Презентация на тему «царство вирусы» 8 класс

Вирус как живой организм[править]

То, можно ли вирусы считать живыми, зависит от принятого определения жизни. Обычно вирусы считаются живыми за «функциональным» определением жизни, однако не за «структурным».

Функциональное определение жизни заключается в формировании списка аксиом, не отталкиваются от его структуры, должен выполнять каждый организм, чтобы его можно было признать живым. Он должен (одна из возможных аксиоматизаций, хотя все они означают примерно то же):

• быть способным к размножению;
• высказывать наследственную изменчивость, которая влияет на возможности размножения, то есть быть способным к эволюции.

Следовательно кристаллы, прионы или компьютерные вирусы, хотя и способны размножаться, не обладают никакими существенными наследственными чертами, так что не являются живыми. Биологические вирусы согласно этому определению, являются живыми.

Структурное определение жизни заключается в установлении списка критериев, отталкиваются от структуры организма. Это, в частности:

• размножение
• рост
• обмен веществ
• клеточная строение, с рибосомами и другими органеллами
• генетический материал, который хранится в виде нуклеиновых кислот
• наличие белка и нуклеиновых кислот
• движение

В отличие от функционального определения, здесь не имеет определенного набора условий, в большинстве таких наборов вирусы не удовлетворяют хотя бы одно из таких условий.

Представители царства вирусов

Классификация вирусов достаточно сложна и в некой степени противоречива. Но, несмотря на это, вирусы, содержащие ДНК и РНК имеют классификацию на семейства. Примером может служить классификация ДНК-содержащих парвовирусов животных, паповавирусов, поксвирусов, аденовирусов, иридовирусов. В число этих вирусов входят такие заболевания как вирус бородавок, фарингит, конъюнктивит, опоясывающий лишай, оспа у животных и человека, чума, герпес и многое другое.

РНК-содержащие вирусы распределяются на реовирусы, пикорнавирусы, арбовирусы, миксовирусы. Данное семейство способно вызывать полиомиелит, вирус ящура, бешенство, корь, чуму, грипп, энцефалит, лихорадку и многое другое.

Царство вирусов

Царство вирусов называют особой разновидностью живых форм. Они известны своим специфическим строением и обменом веществ.Открытие вирусов произошло в 1892 году благодаря исследованиям российского ученого Ивановского. Изучая возбудителя табачной мозаики он пришёл к выводу, что она не относится к царству бактерий. Последующие изучения дали этой особой неклеточный форме название вирусы.Царство вирусов имеет особый отличительный признак — отсутствующее клеточное строение.

Примечательно, что научный мир и сегодня спорит об правильности отношения вирусов к живым формам, ведь проявление метаболизма и других признаков жизни у вируса происходит только после попадания вируса в другой организм. Вирус полноценно состоит из ДНК и РНК — молекул нуклеиновой кислоты, оболочка которых содержит массу протеина и небольшое количество белка. У них отсутствует функция образования дополнительного белка и энергии, поэтому нет дыхания, размножения, роста, раздражения и т.д. Все существование вируса заключается в поиске жертвы, нуклеиновую кислоту которой он подчиняет себе, начиная активное развитие, приводящее к уничтожению организма-носителя.

Проникающую способность вирусу обеспечивает белок в составе. Его структура способна распознавать плазмалемму организма, подходящего для жизни. В разные организмы вирус попадает разными путями: растения заражаются через поврежденные стенки клеток, животные с помощью пиноцитоза, а в организм людей вирус может попасть из-за соединения мембраны клетки человека с оболочкой вредоносной неклеточной формы.

Попав в тело вирус без промедления соединяется с геномом ядра, а молекулы его нуклеиновой кислоты начинают подачу информации о составе частиц из протеина. В заражённой клетке начинается процесс раздвоения наследственной информации. Мембраны клетки живого организма постепенно гибнут, вирус распространяется на другие клетки, расширяя свои границы в организме.

Несмотря на отрицательную сторону вирусов в живых организмов у них все же есть некоторые положительные качества. Например, расширение генной инженерии и развитие способов подавления множества болезней.

Виды вирусных заболеваний

Сегодня, разрабатывая способы борьбы с вирусными болезнями, ученые руководствуются в том числе и типами этих заболеваний. Классификацию вирусов в соответствии с системой пораженных органов полезно знать и обычному человеку, чтобы своевременно помочь себе и своим близким. Вот краткий обзор заболеваний, вызываемых разными вирусами.

Респираторные инфекции – это инфекции верхних дыхательных путей, с которыми мы сталкиваемся чаще всего. От человека к человеку они, как правило, передаются воздушно-капельным путем. К этой группе относятся вирусы гриппа, риновирусы, а также коронавирусы, один из которых стал причиной пандемии в 2020 году и сейчас продолжает распространяться по планете.

Желудочно-кишечные инфекции распространяются фекально-оральным путем, так что основная мера профилактики – личная гигиена. К таким вирусам относится ротавирус, норовирус, астровирус и т. д. 

Экзантематозные инфекции. Экзантема – это сыпь на коже, которой себя проявляют корь, краснуха, скарлатина, брюшной и сыпной тифы, ветряная оспа, герпес и т. д. Некоторые вирусы, помимо поражения кожи, вызывают и системные проявления.

Инфекции печени. К ним относятся не только вирусные гепатиты (А, B, C, D, E), но и другие вирусы: цитомегаловирус, вирус желтой лихорадки, а даже вирусы герпеса, кори, краснухи и ветрянки.

Неврологические инфекции часто распространяются комарами или клещами: это, например, энцефалит. 

Геморрагическая лихорадка, которая вызывает поражение сосудов, также распространяется москитами и клещами, а также зараженными животными – грызунами, летучими мышами, обезьянами.

Инфекции кожи или слизистых оболочек. К вирусам, которые вызывают такие заболевания, относится вирус папилломы человека. 

Царство животных

Первое место в количественном значении занимает царство животных. Оно насчитывает более 2 млн разновидностей. На планете животные имеют разный вес, форму и строение и под животными понимаются все от синего кита до одноклеточного планктона. Несмотря на внешние различия у них всех есть одна схожесть — клеточное строение, а так же функции дыхания, роста, размножения.

От растений и грибов они отличаются следующими признаками:

— питание только готовой к употреблению органикой;

— отсутствие фотосинтеза;

— наличие движений;

— присутствие всех систем органов.

Различают одноклеточные и многоклеточные представителей царства животных. Самая большая численность животных — многоклеточные

Их важной отличительной чертой является различие клеток в организме по физиологическим и морфологическим функциям. Это обусловлено эволюционными изменениями, которые позволяют организму всецело функционировать

Ткани объединились в органы, создавшие впоследствии систему органов.

Так появились эндокринная и нервная системы.Размер многоклеточных животных достаточно большой. Чтобы обеспечивать его необходимыми веществами существует пищеварительная система. Для переваривания крупной органики эволюция создала ферменты и железы.Определенная опорно-двигательная система поддерживает форму тела в зависимости от вида, а так же защищает внутренние органы от механических повреждений. Она, в частности, помогает перелагаться на большие расстояния, что способствует поиску пищи и укрытия.

Дыхательная и кровеносные системы развились из-за увеличения размеров животных и улучшения доставки полезных элементов ко всем органам. Транспортная работа веществ выполняется жидкой тканью — кровью.Развитие органов чувств и дыхательной активности позволили расшириться головному отделу. Это привело к получению информации об окружающей среде и проявлению инстинктов самосохранения.

Размножение, в основном, происходит за счёт половых органов, у некоторых развит партеногенез.

В царстве животных существует различие на позвоночных и беспозвоночных.

Вирусы — неклеточные формы жизни

К неклеточным жизненным формам относят вирусы, вироиды, прионы. Они не проявляют признаки жизни, находясь вне клеток хозяина. Это мельчайшие частицы, которые проходят через бактериальные фильтры и во внешней среде выглядят как кристаллы. Их существование ограничивается двумя стадиями:

• внеклеточной или покоящейся;
• внутриклеточной или воспроизводящей.

