Какими особенностями характеризуются вирусы
Вирусы – это неклеточные инфекционные агенты, обладающие геномом (ДНК и РНК), но не одаренные синтезирующим аппаратом. Для воспроизведения этим микроорганизмам необходимы клетки более высокоорганизованных организмов. Попадая в клетки, они начинают размножаться, вызывая развитие различных заболеваний. Каждый вирус имеет специфический механизм действия на своего носителя. Иногда человек даже не подозревает, что является вирусоносителем, поскольку вирус не наносит вреда здоровью, такое состояние известно как латентность, например герпес.
Для предупреждения вирусных заболеваний важно ведение здорового образа жизни, укрепление защитных сил организма.
Происхождение и строение
Существует несколько гипотез происхождения вирусов. Наука предлагает версию о возникновении вирусов из фрагментов РНК и ДНК, которые высвободились от крупного организма.
Регрессивная гипотеза утверждает, что вирусы – это паразитарные организмы с мелкими клетками, которые размножаются в более крупных видах, однако в период эволюции потеряли гены, требующиеся для паразитарной формы выживания.
Коэволюция предполагает, что вирусы появились одновременно с живыми клетками в результате построения непростых наборов нуклеиновых кислот и белков.
Вопросы о том, какое строение вируса, как он размножается и передается, изучаются специальным разделом микробиологии - вирусологией.
Каждая вирусная частица имеет генетическую информацию (РНК или ДНК) и белковую мембрану (капсид), которая выступает в качестве защиты.
Вирусы бывают разных форм, различают от простого спирального вида до икосаэдрического. Стандартная величина составляет приблизительно 1/100 величины средней бактерии. Однако большинство вирусов имеют очень маленькие размеры, что затрудняет их исследование под микроскопом.
Живая ли материя - вирус?
Отличают два определения форм жизни вирусов. Согласно первому, внеклеточные агенты являются совокупностью органических молекул. Второе определение утверждает, что вирусы – специальная форма жизни. Ответить на вопрос, какие существуют вирусы, конкретно и окончательно невозможно, поскольку биология предполагает постоянное появление новых видов. Они похожи на живые клетки тем, что обладают специальным комплектом генов и эволюционируют согласно способу естественного набора. Для существования им требуется клетка-хозяин. Отсутствие собственного метаболизма не дает возможности размножаться без посторонней помощи.
Современная наука разработала версию, согласно которой у определенных бактериофагов имеется собственный иммунитет, способный к адаптации. Это является доказательством того, что вирусы – это форма жизни.
Вирусные заболевания – что такое?
Заболевания, вызванные вирусами, в основном проявляются в результате ослабления иммунной системы и повышения температуры, когда образуется благоприятное состояние, чтобы вирусные болезни человека получили дальнейшее развитие после проникновения патогенных микроэлементов. Заболевания развиваются в результате проникновения в клетки организма человека вирусов, когда они начинают активно размножатся, паразитируя на разных зонах тела, используя их как питательный субстрат. Вирусы в итоге своей жизнедеятельности, вызывают гибель клеток, что предшествует проявлению клинической симптоматики заболевания.
Вирусы растительного мира
Если задаваться вопросом, какие вирусы есть, то, кроме вирусов, опасных для человеческого организма, можно выделить особый тип вирусов, поражающих растения. Они не опасны для человека или животных, поскольку способны размножаться только в растительных клетках.
Растительный мир от патогенных микроорганизмов может защищаться с помощью гена устойчивости. Часто пораженные вирусом растения начинают синтезировать вещества, которые уничтожают паразитарные агенты (NO, салициловая кислота). Опасность этих вирусов в том, что они влияют на урожайность.
Искусственные вирусы
Искусственные вирусы создают для получения вакцин против инфекций. Не полностью известен список, какие вирусы есть в арсенале медицины, созданные искусственным путем. Однако можно с уверенностью сказать, что создание искусственного вируса может иметь массу последствий.
Получают такой вирус, введя в клетку искусственный ген, носящий информацию, необходимую для образования новых типов.
Вирусы, поражающие человеческий организм
Какие вирусы есть в списке опасных для человека и вызывающих необратимые изменения внеклеточных агентов? Вот аспект изучения современной науки.
