Welke vorm hebben virussen?

Symptomen

(Opslag en overdracht van genetische informatie door virussen)

SAMENSTELLING, AFMETINGEN EN FORMULIER.

Virussen zijn schematisch een erfelijk materiaal dat is verpakt in een beschermende eiwitlaag, soms ook met lipide- en koolhydraatcomponenten. In de erfelijke stof - een molecuul of verschillende moleculen van RNA of DNA - de "minimale consumentenmand" wordt noodzakelijk gecodeerd: enzymen voor het kopiëren van deze virale nucleïnezuren, evenals eiwitten die deel uitmaken van het virale deeltje (virion).

Als in alle organismen van de celstructuur de erfelijke substantie dubbelstrengs DNA-moleculen is, dan kunnen virussen niet alleen DNA bevatten, maar ook RNA, en beide soorten nucleïnezuren worden gevonden in zowel dubbelstrengs als enkelstrengs vormen. Elk virus wordt gekenmerkt door een bepaalde vorm van nucleïnezuur. Moleculen van viraal RNA en DNA zijn onvertakte (soms ring) polymeren die bestaan ​​uit een groot aantal eenheden - nucleotiden, in een zo'n molecuul, van enkele duizenden tot enkele honderden duizend nucleotiden. Virale nucleïnezuren zijn lange strengen, flexibeler in het geval van enkelstrengige moleculen en meer elastisch in het geval van dubbelstrengs.

Er zijn verschillende basisvarianten van het "uiterlijk" van virionen. Virussen die alleen zijn opgebouwd uit nucleïnezuur en eiwit kunnen lijken op een stijve staafvormige of flexibele filamentaire helix, een bal, evenals een structuur met een hoofd- en een staartproces. Lipiden, indien aanwezig, vormen een buitenmembraan waarin sommige virale eiwitten zijn opgenomen, en een dergelijke lipoproteïne-omhulling omhult de eiwit "kern" met het nucleïnezuur daarin "verzegeld".

De grootte van de virusdeeltjes varieert ook aanzienlijk. De meest "dunne" hebben een diameter van ongeveer 10 nm, en hun lengte op het langste bereik 2 micron. De diameter van sferische virionen varieert van -20 tot 300 nm. De grootste van de bekende virussen zijn familieleden van het pokkenvirus, hun virions kunnen een lengte hebben tot 450 nm en 260 nm in breedte en dikte.

Het grootste ooit gevonden virus werd gevonden in een watertoren in de stad Bradford in Engeland. Het is parasitair in amoeben, maar onderzoekers geloven dat het ook mensen kan infecteren. De grootte van het virus - 400 nm, het is groter dan sommige bacteriën. Sommige wetenschappers zijn echter van mening dat onderzoekers het virus zelf niet zien, maar een soort bacterie die ermee geassocieerd is. Op de een of andere manier vormt het virus een potentieel gevaar. Het is uniek, niet alleen qua fysieke omvang, maar ook qua genoom, dat meer dan 900 genen bevat. Het bleek dat een persoon antilichamen tegen dit virus produceert, dus kan worden aangenomen dat het ook mensen treft.

DISTRIBUTIE IN DE NATUUR.

Er zijn virussen die zich vermenigvuldigen in de cellen van dieren, planten, bacteriën en schimmels.

De structurele kenmerken van de geïnfecteerde cel is een van de factoren waarop de vorm van het virion afhankelijk is.

Sommige virussen hebben een zeer strikte registratie. Het poliovirus kan bijvoorbeeld alleen in de cellen (en zelfs dan niet in alle) van mensen en primaten leven en zich vermenigvuldigen.

OPSLAG EN OVERDRACHT VAN GENETISCHE INFORMATIE.

Zoals bekend is, wordt eiwitsynthese uitgevoerd in ribosomen en wordt de aminozuursequentie van de gesynthetiseerde eiwitten bepaald door moleculen van boodschapper-RNA (mRNA). Bij het beschrijven van de verscheidenheid van methoden voor het opslaan en verzenden van genetische informatie in virussen, is het handig om mRNA-moleculen aan te duiden als (+) RNA.

Er is een uitgebreide groep virussen waarvan het genetisch materiaal mRNA is. Het genoom van dergelijke virussen wordt positief genoemd. Deze omvatten bijvoorbeeld poliomyelitis en door teken overgedragen encefalitis-virussen en in planten tabaksmozaïek. Eenmaal in de gastheercel verschaft viraal RNA de synthese van zijn eigen eiwitten. Hierna begint de reproductie. In het laatste stadium worden virionen samengesteld uit opgehoopte virale eiwitten en RNA.

Het genoom van een andere groep virussen wordt niet weergegeven door mRNA-moleculen, maar door hun complementaire kopie, dat wil zeggen (-) RNA-moleculen. Onder hen zijn virussen van influenza, mazelen, hondsdolheid, gele dwergaardappel. Het infectieuze proces kan niet beginnen met de synthese van eiwitten, die sindsdien in spiegelvorm zijn vastgelegd ribosomen herkennen geen (-) RNA. Maar replicatie van viraal RNA lijkt onmogelijk, omdat de cel geen eigen enzymen heeft die dit proces kunnen uitvoeren. Virussen met een negatief RNA-genoom lossen dit probleem op de volgende manier op: ze introduceren hun genoom in een geïnfecteerde cel niet in een "kale" vorm, omdat virussen van de eerste groep arriveren, maar in de vorm van meer complexe structuren die in het bijzonder DNA-afhankelijk RNA-polymerase bevatten. Dit virale enzym, gesynthetiseerd in de voorgaande reproductiecyclus, wordt verpakt in een virion in een geschikte vorm voor afgifte aan de cel. Het infectieuze proces begint met het feit dat het virale enzym het virale genoom kopieert en complementaire RNA-moleculen vormt, dat wil zeggen (+) RNA. Deze moleculen "vinden al gemeenschappelijke taal" met de ribosomen. Virale eiwitten worden gevormd, waaronder DNA-afhankelijk RNA-polymerase, dat enerzijds zorgt voor de reproductie van het virale genoom in een bepaalde cel en anderzijds voor de toekomst wordt bewaard in nieuw gevormde virionen.

Er zijn virussen die dubbele vormen hebben met negatief RNA, in hun genoom, samen met de regio's die overeenkomen met (-) RNA, zijn er sequenties van positieve polariteit.

In de derde groep virussen wordt erfelijke informatie opgeslagen in de vorm van dubbelstrengs (of ±) RNA. Samen met viraal RNA komt het enzym DNA-afhankelijke RNA-polymerase, dat de synthese van (+) RNA-moleculen oplevert, de cel binnen. Op zijn beurt vervult (+) RNA twee functies: het voorziet in de productie van virale eiwitten in ribosomen en dient als een sjabloon voor de synthese van nieuwe stammen van virale RNA-polymerase. De ketens van (+) en (-) RNA vormen een combinatie van elkaar met een dubbelstrengig (±) RNA - een genoom dat is verpakt in een eiwitomhulsel.

De vierde groep - virussen met dubbelstrengig DNA. Hoewel het genoom van deze virussen willekeurig kan worden afgebeeld als (±) DNA, zijn in veel gevallen in elk van de twee DNA-strengen gedeelten die overeenkomen met zowel positieve als negatieve polariteit.

De volgende groep bestaat uit virussen met een enkelstrengig DNA-genoom, dat kan worden voorgesteld door moleculen met zowel positieve als negatieve polariteit. Eenmaal in de cel wordt het virale genoom eerst omgezet in een dubbelstrengs vorm, deze transformatie wordt verschaft door een cellulair DNA-afhankelijk DNA-polymerase.

