Co je to virus? Co se skládá z?

Zástupci říše virů jsou speciální skupinou životních forem. Mají nejen vysoce specializovanou strukturu, ale také se vyznačují specifickým metabolismem. V tomto článku budeme studovat ne-buněčnou formu života - virus. Co se skládá z toho, jak se množí a jakou roli hraje v přírodě, učíte se tím, že ji budete číst.

Objev non-celulární formy života

Ruský vědec D. Ivanovský v roce 1892 zkoumal příčinný činitel tabákové nemoci - tabákové mozaiky. Zjistil, že patogenní činidlo nepatří k bakteriím, ale je to zvláštní forma, později nazývaná virem. V pozdní 19. století, v biologii se nepoužívají mikroskopy s vysokým rozlišením, takže vědec nemohl vědět jakékoliv molekuly je virus, stejně jako vidět a popsat. Po vytvoření elektronového mikroskopu na počátku 20. století, svět viděl první zástupci nové království, být příčinou mnoha nebezpečných a neřešitelných lidských onemocnění, stejně jako ostatní živé organismy: živočichů, rostlin, bakterií.

Pozice ne-buněčných forem v systematice živé přírody

Jak bylo řečeno dříve, tyto organismy jsou sjednoceny v pátém království živé přírody - viry. Hlavním morfologickým rysem, charakteristickým pro všechny viry, je absence buněčné struktury. Až dosud vědecký svět nepřestal diskutovat o tom, zda jsou ne-buněčné formy živými objekty v plném slova smyslu. Koneckonců, všechny projevy metabolismu v nich jsou možné pouze po proniknutí do živé buňky. Až do tohoto okamžiku se viry chovají jako objekty neživé povahy: nemají metabolické reakce, nereprodukují. Na počátku 20. století vznikla před vědci celá skupina otázek: co je to virus, co se skládá z jeho skořápky, co je uvnitř částice viru? Odpovědi byly získány v důsledku dlouholetého výzkumu a experimentů, které sloužily jako základ pro novou vědeckou disciplínu. Vznikla na křižovatce biologie a medicíny a je nazývána virologií.

Vlastnosti konstrukce

Výraz "všechny geniální jednoduché" přímo souvisí s necelovými formami života. Virus se skládá z molekul nukleových kyselin - DNA nebo RNA, potažených bílkovinnými skořápkami. Nemá svou vlastní moc a zařízení na syntézu bílkovin. Bez hostitelské buňky viry nemají jediný znak živé látky: ani dýchání, ani růst, ani podrážděnost ani reprodukci. Ke všemu se objevilo, je to jen nutné: najít oběť - živou buňku, podřídit její metabolismus nukleové kyselině a nakonec ji zničit. Jak již bylo řečeno, obálka viru se skládá z proteinových molekul, které mají uspořádanou strukturu (jednoduché viry).

Pokud je složení skořápky také lipoproteinů podjednotky, které jsou ve skutečnosti součástí cytoplazmatickou membránu hostitelské buňky, takové viry se nazývají sloučenina (činidla neštovic a viru hepatitidy B). Často obsahuje povrchový obal viru glykoproteiny. Vykonávají signální funkci. Tak, jak pláště, a samotného viru, se skládají z molekul organické složky - proteinu a nukleových kyselin (DNA nebo RNA).

Jak viry pronikají do živých buněk

Dříve jsme uvažovali o charakteristikách struktury skořápky intracelulárního parazita. Virus se skládá z molekul organické a biologické hmoty a její povrchová struktura obsahuje speciální proteiny, které rozpoznávají plazmalemmu živé buňky. Proto ne-buněčné formy ovlivňují specifické typy buněk jistých biologických druhů organismy. Například viry morových psů nepředstavují ohrožení lidského zdraví. V buňkách parazit vstupuje několika způsoby:

1. Sloučení svého pláště s buněčnou membránou (chřipkový virus).
2. Prostřednictvím pinocytózy (činidla polémielitidy zvířat).
3. Prostřednictvím poškození buněčné stěny (rostlinné viry).

Propagace virů

Po parazit narazí na klec, jeho molekuly nukleové kyseliny, zaklínění v jádře genomu, přenášet informace o struktuře proteinových částic a spoušť biosyntézy vlastních proteinů. V tomto případě se používají ribosomy, ATP molekuly a t-RNA hostitelské buňky. Souběžně s infikovanou buňkou se dědičná informace zmenšuje. Připomeňme, že z bílkovin a nukleových kyselin jsou viry, které se nazývají jednoduché. Jejich částice obsahují RNA, která bezprostředně komunikuje s ribozomální podjednotky hostitelských buněk a indukuje biosyntézu molekul virového proteinu.

