Vad är ett virus? Vad den består av?

Representanterna för riket av virus - en speciell grupp av livsformer. De har inte bara en högt specialiserad struktur, men kännetecknas också av en specifik metabolism. I den här artikeln kommer vi att undersöka acellulära livsform - ett virus. Vad det är som multiplicerar och vilken roll den spelar i naturen, får du lära dig genom att läsa den.

Upptäckten av icke-cellulära livsformer

Ryska forskare Dmitry Ivanovsky 1892 studerade patogenen av tobak sjukdom - tobaksmosaik. Han fann att det patogena medlet inte är en bakterie, och är en speciell form, därefter namnet viruset. I slutet av 19-talet i biologi har inte använt mikroskop med hög upplösning, så att forskare inte kunde veta något molekylen är ett virus, liksom att se och beskriva det. När du har skapat ett elektronmikroskop i början av 20-talet, såg världen de första representanterna för ett nytt rike, vara orsaken till många farliga och svår mänskliga sjukdomar, liksom andra levande organismer: djur, växter, bakterier.

Placeringen av icke-cellulära former i taxonomi av vilda djur

Som tidigare nämnts är dessa organismer kombineras till femte rike naturen - virus. De viktigaste morfologiska egenskaper kännetecknande för virus - ingen cellstruktur. Hittills har den vetenskapliga världen inte sluta debatt om huruvida den bristande cellulära former av levande organismer i den fulla bemärkelse. När allt kommer omkring, alla yttringar av metabola de är möjliga endast efter penetration i en levande cell. Fram till denna punkt virus beter sig som objekt av livlös natur: de har inte metaboliska reaktioner, att de inte häckar. I början av 20-talet, forskarna, en hel uppsättning frågor: Vad är ett virus, vad som finns i sitt skal, som ligger inne i viruspartikeln? Svar mottogs som ett resultat av många års forskning och experiment, som låg till grund för en ny vetenskaplig disciplin. Det framkom i skärningspunkten mellan biologi och medicin, och kallas virologi.

strukturella särdrag

Uttrycket "alla geni är enkel" direkt berör de icke cellulära livsformer. Viruset innefattar nukleinsyramolekyler - DNA eller RNA, protein belagt membran. Han har inte sin egen energi och protein syntessystem. Utan en värdcell med viruset inte har några tecken på levande ämne: ingen andning, ingen tillväxt, ingen irritation eller reproduktion. Till allt detta fanns, det tar bara en sak att hitta ett offer - en levande cell, för att dämpa sin metabolismen av dess nukleinsyra och slutligen förstöra. Såsom tidigare nämnts är virushöljeprotein sammansatt av molekyler med ordnad struktur (enkla virus).

Om kompositionen av skalet innefattar också lipoprotein subenheter, som faktiskt är en del av det cytoplasmiska membranet hos värdcellen, är sådana virus som kallas förening (medel av smittkoppor och hepatit B). Ofta i ytmembranet av viruset in i och glykoproteiner. De utför en funktion signalering. Således, som skalet, och viruset självt bestå av molekyler av den organiska komponenten - protein och nukleinsyror (DNA eller RNA).

Hur virus tränga in i levande celler

Tidigare har vi tittat på de strukturella drag av skalet av den intracellulära parasiten. Ett virus består av organiska molekyler och biologiska medel, och dess ytstruktur innehåller speciella proteiner, plasmalemma erkänner den levande cellen. Därför, icke-cellulära former påverkar specifika typer av celler av vissa arter av organismer. Till exempel, hund valpsjuka virus inte utgör någon risk för människors hälsa. Inne parasiten kommer in i cellen på flera sätt:

1. Sammanslagningen av sitt hölje med cellmembranet (influensavirus).
2. Genom pinocytos (orsakande medlet av polio djur).
3. Efter cellväggen skada (växtvirus).

förökningen av virus

Gång parasit träffa buren, dess nukleinsyramolekyl, fastkilning i kärnan genomet, överföra information om strukturen av proteinpartiklar och trigger biosyntes egna proteiner. Den använder ribosom molekyler ATP, tRNA värdcell. Parallellt är den infekterade cellen reduplication av ärftlig information. Minns att av protein- och nukleinsyra-virus består kallas enkel. Deras partiklar innefattar RNA, som omedelbart kommunicerar med ribosomala subenheter av värdceller och inducerar biosyntesen av molekyler av virusprotein.

