АдукацыяНавука

Што такое вірус? З чаго складаецца?

Прадстаўнікі царства вірусаў - адмысловая група жыццёвых формаў. Яны маюць не толькі вузкаспецыялізаваныя будынак, але і характарызуюцца спецыфічным абменам рэчываў. У дадзеным артыкуле мы вывучым неклеточную форму жыцця - вірус. З чаго складаецца, як размнажаецца і якую ролю ён адыгрывае ў прыродзе, вы даведаецеся, прачытаўшы яе.

Адкрыццё неклеточных формаў жыцця

Расійскі вучоны Д. Іваноўскі ў 1892 годзе займаўся вывучэннем ўзбуджальніка хваробы тытуню - тытунёвай мазаікі. Ён усталяваў, што патагенны агент не адносіцца да бактэрыям, а з'яўляецца асаблівай формай, у наступным названай вірусам. У канцы 19 стагоддзя ў біялогіі яшчэ не выкарыстоўвалі мікраскопы з высокай адрознівальнай здольнасцю, таму навуковец не змог даведацца, з якіх малекул складаецца вірус, а таксама ўбачыць і апісаць яго. Пасля стварэння электроннага мікраскопа ў пачатку 20 стагоддзя свет убачыў першых прадстаўнікоў новага царства, якія апынуліся прычынай многіх небяспечных і цяжка вылечныя хвароб чалавека, а таксама іншых жывых арганізмаў: жывёл, раслін, бактэрый.

Становішча неклеточных формаў у сістэматыцы жывой прыроды

Як было сказана раней, гэтыя арганізмы аб'яднаны ў пятае царства жывой прыроды - вірусы. Галоўны марфалагічны прыкмета, характэрны для ўсіх вірусаў, - адсутнасць клеткавага будынка. Да гэтага часу ў навуковым свеце не спыняюцца дыскусіі па пытанні, ці з'яўляюцца неклеточные формы жывымі аб'ектамі ў поўным сэнсе гэтага паняцця. Бо ўсе праявы метабалізму ў іх магчымыя толькі пасля пранікнення ў жывую клетку. Да гэтага моманту вірусы вядуць сябе, як аб'екты нежывой прыроды: у іх адсутнічаюць рэакцыі абмену рэчываў, яны не размнажаюцца. У пачатку 20 стагоддзя перад навукоўцамі паўстала цэлая група пытанняў: што такое вірус, з чаго складаецца яго абалонка, што знаходзіцца ўнутры віруснай часціцы? Адказы былі атрыманы ў выніку шматгадовых даследаванняў і эксперыментаў, якія паслужылі асновай для новай навуковай дысцыпліны. Яна ўзнікла на стыку біялогіі і медыцыны і называецца вірусалогіі.

асаблівасці будынка

Выраз «усё геніяльнае проста» наўпрост тычыцца неклеточных формаў жыцця. Вірус складаецца з малекул нуклеінавых кіслот - ДНК або РНК, пакрытых пратэінавай абалонкай. У яго няма ўласнага энергетычнага і белоксинтезирующего апарата. Без клеткі-гаспадара вірусы не маюць ні аднаго прыкметы жывой субстанцыі: ні дыхання, ні росту, ні раздражняльнасьць, ні размнажэння. Каб усё гэта з'явілася, патрабуецца толькі адно: знайсці ахвяру - жывую клетку, падпарадкаваць яе абмен рэчываў сваёй нуклеінавых кіслаце і ў рэшце рэшт зьнішчыць. Як было сказана раней, абалонка віруса складаецца з бялковых малекул, якія маюць спарадкаванае будынак (простыя вірусы).

Калі ў склад абалонкі ўваходзяць яшчэ і липопротеидные субадзінак, якія з'яўляюцца на самай справе часткай цытаплазматычнай мембраны клеткі гаспадара, такія вірусы называюцца складанымі (ўзбуджальнікі воспы і гепатыту У). Часта ў склад павярхоўнай абалонкі віруса ўваходзяць і гликопротеиды. Яны выконваюць сігнальную функцыю. Такім чынам, як і абалонка, так і сам вірус складаюцца з малекул арганічнага кампанента - пратэіна і нуклеінавых кіслот (ДНК або РНК).