Самым простым вирусным заболеванием является простуда. Но на фоне ослабленного иммунитета вирусы могут вызвать и довольно серьезные патологии. Каждый патогенный микроорганизм влияет на организм своего хозяина определенным образом. Некоторые вирусы могут годами жить в организме человека и не причинять ему вреда (латентность).
Определенные латентные виды даже полезны для человека, поскольку их присутствие формирует иммунный ответ против бактериальных патогенных агентов. Некоторые инфекции носят хронический или пожизненный характер, что сугубо индивидуально и обусловлено защитной способностью вирусоносителя.
Распространение вирусов
Передача вирусных инфекций у людей возможна от человека к человеку или от матери к малышу. Скорость передачи или эпидемиологическое состояние зависит от плотности населения данного региона, от погодных условий и сезона, а также от качества медицины. Предупредить распространение вирусных патологий можно, если своевременно уточнить, какой сейчас вирус фиксируется у большинства пациентов, и проводить соответственные профилактические мероприятия.
Вирусные заболевания проявляются абсолютно по-разному, что связано с видом внеклеточного агента, вызвавшего болезнь, с местом локализации, со скоростью развития патологии. Вирусы человека классифицируются как смертельные и вялотекущие. Последние опасны тем, что симптоматика бывает невыраженной или слабой, и обнаружить проблему быстро не удается. За это время патогенный организм может размножаться и стать причиной серьезных осложнений.
Ниже представлен перечень основных видов вирусов человека. Он позволяет уточнить, какие вирусы есть и какие именно патогенные микроорганизмы вызывают опасные для здоровья заболевания:
- Ортомиксовирусы. Сюда входят все типы вирусов гриппа. Узнать, какой вирус гриппа вызвал патологическое состояние, помогут специальные анализы.
- Аденовирусы и риновирусы. Поражают дыхательную систему, вызывают ОРВИ. Признаки заболевания схожи с гриппом, могут стать причиной таких тяжелых осложнений, как пневмония, бронхит.
- Герпесвирусы. Активизируются на фоне сниженного иммунитета.
- Менингит. Патологию вызывают менингококки. Поражается слизистая головного мозга, питательным субстратом для патогенного организма является ликвор.
- Энцефалит. Оказывает негативное воздействие на оболочку головного мозга, вызывая необратимые изменения ЦНС.
- Парвовирус. Вызванные этим вирусом заболевания очень опасны. У пациента наблюдаются судороги, воспаление спинного мозга, паралич.
- Пикорнавирусы. Вызывают гепатиты.
- Ортомиксовирусы. Провоцируют паротит, корь, парагрипп.
- Ротавирус. Внеклеточный агент вызывает энтерит, кишечный грипп, гастроэнтерит.
- Рабдовирусы. Являются возбудителями бешенства.
- Паповирусы. Вызывают папилломатоз у человека.
Ретровирусы. Являются возбудителями ВИЧ, а после и СПИДа.
Опасные для жизни вирусы
Некоторые вирусные заболевания встречаются довольно редко, но они несут серьезную опасность для жизни человека:
- Туляремия. Вызывается болезнь инфекционной палочкой Francisellatularensis. Клиническая картина патологии напоминает чуму. В организм проникает воздушно-капельным путем или при укусе комара. Передается от человека к человеку.
- Холера. Фиксируется болезнь очень редко. Вирус холерного вибриона попадает в организм при употреблении грязной воды, зараженной пищи.
- Болезнь Крейтцфельдта – Якоба. В большинстве случаев у больного регистрируется летальный исход. Передается через зараженное мясо животных. Возбудителем является прион – специальный белок, который разрушает клетки. Проявляется психическим расстройством, сильным раздражением, слабоумием.
Определить, какой тип вируса вызвал заболевание, возможно путем проведения лабораторных исследований. Важным аргументом является эпидемическое состояние данного региона. Немалое значение имеет и выяснение того, какой вирус сейчас ходит.
Признаки вирусных инфекций и вероятные осложнения
Основная часть вирусов провоцирует возникновение острых респираторных заболеваний. Выделяют следующие проявления ОРВИ:
- развитие ринита, кашель с прозрачной слизью;
- повышение температурных показателей до 37,5 градуса или лихорадка;
- чувство слабости, головные боли, снижение аппетита, боли в мышцах.
