virussen

Virussen worden ontdekt door D.I. Ivanovsky (1892, tabakmozaïekvirus).

Virussen zijn intracellulaire parasieten, ze kunnen alleen leven en zich vermenigvuldigen in levende cellen. Virussen zijn parasitair op de cellen van de organismen van alle koninkrijken van de natuur. Bacteriële virussen worden bacteriofagen genoemd.

Als virussen in zuivere vorm worden geïsoleerd, bestaan ​​ze in de vorm van kristallen (ze hebben geen eigen metabolisme, reproductie en andere eigenschappen van de levenden). Daarom beschouwen veel wetenschappers virussen als een tussenstadium tussen levende en niet-levende objecten.

Virussen zijn een niet-cellulaire vorm van leven. Virale deeltjes (virionen) zijn geen cellen:

• virussen zijn veel kleinere cellen;
• virussen zijn veel eenvoudiger dan cellen in structuur - ze bestaan ​​alleen uit nucleïnezuur en een eiwitlaag die bestaat uit veel identieke eiwitmoleculen.
• virussen bevatten DNA of RNA.

Synthese van viruscomponenten:

• Het virus-nucleïnezuur bevat informatie over virale eiwitten. De cel maakt deze eiwitten zelf, op zijn ribosomen.
• Het nucleïnezuur van een viruscel vermenigvuldigt zichzelf, met behulp van zijn enzymen.
• Vervolgens assembleren de virale deeltjes zichzelf.

• infectieziekten veroorzaken (griep, herpes, aids, enz.)
• Sommige virussen kunnen hun DNA in de chromosomen van de gastheercel invoegen, waardoor ze mutaties veroorzaken.

Het verworven immunodeficiëntiesyndroom wordt veroorzaakt door het humaan immunodeficiëntievirus (HIV). HIV parasiteert de witte bloedcellen (lymfocytenleukocyten), wat leidt tot de vernietiging van het immuunsysteem.

Het aids-virus is erg onstabiel, gemakkelijk te vernietigen in de lucht. Ze kunnen alleen besmet raken door geslachtsgemeenschap zonder condoom en transfusie van geïnfecteerd bloed.

Je kunt ook lezen

Tests en taken

Breng een overeenkomst tot stand tussen de kenmerken van organismen en vertegenwoordigers: 1) Immunodeficiëntie Virus, 2) E. coli. Noteer de nummers 1 en 2 in de juiste volgorde.
A) geen celwand
B) Erfelijk materiaal is ingesloten in cirkelvormig DNA
C) Erfelijk materiaal is ingesloten in RNA
D) kan flagellum hebben
D) Intracellulaire parasiet
E) Menselijke symbiote

Bepaal de overeenkomst tussen de tekens van een biologisch object en het object waartoe het gegeven attribuut behoort: 1) bacteriofaag, 2) E. coli. Noteer de nummers 1 en 2 in de juiste volgorde.
A) bestaat uit nucleïnezuur en capside
B) celwand van murein
B) buiten het lichaam is in de vorm van kristallen
D) kan in symbiose zijn met een persoon
D) heeft een ribosoom
E) heeft een staartkanaal

Kies degene die het meest correct is. Pre-cellulaire levensvormen bestudeerd door de wetenschap
1) virologie
2) mycologie
3) bacteriologie
4) histologie

Kies degene die het meest correct is. AIDS-virus infecteert menselijk bloed
1) rode bloedcellen
2) bloedplaatjes
3) lymfocyten
4) bloedplaten

Kies drie opties. Virussen, in tegenstelling tot bacteriën
1) hebben een celwand
2) aanpassen aan de omgeving
3) bestaat alleen uit nucleïnezuur en eiwit
4) vegetatief reproduceren
5) hebben geen eigen metabolisme
6) leid slechts een parasitaire levensstijl

Kies degene die het meest correct is. Welke organismen worden beïnvloed door bacteriofaagcellen?
1) korstmos
2) paddenstoelen
3) prokaryoten
4) de eenvoudigste

Kies degene die het meest correct is. Immunodeficiëntie Virus beïnvloedt in de eerste plaats
1) rode bloedcellen
2) bloedplaatjes
3) fagocyten
4) lymfocyten

Kies degene die het meest correct is. In welke omgeving sterft het aids-virus meestal?
1) in de lymfe
2) in moedermelk
3) in speeksel
4) in de lucht

Kies degene die het meest correct is. Virussen hebben zulke tekenen van leven als
1) eten
2) hoogte
3) metabolisme
4) erfelijkheid

Kies degene die het meest correct is. Kennis van virussen is niet consistent met de bepalingen van de celtheorie, omdat ze
1) intracellulaire parasieten
2) hebben geen ingerichte kernel
3) fokken alleen in cellen van andere organismen
4) hebben geen cellulaire structuur

1. Bepaal de juiste volgorde van fases van reproductie van DNA-bevattende virussen. Schrijf in de tabel de bijbehorende reeks getallen.
1) de vrijlating van het virus in de omgeving
2) eiwitsynthese van het virus in de cel
3) DNA-insertie in de cel
4) virus-DNA-synthese in de cel
5) virushechting aan de cel

2. Bepaal de volgorde van stadia van de bacteriofaaglevenscyclus. Noteer de juiste reeks getallen.
1) bacteriofagen bacteriële celbiosynthese van DNA en eiwitten
2) breuk van het bacteriële membraan, de afgifte van bacteriofagen en de infectie van nieuwe bacteriële cellen
3) penetratie van bacteriofaag-DNA in de cel en de insertie ervan in het cirkelvormige DNA van bacteriën
4) hechting van bacteriofaag aan het membraan van de bacteriecel
5) assemblage van nieuwe bacteriofagen

3. Bepaal de volgorde van stadia van penetratie en parasitering van virale deeltjes in de cel. Noteer in het antwoord de bijbehorende reeks getallen.
1) hechting van het virus met zijn processen aan de celwand
2) virus-DNA-penetratie in de cel
3) oplossing van de celwand op de plaats van virushechting
4) synthese van viraal DNA en eiwitten
5) de afgifte van virale deeltjes uit de gastheercel
6) vorming van nieuwe virionen

Kies drie correcte antwoorden van zes en noteer de cijfers waaronder ze zijn aangegeven. Virussen, in tegenstelling tot bacteriën
1) hebben een ongevormde kern
2) fokken alleen in andere cellen
3) hebben geen membraanorganellen
4) voer chemosynthese uit
5) in staat om te kristalliseren
6) gevormd door de eiwitschil en het nucleïnezuur

Kies drie correcte antwoorden van zes en noteer in de tabel de cijfers waaronder ze zijn aangegeven. virussen:
1) hebben geen eigen metabolisme
2) zijn intracellulaire parasieten
3) kunnen reproduceren alleen in dierlijke cellen
4) bevatten geen nucleïnezuren
5) kan worden vernietigd door het gebruik van antibiotica
6) niet in staat tot onafhankelijke eiwitsynthese

Kies drie correcte antwoorden van zes en noteer de cijfers waaronder ze zijn aangegeven. Virussen, in tegenstelling tot bacteriën
1) hebben een cellulaire structuur
2) hebben een ongevormde kern
3) gevormd door de eiwitschil en het nucleïnezuur
4) behoren tot vrijlevende vormen
5) fokken alleen in andere cellen.
6) zijn niet-cellulair leven