Вирусы не живут в окружающей среде, они просто пережидают неблагоприятные условия. Жизнь замирает до момента, пока они не попадут в клетку хозяина. Это внутриклеточные паразиты, которые действуют на генетическом уровне: воспроизводят себе подобных и это их единственное проявление жизни. Известно около 1000 «мелких паразитов», которых классифицируют по химическому составу и строению.

К сведению: Вирусы – это материал для изучения строения и функций генетического аппарата. С их помощью рассматриваются механизмы реализации наследственной информации, используют в качестве инструмента в генной инженерии. Они необходимы для биологической борьбы с возбудителями ряда заболеваний растений, грибов животных, человека.

Характеристика вирусов

1. Если вирус находится клетки-хозяина, то он существует в форме нуклеиновой кислоты.
2. Если вирус вне клетки хозяина, то он существует в форме вириона.

Компоненты вириона:

• Сердцевина — генетический материал (или ДНК, или РНК);
• Капсид — белклвая оболочка, окружающая нуклеиновую кислоту;
• Суперкапсид — дополнительные оболочки.

Подразделяются на собственно вирусы, которые паразитируют в клетках эукариот, и бактериофаги, «нападающие» на клетки бактерий. Вирусы отличаются простым строением, которое ограничено ДНК (РНК) и белковой оболочкой или капсидом. У более сложных разновидностей в наличии липопротеиновая мембрана. Бактериофаг состоит из головки – это белковая оболочка с наследственным материалом и отростка, необходимого для контакта с клеткой хозяина.

Схема «Классификация вирусов»

 Вирус способен внедрится в клетку при непосредственном контакте с ней. Поскольку он лишен органоидов движения, то пути заражения:

• воздушно-капельный (грипп);
•  с пищей через органы пищеварения (гепатиты);
• через кровь (ВИЧ);
• благодаря переносчику (энцефалит).

После контакта с мембраной клетки-хозяина, вирус растворяет участок клеточной оболочки и вводит в цитоплазму свою ДНК (РНК). Встраиваясь в хозяйский геном, он «заставляет» клетку производить вирусный наследственный материал, на который наращивается белковая оболочка. 

Вирус не только истощает клетку-хозяина, но и вызывает в ней повреждения, перестройки и приводит к гибели. При этом происходит массовый выход вирусных частиц.

Если организм отличается крепкой иммунной системой, то события разворачиваются иначе. Происходит синтез противовирусных белков (интерферонов, иммуноглобулинов). Вирус прекращает размножение, его деятельность прерывается, а остатки выводятся из клетки организма.

Большинство вирусов действуют избирательно. Для воспроизведения себе подобных им подходит специально предназначенная для них клетка. Так, вирусы гепатита заселяют клетки печени, а вирусы гриппа поселяются на слизистых оболочках верхних дыхательных путей.

Меры профилактики распространения вирусных заболеваний

Вирусы поражают живые организмы: от их вмешательства страдают растения, животные, человек. Сотни миллионов людей погубила «испанка», черная оспа, ВИЧ. После перенесенных заболеваний организм начинает производить защитные тела против конкретной инфекции, вырабатывая приобретенный иммунитет.

Вирусы способны извлекать часть генетической информации хозяина и внедрять их в другую жертву, осуществляя перенос генетической информации. Они поставляют генетический материал, осуществляя горизонтальный перенос генов и вызывая мутации

Это приводит к изменчивости и формированию новых признаков, что важно для эволюционного процесса

Избежать контакта с вирусными частицами сложно, так как они встречаются повсюду. Но некоторые меры профилактики помогают избежать развития вирусной инфекции:

• использование марлевых повязок при контактах с больными людьми или при их значительном скоплении;
• своевременная вакцинация;
• мытье рук;
• промывание плодов овощей и фруктов;
• обработка места нахождения инфицированного больного.

Вирусы действуют по-разному, поэтому и меры профилактики могут отличаться. Так, чтобы не заразиться ВИЧ нужно отказаться от наркотиков, следить за стерильностью инструментов при проколах кожи (контакт с кровью), иметь одного полового партнера или использовать средства индивидуальной защиты.