Несвоевременное лечение может стать причиной серьезных осложнений:
- аденовирус может вызывать воспаление поджелудочной железы, что приводит к развитию сахарного диабета;
- бета-гемолитический стрептококк, который является возбудителем ангины и других видов заболеваний воспалительного характера, при сниженном иммунитете может провоцировать болезни сердца, суставов, эпидермиса;
- грипп и ОРВИ часто осложняются пневмонией у детей, пожилых больных, беременных.
Вирусные патологии могут вызвать и другие серьезные осложнения – гайморит, поражение суставов, патологии сердца, синдром хронической усталости.
Диагностика
Специалисты определяют вирусную инфекцию по общим симптомам, опираясь на то, какой вирус сейчас ходит. Для определения вида вируса применяют вирусологические исследования. Современная медицина широко использует методы иммунодиагностики, в том числе иммуноиндикации, серодиагностики. Какие сдать анализы на вирусы, решает специалист на основании визуального осмотра и собранного анамнеза.
- иммуноферментное обследование;
- радиоизотопный иммунный анализ;
- исследование ответа торможения гемагглютинации;
- реакция иммунофлюоресценции.
Лечение вирусных заболеваний
Курс лечения выбирают в зависимости от возбудителя, уточнив, какие типы вирусов вызвали патологию.
Для терапии вирусных заболеваний применяют:
- Препараты, стимулирующие иммунитет.
- Лекарственные средства, которые уничтожают конкретный вид вируса. Диагноз при вирусной инфекции необходим, поскольку важно уточнение, какой вирус лучше реагирует на выбранный препарат, что позволяет делать лечебную терапию более целенаправленной.
- Медикаменты, увеличивающие чувствительность клеток к интерферону.
Для лечения распространенных вирусных болезней применяют:
- "Ацикловир". Назначают при герпесе, он устраняет патологию полностью.
- "Релезан", "Ингавирин", "Тамифлю". Назначают при разных видах гриппа.
- Интерфероны вместе с "Рибавирином" применяют для лечения гепатита В. Для лечения гепатита С применяют препарат нового поколения – "Симепревир".
Профилактика
Профилактические меры выбираются в зависимости от типа вируса.
Предупреждающие меры разделяют на два основных направления:
- Специфическое. Проводятся с целью выработки у человека специфического иммунитета путем вакцинации.
- Неспецифическое. Действия должны быть направлены на укрепление защитной системы организма, путем обеспечения небольших физических нагрузок, правильно составленного рациона и соблюдения норм личной гигиены.
Вирусы – живые организмы, избежать которых почти невозможно. Для предупреждения серьезных вирусных патологий необходимо проводить вакцинацию согласно графику, вести здоровый образ жизни, организовать сбалансированный рацион питания.
Привет дорогие читатели! Я решила написать статью о вирусах, которые являются возбудителями всякого рода болезней. Но не все вирусы плохие, есть те, которые нам очень даже нужны. Вообщем, вот характеристика вирусов, давайте их рассмотрим.
Вирусы – это мельчайшие живые организмы, которые существенно влияют на нашу жизнь. Без некоторых из них наша жизнь будет невозможной, а некоторые – представляют смертельную опасность.
Невидимые нашему глазу вирусы нередко таят в себе смерть. В наше время, главным врагом человечества стал возбудитель СПИДа – вирус иммунодефицита человека ВИЧ. На счету этого вируса миллионы жертв.
Если бы человек не создал эффективной вакцины против таких вирусных заболеваний как полиомиелит, оспа и бешенство, они бы ежегодно уносили гораздо большее количество жизней.
Некоторые вирусы действуют очень быстро, другие – могут долгое время мирно жить с носителем, пока не убьют его. Менее опасные вирусы могут вызывать, например, ветрянку, грипп и свинку.
Многие болезни растений также могут иметь вирусную природу. Такие болезни часто приводят к большой потере урожая.
Состоят вирусы из белковой оболочки и нуклеиновой кислоты, но они не имеют клеточной структуры, которая типична для животных и растений .
Вирусы ведут паразитический образ жизни и не могут существовать вне клеток другого организма. В царстве флоры они могут играть положительную роль, но не проносить никакой пользы животным или человеку.
Так, например, желтые крапинки на листьях некоторых зеленых растений, которые вызваны вирусом, считаются особенно привлекательными, а растение выглядит очень даже здоровым, не смотря на присутствие вируса.
