Viruse je otkrio D.I. Ivanovsky (1892, virus mozaika duhana).

Ako su virusi izolirani u svom čistom obliku, onda postoje u obliku kristala (nemaju vlastiti metabolizam, reprodukciju i druga svojstva živih bića). Zbog toga mnogi naučnici smatraju viruse međufazom između živih i neživih objekata.


Virusi su nećelijski oblici života. Virusne čestice (virioni) nisu ćelije:

  • virusi su mnogo manji od ćelija;
  • virusi su mnogo jednostavnije strukture od ćelija - sastoje se samo od nukleinske kiseline i proteinske ljuske, koja se sastoji od mnogo identičnih proteinskih molekula.
  • virusi sadrže ili DNK ili RNK.

Sinteza komponenti virusa:

  • Nukleinska kiselina virusa sadrži informacije o virusnim proteinima. Ćelija sama proizvodi ove proteine, na svojim ribosomima.
  • Ćelija reproducira nukleinsku kiselinu samog virusa, uz pomoć njegovih enzima.
  • Tada dolazi do samosastavljanja virusnih čestica.

Virus značenje:

  • izazivaju zarazne bolesti (gripa, herpes, AIDS, itd.)
  • Neki virusi mogu umetnuti svoju DNK u hromozome ćelije domaćina, uzrokujući mutacije.

AIDS

Virus AIDS-a je vrlo nestabilan i lako se uništava u zraku. Njime se možete zaraziti samo seksualnim odnosom bez kondoma i transfuzijom kontaminirane krvi.

Odgovori


Uspostavite korespondenciju između karakteristika biološkog objekta i objekta kojem ova karakteristika pripada: 1) bakteriofag, 2) E. coli. Napišite brojeve 1 i 2 ispravnim redoslijedom.
A) Sastoji se od nukleinske kiseline i kapsida
B) ćelijski zid od mureina
C) izvan tijela je u obliku kristala
D) može biti u simbiozi sa ljudima
D) ima ribozome
E) ima repni kanal

Odgovori


Odaberite jednu, najispravniju opciju. Nauka proučava pretćelijske oblike života
1) virologija
2) mikologija
3) bakteriologija
4) histologija

Odgovori


Odaberite jednu, najispravniju opciju. Virus AIDS-a inficira ljudsku krv
1) crvena krvna zrnca
2) trombociti
3) limfociti
4) trombociti

Odgovori


Odgovori


2. Odaberite tri tačna odgovora od šest i zapišite brojeve pod kojima su označeni. Virusi za razliku od bakterija
1) imaju neformirano jezgro
2) razmnožavaju se samo u drugim ćelijama
3) nemaju membranske organele
4) izvršiti hemosintezu
5) sposoban za kristalizaciju
6) formirana od proteinske ljuske i nukleinske kiseline

Odgovori


3. Odaberite tri tačna odgovora od šest i zapišite brojeve pod kojima su označeni. Virusi za razliku od bakterija
1) imaju ćelijsku strukturu
2) imaju neformirano jezgro
3) formirana od proteinske ljuske i nukleinske kiseline
4) pripadaju slobodnoživućim oblicima
5) razmnožavaju se samo u drugim ćelijama
6) su nećelijski oblik života

Odgovori


Odaberite jednu, najispravniju opciju. Ćelije kojih organizama su pogođene bakteriofagom?
1) lišajevi
2) pečurke
3) prokariot
4) protozoa

Odgovori


Odaberite jednu, najispravniju opciju. Virus imunodeficijencije prvenstveno utiče
1) crvena krvna zrnca
2) trombociti
3) fagociti
4) limfociti

Odgovori


Odaberite jednu, najispravniju opciju. U kom okruženju virus AIDS-a obično umire?
1) u limfi
2) u majčinom mleku
3) u pljuvački
4) u vazduhu

Odgovori


Odaberite jednu, najispravniju opciju. Virusi imaju takve znakove živih bića kao što su
1) hranu
2) rast
3) metabolizam
4) nasljednost

Odgovori


Odgovori


1. Uspostavite ispravan slijed faza reprodukcije DNK virusa. Zapišite odgovarajući niz brojeva u tablicu.
1) oslobađanje virusa u okruženje
2) sinteza virusnih proteina u ćeliji
3) uvođenje DNK u ćeliju
4) sinteza virusne DNK u ćeliji
5) vezivanje virusa za ćeliju

Odgovori


2. Uspostaviti slijed faza životnog ciklusa bakteriofaga. Zapišite odgovarajući niz brojeva.
1) biosinteza DNK i proteina bakteriofaga od strane bakterijske ćelije
2) ruptura bakterijske membrane, oslobađanje bakteriofaga i infekcija novih bakterijskih ćelija
3) prodiranje DNK bakteriofaga u ćeliju i njena integracija u kružni DNK bakterije
4) vezivanje bakteriofaga za membranu bakterijske ćelije
5) sklapanje novih bakteriofaga

