Роль вредоносных вирусов: определение, история, характеристики
Определение вируса
Вирус(Греческий вирион = яд) микроскопические паразиты, поражающие клетки биологических организмов. Вирусы - облигатные паразиты, потому что вирусы могут воспроизводиться только в живом материале. вторгаясь и используя живые клетки, потому что у вирусов нет клеточного оборудования для воспроизводства один.
Вирусы обычно содержат небольшое количество нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК, но не их комбинации), которые покрыты каким-либо защитным материалом, состоящим из белков, липидов, гликопротеинов или их комбинации все трое. Вирусный геном будет экспрессироваться как в белках, которые используются для содержания генетического материала, так и в белках, необходимых в его жизненном цикле.
Срок вирус обычно относится к частицам, которые инфицируют клетки эукариот (многоклеточные организмы и многие типы одноклеточных организмов), тогда как термин бактериофаг или же фаг используется для типов, которые атакуют типы прокариотических клеток (бактерии и другие организмы, не имеющие клеточного ядра).
Вирусы часто обсуждаются по поводу их статуса как живых существ, потому что они не могут выполнять свои биологические функции независимо, если они не находятся в клетке-хозяине. Из-за этих отличительных характеристик вирусы всегда связаны с определенными заболеваниями, как у людей. (например, вирусы гриппа и ВИЧ), животные (например, вирусы птичьего гриппа) или растения (например, вирусы мозаики табак / TMV).
Читайте также: Вирус Зика
История обнаружения вирусов
Адольф Майер (1882)Немецкие ученые обнаружили заболевание, вызывающее появление желтоватых пятен на листьях табака. Майер проводил эксперимент, опрыскивая соком больных растений здоровые растения, при этом практически здоровые растения заражались. Майер пришел к выводу, что болезнь была вызвана очень мелкими бактериями. Эти бактерии невозможно увидеть даже в микроскоп.
потом Дмитрий Ивановский (1892), Российские ученые фильтруют сок больных растений табака с помощью бактериального фильтра, но частицы, которые атакуют табак, ускользают от бактериального фильтра. Ивановски подозревал, что мозаичная болезнь табачных растений была вызвана организмом меньшего размера, чем бактерии. Он чувствовал, что была ошибка в методике фильтрации. Как и Майер, Ивановский пришел к выводу, что причиной мозаичности растений табака являются бактерии.
Мартин В. Бейжинк (1897), Голландские микробиологи обнаружили факт, что микроскопические частицы, атакующие табак, могут воспроизводиться на растениях табака, но не могут быть культивированы на среде для выращивания бактерий. Бейеринк считает, что существует возбудитель, поражающий растения табака, хотя сам он об этом не подозревает. Бейеринк назвал инфекционный агент вирусом, проходящим через фильтр (фильтруемый вирус). Он дал ему такое название, потому что агент может проходить через бактериальный фильтр и его нельзя увидеть в световой микроскоп.
Читайте также: Вирусы
Характеристики вируса
Некоторые ученые считают вирусы промежуточными организмами между живыми и неживыми существами. Он считается переходным, потому что вирусы обладают некоторыми характеристиками живых существ, которые могут воспроизводиться, но также имеют характеристики неодушевленных объектов, которые могут кристаллизоваться. Ниже приведены характеристики вирусов, а именно:
- Вирусы очень маленькие, намного меньше бактерий, в диапазоне от 20 до 300 нм (1 нм = 10-6 мм).
- Вирусы бесклеточные, потому что у них нет мембран и органелл, как у клеток в целом.
- Вирусы имеют только один вид нуклеиновой кислоты (РНК или ДНК).
- Вирусы могут воспроизводиться только в других живых клетках (облигатные паразиты).
- Как правило, вирусы атакуют один тип клеток и всегда атакуют один вид живых существ. Например, вирус ВИЧ, вызывающий СПИД, атакует только белые кровяные тельца, тип лимфоцитов человека.
- Для размножения вирусам требуются только нуклеиновые кислоты.
- Вирусы не могут двигаться или осуществлять свою собственную метаболическую активность.
- Вирусы не могут быть осаждены обычным центрифугированием, но могут кристаллизоваться, как неодушевленные предметы.
Вирусы сильно различаются. Бывают овальные, удлиненные (филаментные), цилиндрические (стержневые), квадратные, многогранные (многогранные) и Т-образные. Полная вирусная частица, способная заразить клетку, называется вирионы. Один вирион содержит одну нуклеиновую кислоту, а именно ДНК и РНК, которые представляют собой генетический материал, содержащий коды носителей вируса. Кроме того, в вирионе также обнаружено несколько ферментов.
Размножение / размножение вирусов
- Литическая инфекция (цикл / литический цикл)
В литическом цикле вирус разрушает родительскую клетку после успешного размножения.
