Vloga škodljivih virusov: opredelitev, zgodovina, značilnosti
Opredelitev virusa
Virus(Grški virion = strup) so mikroskopski paraziti, ki okužijo celice bioloških organizmov. Virusi so obvezni zajedavci, saj se virusi lahko razmnožujejo le v živem materialu z napadom in uporabo živih celic, ker virusi nimajo celične opreme za razmnoževanje sam.
Virusi običajno vsebujejo majhno količino nukleinske kisline (DNA ali RNA, ne pa tudi kombinacije obeh), ki pokrita z nekakšno zaščitno snovjo, ki jo sestavljajo beljakovine, lipidi, glikoproteini ali njihova kombinacija vsi trije. Virusni genom bo izražen v beljakovinah, ki se uporabljajo za vsebovanje genskega materiala, in beljakovinah, potrebnih v njegovem življenjskem ciklu.
Izraz virus se običajno nanaša na delce, ki okužijo celice evkariontov (večcelični organizmi in številne vrste enoceličnih organizmov), medtem ko izraz bakteriofag ali fag uporablja se za tipe, ki napadajo prokariontske tipe celic (bakterije in drugi organizmi, ki nimajo celičnega jedra).
O virusih se pogosto razpravlja o njihovem statusu živih bitij, ker svojih bioloških funkcij ne morejo izvajati neodvisno, če niso v gostiteljski celici. Zaradi teh posebnih značilnosti so virusi vedno povezani z nekaterimi boleznimi, tako pri ljudeh (npr. virusi gripe in HIV), živali (npr. virusi ptičje gripe) ali rastline (npr. mozaični virusi tobak / TMV).
Preberite tudi: Virus Zika
Zgodovina odkrivanja virusov
Adolf Mayer (1882), So nemški znanstveniki odkrili bolezen, ki povzroča rumenkaste lise na listih tobaka. Mayer je izvedel poskus s pršenjem obolelih rastlinskih sokov na zdrave rastline, očitno so se zdrave rastline okužile. Mayer je zaključil, da bolezen povzročajo zelo majhne bakterije. Teh bakterij ni mogoče videti niti z mikroskopom.
Potem Dmitri Ivanovski (1892), Ruski znanstveniki filtrirajo sok obolelih rastlin tobaka z bakterijskim filtrom, delci, ki napadajo tobak, pa uidejo iz bakterijskega filtra. Ivanovski je sumil, da je mozaično bolezen v rastlinah tobaka povzročil organizem, manjši od bakterij. Menil je, da je pri filtriranju prišlo do napake. Tako kot Mayer je tudi Ivanovski zaključil, da so vzrok mozaične bolezni v rastlinah tobaka bakterije.
Martin W. Beijeinck (1897)Nizozemski mikrobiologi so odkrili dejstvo, da se lahko mikroskopski delci, ki napadajo tobak, razmnožujejo na rastlinah tobaka, vendar jih ni mogoče gojiti na rastnem gojišču bakterij. Beijerinck meni, da obstaja povzročitelj okužbe rastlin tobaka, čeprav se tega sam ne zaveda. Beijerinck je povzročitelja okužbe imenoval virus, ki prehaja skozi filter (virus, ki ga je mogoče filtrirati). To ime mu je dal, ker sredstvo lahko prehaja skozi bakterijski filter in ga ni mogoče videti s svetlobnim mikroskopom.
Preberite tudi: Virusi so
Značilnosti virusov
Nekateri znanstveniki menijo, da so virusi vmesni organizmi med živimi in ne živimi bitji. Prehodna naj bi bila, ker imajo virusi nekatere značilnosti živih bitij, ki se lahko razmnožujejo, imajo pa tudi lastnosti neživih predmetov, ki jih je mogoče kristalizirati. Sledijo značilnosti virusov, in sicer:
- Virusi so zelo majhni, veliko manjši od bakterij, in sicer od 20 do 300 nm (1 nm = 10-6 mm).
- Virusi so brezcelični, ker nimajo membran in organelov kot celice na splošno.
- Virusi imajo samo eno vrsto nukleinske kisline (RNA ali DNA).
