Что положено в основу классификации вирусов положено

В основу классификации вирусов положены следующие категории:

• тип нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК), ее структура, количество нитей (одна или две), особенности воспроизводства вирусного генома;

• размер и морфология вирионов, количество капсомеров и тип симметрии;

• чувствительность к эфиру и дезоксихолату;

• место размножения в клетке;

• антигенные свойства и пр.

Вирусы имеют уникальный геном, так как содержат либо ДНК, либо РНК. Поэтому различают ДНК-содержащие и РНК-содержащие вирусы. Они обычно гаплоидны, т.е. имеют один набор генов. Геном вирусов представлен различными видами нуклеиновых кислот: двунитчатыми, однонитчатыми, линейными, кольцевыми, фрагментированными. Среди РНК- содержащих вирусов различают вирусы с положительным (плюс-нить РНК) геномом. Плюс-нить РНК этих вирусов выполняет наследственную функцию и функцию информационной РНК (иРНК). Имеются также РНК-содержащие вирусы с отрицательным (минус-нить РНК) геномом. Минус-нить РНК этих виру-сов выполняет только наследственную функцию.

Вирусы — мельчайшие микробы, не имеющие клеточного строения, белоксинтезирующей системы, содержащие только ДНК или РНК. Относятся к царству Vira. Являясь облигатными внутриклеточными паразитами, вирусы размножаются в цитоплазме или ядре клетки. Они — автономные генетические структуры. Отличаются особым — разобщенным (дисъюнктивным) способом размножения (репродукции): в клетке отдельно синтезируются нуклеиновые кислоты вирусов и их белки, затем происходит их сборка в вирусные частицы. Сформированная вирусная частица называется вирионом.

Морфологию вирусов изучают с помощью электронной микроскопии, так как их размеры малы (18-400 нм) и сравнимы с толщиной оболочки бактерий.

Форма вирионов может быть различной: палочковидной (вирус табачной мозаики), пулевидной (вирус бешенства), сферической (вирусы полиомиелита, ВИЧ), нитевидной (филовирусы), в виде сперматозоида (многие бактериофаги). Различают просто устроенные и сложно устроенные вирусы.

Простые, или безоболочечные, вирусы состоят из нуклеиновой кислоты и белковой оболочки, называемой капсидом. Капсид состоит из повторяющихся морфологических субъединиц — капсомеров. Нуклеиновая кислота и капсид взаимодействуют друг с другом, образуя нуклеокапсид.

Сложные, или оболочечные, вирусы снаружи капсида окружены липопротеиновой оболочкой (суперкапсидом, или пеплосом). Эта оболочка является производной структурой от мембран вирус-инфицированной клетки. На оболочке вируса расположены гликопротеиновые шипы, или шипики (пепломеры). Под оболочкой некоторых вирусов находится матриксный М-белок.

Тип симметрии. Капсид или нуклеокапсид могут иметь спиральный, икосаэдрический (кубический) или сложный тип симметрии. Икосаэдрический тип симметрии обусловлен образованием изометрически полого тела из капсида, содержащего вирусную нуклеиновую кислоту (например, у вирусов гепатита А, герпеса, полиомиелита). Спиральный тип симметрии обусловлен винтообразной структурой нуклеокапсида (например, у вируса гриппа).

.Дефектные вирусы – самостоятельные виды, кот. репродуцируются лишь при наличии вируса-помощника (вир. гепатита Д в присутствии вир. гепатита В). Дефектные вирионы – обычно лишены чатси генетич. материала и могут накапливаться в популяции многих вир. при множественном заражении кл.

В семье 4 из 5 человек заболели брюшным тифом. Пятый, не заболевший член семьи – женщина 50 лет. Она перенесла брюшной тиф несколько лет тому назад. В настоящее время практически здорова. Однако, 1 –2 раза в год у нее бывают приступы холецистита. Могла ли она быть источником заражения? Можно ли это установить и как это сделать?

Переболевшая женщина явилась источником инфекции, т.к. она является бактерионосителем. Для выявления бактерионосительства проводят исследование желчи и испражнений (после дачи солевого слабительного). Косвенным указанием на бактерионосительство может служить также обнаружение Vi-антител и более длительное сохранение их повышенного титра.

Экспресс-диагностика брюшного тифа и бактерионосительства. С первых дней болезни в фекалиях, моче и других субстратах обнаруживают антиген в реакциях (ИФА, РНА, ИФМ, ИРА) в течение нескольких часов. Методы специфичны и высокочувствительны. Серологический метод. Исследуют парные сыворотки с целью обнаружения АТ и нарастания их титра в РА и РПГА раздельно с О-, Н- и Vi-диагностикумами.

