double arrow

Царство Vira

Происхождение вирусов.

Существует три теории происхождения вирусов.

· Согласно первой вирусы - результат дегенерации одноклеточных организмов. В эволюции дегенерация - отнюдь не редкий процесс, но эта теория не объясняет разнообразие вирусов.

· Теория доклеточных организмов, перешедших к паразитизму,

· Теория дериваты клеточных структур, ставших автономными (гипотеза «взбесившихся генов») - две наиболее популярные теории происхождения вирусов.

В пользу теории доклеточного паразитизма говорит существование хвостатых фагов, а в пользу клеточных структур, обретших самостоятельность - R-плазмиды. Кроме того, гипотеза «взбесившихся генов» объясняет общность дефектных вирусов, сателлитов, плазмид и прионов. Если она верна- возникновение вирусов не было единичным событием и продолжается постоянно. Тогда должны возникать новые вирусы - абсолютно новые, а не развившиеся из ранее существовавших.

Между вирусами возможен обмен целыми блоками генетической информации, причем эти вирусы могут быть генетически весьма далеки друг от друга. Новые функции у вирусов могут возникать при неожиданном сочетании собственных генов и интеграции генов чужих. Увеличение генотипа вируса за счет неработающих генов может привести к образованию новых генов. Все эти механизмы делают вирусы одними из самых быстроизменяющихся организмов на земле.

Вирусы могут менять «хозяев», на которых они паразитировали веками. Считается, что именно так произошел вирус СПИДа - «переквалифицировавшись» с обезьян на людей, и грипп «испанка», бывший ранее одним из птичьих вирусов.

Вирусы объединены в царство Vira — большую группу со свойствами, присущими только им. Эти свойства следующие:

1.вирусы содержат только одну из нуклеиновых кислот — ДНК или РНК,

2.не имеют клеточной структуры и собственного обмена веществ, — обмен веществ связан с метаболизмом клетки, в которой они паразитируют.

3.Вирусы являются генетическими паразитами, которые неспособны размножаться на искусственных питательных средах, и для их культивирования применяются культуры тканей или клетки живого организма (куриного эмбриона и животных).

4.Для вируса характерен дизъюнктивный (раздельный) способ размножения (репродукция), заключающийся в раздельном синтезе вирусных компонентов в живой клетке с последующей композицией их в вирионы.

Вирусы существуют в двух формах: внеклеточной, покоящейся — вирион, которую известный советский вирусолог В. Л. Рыжков назвал вироспорой, и внутриклеточной, вегетативной. Более изученной является внеклеточная форма.

Известно, что многие болезни растений вызываются вироидами. Вироиды меньше любого известного вируса и не обладают капсидами. Вироиды пока еще мало изучены, неизвестен способ их репликации.

Биология вирусов → Морфология и ультраструктура вирусов

Изучение вирионов в электронном микроскопе показало, что они имеют различную форму и ультраструктуру. Форма вирионов может быть палочковидной (вирус болезни табачной мозаики), шаровидной и нитевидной (вирусы гриппа), пулевидной (вирус бешенства), кирпичеобразной с закругленными углами (вирус натуральной оспы), в виде головастиков (бактериофаги)

Размеры вирионов очень малы, что не позволяет наблюдать их в световом микроскопе. Размеры вирусов выражаются в нанометрах (нм): 1 нм равен 10-9 м (одна миллиардная)

Размеры могут быть определены методом ультрафильтрации через специальные фильтры с порами разной величины (свечи Шамберлана, свечи Беркефельда, коллодийные мембраны), седиментации или ультрацентрифугирования, диффузии вирусных частиц в жидкостях и с помощью электронного микроскопа.

Самые мелкие вирусы — вирусы полиомиелита (17— 25 нм), самые крупные — вирусы оспы (250—300 нм), средние — вирус гриппа (200—120нм).

Вирусы содержат молекулу ДНК или РНК, расположенную в центре, и белковую оболочку — капсид (от capsa — коробка), которая состоит из белковых субъединиц — капсомеров, уложенных вокруг нуклеиновой кислоты в определенном порядке, в связи с чем у вирионов различают несколько типов симметрии: спиральная, кубическая, смешанная или комбинированная. Количество капсомеров колеблется от нескольких единиц до сотен (у вируса полиомиелита — 60, у аденовирусов — 252, у вируса табачной мозаики — 2250). Нуклеиновая кислота и белковая оболочка составляют структуру, которая называется нуклеокапсидом. Некоторые средние и крупные вирусы, кроме капсида, имеют еще поверхностную оболочку — супер капсид, содержащую, помимо белков, углеводы, липиды, компоненты клеток хозяина и ферменты.

Капсид предохраняет нуклеиновую кислоту от неблагоприятных воздействий внешней среды, обеспечивает адсорбцию вируса на чувствительной клетке благодаря наличию комплементарных рецепторов вируса и клетки. Белковая оболочка вирусов относительно устойчива к протеазам. С капсидом связаны антигенные и иммуногенные свойства вируса.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



Сейчас читают про: