Viruksen replikointi: Vaiheet, prosessikaaviot, kuvat (koko)

Virusten lisääntymisessä tarvitaan elävää soluympäristöä. Viruksen replikointi tai lisääntyminen elävissä väliaineissa, kuten eläinkudoksessa, alkiossa ja kasvikudoksessa.

Koska viruksilla ei ole entsyymejä eivätkä ne voi metaboloitua, virukset eivät voi lisääntyä yksinään. Lisääntymisessä viruksen on tartuttava isäntäsolusta.

Isännän infektoimisessa on 2 erilaista tapaa tartuttaa virus, nimittäin lysogeneettisen ja myös lyyttisen faasin avulla.

Litik-sykli

Lyyttinen sykli on, kun virus tuhoaa isäntäsolun onnistuneen replikaation jälkeen. Lyyttisen syklin vaiheet ovat:

Adsorptiovaihe

Adsorptiovaihe on merkki viruksen pyrstön kiinnittymisestä bakteerisoluseinään. Virukset voivat tarttua vain tiettyyn paikkaan.

Se voi olla bakteerisoluseinän pinnalla, jolla on erityinen proteiini ja joka voidaan kiinnittää virusproteiineilla. Soluseinän proteiineihin kiinnittyvät virukset ovat hyvin erottuvia ja samanlaisia ​​kuin lukot ja avaimet.

Virukset voivat kiinnittyä tiettyihin haluamiinsa soluihin, koska heillä on reseptoreita hännänkuitujen päissä.

Virukset erittävät lysotsyymientsyymejä tai tuhoavia entsyymejä kiinnittymisen jälkeen, sitten isäntäsoluseinään ja bakteereihin muodostuu reikiä.

Injektiovaihe

Kun reikä on muodostunut, viruskapseli supistuu välittömästi pumppaamaan sen nukleiinihappo tai DNA ja RNA soluun.

Siksi viruskapsiidi pysyy bakteerisolun ulkopuolella. Jos sisältöä ei ole, kapsid poistetaan eikä se ole enää toimiva.

Synteesivaihe

Viruksilla ei ole omaa biosynteettistä koneistoa, virukset käyttävät vain isännän biosynteettisiä koneita, esimerkiksi bakteereja, elämäänsä. Siksi bakteerien biosynteesi eli bakteerien DNA on tuhottava.

Tämän vuoksi viruksen DNA tuottaa entsyymejä, jotka tuhoavat sen. Viruksen entsyymit tuhoavat bakteerien DNA: n, mutta eivät viruksen DNA: ta.

Siksi bakteerit eivät voi hallita omaa biosynteettistä koneistoa. Virusten DNA on erittäin tärkeä elämän hallinnan haltuunotossa.

Viruksen DNA replikoituu monta kertaa, nimittäin muodostamalla hyvin suuri määrä virus-DNA: ta.

Sen jälkeen viruksen DNA syntetisoi proteiineja, joista valmistetaan kapsidia bakteerientsyymejä ja ribosomeja käyttämällä.

Näissä heikoissa bakteerisoluissa syntetisoidaan virusten ja proteiinien DNA: ta. JA ja proteiini, josta virus muodostaa kapsidin, on jo viruksen DNA: n hallinnassa.

Asennusvaihe

Syntetisoitu kapsid erotetaan sitten pään, hännän ja hännän kuitujen osiksi. Osa kapsidista kootaan sitten täydelliseksi viruskapsidiksi ja viruksen DNA tulee siihen.

Sen jälkeen muodosti viruksen rungon ehjänä. Tässä prosessissa muodostuneiden virusten määrä on noin 100-200 uutta virusta.

Litinen vaihe

Kun viruksen kokoonpanovaihe on päättynyt, virus voi tuottaa uudelleen lysotsyymientsyymejä. Lysizome-entsyymi on tuhoava entsyymi, joka voi tuhota bakteerisoluseinät.

Kun soluseinä tuhoutuu, bakteerisoluseinä hajoaa tai repeytyy. Kun se hajoaa, uudet virukset voivat tulla etsimään muita isäntiä.

Tämä vaihe on solujen hajoamisvaihe bakteereille, mutta viruksille se on viruksen sirontavaihe.

Esherichia coli -bakteereita hyökkääville FAG-ryhmille tehty tutkimus. Tulokset osoittavat, että on olemassa viruksia, jotka aiheuttavat bakteerien hajoamista, ja jotkut eivät.