Odgovori


Odgovori


Odgovori


1. Uspostavite korespondenciju između karakteristike organizma i grupe za koju je karakteristična: 1) prokariota, 2) virusa.
A) ćelijska struktura tijela
B) prisustvo sopstvenog metabolizma
C) integracija vlastite DNK u DNK ćelije domaćina
D) sastoji se od nukleinske kiseline i proteinske ljuske
D) reprodukcija podjelom na dva dijela
E) sposobnost reverzne transkripcije

Odgovori


Odgovori


Odgovori


Odgovori


Odgovori


Odgovori


Odaberite dva tačna odgovora od pet i zapišite brojeve pod kojima su označeni. Metabolizam kao svojstvo živih bića je karakterističan za
1) biljni virusi
2) protozoa
3) bakterije u tlu
4) životinjski virusi
5) bakteriofagi

Odgovori


© D.V. Pozdnyakov, 2009-2019

Jednostavni virusi su nukleoprotein koji se sastoji od nukleinske kiseline (RNA ili DNK) I kapsid- proteinska ljuska. Više kompleksnih virusa imaju dodatnu lipidnu membranu. Postoji vrsta virusa - bakteriofagi, koje imaju posebnu strukturu koja im omogućava da uvedu svoj genom u bakterijske ćelije. Bakteriofagi imaju tijelo koje se sastoji od glave s genomom, repa (cijev koja prenosi genom u ćeliju) i procesa.

Virusi mogu ući u ćeliju otapanjem stanične membrane ili uranjanjem fragmenata membrane zajedno s virusom u citoplazmu ili zajedno sa vezikulama pinocitoze.

Nakon što uđe u ćeliju, virus se počinje razmnožavati uz pomoć ćelije, koja sintetizira DNK ili RNK virusa. Ćelija je oštećena i zatim umire, a virusi su u stanju da inficiraju druge ćelije. Dakle, virus može postojati i razmnožavati se gotovo neograničeno. Postoji ogromna količina razne viruse koji uzrokuju opasne bolesti: gripu, hepatitis, AIDS i druge.

Najopasniji i neistražen je virus humane imunodeficijencije (HIV), koji uzrokuje sindrom stečene imunodeficijencije kod ljudi ( AIDS), koji u organizam ulazi seksualnim kontaktom ili putem krvi. Ovaj virus napada imunološke ćelije osobe, čineći ga ranjivim na bilo koju bolest, zbog čega osoba može umrijeti čak i od curenja iz nosa.

Virusi koji inficiraju ljude i životinje imaju sposobnost da vrlo brzo mutiraju i razmnožavaju se. Ova činjenica čini virusne bolesti izuzetno otpornim na liječenje.

Istorija istraživanja

Postojanje virusa (kao novog tipa patogena) prvi je put dokazao 1892. godine ruski naučnik D.I.Ivanovski i drugi. Nakon dugogodišnjeg istraživanja bolesti biljaka duhana, u radu iz 1892. D. I. Ivanovski dolazi do zaključka da je mozaik duhana uzrokovan „bakterijama koje prolaze kroz Chamberlant filter, a koje, međutim, ne mogu rasti na umjetnim supstratima. ”

Pet godina kasnije, prilikom proučavanja bolesti goveda, odnosno slinavke i šapa, izolovan je sličan filterski mikroorganizam. A 1898. godine, kada je nizozemski botaničar M. Beijerinck reproducirao eksperimente D. Ivanovskog, nazvao je takve mikroorganizme "virusima koji se mogu filtrirati". U skraćenom obliku, ovo ime je počelo označavati ovu grupu mikroorganizama.

U narednim godinama, proučavanje virusa imalo je vitalnu ulogu u razvoju epidemiologije, imunologije, molekularne genetike i drugih grana biologije. Tako je Hershey-Chase eksperiment postao odlučujući dokaz o ulozi DNK u prijenosu nasljednih svojstava. Tokom godina, dodijeljeno je još najmanje šest Nobelovih nagrada za fiziologiju ili medicinu i tri Nobelove nagrade za hemiju za istraživanja koja su direktno povezana s proučavanjem virusa.

Struktura

Jednostavno organizirani virusi sastoje se od nukleinske kiseline i nekoliko proteina koji formiraju ljusku oko nje - kapsid. Primjer takvih virusa je virus mozaika duhana. Njegov kapsid sadrži jednu vrstu proteina male molekularne težine. Složeno organizirani virusi imaju dodatnu ljusku - protein ili lipoprotein; ponekad u vanjskim školjkama kompleksnih virusa pored proteina sadrži i ugljikohidrate. Primjeri složeno organiziranih virusa su uzročnici gripe i herpesa. Njihova vanjska ljuska je fragment nuklearne ili citoplazmatske membrane ćelije domaćina iz koje virus izlazi u vanćelijsko okruženje.

Uloga virusa u biosferi

Virusi su brojčano jedan od najčešćih oblika postojanja organske materije na planeti: vode svetskog okeana sadrže kolosalan broj bakteriofaga (oko 250 miliona čestica po mililitru vode), njihov ukupan broj u okeanu iznosi oko 4 10 30, a broj virusa (bakteriofaga) u donjim sedimentima oceana praktički ne ovisi o dubini i svuda je vrlo visok. Okean je dom stotinama hiljada vrsta (sojeva) virusa, od kojih velika većina nije opisana, a još manje proučavana. Virusi igraju važnu ulogu u regulaciji veličine populacije nekih vrsta živih organizama (na primjer, divlji virus smanjuje broj arktičkih lisica nekoliko puta u periodu od nekoliko godina).

Položaj virusa u živom sistemu

Poreklo virusa

Virusi su kolektivna grupa koja nema zajedničkog pretka. Trenutno postoji nekoliko hipoteza koje objašnjavaju porijeklo virusa.

Porijeklo nekih RNA virusa povezano je s viroidima. Viroidi su visoko strukturirani kružni RNA fragmenti koji se repliciraju ćelijskom RNA polimerazom. Vjeruje se da su viroidi "pobjegli introni" - beznačajni dijelovi mRNA izrezani tokom spajanja, koji su slučajno stekli sposobnost replikacije. Viroidi ne kodiraju proteine. Vjeruje se da je stjecanje kodirajućih regija (otvoreni okvir za čitanje) od strane viroida dovelo do pojave prvih RNA virusa. Zaista, poznati su primjeri virusa koji sadrže izražene regije slične viroidima (virus hepatitisa Delta).

Primjeri ikosaedarskih virionskih struktura.
A. Virus koji nema lipidni omotač (na primjer, picornavirus).
B. Virus sa omotačem (npr. herpesvirus).
Brojevi označavaju: (1) kapsid, (2) genomsku nukleinsku kiselinu, (3) kapsomer, (4) nukleokapsid, (5) virion, (6) lipidni omotač, (7) proteine ​​membranske ovojnice.

odred ( -virales) Porodica ( -viridae) Potporodica ( -virinae) Rod ( -virus) Pogledaj ( -virus)

Baltimorska klasifikacija

Biolog, dobitnik Nobelove nagrade, David Baltimore predložio je vlastitu shemu za klasifikaciju virusa na osnovu razlika u mehanizmu proizvodnje mRNA. Ovaj sistem uključuje sedam glavnih grupa:

  • (I) Virusi koji sadrže dvolančanu DNK i nemaju stadij RNK (na primjer, herpesvirusi, poxvirusi, papovavirusi, mimivirusi).
  • (II) Dvolančani RNA virusi (npr. rotavirusi).
  • (III) Virusi koji sadrže jednolančanu DNK molekulu (npr. parvovirusi).
  • (IV) Virusi koji sadrže jednolančanu RNA molekulu pozitivnog polariteta (na primjer, pikornavirusi, flavivirusi).
  • (V) Virusi koji sadrže jednolančanu RNA molekulu negativnog ili dvostrukog polariteta (na primjer, ortomiksovirusi, filovirusi).
  • (VI) Virusi koji sadrže jednolančanu RNK molekulu i imaju u svom životnom ciklusu fazu sinteze DNK na RNK šablonu, retrovirusi (na primjer, HIV).
  • (VII) Virusi koji sadrže dvolančanu DNK i imaju u svom životnom ciklusu fazu sinteze DNK na RNK šablonu, retroidni virusi (na primjer, virus hepatitisa B).

Trenutno se oba sistema koriste istovremeno za klasifikaciju virusa, kao komplementarnih jedan drugom.

Dalja podjela se vrši na osnovu karakteristika kao što su struktura genoma (prisustvo segmenata, kružne ili linearne molekule), genetska sličnost sa drugim virusima, prisustvo lipidne membrane, taksonomska pripadnost organizma domaćina i tako dalje.

Virusi u popularnoj kulturi

U književnosti

  • S.T.A.L.K.E.R. (fantazija roman)

U bioskopu

  • Resident Evil" i njegovi nastavci.
  • U naučnofantastičnom horor filmu “28 dana kasnije” i njegovim nastavcima.
  • Radnja filma katastrofe "Epidemija" prikazuje izmišljeni virus "motaba", čiji opis podsjeća na pravi virus ebole.
  • U filmu "Welcome to Zombieland".
  • U filmu "Purpurna lopta".
  • U filmu "Nosioci".
  • U filmu "Ja sam legenda".
  • U filmu "Zaraza".
  • U filmu "Izvještaj".
  • U filmu "Karantin".
  • U filmu "Karantin 2: Terminal".
  • U seriji "Regeneza".
  • U televizijskoj seriji "The Walking Dead".
  • U televizijskoj seriji "Zatvorena škola".
  • U filmu "Nosioci".

