vadinama viroidais (ty virusais panašios dalelės), nėra visiškai tinkama virusų klasifikavimo sistemai. Viroidai sukelia daug bendrų augalų ligų. Tai yra mažiausi infekciniai agentai, kuriems neteko paprasčiausio baltymų apvalkalo (yra visuose virusuose); jie susideda tik iš vienos eilės RNR, uždarytos žiede.
VIRALINĖS LIGOS
Virusų ir virusinių infekcijų raida.
Nors virusai nėra visaverčiai gyvi organizmai, jų evoliucinis vystymasis yra daug panašus į kitų patogeninių organizmų evoliuciją. Tam, kad liktų kaip rūšis, parazitas negali būti pernelyg pavojingas pagrindiniam šeimininkui, kuriame jis veisiasi. Priešingu atveju tai lemtų visišką šeimininko, kaip biologinės rūšies, išnykimą ir patį patogeną. Tuo pačiu metu bet koks patogeninis organizmas negali egzistuoti kaip biologinė rūšis, jei jos pagrindinis šeimininkas per greitai ir efektyviai vysto imuninę sistemą, kuri leidžia jai slopinti patogeno dauginimąsi. Todėl virusas, kuris sukelia ūminę ir sunkią bet kurios rūšies gyvūnų ligą, paprastai taip pat turi kitą šeimininką. Pastarajame dauginantis virusas nesukelia jam (kaip rūšiai) didelės žalos, tačiau šis gana nekenksmingas sambūvis palaiko viruso apyvartą gamtoje. Pavyzdžiui, pasiutligės virusas gamtoje yra saugomas tarp graužikų, dėl kurių ši viruso infekcija nėra mirtina.
Natūralus arklių encefalito virusų rezervatas, ypač pavojingas arkliams ir mažesniu mastu žmonėms, yra paukščiai. Šiuos virusus gabena uodai, kuriuose virusas daugėja be didelės žalos uodui. Kartais vabzdžiai gali būti vabzdžiai perduodami pasyviai (be jų atgaminimo), tačiau dažniausiai jie yra atkuriami nešiklyje.
Daugeliui virusų, pvz., Tymų, herpeso ir iš dalies gripo, pagrindinis natūralus rezervuaras yra žmonės. Šių virusų perdavimas vyksta per oro lašelius arba kontaktus.
Kai kurių virusinių ligų plitimas, kaip ir kitos infekcijos, yra kupinas staigmenų. Pavyzdžiui, žmonių grupėse, gyvenančiose nestandartinėmis sąlygomis, beveik visi ankstyvojo amžiaus vaikai kenčia nuo poliomielito, paprastai lengvo ir tampa imuniniais. Jei gyvenimo sąlygos šiose grupėse pagerėja, jaunesni vaikai paprastai nedirba poliomielito, tačiau liga gali pasireikšti vyresnio amžiaus, o tada ji dažnai būna sunki.
Daugelis virusų gamtoje negali ilgai išlikti, o šeimininkų rūšys yra mažos. Nedidelis primityvių medžiotojų ir augalų kolekcininkų skaičius sukėlė nepalankias sąlygas kai kurių virusų egzistavimui; todėl labai tikėtina, kad kai kurie žmogaus virusai atsirado vėliau, atsiradus miesto ir kaimo gyvenvietėms. Daroma prielaida, kad tymų virusas iš pradžių egzistavo tarp šunų (kaip karščiavimo sukėlėjas) ir žmogaus raupai gali atsirasti dėl raupų evoliucijos karvėse ar pelėse. Naujausi virusų evoliucijos pavyzdžiai yra žmogaus įgytas imunodeficito sindromas (AIDS). Yra įrodymų apie genetinį panašumą tarp žmogaus imunodeficito virusų ir Afrikos žaliųjų beždžionių.
"Naujosios" infekcijos dažniausiai būna sunkios, dažnai mirtinos, tačiau patogeno evoliucijos procese jos gali tapti lengviau. Geras pavyzdys yra myxomatosis viruso istorija. 1950 m. Šis virusas, endeminis Pietų Amerikoje ir gana nekenksmingas vietiniams triušiams, buvo pristatytas Australijai kartu su Europos šių gyvūnų veislėmis. Australijos triušių liga, su kuria anksčiau nebuvo susidurta su šiuo virusu, buvo mirtina 99,5% atvejų. Po kelerių metų nuo šios ligos mirtingumas gerokai sumažėjo, kai kuriose vietovėse iki 50%, o tai paaiškina ne tik „silpninančios“ virusų genomo mutacijos, bet ir padidėjęs triušių genetinis atsparumas ligai, ir abiem atvejais veiksminga natūrali atranka įvyko galingas natūralaus pasirinkimo spaudimas.