Як вірусы пранікаюць у жывыя клеткі

Раней мы разгледзелі асаблівасці будынка абалонкі ўнутрыклеткавага паразіта. Вірус складаецца з малекул арганічнага і біялагічнай рэчывы, а яго павярхоўная структура змяшчае спецыяльныя вавёркі, даведацца плазмалему жывой клеткі. Таму неклеточные формы дзівяць канкрэтныя тыпы клетак пэўных біялагічных відаў арганізмаў. Напрыклад, вірусы чумы сабак не ўяўляюць небяспекі для здароўя чалавека. Ўнутр клеткі паразіт трапляе некалькімі спосабамі:

  1. Зліццём сваёй абалонкі з мембранай клеткі (вірус грыпу).
  2. Шляхам пиноцитоза (узбуджальнік поліяміеліту жывёл).
  3. Праз пашкоджанне клеткавай сценкі (вірусы раслін).

размнажэнне вірусаў

Як толькі паразіт трапіў у клетку, малекулы яго нуклеінавых кіслаты, вклиниваясь ў геном ядра, перадаюць інфармацыю пра будынак пратэінавых часціц і запускаюць працэс біясінтэзу ўласных бялкоў. Пры гэтым выкарыстоўваюцца Рыбасомы, малекулы АТФ, т-РНК клеткі-гаспадара. Паралельна ў заражанай клетцы адбываецца редупликация спадчыннай інфармацыі. Нагадаем, што з бялку і нуклеінавых кіслаты складаюцца вірусы, званыя простымі. Іх часціцы ўтрымліваюць РНК, якая адразу ж звязваецца з субадзінак рыбасом клеткі-гаспадара і індукуе біясінтэз малекул пратэінаў віруса.

Вынікам нападу ўзбуджальніка на клетку становіцца злучэнне ДНК або РНК віруса з уласнымі бялковымі часціцамі. Такім чынам, зноў адукаваны вірус складаецца з малекул нуклеінавых кіслот, пакрытых упарадкаваных часціцамі протеидов. Мембрана клеткі-гаспадара руйнуецца, клетка гіне, а якія выйшлі з яе вірусы ўкараняюцца ў здаровыя клеткі арганізма.

З'ява зваротнай редупликации

У пачатку вывучэння прадстаўнікоў дадзенага царства існавала меркаванне, што вірусы складаюцца з клетак, але ўжо досведы Д. Іванаўскага даказалі, што узбуджальнікаў немагчыма вылучыць з дапамогай мікрабіялагічных фільтраў: патогены праходзілі праз іх пары і аказваліся ў фільтрат, які захоўваў вірулентные ўласцівасці.

Далейшымі даследаваннямі быў усталяваны той факт, што вірус складаецца з малекул арганічнага рэчыва і выяўляе прыкметы жывой субстанцыі толькі пасля свайго непасрэднага пранікнення ў клетку. У ёй ён пачынае размнажацца. Большасць РНК-змяшчаюць вірусаў размножваюцца так, як было апісана вышэй, але некаторыя з іх, напрыклад вірус СНІДу, у ядры клеткі-гаспадара выклікае сінтэз ДНК. Гэта з'ява называецца зваротнай рэплікацыяй. Затым на малекуле ДНК сінтэзуецца і-РНК віруса, а ўжо на ёй пачынаецца зборка вірусных бялковых субадзінак, якія ўтвараюць яго абалонку.