Вироиды

Это мельчайшие частицы, которые вызывают болезни растений. Они действуют по принципу вируса, но не способны создавать собственные белки для построения клеточной оболочки, используя белки клетки-хозяина. Иногда, вироиды делят чужую ДНК на несколько частей, вызывая постепенную гибель растения. Как пример: вироиды уничтожили миллионы кокосовых пальм на Филлипинских островах.

Прионы

Инфекционные агенты имеют форму нити или кристалла и образованы белковыми молекулами с третичной структурой. Они проникают в организм с продуктами питания и «переделывают» здоровые белки хозяина на свои. Деформированные белки приводят к сбоям обменных процессов, нарушениям метаболизма, нормальной работы нервной системы. Например, они являются виновниками неизлечимых заболеваний: «коровьего бешенства», болезни Крейтцфельдта-Якоба, куру и других.

Благодаря созданной системе построения классификации живых организмов есть возможность наблюдать, как происходила эволюция на планете и постепенно происходило усложнение организации. Биосфера создана из живых существ, которые получили наследственный материал от предков и приспособились к жизни в определенных экологических нишах. Не все еще открыты и до конца изучены, но благодаря систематике просматривается стройная картина живого мира. 

Смотри также:

• Многообразие организмов
• Значение работ К. Линнея и Ж-Б. Ламарка
• Основные систематические категории: вид, род, семейство, отряд (порядок), класс, тип (отдел), царство; их соподчиненность

Что такое царства живой природы

Миллиарды лет на планете Земля активно существуют живые организмы. Изначально планету населяли простейшие организмы, состоящие из одной клетки. В процессе эволюции строение усложнялось, что привело к появлению сложных многоклеточных организмов. Со временем разнообразие форм живых существ стало огромным. Систематизирование по схожим признакам помогает ученым в их более углубленном изучении.

С древних времён учёные считали, что весь живой мир следует подразделять лишь на растения и животных. Прогресс науки показал, что такое двойственное разделение не полноценно отражает суть живого мира. В 20 веке учёными была определена новая ступень классификации — царство. Оно стало удобным систематизированием для отслеживания миллионов разновидностей живых организмов.

Colony of pathogen bacterias — 3d render

Царство — следующая по очерёдности ступень классификации живых организмов после домена. На сегодняшний день учёные из всего многообразия живых видов выделяют 8 царств: вирусы, археи, грибы, растения, хромисты, животные, бактерии и протисты. Самыми обширными являются 5 царств: бактерии, вирусы, грибы, животные и растения. Стоит уточнить, что несмотря на столь широкое систематизирование, в мире ученых до сих пор существуют споры к какому царству отнести тот или иной живой организм. Развитие биологической систематики позволяет подразделять царства на подцарства.

Бактерии.Царство бактерий для выживания способно питаться неорганикой, получать энергию за счёт окислительных процессов, но не способно проявлять фотосинтез. У их клеток отсутствует оформленное ядро и органоиды. При неблагоприятных для жизни условиях они способны оставлять споры, которые могут жить в сложных условиях многие годы.

Вирусы.Царство вирусов относится к неклеточной форме жизни. Признаки живого организма в них проявляются только при условии попадания в благоприятную среду, а именно в клетку другого организма. Вирусы содержат РНК и ДНК, но не имеют ядер.Вирусы называют паразитом, заполоняющим живые клетки. Они способны уничтожать растения, животных и грибы.

Грибы.Царство грибов во многих свойствах имеет схожесть с растительным и животным миром. Клеточная стенка грибов образована за счёт содержащегося в ней хитина. В сложных условиях выживает за счёт клеточного полисахарида. В качестве обмена веществ использует мочевину. Способны разлагать мертвую органику до полезных минералов.Грибы отличаются неконтролируемым, быстрым ростом и способностью к передвижению. Размножаются вегетативным способом.

Животные.Царство животных отличается полным отсутствием клеточных стенок и хлоропласта. Животные способны к активному росту, но только до момента начала активного размножения. Есть система органов и лучевая симметрия.Это царство обладает обменом веществ, размножается и развивается. Имеет нервную, выделительную, дыхательную и прочие системы.