Virusų dauginimasis gamtoje yra palaikomas įvairių tipų organizmais: bakterijomis, grybais, pirmuoniais, augalais, gyvūnais. Pavyzdžiui, vabzdžiai dažnai kenčia nuo virusų, kurie kaupiasi jų ląstelėse didelių kristalų pavidalu. Augalus dažnai paveikia nedideli ir tiesiog organizuoti RNR turintys virusai. Šie virusai netgi neturi specialių mechanizmų įsiskverbimui į ląstelę. Juos veža vabzdžiai (kurie maitina ląstelių sultis), apvalūs sūnūs ir kontaktai, užkrečiantys augalus, kai jie yra mechaniškai pažeisti. Bakteriniai virusai (bakteriofagai) turi sudėtingiausią mechanizmą savo genetinės medžiagos pristatymui į jautrią bakterinę ląstelę. Pirma, fazo „uodega“, turinti ploną vamzdelį, yra pritvirtinta prie bakterijos sienos. Tada specialūs „uodegos“ fermentai ištirpdo bakterijos sienelės dalį ir fago genetinė medžiaga (paprastai DNR) per „uodegą“ įšvirkščiama į formuojamą angą, kaip švirkšto adata.
Daugiau kaip dešimt pagrindinių virusų grupių yra patogeniški žmonėms. Tarp DNR turinčių virusų, ši raupų virusų šeima (sukelianti raupų, vakcinijos ir kitų raupų infekcijų), herpes grupės virusai (pūslelinės lūpos ant lūpų, vėjaraupiai), adenovirusai (kvėpavimo takų ir akių ligos), papovavirusų šeima (karpos ir kiti augliai). odos), hepadnavirusų (hepatito B virusas). RNR turintys virusai, patogeniški žmonėms, yra daug didesni. Picornavirusai (iš Lat. Pico - labai maža, anglų RNR - RNR) - mažiausi žinduolių virusai, panašūs į kai kuriuos augalų virusus; jie sukelia poliomielito, hepatito A, ūminių katarratinių ligų. Myxoviruses ir paramiksovirusai sukelia įvairias gripo, tymų ir kiaulytės formas. Arbovirusų (iš anglų Nariuotakojai apmoka -. «Nariuotakojai") - didžiausios grupė virusų (300) - veža vabzdžių ir yra sukėlėjai iš erkinis ir japoniškas encefalitas, geltonosios karštligės, meningoencefalitas arklius, Colorado erkių karščiavimas, Škotijos avių encefalito ir kitų pavojingų ligų. Reovirusai - gana reti žmogaus kvėpavimo ir žarnyno ligų patogenai - tapo ypatingo mokslinio intereso objektu, nes jų genetinę medžiagą atstovauja dvigubas fragmentuotas RNR.
Kai kurių ligų sukėlėjai, įskaitant labai rimtus, neatitinka nė vienos iš minėtų kategorijų. Neseniai buvo priskirta speciali lėtinių virusinių infekcijų grupė, pvz., Creutzfeldt-Jakob liga ir kuri - degeneracinės smegenų ligos, turinčios labai ilgą inkubacijos laikotarpį. Tačiau paaiškėjo, kad juos sukelia ne virusai, bet mažiausi baltymų prigimties infekciniai agentai (žr. PRION).
Gydymas ir prevencija.
Virusų dauginimas yra glaudžiai susijęs su ląstelių baltymų ir nukleino rūgščių sintezės mechanizmais užkrėstame organizme. Todėl, siekiant sukurti vaistus, kurie selektyviai slopina virusą, bet nekenkia organizmui, yra labai sudėtinga užduotis. Nepaisant to, paaiškėjo, kad didžiausiose herpes ir raupų virusuose genominė DNR koduoja daug fermentų, kurie skiriasi nuo panašių ląstelių fermentų savybių, ir tai buvo pagrindas antivirusinių vaistų kūrimui. Iš tiesų buvo sukurti keli vaistai, kurių veikimo mechanizmas pagrįstas virusinės DNR sintezės slopinimu. Kai kurie junginiai, kurie yra pernelyg toksiški bendram vartojimui (į veną ar per burną), yra tinkami vietiniam naudojimui, pavyzdžiui, kai akių pažeidžia herpeso virusą.
Yra žinoma, kad žmogaus organizme gaminami specialūs baltymai - interferonai. Jie slopina virusinių nukleino rūgščių vertimą ir taip slopina viruso dauginimąsi. Genetinės inžinerijos dėka bakterijų gaminami interferonai tapo prieinami ir bandomi medicinos praktikoje (žr. GENE ENGINEERING).