De zesde groep is retrovirussen, waaronder met name zo'n 'beroemdheid' als het humaan immunodeficiëntievirus (HIV). Het genoom van deze vormen is enkelstrengs (+) RNA, maar het infectieuze proces ontwikkelt zich in een heel ander scenario. Een ongewoon enzym (revertase) wordt gecodeerd in het virale genoom, dat de eigenschappen van zowel DNA-afhankelijk als DNA-onafhankelijk DNA-polymerase bezit. Dit enzym komt samen met viraal RNA de geïnfecteerde cel binnen en zorgt voor de synthese van zijn DNA-kopie, eerst in enkelstrengs [(-) DNA] en vervolgens in dubbelstrengig [(±) DNA]. Verdere gebeurtenissen ontwikkelen zich volgens het gebruikelijke schema: synthese van viraal (+) RNA, synthese van virale eiwitten, vorming van virionen, uitgang uit de cel.

De zevende groep bestaat uit retroid virussen, waarvan het hepatitis B-virus het meest bekend is.De samenstelling van deze virussen omvat dubbelstrengs DNA, maar het repliceert anders dan in virussen van de vierde groep. Daar kopieert viraal DNA DNA-afhankelijk DNA-polymerase. Hier wordt eerst (+) RNA uit viraal DNA gelezen, dat vervolgens als een sjabloon dient voor de synthese van twee componenten van het virion: eiwitten en DNA. DNA-synthese wordt uitgevoerd door een viraal enzym met revertase-activiteit volgens een schema dat is geïmplementeerd in retrovirussen.

SOORTEN INTERACTIE MET DE CEL.

Er zijn twee hoofdtypen van interactie tussen een virus en een cel, het fundamentele verschil tussen hen is de mate van autonomie van het virus van zijn gastheer. Er zijn compromisvirussen die de celcontrole waarschijnlijker zullen gehoorzamen. Het genoom van deze virionen is opgenomen in het cellulaire chromosoom en het virale DNA is covalent gebonden aan het cellulaire. Virale genen worden als het ware cellulair. Verdere gebeurtenissen kunnen zich op verschillende manieren ontwikkelen. In één geval zijn ze bijna niet actief. De cellen en hun chromosomen zijn verdeeld en samen met de chromosomen is het virusgen ook verborgen in elke dochtercel. En onder bepaalde omstandigheden is het virus geactiveerd.

In een ander geval worden voortdurend nieuwe en nieuwe generaties virions geproduceerd in de geïnfecteerde cel, maar de cel sterft niet.

Versleuteld door het gen voor atypische pneumonie.

Wetenschappers uit de Verenigde Staten en Canada hebben een volledige ontcijfering van het virale genoom aangekondigd, dat de ziekte van atypische pneumonie veroorzaakt. Als gevolg van deze ontdekking wordt verwacht dat het mogelijk zal zijn om nauwkeuriger tests uit te voeren, volgens welke, onder veel vermoedens van de ziekte, het mogelijk zal zijn om feitelijke gevallen van infectie betrouwbaar te identificeren. "Het hebben van dergelijke informatie is van groot belang voor snellere analyses en zou ons natuurlijk moeten helpen antilichamen en vaccins te ontwikkelen," zei Julie Gerberding, directeur van het Federale Centrum voor ziektebestrijding en -preventie in de Amerikaanse staat Atlanta.
Twee tests voor antilichamen tegen atypische pneumonie zijn al uitgevoerd in dit centrum, maar ze waren niet nauwkeurig genoeg voor algemeen gebruik. "De ontdekking van de volledige sequentie zou moeten leiden tot nauwkeuriger genetische analyses", merkt Gerberding op.

Er kan dus worden opgemerkt dat zowel de interne inhoud en vorm, als het gedrag van virussen zeer divers en individueel zijn.

Virussen met negatief RNA zijn veel gecompliceerder omdat Het virion bevat niet alleen RNA, maar ook enzymen die het kunnen repliceren. Introductie van de cel niet alleen van zijn eigen RNA, maar ook van RNA-polymerase verschaft de accumulatie van veel (+) RNA-moleculen (waaronder mRNA), die niet alleen met vakmanschap, maar ook met aantal kunnen concurreren met cellulair mRNA.

"Virology", 3 ton. / Ed. B. Fields, D. Nipe. M.: Mir, 1989

Ecologie-gids

informatie

Virusvorm

Virussen zijn niet in staat om zich in een vrije toestand te reproduceren. Hun reproductie is alleen mogelijk in de cellen. Bovendien gedragen ze zich eenmaal in de cellen als obligate intracellulaire parasieten, die ziekten veroorzaken van de organismen waarin ze parasiteren. Daarom worden virussen gekenmerkt door twee vormen van bestaan, namelijk: extracellulair of rustend, en intracellulair of reproducerend. ]

De vorm van plantenvirussen is meestal staafvormig en rond. De afmetingen van staafvormige virussen zijn 300-480 x 15 nm, en de grootten van die met een afgeronde vorm zijn 25-30 nm. ]

Dit zijn micro-organismen zonder cellulaire structuur. De grootte van de structurele eenheden van virussen (virionen) varieert van 10 tot 300 nm. De samenstelling van virionen omvat ribonucleïnezuur (RNA) of deoxyribonucleïnezuur (DNA) zuurmoleculen omgeven door een eiwitlaag. Virussen hebben een diverse vorm: kubisch, bolvormig, staafvormig, enz. Virusreproductie wordt uitgevoerd door eenvoudig te verdelen of op een meer gecompliceerde manier alleen in de cellen van een levend organisme. Virussen hebben een specifieke werking, d.w.z. individuele groepen virussen infecteren bepaalde levende organismen. ]

Virussen die kleiner in omvang en minder complex van structuur zijn dan cellen, kunnen niet zelfstandig leven. Het zijn gewoon heel bijzonder verpakte deeltjes van genetische informatie die alleen kunnen leven en vermenigvuldigen door een cel te infecteren. Tegelijkertijd kan in een enkele cel duizenden virale deeltjes worden gevormd. Er wordt van uitgegaan dat virussen op een of andere manier het mechanisme van celactiviteit ondergeschikt maken aan zichzelf en het voor hun eigen doeleinden gebruiken. De oorsprong van virussen in het proces van evolutie is niet helemaal duidelijk. Ze kunnen worden beschouwd als sterk gegenereerde cellen of hun fragmenten. Genen van virussen zijn vergelijkbaar met genen van andere vormen en kunnen ook mutaties ondergaan. ]

Virussen zijn ultra-microben die zo klein zijn dat ze door membraanfilters gaan die veel voorkomende bacteriën vangen. Poliomyelitis-virus wordt ook geïsoleerd in de vorm van een kristallijn eiwit dat infectueuze eigenschappen heeft. Virussen worden gekenmerkt door de afwezigheid van een celstructuur, de eenvoud van de chemische samenstelling (meestal gehydrateerd eiwit en specifiek nucleïnezuur), de eigenaardigheid van het metabolisme (zonder hun enzymsysteem zijn ze parasieten van een levende cel van dieren en planten). Virussen vermenigvuldigen zich niet op kunstmatige voedingsmedia; ze stapelen zich op en gaan door een bepaalde ontwikkelingscyclus in de overeenkomstige levende cellen. De werking van veel antibiotica en chemotherapeutische stoffen daarop is niet effectief. ]

Virussen - de kleinste levende wezens met een grootte van 16. 30 micron, alleen zichtbaar onder een elektronenmicroscoop. In tegenstelling tot bacteriën hebben ze geen celstructuur en zijn ze samengesteld uit een met proteïne gecoat nucleïnezuur. Ze hebben een bolvormige en kubusvormige vorm of de vorm van rechte en gebogen staven. Virussen zijn intracellulaire parasieten. Onder hen zijn bacteriofagen die parasiteren in de cellen van bacteriën en die hun vernietiging en dood veroorzaken. ]

