Wat is een virus? Wat het bestaat uit?

De vertegenwoordigers van het koninkrijk van virussen - een speciale groep van levensvormen. Ze hebben niet alleen een zeer gespecialiseerde structuur, maar ook gekenmerkt door een specifiek metabolisme. In dit artikel zullen we onderzoeken acellulaire levensvorm - een virus. Wat het is zo vermenigvuldigt en welke rol het speelt in de natuur, leer je door het te lezen.

De ontdekking van niet-cellulaire levensvormen

Russische wetenschapper Dmitry Ivanovsky in 1892 bestudeerde de ziekteverwekker van tabak ziekte - tabak mozaïek. Hij vond dat de ziekteverwekker is geen bacteriën en is een bijzondere vorm, het vervolgens het virus genaamd. In de late 19e eeuw in de biologie zijn niet gebruikt microscoop met een hoge resolutie, zodat de wetenschapper niet kon weten van elk molecuul is een virus, maar ook te zien en te beschrijven. Na het aanmaken van een elektronenmicroscoop in het begin van de 20e eeuw, de wereld zag de eerste vertegenwoordigers van een nieuw koninkrijk, zijn de oorzaak van veel gevaarlijke en hardnekkige ziekten bij de mens, evenals andere levende organismen: dieren, planten, bacteriën.

De positie van niet-cellulaire formulieren in de taxonomie van wilde dieren

Zoals eerder vermeld, zijn deze organismen gecombineerd in de vijfde koninkrijk van de natuur - virussen. De belangrijkste morfologische kenmerken vertonen van virussen - geen cellulaire structuur. Tot nu toe heeft de wetenschappelijke wereld niet debat stoppen over de vraag of niet-cellulaire vormen van levende organismen in de volle betekenis van het woord. Immers, alle uitingen van het metabool ze zijn alleen mogelijk na penetratie in een levende cel. Tot op dit punt de virussen zich gedragen als objecten van de levenloze natuur: ze geen metabole reacties hebben, ze niet broeden. In het begin van de 20e eeuw, de wetenschappers, een hele reeks van vragen: Wat is een virus, wat in zijn schelp, die is gelegen in het virusdeeltje? Reacties ontvangen als resultaat van jarenlang onderzoek en experimenten, die diende als basis voor een nieuwe wetenschappelijke discipline. Het bleek op de kruising van de biologie en geneeskunde, en heet virologie.

structurele kenmerken

De uitdrukking "all genie is simpel" direct betrekking heeft op de niet-cellulaire levensvormen. Het virus nucleïnezuurmoleculen - DNA of RNA, eiwit gecoate membraan. Hij heeft geen eigen energie en eiwit synthetiseren systeem. Zonder een gastheercel met het virus hebben geen tekenen van levende substantie: geen ademhaling, geen groei, geen prikkelbaarheid of reproduceren. Om dit alles was er, het duurt maar een ding om een slachtoffer te vinden - een levende cel, om haar metabolisme van haar nucleïnezuur te onderwerpen en uiteindelijk te vernietigen. Zoals eerder vermeld, wordt het virus envelopeiwit uit moleculen met geordende structuur (eenvoudige virussen).

Indien de samenstelling van de mantel ook lipoprotein subeenheden, die in feite een deel van het cytoplasmatische membraan van de gastheercel, worden dergelijke virussen genoemd verbinding (agentia van pokken en hepatitis B). Vaak in de oppervlaktemembraan van het virus in en glycoproteïnen. Zij vervullen een signaalfunctie. Zoals de schaal en het virus zelf bestaan uit moleculen van de organische component - eiwitten en nucleïnezuren (DNA of RNA).

Hoe Virussen dringen in levende cellen

Eerder hebben we gekeken naar de structurele kenmerken van de mantel van de intracellulaire parasiet. Een virus bestaat uit organische moleculen en biologische agentia, en de oppervlaktestructuur bevat speciale eiwitten, plasmalemma herkennen van de levende cel. Daarom, niet-cellulaire vormen van invloed op specifieke soorten cellen van bepaalde soorten organismen. Bijvoorbeeld, hondenziekte virussen geen risico's voor de menselijke gezondheid. Binnen de parasiet komt in de cel op verschillende manieren:

1. De fusie van de envelop met de celmembraan (influenzavirus).
2. Door pinocytose (verwekker van poliomyelitis dieren).
3. Na de celwand schade (plantenvirussen).

de vermenigvuldiging van virussen

Zodra parasiet de kooi, het nucleïnezuurmolecuul, inklemming in de kern raken genoom, doorgeven van gegevens over de structuur van de eiwitdeeltjes en trekker biosynthese eigen eiwitten. Het gebruikt ribosoom moleculen ATP, tRNA gastheercel. Tegelijkertijd heeft de geïnfecteerde cel verdubbeling van erfelijke informatie. Bedenk dat eiwit en nucleïnezuur virussen bestaan eenvoudige genoemd. De deeltjes omvatten RNA, dat direct in verbinding staat met ribosomale subeenheden van gastheercellen en induceert de biosynthese van moleculen van het viruseiwit.