Výsledkem útoku příčinného činidla na buňku se stává spojení DNA nebo RNA viru s jeho vlastními bílkovinnými částicemi. Nově vytvořený virus tudíž sestává z molekul nukleových kyselin potažených uspořádanými částicemi bílkovin. Membrána hostitelské buňky je zničena, buňka umírá a viry, které z ní vyplynuly, vstupují do zdravých buněk těla.

Fenomén obrácené redukce

Na začátku studie zástupců království moudrosti, že viry se skládají z buněk, ale experimenty D. Ivanovský ukázaly, že patogeny nelze odlišit pomocí mikrobiologických filtrů: patogeny, které prošly přes jejich póry a objevil se ve filtrátu, který zůstal virulentní vlastnosti.

Další studie prokázaly skutečnost, že virus se skládá z molekul organické hmoty a vykazuje známky živé substance až po přímém vstupu do buňky. V tom se začne množit. Většina virů obsahujících RNA se reprodukuje jak je popsáno výše, ale některé z nich, například virus AIDS, v jádře hostitelské buňky způsobují syntézu DNA. Tento jev se nazývá obrácená replikace. Pak dál DNA molekula je syntetizována virovou RNA viru a již na ní začíná shromáždění virových proteinových podjednotek, které tvoří její obálku.

Vlastnosti bakteriofágů

Co je bakteriofágová buňka nebo virus? Co se skládá z této non-buněčné formy života? Odpovědi na tyto otázky jsou následující: je to virus, Ovlivňuje pouze prokaryotické organismy - bakterie. Jeho struktura je poměrně zvláštní. Virus se skládá z molekul organické hmoty a je rozdělen na tři části: hlava, stopku (kryt) a ocasní vlákna. V přední části - hlava - je molekula DNA. Dále je kryt, který má uvnitř duté jádro. Zadní vlákna, které jsou k němu připojeny, zajišťují spojení viru s receptorovými místy plazmatické membrány bakterie. Princip působení bakteriofága připomíná injekční stříkačku. Po uzavření obalových proteinů vstupuje molekula DNA do dutého jádra a pak se vstřikuje do cytoplazmy cílové buňky. Nyní infikovaná bakterie bude syntetizovat DNA viru a jeho bílkovin, což nevyhnutelně povede k jeho smrti.

Jak se tělo chrání před virovými infekcemi

Příroda vytvořila speciální ochranné prostředky, které odolávají virovým onemocněním rostlin, zvířat a lidí. Samotné patogeny jsou vnímány buňkami jako antigeny. V reakci na přítomnost virů produkuje tělo imunoglobuliny - ochranné protilátky. Orgány imunitního systému - brzlíku, lymfatických uzlin - v reakci na virovou invazi a přispívají k rozvoji ochranných proteinů - interferon. Tyto látky inhibují vývoj virových částic a inhibují jejich reprodukci. Oba typy ochranných reakcí, které jsou shora popsány, se týkají humorální imunity. Další forma ochrany je buněčná. Leukocyty, makrofágy, neutrofily absorbují částice viru a rozbíjejí je.

Význam virů

Není žádným tajemstvím, že je většinou negativní. Tyto ultra-patogenní částice (15 až 450 nm), viditelné pouze v elektronovém mikroskopu způsobuje kytici nebezpečných a neřešitelných onemocnění bez výjimky organismy, které existují v celém světě. Takže u lidských virů vliv na životně důležité orgány a systémy, jako jsou nervové (vzteklina, encefalitida, dětské obrny), imunitní (AIDS), zažívací (hepatitida), respirační (chřipka, adenoinfektsii). Zvířata jsou nakažena ještěrkou, mortem a rostlinami - s různými nekrózami, záplaty, mozaiky.

Rozmanitost zástupců království není zcela pochopena. Důkazem je, že až dosud objevují nové typy virů a diagnostikují dříve nevyskytující se nemoci. Například v polovině 20. století byl v Africe nalezen virus Zika. V těle komárů se nachází, že když kousnu, infikují lidi a další savce. Symptomy onemocnění ukazují, že patogen působí především na centrální nervový systém a způsobuje mikrocefalii u novorozenců. Lidé, kteří jsou nositeli tohoto viru, si musí vzpomenout, že představují pro své partnery potenciální nebezpečí, protože v lékařské praxi byly hlášeny případy sexuálního přenosu onemocnění.

Pozitivní roli virů lze připsat jejich použití v boji proti škůdcům v genetickém inženýrství.

V tomto článku jsme popsali, jaký je virus, jaká je jeho částicka, jak se organismy chrání před patogenními agensy. Rovněž jsme určili roli, kterou hrají ne-buněčné formy života v přírodě.