Вирусы бесконечно малы. Палочка вируса табачной мозаики имеет около 300 миллимикрон в длину и 18 – в диаметре. Большую его часть составляет защитная оболочка – каспид – из уложенных белковых молекул в плотную спираль. Внутри находится одна-единственная спиралевидная молекула рибонуклеиновой кислоты (РНК).
Поразительную прочность вирусу предает белковая оболочка, а еще она оберегает молекулу РНК, которая содержит генетический материал. Так же встречаются и другие формы вирусов.
Вирус герпеса, который вызывает ветрянку и опоясывающий лишай, имеет форму двадцатигранника. Вирус-бактериофаг состоит из отростка, головки, хвостовых нитей и сокращающегося чехла.
Но, каспид вируса, независимо от формы, всегда состоит из белковых молекул, а внутри заключено ядро – ДНК т. е. генетический материал или РНК.
Вирус, после того как проникает в тело бактерии, сбрасывает белковую оболочку и высвобождает РНК. Молекула РНК выдает клетке-хозяину команду вырабатывать особый фермент, который, в свою очередь, закладывает основу зеркально отраженной копии молекулы РНК (как на фотонегативе), при этом используя строительные материалы клетки-хозяина.
Возможны варианты в способах размножения вирусов. Например, существуют вирусы, которые в ядре имеют ДНК вместо РНК, белковая оболочка формируется по-разному (ее у некоторых нет вообще), но все вирусы размножаются за счет клетки-хозяина.
Собственных двигательных органов у вирусов нет. Они странствуют разными путями от хозяина к хозяину. Многие вирусы животных передаются при чихании или при кашле с мельчайшими капельками влаги и поглощаются клетками, словно кусочки пищи.
Некоторые в организм попадают путем прямого попадания в кровоток. К примеру, насекомые-кровососы распространяют желтую лихорадку. Такие вирусы как ВИЧ передаются вместе с жидкостями организма, в том числе спермой и кровью. Попасть к новому хозяину они могут если сделать инъекцию нестерильным шприцом или если был контакт зараженной жидкости с открытой ранкой.
Вирусы растений проникают обычно через поврежденные ткани, а многие виды распространяются тлей и другими насекомыми, которые сосут соки растений.
Ткани животных на присутствие иного чужеродного протеина или вируса реагируют выработкой антител, которые нейтрализуют тот или иной протеин. В кровотоке антитела сохраняются после ликвидации чужеродных протеинов еще некоторое время, тем самым обеспечивая организм определенным иммунитетом.
Иммунитет обеспечивается введением в кровь самих антител или инъекцией суспензии из ослабленных или убитых вирусов для того, чтоб организм, оставаясь здоровым, сам выработал антитела.
Делаем вывод, характеристика вирусов дала нам понять, что вирусы это не всегда плохо. Но от вредных нужно держатся, по возможности, подалее. Вести здоровый образ жизни, закалятся, заниматься спортом, правильно питаться и т. д. Желаю Вам, дорогие читатели всегда оставаться здоровыми и подкованными знаниями 🙂
ВНИМАНИЕ! САЙТ ЛЕКЦИИ.ОРГ проводит недельный опрос. ПРИМИТЕ УЧАСТИЕ. ВСЕГО 1 МИНУТА.
Начало истории вирусологии связано с именем Д.И. Ивановского, который в 1892 г. опубликовал работу по изучению мозаичной болезни табака. Он отметил, что возбудитель – мельчайшее существо, проходит через бактериальные фильтры, не растет на питательных средах, невидим в световом микроскопе.
В 1898 г. Леффлер и Фрош открыли вирус ящура.
В 1901 г. Рид и Кэррол выделили вирус из трупов людей, умерших от желтой лихорадки.
ДўЭррель в 1910 г. обнаружил вирусы бактерий – бактериофаги.
Вирусы широко распространены в природе, окружающей среде и практически вездесущи. Они находятся в воздухе, воде, пище, космосе и в живых организмах, а вирусы бактерий – бактериофаги – в бактериях.
Медицинская вирусология изучает лишь вирусы, патогенные для человека или значимые для медицины (бактериофаги).