1. Breng een overeenkomst tot stand tussen het kenmerk van het organisme en de groep waarvoor het kenmerkend is: 1) prokaryoten, 2) virussen.
A) de celstructuur van het lichaam
B) de aanwezigheid van zijn eigen metabolisme
C) de inbedding van zijn eigen DNA in het DNA van de gastheercel
D) bestaat uit nucleïnezuur en eiwitschil
D) reproductie door deling in twee
E) het vermogen om transcriptie om te keren

2. Breng een overeenkomst tot stand tussen de kenmerken en natuurlijke objecten: 1) virussen, 2) bacteriën. Noteer de nummers 1 en 2 in de volgorde van de letters.
A) enige parasitaire levensstijl
B) het vermogen om eiwitmoleculen te synthetiseren
C) de vorming van een geschil voor de overdracht van ongunstige milieuomstandigheden
D) gebrek aan eigen metabolisme
D) de aanwezigheid van de celwand
E) celdeling in twee

Breng een overeenkomst tot stand tussen de functies en de organismen waarvoor zij kenmerkend zijn. Noteer de nummers 1 en 2 in de juiste volgorde.
A) heeft een mureïne-omhulsel
B) is een obligate cellulaire parasiet.
B) is in staat tot sporulatie
D) vermeerderd door binaire deling.
D) bestaat uit DNA of RNA en capside
E) kan kristalliseren

Breng een overeenkomst tot stand tussen de kenmerken en levensvormen die in de figuur worden getoond. Noteer de nummers 1 en 2 in de volgorde van de letters.
A) met schadelijke effecten vormt sporen
B) is een obligate intracellulaire parasiet.
B) heeft een nucleotide
D) Het cytoplasmatische membraan vormt mesosomen.
D) het genetische apparaat wordt weergegeven door DNA- of RNA-moleculen.
E) heeft een eiwit-lipidemembraan en een capside

Kies drie correcte antwoorden van zes en noteer de cijfers waaronder ze zijn aangegeven. Welke tekens zijn kenmerkend voor het gespecificeerde natuurlijke voorwerp?
1) karakteristiek chemotroof type voedsel
2) gevormd door nucleïnezuur en eiwitten
3) leidt een parasitaire levensstijl
4) vormt sporen onder ongunstige omgevingscondities
5) er is geen eigen metabolisme
6) vormt een symbiose met een bacteriële cel

Het is bekend dat virussen kleiner zijn dan bacteriën, tot de niet-cellulaire vorm van leven behoren en obligate parasieten zijn van cellen van levende organismen. Maak een keuze uit de tekst onder de drie stellingen, dat wil zeggen de beschrijving van de hierboven gemarkeerde kenmerken en noteer de cijfers waaronder ze zijn aangegeven. (1) Virussen passeren bacteriële filters en zijn alleen te onderscheiden door een elektronenmicroscoop. (2) Virussen bestaan ​​alleen uit een DNA- of RNA-molecuul omgeven door een proteïne of eiwit-lipide-capside. (3) De vorm van virussen is gevarieerd: rond, staafvormig, draadvormig of in de vorm van een veelvlak. (4) De meeste virussen hebben een symmetrische structuur. (5) Virussen vermenigvuldigen zich in een cel van een ander organisme en daarbuiten zijn ze inert. (6) Virussen kunnen genetische informatie overbrengen tussen cellen in het lichaam en tussen verschillende organismen.

Is het virus een levend organisme

Inhoud van het artikel

• Is het virus een levend organisme
• Welke koninkrijken van levende organismen scheiden zich in de natuur af
• Wat is de geschiedenis van de ontdekking van virussen

De mensheid heeft aan het eind van de 9e eeuw kennis gemaakt met virussen, na de werken van Dmitry Ivanovsky en Martin Beierink. Bestudering van niet-bacteriële laesies van tabaksplanten, wetenschappers eerst geanalyseerd en beschreven 5000 soorten virussen. Tegenwoordig wordt verondersteld dat er miljoenen van zijn en dat ze overal wonen.

Live of niet?

Virussen worden door de wetenschap gedefinieerd als organismen die op de rand van de levenden bestaan. Het lichaam van het virus bevat geen cellen en kan alleen in de gastheercel als parasiet functioneren. Maar tegelijkertijd is het niet in staat om eiwitten te synthetiseren zoals andere levende organismen.

Virussen bestaan ​​uit DNA- en RNA-moleculen die geninformatie in verschillende combinaties overbrengen, een omhulsel dat het molecuul beschermt en extra bescherming tegen lipiden.

De aanwezigheid van genen en het vermogen om zich te vermenigvuldigen maakt het mogelijk om virussen als levend te classificeren, en het gebrek aan eiwitsynthese en de onmogelijkheid van zelfontwikkeling schrijven ze toe aan niet-levende biologische organismen.

Virussen kunnen ook bacteriën binden en muteren. Ze kunnen informatie overbrengen door RNA uit te wisselen en te ontsnappen aan de immuunrespons, waarbij ze drugs en vaccins negeren. De vraag of het virus nog leeft, blijft tot op de dag van vandaag open.

De gevaarlijkste vijand

Tegenwoordig is een virus dat niet reageert op antibiotica de meest verschrikkelijke vijand van de mens. De ontdekking van antivirale middelen maakte de dingen een beetje gemakkelijker, maar aids en hepatitis zijn nog niet verslagen.

Vaccins bieden alleen bescherming tegen bepaalde seizoensgebonden stammen van virussen, maar hun vermogen om snel te muteren maakt vaccins het volgende jaar niet effectief. De meest ernstige bedreiging voor de bevolking van de aarde kan het onvermogen zijn om met een andere virusepidemie in de tijd om te gaan.

Influenza - slechts een klein deel van de 'virale ijsberg'. Afrika's ebolavirusinfectie, die wereldwijd heeft geleid tot de introductie van quarantainemaatregelen. Helaas is de ziekte buitengewoon moeilijk te behandelen en is het percentage sterfgevallen nog steeds hoog.

Een kenmerk van virussen is hun ongelooflijk snelle vermogen om zich te vermenigvuldigen. Een bacteriofage-virus kan een bacterie met 100 duizend keer overtreffen in reproductiesnelheid. Daarom proberen wetenschappers - virologen van alle landen van de wereld de mensheid te redden van de dodelijke dreiging.

De belangrijkste maatregelen voor de preventie van virale infecties zijn: vaccinaties, persoonlijke hygiëne en tijdige toegang tot een arts in geval van infectie. Een van de symptomen was hoge koorts, die je alleen niet kunt onderdrukken.

Paniek met een virale ziekte is het niet waard, maar voorzichtigheid kan je leven letterlijk redden. Artsen zeggen dat infecties net zo veel zullen muteren als menselijke beschaving zal bestaan, en wetenschappers zullen veel meer belangrijke ontdekkingen moeten doen in de oorsprong en het gedrag van virussen, evenals in de bestrijding ervan.

Bloedt het virus

Virussen lijken op levende organismen omdat ze een reeks genen hebben en evolueren door natuurlijke selectie, evenals het vermogen om zich voort te planten.

Aan de andere kant missen virussen de belangrijkste eigenschappen van het lichaam: ze hebben geen eigen metabolisme, consumeren of stoten niets uit, ze behouden niet de constantheid van hun interne omgeving (pH, osmotische druk) - d.w.z. verstoken van cellulaire structuur, kenmerkend voor alle organismen op de planeet.

Voor reproductie, gebruiken zij het metabolisme van de gasteel, zijn enzymen en energie. En deze reproductie lijkt meer op een lopende band dan op de geboorte van het organisme: DNA (RNA) wordt apart verzameld, de eiwitschil wordt afzonderlijk verzameld, en de eerste wordt "verpakt" in de tweede.