Het resultaat van de aantasting van het pathogeen op de cel wordt verbinding met DNA of RNA virale deeltjes met eigen eiwitten. Dus de nieuw gevormde virus nucleïnezuurmoleculen, bekleed besteld proteïden. Het membraan van de gastheercel wordt vernietigd, sterft de cel, maar ze zijn voortgekomen uit virussen infecteren gezonde cellen van het lichaam.

Reverse verschijnsel reduplicatie

Aan het begin van de studie van de vertegenwoordigers van het koninkrijk van wijsheid die virussen zijn opgebouwd uit cellen, maar experimenten toonden D. Ivanovsky dat de ziekteverwekkers niet kunnen worden onderscheiden met behulp van microbiologische filters: de ziekteverwekkers hebben door hun poriën gepasseerd en verscheen in het filtraat, die virulent eigenschappen gebleven.

Verdere studies hebben aangetoond door het feit dat het virus bestaat uit moleculen van organisch materiaal en tekenen van levende substantie nadat de directe penetratie in de cel. In het, begint hij te vermenigvuldigen. De meeste RNA-virussen vermenigvuldigd zoals hierboven beschreven, maar sommige van hen, zoals het AIDS-virus, veroorzaken DNA-synthese in de kern van de gastheercel. Dit verschijnsel heet omgekeerde replicatie. Vervolgens wordt in een DNA-molecuul wordt gesynthetiseerd en RNA-virus, maar het moet samenstel van viraal eiwit subeenheden beginnen, vormen de envelop.

features bacteriofagen

Wat is een bacteriofaag - een cel of een virus? Wat zit er in deze niet-cellulaire vorm van het leven? Antwoorden op deze vragen zijn als volgt: het is een virus dat alleen prokaryotische organismen infecteert - bacteriën. De structuur van zijn nogal eigenaardige. Het virus is samengesteld uit moleculen van de organische stof en is verdeeld in drie delen: de kop, de stang (Zaak) en volgende schroefdraadvlakken. In het voorste gedeelte - kop - een DNA-molecuul. Het volgende geval met daarin een holle as. Caudale draad daaraan bevestigd, verschaft een verbinding met het virus receptor loci plasmamembraan bacterie. Het werkingsprincipe lijkt op een bacteriofaag spuit. Na reductie omvatten een DNA-molecuul eiwit mist de holle staaf en vervolgens geïnjecteerd in het cytoplasma van de doelcel. Nu zal de geïnfecteerde bacterie het virale DNA en eiwitten, die onvermijdelijk zal leiden tot de dood te synthetiseren.

Als het organisme zichzelf beschermt tegen virusinfecties

De natuur heeft een speciale veiligheidsuitrusting gemaakt, tegen virale ziekten van planten, dieren en mensen. Pathogenen zelf hun cellen gezien als antigenen. In reactie op de aanwezigheid van virussen in het lichaam immunoglobulinen - beschermende antilichamen. Organen van het immuunsysteem - de thymus, lymfeklieren - om te reageren op virale invasie en bijdragen aan de ontwikkeling van de beschermende eiwitten - interferon. Deze stoffen remmen de groei van virusdeeltjes en remmen hun proliferatie. Beide types beschermende reacties hierboven besproken betrekking op humorale immuniteit. Een andere vorm van bescherming - cel. Witte bloedcellen, macrofagen, neutrofielen absorberen de virusdeeltjes en klieven hen.

Betekenis virussen

Het is geen geheim dat het meestal negatief. Deze ultra-pathogene deeltjes (15-450 nm) alleen zichtbaar in de elektronenmicroscoop veroorzaakt een boeket van gevaarlijke en hardnekkige ziekten zonder uitzondering organismen bestaan in de wereld. Zo is in de menselijke virussen van invloed zijn vitale organen en systemen, zoals nerveus (hondsdolheid, encefalitis, polio) immuunsysteem (AIDS), de spijsvertering (hepatitis), luchtwegen (influenza, adenoinfektsii). Dieren ziek hagedis, pest, en planten - een verscheidenheid aan necrose, gevlekt, mozaïek.

De diversiteit van de vertegenwoordigers van het koninkrijk is niet onderzocht tot het einde. Het bewijs is het feit dat tot nu toe ontdekt nieuwe soorten virussen en diagnose van de ziekte die niet eerder tegengekomen. Bijvoorbeeld, in het midden van de 20e eeuw in Afrika werd ontdekt Zika virus. Het is gelegen in het lichaam van de muggen die besmet zijn wanneer zij mensen en andere zoogdieren bijten. Symptomen van de ziekte blijkt dat het middel invloed hoofdzakelijk de delen van het centrale zenuwstelsel en de oorzaken van neonatale microcefalie. Mensen die drager zijn van dit virus, moet niet vergeten dat ze een potentieel risico voor hun partners vormen, zoals in de medische praktijk gemelde gevallen van seksuele overdracht van ziekten.

Door de positieve rol van virussen omvatten het gebruik ervan in de strijd tegen de plaagsoorten in genetische manipulatie.

In dit werk, kregen we te horen dat een dergelijk virus waaruit het is een deeltje, hoe organismen zich te beschermen tegen ziekteverwekkers. We hebben ook gewezen op de rol van de niet-cellulaire vormen van leven in de natuur.