Місце вірусів у біосфері

Захворювання рослин, тварин і людину, вірусна природа яких у цей час установлена, протягом багатьох сторіч завдавали шкоди господарству й шкода здоров’ю людини. Хоча багато хто із цих хвороб були описані, але спроби встановити їхню причину й виявити збудника залишалися безуспішними / У результаті спостережень Д. И. Іванівський і В. В. Половців уперше висловили припущення, що хвороба тютюну, описана в 1886 році A. D. Mayer у Голландії під назву мозаїчної, являє собою не одне, а два зовсім різних захворювання того самого рослини: одне з них – рябуха, збудником якого є грибок, а інше невідомого походження. Дослідження мозаїчної хвороби тютюну Д. И. Іванівський продовжує в Никитинском ботанічному саду (під Ялтою) і ботанічної лабораторії Академії наук і доходить висновку, що мозаїчна хвороба тютюну викликається бактеріями, що проходять через фільтри Шамберлана, які, однак, не здатні рости на штучних субстратах. Збудник мозаїчної хвороби називається Іванівським те “фільтрівними” бактеріями, то мікроорганізмами, тому що сформулювати відразу існування особливого миру вірусів було досить важко

Підкреслюючи, що збудник мозаїчної хвороби тютюну не міг бути виявлений, одержали Нобелівську премію

У знак визнання видатних заслуг Д. И. Іванівського перед вірусологічною наукою Інституту вірусології АМН СРСР в 1950 році було привласнено його ім’я, в Академії медичних наук заснована премія ім’я Д. И. Іванівського, присуджувана один раз у три роки

2. Місце вірусів у біосфері

1. Еволюційне походження

У міру вивчення природи вірусів у першому напівсторіччі після їхнього відкриття Д. И. Іванівським (1892) формувалися подання про віруси як про дрібні організми. Епітет “фільтрівний” згодом був відкинутий, тому що стали відомі фільтрівні форми або стадії звичайних бактерій, а потім і фільтрівні види бактерій. Найбільш правдоподібн і прийнятної є гіпотеза про те, що віруси відбулися з “випадної” нуклеиновой кислоти, тобто нуклеиновой кислоти, що придбала здатність реплицироваться незалежно від тої клітки, з якої вона виникла, хоча при цьому передбачається, що така ДНК реплицируется з використанням структур цієї або іншої кліток

На підставі досвідів фільтрації через градуйовані лінійні фільтри були визначені розміри вірусів. Розмір найбільш дрібних з них виявився рівним 20-30 нм, а найбільш великих – 300-400 нм

У процесі подальшої еволюції у вірусів мінялася більше форма, чим зміст

Таким чином, віруси, мабуть, відбулися від клітинних організмів, і їх не слід розглядати, як примітивних попередників клітинних організмів

2. Будова й властивості

Розміри вірусів коливаються від 20 до 300 нм. У середньому вони в 50 разів менше бактерій. Їх не можна побачити у світловий мікроскоп, тому що їхньої довжини менше довжини світлової хвилі

Віруси складаються яз різних компонентів:

а) серцевина-генетичний матеріал (ДНК або РНК) . Генетичний апарат вірусу несе інформацію про декілька типів білків, які необхідні для утворення нового вірусу: ген, що кодує зворотну транскриптазу й інші

б) білкова оболонка, що називають каспидом

Оболонка часто побудована з ідентичних повторюваних субъедениц – капсомеров. Капсомери утворять структури з високим ступенем симетрії

в) додаткова липопротеидная оболонка

Вона утворена із плазматичної мембрани клітки-хазяїна. Вона зустрічається тільки в порівняно більших вірусів (грип, герпес)

Повністю сформована інфекційна частка називається вирионом

Положення про те, що віруси являють собою повноцінні организми, дозволило остаточно об’єднати всі три названих групи вірусів віруси тварин, рослин і бактерій – в одну категорію, що займає певне місце серед живих істот, що населяють нашу планету. Той факт, що їх не вдалося вирощувати на штучних живильних , середовищах поза клітками, не викликав особливого подиву, тому що віруси із самого початку були визначені як строгі внутрішньоклітинні паразити. Ця властивість визнавалася не унікальним, властивим тільки вірусам, оскільки внутрішньоклітинні паразити відомі й серед бактерій, і серед найпростіших. Як і інші організми, віруси здатні до розмноження. Віруси мають певну спадковість, відтворюючи собі подібних. Спадкоємні ознаки вірусів можна враховувати по секторі хазяїв, що вражаються, і симптомам викликуваних захворювань, а також по специфічності імунних реакцій природних хазяїв або штучних иммунизируемих експериментальних тварин. Сума цих ознак дозволяє чітко визначити спадкоємні властивості будь-якого вірусу, і навіть більше – його різновидів, що мають чіткі генетичні маркери, наприклад: нейтронность деяких вірусів грипу, знижену патогенність у вакциональних вірусів і т.п

Мінливість є іншою стороною спадковості, і щодо цього віруси подібні всім іншим організмам, що населяють нашу планету. При цьому у вірусів можна спостерігати як генетичну мінливість, пов’язану зі зміною спадкоємної речовини, так і фенотипическую мінливість, пов’язану із проявом того самого генотипу в різних умовах. Прикладом першого типу мінливості є мутанти того самого вірусу, зокрема температурочувствительние мутанти. Прикладом другого типу мінливості служить різний тип поразок, викликуваних тим самим вірусом у різних тварин, рослин і бактерій

Всі віруси по своїй природі – паразити. Вони здатні відтворювати себе, але тільки усередині живих кліток. Звичайно віруси викликають явні ознаки захворювання. Потрапивши усередину клітки, вони “включають” її ДНК і, використовуючи свою власну ДНК або РНК, дають клітці команду синтезувати компоненти вірусу. Компоненти вірусу здатні до спонтанного утворення вириона. Клітка, витративши всі жизнетворние соки на синтез вірусів, гине, перевантажена паразитами. Віруси “розривають” оболонку клітки й передаються в іншу клітку у вигляді інертних часток. Віруси поза клітки являють собою кристалли, але при влученні в клітку “оживають”

Учені, аналізуючи будову речовини, дотепер не вирішили: уважати віруси живими або мертвим. Віруси, з одного боку, мають здатність розмножаться, спадковістю й мінливістю, але з іншого боку, не мають обміну речовин, і їх можна розглядати, як гігантські молекули

Віруси як і інші організми, характеризуються пристосовністю до умов зовнішнього середовища. Потрібно тільки не забувати, що для них організм хазяїна є середовищем перебування, тому багато умов зовнішнього середовища впливають на вірус опосередковано – через організм хазяїна. Однак багато факторів зовнішнього середовища можуть і безпосередньо впливати на віруси. Досить згадати вже названі температурочувствительние мутанти вірусів, які, наприклад, розмножуються при температурі 32-37 З і гинуть при температурі 38-40 З, хоча їхні хазяї залишаються цілком життєздатними при цих температурних режимах. У зв’язку з тим, що віруси є паразитами, вони підкоряються закономірностям і до них застосовні поняття екології паразитизму. Кожний вірус має коло природних хазяїв, іноді дуже широкий, як, наприклад, у дрібних Рнк-Геномних фагов: у першому випадку дивуються всі ссавці, у другому – окремі клони кишкової палички. Циркуляція вірусів може бути горизонтальної (поширення серед популяції хазяїв) і вертикальної (поширення те батьків потомству) . Таким чином, кожний вірус займає певну екологічну нішу в біосфері

3. Класифікація

а) Віруси класифікуються по серцевині: Днк-утримуючі й Рнк-Утримуючі (ретро) віруси

б) За структурою капсомеров

Ізометричні (кубічні) , спіральні, змішані

в) По наявності або відсутності додаткової липопротеидной оболонки

г) По клітках-хозяинам

Крім цих класифікацій є ще багато інших. На приклад, по типі переносу інфекції від одного організму до іншому

3. Бактеріофаги

Відкриття

Через 25 років після відкриття вірусу, канадський учений Фелікс Д’ерел, використовуючи метод фільтрації, відкрив нову групу вірусів, що вражають бактерії. Вони так і були названі бактеріофагами (або просто фагами)

Pages: 1 2 3

Збережи - » Місце вірусів у біосфері . З'явився готовий твір.

Місце вірусів у біосфері





Шкільні предмети. Шкільна фізика. Уроки з англійської, французької, німецької мов.