Растения.Царство растений относится к афтотрофам. Имеет клетку с целлюлозой в составе, центральную вакуоль, крахмал, как запасное вещество, и пластиды. Неограниченно растут, вегетативно размножаются, а процесс жизнедеятельности контролируется за счёт фитогормонов. Не расположены к активному передвижению.

Размножение вирусов

Представим, что клетка – завод по производству необходимых для организма белков. Вирусы обманывают её и приносят “рабочим” – рибосомам – другую инструкцию. Так клетка перестает выполнять свои обычные функции и начинает производить вирусные белки. Получается, главная задача вируса – пройти через все этапы защиты клетки и принести неправильную инструкцию на место. 

Как это происходит? 

1. При проникновении вируса внутрь клетки, сначала происходит связывание белков вирусной частицы с белками оболочки клетки. 

1. Затем происходит слияние клеточной мембраны и вирусной оболочки. 

1. Вирус проникает в клетку. Здесь содержимое вируса (ДНК или РНК и различные ферменты) освобождается.

Размножение вирусов внутри клетки хозяина

1. Если вирус содержит РНК, то репликация вирусного генома происходит с помощью фермента обратной транскриптазы. Благодаря ей идет процесс обратной транскрипции: образование вирусной ДНК по вирусной РНК. После этого достраивается вторая цепь ДНК, которая после будет внедряться в геном клетки-хозяина.

Если вирус содержит ДНК, то он сразу внедряет свой генетический материал в ДНК клетки-хозяина с помощью фермента интегразы. Запомним термин: интеграция – это внедрение. Фермент интеграза “разрезает” ДНК клетки-хозяина и “вклеивает” в нее ДНК вируса. 

Благодаря всем этим событиям, в клетке начинается процесс синтеза вирусных белков. Таким образом клетка, вместо того, чтобы синтезировать нормальные для ее жизнедеятельности вещества, начинает производить вирусные белки. После этого они будут собираться в новые вирусы и высвобождаться из клетки хозяина.

Вирусолог Дмитрий Ивановский

С табачной мозаикой знакомы, наверное, все, кто выращивал овощи и фрукты или просто наблюдал, как они растут. Несмотря на название, Tobacco mosaic virus поражает не один лишь табак, а более 350 видов овощных, садовых, декоративных растений. Желтые пятна и разводы на листьях огурцов, помидоров, картофеля, молодых яблонь – все это табачная мозаика. Она создавала проблемы фермерам и в прошлые века, особенно для тех, кто выращивал табак на продажу. Пораженные листья были непригодны для дальнейшей обработки, так что снижение урожая из-за мозаики било по карманам и фермеров, и производителей табачной продукции. Инфекционную природу этой болезни доказал в 1886 году немецкий агрохимик Адольф Майер, однако он посчитал, что всему виной бактерия. Его опыты решил повторить петербургский студент Дмитрий Ивановский. В университете он учился на физико-математическом факультете, однако по окончании остался при кафедре ботаники, выбрав темой диссертации мозаичную болезнь табака – этой темой Ивановский заинтересовался еще студентом, бывая на Украине и в Молдавии.

Молодой исследователь тоже думал, что мозаику вызывают бактерии, а значит, их можно собрать на керамическом фильтре, профильтровав экстракт зараженных листьев, а затем вырастить в питательной среде и заразить здоровое растение. Ничего из этого не удалось, и ученый предположил, что неуловимый патоген – либо бактерия намного мельче всех известных, либо токсин, который она выделяет. Статью о своем исследовании, длившемся пять лет, он опубликовал в журнале «Сельское хозяйство и лесоводство» в 1892 году, затем в Бюллетене Санкт-Петербургской Императорской Академии Наук и в международных журналах. Новаторство Ивановского заключалось еще и в том, что ему удалось увидеть в световой микроскоп, описать и зарисовать скопления вирусов в клетках табачного листа. Они имели вид кристаллических структур (Tobacco mosaic virus – палочковидный), и в научном мире их стали называть «кристаллами Ивановского». В 1935 году их очистил, впервые выделил и исследовал американский вирусолог Уэнделл Стэнли (который спустя еще 20 лет выделил вирус полиомиелита).