Resultatet av attacken av patogenen på cellen blir föreningen med DNA- eller RNA-virala partiklar med sitt eget protein. Således innefattar det nybildade viruset nukleinsyramolekyler, partiklar belagda beordrade proteids. Membranet i värdcellen förstörs cellen dör, men hon dök upp från virus infekterar friska celler i kroppen.

Omvända fenomenet reduplication

I början av studien av företrädare för visdomsriket att virus består av celler, men experiment D. Ivanovsky visade att patogener inte kan urskiljas med hjälp av mikrobiologiska filter: patogenerna har passerat genom sina porer och dök upp i filtratet, som förblev virulenta egenskaper.

Ytterligare studier har fastställts av det faktum att viruset är sammansatt av molekyler av organiskt material och visar tecken på levande substans först efter dess direkta penetrering in i cellen. I det börjar han att föröka sig. De flesta RNA-virus multiplicerat såsom beskrivits ovan, men vissa av dem, såsom AIDS-viruset, orsaka DNA-syntes i kärnan hos värdcellen. Detta fenomen kallas omvänd replikation. Nästa, i en DNA-molekyl syntetiseras och RNA-virus, men det måste börja montering av virala proteinsubenheter, som bildar sitt hölje.

Funktioner bakteriofager

Vad är en bakteriofag - en cell eller ett virus? Vad finns i denna icke-cellulära livsform? Svaren på dessa frågor är följande: det är ett virus som infekterar endast prokaryota organismer - bakterier. Strukturen på dess ganska märklig. Viruset är sammansatt av molekyler av den organiska substansen och är uppdelad i tre delar: huvud, stången (fall) och släpande tråden. I den främre delen - huvud - är en DNA-molekyl. Följande fall som däri har en ihålig axel. Caudal tråd fäst vid denna, ger en anslutning med viruset receptor loci plasmamembran bakterie. Principen för operationen liknar en bakteriofag spruta. Efter reduktion täcka en DNA-molekyl protein missar den ihåliga staven och injiceras sedan in i cytoplasman hos målcellen. Nu den infekterade bakterien kommer att syntetisera viralt DNA och proteiner, vilket oundvikligen kommer att leda till sin död.

Som organismen skyddar sig mot virusinfektioner

Naturen har skapat en särskild säkerhetsutrustning, motsatta virussjukdomar hos växter, djur och människor. Patogener själva uppfattade sina celler som antigener. Som svar på närvaron av virus i kroppen producerar immunoglobuliner - skyddande antikroppar. Organ i immunsystemet - bräss, lymfkörtlar - att svara på viral invasion och bidra till utvecklingen av skyddande proteiner - interferon. Dessa substanser hämma tillväxten av viruspartiklar och hämmar deras proliferation. Båda typer av skyddande reaktioner som diskuterats ovan hänför sig till humoral immunitet. En annan form av skydd - cell. Vita blodkroppar, makrofager, neutrofiler absorbera viruspartiklar och klyver dem.

Betydelse virus

Det är ingen hemlighet att det är mest negativa. Dessa ultra-patogena partikel (15 till 450 nm), synligt endast i elektronmikroskop orsakar en bukett av farliga och svårbehandlade sjukdomar utan undantag organismer som finns i världen. Sålunda, i de humana virus påverkar vitala organ och system, såsom nervös (rabies, encefalit, polio) immun (AIDS), matsmältnings (hepatit), respirator (influensa, adenoinfektsii). Djur blir sjuka ödla, pest och växter - en mängd olika nekros, prickigt, mosaik.

Mångfalden av företrädare för riket har inte studerats förrän i slutet. Beviset är det faktum att hittills upptäcka nya typer av virus och diagnostisera sjukdomen inte tidigare stött på. Till exempel i mitten av 20-talet i Afrika det upptäcktes Zika virus. Det ligger i själva myggor som är infekterade när de biter människor och andra däggdjur. Symptom på sjukdomen indikerar att medlet påverkar främst de delar av det centrala nervsystemet och orsaker till neonatal mikrocefali. Människor som är bärare av detta virus, bör komma ihåg att de utgör en potentiell risk för sin partner, som i medicinsk praxis rapporterade fall av sexuell överföring av sjukdom.

Genom den positiva roll av virus inkluderar deras användning i kampen mot skadedjur i genteknik.

I detta arbete, fick vi veta att en sådan virus från vilken det är en partikel, hur organismer skyddar sig mot patogener. Vi har också identifierat den roll som icke-cellulära livsformer i naturen.