Apakah virus? Apa yang ia terdiri daripada?

Wakil-wakil kerajaan virus - kumpulan khas bentuk kehidupan. Mereka bukan sahaja struktur yang sangat khusus, tetapi juga mempunyai ciri-ciri metabolisme tertentu. Dalam artikel ini, kita akan mengkaji bentuk kehidupan aselular - virus. Apa yang ia adalah seperti mendarab dan apa peranan yang dimainkan dalam alam semula jadi, anda akan belajar dengan membacanya.

Penemuan bentuk kehidupan bukan selular

saintis Rusia Dmitry Ivanovsky pada tahun 1892 mengkaji patogen penyakit tembakau - mozek tembakau. Beliau mendapati bahawa agen patogenik tidak bakteria, dan adalah satu bentuk khas, kemudiannya dinamakan virus. Dalam abad ke-19 dalam biologi tidak menggunakan mikroskop dengan resolusi tinggi, jadi ahli sains tidak dapat tahu mana-mana molekul adalah virus, serta untuk melihat dan menggambarkannya. Selepas mencipta mikroskop elektron pada abad ke-20 awal, dunia menyaksikan wakil pertama sebuah kerajaan baru, menjadi punca pelbagai penyakit berbahaya dan sukar dikawal manusia, serta organisma hidup lain: haiwan, tumbuh-tumbuhan, bakteria.

Kedudukan bentuk bukan selular dalam taksonomi hidupan liar

Seperti yang disebutkan tadi, organisma ini digabungkan ke dalam kelima kerajaan alam - virus. Morfologi utama mempunyai ciri-ciri virus - tiada struktur selular. Sehingga kini, dunia sains tidak berhenti perbahasan sama ada bentuk bukan selular organisma hidup dalam erti kata yang penuh istilah. Lagipun, semua manifestasi metabolik mereka mungkin hanya selepas penembusan ke dalam sel hidup. Sehingga ke tahap ini virus berkelakuan seperti objek alam yang tidak bernyawa: mereka tidak mempunyai tindak balas metabolik, mereka tidak membiak. Pada abad ke-20 awal, ahli-ahli sains, satu set keseluruhan soalan: Apakah virus, apa yang ada dalam shell, yang terletak di dalam zarah virus? Maklum balas telah diterima sebagai hasil daripada tahun penyelidikan dan eksperimen, yang berkhidmat sebagai asas untuk satu disiplin saintifik baru. Ia muncul di persimpangan biologi dan perubatan, dan dipanggil virologi.

ciri-ciri struktur

Ungkapan "semua genius adalah mudah" secara langsung berkenaan dengan bentuk kehidupan bukan selular. virus ini termasuk molekul asid nukleik - DNA atau RNA, protein bersalut membran. Beliau tidak mempunyai sistem mensintesis tenaga dan protein sendiri. Tanpa sel tuan rumah dengan virus ini tidak mempunyai sebarang tanda-tanda bahan hidup: tidak bernafas, tiada pertumbuhan, tidak cepat marah atau pembiakan. Untuk semua ini ada, ia hanya mengambil masa satu perkara untuk mencari mangsa - sel hidup, untuk menundukkan metabolisme beliau asid nukleik dan akhirnya memusnahkan. Seperti yang dinyatakan sebelum ini, virus sampul surat protein terdiri daripada molekul yang mempunyai struktur lebih awal (virus mudah).

Jika komposisi shell termasuk juga subunit lipoprotein, yang sebenarnya sebahagian daripada membran sitoplasma sel tuan rumah, virus itu dipanggil kompaun (ejen penyakit campak, hepatitis B). Selalunya dalam membran permukaan virus enter dan glycoproteins. Mereka melaksanakan fungsi isyarat. Oleh itu, seperti shell, dan virus itu sendiri terdiri daripada molekul komponen organik - protein dan asid nukleik (DNA atau RNA).

Bagaimana Virus menembusi ke dalam sel-sel hidup

Sebelum ini kita melihat ciri-ciri struktur shell parasit intrasel. virus A terdiri daripada molekul organik dan ejen biologi, dan struktur permukaannya mengandungi protein khas, plasmalemma mengiktiraf sel hidup. Oleh itu, bentuk bukan selular menjejaskan tertentu jenis sel spesies tertentu organisma. Sebagai contoh, virus mengganggu kesihatan taring tidak menimbulkan risiko kepada kesihatan manusia. Di dalam parasit memasuki sel dalam beberapa cara:

1. Penggabungan sampul surat dengan membran sel (influenza virus).
2. Oleh pinocytosis (agen penyebab haiwan polio).
3. Selepas kerosakan dinding sel (virus tumbuhan).

penggandaan virus

Apabila parasit melanda sangkar, asid nukleik molekul yang, wedging dalam genom nukleus, menghantar maklumat mengenai struktur zarah protein dan pencetus biosintesis protein sendiri. Ia menggunakan molekul ribosome sel tuan rumah ATP, tRNA. Pada masa yang sama, sel yang dijangkiti adalah pengulangan maklumat keturunan. Ingat bahawa protein dan asid nukleik virus terdiri dipanggil mudah. zarah mereka terdiri daripada RNA, yang segera berkomunikasi dengan subunit ribosom sel tuan rumah dan mendorong biosintesis molekul protein virus.

Hasil daripada serangan patogen pada sel menjadi perkarangan DNA atau RNA zarah virus dengan protein mereka sendiri. Oleh itu, virus yang baru ditubuhkan termasuk molekul asid nukleik, zarah bersalut diperintahkan proteids. Membran sel tuan rumah musnah, sel mati, tetapi dia muncul dari virus menjangkiti sel-sel sihat dalam badan.

Reverse fenomena pengulangan

Pada awal kajian daripada wakil-wakil Kerajaan kebijaksanaan yang virus terdiri daripada sel-sel, tetapi eksperimen D. Ivanovsky menunjukkan bahawa patogen tidak boleh dibezakan dengan bantuan penapis mikrobiologi: patogen masuk melalui liang mereka dan muncul dalam turasan, yang kekal sifat getir.

Kajian lanjut telah diwujudkan oleh fakta bahawa virus yang terdiri daripada molekul bahan organik dan menunjukkan tanda-tanda bahan hidup hanya selepas penembusan langsung ke dalam sel. Di dalamnya, beliau mula membiak. Kebanyakan virus RNA didarab seperti yang dinyatakan di atas, tetapi sebahagian daripada mereka, seperti virus AIDS, menyebabkan sintesis DNA dalam nukleus sel tuan rumah. Fenomena ini dipanggil replikasi terbalik. Seterusnya, dalam molekul DNA disintesis dan RNA-virus, tetapi ia mempunyai untuk memulakan pemasangan subunit protein virus, membentuk sampul surat.

ciri-ciri bacteriophages

Apa yang bakteriofaj yang - sel atau virus? Apa yang ada dalam bentuk bukan-selular ini hidup? Jawapan kepada soalan-soalan ini adalah seperti berikut: ia adalah virus yang menjangkiti hanya organisma prokariot - bakteria. Struktur yang agak pelik. Virus ini terdiri daripada molekul bahan organik dan dibahagikan kepada tiga bahagian: kepala, rod (Case) dan belakang benang. Di bahagian hadapan - kepala - adalah molekul DNA. Kes berikut mempunyai dalamnya aci berongga. thread Caudal disertakan kepadanya, menyediakan sambungan dengan virus reseptor lokus membran plasma bakteria. Prinsip operasi menyerupai picagari bakteriofaj. Selepas pengurangan meliputi protein molekul DNA rindukan rod geronggang dan kemudian disuntik ke dalam sitoplasma sel sasaran. Kini bakteria yang dijangkiti akan mensintesis DNA virus dan protein, yang akan membawa kepada kehancurannya.

Sebagai organisma yang melindungi dirinya daripada jangkitan virus

Alam telah mencipta peralatan keselamatan khas, menentang penyakit-penyakit virus tumbuh-tumbuhan, haiwan dan manusia. Patogen diri mereka dilihat sel-sel mereka sebagai antigen. Sebagai tindak balas kepada kehadiran virus dalam badan menghasilkan imunoglobulin - antibodi perlindungan. Organ-organ sistem imun - timus, nodus limfa - untuk bertindak balas kepada serangan virus dan menyumbang kepada pembangunan protein perlindungan - interferon. bahan-bahan ini menghalang pertumbuhan zarah virus dan menghalang perkembangan mereka. Kedua-dua jenis tindak balas perlindungan yang dibincangkan di atas berkaitan dengan imuniti humoral. Satu lagi bentuk perlindungan - sel. sel-sel darah putih, makrofaj, neutrofil menyerap zarah virus serta pecah mereka.

bermakna virus

Ia adalah rahsia lagi bahawa ia adalah kebanyakannya negatif. Ini zarah ultra-patogen (15 hingga 450 nm), hanya boleh dilihat dalam mikroskop elektron menyebabkan sejambak penyakit berbahaya dan sukar dikawal tanpa organisma pengecualian sedia ada di dunia. Oleh itu, dalam virus manusia menjejaskan organ-organ dan sistem penting, seperti saraf (penyakit anjing gila, encephalitis, polio) daya tahan (AIDS), penghadaman (hepatitis), pernafasan (influenza, adenoinfektsii). Haiwan mendapatkan cicak sakit, wabak penyakit, dan tumbuh-tumbuhan - pelbagai nekrosis, belang, mozek.

Kepelbagaian wakil-wakil kerajaan tidak dikaji sehingga akhir. Buktinya ialah hakikat bahawa sehingga kini menemui jenis baru virus dan mendiagnosis penyakit ini tidak dihadapi sebelum ini. Sebagai contoh, pada pertengahan abad ke-20 di Afrika ia ditemui Zika virus. Ia terletak di dalam tubuh nyamuk yang dijangkiti apabila mereka menggigit manusia dan mamalia lain. Tanda-tanda penyakit ini menunjukkan bahawa ejen terutamanya memberi kesan kepada bahagian sistem saraf pusat dan sebab-sebab microcephaly neonatal. Orang yang pembawa virus ini, harus ingat bahawa mereka menimbulkan risiko yang berpotensi untuk rakan-rakan mereka, kerana dalam amalan perubatan melaporkan kes-kes penghantaran seksual penyakit.

Dengan peranan positif virus termasuk penggunaan mereka dalam memerangi spesies perosak dalam bidang kejuruteraan genetik.

Dalam kerja-kerja ini, kami diberitahu bahawa apa-apa virus dari mana ia adalah zarah, bagaimana organisma melindungi diri mereka terhadap patogen. Kami juga telah mengenal pasti peranan yang dimainkan oleh bentuk bukan selular hidup di alam semula jadi.