- Virusi se lahko razmnožujejo le v drugih živih celicah (obvezni paraziti).
- Na splošno virusi napadajo eno vrsto celic in vedno napadajo eno vrsto živih bitij. Na primer, virus HIV, ki povzroča AIDS, napada le bele krvne celice, vrsto limfocitov pri ljudeh.
- Za razmnoževanje virusi potrebujejo samo nukleinske kisline.
- Virusi se ne morejo premikati ali izvajati lastnih presnovnih dejavnosti.
- Virusov ni mogoče oboriti z običajnim centrifugiranjem, ampak jih je mogoče kristalizirati kot nežive predmete.
Virusi se zelo razlikujejo. Obstajajo ovalni, podolgovati (filament), valjasti (palica), kvadratni, poliedrični (večplastni) ali v obliki črke T. Popoln virusni delec, ki lahko okuži celico, se imenuje a virioni. En virion vsebuje eno nukleinsko kislino, in sicer DNA in RNA, ki je genski material, ki vsebuje kode za nosilce virusa. Poleg tega so v virionu našli tudi več encimov.
Razmnoževanje / razmnoževanje virusov
- Litična okužba (cikel / litični cikel)
V litičnem ciklu virus po uspešnem razmnoževanju uniči starševsko celico.

Faze:
- Faza absorpcije (lepljenje / lepljenje)
Faza absorpcije (adherenca) je, ko se delci virusa (virion) pritrdijo na okuženo celico. Mesto vezave virusa na gostiteljsko celico se pojavi na receptorju (poseben protein na plazemski membrani gostiteljske celice, ki virus prepozna).
- Faza injiciranja / prodiranja
Stopnja penetracije je stopnja, ko virus ali virusni genski material vstopi v citoplazmo gostiteljske celice.
- Faze replikacije in sinteze (tvorbe)
Faze razmnoževanja in sinteze so stopnje razmnoževanja virusnih delcev v gostiteljski celici. Gostiteljsko celico bo nadzoroval genski material virusa, da bo celica lahko tvorila virusne sestavine, in sicer nukleinske kisline in beljakovine za kapsido.
- Faza montaže (zorenje)
Faza zbiranja (montaža) je stopnja sestavljanja virusnih nukleinskih kislin in beljakovin v nedotaknjene virusne delce.
- Litična faza (osvoboditev / delitev gostiteljske celice))
Stopnja sproščanja (sestavljanje) je stopnja, ko delci virusa zapustijo gostiteljsko celico z razbijanjem celice. Tako gostiteljska celica umre.
Lizogena okužba (lizogeni cikel / cikel)
V lizogenem ciklu virus ne uniči celice, temveč se integrira z DNK matične celice.
Faze:
- Faza absorpcije in okužbe
Virusi (fagi / fagi) se pritrdijo na določena mesta na bakterijskih celicah.
- Faza prodiranja
Virusna DNA vstopi v bakterijsko celico.
- Faza združevanja
Virusna DNA se kombinira z bakterijsko DNA in tvori profag.
- Faza replikacije (razkol)
Virusna DNA (v profagu) se bo še naprej množila, če se bakterijska celica še naprej deli. V redkih primerih se virusna DNA loči od profaga in vstopi v litični cikel.
Klasifikacija virusov
Viruse razvrščajo po:
Po kraju življenja
Bakterijski virusi (bakteriofagi)
Bakteriofagi so virusi, ki se razmnožujejo z napadi na bakterije. V primerjavi z večino virusov je zelo zapleten in ima več različnih delov, ki so skrbno razporejeni. Vsi virusi imajo nukleinske kisline, nosilce genov, potrebnih za zbiranje virusnih kopij v živih celicah.