Дмитрий Иосифович Ивановский в 1895 году успешно защитил магистерскую диссертацию, начал читать лекции в родном вузе, после стал профессором Варшавского университета, где создал свою лабораторию. Ученый внес большой вклад в исследование физиологии и анатомии растений, занимался почвенной микробиологией, был автором 180 научных публикаций.

Институт вирусологии имени Гамалеи

Одно из крупнейших в мире научных учреждений, исследующих вирусы, – Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени Н. Ф. Гамалеи (ФГБУ «НИЦЭМ им. Н. Ф. Гамалеи» Минздрава России. Он основан в 1891 году как Частный химико-микроскопический и бактериологический кабинет врача Филиппа Марковича Блюменталя, а вскоре был преобразован в Частный химико-бактериологический институт. В 1904 году здесь началось изготовление бактериальных препаратов: противодифтерийной и противодизентерийной сывороток и т.д. В 1949 году институту присвоили имя почетного академика Николая Федоровича Гамалеи – выдающегося российского микробиолога и эпидемиолога, основателя отечественной микробиологии, одного из основоположников дезинфекционного дела. Он работал в лаборатории Пастера, в 1886 году открыл первую в России и вторую в мире бактериологическую станцию, боролся с эпидемиями чумы и оспы в российских регионах.

Сегодня основное направление деятельности Центра Гамалеи – решение фундаментальных проблем в области эпидемиологии, инфекционной иммунологии. Здесь изучают закономерности распространения и проявления инфекционных заболеваний; генетику, молекулярную биологию и экологию патогенных микроорганизмов; разрабатывают способы диагностики и профилактики инфекционных болезней. На базе института работают девять центров Минздрава России: по риккетсиозам, лептоспирозам, бруцеллезу, туляремии, легионеллезу, микоплазмозам, хламидиозам, клостридиозам, боррелиозам.

В 1990-е годы на базе НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Гамалеи был разработан и внедрен в клиническую практику группой ведущих российских ученых под руководством д. б. н., профессора В.В. Малиновской противовирусный и иммуномодулирующий препарат ВИФЕРОН. В 2021 году препарат стал лауреатомпремии Smartpharma Awards 2021 в номинации «Противовирусный препарат №1 для лечения и профилактики гриппа и ОРВИ у детей с первых дней жизни и беременных женщин».

В 2020 году именно в НИЦЭМ им. Н. Ф. Гамалеи была разработана первая в мире зарегистрированная вакцина для профилактики коронавирусной инфекции COVID-19 «Спутник V», а в 2021 году – однокомпонентная вакцина против COVID-19 «Спутник Лайт».

Справочно-информационный материал

Автор статьи

Врач-терапевт, кардиолог, к.м.н.

Строение вирусной частицы

В общем плане вирион (вирусная частица) состоит из генетического материала (молекулы ДНК или РНК), и капсида. Однако есть более сложно устроенные вирусы, например, бактериофаги.

Вирусы vs бактерии: кто кого заражает?Бактериофаги – вирусы, поражающие клетки бактерий. Это значит, что вирусы могут заразить и истребить целую колонию бактерий! Бактериофаги используют в медицине для лечения бактериальных инфекций.

Строение бактериофага

Разберем строение бактериофага подробнее.

1. Головка состоит из генетического материала и защитной оболочки – капсида. Эта часть примерно такая же, как классический вирион, изученный нами чуть раньше.

1. Нити (фибриллы), как шасси у лунохода, первыми контактируют с поверхностью посадки – живой клеткой. 

1. Происходит “стыковка” – базальная пластинка прислоняется к клетке, приоткрывается и между клеткой и бактериофагом образуется проход для генетического материала. ДНК непременно должна поступить в клетку для последующего размножения.

1. Стержневидный отросток покрыт сократительным чехлом. Эта часть нужна для того, чтобы ввести генетический материал в клетку хозяина. Стержневидный отросток – это своеобразный шприц, а сократительный чехол в ней действует как поршень, который своим движением проталкивает ДНК или РНК в клетку.

