מהו וירוס? מה זה מורכב?

נציגי הממלכה של וירוסים - קבוצה מיוחדת של צורות חיים. יש להם לא רק מבנה מאוד מיוחד, אבל גם מאופיין חילוף חומרים ספציפיים. במאמר זה, נבחן צורת חיים acellular - וירוס. מה זה כמו מכפיל ומה התפקיד שהוא ממלא בטבע, תלמד כשקראתיו.

הגילוי של צורות חיים בלתי תאי

המדען הרוסי דמיטרי איבנובסקי ב 1892 למדה את הפתוגן של המחלה טבק - פסיפס טבק. הוא מצא כי הסוכן פתוגניים אינו חיידקים, הוא צורה מיוחדת, ובהמשך בשם הנגיף. במאה ה -19 בביולוגיה לא השתמש מיקרוסקופים עם רזולוציה גבוהה, אז המדען לא יכול לדעת על כל מולקולה הוא וירוס, כמו גם לראות ולתאר אותו. לאחר יצירת מיקרוסקופ אלקטרונים במאה ה -20, העולם ראה את הנציגים הראשונים של ממלכה חדשה, להיות הגורם למחלות רבות אדם מסוכן פתירות, כמו גם יצורים חיים אחרים: חיות, צמחים, חיידקים.

העמדה של צורות בלתי תאי בטקסונומיה של חיות בר

כפי שהוזכר קודם לכן, אורגניזמים אלה משולבים לתוך החמישי ממלכת הטבע - וירוסים. המורפולוגי הראשי כולל מאפיין של וירוסים - אין מבנה תאי. עד עתה, העולם המדעי אינו עוצר דיון בשאלה האם צורות בלתי תאיות של אורגניזמים חיים במובן המלא של המושג. אחרי הכל, כל גילויי מטבולית הם אפשריים רק לאחר חדירה לתוך תא חי. עד לנקודה זו הווירוסים מתנהגים כאילו היו חפצים דוממים הטבע: אין להם תגובות מטבוליות, הם אינם מתרבים. במאה ה -20, המדענים, מערך שלם של שאלות: מהו וירוס, מה הוא שריונו, הנמצא בתוך חלקיק וירוס? תגובות התקבלו כתוצאה של שנים של מחקר וניסויים, אשר שימש כבסיס תחום מדעי חדש. התברר בצומת של הביולוגיה והרפואה, והוא נקרא וירולוגיה.

תכונות מבניות

הביטוי "כל הגאון הוא פשוט" ישירות נוגע צורות חיים בלתי תאיות. הנגיף כולל מולקולות של חומצות גרעין - DNA או RNA, קרום מצופה חלבון. אין לו מערכת סינתזת אנרגיה וחלבון משלה. ללא תא מארח בנגיף אין שום סימן של חומר חי: אין נשימה, אין צמיחה, אין עצבנות או רבייה. כדי שכל זה לא היה, זה לוקח רק דבר אחד למצוא קורבן - תא חי, כדי להכניע את חילוף החומרים שלה החומצה שלה גרעין ובסופו של דבר להרוס. כפי שהוזכר קודם לכן, חלבון מעטפת הווירוס מורכב ממולקולות שיש מבנה הורה (וירוסים פשוטים).

אם רכב הפגז כולל יחידות משנה ליפופרוטאין גם, שהן למעשה חלק הממברנה ציטופלסמית של התא המארח, וירוסים כאלה נקראים מתחם (סוכנים של אבעבועות הפטיטיס B). לעתים קרובות בקרום השטח של הנגיף להיכנס גליקופרוטאינים. הם לבצע פונקציה איתות. לכן, כמו פגז, ואת הנגיף עצמו מורכב ממולקולות של הרכיב האורגני - חלבון וחומצות גרעין (DNA או RNA).

איך וירוסים לחדור לתוך תאים חיים

מוקדם יותר הסתכלנו על התכונות המבניות של הפגז של הטפיל התאי. וירוס בנוי מולקולות אורגניות וביולוגי, ומבנה השטח שלה מכיל חלבונים מיוחדים, plasmalemma הכרת התא החי. לכן, צורות בלתי תאיות להשפיע ספציפי סוגי תאים של מינים מסוימים של אורגניזמים. לדוגמה, וירוסים כלבלבת לא לסכן את בריאות האדם. בתוך הטפיל נכנס לתא בכמה דרכים:

1. המיזוג של המעטפה שלו עם קרום התא (נגיף שפעת).
2. By פינוציטוזה (הגורם הסיבתי של חיות שיתוק ילדים).
3. אחרי הנזק דופן התא (וירוסים צמח).

ההכפלה של וירוסים

לאחר הטפיל פגע הכלוב, מולקולת חומצות הגרעין שלה, תוחב בגנום גרעין, להעביר מידע על המבנה של חלקיקי החלבון וחלבונים ביוסינתזה ההדק עצמו. היא משתמשת מולקולות הריבוזום של תא מארח ATP, tRNA. במקביל, התא הנגוע הוא בהכפלה של מידע תורשתי. תזכיר כי וירוסי חלבון חומצות גרעין מורכב הנקראת פשוט. החלקיקים שלהם מהווים RNA, אשר מתקשר מייד עם יחידות משנה ריבוזומלי של תאי מארח ומשרה את ביוסינתזה של מולקולות של חלבון הנגיף.

התוצאה של ההתקפה של הפתוגן על התא הופך למתחם של חלקיקים נגיפיים DNA או RNA עם חלבון משלהם. לפיכך, הווירוס החדש שנוצר כולל מולקולות של חומצות גרעין, חלקיקי מצופה הורה proteids. הממברנה של התא המארח מושמד, התא מת, אבל היא יצאה וירוסים להדביק תאים בריאים של הגוף.

בהכפלת תופעה הפוכה

בתחילת המחקר של נציגי הממלכה של חוכמה כי וירוסים מורכבים תאים, אך ניסויי ד איבנובסקי הראה כי פתוגנים לא ניתן להבחין בעזרת מסנני מיקרוביולוגיות: פתוגנים עברו הדרך הנקבובית שלהם הופיעו התסנין, אשר נותר נכסים ארסיים.

מחקרים נוספים הוקמו על ידי העובדה כי הנגיף מורכב ממולקולות של חומר אורגני ומראה סימנים של חיים בחומר רק לאחר החדירה ישירה לתוך התא. בחודש זה, הוא מתחיל להתרבות. רוב וירוסי RNA מוכפלים כמתוארים לעיל, אך כמה מהם, כגון נגיף האיידס, גורם סינתזת DNA בגרעין התא המארח. תופעה זו נקראת שכפול הפוך. הבא, ב מולקולת DNA מסונתז ו RNA-וירוס, אבל זה חייב להתחיל הרכבה של יחידות משנה חלבון נגיפי, להרכיב המעטפה שלה.

ופאג'ים תכונות

מהו בקטריופאג - תא או וירוס? מהו בצורה בלתי תאי הזה של החיים? תשובות לשאלות אלה הן כדלקמן: זה וירוס שמדביק אורגניזמים פרוקריוטים בלבד - חיידקים. המבנה שלה די מוזר. הנגיף מורכב ממולקולות של החומר האורגני, והוא מחולק לשלושה חלקים: הראש, המוט (Case) ואת חוט נגרר. בחלק הקדמי - הראש - הוא מולקולת DNA. המקרה הבא שיש בה קנה חלול. חוט זנב לצרף אליה, מספק חיבור עם לוקוסי הקולטן וירוס קרום פלזמת החיידק. עקרון הפעולה דומה מזרק בקטריופאג. לאחר הפחתת מכסי חלבון מולקולת הדנ"א מפספס את המוט החלול ולאחר מכן מוזרק לתוך הציטופלסמה של תא המטרה. עכשיו החיידק הנגוע יהיה לסנתז את ה- DNA וחלבונים נגיפיים, אשר יוביל בהכרח לסופה.

כמו אורגניזם מגן על עצמו מפני זיהומים נגיפיים

טבע יצר ציוד בטיחות מיוחד, מנוגדים מחלות ויראליות של צמחים, חיות ובני אדם. פתוגנים עצמם נתפסו התאים כמו אנטיגנים שלהם. בתגובה לנוכחות של וירוסים בגוף מייצר נוגדנים - נוגדנים מגנים. גופים של מערכת החיסון - התימוס, בלוטות לימפה - להגיב לפלישת ויראלי ולתרום להתפתחות של חלבונים מגנים - אינטרפרון. חומרים אלו מעכבים את הצמיחה של חלקיקי וירוס ומעכבים את שגשוגם. שני סוגי תגובות מגנות שנדונו לעיל מתייחסים חסינות לחות. צורה נוספת של הגנה - תא. תאי דם לבנים, מקרופאגים, נויטרופילים לספוג את חלקיקי הנגיף ודבק בהם.

כלומר וירוסים

אין זה סוד כי הוא בעיקר שלילי. חלקיקים אולטרה-פתוגניים אלו (15 עד 450 ננומטר), גלויים רק במיקרוסקופ אלקטרוני גורם זר מחל מסוכנות סוררות ללא אורגניזמים חריג הקיים בעולם. לכן, במקרה של וירוסי האדם להשפיע על איברים חיוניים ומערכות, כגון עצבים (כלבת, דלקת קרום מוח, פוליו) חיסון (איידס), עיכול (הפטיטיס), נשימה (שפעת, adenoinfektsii). בעלי חיים מקבלים לטאה חולה, מגיפה, וצמחים - מגוון של נמק, מנומר, פסיפס.

המגוון של נציגי הממלכה לא נחקר עד התום. ההוכחה היא העובדה שעד עכשיו לגלות סוגים חדשים של וירוסים לאבחן את המחלה לא נתקל בעבר. לדוגמה, באמצע המאה ה -20 באפריקה התגלה וירוס זיקה. הוא ממוקם בגוף של יתושים נגועים כשהם נושכים בני אדם ויונקים אחרים. תסמינים של המחלה עולה כי הסוכן משפיע בעיקר בחלקים של מערכת העצבים המרכזית ואת הסיבות ממיקרוצפלוס- בילוד. אנשים הם נשאים של וירוס זה, צריך לזכור כי הם מהווים סיכון פוטנציאלי לשותפים שלהם, כמו ברפואה דיווחו על מקרים של העברה מינית של המחלה.

עד התפקיד החיובי של וירוסים לכלול את השימוש שלהם במאבק נגד המינים המזיקים בהנדסה גנטית.

בעבודה זו, נאמר לנו כי וירוס כזה שממנו הוא חלקיק, איך אורגניזמים להגן על עצמם מפני פתוגנים. גם זיהינו את התפקיד שמילאו טפסים בלתי תאי החיים בטבע.