Preberite tudi: Zgodovina odkrivanja virusov
V virusu T4 je nukleinska kislina DNA, v mnogih drugih virusih, vključno z virusi, ki povzročajo AIDS, otroško paralizo in gripo, pa je nukleinska kislina RNA. Pri virusih RNA "nova" RNA nastane tako, da neposredno replicira "staro" RNA ali tako, da najprej oblikuje komplementarne koščke DNA. Virus bakteriofagov je prvi odkril francoski znanstvenik D'Herelle. Zunanja oblika je sestavljena iz šesterokotne glave, vratu in repa. Notranjost glave vsebuje dve verigi DNA. Vrat deluje
povezovanje glave in repa. Rep služi za vstavljanje virusne DNA v gostiteljsko celico.
- rastlinski virus
Virusi, ki parazitirajo na rastlinskih celicah. Primeri virusov, ki parazitirajo na rastlinah: tobačni mozaični virus (TMV) in pesni rumeni virus (BYV).
- živalski virus
Virusi, ki parazitirajo na živalskih celicah. Primeri živalskih virusov: virus poliomilitisa, virus cepiva in virus gripe.
Na osnovi molekul, ki tvorijo nukleinske kisline
Razdeljen je na: enopasovno DNA (ss DNA), dvoverižno DNA (ds DNA), enopasovno RNA (ss RNA) in dvopasovno RNA (ds RNA).
Glede na prisotnost ali odsotnost virusnih ovojnic lahko razdelimo na dve vrsti, in sicer:
Virusi, ki imajo ovojnico ali ovojnico (ovojni virus)
Ta virus ima nukleokapsid, zaprt z membrano. Membrana je sestavljena iz dveh lipidov in beljakovin (običajno glikoproteina). Ta membrana služi kot prva interakcijska struktura. Primeri: Herpesvirus, Corronavirus in Orthomuxovirus.
- Virusi, ki nimajo ovojnice
Ima samo kapsido (beljakovine) in nukleinsko kislino (goli virus). Primeri: Reovirus, Papovirus in Adenovirus.
- Vloga virusov, ki koristijo ljudem
Virusi lahko koristijo ljudem, ker se uporabljajo za izdelavo cepiv in genski inženiring.
- Virusi in cepiva
Cepiva so mikroorganizmi, kot so bakterije ali virusi, ki so umrli ali so bili oslabljeni. Če ga cepimo zdravemu človeku, lahko sproži reakcijo imunskega sistema. Obstoj cepiva povzroči, da se telo odzove, ko ga napadajo določeni organizmi. Takrat imunski sistem takoj deluje, da uniči organizem
Preberite tudi: Razmnoževanje virusov
okužbe, ki prihajajo in jim preprečujejo napade v prihodnosti ali z drugimi besedami, nastajajo protitelesa.
Cepiva pogosto povzročajo različne neželene učinke, na primer naslednje:
- Mikroorganizmi, ki se uporabljajo za izdelavo cepiv, so še vedno v presnovnih procesih.
- Mikroorganizmi, ki se uporabljajo za izdelavo cepiv, še vedno lahko povzročajo bolezni.
- Obstaja nekaj ljudi, ki so alergični na ostanke celic, ki so ostali od proizvodnje cepiv, čeprav je bil postopek čiščenja že izveden.
- Ljudje, ki se ukvarjajo s proizvodnjo cepiv, lahko pridejo v stik s škodljivimi organizmi kot sestavina za izdelavo cepiv, čeprav so bili z varnostno opremo sprejeti previdnostni ukrepi (na primer maske in rokavice). roka).
Zaradi različnih težav, ki se pojavijo zgoraj, se običajna proizvodnja cepiv spreminja s pomočjo tehnik genskega inženiringa, da se zmanjšajo neželena tveganja.
- Virusi in genski inženiring
Virusi so koristni na področju biotehnologije, in sicer v tehnologiji genskega inženiringa, ker se virusi lahko uporabljajo kot vektorji (nosilci genov), ki jih je treba vstaviti v bakterijske celice. Pri tej tehniki virus skozi lizogeni cikel vstopi v bakterijsko celico in združi svoj genski material z bakterijskim genskim materialom.
Na primer, gen za proizvodnjo insulina pri ljudeh se vstavi v virusno DNA, nato pa virus v bakterijske celice. Virus bo prestal lizogeni cikel, tako da bodo bakterije imele gene, ki proizvajajo inzulin. Če se bakterije razmnožijo, bodo proizvedene številne bakterije, ki vsebujejo gene, ki proizvajajo inzulin. Tako je količina pridobljenega insulina zelo velika.