Диагностический титр у детей раннего возраста 1:100, у детей старшего возраста 1:200. Решающее значение имеет нарастание титра антител в динамике заболевания.

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 7

1.Эшерихии и эшерихиозы.

Эшерихиозы - инфекционные болезни, возбудителем которых является Escherichia coli.

Различают энтеральные (кишечные) и парентеральные эшерихиозы. Энтеральные эшерихиозы — острые инфекционные болезни, характеризующиеся преимущественным поражением ЖКТ. Они протекают в виде ихиозы — болезни, вызываемые условно-патогенными штаммами E.coli — представителями нормальной микрофлоры толстой кишки. При этих болезнях возможно поражение любых органов.

Таксономическое положение. Возбудитель — кишечная палочка — основной представитель рода Escherichia, семейства Enterobacteriaceae, относящегося к отделу Gracilicutes.

Морфологические и тинкториальные свойства. E.coli — это мелкие грамотрицательные палочки с закругленными концами. В мазках они располагаются беспорядочно, не образуют спор, перитрихи. Некоторые штаммы имеют микрокапсулу, пили.

Культуральные свойства. Кишечная палочка — факультативный анаэроб, оптим. темп. для роста - 37С. E.coli не требовательна к питательным средам и хорошо растет на простых средах, давая диффузное помутнение на жидких и образуя колонии на плотных средах. Для диагностики эшерихиозов используют дифференциально-диагностические среды с лактозой — Эндо, Левина.

Ферментативная активность. E.coli обладает большим набором различных ферментов. Наиболее отличительным признаком E.coli является ее способность ферментировать лактозу.

Антигенная структура. Кишечная палочка обладает соматическим О-, жгутиковым Н и поверхностным К -антигенами. О-антиген имеет более 170 вариантов, К-антиген — более 100, Н-антиген — более 50. Строение О-антигена определяет принадлежность к серогруппе. Штаммы E.coli, имеющие присущий им набор антигенов (антигенную формулу), называются серологическими вариантами (серовары).

Факторы патогенности. Образует эндотоксин, обладающий энтеротропным, нейротропным и пирогенным действием. Диареегенные эшерихии продуцируют экзотоксин вызывающий значительное нарушение водно-солевого обмена. Кроме того, у некоторых штаммов, как и возбудителей дизентерии, обнаруживается инвазивный фактор, способствующий проникновению бактерий внутрь клеток. Патогенность диареегенных эшерихии - в возникновении геморрагии, в нефро-токсическом действии. К факторам патогенности всех штаммов E.coli относятся пили и белки наружной мембраны, способствующие адгезии, а также микрокапсула, препятствующая фагоцитозу.

Резистентность. E.coli отличается более высокой устойчивостью к действию различных факторов внешней среды; она чувствительна к дезинфектантам, быстро погибает при кипячении.

Роль E.coli. Кишечная палочка — представитель нормальной микрофлоры толстой кишки. Она является антагонистом патогенных кишечных бактерий, гнилостных бактерий и грибов рода Candida. Кроме того, она участвует в синтезе витаминов группы В, Е и К, частично расщепляет клетчатку.

Штаммы, обитающие в толстой кишке и являющиеся условно-патогенными, могут попасть за пределы ЖКТ и при снижении иммунитета и их накоплении стать причиной различных неспецифических гнойно-воспалительных болезней (циститов, холециститов) - парентеральных эшерихиозов.

Эпидемиология. Источник энтеральных эшерихиозов - больные люди. Механизм заражения — фекально-оральный, пути передачи—алиментарный, контактно-бытовой.

Патогенез. Полость рта. Попадает в тонкую кишку, адсорбируется в клетках эпителия с помощью пилей и белков наружной мембраны. Бактерии размножаются, погибают, освобождая эндотоксин, который усиливает перистальтику кишечника, вызывает диарею, повышение температуры тела и другие симптомы общей интоксикации. Выделяет экзотоксин - тяжелая диарея, рвоту и значительное нарушение водно-солевого обмена.

Клиника. Инкубационный период составляет 4 дн. Болезнь начинается остро, с повышения температуры тела, болей в животе, поноса, рвоты. Отмечаются нарушение сна и аппетита, головная боль. При геморрагической форме в кале обнаруживают кровь.

Иммунитет. После перенесенной болезни иммунитет непрочный и непродолжительный.