Dit virus bevat ongeveer 20% RNA en de deeltjes hebben de vorm van een veelvlak. De deeltjesdiameter op elektronenmicrofoto's verkregen met de methode van negatief contrast is van 26 tot 30 nm, hetgeen afhangt van de karakteristieken van de bereiding van het medicijn [54, 949]. De gedetailleerde structuur van dit virus is niet opgehelderd, maar het is van groot belang, omdat sommige isolaten de virus-satollit bevatten die is geassocieerd met dit virus, hieronder beschreven, evenals in hoofdstuk [. ]

Een andere vorm van afhankelijkheid is kenmerkend voor het satellietvirus van het tabaksnecrose-virus [937]. Het is het kleinste bekende virus. Het RNA bevat voldoende informatie om zijn eigen capside-eiwit en mogelijk specifieke RYK-polymerase te coderen. Met betrekking tot andere significante, maar tot dusver onbekende functies, hangt de operatie af van de aanwezigheid van een niet-verwant tabaksnecrose-virus. ]

Het virion van het filamenteuze virus, 600-700 X 12 μm groot, wordt geïnactiveerd bij 60-67 ° C en is bestand tegen bevriezing. Vector onbekend. [. ]

De deeltjes alfalfa-mozaïekvirus (VML) verschillen van andere plantenvirussen in hun bacillusvorm. De structuur van deze virussen heeft enkele eigenaardigheden, kenmerkend voor zowel staafvormige als isometrische virussen. Vijf componenten werden geïsoleerd uit het virale medicijn VML (L0, la, b, M en B). Ten minste vier daarvan waren nodig voor het optreden van een infectie (Ch. [.]

De grootte en vorm van microben. De grootte van bacteriën varieert van tienden van een micron tot verschillende microns. Gemiddeld is de diameter van het lichaam van de meeste bacteriën binnen 0,5-1 micron en de gemiddelde lengte van staafvormige bacteriën is 1-5 micron. De resolutie van moderne bacteriologische microscopen is 0,2 micron. Daarom moet je voor ultramicrobes (virussen, bacteriofagen) een elektronenmicroscoop gebruiken, waarmee je het volume miljoenen keren kunt verhogen en een resolutie van 0,4 MMK hebt.. [. ]

Enkele virussen van een bepaalde soort zijn formaties van verschillende vormen (rond, staafvormig of andere vormen), waarbinnen nucleïnezuur (DNA of RNA) zich bevindt, ingesloten in een eiwitomhulsel (capside). ]

Over het algemeen zijn virussen submicroscopische formaties die bestaan ​​uit eiwit en nucleïnezuur en georganiseerd zijn in de vorm van virale deeltjes, vaak virale bloedlichaampjes, virionen, virosporen of nucleocapside genoemd. ]

In sommige elektronenmicrofoto's observeerden ze schijfvormige deeltjes van bijna dezelfde diameter als het intacte virus. In deze deeltjes was een centraal kanaal zichtbaar, waarvan de diameter varieerde, omringd door 10 radiaal geplaatste subeenheden. ]

Gefilterde vormen van bacteriën verschillen van gefilterde virussen doordat ze zich kunnen ontwikkelen op kunstmatige voedingsmedia. ]

Bacteriën bevatten 1-4% vet, 8-14% eiwit en 80-85% water. Spoorhoeveelheden bevatten fosfor, kalium, calcium, magnesium, ijzer en andere elementen [114 (p.267), 115]. Virussen hebben geen cellulaire structuur en hebben een grootte van 10-100 nm [115, pagina 248]. ]

Het veroorzakende agens van de ziekte is een geel mozaïek van bonengeel mozaïekvirus (Phaseolus virus 2 Smith). Het virus wordt geïnactiveerd bij een temperatuur van 70 ° C. Het beïnvloedt alle vlinderbloemigen, het wordt niet overgedragen met zaden. ]

De veroorzakers zijn het ara-bis-mozaïekvirus en het raspberry ringspol-virus. Beide virussen behoren tot dezelfde groep, hebben isometrische deeltjes met een diameter van ongeveer: Yu im. Ze worden overgedragen door mechanisch contact, bodemnematoden en enten. De bladeren zijn lichtgroene of geelachtige vlekken, in verschillende maten en vormen met vage randen. De bladeren zijn klein, vervormd, de planten zijn onderdrukt. Bij ernstige schade sterven gevoelige planten binnen een jaar. ]

De NOLOGIE van het extraheren van bacteriën, virussen en chemische verontreinigende stoffen uit water, "bestaande uit het feit dat micro-organismen door het cellulosesorptiemiddel passeren", houdt verband met de structuur van het sorptiemiddel als gevolg van elektrostatische interactie ". Dientengevolge, "wordt het water 100% gedesinfecteerd van virussen, bijna 100% van alle bacteriën, en 95-100% van bacteriën van E. coli. Onzuiverheden worden op een complexe manier uit water geëxtraheerd: dit gebeurt door de mechanische retentie van deeltjes in de poreuze structuur van het filtermateriaal als gevolg van moleculaire sorptie, elektrostatische interactie en ionenuitwisseling. " Persoonlijk zie ik niets fundamenteel nieuws in deze technologie, maar er is één origineel moment in de Levengevende Bron. Ik citeer: "De vorm van het bovenste deel van het filter in de vorm van een koepel van de kerk heeft een heilzame energie en een psychologisch effect op mensen die gezuiverd water drinken." Dan volgt de tabel van vergelijking van de "Leven-Gevende" met allerlei "aqua-poriën" en "ingehouden" (zoals in het origineel), waarmee hij, natuurlijk, zijn neus afveegt. ]

Bacteriofagen en gefilterde virussen hebben niet de gebruikelijke cellulaire structuur, daarom is een georganiseerde cel niet de laatste levenseenheid. Dit wordt bevestigd door de feiten van de overgang van zichtbare vormen van bacteriën naar 'onzichtbare', niet-cellulaire vormen, gefilterde vormen van zichtbare bacteriën. ]

Alfalfa mozaïek. De veroorzaker is het Alfalfa-mozaïekvirus (VML, alfalfa-mozaïekvirus, Medicago-virus 2 Smith). Overgebracht door mechanisch contact, bladluizen, zaden. Symptomen: eerst verschijnen er kleine rondachtige geelachtige vlekken op de bladeren, vervolgens langwerpige of onregelmatig gevormde vlekken tussen de laterale aderen, lichtgele of witachtige tekening langs de aderen. De bladeren zijn klein en vervormd. In de zomer worden de symptomen vaak gemaskeerd. Vaak is er een latente infectie. Het virus heeft een breed scala aan verspreidende gastheren: het infecteert wilde en gecultiveerde planten van veel families: Butterfly, Solanaceae, Aster, Pumpkin, etc. [. ]

Ze zijn intermediair tussen virussen en bacteriën. Hun afmetingen worden bepaald door tienden van een micrometer. Ze hebben een bolvormige, staafvormige of filamentvormige vorm. Rickettsiae zijn parasitaire vormen van levende cellen en ontwikkelen zich daarom niet op kunstmatige voedingsmedia. De omhulling en het cytoplasma bevatten nucleïnezuren. Ontwikkeld in een levend organisme veroorzaken rickettsiae ziekten - ricketycose (bijvoorbeeld tyfus). ]

Naast organismen met een cellulaire structuur zijn er ook niet-cellulaire levensvormen - virussen en bacteriofagen. By the way, werden virussen ontdekt in 1892 door de Russische bioloog D.I. Ivanov, en hun naam in vertaling betekent "vergif", dat in het gewone dagelijkse leven voor veel mensen hun invloed op de gezondheid weerspiegelt. ]

Er is geen duidelijke grens tussen levende en levenloze stoffen, wat wordt bevestigd door het bestaan ​​van virussen. De laatste hebben tekenen van zowel levend als niet-leven. De algemeen aanvaarde definitie voor hen is nog niet geformuleerd. Er wordt meestal aangenomen dat virussen de minst georganiseerde vormen van leven zijn die geen eigen metabolisme hebben en alleen in de cellen van andere organismen kunnen bestaan. Buiten de cellen vermenigvuldigen ze zich niet. Tegelijkertijd is het vermogen van virussen om zich te reproduceren, zelfs in contact met andere cellen, een teken van de levenden. ]