En buiten de cel vertonen de virussen geen tekenen van leven. Bovendien kan onder bepaalde omstandigheden kristalliseren!

Alle virussen zijn parasieten. Maar ze hebben een strikte specialisatie: er zijn virussen van dieren, planten, schimmels, bacteriën, er zijn zelfs virussen van virussen. En binnen elk type virus specialiseert zich alleen in bepaalde typen, terwijl het voor alle anderen onschadelijk blijft.

We weten allemaal dat virussen ziekten kunnen veroorzaken, maar hun rol is niet altijd negatief. Er zijn virussen die onschadelijk zijn, maar er zijn ook nuttige.

Bacteriofaag-virussen ("bacterie-eters") worden bijvoorbeeld al lang in de geneeskunde gebruikt bij de diagnose en behandeling van ziekten veroorzaakt door bacteriën.

De interesse voor hen is sinds het begin van het antibioticum een ​​beetje vervaagd. Vandaag lijkt het echter een einde te komen - vanwege de toenemende resistentie van bacteriën voor de medicijnen van deze groep. En misschien worden antibiotica vervangen door nieuwe medicijnen op basis van bacteriofaag-virussen.

In tegenstelling tot bacteriën zijn virussen meer kieskeurig. Ze vermenigvuldigen zich niet op kunstmatige voedingsmedia: de gebruikelijke vleesbouillon, die geschikt is voor de meeste bacteriën, is niet geschikt voor virussen. Ze hebben alleen levende cellen nodig, en geen enkele, maar strikt gedefinieerd.

HIER VOORBEELDEN VAN ZIEKTEN ALS GEVOLG VAN VIRUSSEN EN BACTERIËN:

Etiotrope geneesmiddelen tegen virussen - d.w.z. medicijnen die het virus zelf doden zijn vandaag vrijwel afwezig. De effectiviteit van de bestaande is betwist. Maar er zijn effectieve manieren van immunoprofylaxe (vaccinatie) en immunotherapie (toediening van kant en klare antilichamen aan een reeds geïnfecteerde persoon). Dus die persoon is niet weerloos tegen virale infecties.

HOE VACCIN WERKT
VANAF FLU:

Ook bij de behandeling van influenza en andere virale infecties, combineren
symptomatische behandeling, dat wil zeggen de verwijdering of verlichting van de symptomen van de ziekte.

Een van de geneesmiddelen in deze groep is het complexe product TeraFlu®. Het heeft een pijnstillend, antipyretisch en antiallergisch effect. *

World Association Dierenartsen en Microbiologen

Is het virus een levend iets?

De eerste stap bij het beantwoorden van de vraag of de virussen levend of dood zijn, leidt tot de definitie van levende en niet-levende criteria. Laten we virussen vergelijken met de 7 criteria die onderzoekers hebben vastgesteld om te bepalen of het al dan niet leeft.

1. Levende wezens moeten de homeostase behouden.
Homeostase - zelfregulatie, het vermogen van het systeem om de constantheid van zijn interne toestand te behouden. Kan een virus de interne temperatuur of de interne inhoud regelen?
Eerder onder de criteria van het leven was - levende wezens moeten worden gemaakt van cellen. Virussen bestaan ​​niet uit cellen. Eén virusdeeltje staat bekend als het virion en bestaat uit een reeks genen ingesloten in een beschermende eiwitlaag, een capside genaamd. Sommige virussen hebben een extra membraan (lipide biolaag) eromheen, de envelop genaamd. Virussen hebben geen kernen, organellen of cytoplasma's die lijken op cellen, en daarom kunnen ze de veranderingen in hun interne omgeving niet controleren of creëren.
De vraag rijst - kan een individuele virion zelfstandig een stabiele interne omgeving handhaven. Hoewel sommigen beweren dat capside en shell de virionen helpen weerstand te bieden tegen veranderingen in hun toestand. Er bestaat een algemene overeenkomst dat virussen niet aan deze eerste vereiste voldoen.
Maar heel weinig dingen in de biologie zijn niet zwart-wit, dus laten we eens kijken hoe virussen omgaan met de rest van de lijst voordat ze een definitieve beslissing nemen.
Vonnis: voldoet niet aan de voorwaarde

2. Levende wezens hebben verschillende organisatieniveaus.
Het leven is complex en levende organismen weerspiegelen deze complexiteit in hun structuur. Kleine bouwstenen vormen samen een groter object. Virussen doen dit zeker. Ze hebben genen afgeleid van nucleïnezuren en een capside gemaakt van kleine subeenheden, capsomeren genaamd.
Uitspraak: Compliant

3. Levende organismen worden gereproduceerd.
Een van de basiswetten in de natuur is dat de soort zijn genetische informatie doorgeeft. Virussen vermenigvuldigen zich zeker. Hoewel ons immuunsysteem zeker een enkele virion aankan, zullen de honderdduizenden virionen die in een korte periode zijn gemaakt onze cellen zeker schaden. Virussen moeten gastheercellen gebruiken om meer virionen te produceren. Omdat virussen geen organellen, kernen of zelfs ribosomen hebben, hebben ze niet de hulpmiddelen die nodig zijn om hun genen te kopiëren, en nog meer om nieuwe virionen te maken. Virussen komen in levende cellen binnen, grijpen de controle in de cel in om nieuwe virusdeeltjes te produceren, nieuwe capsiden te bouwen en alles samen te voegen. We gebruiken gewoonlijk de term 'replicatie' in plaats van reproductie om aan te geven dat virussen een gastheercel nodig hebben om hun aantal te vermenigvuldigen.
Uitspraak: Misschien

4. Levende wezens groeien.
Levende wezens groeien. Ze gebruiken energie en voedingsstoffen om groter en complexer te worden. Virussen worden gemanipuleerd door gastheercellen om nieuwe virussen te creëren, wat betekent dat elke virion in een volledig gevormde staat wordt gemaakt en niet in omvang en complexiteit zal groeien gedurende zijn bestaan. Virussen groeien niet.
Vonnis: komt niet overeen

5. Levende wezens gebruiken energie.
Dit criterium is enigszins gecompliceerd. Het creëren van nieuwe virion-eenheden is een van de hoofdtaken - van het creëren van nucleïnezuren tot de productie van capsiden - dit alles vereist veel energie. Alle energie die in deze structuur terechtkomt, komt echter, zoals u raadde, van de eigenaar. Virussen rekenen zeker op het metabolisme van de gastheer, ernaar streven om dit te bereiken (misschien zijn dit vampiers?).
Uitspraak: Misschien

6. Levende wezens reageren op stimuli.
Ongeacht of virussen op de omgeving reageren, dit is een van de moeilijkste problemen. De respons op een stimulus wordt bepaald door een bijna onmiddellijk antwoord op een aantal veranderingen in de omgeving. Hoewel ze hun gedrag niet veranderen in reactie op aanraking of geluid of licht, zoals mensen, bacteriën of zeesponzen doen, is er niet genoeg onderzoek gedaan om definitief te zeggen dat virussen nergens op reageren.
Vonnis: onbekend