Основной задачей медицинской вирусологии является изучение морфологии, физиологии, генетики, экологии и эволюции вирусов и разработка методов диагностики, лечения и профилактики инфекций у человека.
Вирусы – облигатные внутриклеточные паразиты, имеющие собственный геном, структурные белки и ферменты, способные репродуцироваться только в чувствительных к ним клетках человека, животных, растений, бактериях. Это своеобразная форма жизни, биологически активные структуры, которые подчиняются законам эволюции.
Основные свойства вирусов:
- не имеют типичного клеточного строения,
- состоят из белков и одной нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК), где закодирована вся генетическая информация вируса,
- не обладают собственными метаболическими и энергетическими системами,
- размножаются в цитоплазме или в ядре клеток с использованием белоксинтезирующих и энергетических систем клетки хозяина, так как являются облигатными внутриклеточными паразитами,
- используют рибосомы клетки хозяина для синтеза собственных белков,
- имеют особый способ размножения – дизъюнктивную (разобщенную) репродукцию: в клетке отдельно синтезируются нуклеиновые кислоты и белки вирусов, а затем происходит сборка их в вирусные частицы.
- могут интегрировать свой геном в геном клетки с образованием провируса,
- вирусы имеют малые размеры (от 15 до 250 нм и более).
- как и другие формы жизни вирусы обладают наследственностью и изменчивостью, сохраняют жизнеспособность при замораживании, высушивании, резистентны к антибиотикам, но чувствительны к высокой температуре.
Кроме типичных вирусов известны необычные инфекционные частицы – прионы и вироиды.
Прионы – белковые инфекционные частицы, которые имеют вид фибрилл размером 10-20х100-200 нм, массу 30 кД, не содержат нуклеиновой кислоты, устойчивы к нагреванию, к действию протеаз, ультрафиолетовых лучей, ультразвука и ионизирующей радиации. Прионы возникают как продукты мутации собственного гена или попадают в организм при употреблении мяса животных, содержащего прионы. Прионы накапливаются в пораженном органе, не вызывая цитопатогенного действия (ЦПД), иммунного ответа и воспалительных реакций. Они могут блокировать или активировать гены человека или животного.
Вироиды – это небольшие молекулы кольцевой суперспирализованной РНК, не содержащие белка, вызывающие заболевания у растений, возможно и у млекопитающих.
Классификация вирусов
В силу своих особенностей вирусы выделены в отдельное надцарство Vira, в котором по типу нуклеиновой кислоты различают рибовирусы и дезоксирибовирусы (табл. 1).
Подцарства делятся на семейства, которые подразделяются на подсемейства и роды. Вид – совокупность вирусов, имеющих почти идентичные геном (ДНК или РНК), свойства и способность вызывать определенный патологический процесс. Названия семейства имеют окончание viridae, подсемейство – virinae, рода – virus.
Признаки, используемые для классификации вирусов: 1) тип нуклеиновой кислоты – ДНК или РНК; 2) их структура (однонитевая, двунитевая, линейная, кольцевая, фрагментированная, нефрагментированная с повторяющимися и инвертированными последовательностями); 3) структура, размеры, тип симметрии, число капсомеров; 4) наличие или отсутствие внешней оболочки (суперкапсида); 5) антигенная структура; 6) феномены генетических взаимодействий; 7) круг восприимчивых хозяев; 8) географическое распространение; 9) внутриядерная или цитоплазматическая локализация; 10) чувствительность к эфиру и детергентам; 11) путь передачи инфекции.
Для определения принадлежности к семейству ретровирусов обязательно учитывается наличие фермента обратной транскриптазы.
Вирусы, вызывающие инфекционные процессы у человека, входят в состав как ДНК-содержащих, так и РНК-содержащих вирусных семейств (см. табл. 1).
Таблица 1.