De grond bevat verschillende micro-organismen: bacteriën, actinomyceten of stralingsschimmels, schimmels, virussen, enz. De meesten verwerken bosstrooisel (humuslaag), verbeteren de bodemstructuur, transformeren organische verbindingen in verteerbare vormen. Met een toename van de zuurgraad in de bodem en de vorming van oplosbare vormen van toxische metalen, neemt de activiteit van micro-organismen, vooral bij de verwerking van bosstrooisel, af. ]

Het inactiverende effect van elektrolyseproducten en chloor wordt sterk beïnvloed door de hoeveelheid en de vorm van achtergebleven chloor (vrij of gebonden). De studie van de dynamica van inactivering door elektrolyseproducten en chloor van een modelpoliovirus, Escherichia coli en Escherichia coli-faag toonde aan dat in aanwezigheid van restchloor alleen in een gebonden toestand door 30 minuten contact, Escherichia coli volledig stierf en de virusfagen slechts met respectievelijk 80 en 60%. Met sporen van vrij achtergebleven chloor in 20 min. Contact, E. coli en faag werden met meer dan 99% geïnactiveerd en het virus met slechts 90%. Wanneer het gehalte aan vrij achtergebleven chloor in het water 0,1-0,3 mg / l was, na 10 minuten contact, werd de volledige desinfectie ervan met betrekking tot Escherichia coli en faag waargenomen en met 30 minuten werd slechts een onbelangrijke hoeveelheid actieve virussen gedetecteerd. Het verschil tussen de graad van inactivatie van de bestudeerde micro-organismen was in alle gevallen statistisch significant. Onder de geteste omstandigheden van desinfectie door elektrolyseproducten en chloor van water dat micro-organismen bevat in gelijke concentraties, was E. coli minder resistent dan de faag en was de faag minder resistent dan het virus. Daarom kunnen E. coli en faag dienen als betrouwbare sanitaire indicatoren voor effectieve waterdesinfectie met elektrolyseproducten en chloor voor enterovirussen. Dit heeft voornamelijk betrekking op die gevallen waarin, vanwege ongunstige epidemiologische hygiënische omstandigheden, de concentratie van enterovirussen in het water van waterlichamen aanzienlijk kan toenemen en het gehalte aan E. coli kan bereiken (E.L. Lovtsevich, L.A. Sergunina, 1968). ]

Dus, na de uitvinding van antibiotica, was de belangrijkste vijand van de mens niet de eenvoudigste schimmels en eencellige, maar virussen. Er zijn eerste symptomen dat virussen worden vervangen door retrovirussen: pre-virale, meer oude levensvormen, die hun organisatie niet op basis van het DNA-molecuul bouwen, maar op basis van RNA. Een van de beroemdste vertegenwoordigers van deze vorm van leven is de retrovirus-aids. ]

Micro-organismen die onder een microscoop onzichtbaar zijn, worden ultra-microben genoemd. Van deze groep ultra-microscopische vormen zijn bacteriofagen - gefilterde virussen en onzichtbare vormen van bacteriën - de belangrijkste in de menselijke praktijk. Ultramicrobes konden alleen worden waargenomen met een elektronenmicroscoop, wat een toename tot 45.000 keer opleverde. Virussen (Fig. 85) zijn deeltjes bestaande uit proteïneachtige stoffen en nucleïnezuur (DNA of RNA). Ze hebben niet de gebruikelijke cellulaire structuur. Bacteriofagen (Fig. 86), die langwerpige formaties zijn met een verdikt uiteinde, behoren ook tot de niet-cellulaire vorm van leven. ]

Het infectieuze proces is een complex van reacties in een macrorganisme dat ontstaat als reactie op de introductie en reproductie van microben, virussen, etc. Het gaat niet altijd gepaard met tekenen van de ziekte. Als er bijvoorbeeld geen microbiële of asymptomatische infectie is, zijn klinische symptomen afwezig, hoewel het pathogeen in het lichaam aanwezig is en de verschillende systemen ervan beïnvloedt, waardoor een immunologische herindeling van de laatste ontstaat. Als het infectieuze proces gepaard gaat met de manifestatie van klinische symptomen, wordt deze vorm van infectie een infectieziekte genoemd. Bijgevolg is een besmettelijke ziekte de zogenaamde manifeste vorm van infectie. ]

Deze virussen worden gekenmerkt door overeenkomsten in morfologische kenmerken, elektromagnetische stralingsreacties, reproducties, enz. Hun belangrijkste componenten zijn C, H, N, P, O, koolhydraten en lipiden. Het is bekend dat Prak-Pries en alle oncovirussen thermisch onstabiel zijn en door temperaturen worden vernietigd van 50 tot 70 ° C, afhankelijk van het type oncovirus. ]

Deze groep omvat colloïdale (minerale en organisch-minerale) deeltjes van bodems en bodems, evenals niet-gedissocieerde en onoplosbare vormen van humusachtige stoffen die een waterkleur geven. Deze worden in natuurlijke reservoirs uit bos-, moeras- en veengronden gewassen en worden ook in de reservoirs zelf gevormd als gevolg van de vitale activiteit van waterplanten en algen. Virussen en andere organismen die in grootte naderen tot colloïdale deeltjes kunnen ook aan deze groep worden toegewezen. Omdat onder hen pathogene organismen zijn, is hun verwijdering uit water een zeer verantwoorde maatregel. ]

De tweede groep verontreinigingen combineert hydrofiele en hydrofobe minerale en organo-minerale colloïdale deeltjes van grond en grond, niet-gedissocieerde en onoplosbare vormen van humusrijke stoffen en detergentia met een hoog molecuulgewicht. De kinetische stabiliteit van hydrofobe onzuiverheden wordt gekenmerkt door de verhouding van de krachten van het zwaartekrachtsveld en de Brownse beweging; hun aggregatiestabiliteit is te wijten aan de elektrostatische toestand van het grensvlakoppervlak en de vorming van diffuse lagen of het creëren van stabiliserende lagen op het oppervlak van deeltjes. Virussen en andere micro-organismen die qua grootte vergelijkbaar zijn met colloïdale deeltjes behoren ook tot deze groep. ]

De dichtheidsgradiënt-centrifugatiewerkwijze ontwikkeld door Bracke [259, 200, 202, 265] kan zowel voor isolatie als voor het verkrijgen van kwantitatieve kenmerken van plantenvirussen worden gebruikt. Het bleek dat deze methode veel mogelijkheden biedt en momenteel op grote schaal wordt gebruikt op het gebied van virologie en moleculaire biologie. Bij het uitvoeren van onderzoek door centrifugeren in een dichtheidsgradiënt, wordt de centrifugebuis gedeeltelijk gevuld met een oplossing, waarvan de dichtheid afneemt in de richting van de bodem naar de meniscus. Om een ​​gradiënt in de fractionering van plantenvirussen te creëren, wordt sucrose het meest gebruikt. Voordat het centrifugeren begint, kunnen de virusdeeltjes worden verdeeld over het volledige volume van de oplossing, of ze kunnen worden aangebracht op de bovenkant van de gradiënt. Bracke [262] stelde drie verschillende methoden voor centrifugatie voor in een dichtheidsgradiënt. In het geval van isopypische (evenwicht) centrifugatie, gaat het proces door totdat alle deeltjes in de gradiënt een niveau bereiken waarbij de dichtheid van het medium gelijk is aan hun eigen dichtheid. Aldus vindt de fractionering van deeltjes in dit geval plaats in overeenstemming met verschillen in dichtheid. Sucrose-oplossingen hebben niet voldoende dichtheid voor de isopycnische scheiding van veel virussen. Bij snelle zonale centrifugatie wordt het virus eerst toegepast op een eerder gemaakte gradiënt PA. Deeltjes van elk type bezinken hier door een gradiënt in de vorm van een zone, of een strook, met een snelheid die afhangt van hun afmeting, vorm en dichtheid. Tegelijkertijd is het centrifugeren voltooid wanneer de deeltjes sedimenteren. Evenwichtige zonale centrifugatie is vergelijkbaar met hogesnelheidzonale centrifugatie, maar in dit geval gaat de centrifugatie door totdat de isopycnische toestand is bereikt. De rol van de dichtheidsgradiënt in centrifugeren met hoge snelheid is om convectie te voorkomen en om verschillende soorten moleculen in bepaalde zones te fixeren. De theorie van centrifugeren in een dichtheidsgradiënt is complex en niet helemaal duidelijk [262]. In de praktijk is dit een eenvoudige en elegante methode die veel wordt gebruikt bij het werken met plantenvirussen. ]

