|
Globo Clicks - партнерские программы
|
|
- 1 -
1. _Вирусы.
Вирусы (лат.- яд) - мельчайшие возбудители многочисленных инфекци-
онных заболеваний человека, животных, растений и бактерий. Являются
внутриклеточными паразитами, не способные к жизнедеятельности живых
клеток. Это неклеточная форма жизни.
Первооткрыватель вирусов Д. И. Ивановский выявил два их основных
свойства - они столь малы, что проходят через фильтры, задерживающие
бактерии, и их невозможно, в отличие от клеток, выращивать на ис-
кусственных питательных средах. Лишь с помощью электронного микрос-
копа удалось увидеть эти мельчайшие из живых существ и оценить мно-
гообразие их форм.
Ни один из известных вирусов не способен к самостоятельному су-
ществованию. Вирусы могут существовать в двух формах: внеклеточной и
внутриклеточной. Вне клеток вирионы (вирусные частицы) не обнаружи-
вают признаков жизни. Попав в организм, они проникают в чувствитель-
ные к ним клетки и переходят из покоящейся формы в размножающуюся.
Начинается сложное и многообразное взаимодействие вирусов и клетки,
заканчивающееся образованием и выходом в окружающую среду дочерних
вирионов.
В зависимости от длительности пребывания вируса в клетке и харак-
тера изменения её функционирования различают три типа вирусной ин-
фекции.
Если образующиеся вирусы одновременно покидают клетку, то она раз-
рывается и гибнет. Вышедшие из неё вирусы поражают новые клетки. Так
развивается2 литическая0 (разрушение, растворение) инфекция.
При вирусной инфекции другого типа, называемой2 персистентной
2(0стойкой2)0, новые вирусы покидают клетку-хозяина постепенно. Клетка
продолжает жить и делится, производя новые вирусы, хотя её функцио-
нирование может измениться.
Третий тип инфекции называется2 латентным0 (скрытым). Генетический
материал вируса встраивается в хромосомы клетки и при её делении
воспроизводится и передаётся дочерними клетками. При определённых
условиях в некоторых из заражённых клеток латентный вирус активиру-
ется, размножается, и его потомки покидают клетки. Инфекция развива-
ется по литическому или персистентному типу.
Болезни, которые вызываются вирусами, легко передаются от больных
здоровым и быстро распространяются. Долгое время полагали, что виру-
сы вызывают острые массовые заболевания. К настоящему времени накоп-
лено много доказательств того, что вирусы являются причиной и раз-
личных хронических болезней длящихся годами и даже десятилетиями.
Разработка методов изучения вирусов, открытие вирусов (теперь их
известно около полутора тысяч), определение диапазона их болезнет-
ворных проявлений и попытки борьбы с ними были основным содержанием
вирусологии первый половины нашего столетия. Именно негативные
свойства вирусов, точнее способность вызывать болезни, послужили
вначале главным стимулом к их изучению. Но в процессе этой работы
были обнаружены многие положительные свойства вирусов ,благодаря ко-
торым во второй половине 20 в. они стали замечательной моделью для
исследования фундаментальных проблем биологии. С их помощью были
сделаны такие выдающиеся открытия, как расшифровка генетического ко-
да и строение генетических нуклеиновых кислот, установлены законо-
мерности синтеза белков. Вирусы оказались основным инструментом ге-
нетической инженерии. Теперь мы знаем что по своему строению и
свойствам вирусы занимают промежуточное место между сложнейшими хи-
мическими веществами (полимерами, макромолекулами) и простейшими ор-
ганизмами (бактериями).
- 2 -
1.1 _Строение и2 0химический состав вирионов.
Самые крупные вирусы (вирусы оспы) приближаются по размерам к не-
большим размерам бактерий, самые мелкие (возбудители энцефалита, по-
лиомиелита, ящура) - к крупным белковым молекулам, направленных к
молекулам гемоглобина крови. Иными словами, среди вирусов есть свои
великаны и карлики. Для измерения вирусов используют условную вели-
чину, называемую нанометром (1нм0). Один 1нм 0составляет миллионную долю
миллиметра. Размеры разных вирусов варьируют от 20 до нескольких со-
тен1 нм0.
Простые вирусы состоят из белка и нуклеиновый кислоты. Наиболее
важная часть вирусной частицы - нуклеиновая кислота - является носи-
телем генетической информации. Если клетки человека, животных, рас-
тений и бактерий всегда содержат два типа нуклеиновых кислот дезок-
сирибонуклиновую кислоту - ДНК и рибонуклеиновую - РНК, то у разных
вирусов обнаружен лишь один тип - или ДНК, или РНК, что положено в
основу их классификации. Второй обязательный компонент вириона -
белки отличаются у разных вирусов, что позволяет распознавать их с
помощью иммунологических реакций.
Более сложные по структуре вирусы, кроме белков и нуклеиновых кис-
лот, содержат углеводы, липиды. Для каждой группы вирусов характерен
свой набор белков, жиров, углеводов и нуклеиновых кислот. Некоторые
вирусы содержат в своём составе ферменты.
Каждый компонент вирионов имеет определённые функции: белковая
оболочка защищает их от неблагоприятных воздействий, нуклеиновая
кислота отвечает за наследственные и инфекционные свойства и играет
ведущую роль в изменчивости вирусов, а ферменты участвуют в их разм-
ножении. Обычно нуклеиновая кислота находится в центре вириона и ок-
ружена белковой оболочкой (капсидом), как бы одета в неё (рис. 1).
Капсид состоит из определённым образом уложенных однотипных белковых
молекул (капсомеров), которые образуют симметричные геометрические
формы в месте с нуклеиновой кислотой вирусы (нуклеокапсид). В случае
кубической симметрии нуклеокапсида нить нуклеиновой кислоты свёрнута
в клубок, а капсомеры плотно уложены вокруг неё. Так устроены вирусы
полиомиелита, ящура и др.
При спиральной (палочковидной) симметрии нуклеокапсида нить вируса
закручена в виде спирали, каждый её виток покрыт капсомерами, темно
прилегающими друг к другу. Структуру капсомеров и внешний вид вирио-
нов можно наблюдать с помощью электронной микроскопии.
Большая часть вирусов, вызывающих инфекции у человека и животных,
имеет кубический тип симметрии. Капсид почти всегда имеет форму ико-
саэдра - правильного двадцатигранника с двенадцатью вершинами и с
гранями из равносторонних треугольников.
Многие вирусы помимо белкового капсида имеют внешнюю оболочку.
Кроме вирусных белков и гликопротеинов она содержит ещё и липиды,
позаимствованные у плазматической мембраны клетки-хозяина. Вирус
гриппа - пример спирального вириона в оболочке с кубическим типом
- 3 -
симметрии.
Современная классификация вирусов основана на виде и формы их нук-
леиновой кислоты, типе симметрии и наличии или отсутствие внешней
оболочки.
1.2 _Размножение вирусов.
Размножение вирусов происходит особым, ни с чем не сравнимым спо-
собом. Сначала вирионы проникают внутрь клетки, и освобождаются ви-
русные нуклеиновые кислоты. Затем "заготавливаются" детали будущих
вирионов. Размножение заканчивается сборкой новых вирионов и выходом
их в окружающую среду.
Рассмотрим простейший способ
1 2 3 4 ... последняя
|
|
|
|
 |
На сайте: |
, ,
|