Efektyviausi natūralios kūno apsaugos elementai yra specifiniai antikūnai (specialūs imuninės sistemos gaminami baltymai), kurie sąveikauja su atitinkamu virusu ir tokiu būdu veiksmingai užkirsti kelią ligos vystymuisi; tačiau jie negali neutralizuoti viruso, kuris jau pateko į ląstelę. Pavyzdys yra herpesinė infekcija: herpeso virusas yra saugomas ganglijų (ganglijų) ląstelėse, kur antikūnai negali jo pasiekti. Kartais virusas aktyvuojamas ir sukelia ligos pasikartojimą.
Paprastai organizme susidaro specifiniai antikūnai, atsiradę į jį infekcinio agento patekimo. Kūnas gali būti padedamas dirbtinai didinant antikūnų gamybą, be kita ko, imunitetą sukuriant vakcinaciją. Tokiu būdu per masinę vakcinaciją raupai iš esmės buvo pašalinti visame pasaulyje. Taip pat žr. VAKCINAVIMAS IR IMUNIZAVIMAS.
Šiuolaikiniai vakcinacijos ir imunizacijos metodai skirstomi į tris pagrindines grupes. Pirmasis yra susilpninto viruso padermės naudojimas, stimuliuojantis antikūnų gamybą organizme, kuris yra veiksmingas prieš patogeninį kamieną. Antra, mirusio viruso (pvz., Inaktyvuoto formalino) įvedimas, kuris taip pat sukelia antikūnų susidarymą. Trečiasis variantas - vadinamasis. „Pasyvus“ imunizavimas, t.y. paruoštų „svetimų“ antikūnų įvedimą. Imunizuojamas gyvūnas, pavyzdžiui, arklys, tada antikūnai yra išskiriami iš kraujo, išgryninti ir naudojami pacientui, kad būtų sukurtas neatidėliotinas, bet trumpalaikis imunitetas. Kartais naudojami ligos sukėlusio žmogaus antikūnai (pvz., Tymų, erkinio encefalito).
Virusų kaupimasis.
Vakcinų paruošimui reikia kaupti virusą. Šiuo tikslu dažnai naudojasi šiais virusais užsikrėtusiais viščiukų embrionais. Po tam tikro laiko inkubavus užsikrėtusius embrionus, jose sukauptas virusas dėl reprodukcijos yra surenkamas, išgrynintas (centrifuguojant arba kitomis priemonėmis) ir, jei reikia, inaktyvuojamas. Labai svarbu iš viruso preparatų pašalinti visas balasto priemaišas, kurios gali sukelti rimtų komplikacijų vakcinacijos metu. Žinoma, taip pat svarbu užtikrinti, kad preparatuose nebūtų inaktyvuotų patogeninių virusų. Pastaraisiais metais įvairios ląstelių kultūros buvo plačiai naudojamos virusų kaupimui.
VIRUSŲ TYRIMO METODAI
Bakterijų virusai buvo pirmieji, kurie tapo patogiausio modelio, kuriam būdingi keli privalumai, palyginti su kitais virusais, objektu. Visas fagų replikacijos ciklas, t.y. laikas nuo bakterinės ląstelės infekcijos iki dauginamosios virusinių dalelių išėjimo iš jo įvyksta per vieną valandą. Kiti virusai paprastai kaupiasi per kelias dienas ar net ilgiau. Netrukus prieš II pasaulinį karą ir netrukus po to, kai buvo baigtas, buvo sukurti atskirų virusų dalelių tyrimo metodai. Maistinės agaro plokštelės, ant kurių auginami bakterijų ląstelių vienagumbis (nepertraukiamas sluoksnis), yra užkrėstos fagų dalelėmis, naudojant nuoseklius skiedimus. Dauginantis virusas naikina „apsaugotą“ ląstelę ir įsiskverbia į kaimynines ląsteles, kurios taip pat miršta po fagų palikuonių kaupimosi. Mirusių ląstelių plotas matomas plika akimi kaip šviesus taškas. Tokios dėmės vadinamos „neigiamomis kolonijomis“ arba plokštelėmis. Sukurtas metodas leido ištirti atskirų virusų dalelių palikuonis, aptikti virusų genetinę rekombinaciją ir nustatyti fagų genetinę struktūrą ir replikacijos metodus, kurie atrodė anksčiau neįtikėtinai.
Darbas su bakteriofagais prisidėjo prie metodinių arsenalų išplitimo tiriant gyvūnų virusus. Prieš tai bandymai su stuburiniais virusais daugiausia buvo atliekami su laboratoriniais gyvūnais; tokia patirtis buvo labai sunki, brangi ir ne itin informatyvi. Vėliau atsirado nauji audinių kultūrų naudojimo metodai; fagų eksperimentuose naudojamos bakterinės ląstelės buvo pakeistos stuburinių ląstelių. Tačiau, norint ištirti virusinių ligų vystymosi mechanizmus, eksperimentai su laboratoriniais gyvūnais yra labai svarbūs ir toliau atliekami šiuo metu.