Het belangrijkste kenmerk van de TsEC (gelocaliseerde oncovirussen in de cel) gelocaliseerd in de AHC-matrix is ​​de aanwezigheid van een interface tussen twee media met verschillende geleidbaarheden. In Fig. 2.11 toont de gegevens van elektronenmicroscopie, die adenovirus, Epstein-Barr-virus (EBV) en CEC in het ASC laten zien. Van fig. 2.11 laat zien dat alle formaties van dezelfde schaal, de vorm hebben die dicht bij de bol ligt, bestaande uit een kern en een schil, de chemische samenstelling van elke schaal bevat elektrisch actieve ionen, duidelijk gedefinieerde grenzen van virussen en TsEC met hun matrices. ]

Gemanifesteerd op de bladeren in de vroege lente in de vorm van gele spikkels. Midden in de zomer verdwijnt dit teken, maar de aangetaste bladeren raken soms gerimpeld. De vruchten zijn klein, vaak onregelmatig van vorm en met knobbeltjes langs de naad. Hun rijping is vertraagd. Het veroorzakende agens van de ziekte - het Peach-mozaïekvirus wordt overgedragen door inoculatie en ontluiking. Er wordt aangenomen dat de drager van het virus pruimluis is. ]

Ondanks vele ontdekkingen, zijn er nog steeds veel witte vlekken in het plaatje van de biogenese. Alleen belangrijke mijlpalen kunnen als onbetwistbaar worden beschouwd. Dus er bestaat nu geen twijfel over dat de opkomst van de biosfeer een uitzonderlijke, geïsoleerde gebeurtenis was. Een onbeduidend klein virus en een gigantisch monster van de zee, een eencellige alg en een boomvaren die miljoenen jaren geleden verdwenen, zijn allemaal takken en bladeren aan een enkele fylogenetische boom. Levensvormen altijd en overal onthullen, om zo te zeggen, "bloedverwantschap", en al haar kinderen zijn genetisch verwant aan elkaar. Vanaf de dag dat het eerste wezen op aarde verscheen, komt leven alleen van het leven. ]

De cel is de elementaire structurele en functionele eenheid van alle levende organismen, het elementaire levende systeem. Het kan bestaan ​​als een afzonderlijk organisme (bacteriën, protozoa, sommige algen en schimmels) en als onderdeel van de weefsels van meercellige organismen. Alleen virussen zijn niet-cellulaire levensvormen. ]

Volgens het voorgestelde schema wordt in het eerste stadium van het proces het enzym-substraatcomplex EI van het restrictie-enzym EcoR I en dubbelstrengs plasmide-DNA gevormd. Het belangrijkste punt van het schema is de vorming van het E-II-restrictie-endonuclease-EcoR I-complex met een cirkelvormige DNA-vorm die een enkelstrengige opening bevat die het resultaat is van de hydrolyse van een fosfodiesterbinding in een van de DNA-ketenen. Vervolgens afhankelijk van de omstandigheden (aard van het substraat, temperatuur, enz. ) hetzij de tweede DNA-streng kan worden gesplitst als deel van hetzelfde E-II-complex met de vorming van het E-III-enzymcomplex met een lineaire vorm van DNA, of het E-P-complex wordt gedissocieerd om een ​​vrij enzym en een enkelstrengig DNA te vormen d gap, wat leidt tot de accumulatie van vorm II in oplossing. Dit schema maakte het mogelijk om de verschillen in de mechanismen van hydrolyse van het SV40-virus-DNA aan de ene kant en ColE I-DNA en bacteriofaag G4 aan de andere kant uit te leggen. In het geval van het SV40-DNA treedt dissociatie van het enzym-substraatcomplex E-11 op, hetgeen leidt tot de accumulatie van de cirkelvormige vorm van DNA in oplossing. Er werd gesuggereerd dat de verschillen in het mechanisme van hydrolyse van deze DNA-moleculen (SV40-virus, ColE I-DNA en bacteriofaag G4) het resultaat zijn van de interactie van EcoR I-restrictie-enzymen met verschillende nucleotidesequenties die de EcoR I-restrictie-enzymherkenningsplaats flankeren, maar deze veronderstelling verklaart de verschillen niet in het mechanisme van hydrolyse van het cirkelvormige DNA van ColE I afhankelijk van de temperatuur (zie hierboven). ]

De ziekte is in veel landen over de hele wereld bekend. In de USSR werd het gevonden in Oekraïne, Moldavië, Estland en Georgië en is het onderworpen aan interne quarantaine. Pruimen, kersenpruim, mirabel, abrikoos en perzik worden aangetast. De veroorzaker van de ziekte is Plum pox (= Prunus-virus 7 Smith). De virusvorm is filamenteus, maat 760X20 genoemd naar [. ]

Verdere ontwikkeling van een onderzoek naar het mechanisme van plasmide DNA-hydrolyse door restrictie-endonucleasen werd verkregen in Halford et al. [159-162, 164, 245, 246]. Aldus is het reactiemechanisme vergelijkbaar met dat voorgesteld voor de hydrolyse van DNA van het EU 40-virus met restrictie-enzym EcoI I [328]. ]

Naast de eerder genoemde "algemene organisatie" -functies bestaat de aanwezigheid van de homeostase van een organisme nog een ander zeer belangrijk kenmerk: levende materie creëert als het ware een andere habitat, namelijk de mogelijkheid van kolonisatie van het organisme door andere levende wezens voor permanente of tijdelijke verblijf. Dit is een door het leven gecreëerde nieuwe biotische habitat. De wezens die in deze omgeving wonen, veel experts zijn onder meer virussen. Dus, I.A. Shilov (2000) is van mening dat de uitzonderlijke eenvoud van hun apparaat een secundair verschijnsel is, nog waarschijnlijker is het een nieuw opgekomen vorm van levende wezens, die de intracellulaire omgeving op andere niveaus volledig heeft verlicht. De tweede bevestiging van dit proefschrift is dat virussen een hoge mate van complexiteit en diversiteit van het genetische systeem hebben. Vereenvoudiging van de structuur, mogelijk gemaakt door de verplichte onvoorwaardelijke verbindingen van virussen met het gastheer-organisme, stabiele levensomstandigheden verschaffend, beïnvloedde zelfs de fundamentele eigenschappen die inherent zijn aan de overgrote meerderheid van levensvormen: virussen hebben geen prikkelbaarheid en missen hun eigen eiwitsynthese-apparaat. Virussen zijn niet in staat om zelfstandig te bestaan, en hun connectie met de cel is niet alleen ruimtelijk, maar ook een rigide functionele relatie waarmee de cel en het virus een zekere eenheid vertegenwoordigen. ]

Het aantal mensen dat last heeft van malaria, hepatitis, HIV en vele andere ziekten, wordt in grote aantallen berekend. Veel artsen vinden dat we niet over 'overwinning' moeten praten, maar alleen over tijdelijk succes in de strijd tegen deze ziekten. De geschiedenis van de strijd tegen infectieziekten is erg kort en de onvoorspelbaarheid van veranderingen in de omgeving (vooral in stedelijke gebieden) kan deze successen teniet doen. Om deze reden wordt de "terugkeer" van infectieuze agentia geregistreerd onder virussen. Veel virussen "breken" weg van de natuurlijke basis en gaan naar een nieuwe fase die kan leven in de menselijke omgeving - ze worden de veroorzakers van influenza, de virale vorm van kanker en andere ziekten. Misschien is deze vorm HIV. ]