Микробиологическая диагностика. Основной метод — бактериологический. Определяют вид чистой культуры (грамотрицательные палочки, оксидазоотрицательные, ферментирующие глюкозу и лактозу до кислоты и газа, образующие индол, не образующие сероводород) и принадлежность к серогруппе, что позволяет, отличить условно-патогенные кишечные палочки от диареегенных. Внутривидовая идентификация, имеющая эпидемиологическое значение, заключается в определении серовара с помощью диагностических адсорбированных иммунных сывороток.

2.Морфология и основные структурные элементы бактерий, методы выявления, функциональное значение.

Таксономические категории бакт.: класс, отдел, порядок, семейство, род, вид. Название вида сост. из 2-х слов: первое – название рода, второе – назв. вида. Бакт. относятся к прокариотам, т.е. доядерным организмам, т.к уних есть примитивное ядро без ядерной оболочки, ядрышка, гистонов, а в цитоплазме отсутствуют высокоорганизованные органеллы (митохондрии, ап. Гольджи, лизосомы). В домене Бактериа выдел. следующие бактерии: 1)бакт. с тонкой клеточной стенкой, грамотриц. 2)бакт. с толстой клет. стенкой, грамполож. 3)бакт. без клет. стенки (микоплазмы). Структура бакт. изучена с помощью электронного микроскопа. Бакт. кл. окружает оболочка, состоящая из кл. стенки и цитоплазматич. мембраны. Под оболочкой – протоплазма, сост. из циоплазмы с включениями и ядра – нуклеоида. Имеются дополнит. структуры: капсула, микрокапсула, слизь, жгутики, пили, споры. Кл. стенка – прочная, упругая структ., придающая бакт. определенную форму. Она уч. в проц. деления кл. и транспорте метаболитов, имеет рец. для бактериофагов. В кл. стенке Грам+ содержится небольшое число полисахаридов, лпидов, белков. Основной компонент – многослойный пептидогликан, с которыми ковалентно связаны тейхоевые кислоты. По Грамму Грам+ окраш. в темно-фиолет. цвет, а Грам- в красный. Способность Грам+ удерживать генциановый фиолетовый в комплексе с йодом связан со свойством многослойного пептидогликана взаимод. с красителем. В сост. клет. стнеки Грам- бакт. входит наружная мембрана, связ. посредствам липопротеина с подлежащим слоем пептидогликана. Наружная мембр. явл. мозаичной структ., представленной липополисахаридами, фосфолипидами и белками. L-формы – бактерии, потерявшие кл. стенку и изменившие форму под воздействием внешних факторов. L-формы бывают стабильные и нестабильные (при удалении фактора, приведшего к изменениям бакт.могу возвращаться в исходную бакт. кл.). Цитоплазмат. мембрана предст. собой трехслойну. мембрану, кот. состоит из двойного слоя липидов, главным образом фосфолипдов, с внедренными поверхностями, а такеж интегральными белками, кот. пронизывают насквозь структ. мембраны. Цитопл. мембр. окружает наружную часть цитоплазмы бакт. и учавствует в регуляц. осмотич. давления, транспорте в-в и энергетическом метаболизме кл., учавствует в мех-ах дыхания и деления, уч. в синтезе компонентов кл. стенки (пептидогликана), уч. в выделение из кл-ки токсинов и ферментов. Цитоплазма.заним. основной объем бакт. кл. и состоит из растворимых белков, рибонуклеиновых кислот включений и рибосом, ответственных за синтез белков. В цитопл. имеются различные включения в виде гранул гликогена, полисахаридов, бета-оксимаслян. к-ты и полифосфатов (волютин), кот. накапливаются и выполн. роль запасных питат. в-в. Волютин облад. сродством к основным красит. и легко выявл. при окраске по Нейссеру, окраш. в темно-синий цвет, методом Леффлера (голубые клетки и черные зерна). Нуклеоид - эквивалент ядра у бакт.Он расположен в центр. зоне в виде 2-хнитевой ДНК, замкнутой в кольцо. Ядро эукариот не имеет яд. оболочки, ядрышка и основных белков. Нуклеоид выявл.в световом микроск. после окраски специфическими для ДНК методами: по Фельгену, Романовскому-Гимзе.