T4: n virus aiheuttaa bakteerien hajoamisen tämän elinkaaren vuoksi, jota kutsutaan lyyttiseksi sykliksi.

Lysogeeninen sykli

Lysogeeninen sykli on silloin, kun virus ei tuhoa bakteerisoluseinää. Lysogeenisen syklin prosessi on seuraava:

Hyväksymisvaihe

Lysogeenisen syklin adsorptiovaihe on melkein sama kuin lyyttisen syklin. Se on merkitty viruksen pyrstön kiinnittymisellä bakteerisoluseinään.

Sitten virus kiinnittyy erityisiin paikkoihin, nimittäin bakteerisoluseinän pinnalle, jolla on virusproteiineja kiinnittyä virusproteiiniin.

Viruksen kiinnittyminen soluseinän proteiiniin on hyvin tyypillistä. Virukset voivat kiinnittyä tiettyihin soluihin, joita reseptorit haluavat hännän kuidun päissä.

Bakteereihin kiinnittymisen jälkeen virus vapauttaa lysotsyymientsyymejä tai tuhoavia entsyymejä siten, että isäntäsoluun ja bakteeriseinään muodostuu reikiä.

Injektiovaihe

Injektiovaihe losogeenisessä syklissä ei myöskään poikkea lyyttisyklistä, nimittäin reikien muodostumisen jälkeen. Viruskapsiidi supistuu suoraan pumppaamaan nukleiinihappoa tai DNA: ta ja RNA: ta soluun.

Siksi viruksen kapsiidi pysyy bakteerisolun ulkopuolella, jos se on tyhjä, kapsiidi ei enää toimi.

Yhdistävä vaihe

Kun se tulee injektiovaiheeseen, viruksen DNA menee suoraan bakteerirunkoon, minkä jälkeen bakteeri-DNA yhdistyy. Bakteeri-DNA on muodoltaan pyöreä, mikä on kuin kaulakoru, jolla ei ole loppua eikä loppua.

DNA on kaksinkertainen lanka, joka on kierretty, ensin bakteerien DNA katkeaa. Sitten viruksen DNA yhdistyy katkenneiden säikeiden väliin.

Ja lopuksi pyöreä DNA muodostaa uuden ympyrän, jonka virus-DNA on lisännyt. Siksi bakteerien DNA sisältyy jo geneettisten virusten DNA: han.

Katkaisuvaihe

Tässä tilassa viruksen DNA ei ole aktiivinen, jota kutsutaan profaagiksi. Koska viruksen DNA: sta on tullut yksi bakteerien DNA: n kanssa.

Jos bakteerin DNA replikoituu, myös profaasi osallistuu replikaatioon, esimerkiksi jos bakteerit jakautuvat. DNA kopioi itsensä myös replikaatioprosessin avulla, joten myös propaasi kopioidaan.

Sitten jakautumisen tuloksista muodostuu kaksi bakteerisolua ja kussakin näistä bakteerin jälkeläisistä on identtisiä profaaseja.

Tästä prosessista eteenpäin, kunnes bakteerien jakautumisprosessi tapahtuu monta kertaa, kunnes kukin bakteerisoluista muodostuu profaasiin. Siksi propageerien lukumäärä seuraa myös kantamiensa bakteerisolujen määrää.

Synteesivaihe

Tietyistä kemikaaleista tai säteilystä johtuen profaasi aktivoituu. Profaasi erottuu sitten bakteeri-DNA: sta ja tuhoaa bakteerin DNA: n.

Sen jälkeen viruksen DNA suorittaa proteiinisynteesin, jota käytetään uusien virusten kapsidiksi. DNA-replikaation suorittamiseksi virus-DNA: n määrä kasvaa.

Asennusvaihe

Nämä kapsidit kootaan sitten muodostamaan täydellinen viruskapsidi ja toimivat viruksen vaippana.

Muodostunut kapseli voi saavuttaa 100-2000 uutta kapsidia. Sen jälkeen replikaation DNA johtaa uuden viruksen muodostumiseen.

Litinen vaihe

Uusien virusten muodostumisen jälkeen tapahtuu bakteerisolujen hajoaminen. Bakteerisolujen hajoaminen on, että kokoonpanovaiheen päätyttyä virus voi tuottaa lysotsyymientsyymejä tai entsyymejä, jotka tuhoutuvat uudelleen.

Nämä virukset muodostuvat ja leviävät bakteerisolusta hyökätä vasta palanneisiin bakteereihin. Seuraavassa syklissä virus voi myös käydä lyyttisen syklin tai lysogeenisen syklin.