De verandering in het gewichtsgemiddelde molecuulgewicht en de radius van rotatie werd beoordeeld op basis van gegevens van lichtverstrooiing. Voor RHMT-RNA, gebruikmakend van beide degradatiemethoden, ontdekten ze dat de rotatie-radius toenam vóór het begin van de intense afbraak van het molecuul, terwijl de rotatie-radius en het gewichtsgemiddelde molecuulgewicht van het TMV-RNA vanaf het allereerste begin van dit proces afnamen. Stracielli et al. Verklaarden deze gegevens, hetgeen suggereert dat het HNMT-RNA bestaat in de vorm van een gesloten lus. Deze resultaten kunnen echter ook op een andere manier worden geïnterpreteerd. Hazelkorn [738] toonde bijvoorbeeld aan dat TMV-RNA en VZHMT-RNA samen werden afgezet onder omstandigheden van pH en ionsterkte, vergelijkbaar met die gebruikt door Stracielli et al. [738]. Daarentegen zijn de circulaire en dichlorische vorm van het DNA van faag cp174 gemakkelijk te onderscheiden door hun sedimentatie-eigenschappen 1,515]. Kuiper [915], op basis van gegevens over sedimentatie onder verschillende omstandigheden, suggereerde dat geïsoleerd RNA van een komkommermozaïekvirus (stam Y) in twee vormen kan bestaan: een open keten en een ringstructuur. Deze gegevens, evenals in het hierboven beschreven geval, kunnen echter op verschillende manieren worden uitgelegd. ]

Bacteriële DNA's zijn hoogpolymere verbindingen bestaande uit een groot aantal nucleotiden - polynucleotiden met een molecuulgewicht van ongeveer 4 miljoen.Een DNA-molecuul is een keten van nucleotiden, waar hun opstelling een specifieke sequentie heeft. In de volgorde van de locatie van stikstofhoudende basen gecodeerde genetische informatie van elke soort. Overtreding van deze sequentie is mogelijk met natuurlijke mutaties of onder invloed van mutagene factoren. In dit geval verwerft of verliest het micro-organisme elke eigenschap. Zijn eigenschappen veranderen erfelijk, dat wil zeggen, er verschijnt een nieuwe vorm van micro-organismen. In alle micro-organismen - prokaryoten en eukaryoten - zijn de dragers van genetische informatie nucleïnezuren - DNA en RNA. Slechts enkele virussen vormen een uitzondering: ze hebben geen DNA en erfelijke informatie wordt alleen in RNA vastgelegd of weergegeven. ]

Welke vorm hebben virussen?

Compleet in structuur en infectueus, d.w.z. het virus dat een infectie kan veroorzaken, het deeltje buiten de cel wordt het virion genoemd. De kern ("kern") van het virion bevat één molecuul en soms twee of meer nucleïnezuurmoleculen. Eiwitschede die het virion-nucleïnezuur bedekt en beschermt tegen de schadelijke effecten van de omgeving, wordt capside genoemd. Het virionucleïnezuur is het genetische materiaal van het virus (het genoom) en wordt vertegenwoordigd door deoxyribonucleïnezuur (DNA) of ribonucleïnezuur (RNA), maar nooit door deze twee verbindingen tegelijk (chlamydia, rickettsiae en alle andere "levende" micro-organismen bevatten tegelijkertijd DNA en RNA). Nucleïnezuren van de kleinste virussen bevatten drie of vier genen, terwijl de grootste virussen wel honderd genen bevatten.

Figuur 1 - Diagram van de structuur van tabaksmozaïekvirus

In sommige virussen is er, naast de capside, ook een buitenmembraan dat bestaat uit eiwitten en lipiden. Het wordt gevormd uit de membranen van een geïnfecteerde cel die geïnsereerde virale eiwitten bevat. De termen "bare virions" en "shellless virions" worden door elkaar gebruikt. De capsiden van de kleinste en meest eenvoudig geordende virussen kunnen uit slechts één of enkele typen eiwitmoleculen bestaan. Verschillende moleculen van dezelfde of verschillende eiwitten worden gecombineerd in subeenheden, capsomeren genoemd. Capsomeren vormen op hun beurt de correcte geometrische structuur van het virale capside. Bij verschillende virussen is de capsidevorm een ​​kenmerkende eigenschap (teken) van het virion.

Virions met een spiraalvormig type symmetrie, zoals een tabaksmozaïekvirus, hebben de vorm van een langwerpige cilinder; Binnen de eiwitschede, bestaande uit individuele subeenheden - capsomeren, is een gevouwen nucleïnezuurhelix (RNA). Virions met de icosahedrale soort symmetrie (van het Grieks, Eikosi - twintig, hedra - het oppervlak), zoals een poliovirus, hebben een bolvormige, of liever, veelzijdige vorm; hun capsiden zijn opgebouwd uit 20 regelmatige driehoekige facetten (oppervlakken) en lijken op een geodetische koepel.

Bij individuele bacteriofagen (bacterievirussen) gemengde soort symmetrie. In de "staart" -fagen heeft het hoofd het uiterlijk van een bolvormig capside; het lange buisvormige proces - "staart" verlaat het.

Er zijn virussen met een nog complexere structuur. Poxvirus-virions (pokkenvirussen) hebben niet de juiste, typische capside: ze hebben buis- en membraanconstructies tussen de kern en de buitenste schil.

Structuur, eigenschappen, vormen en soorten virussen

Virussen zijn de kleinste deeltjes van het leven, ze zijn 50 keer kleiner dan bacteriën. Meestal zijn virussen niet zichtbaar onder een lichtmicroscoop, omdat hun individuen meer dan de helft van de lengte van de lichtgolf zijn. Een individueel virus in rusttoestand wordt een virion genoemd. Virussen bestaan ​​in twee vormen: rustende of extracellulaire (virale deeltjes of virionen) en reproductie of intracellulaire (complexe "virus - gastheercel").

De vormen van virussen zijn verschillend, ze kunnen draadvormig zijn, bolvormig, kogelvormig, staafvormig, veelhoekig, steenachtig, kubisch, terwijl sommige een kubuskop en een proces hebben. Elke virion bestaat uit nucleïnezuur en eiwitten.

Bij virionvirussen is altijd maar één type nucleïnezuur aanwezig - RNA of DNA. Bovendien kunnen zowel het ene als het andere enkelstrengs en dubbelstrengs zijn en DNA kan lineair of cirkelvormig zijn. RNA in virussen is altijd alleen lineair, maar het kan worden gerepresenteerd door een set RNA-fragmenten, die elk een bepaald deel van de genetische informatie dragen die nodig is voor reproductie. Door de aanwezigheid van een bepaald nucleïnezuur worden virussen DNA-bevattend en RNA-bevattend genoemd. Opgemerkt moet worden dat op het gebied van virussen, de functie van de houder van de genetische code niet alleen door DNA wordt uitgevoerd, maar ook door RNA (het kan ook dubbelstrengs zijn).

Virussen hebben een zeer eenvoudige structuur. Elk virus bestaat uit slechts twee delen - de kern en de capside. De kern van het virus, waarin zich DNA of RNA bevindt, is omgeven door een eiwitlaag - capside (lat. Capsa - "container", "box", "case"). Eiwitten beschermen nucleïnezuur, evenals enzymatische processen en kleine veranderingen in eiwitten in de capside. De capside bestaat uit een bepaald type gelegde eiwitmoleculen van hetzelfde type - capsomeren. Dit is meestal een spiraalvormig leggen (fig. 22) of een soort symmetrisch veelvlak (isometrisch type) (fig. 23).