7. Levende wezens passen zich aan hun omgeving aan.
Aanpassing en evolutie vinden plaats door onbedoelde veranderingen (mutaties) die gunstig zijn voor de hele soort. Virussen passen zich zeker aan hun omgeving aan. In tegenstelling tot de vorige vereiste die een onmiddellijke reactie vereist, is aanpassing een proces dat in de loop van de tijd plaatsvindt. Het virus kan leven in twee fasen - lytische fase (waarin het virus actief repliceren in de gastheercel) en lysogene fase (waarbij het virale DNA gaat de cel DNA vermenigvuldigen telkens een cel repliceert). Soms heeft de host niet genoeg energie of verbruiksartikelen om het virus te ondersteunen voor actieve replicatie, dus zal hij overschakelen naar de lysogene fase. Het virus kan uiteindelijk terugkeren naar de lytische fase wanneer de omstandigheden goed zijn.
Vonnis: geschikt

Het artikel is vertaald door de Doctor of Science of Sciences Eyngor MA
Bron: khanacademy

Gevonden bewijs dat virussen levende organismen zijn

Griep, SARS, Ebola, HIV en verkoudheid kennen we allemaal. Dit zijn virussen - kleine stukjes genetisch materiaal (DNA of RNA) verpakt in een proteïne omhulsel. Maar we weten nog steeds niet of virussen levende organismen zijn of niet. Een nieuwe studie van Amerikaanse wetenschappers, waarvan de resultaten gisteren zijn gepubliceerd, kan onze mening over virussen veranderen. Na een betrouwbare manier te hebben ontwikkeld om de lange evolutie van virussen te bestuderen, hebben onderzoekers bewijs gevonden dat virussen daadwerkelijk leven.

Wetenschappers geloofden lange tijd dat virussen niet levend zijn, dat ze slechts delen van DNA en RNA zijn "afgesneden" van andere cellen. En in feite valt het virus niet onder de definitie van het leven, zoals we het nu begrijpen. Er zijn veel vitale processen, zoals het vermogen om te metaboliseren, die virussen niet bezitten. Virussen voeren slechts één levensproces uit - reproductie, maar hiervoor moeten ze een andere cel vangen en zijn genetische hulpmiddelen gebruiken.

Maar in de afgelopen tien jaar is er bewijsmateriaal naar boven gekomen dat virussen kunnen leven. Een daarvan was de ontdekking van mimiviruses - gigantische virussen met enorme genoombibliotheken, die mogelijk groter zijn dan die van sommige bacteriën. Ter vergelijking: het Ebola-virus heeft slechts zeven genen.

Ondanks deze ontdekkingen bleef de evolutionaire geschiedenis van virussen het belangrijkste probleem. Wetenschappers van de universiteit van Illinois en het Karl Wöse-instituut hebben de ambitieuze taak op zich genomen om de evolutie van virussen te volgen. Virussen evolueren zeker - vraag ernaar bij elke arts - en hebben een enorme variëteit (minder dan 4900 soorten worden vandaag beschreven, maar hun aantal wordt geschat op enkele miljoenen).

Omdat klein RNA en DNA in het proces van replicatie gedeeltelijk worden gemengd met het DNA van de gastheercel, treden mutaties vaak op tijdens de verdeling van virussen. Dit bemoeilijkt de studie van hun evolutionaire geschiedenis enorm, zegt Gustavo Catano-Anols, professor biologie.

Om dit probleem op te lossen, hebben wetenschappers aandacht besteed aan eiwitketens: unieke vormen van eiwitten waarmee virussen en cellen hun basisfuncties kunnen uitvoeren. De vormen van deze ketens zijn gecodeerd in de genen en veranderen niet in de loop van de tijd, in tegenstelling tot DNA- en RNA-virussen, waardoor je in het verleden kunt kijken.

Onderzoekers analyseerden eiwitketens van 5080 organismen - 3460 virussen en 1620-cellen, die alle takken van de boom des levens vertegenwoordigen. Als een resultaat bleek dat 442 eiwitketens normaal waren voor virussen en cellen en slechts 66 uniek waren voor virussen.

Dit suggereert dat virussen ooit functies hadden die vergelijkbaar waren met cellen (en dus levend waren), en vervolgens evolueerden. Dit proces, waarin organismen worden vereenvoudigd, wordt "reductieve evolutie" genoemd.

"Virussen bestonden in de vorm van primitieve cellen", verklaart de afgestudeerde student van het instituut Karl Wease Arshan Nasir. - De oude cellen waarin primitieve virussen bestonden, waren de laatste gemeenschappelijke voorouder die 2,45 miljard jaar geleden aan de diversificatie van het leven voorafging.

Op een gegeven moment werden de genomen van deze oude virale cellen verminderd, waardoor de laatste virussen werden, zoals we ze vandaag kennen.

"Moderne virussen herstellen hun" cellulaire "bestaan ​​wanneer ze een cel veroveren", zegt Nasir. - Dus in het begin bestonden het virus en de cel als één geheel. Tegenwoordig zijn ze verdeeld, maar ze kunnen hun relatie herstellen door virale infectie van de cel. "

Wetenschappers hopen dat hun ontdekking de wetenschappelijke wereldgemeenschap zal dwingen om virussen op te nemen in het beeld van celevolutie.

Om te schrijven over virussen: ademen, voeden, groeien, vermenigvuldigen

Bespaar tijd en zie geen advertenties met Knowledge Plus

Bespaar tijd en zie geen advertenties met Knowledge Plus

Het antwoord

Het antwoord is gegeven

BeecketK

Vitale processen manifesteren zich alleen in virussen wanneer ze de cel binnenkomen. Het DNA of RNA van het virus komt de cel binnen, die de ribosomen van de gastheercel repliceert en gebruikt om specifieke viruseiwitten te synthetiseren. Tegelijkertijd sterft de cel en worden nieuwe virusdeeltjes gevormd. In sommige gevallen kunnen virussen hun DNA in het DNA van de gastheer inbrengen, waardoor de eigenschappen ervan veranderen.

Verbind Knowledge Plus voor toegang tot alle antwoorden. Snel, zonder reclame en onderbrekingen!

Mis het belangrijke niet - sluit Knowledge Plus aan om het antwoord nu te zien.

Bekijk de video om toegang te krijgen tot het antwoord

Oh nee!
Response Views zijn voorbij

Verbind Knowledge Plus voor toegang tot alle antwoorden. Snel, zonder reclame en onderbrekingen!

Mis het belangrijke niet - sluit Knowledge Plus aan om het antwoord nu te zien.

Bekijk de video om toegang te krijgen tot het antwoord

Oh nee!
Response Views zijn voorbij

• Comments
• Overtreding markeren

Het antwoord

Het antwoord is gegeven

vika444777

Virussen zijn een speciale vorm van niet-cellulaire, intracellulaire parasieten. In moderne systematiek is er een speciaal koninkrijk - virussen. Eerder werden virussen niet geclassificeerd, maar eenvoudigweg buiten het algemene klassement beschouwd. Virussen zijn uniek omdat ze zich buiten de cel gedragen als een levenloos voorwerp, dat wil zeggen dat ze geen tekenen van een levend organisme vertonen: ze ademen niet, voeden niet, bewegen niet, vermenigvuldigen zich niet, groeien niet en sterven niet.

De grootte van virussen is anders, van de meest microscopisch tot zeer groot, maar ze zijn niet zichtbaar zonder een elektronenmicroscoop.

De structuur van virussen is ook zeer specifiek - ze bestaan ​​uit een eiwitschaal - de capside en de feitelijke drager van DNA- of RNA-informatie.