По морфологии бактерии делятся на шаровидные, палочковидные, извитые и нитевидные (не патогенны для чел-ка). Шаровидн.(кокки) по хар-ру расположения делятся на микрококки (отдельно располож. кл.), диплококки (парные), стрептококки (составляют цепочку вследствие деления кл. в одной плоскости и сохран. связи между ними), тетракокки (в 2-х перпендикул. плоскостях), сарцины (в 3-х перпендик. плоскостях, распол. тюками), стафилококки (в виде грозди винограда). Палочковидные бакт. различ. по размеру, по форме, взаимному расположению. Могут быть правильно и неправ. формы, ветвящиеся (актиномицеты). Концы палочек могут быть обрезаны, закругленными, заостренными, в виде утолщ. Слегка изогнутые палочки – вибрионы. Извитые формы (спириллы) имеют вид штопорообразных извитых кл.

3.У больного, поступившего в стационар с диагнозом “Пищевая токсикоинфекция”, резко нарастают явления обезвоживания. Как, с помощью каких методов, можно установить причину?

Вследствие диареи, рвоты нарастают симптомы обезвоживания. Специфическая диагностика пищевых токсикоинфекций основывается на бактериологическом методе, который охватывает способы идентификации возбудителя (посев на питательные среды Эндо, Левина и др.)., Изучение его биохимических и токсигенных свойств. Материалом для бактериологического исследования является кровь, рвотные массы, промывные воды желудка, фекалии, остатки подозрительных продуктов питания. Серологический метод имеет в диагностике вспомогательное значение. Исследуют динамику титров антител к автоштаму выделенного возбудителя.

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 8

Вопросами классификации занимается Международный Комитет по таксономии вирусов (МКТВ). Современная классификация универсальна для всех вирусов, известных науке (растений, насекомых, животных, человека).

В основу ее положены следующие основные критерии.

1. Тип нуклеиновой кислоты (РНК или ДНК), ее структура.
2. Наличие суперкапсидной оболочки.
3. Размер и морфология вириона, тип его симметрии, число кап- сомеров.
4. Особенности репродукции (в ядре, цитоплазме клетки).
5. Феномены генетических взаимодействий.
6. Антигенные свойства.
7. Круг восприимчивых хозяев.
8. Способ передачи вируса.
9. Патогенность.
10. Географическое распространение и др.

Классификация вирусов является незавершенной, продолжается работа по ее совершенствованию. На основании перечисленных признаков вирусы делят на семейства, подсемейства, роды, виды (некоторые вирусы) и типы (серовары). Известно 54 семейства, из них 20 семейств включают вирусы, имеющие медицинское значение.

Для упорядочения названий вирусов принят ряд правил. Название семейств оканчивается на viridae, подсемейств — virinae, рода — virus. Прежние видовые названия, в связи с тем что они исторически устоялись, также сохранены.

В качестве примера следует привести классификацию вируса гриппа. Семейство Orthomyxoviridae.

1. Род Influenzavirus А, В — виды: вирусы гриппа А и В.
2. Род Influenzavirus С — вид: вирус гриппа С.

У вируса гриппа А есть подвиды: вирусы гриппа А человека, животных и птиц. У вируса гриппа человека имеются сероварианты: Н1 N1, Н2 N2, НЗ N2. У сероварианта Н1 N1— подсероварианты: H1N1, НО N1, Hswl N1.

Ниже приведены краткие характеристики основных семейств вирусов.

Название происходит от лат. parvus — маленький. Самые мелкие вирусы, размеры лежат в пределах 20 нм. Семейство включает:

род Parvovirus — могут вызвать поражение клеток красного костного мозга человека и теплокровных животных;

род Dependovirus — аденоассоциированные вирусы, размножаются только в присутствии аденовирусов, так как сами дефектны; вызывают: ОРЗ, бронхиты, конъюнктивиты, энтероколиты; род Densovirus — включает только вирусы насекомых.

Впервые были выделены из ткани удаленных аденоидов (отсюда и название семейства). Аденовирусы разделены на два рода:

род Mastadenovirus включает 1—49-й типы аденовирусов человека; род Aviadenovirus — аденовирусы птиц.

Вирусы радужности насекомых. Для человека патогенен вирус африканской лихорадки свиней.

Вирусы герпеса (от греч. herpes — ползучая), более 70 представителей, поражают человека, обезьян, многие виды животных, грызунов, птиц, земноводных, 8 вирусов данного семейства патогенны для человека.

1. Подсемейство Alnhaherpesvirinae включает три рода. 1 -й род — вирусы герпеса человека 1-го и 2-го типов. ВГЧ (вирус герпеса человека)
1- го типа вызывает герпес на губах, коже лица. ВГЧ 2-го типа — половой герпес. Персистирует в спинных ганглиях и дает соответствующие рецидивы. ВГЧ 1-го типа также может вызывать половой герпес при орально-генитальных контактах.