Представители царства грибов

По типу питания грибы подразделяются на шляпочные, плесневелые и паразитические. По этому определению прослеживаются популярные представители царства грибов.

Шляпочные широко известны в виде груздей, подосиновиков, мухоморов, сыроежек, белых грибов, лисичек. Их шляпки имеют ярко выраженный цвет, а тела хорошо и отчётливо сформированы.

Плесневелая разновидность известна пенициллом и мукором, не редки дрожжи в виде одноклеточных грибов. Чаще всего они развиваются в остаточной органике. Свойства этих грибов используются в лечении бактериальных болезней и хлебопечении.

Грибы-паразиты существуют только за счёт более сильных организмов. В сельском хозяйстве они активно используются в качестве формирования почвы и очистки воды.

БИОЛОГИЯ — справочник для старшеклассников и поступающих в вузы

Царство Предклеточные. Вирусы — РАЗНООБРАЗИЕ ЖИВОЙ ПРИРОДЫ

Вирусы, особенности их строения и жизнедеятельности

Общие указания. В переводе на русский язык «вирус» означает яд. Открыты вирусы в 1892 г. русским ученым Д. И. Ивановским на объекте «вирус табачной мозаики». Они представляют собой переходную группу между живой и неживой природой. Вирус состоит из генетического материала — молекулы ДНК или РНК, покрытого белковой оболочкой — капсидом; у некоторых встречается липопротеидная мембрана и аппарат прикрепления. Вирусы наносят огромный вред, вызывая болезни растений (вирус табачной мозаики, мозаики огурцов, желтухи свеклы, бронзовости томатов и др.). Животных и человека поражают около 300 форм вирусов. Такие болезни человека, как грипп, полиомиелит, корь, оспа, вызываются вирусами. Группа вирусов, поражающих бактерии, называется бактериофагами (пожиратели бактерий); они открыты в 1915 г. Ф. Туортом. Эти вирусы, обитающие в кишечнике человека и животных, полезны, так как поражают бактерии, вызывающие дизентерию. Их применяли для лечения брюшного тифа, холеры. Вред, приносимый вирусами, заключается в том, что их генетический материал — ДНК или РНК, попав в клетку организма-хозяи- на, начинает синтезировать собственные иРНК и белки. Все структуры клетки-хозяина подавляются, а размножившийся вирус переходит в соседние клетки, что приводит к развитию заболевания. Однако если организм обладает хорошим иммунитетом, то он способен бороться с вирусами, начиная с момента проникновения их через клеточную мембрану (плазмалемму) или путем защитной реакции (образование интерферона).

Задание 14

• Повторить учебный материал.

• Выполнить контрольную работу № 22.

• Проанализировать схему 25 и таблицу 55.

• По словарю (с. 350) проверить свои знания.

Контрольная работа № 22

1. Вирусы — это (примитивные бактерии; доклеточные формы жизни; древнейшие эукариоты).

2. Обязательными компонентами любого вируса являются (нуклеиновые кислоты, липиды, полисахариды, белки).

3. Вирусы размножаются (самостоятельно вне клетки хозяина, только в клетке хозяина, обоими способами).

4. Инфекционным началом вируса является (белок его капсида, ферменты, нуклеиновая кислота, липидная мембрана).

5. Любой вирус содержит (только ДНК, только РНК, нуклеиновую кислоту одного из двух типов, нуклеиновые кислоты обоих типов одновременно).

6. Синтез вирусного белка осуществляется (на рибосомах клетки, на собственных рибосомах вируса).

7. Вирусами вызываются следующие болезни человека (корь, грипп, ангина, сибирская язва, краснуха, чума, холера, СПИД, дифтерия, бешенство).

Схема 25

Отличие вирусов от клетки:

— вирусы никогда не размножаются делением;

— в своем составе вирусы имеют только один тип нуклеиновой кислоты (либо только ДНК, либо только РНК);

— вирусы никогда не размножаются вне клетки хозяина.

Стадии размножения (репродукции) вирусов

1. Адсорбция — процесс прикрепления вирусных частиц к поверхности клетки.

2. Инъекция — проникновение вирусной частицы в клетку и высвобождение вирусной нуклеиновой кислоты из белкового капсида (у бактериофагов — введение в клетку вирусной нуклеиновой кислоты).

3. Репликация молекул вирусной нуклеиновой кислоты — происходит за счет нуклеотидов, содержащихся в клетке.

4. Синтез вирусных белков (белков капсида и ферментов) — происходит на рибосомах клетки.

5. Сборка вирусных частиц — осуществляется из синтезированных пораженной клеткой вирусных нуклеиновых кислот и вирусных белков.

6. Выход вирусных частиц из пораженной клетки. У бактерий часто сопровождается лизисом (разрушением) клетки, у эукариот происходит путем выпячивания оболочки клетки и «выталкивания» вирусных частиц в окружающую среду.

Новые частицы вируса, очутившись в окружающей среде, заражают новые клетки, и цикл развития вируса повторяется снова.

Таблица 55. Болезни, опасные для человека

Вызываемые вирусами	Вызываемые бактериями
Бешенство Ветряная оспа Гепатит Грипп Корь Краснуха Некоторые злокачественные (раковые) опухоли (ретро- и аденовирусные) Оспа Острые респираторные заболевания (аденовирусные) Паротит (свинка) Полиомиелит СПИД Энцефалит Ящур	Брюшной тиф Бутулизм Газовая гангрена Дизентерия Дифтерия Коклюш Пневмония Сибирская язва Столбняк Туберкулез Туляремия Холера Чума

ПредыдущаяСледующая

Вирусные инфекции

Вирусы способны поражать различные живые организмы. Сегодня известно множество инфекционных заболеваний вирусной природы, поражающих животных и человека.

К вирусным заболеваниям относят: 

• натуральную оспу, 
• бешенство, 
• энцефалиты, 
• инфекционные гепатиты, 
• полиомиелит, 
• грипп, 
• герпес, 
• паротит (свинку), 
• корь, 
• краснуху и многие другие инфекции. 

Что общего имеют раковые заболевания с вирусными инфекциями?Было выяснено, что существует ряд вирусов, способных вызывать процессы, приводящие к новообразованиям, к которым и относится рак. Вирусы, или по-другому онковирусы, вызывают мутации в клетке, из-за которых нормальные гены превращаются в онкогены. Онкогены при определенных условиях и вызывают развитие злокачественных опухолей.

Против некоторых вирусов разработаны вакцины, позволяющие предохранять население от развития инфекционных заболеваний. Например, благодаря изобретению вакцины от натуральной оспы людям удалось полностью искоренить это заболевание. Летом 1978 года был зафиксирован последний известный случай оспы.

Применение вакцин основано на введении мертвого или ослабленного антигена в организм для выработки организмом антител и создания искусственного активного иммунитета. К сожалению, не ко всем вирусам вырабатываются антитела, что создает трудности для синтеза новых вакцин.

Механизм выработки иммунитета:

1. Встреча антигена (вредоносной частицы) с Т-лимфоцитами – клетками иммунной системы.
2. Обезвреживание антигена.
3. Передача информации Т-клеткам памяти.
4. Выработка антител – белков, убивающих антигены.

Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) представляет особую опасность. Он паразитирует преимущественно в Т-лимфоцитах организма человека, выполняющих иммунную функцию. Вирус вызывает гибель Т-лимфоцитов, и, как следствие, снижение иммунитета, что приводит к развитию других инфекций. 

ВИЧ можно заразиться при гемотрансфузиях (переливании крови) или незащищенном половом акте. Также инфекция может передаваться от матери к ребенку при родах, такой путь передачи инфекции называется трансплацентарным.

Для лечения вирусных заболеваний используют специальные противовирусные препараты.

Иногда к терапии противовирусными препаратами могут добавляться антибиотики. Это делается с целью профилактики бактериальных осложнений. Например, на фоне гриппозной инфекции часто может развиваться пневмония, вызванная шаровидной бактерией – пневмококком. 

В качестве профилактики антибиотики, как правило, назначают лицам, находящимся в группе риска (пожилым людям, людям с хроническими заболеваниями или пониженным иммунитетом).