Alle virussen zijn conventioneel verdeeld in eenvoudig en complex. Simpele virussen bestaan ​​alleen uit een nucleïnezuurkern en een capside. Complexe virussen op het oppervlak van het proteïne-capside hebben ook een buitenste omhulsel, of supercapsid, dat een dubbellaagse lipoproteïne-membraan, koolhydraten en eiwitten (enzymen) bevat. Deze buitenste schil (supercapsid) wordt meestal opgebouwd uit het membraan van de gastheercel. Materiaal van de site http://doklad-referat.ru

Op het oppervlak van de capside zijn verschillende uitgroeiingen - doornen of "kruidnagels" (ze worden vezels genoemd) en processen. Ze virion is gehecht aan het oppervlak van de cel, die vervolgens doordringt. Opgemerkt moet worden dat er op het oppervlak van het virus ook speciale hechtingseiwitten zijn die het virion binden met specifieke groepen van moleculen - receptoren (lat. Recipio - "ontvangen", "accepteren") die zich bevinden op het oppervlak van de cel waarin het virus penetreert. Sommige virussen hechten zich aan eiwitreceptoren, anderen aan lipiden en anderen herkennen koolhydraatketens in eiwitten en lipiden. In het proces van evolutie "leerden" virussen om cellen die voor hen gevoelig zijn te herkennen door de aanwezigheid van speciale receptoren op het oppervlak van de gastheercel.

Virussen. Algemene kenmerken.

Virussen zijn een speciale groep organismen die een niet-cellulaire vorm van leven vertegenwoordigen. Virussen zijn intracellulaire parasieten en kunnen alleen in een cel functioneren. Buiten de cel vertonen de virussen geen tekenen van leven en hebben ze een kristallijne vorm.

De structuur van virussen.

De eenvoudigste virussen zijn een nucleoproteïne, dat bestaat uit een nucleïnezuur (RNA of DNA) en een capside, de eiwitlaag. Complexere virussen hebben een extra lipide-envelop. Er is een soort van virussen - bacteriofagen, die een speciale structuur hebben die hen in staat stelt hun genoom in de cellen van bacteriën te introduceren. Bacteriofagen hebben een lichaam dat bestaat uit een kop met een genoom, een staart (een buis die het genoom in de cel transporteert) en processen.

Virussen kunnen de cel binnenkomen door de celwand op te lossen of door fragmenten van het membraan onder te dompelen samen met het virus in het cytoplasma of met pinocytotische blaasjes.

Eenmaal in de cel begint het virus zich te vermenigvuldigen met behulp van een cel die het DNA of RNA van het virus synthetiseert. De cel is beschadigd en sterft vervolgens af en virussen kunnen andere cellen raken. Het virus kan dus bijna oneindig bestaan ​​en zich voortplanten. Er zijn een groot aantal verschillende virussen die gevaarlijke ziekten veroorzaken: influenza, hepatitis, aids en anderen.

De meest gevaarlijke en onontgonnen tot het einde is het humaan immunodeficiëntievirus (HIV), dat het verworven humaan immunodeficiëntiesyndroom (AIDS) veroorzaakt, dat het lichaam binnenkomt door seksueel contact of door bloed. Dit virus infecteert de cellen van iemands immuniteit, waardoor hij kwetsbaar is voor elke ziekte, waardoor een persoon zelfs kan sterven aan een verkoudheid.

Virussen die mensen en dieren infecteren, hebben het vermogen om te muteren om zich zeer snel te vermenigvuldigen. Dit feit maakt virale ziekten extreem resistent tegen behandeling.

De vorm en grootte van virussen

Bij het waarnemen van speciaal gekleurde grote virussen in een lichtmicroscoop, leek hun vorm altijd bolvormig, lijkend op cocci.

De studie van virussen in de elektronenmicroscoop toonde aan dat ze een nogal diverse vorm en complexe structuur hebben.

De volgende vormen van virussen worden onderscheiden:

1. Rodachtig, waarbij het virus de vorm heeft van een rechte cilinder met een lengte van 20 mm (tabakmozaïekvirus).

2. Draadvormig, lijkt op elastisch gebogen filamenten, soms meer dan 1000 mm lang met een diameter van 10 mmK. Deze vorm is typisch voor sommige virussen van planten en bacteriën.

3. Sferische virussen lijken op veelvlakken, de grootte van 20-130 mmk (adenovirussen, herpes, reovirussen) of misvormde ballen (myxovirussen).

4. Kubusvormige virussen hebben de vorm van parallellepipedum met afgeronde randen met afmetingen van 210-310 MMK (pokkenvirussen, extromilie, myxoma, etc.).

5. Knoopvormig - veel bacterievirussen (bacteriofagen) en actinomyceten (actinofagen) hebben deze vorm, het wordt gekenmerkt door de aanwezigheid van een hoofd- en een staartproces.

Virussen zijn behoorlijk verschillend in grootte.

· Grote benaderingen qua grootte voor bacteriën: 200-350 nm, 100-150 nm (rabiësvirus).

· Gemiddelde grootte: 75-120 nm (influenzavirus, kippensarcoom, bacteriën).

· Klein: 10-12 nm (MKZ-virus, poliomyelitis, raap geel mozaïek).

Structuur en organisatie van genetisch materiaal

In virussen en fagen

Een virusdeeltje - het wordt ook wel een virion genoemd - bestaat uit genetisch materiaal (DNA of RNA) omgeven door een eiwitlaag. Deze schelp wordt de capside genoemd. Het nucleïnezuur dat erin zit in sommige soorten virussen (TMV, het virus dat wratten veroorzaakt, adenovirus) staat in direct contact met het membraan en in andere (het influenzavirus, virussen van de herpesgroep) is het gescheiden door een speciaal membraan (figuur 1).

Fig. 1. De vorm en grootte van deeltjes (virionen) van sommige virussen. B-elliptisch eiwitlichaam; O-shell

Het eiwit capside en NK vormen de zogenaamde nucleocapside.

Het TMV-deeltje is een holle cilinder met een buitendiameter van niet meer dan 18 nm. Binnen de cilinder passeert een kanaal met een diameter van 4 nm. De cilinder bestaat uit 2100 schroef-type capsomers. Elke eiwitsubeenheid is een gevouwen polypeptideketen van 158 aminozuren, waarvan de sequentie bekend is. In de wand van de holle cilinder tussen de eiwitsubeenheden ligt een spiraalvormig gedraaide RNA-streng (waarbij alle buigingen van de door de subeenheden gevormde helix worden herhaald) (figuur 2).

Fig. 2. Model van het tabakmozaïekvirus. 1 - RNA, 2 - eiwit-subeenheden.

Afhankelijk van de methode om capsomeren te leggen, worden capsiden onderscheiden, geconstrueerd volgens het spiraalvormige of kubische type symmetrie. In het eerste geval heeft het capside de vorm van een cilinder, in het tweede geval een veelvlak. De nucleocapsiden van veel menselijke en dierlijke virussen zijn gekleed in een buitenste schil - een supercapsid die uit meerdere lagen bestaat (figuur 3).

Fig. 3. Structurele soorten virale deeltjes. Er zijn vier vormen afgebeeld: twee met spiraalvormige symmetrie en twee met kubieke symmetrie (in beide gevallen is er één kaal en één met een schaal.

Veel virussen die ons sferisch lijken, zijn feitelijk veelvlakken (kubusvormige symmetrie). In de kubieke vorm van symmetrie zijn capsomeren ongelijk verdeeld, de capsid heeft meestal de vorm van een icosaëder (dvadtsatigrannika) - een lichaam begrensd door twintig gelijke zijden driehoeken, of een achthoek (octaëder).

Nucleïnezuur in dergelijke virussen is verpakt in een holle veelvlak.