В состав ВГЧ 3-го типа входят вирусы ветряной оспы, опоясывающего лишая (варицелла). У взрослых вызывают межреберную невралгию, межреберный опоясывающий лишай (Zoster). Персистирует пожизненно в грудном отделе спинного мозга.

До 90% людей являются носителями ВГЧ 1—3-го типов, но далеко не у всех в течение жизни могут быть клинические проявления. Роды

2- й, 3-й включают вирусы герпесов животных.
2. Подсемейство Betaherpesvirinae включает 2 рода. Род цитомега- ловирус человека (ВГЧ 4) состоит из 2 серовариантов. Названы они по морфологическим изменениям в поражаемых клетках. Вызывают цитомегалию — заболевание, при котором в моче, слюне, тканях появляются характерные гигантские клетки. Вирус персистирует пожизненно. При тяжелых операциях, стрессах, физических нагрузках он активируется и вызывает иммунодефицитные состояния. Род 2 — вирусы животных.
3. Подсемейство Ganumaherpesvirinae. Для медицины имеет значение вирус Эпстайна — Барр (ВГЧ 5). Это СПИД-ассоциированные вирусы. У белых людей заболевание протекает легко, в детском возрасте (у детей 2—10 лет) — в виде инфекционного мононуклеоза с выздоровлением; у азиатов возникает злокачественная назокарцинома; у африканцев — лимфома Беркитта (множественное поражение лимфоидной ткани с большой смертностью).

Другой представитель данного подсемейства ВГЧ 6 — В-лимфо- тропный вирус человека HBLV. У детей это причина внезапной экзантемы и небольшой лихорадочной реакции. У взрослых — яппи-син- дром (болезнь менеджеров) — хроническая усталость молодых людей. Разрушаются нейроны головного мозга, что приводит к нарастанию усталости, снижению работоспособности, снижению памяти, распаду интеллекта и личности.

Название происходит от англ, рох — язвы, пустула. Семейство состоит из двух подсемейств.

1. Подсемейство Chordopoxvirinae — вирусы оспы позвоночных — включает 6 родов:
1) Orthopoxvirus — истинные вирусы оспы (вирус натуральной оспы, осповакцины, оспы животных),
2) Parapoxvirus — вирусы оспы животных,
3) Avipoxvirus — вирусы оспы птиц,
4) Capripoxvirus — вирусы оспы овец,
5) Leporipoxvirus — вирусы фибромы и миксомы кроликов,
6) Suipoxvirus — вирусы оспы свиней.
2. Подсемейство Entomopoxvirine — вирусы насекомых.

Это ДНК-геномные вирусы, поражающие печень. В это семейство входят вирусы гепатита В человека, гепатита пекинской утки, земляного сурка, лесной белки.

Второе подцарство — РНК-вирусы. Включает в себя следующие семейства.

Это семейство представлено мельчайшими РНК-геномными вирусами и включает:

Название происходит от лат. calex — чашка. Под электронным микроскопом видно чашевидное углубление в центре капсида).

Данное семейство включает вирусы гастроэнтеритов человека и HVE — вирус гепатита Е.

Название происходит от лат. toga — мантия, накидка. Семейство включает 3 рода.

1. Род Alphavirus — 25 арбовирусов (вирусы венесуэльского, восточного и западного энцефаломиелитов лошадей).
2. Род Rubivirus — вирус краснухи (не арбовирус, передается воздушно-капельным путем и через плаценту).
3. Род Pestivirus — вирус чумы свиней и других млекопитающих.

Название происходит от лат. flavus — желтый. В семейство входят 27 вирусов, передающихся комарами. Они вызывают желтую лихорадку, другие энцефалиты (японский, Сент-Луис). 12 видов передается клешами (Повассан, Лангат, клещевого энцефалита); у 18 вирусов переносчик не установлен. Сюда же включен и род Hepacivirus (вирус гепатита С).

Вирусы данного семейства в составе капсида содержат фрагменты клеточных рибосом, имеющих вид песчинок. Род Arenavirus — 12 вирусов: вирус ЛХИ вызывает лимфоцитарный хориоменингит; ряд вирусов является возбудителями геморрагических лихорадок (Ласса — африканская, Мачупо — бразильская, Хунин — аргентинская).

Включает коронавирусы человека — возбудители ОРЗ, напоминает солнечную корону за счет поверхностных шипов.

Название происходит от лат. retro — обратный. Вирусы содержат РНК-зависимую ДНК-полимеразу (обратную транскриптазу).