Фазы:
- Фаза абсорбции (прилипание / прилипание)
Стадия абсорбции (присоединения) - это когда вирусная частица (вирион) прикрепляется к инфицированной клетке. Место прикрепления вируса к клетке-хозяину происходит на рецепторе (специальный белок на плазматической мембране клетки-хозяина, который распознает вирус).
- Фаза закачки / проникновения
Стадия проникновения - это стадия, на которой вирус или вирусный генетический материал попадает в цитоплазму клетки-хозяина.
- Фазы репликации и синтеза (формирования)
Стадии репликации и синтеза - это стадии размножения вирусных частиц в клетке-хозяине. Клетка-хозяин будет контролироваться генетическим материалом вируса, так что клетка может производить вирусные компоненты, а именно нуклеиновые кислоты и белки для капсида.
- Фаза сборки (созревание)
Стадия сборки (сборка) - это стадия сборки вирусных нуклеиновых кислот и белков в интактные вирусные частицы.
- Литическая фаза (высвобождение / расщепление клетки-хозяина))
Стадия высвобождения (сборка) - это стадия, на которой вирусные частицы покидают клетку-хозяина, разрушая клетку. Таким образом, клетка-хозяин умирает.
Лизогенная инфекция (лизогенный цикл / цикл)
В лизогенном цикле вирус не разрушает клетку, а интегрируется с ДНК родительской клетки.
Фазы:
- Фаза абсорбции и заражения
Вирусы (фаги / фаги) прикрепляются к определенным участкам бактериальных клеток.
- Фаза проникновения
Вирусная ДНК попадает в бактериальную клетку.
- Фаза слияния
Вирусная ДНК соединяется с бактериальной ДНК с образованием профага.
- Фаза репликации (расщепление)
Вирусная ДНК (в профаге) будет продолжать размножаться, если бактериальная клетка продолжает делиться. В редких случаях вирусная ДНК отделяется от профага и вступает в литический цикл.
Классификация вирусов
Вирусы классифицируются по:
По месту жизни
Бактериальные вирусы (бактериофаги)
Бактериофаги - это вирусы, которые размножаются за счет вторжения бактерий. По сравнению с большинством вирусов, он очень сложен и состоит из нескольких тщательно организованных частей. У всех вирусов есть нуклеиновые кислоты, носители генов, необходимых для сборки вирусных копий в живых клетках.
Читайте также: История обнаружения вирусов
В вирусе Т4 нуклеиновой кислотой является ДНК, но во многих других вирусах, включая вирусы, вызывающие СПИД, полиомиелит и грипп, нуклеиновой кислотой является РНК. В РНК-вирусах «новая» РНК образуется путем прямой репликации «старой» РНК или путем первоначального образования комплементарных фрагментов ДНК. Вирус бактериофага был впервые обнаружен французским ученым Д'Эреллем. Внешняя форма состоит из головы, шеи и хвоста шестиугольной формы. Внутренняя часть головы содержит две нити ДНК. Шея работает
соединяем голову и хвост. Хвост служит для вставки вирусной ДНК в клетку-хозяин.
- вирус растений
Вирусы, паразитирующие на растительных клетках. Примеры вирусов, паразитирующих на растениях: вирус табачной мозаики (TMV) и вирус желтой свеклы (BYV).
- вирус животных
Вирусы, паразитирующие на клетках животных. Примеры вирусов животных: вирус полиомилита, вирус вакцины и вирус гриппа.
На основе молекул, составляющих нуклеиновые кислоты
Он подразделяется на: однополосную ДНК (оц-ДНК), двухцепочечную ДНК (дц-ДНК), однополосную РНК (оц-РНК) и двухцепочечную РНК (дц-РНК).
По наличию или отсутствию вирусных оболочек можно выделить два типа, а именно:
Вирусы, имеющие оболочку или оболочку (вирус в оболочке)
Этот вирус имеет нуклеокапсид, окруженный мембраной. Мембрана состоит из двух липидов и белка (обычно гликопротеина). Эта мембрана служит первой взаимодействующей структурой. Примеры: герпесвирус, корронавирус и ортомуксовирус.
- Вирусы без оболочки
В нем есть только капсид (белок) и нуклеиновая кислота (голый вирус). Примеры: реовирус, паповирус и аденовирус.
- Роль вирусов на благо человека
Вирусы могут принести пользу людям, потому что они используются для производства вакцин и генной инженерии.
- Вирусы и вакцины
Вакцины - это умершие или ослабленные микроорганизмы, такие как бактерии или вирусы. При введении здоровому человеку вакцина может вызвать реакцию иммунной системы. Наличие вакцины заставляет организм реагировать на нападение определенных организмов. В это время иммунная система немедленно работает на уничтожение организма.
Читайте также: Размножение вирусов
инфекции, которые приходят и предотвращают их нападение в будущем или, другими словами, образуются антитела.
Вакцины часто вызывают различные побочные эффекты, например следующие:
- Микроорганизмы, используемые для изготовления вакцин, все еще подвергаются метаболическим процессам.
- Микроорганизмы, используемые для изготовления вакцин, все еще могут вызывать заболевание.
- Есть люди, у которых аллергия на остатки клеток, оставшиеся после производства вакцины, даже если процесс очистки был проведен.
- Люди, работающие на производстве вакцин, могут контактировать с используемыми вредными организмами. в качестве ингредиента для изготовления вакцин, даже несмотря на то, что были приняты меры предосторожности с использованием защитного оборудования (например, масок и перчаток). рука).
Из-за различных проблем, которые возникают выше, обычное производство вакцин изменяется с использованием методов генной инженерии для снижения нежелательных рисков.
- Вирусы и генная инженерия
Вирусы полезны в области биотехнологии, а именно в технологии генной инженерии, поскольку вирусы можно использовать в качестве векторов (носителей генов), которые желательно вставить в бактериальные клетки. В этом методе вирус проникает в бактериальную клетку через лизогенный цикл и комбинирует свой генетический материал с генетическим материалом бактерий.
Например, у человека ген, продуцирующий инсулин, вставляют в вирусную ДНК, а затем вирус вставляют в бактериальные клетки. Вирус подвергнется лизогенному циклу, так что у бактерий есть гены, продуцирующие инсулин. Если бактерии размножаются, они будут производить много бактерий, содержащих гены, продуцирующие инсулин. Таким образом, количество полученного инсулина очень велико.
Роль вирусов, наносящих вред человеку
Вредные вирусы - это вирусы, которые могут вызывать различные заболевания как у растений, так и у животных и людей.
Причины заболеваний у людей
- Ортомиксовирус, вызывающий грипп.
- Парамиксовирус вызывает корь.
- Вирус герпеса ветряной оспы, вызывает ветряную оспу.
- Корона, вызывающая SARS (тяжелый острый респираторный синдром), представляет собой заболевание, поражающее дыхательную систему.
- Вирус чикунгунья вызывает болезнь чикунгунья.
- Вирусы гепатита А и В вызывают гепатит.
- Вирус онкогена, вызывающий рак.
- Таговирус (флавовирус) вызывает лихорадку денге.
- ВИЧ (вирус иммунодефицита человека) вызывает СПИД (синдром приобретенного иммунодефицита).
Причинение болезней животных
- Полима, причина опухолей у животных.
- Вирус саркомы Рауса (RSV), причина рака у кур.
- Рабдовирус вызывает бешенство у позвоночных (собаки, обезьяны и т. Д.). Вакцина от бешенства была изобретена Луи Пастером.
- Тетело у курицы или НИЗ (болезнь Ньюкасла).
- Болезни копыт и ротовой полости домашнего скота, например крупного рогатого скота и коз.
Вызывающие заболевания растений
- Вирус мозаики вызывает мозаику (желтые пятна) на табаке.
- CVPD (дегенерация флоэмы жилок цитрусовых) вызывает заболевание цитрусовых.
- Тунгровирус, причина болезней рисовых растений. Переносчиками являются зеленая цикадка и коричневая цикадка.
- PYDV (вирус желтого карлика картофеля) поражает растения картофеля.
Читайте также: Классификация вирусов
Самозащита от вирусной атаки
Способность вируса вызывать болезнь называется вирулентность. Вирулентность вируса определяется следующим:
- Наличие и активность рецепторов на поверхности клеток-хозяев, которые способствуют прикреплению вируса,
- Способность вируса заражать клетки
- Скорость репликации вируса в клетке-хозяине в клетке-хозяине, и
- Способность клетки-хозяина противостоять вирусным атакам.
Заболевания, вызываемые вирусами, заразны. Передача происходит несколькими способами, а именно следующим образом:
- Прямая передача от пациентов здоровым людям через прямой контакт или использование оборудования, например грипп, СПИД и оспа.
- Передача через пищеварительный тракт (еда и напитки), например, энтеровирусный гепатит.
- Передается через животных-переносчиков, таких как бешенство (собаки, кошки и обезьяны) и лихорадка денге (комар Aedes aegypti).
Лучшая профилактика от заражения - это избегать источника болезни. Вот некоторые другие способы предотвращения заболеваний, вызываемых вирусами:
- Естественный путь - через формирование иммунной системы путем производства фагоцитарных клеток, антител и интерферонов (типичных белков).
- Неестественный способ - вакцинация. Первой вакциной, изобретенной людьми, была вакцина против оспы, которую открыл Эдвард Дженнер (1789). Оральная вакцинация была впервые обнаружена Йонас Солк (1952) для предотвращения полиомиелита.
- Дом построен так, что ультрафиолетовые лучи солнца могут проникать в дом и инактивировать вирус.
Читайте также: Полезный вирус
Это статья с сайта lecturermipa.com о роли вредоносных вирусов: определение, история, характеристики, развитие, размножение, классификация. Надеюсь, эта статья будет полезна для всех вас.