Основные понятия Вирус Бактериофаг Капсид Вирус СПИДа
Введение. Строение вирусов. Размножение вирусов. Вирусы как возбудители болезней. СПИД. Вирусы как переносчики генетической информации.
Введение В 1892 г. Русский ботаник Д.И.Ивановский, изучая мозаичную болезнь растений табака, обнаружил, что при пропускании сока, выделенного из больного растения, через фильтры, задерживающие бактерии, жидкость сохранила способность вызывать заболевания у здоровых растений. Возбудитель болезни был столь мал, что его и подобные ему структуры, получившие в дальнейшем название вирусы( от лат.virus- яд), стало возможно изучать только после изобретения электронного микроскопа.
Вирусы- это неклеточная форма жизни. Вирусы имеют очень простое строение (рис.41) Вирус состоит из нуклеиновой кислоты (или ДНК, или РНК) и белка. Она окружена защитной белковой оболочкой - капсидом. Некоторые вирусы, например вирус гриппа и ВИЧ, имеют дополнительную оболочку, которая образуется из клеточной мембраны клетки-хозяина. Капсид вируса, состоящий из многих белковых молекул, обладает высокой степенью симметрии, имея, как правило, спиральную или многогранную форму. эта особенность строения позволяет отдельным белкам вируса объединяться в полную вирусную частицу путём самосборки.
Ни один из известных на сегодняшний день вирусов не способен к самостоятельному существованию. Обычно вирус сначала связывается с поверхностью клетки- хозяина, а затем или проникает внутрь целиком (путём эндоцитоза), или с помощью специальных приспособлений вводит в клетку свою нуклеиновую кислоту. Попав в клетку, генетический материал вируса взаимодействует с ДНК хозяина таким образом, что клетка сама начинает синтезировать необходимые вирусу белки. Одновременно происходит копирование наследственного материала паразита, и в цитоплазме заражённой клетки начинается самосборка новых вирусных частиц. Готовые вирусные частицы покидают клетку или постепенно, не вызывая гибели, но изменяя работоспособность, или одновременно в большом количестве, что приводит к разрушению клетки.
Жизненный цикл вирусов Бактериофаги на поверхности клетки- хозяина
Вирусы способны поражать и эукариотические, и прокариотические клетки. Вирусы инфицирующие бактерий, называют бактериофагами. Вирусы вызывают множество различных заболеваний у животных, растений и грибов. Вирус табачной мозаики, например, поражает растения табака, вызывая образования на листьях характерных пятен – это места отмирания тканей. Вирусы способны поражать и эукариотические, и прокариотические клетки. Вирусы инфицирующие бактерий, называют бактериофагами. Вирусы вызывают множество различных заболеваний у животных, растений и грибов. Вирус табачной мозаики, например, поражает растения табака, вызывая образования на листьях характерных пятен – это места отмирания тканей. Вирусными заболеваниями человека являются также грипп, корь, краснуха, гепатит, ветряная оспа, бешенство, герпес, СПИД и многие другие. Вирусными заболеваниями человека являются также грипп, корь, краснуха, гепатит, ветряная оспа, бешенство, герпес, СПИД и многие другие.
СПИД очень распространяется в Азии, Африке, а также в Центральной и Восточной Европе. ВИЧ относят к группе ретровирусов, генетическим материалом которых является РНК. У ретровирусов при попадании в клетку-хозяина происходит противоположный процесс, так называемая обратная транскрипция, при которой на основе вирусной РНК синтезируется ДНК, которая затем встраивается в ДНК хозяина. Больные СПИДом подвержены различным бактериальным, вирусным и грибковым инфекциям, которые и становятся причиной их смерти. ВИЧ – это вирус, поэтому антибиотики, который используются при лечении бактериальных инфекций, в данном случае бессильны.
Меры предосторожности защиты от СПИДа. Следует избегать случайных половых связей, а при половых контактах изолировать себя от спермы и крови партнера при помощи презерватива. В больницах, стоматологических клиниках, поликлиниках и косметических салонах необходимо использовать одноразовые шприцы, а инструменты многоразового применения тщательно стерилизовать, соблюдая все необходимые условия. Донорскую кровь следует проверять на наличие антител к ВИЧ.
Вирусы как переносчики генетической информации. Многие вирусы способны не только приносить в организм хозяина свою наследственную информацию, но и изменять работу клеточных генов. В процессе копирования вирусной ДНК иногда происходит частичное копирование и генетического материала хозяина. В этом случае собранные вирусные частицы, покидающие клетку, будут уносить с собой копию некой наследственной информации хозяина. Таки образом вирусы могут переносить гены между организмами разных видов, отрядов и даже классов, скрещивание которых в принципе невозможно. В настоящее время вирусы рассматривают не только как возбудителей инфекционных болезней, но и как переносчиков генов между организмами. Многие вирусы способны не только приносить в организм хозяина свою наследственную информацию, но и изменять работу клеточных генов. В процессе копирования вирусной ДНК иногда происходит частичное копирование и генетического материала хозяина. В этом случае собранные вирусные частицы, покидающие клетку, будут уносить с собой копию некой наследственной информации хозяина. Таки образом вирусы могут переносить гены между организмами разных видов, отрядов и даже классов, скрещивание которых в принципе невозможно. В настоящее время вирусы рассматривают не только как возбудителей инфекционных болезней, но и как переносчиков генов между организмами.
Как устроены вирусы? Каков принцип взаимодействия вируса и клетки? Опишите процесс проникновения вируса в клетку? В чем проявляется действие вирусов на клетку?