1. Подсемейство Oncovirinae — онковирусы. Роды А, В, С, D — вирусы животных. Для человека патогенны HTLV I, II (сероварианты), вызывают Т-лимфолейкозы с летальным исходом.
2. Подсемейство Lentivirinae (медленный) — медленные инфекции: меди, висна, вирусы иммунодефицита животных и человека (ВИЧ I и II).
3. Подсемейство Spumavirinae (пенящий) — выделяются после трансплантации, дают характерное ЦПД (вспенивание культур клеток), но роль в патологии человека не выявлена.

Название семейства дано по местечку в Африке. Данное семейство включает более 100 вирусов).

1. Род Bunyavirus включает 16 антигенных групп — 145 видов. Сюда входит вирус Hantaann — возбудитель ГЛ ПС — геморрагической лихорадки с почечным синдромом (актуальна для Дальнего Востока, Крыма). Остальные представители — вирусы членистоногих. Передают кровососы тропической зоны.
2. Род Flebovirus — 20 вирусов-возбудителей москитных лихорадок (лихорадка долины Рифт).
3. Род Nairovirus — 6 антигенных групп, 26 вирусов, в том числе вирус ККГЛ (Конго-крымской геморрагической лихорадки).
4. Род Uukuvirus (местечко в Финляндии) — 7 вирусов вызывают легкую лихорадку у человека, передают комары.

Вирусы данного семейства находятся рядом с истинными вирусами, поражающими слизистую оболочку.

1. Род Paramyxovirus — вирусы парагриппа человека 1—5-го типов и животных.
2. Род Morbillivirus — вирусы кори человека и животных (чумка собак).
3. Род Pneumovirus — RS-вирусы человека (респираторно синцитиальный, образуют синцитий — многоядерные структуры, вызывают ОРЗ).

Название происходит от греч. rhabdos — прут. Семейство включает:

1) род Vesiculovirus — ВВС (вирус везикулярного стоматита);
2) род Lissavirus — вызывает бешенство у животных и человека.

У вирусов данного семейства нет суперкапсида, размеры от 80 до 100 нм. Семейство включает:

Это нитевидные вирусы. Сюда входят вирусы Марбург-лихорадки и лихорадки Эбола.

ВНИМАНИЕ! САЙТ ЛЕКЦИИ.ОРГ проводит недельный опрос. ПРИМИТЕ УЧАСТИЕ. ВСЕГО 1 МИНУТА.

Вирусы относят к царству Vira. Это мельчайшие микроорганизмы, не имеющие клеточного строения, белоксинтезирующей системы, содержащие только один тип нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК). Они отличаются особым разобщенным (дисъюнктив-ным) способом размножения (репродукции): в клетке отдельно синтезируются нуклеиновые кислоты вирусов и их белки и затем происходит их сборка в вирусные частицы. Вирусы, являясь облигатными внутриклеточными паразитами, размножаются в цитоплазме или ядре клетки. Сформированная вирусная частица называется вирионом. Морфологию и структуру вирусов изучают с помощью электронного микроскопа, так как их размеры малы и сравнимы с толщиной оболочки бактерий. Форма вирионов может быть различной: палочковидной (вирус табачной мозаики), пулевидной (вирус бешенства), сферической (вирусы полиомиелита, ВИЧ), в виде сперматозоида (многие бактериофаги).

Мелких вирусов является вирус полиомиелита (около 20 нм), наиболее крупным . натуральной оспы (около 350 нм).

Различают просто устроенные (например, вирус полиомиелита) и сложно устроенные (например, вирусы гриппа, кори) вирусы. У просто устроенных вирусов нуклеиновая кислота связана с белковой оболочкой, называемой капсидом (от лат. capsa . j футляр). Капсид состоит из повторяющихся морфологических субъединиц . капсомеров. Нуклеиновая кислота и капсид, взаимодействуя друг с другом, образуют нуклеокапсид. У сложно устроенных вирусов капсид окружен дополнительной липопро-теидной оболочкой . суперкапсидом (производное мембранных структур клетки-хозяина), имеющей Ішипы⌡. Для вирионов характерен спиральный, кубический и сложный тип симметрии капсида.

В основу классификации вирусов положены следующие категории:

-тип нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК), ее структура, количество нитей (одна или две), особенности воспроизводства вирусного генома;

-размер и морфология вирионов, количество капсомеров и тип симметрии;

-чувствительность к эфиру и дезоксихолату;

-место размножения в клетке;

-антигенные свойства и пр.