Ze zijn gevaarlijk omdat ze cellen vernietigen waarin ze zijn gespecialiseerd. Buiten de cel vertonen ze geen tekenen van leven, maar in de aanwezigheid van de cel vertonen ze verschillende tekenen van een levend organisme: het vermogen om hun eigen soort (voortplanting), variabiliteit en het bezit van erfelijkheid te reproduceren. Tegelijkertijd wordt reproductie uitgevoerd ten koste van alle middelen van de cel met de daaropvolgende vernietiging.

Voor de ontwikkeling van het virus, is het noodzakelijk om de cel binnen te dringen, zodat de teek van penetratie van alle virussen anders is. Nadat de virale genetische informatie de cel binnendringt, wordt de genetische informatie van het virus opgenomen in het genmateriaal van de getroffen cel. Hierna verandert het metabolisme in de cel zodat al zijn bronnen zijn gericht op de synthese van het virusnucleïnezuur en zijn eiwitten. De zelfassemblage van virusdeeltjes tot volwaardige nieuwe virussen vindt plaats in de cel. Dit alles gebeurt ten koste van de cel zelf. Tot zijn dood heeft de cel de tijd om veel virussen te "creëren". Na zijn dood barst de celwand en gaan nieuwe virussen op zoek naar nieuwe cellen. Enzovoort, zolang er objecten zijn voor parasitisme. Wanneer voorwerpen zonder virussen opraken, vallen ze weer in een rusttoestand.

Virussen zijn gevaarlijk omdat ze veel gevaarlijke ziektes veroorzaken (mazelen, polio, hondsdolheid, tabaksmozaïek), vaak dodelijk en ongeneeslijk (bijvoorbeeld HIV veroorzaakt aids).

De oorsprong van virussen blijft een mysterie, hoewel er een aanname is dat virussen cellen (of hun fragmenten) zijn die zijn overgegaan op een parasitaire manier van leven.

VIRUSSEN

VIRUSSEN, de kleinste ziekteverwekkers van infectieziekten. Vertaald uit het Latijnse virus betekent "vergif, giftig begin." Tot het einde van de 19e eeuw De term "virus" is in de geneeskunde gebruikt om elk infectieus agens aan te duiden dat een ziekte veroorzaakt. Dit woord kreeg zijn moderne betekenis na 1892, toen de Russische botanicus D.I. Ivanovsky de "filtreerbaarheid" vestigde van de veroorzaker van de mozaïek-tabaksziekte (tabaksmozaïek). Hij toonde aan dat het celsap van planten die met deze ziekte zijn geïnfecteerd, door speciale filters zijn gegaan die bacteriën vasthouden, het vermogen behouden om dezelfde ziekte te veroorzaken in gezonde planten. Vijf jaar later ontdekte de Duitse bacterioloog F. Löffler een ander filtreerbaar agens, de veroorzaker van de ziekte van runderen en mond- en klauwzeer. In 1898 herhaalde de Nederlandse botanicus M. Beyerink deze experimenten in een uitgebreide versie en bevestigde de conclusies van Ivanovsky. Hij noemde het 'filtrerende giftige begin', waardoor het tabaksmozaïek 'filterbaar virus' werd veroorzaakt. Deze term wordt al vele jaren gebruikt en wordt geleidelijk gereduceerd tot één woord - "virus".

In 1901 ontdekte de Amerikaanse militair chirurg W. Reed en zijn collega's dat de veroorzaker van gele koorts ook een filtervirus is. Gele koorts was de eerste menselijke ziekte die als een virus werd geïdentificeerd, maar het duurde nog 26 jaar voordat de virale oorsprong ervan definitief werd bewezen.

Eigenschappen en herkomst van virussen.

De meest eenvoudig geordende virussen bestaan ​​uit een nucleïnezuur, dat het genetisch materiaal (genoom) van het virus is, en een eiwitschede die het nucleïnezuur bedekt. Sommige virussen bevatten ook koolhydraten en vetten (lipiden). Virussen kunnen dus eenvoudig worden gezien als mobiele sets van genetische informatie. Virussen zijn beroofd van enkele enzymen die nodig zijn voor reproductie en kunnen zich alleen vermenigvuldigen in een levende cel, waarvan het metabolisme na infectie opnieuw wordt opgebouwd om virale, maar geen cellulaire componenten te reproduceren. Deze eigenschap van virussen maakt het mogelijk om ze door te verwijzen naar obligate (verplichte) cellulaire parasieten. Na de synthese van individuele componenten worden nieuwe virale deeltjes gevormd. Symptomen van een virale ziekte ontwikkelen zich als een gevolg van schade door individuele celvirussen.

Er wordt aangenomen dat virussen optraden als gevolg van de isolatie (verzelfstandiging) van individuele genetische elementen van de cel, die bovendien het vermogen ontvingen om van het organisme naar het organisme te worden overgebracht. In een normale cel bewegen verschillende soorten genetische structuren, bijvoorbeeld matrix of informatie, RNA (mRNA), transposons, introns, plasmiden. Dergelijke mobiele elementen kunnen mogelijk de voorlopers, of voorlopers, van virussen zijn geweest.

Leven virussen als levende organismen?

In 1935 isoleerde de Amerikaanse biochemicus U. Stanley tabaksmozaïekvirus in kristallijne vorm, waardoor het zijn moleculaire aard bewees. De resultaten hebben geleid tot verhitte debatten over de aard van virussen: zijn het levende organismen of zijn het gewoon geactiveerde moleculen? Inderdaad, in een geïnfecteerde cel manifesteren virussen zichzelf als integrale componenten van complexere levende systemen, maar buiten de cel zijn ze metabolisch inerte nucleoproteïnen. Virussen bevatten genetische informatie, maar kunnen deze niet zelfstandig implementeren, zonder een eigen eiwitsynthesemechanisme te hebben. Toen de kenmerken van de structuur en de reproductie van virussen werden opgehelderd, verloor de vraag of ze leven, geleidelijk aan zijn betekenis.

Maten van virussen.

De grootte van virussen varieert van 20 tot 300 nm (1 nm = 10-9 m). Vrijwel alle virussen zijn kleiner in omvang dan bacteriën (zie BACTERIËN). De grootste virussen, bijvoorbeeld het vacciniavirus, hebben echter dezelfde afmetingen als de kleinste bacteriën (chlamydia en rickettsia), die ook obligaat parasieten zijn en alleen in levende cellen reproduceren. Daarom zijn de onderscheidende kenmerken van virussen in vergelijking met andere microscopische pathogenen niet de grootte of het verplichte parasitisme, maar de structurele kenmerken en unieke replicatiemechanismen (zelfreproductie).

STRUCTUUR VAN VIRUSSEN

Compleet in structuur en infectieus, d.w.z. het virus dat een infectie kan veroorzaken, het deeltje buiten de cel wordt het virion genoemd. De kern ("kern") van het virion bevat één molecuul en soms twee of meer nucleïnezuurmoleculen. Een eiwitzak die het nucleïnezuur van het virion bedekt en het beschermt tegen de schadelijke effecten van de omgeving, wordt een capside genoemd. Het virion-nucleïnezuur is het genetische materiaal van het virus (het genoom) en wordt vertegenwoordigd door deoxyribonucleïnezuur (DNA) of ribonucleïnezuur (RNA), maar nooit door deze twee verbindingen tegelijk. (Chlamydia, rickettsiae en alle andere "echt levende" micro-organismen bevatten tegelijkertijd DNA en RNA.) De nucleïnezuren van de kleinste virussen bevatten drie of vier genen, terwijl de grootste virussen wel honderd genen bevatten.

