Què és un virus? En què consisteix?

Els representants del regne dels virus - un grup especial de les formes de vida. Ells tenen no només una estructura altament especialitzada, sinó també caracteritzen per un metabolisme específic. En aquest article, anem a examinar la forma de vida acel·lular - un virus. El que és el multiplica i quin paper té en la naturalesa, aprendrà mitjançant la lectura de la mateixa.

El descobriment de formes de vida no cel·lulars

científic rus Dmitry Ivanovsky el 1892 va estudiar l'agent patogen de la malaltia del tabac - mosaic del tabac. Ell va trobar que l'agent patogen no és un bacteri, i és una forma especial, posteriorment nomenat el virus. A la fi del segle 19 a la biologia no han utilitzat microscopis d'alta resolució, de manera que el científic no podia saber de qualsevol molècula és un virus, així com per veure i descriure-ho. Després de crear un microscopi electrònic a principis del segle 20, el món va ser testimoni dels primers representants d'un nou regne, ser la causa de moltes malalties perilloses i difícils humans, així com altres organismes vius: animals, plantes, bacteris.

La posició de les formes no cel·lulars en la taxonomia de la fauna silvestre

Com es va esmentar anteriorment, aquests organismes es combinen en el cinquè regne de la natura - virus. El morfològica principal compta amb característiques de virus - hi ha una estructura cel·lular. Fins ara, el món científic no s'atura debat sobre si les formes no cel·lulars dels organismes vius en el ple sentit del terme. Al capdavall, totes les manifestacions de metabòlica que només són possibles després de la penetració en una cèl·lula viva. Fins a aquest punt, els virus es comporten com a objectes de la natura inanimada: no tenen reaccions metabòliques, que no es reprodueixen. A principis del segle 20, els científics, tot un conjunt de preguntes: Què és un virus, el que està en la seva petxina, que es troba dins de la partícula de virus? Es van rebre respostes com a resultat d'anys d'investigació i experiments, que va servir de base per a una nova disciplina científica. Es va posar de manifest en la intersecció de la biologia i la medicina, i es diu virologia.

característiques estructurals

L'expressió "tot geni és simple" es refereix directament a les formes de vida no cel·lulars. El virus inclou molècules d'àcid nucleic - ADN o ARN, la membrana recoberta de proteïnes. Ell no té el seu propi sistema de síntesi d'energia i proteïna. Sense una cèl·lula hoste amb el virus no tenen cap signe de substància viva: no hi ha respiració, no hi ha creixement, no irritabilitat o reproducció. A tot això es va produir, només es necessita una cosa per trobar una víctima - una cèl·lula viva, per sotmetre al seu metabolisme del seu àcid nucleic i eventualment destruir. Com s'ha esmentat anteriorment, la proteïna de l'embolcall del virus es compon de molècules que tenen estructura ordenada (virus simple).

Si la composició de la carcassa inclou també subunitats de lipoproteïnes, que són en realitat part de la membrana citoplasmàtica de la cèl·lula hoste, com virus s'anomenen compost (agents de la verola i l'hepatitis B). Sovint, en la membrana de superfície del virus d'entrar i glicoproteïnes. Porten a terme una funció de senyalització. Per tant, com la petxina, i el mateix virus consistir de molècules del component orgànic - proteïna i àcids nucleics (ADN o ARN).

Com els virus penetren en les cèl·lules vives

Anteriorment ens fixem en les característiques estructurals de la closca del paràsit intracel·lular. Un virus consisteix en molècules orgàniques i agents biològics, i la seva estructura de superfície conté proteïnes especials, plasmalemma reconeixement de la cèl·lula viva. Per tant, les formes no cel·lulars afecten específics tipus de cèl·lules de certes espècies d'organismes. Per exemple, els virus del brom caní no plantegen riscos per a la salut humana. A l'interior del paràsit entra a la cèl·lula de diverses formes:

1. La fusió del seu embolcall amb la membrana cel·lular (virus de la grip).
2. Per pinocitosi (agent causant d'animals poliomielitis).
3. Després que el dany de la paret cel·lular (virus de plantes).

la multiplicació dels virus

Un cop paràsit va colpejar la gàbia, la seva molècula d'àcid nucleic, falcament en el genoma nucli, transmetre informació sobre l'estructura de les partícules de proteïnes i proteïnes pròpies de la biosíntesi de gallet. S'utilitza molècules de ribosomes de la cèl·lula hoste ATP, tRNA. En paral·lel, la cèl·lula infectada és la reduplicació de la informació hereditària. Recordem que dels virus de proteïnes i d'àcids nucleics multitracción anomenats simple. Les seves partícules comprenen ARN, que es comunica immediatament amb subunitats ribosomals de cèl·lules hoste i indueix la biosíntesi de molècules de la proteïna del virus.

El resultat de l'atac del patogen en la cèl·lula es converteix en compost d'ADN o ARN partícules virals amb la seva pròpia proteïna. Per tant, el virus recentment format inclou molècules d'àcid nucleic, les partícules recobertes classificades proteidos. La membrana de la cèl·lula hoste és destruïda, la cèl·lula mor, però ella va sortir dels virus infecten les cèl·lules sanes del cos.

reduplicació fenomen invers

Al començament de l'estudi dels representants del regne de la saviesa que els virus es componen de cèl·lules, però els experiments D. Ivanovsky va mostrar que els patògens no poden ser distingits amb l'ajuda de filtres microbiològics: els patògens han passat a través dels seus porus i va aparèixer en el filtrat, que es va mantenir propietats virulentes.

Estudis addicionals han estat establertes pel fet que el virus està compost de molècules de matèria orgànica i està mostrant signes de substància viva només després de la seva penetració directa en la cèl·lula. En ell, comença a multiplicar-se. La majoria dels virus d'ARN es van multiplicar com es descriu anteriorment, però alguns d'ells, com ara el virus de la SIDA, causa la síntesi d'ADN en el nucli de la cèl·lula hoste. Aquest fenomen s'anomena replicació inversa. A continuació, en una molècula d'ADN se sintetitza i ARN-virus, però ha de començar el muntatge de subunitats de proteïnes virals, formant el seu embolcall.

característiques bacteriòfags

Què és un bacteriòfag - una cèl·lula o un virus? El que és en aquesta forma no cel·lular de la vida? Les respostes a aquestes preguntes són les següents: és un virus que infecta només als organismes procariotes - bacteris. L'estructura de la seva peculiar. El virus es compon de molècules de la substància orgànica i es divideix en tres parts: el cap, el plançó (CASE) i el fil d'arrossegament. A la part davantera - cap - és una molècula d'ADN. El següent cas té al seu interior un eix buit. fil Cabal unit a aquesta, proporciona una connexió amb el loci receptor virus membrana plasmàtica bacteri. El principi de funcionament s'assembla a una xeringa bacteriòfag. Després de la reducció cobreix una proteïna molècula d'ADN no arriba a la barra buida i després s'injecta al citoplasma de la cèl·lula diana. Ara el bacteri infectada sintetitzar l'ADN i les proteïnes viral, el que inevitablement conduirà a la seva desaparició.

A mesura que l'organisme es protegeix contra les infeccions virals

La natura ha creat un equip de seguretat especial, oposant-se a les malalties virals de plantes, animals i éssers humans. Patògens mateixos perceben les seves cèl·lules com a antígens. En resposta a la presència de virus en el cos produeix immunoglobulines - anticossos protectors. Òrgans del sistema immunitari - l'estafa, ganglis limfàtics - per respondre a la invasió viral i contribueixen al desenvolupament de proteïnes protectores - interferó. Aquestes substàncies inhibeixen el creixement de partícules de virus i inhibeixen la seva proliferació. Tots dos tipus de reaccions de protecció discutits anteriorment es refereixen a la immunitat humoral. Una altra forma de protecció - cel·lular. Els glòbuls blancs, macròfags, neutròfils absorbeixen les partícules del virus i tallar-los.

significat virus

No és cap secret que és majoritàriament negatius. Aquests partícules ultra-patògena (de 15 a 450 nm), visible només en el microscopi electrònic causa un ram de malalties perilloses i difícils sense organismes d'excepció existents al món. Així, en els virus humans afectar òrgans i sistemes vitals, com ara nerviós (ràbia, encefalitis, poliomielitis) immune (SIDA), digestiu (hepatitis), respiratori (influença, adenoinfektsii). Els animals obtenen llangardaix malalt, la pesta i plantes - una varietat de necrosi, tacat, mosaic.

La diversitat dels representants del regne no s'ha estudiat fins al final. Prova d'això és el fet que fins ara descobrir nous tipus de virus i diagnosticar la malaltia no es va trobar amb anterioritat. Per exemple, a la meitat del segle 20 a l'Àfrica es va descobrir el virus Zika. Es troba en el cos dels mosquits que estan infectats quan piquen als éssers humans i altres mamífers. Els símptomes de la malaltia indiquen que l'agent afecta principalment a les parts del sistema nerviós central i les causes de la microcefàlia neonatal. Les persones que són portadores d'aquest virus, han de recordar que ells representen un risc potencial per als seus socis, com en la pràctica mèdica reportat casos de transmissió sexual de la malaltia.

Pel paper positiu de virus inclouen el seu ús en la lluita contra les espècies de plagues de l'enginyeria genètica.

En aquest treball, ens van dir que tal virus de la qual és una partícula, com els organismes es protegeixen contra els patògens. També hem identificat el paper exercit per les formes no cel·lulars de la vida a la natura.