Buněčná struktura virů. Vlastnosti struktury virů

Jsou všude: ve vzduchu, vodě, půdě a na povrchu předmětů. Jsou tak malé, že se nepřihlíží na všechny jejich typy obyčejným mikroskopem. Jedná se o viry, úžasné přírodní útvary, které nejsou plně pochopeny a mají úžasné míry přežití.

Seznamte se: jedovaté a nebezpečné

Virus absolutně ospravedlňuje jeho jméno, pokud jej přeložíte z latiny: jed. Dříve bylo toto slovo použito ve vztahu ke všem patogenům nemoci bez rozdílu. Ale na konci 19. století se situace změnila.

Před dvěma stoletími ruský vědec Ivanovský během experimentů s tabákovými listy postiženými určitou chorobou zjistil, že pokud byl obsah bakterií oddělen od stlačené šťávy pomocí filtru, výsledný biomateriál si stále zachovává schopnost infikovat zdravé rostliny. Dále vědci začali izolovat nové typy agresivních látek filtrací, například virem slintavky a kulhavky nebo žlutá horečka. Postupně slovo "filtrované" zmizelo a v této fázi vývoje vědy je to, co způsobuje většinu onemocnění na celém světě, obyčejně nazývané viry.

Ani živý, ani mrtvý

Tato otázka je stále předmětem vědecké diskuse. Faktem je, že vzhledem k tomu, že byla studována struktura virů (především způsobující tabákovou mozaiku), jejich vzorce chování, pak se objevily důležité detaily, které nás přiměly k záměru: je pravděpodobněji živější než mrtvý nebo naopak?

Argumenty pro:

• molekulární struktura;
• obsahují genom;
• uvnitř buňky se chovají velmi aktivně.

Argumenty proti:

• mimo dutinu buňky jsou zcela inertní;
• oni nezávisle syntetizují protein, a proto nejsou schopni sdílet genový materiál bez přítomnosti hostitelské buňky.

Někteří vědci jsou přesvědčeni, že virus je živý organismus, který existuje podle jiných zákonů, odlišných od obvyklých u nás. Jiní mají jiný názor a nazývají je povinnými parazity. Proto dilema: virus je organismus nebo molekula aktivovaná za určitých podmínek zůstává nevyřešená.

Strukturální prvky

Struktura virů, které způsobují mnoho nemocí, se v detailech liší, ale má mnoho podobností. Nejprve se extracelulární forma viru nazývá virion. Skládá se z následujících prvků:

• jádro, které obsahuje od 1 do 3 molekul nukleových kyselin;
• kapsid - kryt bílkovin, který chrání kyselinu před účinky;
• obal, složený z protein-lipidových sloučenin (není vždy k dispozici).

Nukleová kyselina je genetický kód virus. Je zajímavé, že deoxyribonukleové a ribonukleové kyseliny nejsou nikdy spojeny. Zatímco mikroorganismy, v "živosti", o kterých nikdo nepochybuje, například chlamydie, jsou složeny z obou kyselin. Pokud jde o informace o genu, může být omezena na 1-3 geny a někdy obsahuje až 100 jednotek.

Virioni si vypůjčili další obálku z obsazeného organismu a provedli změny buněčné struktury. Virus, který má takové přidání, má zájem o cytoplazmatickou nebo nukleární membránu, aby vytvořil sekundární ochrannou vrstvu z jejích fragmentů. Kromě toho je taková skořápka charakteristická pouze relativně velkými vzorkami, jako je například herpes nebo chřipkový virus.

Součásti virionů nepředstavují pouze funkce ochrany a uchovávání informací, ale také jsou odpovědné za reprodukci viru a nezbytné mutace.

Jednotný virus

Strukturální rysy virů jsou takové, že jejich klasifikace závisí na tvaru kapsidy. Nejjednodušší viry mají strukturu, která je charakterizována přítomností jednoho typu proteinových molekul v složení kapsidy. Jedná se o takzvané nahé viry, tedy zcela zbavené shellu.