Классификация и некоторые свойства вирусов
Семейство вирусов | Тип нуклеиновой кислоты | Размер вириона, нм | Наличие суперкапсида | Типовые представители |
РНК-геномные вирусы | ||||
Arenaviridae Аренавирусы | фрагментированная, однонитчатая | 50-300 | + | Вирусы Ласса, Мачупо |
Bunyaviridae Буньявирусы | фрагментированная, однонитчатая, кольцевая | 90-100 | + | Вирусы геморрагических лихорадок и энцефалитов |
Caliciviridae Калицивирусы | однонитчатая | 20-30 | - | Вирус гепатита Е, калицивирусы человека |
Coronaviridae Коронавирусы | однонитчатая (+)РНК | 80-130 | + | Коронавирусы человека |
Orthomyxoviridae Ортомиксо- вирусы | однонитчатая, фрагментированная (-)РНК | 80-120 | + | Вирусы гриппа |
Paramyxoviridae Парамиксо- вирусы | однонитчатая, линейная (-)РНК | 150-300 | + | Вирусы парагриппа, кори, эпидемического паротита, РС-вирус |
Picornaviridae Пикорнавирусы | однонитчатая (+)РНК | 20-30 | - | Вирусы полиомиелита, Коксаки, ЕСНО, гепатита А, риновирусы |
Reoviridae Реовирусы | двунитчатая РНК | 60-80 | - | Реовирусы |
Retroviridae Ретровирусы | однонитчатая РНК | 80-100 | + | Вирусы рака, лейкоза, саркомы, ВИЧ |
Togaviridae Тогавирусы | однонитчатая (+)РНК | 30-90 | + | Вирусы лошадиных энцефалитов, краснухи и др. |
Flaviviridae Флавивирусы | однонитчатая (+)РНК | 30-90 | + | Вирусы клещевого энцефалита, желтой лихорадки, Денге, японского энцефалита, гепатитов С, G |
Rhabdoviridae Рабдовирусы | однонитчатая (-)РНК | 30-90 | + | Вирус бешенства, вирус везикулярного стоматита |
Filoviridae Филовирусы | однонитчатая (+)РНК | 200-4000 | + | Вирусы лихорадки Эбола, Марбург |
ДНК-геномные вирусы | ||||
Adenoviridae Аденовирусы | линейная, двунитчатая | 70-90 | - | Аденовирусы млекопитающихся и птиц |
Hepadnaviridae Гепаднавирусы | двунитчатая, кольцевая с однонитчатым участком | 45-50 | + | Вирус гепатита В |
Herpesviridae Герпесвирусы | линейная, двунитчатая | + | Вирусы простого герпеса, цитомегалии, ветряной оспы, инфекционного мононуклеоза | |
Papovaviridae Паповавирусы | двунитчатая, кольцевая | 45-55 | - | Вирусы папилломы, полиомы |
Poxviridae Поксвирусы | двунитчатая с замкнутыми концами | 130-250 | + | Вирус осповакцины, вирус натуральной оспы |
Parvoviridae Парвовирусы | линейная, однонитчатая | 18-26 | - | Аденоассоциированный вирус |
4.2. Строение вирусов
По строению различают два типа вирусных частиц – простые и сложные. В составе простых вирионов есть ДНК или РНК и белки. У сложных в суперкапсиде содержатся липиды, полисахариды.
Внутренняя структура простых и сложных вируосв сходна, сердцевина вируса – вирусный геном, который содержит от 3 до 100 и более генов.
Морфология и структура вирусов. Простые вирусы имеют одну белковую оболочку – капсид, который состоит из капсомеров – белковых молекул, форма укладки которых определяет тип симметрии. Капсид представлен a-спиральными белками, способными к полимеризации.
Сложные вирусы имеют внешнюю оболочку – суперкапсид, расположенную поверх капсида. В состав суперкапсида входит внутренний белковый слой – М-белок, затем более объемный слой липидов и углеводов, извлеченных из клеточных мембран клетки хозяина. Вирусспецифические гликопротеиды проникают внутрь суперкапсида, образуя фигурные выпячивания (шипы, фибры), которые выполняют рецепторную функцию.
Различают 3 типа симметрии: 1) спиральный, когда капсомеры укладываются по спирали – винтообразная структура нуклеокапсида; 2) кубический (икосаэдрический), когда капсомеры укладываются по граням многогранника (12-20-гранника) – в основе лежит фигура икосаэдра (20-гранника). В зависимости от типа перегруппировки и числа субъединиц число капсомеров будет равным 30, 20, или 12. Вирионы со сложным капсидом, построенным более чем из 60 капсомеров, содержат группы из 5 субъединиц – пентамеры, или из 6 субъединиц – гексамеры; 3) смешанный тип симметрии (у бактериофагов).