Bij sommige virussen is er naast de capside ook een buitenenvelop bestaande uit eiwitten en lipiden. Het wordt gevormd uit geïnfecteerde celmembranen die ingebedde virale eiwitten bevatten. De termen "bare virions" en "omhulde virions" worden door elkaar gebruikt. Capsiden van de kleinste en meest eenvoudig geordende virussen kunnen uit slechts één of enkele typen eiwitmoleculen bestaan. Verschillende moleculen van dezelfde of verschillende eiwitten worden gecombineerd tot subeenheden, capsomeren genaamd. Capsomeren vormen op hun beurt de correcte geometrische structuur van het virale capside. In verschillende virussen is de capsidevorm een ​​kenmerkende eigenschap (teken) van het virion.

Virions met een spiraalvormige soort symmetrie, zoals een tabaksmozaïekvirus, hebben de vorm van een langwerpige cilinder; binnen de eiwitschede, bestaande uit individuele subeenheden - capsomeren, is een gevouwen nucleïnezuurhelix (RNA). Virions met een icosahedrale soort symmetrie (van het Grieks, Eikosi - twintig, hedra - oppervlak), zoals een poliovirus, hebben een bolvormige, of liever, veelzijdige vorm; hun capsiden zijn opgebouwd uit 20 regelmatige driehoekige facetten (oppervlakken) en lijken op een geodetische koepel.

Sommige bacteriofagen (bacterievirussen, fagen) hebben een gemengd type symmetrie. In de zogenaamde De "staart" van de faagkop heeft het uiterlijk van een bolvormig capside; het lange buisvormige proces - "staart" verlaat het.

Er zijn virussen met een nog complexere structuur. Poxvirus virionen (pokkenvirussen) hebben niet de juiste, typische capside: ze hebben buis- en membraanconstructies tussen de kern en de buitenste schil.

REPLICATIE VAN VIRUSSEN

Genetische informatie gecodeerd in een enkel gen kan in het algemeen worden gezien als een instructie voor het produceren van een specifiek eiwit in een cel. Een dergelijke instructie wordt alleen door de cel waargenomen als deze in de vorm van mRNA wordt verzonden. Daarom moeten cellen waarin genetisch materiaal wordt vertegenwoordigd door DNA deze informatie "herschrijven" (transcriberen) in een complementaire kopie van het mRNA (zie ook NUCLEIC ACIDS). DNA-bevattende virussen verschillen in hun replicatie van RNA-bevattende virussen.

DNA bestaat meestal in de vorm van dubbelstrengige structuren: twee polynucleotide-ketens zijn verbonden door waterstofbruggen en zodanig gedraaid dat een dubbele helix wordt gevormd. RNA daarentegen bestaat gewoonlijk als enkelstrengs structuren. Het genoom van individuele virussen is echter enkelstrengig DNA of dubbelstrengs RNA. Strengen van viraal nucleïnezuur, dubbel of enkel, kunnen een lineaire vorm of ring hebben.

De eerste fase van virale replicatie is geassocieerd met de invoer van viraal nucleïnezuur in de cel van het gastheerorganisme. Speciale enzymen die deel uitmaken van de capside of buitenste schil van het virion kunnen bijdragen aan dit proces, en de schaal blijft buiten de cel of de virion verliest het direct nadat het in de cel is gepenetreerd. Het virus vindt een cel die geschikt is voor zijn voortplanting, waarbij hij afzonderlijke delen van zijn capside (of buitenomhulsel) in contact brengt met specifieke receptoren op het celoppervlak in de vorm van een "sleutelvergrendeling". Als er geen specifieke ("herkende") receptoren op het celoppervlak zijn, is de cel niet gevoelig voor een virale infectie: het virus dringt er niet in.

Om hun genetische informatie te realiseren, wordt viraal DNA dat de cel is binnengegaan door speciale enzymen getranscribeerd in mRNA. Het resulterende mRNA verplaatst zich naar de cellulaire "fabrieken" van eiwitsynthese - de ribosomen, waar het de cellulaire "berichten" vervangt door zijn eigen "instructies" en wordt vertaald (lees), waardoor virale eiwitten worden gesynthetiseerd. Het virale DNA zelf wordt vele malen verdubbeld (gedupliceerd) met de deelname van een andere reeks enzymen, zowel virale als celgerelateerde.

Het gesynthetiseerde eiwit, dat wordt gebruikt voor de constructie van de capside, en het virale DNA vermenigvuldigd in vele kopieën, combineren om nieuwe "dochter" virionen te vormen. Gevormde virale nakomelingen verlaten de gebruikte cel en infecteren nieuwe cellen: de reproductiecyclus van het virus herhaalt zich. Sommige virussen vangen, terwijl ze van het celoppervlak afkomen, een deel van het celmembraan waarin virale eiwitten "van tevoren zijn ingebracht", en verkrijgen zo een membraan. Wat betreft de gastheercel, deze blijkt uiteindelijk te zijn beschadigd of zelfs volledig te zijn vernietigd.

In sommige DNA-bevattende virussen is de reproductiecyclus in de cel zelf niet geassocieerd met onmiddellijke replicatie van viraal DNA; in plaats daarvan wordt viraal DNA ingevoegd (geïntegreerd) in het DNA van de gastheercel. In dit stadium verdwijnt het virus als een enkele structurele entiteit: het genoom ervan wordt onderdeel van het genetische apparaat van de cel en repliceert zelfs als onderdeel van het cellulaire DNA tijdens celdeling. Echter, later, soms na vele jaren, kan het virus opnieuw verschijnen - het mechanisme van synthese van virale eiwitten wordt gelanceerd, dat, gecombineerd met viraal DNA, nieuwe virionen vormt.

In sommige RNA-virussen kan het genoom (RNA) direct de rol van mRNA spelen. Dit kenmerk is echter typisch alleen voor virussen met een "+" RNA-streng (d.w.z. met RNA met een positieve polariteit). Bij virussen met een "-" RNA-thread moet de laatste eerst "herschrijven" in een "+" - thread; pas daarna begint de synthese van virale eiwitten en replicatie van het virus.

De zogenaamde retrovirussen bevatten RNA als het genoom en hebben een ongebruikelijke manier om genetisch materiaal te transcriberen: in plaats van DNA in RNA te transcriberen, zoals gebeurt in een cel en kenmerkend is voor DNA-bevattende virussen, wordt hun RNA getranscribeerd in DNA. Het dubbelstrengige DNA van het virus wordt vervolgens in het chromosomale DNA van de cel ingevoegd. Een nieuw viraal RNA wordt gesynthetiseerd op de matrix van dergelijk viraal DNA, dat net als de andere de synthese van virale eiwitten bepaalt. Zie ook RETROVIRUS.

CLASSIFICATIE VAN VIRUSSEN

Als virussen inderdaad mobiele genetische elementen zijn die "autonomie" (onafhankelijkheid) hebben gekregen van het genetische apparaat van hun gastheren (verschillende celtypen), dan zouden verschillende groepen virussen (met een ander genoom, structuur en replicatie) onafhankelijk van elkaar zijn ontstaan. Daarom is het onmogelijk om een ​​gemeenschappelijke stamboom te construeren voor alle virussen die hen bindt op basis van evolutionaire relaties. De principes van de "natuurlijke" indeling gebruikt in de systematiek van dieren zijn niet geschikt voor virussen.