Vloga virusov, ki škodujejo ljudem
Škodljivi virusi so virusi, ki lahko povzročajo različne bolezni, tako pri rastlinah, živalih kot pri ljudeh.
Vzročne bolezni pri ljudeh
- Ortomiksovirus, ki povzroča gripo.
- Paramyxovirus povzroča ošpice.
- Herpevirus noric povzroča norice.
- Corona, ki povzroča SARS (hud akutni dihalni sindrom), je bolezen, ki napada dihalni sistem.
- Virus Chikungunya povzroča bolezen chikungunya.
- Virusi hepatitisa A in hepatitisa B povzročajo hepatitis.
- Virus onkogen povzroča raka.
- Tagovirus (flavovirus) povzroča mrzlico denga.
- HIV (virus človeške imunske pomanjkljivosti) povzroča AIDS (sindrom pridobljene imunske pomanjkljivosti).
Povzročitev bolezni pri živalih
- Polyma, vzrok za nastanek tumorjev pri živalih.
- Virus sarkoma Rous (RSV), vzrok raka pri piščancih.
- Rabdovirus povzroča steklino pri vretenčarjih (psi, opice itd.). Cepivo proti steklini je izumil Louis Pasteur.
- Tetelo v piščancu ali NCD (novograjska bolezen).
- Bolezen kopit in ust pri živini, kot so govedo in koze.
Vzrokovanje bolezni v rastlinah
- Mozaični virus povzroča mozaike (rumene lise) na tobaku.
- CVPD (Citrus Vein Phloem Degeneration) povzroča bolezen v citrusih.
- Virus Tungro, povzročitelj bolezni v riževih rastlinah. Vektorja sta zelena in rjava puha.
- PYDV (krompirjev rumeni pritlikavi virus) napada rastline krompirja.
Preberite tudi: Klasifikacija virusov
Samoobramba pred napadi virusa
Imenuje se sposobnost virusa, da povzroči bolezen virulenca. Virulenca virusa se določi z naslednjim:
- Prisotnost in aktivnost receptorjev na površini gostiteljskih celic, ki olajšajo pritrditev virusa,
- Sposobnost virusa, da okuži celice
- Hitrost replikacije virusa v gostiteljski celici v gostiteljski celici in
- Sposobnost gostiteljske celice, da prenese virusne napade.
Bolezni, ki jih povzročajo virusi, so nalezljive. Prenos poteka na več načinov, in sicer na naslednji način:
- Neposreden prenos s pacientov na zdrave ljudi z neposrednim stikom ali uporabljeno opremo, na primer gripo, aidsom in črnimi kozami.
- Prenos skozi prebavni trakt (hrana in pijača), na primer enterovirusni hepatitis.
- Prenos preko živalskih vektorjev, kot sta steklina (psi, mačke in opice) in mrzlica denga (komar Aedes aegypti).
Najboljše preprečevanje okužbe z boleznijo je izogibanje viru bolezni. Nekateri drugi načini za preprečevanje bolezni, ki jih povzročajo virusi, so naslednji:
- Naravna pot je skozi tvorbo imunskega sistema s tvorbo fagocitnih celic, protiteles in interferonov (tipičnih beljakovin).
- Nenaravna pot je s cepljenjem. Prvo cepivo, ki so ga izumili ljudje, je bilo cepivo proti črnim kozam, ki ga je odkril Edward Jenner (1789). Peroralno cepljenje je prvi odkril Jonas Salk (1952) za preprečevanje otroške paralize.
- Hiša je zgrajena tako, da sončni ultravijolični žarki lahko vstopijo v hišo in deaktivirajo virus.
Preberite tudi: Koristni virus
To je članek iz predavalca.com o vlogi škodljivih virusov: opredelitev, zgodovina, značilnosti, razvoj, razmnoževanje, razvrstitev, upam, da je ta članek koristen za vse vas.