Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Естествознание arrow Общая биология
Посмотреть оригинал

Неклеточные формы жизни — вирусы

Вирусы были открыты в 1892 г. русским биологом Д.И. Ивановским, ставшим основоположником вирусологии. Они являются неклеточной формой жизни и занимают пограничное положение между неживой и живой материей. Вирусы — внутриклеточные паразиты и могут проявлять свойства живых организмов только попав внутрь клетки. Отличия вирусов от неживой природы:

  • 1) способность к размножению;
  • 2) наследственность и изменчивость.

Отличия вирусов от клеточных организмов:

  • 1) не имеют клеточного строения;
  • 2) не происходит обмен веществ и энергии (метаболизм);
  • 3) могут существовать только как внутриклеточные паразиты;
  • 4) не увеличиваются в размерах (не растут);
  • 5) размножаются особым способом;
  • 6) имеют только одну нуклеиновую кислоту либо ДНК, либо РНК. Размеры вирусов от 20 до 300 нм. Простые вирусы (например, вирус

табачной мозаики) состоят из молекулы нуклеиновой кислоты и белковой оболочки — капсида (рис. 3.25). Более сложные вирусы (гриппа, герпеса и др.) помимо белков капсида и нуклеиновой кислоты могут содержать липопротеиновую мембрану, углеводы и ряд ферментов. Белки защищают нуклеиновую кислоту и обусловливают ферментативные и антигенные свойства вирусов. Форма капсида может быть палочковидной, нитевидной, сферической и др.

Строение вирусов

Рис. 3.25. Строение вирусов:

а — вирус табачной мозаики; б — аденовирус (вызывает респираторные заболевания человека); в — бактериофаг; 1 — молекула РНК;

2 — молекулы белка; 3 — головка с ДНК; 4 — хвостовые нити

В зависимости от присутствующей в вирусе нуклеиновой кислоты различают РНК-содержащие и ДНК-содержащие вирусы. Нуклеиновая кислота содержит генетическую информацию, обычно о строении белков капсида. Она может быть линейная или кольцевидная, в виде одно- или двуцепочечной ДНК, одно- или двуцепочечной РНК.

Вирусы существуют в двух формах: внеклеточной (покоящейся), когда их свойства как живых систем не проявляются, и внутриклеточной (репродуцирующей), когда осуществляется размножение вирусов. Вне клеток вирусные частицы — вирионы — устойчивы к высушиванию, высоким дозам радиации, низким температурам. Они погибают при воздействии дезинфицирующих средств, облучении ультрафиолетом.

При проникновении вируса внутрь клетки специальные белки вирусной частицы связываются с белками-рецепторами клеточной оболочки. В животную клетку вирус может проникать при процессах пино- и фагоцитоза, в растительную клетку — при различных повреждениях клеточной стенки. Вирусы, паразитирующие на бактериях — бактериофаги — как правило, не попадают внутрь клетки полностью, так как этому препятствуют толстые клеточные стенки бактерий. Внутрь клетки проникает только нуклеиновая кислота вируса.

Вирус подавляет существующие в клетке процессы транскрипции и трансляции. Он использует их для синтеза собственных нуклеиновой кислоты и белка, из которых формируются новые вирусы. После этого клеточные оболочки разрушаются, и новообразованные вирусы покидают клетку, которая при этом погибает (рис. 3.26). Так, у вируса гриппа за 30 ч проходит пять-шесть циклов с продуцированием более 100 вирусных частиц в каждом. При заражении некоторыми вирусами клетки не разрушаются, а начинают усиленно делиться, часто образуя злокачественные опухоли.

Размножение вирусов

Рис. 3.26. Размножение вирусов:

I — стадия адсорбции (прикрепления) вируса к поверхности клетки; II — стадия инъекции (введения) нуклеиновой кислоты вируса или всей вирусной частицы в клетку; III — стадия синтеза копий вирусной нуклеиновой кислоты; IV — стадия синтеза белковых вирусных оболочек и сборки вирусных частиц; V — стадия лизиса (разрушения) клетки и выхода вирусных частиц в окружающую среду

Полагают, что происхождение вирусов связано с эволюцией каких-то клеточных форм, которые в ходе приспособления к паразитическому образу жизни вторично утратили клеточное строение.

Первым был открыт вирус табачной мозаики, поражающий растения. Вирусную природу имеют такие заболевания животных и человека, как натуральная оспа, бешенство, энцефалиты, лихорадки, инфекционные гепатиты, грипп, корь, бородавки, многие злокачественные опухоли, СПИД и др. Кроме того, вирусы способны вызывать генные мутации.

Контрольные вопросы и задания

  • 1. Каковы основные этапы становления клеточной теории?
  • 2. Сформулируйте основные положения клеточной теории.
  • 3. Дайте характеристику клеточной оболочке.
  • 4. Дайте характеристику цитоплазме и содержащимся в ней

органоидам.

  • 5. Дайте характеристику клеточному ядру.
  • 6. Как устроена хромосома?
  • 7. В чем особенности строения клеток растений, животных

и грибов?

  • 8. Охарактеризуйте сходства и отличия прокариотической и эукариотической клеток.
  • 9. Что представляют собой вирусы? В чем их отличие от неживой

природы и от клеточных организмов?

10. Как вирусы размножаются?

 
Посмотреть оригинал
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 

Популярные страницы