Ale existují viriony pokryté kapsomeres - sdružení několika molekul, které tvoří určitý geometrický tvar. Struktura virů, stejně jako jejich kapsomery, hraje důležitou roli při identifikaci agresivního agenta. Tvar se liší značně: hlava s ocasem, obdélník (variola), koule (chřipka), hůlka (tabáková mozaika), nit (choroba hlízy brambor), polyhedron (polio), kulka (vzteklina).

Nano-velikosti

Viry jsou tak malé, že většina z nich může být podrobně vyšetřena pouze pomocí elektronového mikroskopu. Bez ohledu na tvar a strukturu viru se bakterie budou vždy lišit ve větších velikostech (asi 50 krát). Velikost virionů se pohybuje v rozmezí od malých (20-30 nm) až po velké (400 nm).

Velké vzorky lze pozorovat dokonce i v objektivu konvenčního mikroskopu, zbytek je vzhledem k tomu, že jsou menší než délka vln světel, pozorovány pouze pomocí elektroniky. Ačkoli existují výjimky: obrovský virus vakcinie je shodný s malými bakteriemi, jako jsou rickettsiae, které mimochodem mají také známky povinných parazitů. V souladu s tím se virion nerozlišuje od jiných mikroorganismů parazitickými znaky nebo velikostí, ale strukturou viru.

Obsazení buňky

Virová invaze buněk nelze srovnávat - v přírodě se tento mechanismus nenachází nikde jinde. Mimo virové buňky je virion ve spícím krystalickém stavu. Ale jakmile se dostane do požadované dutiny, jak začnou aktivní akce.

1. Adsorpce. Jinými slovy, je to upevnění virionů (někdy stovek) na stěny vybrané buňky.
2. Vyropexis. Proces přímého ponoření do buňky, který se vyskytuje přes místo připojení viru. Zajímavý bod: buňka nezabrání invazi, protože částice viru, nebo spíše jeho protein, je identifikována buňkou jako "její vlastní".
3. Reduplikace Infekční invaze začíná, když se v buňce množí viry. Syntetizují nové molekuly podobné sobě, vytvářejí četné kapsidy.
4. Ukončete V době přemísťování je buněčná struktura narušena, viry se už neudržují a vybuchnou na infekci nových buněk. V takovém případě se takový proces může objevit několika způsoby.

Překvapivě mikroorganismy stovkykrát menší buňky důvěrně a rychle zničí svou práci, destruktivně ovlivňující metabolické procesy a často zničí oběť.

Typy vniknutí virem

Taková klasifikace závisí na povaze buněčné destrukce, stejně jako na době pobytu agresivního agenta. V tomto ohledu existují tři typy infekce:

• destruktivní: tento typ infekce se nazývá lytická, s tím, že viry se masivně vylučují z buněčného prostoru a ničením všeho ve své cestě mají tendenci dobývat nové buňky;
• perzistentní nebo perzistentní: vyznačuje se postupným odtokem virových hmot zvenčí, aniž by došlo k narušení práce buňky;
• skrytý: latentní typ se vyznačuje včleněním virového genomu do buněčných chromozomů a později se dělení, buňka přenáší virus na své podřízené struktury.

Struktura virů je taková, že jejich reprodukce je možná pouze na základě živé buněčné struktury a nic jiného. Mechanismus je jednoduchý: kvůli nepřítomnosti určitých enzymů viriony, napadají buňku, přeskupují svůj metabolismus a produkují virové složky. To je důvod, proč jsou nazývány povinné, to jsou povinné parazity.

Infekční rozmanitost

Závěrem je třeba poznamenat nápadnou rozmanitost těchto mikroskopických látek, což odpovídá rozdílům pozorovaných příznaků. Existují viry s přítomností DNA - herpes, neštovice a také obsahující RNA - FMD, několik bakteriofágů. Mimo jiné tyto viriony obsahují lipidy.

Další možnosti: viry bez lipidů, jako jsou adenoviry a převážná většina bakteriofágů.

Povzbuzující je skutečnost, že dříve nebo později se naučil naučit podřídit tyto formy života a přeměnit je ve prospěch lidstva.