Вирусологические методы исследования — методы изучения биологии вирусов и их идентификации. Для выделения вирусов применяют заражение восприимчивых лабораторных животных, куриных эмбрионов, но чаще всего используют культуру ткани. Наличие вируса обычно определяют по специфической дегенерации клеток (цитопатический эффект), образованию симпластов и синцитиев, обнаружению внутриклеточных включений, а также специфического антигена, выявляемого с помощью методов иммунофлюоресценции, гемадсорбции, гемагглютинации (у гемагглютинирующих вирусов) и т.д. Эти признаки могут обнаруживаться лишь после 2—3 пассажей вируса.

Для выделения ряда вирусов, например вирусов гриппа, используют куриные эмбрионы, для выделения некоторых вирусов Коксаки и ряда арбовирусов — новорожденных мышей. Идентификацию выделенных вирусов проводят с помощью серологических реакций и других методов.

Лабораторная диагностика вирусных инфекций включает обнаружение возбудителя или его компонентов в клиническом материале; выделение вируса из этого материала; серодиагностику.

Электронная микроскопия вирусов, окрашенных методом негативного контрастирования, позволяет дифференцировать вирусы и определять их концентрацию. Применение электронной микроскопии в диагностике вирусных инфекций ограничивается теми случаями, когда концентрация вирусных частиц в клиническом материале достаточно высокая (10 5 в 1 мли выше).

Метод молекулярной гибридизации, основанный на выявлении вирусоспецифических нуклеиновых кислот, позволяет обнаружить единичные копии генов и по степени чувствительности не имеет себе равных. Реакция основана на гибридизации комплементарных нитей ДНК или РНК (зондов) и формировании двунитчатых структур.

Серологические методы в вирусологии основаны на классических иммунологических реакциях: реакции связывания комплемента, торможения гемагглютинации, биологической нейтрализации, иммунодиффузии, непрямой гемагглютинации, радиального гемолиза, иммунофлюоресценции, иммуноферментного, радиоиммунного анализа.

Вирусы – неклеточная форма жизни, обладает собственным геномом, способностью к самовоиспроизведению (репродукции) в клетках живых организмов или клеточных культурах, адаптационными свойствами и изменчивостью.

Выделены в отдельное царство – Vira.

- нет клеточной организации: не имеют цитоплазмы и ядра, митохондрий, рибосом и других органелл
- содержат только одну из двух нуклеиновых кислот – ДНК или РНК, выполняющих функции генома.
- не имеют собственных белоксинтезирующих и генерирующих энергию систем и являются абсолютными внутриклеточными паразитами на генетическом уровне, полностью зависят от клетки-хозяина
- размножаются не обычным бинарным делением, а репродуцируются в чувствительной клетке, согласно генетической программе в нуклеиновой кислоте вируса, при этом используют биосинтетические системы и ресурсы

Различают две формы существования вирусов – внеклеточную и внутриклточную.

Внеклеточный вирус = вирион. Это покоящаяся (зрелая) форма вируса. Не проявляет жизедеятельности. Функции: сохранение вируса во внешней среде и перенос его из организма в другой организм или из клетки в другую клетку.

Внутриклеточный вирус - вегетативный вирус - репродуцируется в инфицированной клетке, вызывая репродуктивную инфекцию, заканчивающуюся образованием дочернего поколения вирионов и, как правило, гибелью клетки. Процесс репродукции может быть незавершенным, без образования вирионов – возникает абортивная инфекция.

Некоторые вирусы способны встраивать свой генетический материал в хромосомы клетки-хозяина в виде провируса, которые реплицируется вместе с этой хромосомой в процессе деления и переходит в дочерние клетки. Это – интегративная инфекция, она модет существовать длительное время или переходить обратно в продуктивную.

строение вирусов (вирионов). Размеры вирусов находятся в диапазоне 20-350 нм.
Могут иметь палочковидную, многогранную, пулевидную, сферическую, нитевидную, булавовидную формы.
Различают: простые (безоболочечные) и сложные (оболочечные) вирусы. У них в центре – молекула нуклеиновой кислоты (ДНК/РНК), окруженная белковой оболочкой – капсидом. Вся структура носит название – нуклокапсид.

Простые вирусы – нуклеиновая кислота, ассоциированная с внутренними белками и капсидом (т.е. представляют собой нуклеокапсид).

Защитная белковая оболочка – капсид – состоит из множества однородных белковых субъединиц. Т.к. на такое строение капсида расходуется мало генетической информации, оно важно для вирусов, обладающих небольшим геномом. Капсиды построены по спиральному или кубическому типу симметрии, в зависимости от расположения белковых субъединиц.