Het capside van een ecosahedraal virus bestaat uit twee soorten capsomeren: in de hoeken zijn pentameren geconstrueerd uit 5 proteïne monomeren en de vlakken en randen worden gevormd door hexameren bestaande uit zes monomeren. Verschillende ecosahedrale virussen zijn niet dezelfde in grootte, hun grootte hangt af van het aantal capsomeren. Het capside wordt geconstrueerd uit capsomeren volgens de wetten van de kristallografie. De kleinste icosahedrale capside zou uit 12 pentameren moeten bestaan, de op één na grootste van 12 pentameren en 20 hexameren. Er zijn virussen met 252 en zelfs 812 capsomeren.

Gemengde soort symmetrie heeft complexe virussen (griep, sommige fagen).

Het feit dat de capsiden van virussen zijn opgebouwd uit een groot aantal identieke subeenheden wordt verklaard door de hoeveelheid nucleïnezuur in het virusdeeltje. Voor veel virussen is deze hoeveelheid erg klein en de informatie in NK is voldoende om slechts enkele polypeptideketens te synthetiseren, waarvan de meeste een enzymatische functie uitvoeren wanneer het virus zich vermenigvuldigt in een gastheercel. Dit principe van het construeren van een capside (van meerdere identieke eenheden) zorgt voor een maximaal effect met minimale uitgaven aan genetisch materiaal.

§ 20. Niet-cellulaire levensvormen. Virussen en bacteriofagen

1. Hoe verschillen virussen van andere levende organismen?

Het antwoord is. Virus (uit het Latijn, virus - gif) - de eenvoudigste vorm van leven, omdat ze geen cellulaire structuur hebben. De belangrijkste verschillen over andere levende organismen:

• Virussen zijn obligate parasieten, omdat virussen zich niet buiten de cel kunnen vermenigvuldigen.

• Buiten de cel gedragen virale deeltjes zich als chemicaliën.

Momenteel bekende virussen die zich vermenigvuldigen in de cellen van planten, dieren, schimmels en bacteriën (de laatste wordt meestal bacteriofagen genoemd). Virussen die andere virussen infecteren (satellietvirussen) zijn ook gedetecteerd.

2. Welke ziekten kunnen virussen veroorzaken?

Het antwoord is. Het belangrijkste kenmerk van virussen is hun eigenaardige structuur. Ze hebben erfelijkheid, die te wijten is aan dezelfde structuren als andere levende organismen - nucleïnezuren. De meeste virale ziekten zijn acute respiratoire virale infecties en catarre van de darmen.

Er zijn virussen die het zenuwstelsel beïnvloeden, zoals poliovirussen, hondsdolheid, tekenencefalitis. Sommige virussen dragen bij aan de ontwikkeling van huidziekten, zoals pemphigus, de vorming van wratten, schade aan inwendige organen, zoals de lever bij virale hepatitis, de wanden van bloedvaten. AIDS, hondsdolheid en bijna verdwenen pokken zijn ook virale ziekten.

Vragen na § 20

1. Kunnen virussen als een speciale vorm van leven worden beschouwd?

Het antwoord is. Virussen kunnen als een speciale vorm van leven worden beschouwd. Ze kunnen geen tekenen van vitale activiteit buiten de gastheercel vertonen. Hun structuur is erg primitief. Het zijn de kleinste wezens, ze zijn niet zichtbaar onder een lichtmicroscoop. Ze hebben geen cellulaire structuur.

In het algemeen is het onjuist om levende wezens virussen te noemen, omdat wetenschappers tot nu toe niet hebben bewezen dat zij levend of dood zijn. Het is beter om in termen van virussen de term "biologische objecten" te gebruiken.

Opmerkelijk is dat het beschrijven van gigantische virussen - die hun naam kregen vanwege de ongewoon grote omvang van hun genoom - ook was opgenomen in de studie vanwege hun biologische complexiteit en een genoom dat vergelijkbaar is met het genoom van bacteriën. Dit suggereert dat deze richting van de biologie kan worden ingebed in de gemeenschappelijke boom van het leven, en ook kan beweren dat het geen drie takken heeft, maar vier reuzenvirussen, bacteriën, eukaryoten en archaea.

2. Wat is de structuur van virussen? Wat is hun verschil met andere levende organismen?

Het antwoord is. Virale deeltjes zijn de kleinste (20-300 nm) symmetrische structuren opgebouwd uit herhalende elementen. Elk virus is een deeltje van nucleïnezuur (DNA of RNA), ingesloten in een eiwitomhulsel, dat een capside wordt genoemd. Virussen zijn niet in staat tot onafhankelijke levensactiviteit: ze kunnen de eigenschappen van een levend wezen alleen manifesteren door een cel binnen te dringen en zijn structuur en energie te gebruiken voor hun behoeften. Virussen zijn dus intracellulaire parasieten. Sommige virussen, zoals het influenza- of herpesvirus, verlaten de gastheercel en vangen een deel van het celmembraan op en vormen er een extra omhulsel bovenop hun capside.

3. Hoe vermenigvuldigen virussen zich?

Het antwoord is. Gewoonlijk bindt het virus zich aan het oppervlak van de gastheercel en dringt het naar binnen. Tegelijkertijd zoekt elk virus precies naar "zijn eigen" gastheer, d.w.z. cellen van een strikt gedefinieerd type. Dus, het virus - de veroorzaker van hepatitis, ook wel geelzucht genoemd, penetreert en vermenigvuldigt zich alleen in de levercellen en het bofvirus, in gewone spraak, bof - alleen in de cellen van de speekselklieren van de mens. Nadat het in de gastheercel is gepenetreerd, interageert viraal DNA of RNA met het gastheergeneesapparaat op een zodanige wijze dat de cel onbewust specifieke eiwitten begint te coderen die worden gecodeerd in het virale nucleïnezuur. Het laatste wordt ook gerepliceerd en de assemblage van nieuwe virusdeeltjes begint in het cytoplasma van de cel. Een cel die is geïnfecteerd met virussen kan letterlijk 'barsten' en er komen een groot aantal virusdeeltjes uit, maar soms komen virussen geleidelijk uit de cel, één voor één, en de geïnfecteerde cel leeft lang.

4. Welke virussen worden bacteriofagen genoemd?

Het antwoord is. Een speciale groep virussen zijn bacteriofagen, of eenvoudigweg fagen die bacteriële cellen infecteren. De faag versterkt op het oppervlak van de bacterie met behulp van speciale "poten" en introduceert een holle staaf in zijn cytoplasma, waardoor het, zoals een naald van een injectiespuit, zijn DNA of RNA in de cel duwt. Het genetisch materiaal van faag komt dus in de bacteriële cel terecht en de capside blijft buiten. In het cytoplasma begint de replicatie van het faag genetisch materiaal, de synthese van zijn eiwitten, de constructie van een capside en de assemblage van nieuwe fagen. Binnen 10 minuten na infectie vormen zich nieuwe fagen in de bacteriën en na een half uur wordt de bacteriële cel vernietigd en ongeveer 200 nieuw gevormde virussen, fagen die in staat zijn andere bacteriële cellen te infecteren, komen eruit. Sommige fagen worden door mensen gebruikt om pathogene bacteriën te bestrijden, bijvoorbeeld bacteriën die cholera, dysenterie, tyfeuze koorts veroorzaken.

5. Welke aannames kunnen er worden gemaakt over de oorsprong van virussen?

Het antwoord is. Het voorkomen van virussen is een vraag die al vele jaren onderwerp van discussie is. Drie hypothesen over de oorsprong van virussen zijn naar voren gebracht:

1. Virussen - afstammelingen van bacteriën en andere eencellige organismen die een degeneratieve (regressieve) evolutie hebben ondergaan.

2. Virussen - de afstammelingen van de oude pre-cellulaire vormen van leven, zijn doorgegeven aan de parasitaire manier van bestaan.

3. Virussen - derivaten (derivaten) van cellulaire genetische structuren die relatief autonoom zijn geworden, maar behouden blijven afhankelijk van cellen