Niettemin is het virusclassificatiesysteem noodzakelijk in praktisch werk, en pogingen om het te creëren zijn herhaaldelijk gemaakt. Het meest productief was een aanpak op basis van de structurele en functionele karakterisering van virussen: om verschillende groepen virussen van elkaar te onderscheiden, beschrijven ze het type van hun nucleïnezuur (DNA of RNA, waarvan elk enkelstrengig of dubbelstrengs kan zijn), de grootte (het aantal nucleotiden in de nucleïnezuurketen). zuren), het aantal nucleïnezuurmoleculen in één virion, de geometrie van het virion en de structurele kenmerken van het capside en de buitenmantel van het virion, het type gastheer (planten, bacteriën, insecten, zoogdieren, enz.), in het bijzonder virale pathologie (symptomen en aard van de ziekte), de antigene eigenschappen van virale eiwitten en de reactie van het immuunsysteem van het lichaam op de introductie van het virus.

Een groep microscopische pathogenen, viroïden genaamd (dwz virusachtige deeltjes), past niet helemaal in het virusclassificatiesysteem. Viroïden veroorzaken veel voorkomende plantenziekten. Dit zijn de kleinste infectieuze agentia, ontdaan van zelfs de eenvoudigste eiwitschede (aanwezig in alle virussen); ze bestaan ​​alleen uit enkelstrengs RNA dat in een ring is gesloten.

VIRALE ZIEKTEN

Evolutie van virussen en virale infecties.

Hoewel virussen geen volwaardige levende organismen zijn, heeft hun evolutionaire ontwikkeling veel gemeen met de evolutie van andere pathogene organismen. Om als soort te blijven, kan geen enkele parasiet te gevaarlijk zijn voor zijn hoofdgastheer, waarin hij fokt. Anders zou dit leiden tot het volledig verdwijnen van de gastheer als een biologische soort, en daarmee de ziekteverwekker zelf. Tegelijkertijd kan een pathogeen organisme niet bestaan ​​als een biologische soort als de primaire gastheer ervan te snel en effectief een immuunsysteem ontwikkelt dat het mogelijk maakt de voortplanting van de ziekteverwekker te onderdrukken. Daarom heeft het virus dat bij elke diersoort een acute en ernstige ziekte veroorzaakt gewoonlijk ook een andere gastheer. Vermenigvuldigend in de laatste, veroorzaakt het virus hem (als een soort) geen significante schade, maar deze relatief onschadelijke co-existentie ondersteunt de circulatie van het virus in de natuur. Het rabiësvirus in de natuur is bijvoorbeeld geconserveerd onder knaagdieren, waarvoor infectie met dit virus niet dodelijk is.

Het natuurlijke reservoir voor paardenencefalitisvirussen, vooral gevaarlijk voor paarden en in mindere mate voor mensen, zijn vogels. Deze virussen worden gedragen door muggen, waarbij het virus zich vermenigvuldigt zonder de mug significant schade te berokkenen. Soms kunnen virussen passief worden overgedragen door insecten (zonder reproductie), maar meestal worden ze gereproduceerd in dragers.

Voor veel virussen, zoals mazelen, herpes en voor een deel van de griep, is het belangrijkste natuurlijke reservoir mensen. Overdracht van deze virussen vindt plaats door druppeltjes in de lucht of door contact.

De verspreiding van sommige virale ziekten, zoals andere infecties, zit vol met verrassingen. Bijvoorbeeld, in groepen mensen die in onhygiënische omstandigheden leven, lijden bijna alle kinderen op jonge leeftijd aan polio, meestal mild, en worden ze immuun. Als de leefomstandigheden in deze groepen verbeteren, worden jongere kinderen meestal niet ziek met polio, maar de ziekte kan zich op oudere leeftijd voordoen, en dan gebeurt het vaak in een ernstige vorm.

Veel virussen kunnen niet lang in de natuur blijven bestaan ​​met een lage dichtheid van vestiging van de gastheersoort. Het kleine aantal populaties van primitieve jagers en verzamelaars van planten creëerde ongunstige omstandigheden voor het bestaan ​​van sommige virussen; daarom is het zeer waarschijnlijk dat later enkele menselijke virussen verschenen, met de komst van stedelijke en landelijke nederzettingen. Er wordt verondersteld dat het mazelenvirus oorspronkelijk bestond bij honden (als de veroorzaker van koorts), en menselijke pokken konden verschijnen als een gevolg van de evolutie van pokken bij koeien of muizen. De meest recente voorbeelden van de evolutie van virussen zijn het door de mens verworven immunodeficiëntiesyndroom (AIDS). Er is bewijs van genetische overeenkomst tussen humane immunodeficiëntievirussen en Afrikaanse groene apen.

"Nieuwe" infecties komen meestal in een ernstige vorm voor, vaak fataal, maar in het proces van evolutie van de ziekteverwekker kunnen ze gemakkelijker worden. Een goed voorbeeld is de geschiedenis van het myxomatosevirus. In 1950 het virus, endemisch in Zuid-Amerika en is vrij onschuldig voor de lokale konijnen, samen met Europese rassen van de dieren werd geïntroduceerd in Australië. De ziekte van Australische konijnen, die niet eerder met dit virus werd aangetroffen, was in 99,5% van de gevallen dodelijk. Enkele jaren later, is het sterftecijfer van de ziekte significant gedaald in sommige gebieden tot 50%, niet alleen vanwege de "verzachtende" (verzwakken) mutaties in het virale genoom, maar de toegenomen genetische resistentie konijnen de ziekte, en in beide gevallen de efficiëntie van natuurlijke selectie heeft plaatsgevonden onder sterke druk van natuurlijke selectie.

Reproductie van virussen in de natuur wordt ondersteund door verschillende soorten organismen: bacteriën, schimmels, protozoa, planten, dieren. Insecten lijden bijvoorbeeld vaak aan virussen die zich in hun cellen verzamelen in de vorm van grote kristallen. Planten worden vaak beïnvloed door kleine en eenvoudig gearrangeerde RNA-bevattende virussen. Deze virussen hebben zelfs geen speciale mechanismen voor penetratie in de cel. Ze worden gedragen door insecten (die zich voeden met celsap), rondwormen en door contact, waardoor de plant wordt geïnfecteerd wanneer deze mechanisch wordt beschadigd. Bacteriële virussen (bacteriofagen) hebben het meest complexe mechanisme voor de aflevering van hun genetisch materiaal in een gevoelige bacteriële cel. Eerst wordt de "staart" van de faag, met het uiterlijk van een dunne buis, aan de wand van de bacterie bevestigd. Dan lossen de speciale "staart" -enzymen de sectie van de bacteriële wand op en wordt het genetische materiaal van de faag (meestal DNA) via de "staart" in het gevormde gat geïnjecteerd, zoals door een naald van een injectiespuit.

Meer dan tien grote groepen virussen zijn pathogeen voor mensen. Onder de DNA-virussen zijn een familie van pokkenvirussen (waardoor pokken, koepokken, en andere pokken infectie), herpes groep virussen (koortsblaasjes, waterpokken), adenovirussen (ziekte van de luchtwegen en ogen), een familie papovavirus (wratten en andere gezwellen huid), hepadnavirussen (hepatitis B-virus). RNA-bevattende virussen, pathogeen voor mensen, zijn veel groter. Picornavirus (van het Latijnse pico - zeer fijn, geboren uit RNA - RNA..) - de kleinste virussen van zoogdieren, vergelijkbaar met een aantal plantenvirussen; ze veroorzaken polio, hepatitis A, acute catarrale ziektes. Myxovirussen en paramyxovirussen veroorzaken verschillende vormen van griep, mazelen en bof. Arboviruses (uit het Engels geleedpotigen overgedragen -. «Geleedpotigen") - de grootste groep van virussen (300) - worden gedragen door insecten en zijn de verwekkers van door teken overgedragen en Japanse encefalitis, gele koorts, meningoencefalitis paarden, Colorado tekenkoorts, Schotse schapen encefalitis en andere gevaarlijke ziekten. Reovirus - een vrij zeldzame veroorzakers van respiratoire en enterische ziekten bij de mens - zijn het onderwerp van bijzonder wetenschappelijk belang vanwege het feit dat hun genetisch materiaal wordt vertegenwoordigd door een dubbelstrengs RNA is gefragmenteerd.