Химический состав вируса.Основные компоненты вируса – нуклеиновая кислота и белки. Простые вирусы состоят только из них. В состав сложных вирусов входят углеводы и липиды клеточного происхождения.

В зависимости от типа нуклеиновой кислоты вирусы делят на ДНК- и РНК-геномные.

Вирусные ДНК – обычно двунитевые, редко – однонитевые.
Двунитевые ДНК: линейные с незамкнутыми концами, линейные с замкнутыми концами, кольцевидные, кольцевидные с одной неполной цепью ДНК.

Вирусные РНК – однонитевые, бывают двунитевые с фрагментированным геномом.
Однонитевые РНК: цельные линейные, фрагментированные (сегментированные) линейные, кольцевые сегментированные.

Различают РНК с положительным геномом – +РНК (одновременно геном и информационная РНК (и-РНК), служит матрицей для дочерних геномов);
и РНК с отрицательным геномом – –РНК (только геномная функция, т.е. матрица для синтеза генома и и-РНК).

Важнейшая особенность вирусных нуклеиновых кислот – инфекционность (способность инициировать в клетке –хозяине продуктивную инфекцию без участия других компонентов вируса). Ей обладает большинство вирусных ДНК и +РНК.

Вирусные белки.
# структурные – входят в состав вириона:
- капсидные белки- формируют капсид
- внутренние белки – геномные белки и ферменты (полимеразы), участвующие в процессе репродукции и ассоциации генома с капсидом.
- матриксные белки сложных вирусов, образуют М-слой под суперкапсидом. Участвуют в заключительных этапах самосборки вирионов и их стабилизации.
- суперкапсидные поверхностные белки – гликопротеины, протективные Аг, участвуют в прикреплении вирионов к клеточным рецепторам и их проникновении в клетку.
# Неструктурные белки – синтезируются в инфицированной клетке для обеспечения процессов репродукции, в состав вирусов не входят.
- вирусиндуцированные ферменты, обслуживают транскрипцию и трансляцию вирусного генома.
- регуляторные белки
- нестабильные белки – предшественники, из которых формируются структурные белки вириона
- ферменты, модифицирующие вирусные белки (протеазы, протеинкиназы)

Липиды. Переходят в состав вирионов из клеточных, ядерных, других внутренних мембран инфицированной клетки при почковании. Являются основным компонентом суперкапсид, способствуют стабильности вириона. При обработке эфиром суперкапсид разрушается из-за потери липидов.

Углеводы. Клеточное происхождение. Входят в состав поверхностных белков – гликопротеинов. Их гликолизирование осуществляется клеточными ферментами во время транспортировки белков на наружную поверхность суперкапсида, при этом клеточные белки вытесняются из мембран.

В основу классификации вирусов положены следующие категории:

• размер и морфология вирионов, количество капсомеров и тип симметрии;

• чувствительность к эфиру и дезоксихолату;

• место размножения в клетке;

• антигенные свойства и пр.

Вирусы имеют уникальный геном, так как содержат либо ДНК, либо РНК. Поэтому различают ДНК-содержащие и РНК-содержащие вирусы. Они обычно гаплоидны, т.е. имеют один набор генов. Геном вирусов представлен различными видами нуклеиновых кислот: двунитчатыми, однонитчатыми, линейными, кольцевыми, фрагментированными. Среди РНК- содержащих вирусов различают вирусы с положительным (плюс-нить РНК) геномом. Плюс-нить РНК этих вирусов выполняет наследственную функцию и функцию информационной РНК (иРНК). Имеются также РНК-содержащие вирусы с отрицательным (минус-нить РНК) геномом. Минус-нить РНК этих вирусов выполняет только наследственную функцию.

Простые, или безоболочечные, вирусысостоят из нуклеиновой кислоты и белковой оболочки, называемой капсидом. Капсид состоит из повторяющихся морфологических субъединиц — капсомеров. Нуклеиновая кислота и капсид взаимодействуют друг с другом, образуя нуклеокапсид.

Сложные, или оболочечные, вирусыснаружи капсида окружены ли-попротеиновой оболочкой (суперкапсидом, или пеплосом). Эта оболочка является производной структурой от мембран вирус-инфицированной клетки. На оболочке вируса расположены гликопротеиновые шипы, или шипики (пепломеры). Под оболочкой некоторых вирусов находится матриксный М-белок.

Последнее изменение этой страницы: 2017-01-19; Нарушение авторского права страницы

Читайте также: