ВИРУСЫ
СОДЕРЖАНИЕ
- Что такое вирусы?
- Разнообразие размеров вирусов
- История изучения вирусов
- Строение вируса
- Свойства вирусов
- Классификация вирусов
- Значение вирусов
Что такое вирусы?
Ви́рус (от лат. virus — яд) — микроскопическая
частица, способная инфицировать клетки живых
организмов. Вирусы являются облигатными
паразитами — они не способны размножаться вне
клетки.
В настоящее время известны вирусы,
размножающиеся в клетках растений, животных,
грибов и бактерий (последних обычно называют
бактериофагами).
Разнообразие размеров вирусов
- Мельчайшие живые организмы
- Размеры варьируют от 20 до 300 нм
- В среднем в 50 раз меньше бактерий
- Нельзя увидеть с помощью светового микроскопа
- Проходят через фильтры, не пропускающие бактерий
Болезни,
унесшие миллионы жизней
Первые упоминания о самом грозном заболевании - оспе найдены в древнеегипетских папирусах.
Эпидемия оспы за 12 веков до нашей эры описана арабскими учёными.
На коже мумии фараона Рамзеса V (1085 г до нашей эры) обнаружены типичные оспенные поражения
Упоминание о вирусах
в древнеегипетском
папирусе
Болезни,
унесшие миллионы жизней
Другую болезнь описал древнегреческий врач Гиппократ (460-370г. до н.э.). Позже она получила название полиомиелит.
Болезни, унесшие миллионы жизней
В трудах великого мыслителя древности Демокрита (5 век до н.э.) найдены описания бешенства.
Натуральная оспа , или как еще ее ранее называли - черная оспа, убила более 300 миллионов людей по всему миру. Она была побеждена только в 20 столетии.
"Испанка"... Устаревшее название гриппа, бытовавшее вплоть до начала ХХ века... В 1918-1919 годах во время невиданной пандемии испанки от нее умерло по разным оценкам от 20 до 50 миллионов человек - больше чем на полях сражений во время первой мировой войны... Смерть наступала в результате острого воспаления и отека легких.
Чёрная смерть – вспышка бубонной и легочной чумы... Самая страшная из известных в истории эпидемий, распространившаяся в Европе в период 1347–1351 и затем каждые несколько лет уже с меньшей интенсивностью повторявшаяся в разных частях Европы на протяжении трех столетий. Она убила более 75 миллионов человек по всему миру…
О герпесе писал еще Геродот за сто лет до нашей эры: именно «отец истории» дал герпесу современное название (от греческого herpein – ползать) – из-за способности герпетических язвочек «расползаться» в стороны от первичного пузырька на коже.
ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ ВИРУСОВ
- С 1798 г. в медицинскую практику была введена прививка Э.Дженнера против оспы
- В 1884 г. Л.Пастер приготовил вакцину против бешенства.
- В 1852 г. Д.И.Ивановский, изучая мозаичную болезнь табака, сообщил о возможности существования более мелких оранизмов, чем бактерии.
- В 1898 г.М.Бейеринк ввел термин «вирус».
- В 1901 г. было обнаружено первое вирусное заболевание человека - жёлтая лихорадка. Это открытие было сделано американским военным хирургом У. Ридом и его коллегами.
- В 1907 году открыт вирус натуральной оспы, 1909 год – полиомиелита.
- В 1911 г. Раус открыл вирус злокачественной опухоли у кур.
- В 1915 г. Ф.Тоуорт открыл вирусы бактерий – бактериофаги.
- В 1946 г. с помощью электронного микроскопа удалось увидеть вирусные частицы (вирионы) и изучить их строение.
ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ ВИРУСОВ
В 1852 году русский ботаник Ивановский Дмитрий Иосифович получил инфекционный экстракт из растений табака, пораженных мозаичной болезнью
Вирус табачной мозаики ВТМ
Ивановский в 1892 году писал: "Я убедился, что сок листьев, пораженных мозаичной болезнью, сохраняет свои инфекционные свойства даже после фильтрования через "свечу Шамберлана" (бактериальный фильтр)».
ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ ВИРУСОВ
В 1898 году голландец
Бейеринк Мартин Виллем
ввел термин «вирус» (от
латинского – «яд»), чтобы
обозначить инфекционную
природу определенных
профильтрованных растительных
жидкостей.
СТРОЕНИЕ ВИРУСА
Сравнение строения клетки бактерий, растительная клетка и вируса табачной мозаики.
Органоиды
Клетка бактерий
Клеточная оболочка
+
Клетка растения
Цитоплазма
+
+
Вирус табачной мозаики
Ядро
-
-
Хлоропласты
+
+
-
-
-
+
-
Бактериофаги
это вирусы, которые способны проникать в бактериальную клетку и разрушать ее
Этапы жизнедеятельности вируса
1. Прикрепление вируса к клетке –хозяина.
2. Проникновение вируса в клетку.
3. Редупликация вирусного генома.
4. Синтез вирусных белков и самосборка капсида.
5. Выход вируса из клетки.
СВОЙСТВА ВИРУСОВ
- Вирусы - мельчайшие живые организмы;
- Вирусы не имеют клеточного строения;
- Вирусы способны жить и воспроизводиться, паразитируя внутри других клеток;
- Большинство вирусов вызывают болезни;
- Вирусы устроены очень просто;
- Вирусы находятся на границе живого и неживого;
- Каждый тип вируса распознает и инфицирует лишь определенные типы клеток.
КЛАССИФИКАЦИЯ ВИРУСОВ
ДЕЗОКСИВИРУСЫ
1. ДНК двухнитчатая
РИБОВИРУСЫ
2. ДНК однонитчатая
1.1. Кубический тип симметрии :
2.1. Кубический тип симметрии :
1. РНК двухнитчатая
1.1.1. Без внешних оболочек:
2. РНК однонитчатая
аденовирусы
1.1. Кубический тип симметрии :
2.1.1. Без внешних оболочек:
крысиный вирус Килхама, аденосателлиты
2.1. Кубический тип симметрии :
1.1.1. Без внешних оболочек:
2.1.1. Без внешних оболочек:
реовирусы, вирусы раневых опухолей растений
вирус полиомиелита
1.1.2. С внешними оболочками:
герпес-вирусы
энтеровирусы, риновирусы
2.2. Спиральный тип симметрии :
2.2.1. Без внешних оболочек:
1.2. Смешанный тип симметрии :
вирус табачной мозаики
Т-четные бактериофаги
2.2.2. С внешними оболочками:
вирусы гриппа
1.3. Без определенного типа симметрии : оспенные вирусы
бешенства, онкогенные РНК-содержащие вирусы
ЗНАЧЕНИЕ ВИРУСОВ 1. ЗАБОЛЕВАНИЯ ЧЕЛОВЕКА
- Корь, свинка, грипп, полиомиелит, бешенство, оспа, желтая лихорадка, трахома, энцефалит, некоторые онкологические (опухолевые) болезни, СПИД, бородавки, герпес.
2. ЗАБОЛЕВАНИЯ ЖИВОТНЫХ
У животных вирусы вызывают ящур, чуму, бешенство, полиэдроз, грануломатоз.
Вирус бешенства
Грануломатоз
Ящур
Вирус чумы
3. ЗАБОЛЕВАНИЯ РАСТЕНИЙ
У растений – мозаику или иные изменения
окраски листьев либо цветков, курчавость
листьев и другие изменения формы,
карликовость; наконец, у бактерий – их распад.
Пестролепестость, как и другие вирусные заболевания, не излечиваются.
4. БАКТЕРИОФАГИ – «ПОЖИРАТЕЛИ БАКТЕРИЙ»
1. Открыты в 1917 году одновременно во Франции и Англии.
2. Используются при лечении заболеваний, вызываемых некоторыми бактериями (чума, тиф, дизентерия).
Схематичное строение Т-фага кишечной палочки со смешанным типом симметрии:
1 - кубоидальная капсидная головка;
2 - двухнитчатая ДНК;
3 – стержень;
4 - спиралеобразный сокращающийся капсид (чехол);
5 - базальная пластинка;
6 - хвостовые фибриллы.
Характерные особенности вирусов
Сходство с живыми организмами
- Способность к размножению.
Отличие от живых организмов
- Во внешней среде не проявляют свойств живого и имеют форму кристаллов.
Специфические черты
1. Очень маленькие размеры.
2. Не потребляют пищи.
3. Не вырабатывают энергию.
2. Простота организации (нуклеиновая кислота и белки)
4. Не растут.
5. Нет обмена веществ.
6. Имеют неклеточное строение.
- Приспособляемость к меняющимся условиям окружающей среды.
3. Занимают пограничное положение между неживой и живой материей.