U animaciji

Posljednjih godina virusi su često postali “heroji” crtanih filmova i animiranih serija, među kojima su, na primjer, “Osmosis Jones” (SAD), 2001., “Ozzy and Drix” (SAD, 2002.-2004.) i “ Virus napada” (Italija, 2011).

Bilješke

  1. na engleskom. U latinskom, pitanje množine ove riječi je kontroverzno. Riječ je lat. virus pripada rijetkom varijetetu druge deklinacije, srednjeg roda riječi na -us: Nom.Acc.Voc. virus, gen. viri,Dat.Abl. viro. Lat je takođe nagnut. vulgus i lat. pelagus; u klasičnom latinskom množina je fiksirana samo za potonje: lat. pelage, oblik starogrčkog porijekla, gdje je η<εα.
  2. Taksonomija virusa na web stranici Međunarodnog komiteta za taksonomiju virusa (ICTV).
  3. (engleski)
  4. Violončelo J, Paul AV, Wimmer E (2002). “Kemijska sinteza cDNK poliovirusa: stvaranje infektivnog virusa u odsustvu prirodnog šablona.” Nauka 297 (5583): 1016–8. DOI:10.1126/science.1072266. PMID 12114528.
  5. Bergh O, Børsheim KY, Bratbak G, Heldal M (avgust 1989). "Veliko obilje virusa pronađenih u vodenim sredinama." Priroda 340 (6233): 467–8. DOI:10.1038/340467a0. PMID 2755508.
  6. Elementi - vijesti iz nauke: Uništavajući bakterijske ćelije, virusi aktivno učestvuju u cirkulaciji supstanci u dubinama okeana

Struktura

Primjeri ikosaedarskih virionskih struktura.
A. Virus koji nema lipidni omotač (na primjer, picornavirus).
B. Virus sa omotačem (npr. herpesvirus).
Brojevi označavaju: (1) kapsid, (2) genomsku nukleinsku kiselinu, (3) kapsomer, (4) nukleokapsid, (5) virion, (6) lipidni omotač, (7) proteine ​​membranske ovojnice.

Klasifikacija

odred ( -virales) Porodica ( -viridae) Potporodica ( -virinae) Rod ( -virus) Pogledaj ( -virus)

Baltimorska klasifikacija

Dobitnik Nobelove nagrade, biolog David Baltimore, predložio je svoju klasifikacionu šemu za viruse zasnovanu na razlikama u mehanizmu proizvodnje mRNA. Ovaj sistem uključuje sedam glavnih grupa:

  • (I) Virusi koji sadrže dvolančanu DNK i nemaju stadij RNK (na primjer, herpesvirusi, poxvirusi, papovavirusi, mimivirusi).
  • (II) Dvolančani RNA virusi (npr. rotavirusi).
  • (III) Virusi koji sadrže jednolančanu DNK molekulu (npr. parvovirusi).
  • (IV) Virusi koji sadrže jednolančanu RNA molekulu pozitivnog polariteta (na primjer, pikornavirusi, flavivirusi).
  • (V) Virusi koji sadrže jednolančanu RNA molekulu negativnog ili dvostrukog polariteta (na primjer, ortomiksovirusi, filovirusi).
  • (VI) Virusi koji sadrže jednolančanu RNK molekulu i imaju u svom životnom ciklusu fazu sinteze DNK na RNK šablonu, retrovirusi (na primjer, HIV).
  • (VII) Virusi koji sadrže dvolančanu DNK i imaju u svom životnom ciklusu fazu sinteze DNK na RNK šablonu, retroidni virusi (na primjer, virus hepatitisa B).

Trenutno se oba sistema koriste istovremeno za klasifikaciju virusa, kao komplementarnih jedan drugom.

Dalja podjela se vrši na osnovu karakteristika kao što su struktura genoma (prisustvo segmenata, kružne ili linearne molekule), genetska sličnost sa drugim virusima, prisustvo lipidne membrane, taksonomska pripadnost organizma domaćina, itd.

Priča

Primjena virusa

Linkovi

  • Članak “Nobelov komitet je pogođen virusima”. List "Komersant" br. 181 (3998) od 10.07.2008.

Književnost

  • Mayo M.A., Pringle C.R. Taksonomija virusa - 1997. // Journal of General Virology. - 1998. - br. 79. - P. 649-657.