De veroorzakers van sommige ziekten, waaronder zeer ernstige, passen niet in een van de bovengenoemde categorieën. Voor speciale groep van slow virale infecties hebben onlangs omvatten, bijvoorbeeld, ziekte van Creutzfeldt - Jakob en kuru - een degeneratieve ziekte van de hersenen met een zeer lange incubatietijd. Het bleek echter dat ze niet door virussen werden veroorzaakt, maar door de kleinste infectieuze agentia van een eiwitaard - prionen (zie PRION).

Behandeling en preventie.

Reproductie van virussen is nauw verweven met de mechanismen van celeiwit en nucleïnezuursynthese in het geïnfecteerde organisme. Daarom is het een buitengewoon moeilijke taak om medicijnen te maken die selectief het virus onderdrukken, maar het lichaam niet schaden. Desalniettemin bleek dat in de grootste herpes- en pokkenvirussen het genomische DNA codeert voor een groot aantal enzymen die verschillen in eigenschappen van vergelijkbare cellulaire enzymen, en dit diende als basis voor de ontwikkeling van antivirale geneesmiddelen. Er zijn inderdaad verschillende geneesmiddelen gecreëerd waarvan het werkingsmechanisme gebaseerd is op de onderdrukking van de synthese van viraal DNA. Sommige verbindingen die te giftig zijn voor algemeen gebruik (intraveneus of via de mond) zijn geschikt voor lokaal gebruik, bijvoorbeeld wanneer het herpesvirus door de ogen wordt beschadigd.

Het is bekend dat in het menselijk lichaam speciale eiwitten worden geproduceerd - interferonen. Ze onderdrukken de vertaling van virale nucleïnezuren en remmen zo de reproductie van het virus. Dankzij genetische manipulatie zijn door bacteriën geproduceerde interferonen beschikbaar en worden ze in de medische praktijk getest (zie GENE ENGINEERING).

De meest effectieve elementen van de natuurlijke afweer van het lichaam zijn specifieke antilichamen (speciale eiwitten geproduceerd door het immuunsysteem) die een interactie aangaan met het overeenkomstige virus en daardoor de ontwikkeling van de ziekte effectief voorkomen; ze kunnen echter een virus dat al in de cel is binnengekomen niet neutraliseren. Een voorbeeld is een herpesinfectie: het herpesvirus wordt opgeslagen in de cellen van de ganglia (ganglia), waar antilichamen het niet kunnen bereiken. Van tijd tot tijd wordt het virus geactiveerd en veroorzaakt het een herhaling van de ziekte.

Typisch, specifieke antilichamen worden gevormd in het lichaam als gevolg van de invoer van het infectieuze agens erin. Het lichaam kan worden geholpen door de productie van antilichamen kunstmatig te verhogen, inclusief door vooraf immuniteit te creëren, met behulp van vaccinatie. Op deze manier werd pokken door massale vaccinatie vrijwel wereldwijd geëlimineerd. Zie ook VACCINATIE EN IMMUNISATIE.

Moderne methoden voor vaccinatie en immunisatie zijn onderverdeeld in drie hoofdgroepen. De eerste is het gebruik van een verzwakte virusstam die de productie van antilichamen in het lichaam stimuleert die effectief zijn tegen de meer pathogene stam. Ten tweede, de introductie van een dood virus (bijvoorbeeld geïnactiveerd door formaline), dat ook de vorming van antilichamen induceert. De derde optie - de zogenaamde. "Passieve" immunisatie, d.w.z. de introductie van kant-en-klare "vreemde" antilichamen. Een dier, zoals een paard, wordt geïmmuniseerd, vervolgens worden antilichamen geïsoleerd uit het bloed, gezuiverd en gebruikt om aan de patiënt toe te dienen om onmiddellijke, maar kortstondige immuniteit te creëren. Soms worden antilichamen uit het bloed van een persoon die de ziekte heeft gehad (bijvoorbeeld mazelen, door teken overgedragen encefalitis) gebruikt.

De opeenhoping van virussen.

Voor de bereiding van vaccins nodig om het virus te accumuleren. Gebruik hiervoor vaak kippenembryo's die met dit virus zijn geïnfecteerd. Na incubatie daarin geaccumuleerde de geïnfecteerde embryo gevolg van virus reproductie gedurende een bepaalde tijd werd verzameld, gezuiverd (centrifugatie of andere middelen) en eventueel wordt geïnactiveerd. Het is erg belangrijk om alle onzuiverheden in de vulling die ernstige complicaties tijdens de vaccinatie kunnen veroorzaken, uit de viruspreparaten te verwijderen. Natuurlijk is het net zo belangrijk om ervoor te zorgen dat er geen niet-geïnactiveerd pathogeen virus in de preparaten blijft. In de afgelopen jaren zijn verschillende soorten celculturen op grote schaal gebruikt voor de accumulatie van virussen.

METHODEN VOOR HET BESTUDEREN VAN VIRUSSEN

Bacterievirussen waren de eersten die het voorwerp werden van gedetailleerd onderzoek als het meest geschikte model, dat verschillende voordelen heeft in vergelijking met andere virussen. Volledige faagdeplicatiecyclus, d.w.z. de tijd vanaf de infectie van een bacteriecel tot de uitgang van vermenigvuldigde virale deeltjes uit het vindt plaats binnen één uur. Andere virussen verzamelen zich meestal over meerdere dagen of zelfs langer. Kort voor de Tweede Wereldoorlog en kort nadat het voltooid was, werden methoden ontwikkeld voor het bestuderen van individuele virusdeeltjes. Voedingsagar dat is gegroeid op een monolaag (continue laag) de bacteriële cellen geïnfecteerd met faag partikels, met behulp van de seriële verdunningen. Vermenigvuldigen het virus doodt de "shelter" zijn cel en komt in de aangrenzende, die ook gedood na de accumulatie van de faag nageslacht. Het gebied van dode cellen is met het blote oog zichtbaar als een lichtpuntje. Dergelijke vlekken worden "negatieve kolonies" of plaques genoemd. De ontwikkelde methode laat men staand individuele nageslacht virusdeeltjes detecteren van genetische recombinatie virussen en bepalen de genetische structuur en werkwijzen voor de replicatie van fagen in detail is beschreven ongelooflijke leek.

Het werken met bacteriofagen heeft bijgedragen aan de uitbreiding van het methodologische arsenaal in de studie van dierlijke virussen. Voordien werden studies van gewervelde virussen voornamelijk uitgevoerd op laboratoriumdieren; dergelijke ervaringen waren erg omslachtig, duur en niet erg informatief. Later verschenen er nieuwe methoden op basis van het gebruik van weefselculturen; bacteriecellen die in faagexperimenten werden gebruikt, werden vervangen door cellen van vertebraten. Om de mechanismen voor de ontwikkeling van virale ziekten te bestuderen, zijn experimenten met proefdieren echter erg belangrijk en worden ze momenteel nog steeds uitgevoerd.