асаблівасці бактэрыяфагаў

Што ўяўляе сабой бактэрыяфагаў - клетку або вірус? З чаго складаецца гэтая неклеточная форма жыцця? Адказы на гэтыя пытанні такія: гэта вірус, які дзівіць выключна будовы пракарыятычнай арганізмы - бактэрыі. Будынак яго досыць своеасабліва. Вірус складаецца з малекул арганічнага рэчыва і дзеліцца на тры часткі: галоўку, стрыжань (чахол) і хваставыя ніткі. У пярэдняй частцы - галоўцы - знаходзіцца малекула ДНК. Далей варта чахол, які мае ўнутры полы стрыжань. Хваставыя ніткі, прымацаваныя да яго, забяспечваюць злучэнне віруса з рэцэптарнымі локусов плазматычнай мембраны бактэрыі. Прынцып дзеяння бактэрыяфага нагадвае шпрыц. Пасля скарачэння бялкоў чахла малекула ДНК трапляе ў полы стрыжань і далей ўпырскваецца ў цытаплазму клеткі-мішэні. Цяпер заражаная бактэрыя будзе сінтэзаваць ДНК віруса і яго вавёркі, што непазбежна прывядзе да яе гібелі.

Як арганізм абараняе сябе ад вірусных інфекцый

Прырода стварыла асаблівыя ахоўныя прыстасаванні, якія супрацьстаяць вірусным захворванням раслін, жывёл і чалавека. Самі ўзбуджальнікі ўспрымаюцца іх клеткамі як антыгены. У адказ на прысутнасць вірусаў у арганізме выпрацоўваюцца імунаглабуліны - ахоўныя антыцелы. Органы імуннай сістэмы - тымус, лімфатычныя вузлы - рэагуюць на віруснае ўварванне і спрыяюць выпрацоўцы ахоўных пратэінаў - інтерферонов. Гэтыя рэчывы прыгнятаюць развіццё вірусных часціц і тармозяць іх размнажэнне. Абодва выгляду ахоўных рэакцый, разгледжаных вышэй, ставяцца да гумаральнага імунітэту. Іншая форма абароны - клеткавая. Лейкацыты, макрофагов, нейтрофілов паглынаюць вірусныя часціцы і расшчапляюць іх.

значэнне вірусаў

Не сакрэт, што яно ў асноўным негатыўнае. Гэтыя ультрамалые патагенныя часціцы (ад 15 да 450 нм), бачныя толькі ў электронны мікраскоп, выклікаюць цэлы букет небяспечных якія цяжка захворванняў ўсіх без выключэння арганізмаў, якія існуюць на Зямлі. Так, у чалавека вірусы дзівяць жыццёва важныя органы і сістэмы, напрыклад нервовую (шаленства, энцэфаліт, поліяміэліт) імунную (СНІД), стрававальную (гепатыт), дыхальную (грып, аденоинфекции). Жывёлы хварэюць яшчарам, чумой, а расліны - рознымі некроз, плямістая, мазаічны.

Разнастайнасць прадстаўнікоў царства ня вывучана да канца. Доказам служыць тое, што да гэтага часу адкрываюць новыя віды вірусаў і дыягнастуюць раней не сустракаемыя захворвання. Напрыклад, у сярэдзіне 20 стагоддзя ў Афрыцы быў знойдзены вірус Зика. Ён знаходзіцца ў арганізме камароў, якія пры ўкусе заражаюць чалавека і іншых млекакормячых. Сімптомы захворвання сведчаць аб тым, што ўзбуджальнік дзівіць першым чынам аддзелы цэнтральнай нервовай сістэмы і выклікае ў нованароджаных мікрацэфалія. Людзі, якія з'яўляюцца носьбітамі гэтага віруса, павінны памятаць, што яны ўяўляюць патэнцыйную небяспеку для сваіх партнёраў, так як у медыцынскай практыцы зарэгістраваныя выпадкі перадачы захворвання палавым шляхам.

Да станоўчай ролі вірусаў можна аднесці іх выкарыстанне ў барацьбе супраць відаў-шкоднікаў, у геннай інжынерыі.

У дадзенай працы мы распавялі, што такое вірус, з чаго складаецца яго часціца, як арганізмы абараняюць сябе ад патагенных агентаў. Таксама мы вызначылі, якую ролю гуляюць неклеточные формы жыцця ў прыродзе.

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

Copyright © 2018 be.delachieve.com. Theme powered by WordPress.