Комплекс капсида и генома вируса называют нуклеокапсид. Сложные вирусы имеют суперкапсид (пеплос). Эта поверхностная оболочка вируса, состоит из липидов и белков клеточного происхождения.
Вирусные белки бывают: 1) структурные; 2) неструктурные.
Среди структурных различают: капсидные – входят в состав капсомеров и образуют футляр, защищающий нуклеиновую кислоту; суперкапсидные – это гликопротеиды, которые формируют шипы на поверхности суперкапсида и выполняют: адресную функцию – узнают чувствительную клетку и адсорбируются на ней; прикрепительныебелки, которые взаимодействуют со специфическими рецепторами клетки; белкислияния – способствуют слиянию вирусной и клеточной мембран и приводят к образованию симпластов; геномные – обладают антигенными свойсвами, участвуют во взаимодействии с клеткой.
Среди неструктурных белков различают: предшественники вирусных белков (нестабильные); РНК- и ДНК-полимеразы – участвуют в репликации вирусного генома; регуляторные белки – участвуют в репродукции вируса.
Функции белков:обладают антигенными и иммуногенными свойствами; участвуют в распознавании клетки и взаимодействии с ней; защищают геном от нуклеаз; обеспечивают тип симметрии.
Липиды входят в состав суперкапсида и представляют смесь нейтральных фосфо- и гликолипидов, многие из них – продукты мембраны клеток хозяина.
Они обусловливают инфекционность, чувствительность или устойчивость к эфиру; стабилизируют вирусную частицу.
Углеводы входят в состав гликопротеидов суперкапсида. Углеводы и липиды – составная часть гемагглютинина, который вызывает склеивание эритроцитов и обладает антигенной специфичностью.
Различают вирионные и вирусиндуцированные ферменты вирусов. К вирионным относят ферменты транскрипции и репликации (ДНК и РНК-полимеразы); обратную транскриптазу (у ретровирусов), АТФ-азы, эндо- и экзонуклеазы, нейраминидазы.
К вирусиндуцированным относятся ферменты, о которых имеется только информация в вирусном геноме, а появляются они в клетке. Это РНК-полимеразы тога-, орто-, пикорна- и парамиксовирусов; и ДНК-полимеразы у покс- и герпесвирусов.
Нуклеиновые кислотыобеспечивают наследственные признаки; являются хранителями генетической информации; необходимы для репродукции вирусов, многие из них могут вызывать инфекционный процесс самостоятельно, достаточно их проникновения в клетку.
Вирусная ДНК.Молекулярная масса равна 1,10 6 -1,10 8 дальтон. ДНК может быть одно- или двунитчатой, фрагментированной и сверхспирализованной, линейной или кольцевой, содержит несколько сотен генов. В каждой нити ДНК есть нуклеотидные последовательности, а на концах есть прямые или инвертированные (повернутые на 180 о ) повторы, которые являются маркерами для отличия вирусной ДНК от клеточной. Эти повторы обеспечивают способность ДНК замыкаться в кольцо для последующих репликации, транскрибирования и встраивания в клеточный геном. Генетическая информация инфекционной ДНК транслируется на мРНК в клетке с помощью полимераз.
Вирусная РНКможет быть одно- и двунитчатой, линейной, кольцевой, фрагментированной. У РНК-содержащих вирусов генетическая информация закодирована в РНК таким же кодом, как в ДНК всех других вирусов и клеточных организмов. Вирусные РНК по своему химическому составу не отличаются от РНК клеточного происхождения, но характеризуются разной структурой.
Наряду с типичной для всех РНК однонитевой формой у ряда вирусов имеется двунитевая РНК. В составе однонитевых РНК имеются спиральные участки типа двойной спирали ДНК, образующиеся вследствие спаривания комлементарных азотистых оснований. Вирусы с однонитчатой РНК делятся на 2 группы: (+)РНК (положительный геном) и (-)РНК (отрицательный геном). Вирусная (+)РНК инфекционная и обладает функциями информационной РНК. Она может передовать генетическую информацию на рибосомы, как иРНК. Вирусы с отрицательным геномом не обладают инфекциозностью, т.к. нить (-)РНК выполняет только наследственную функцию и не обладает функцией иРНК. В зараженной клетке на матрице вирусной геномной РНК с помощью фермента транскриптазы осуществляется синтез РНК-комплементарной геному.
Патогенность вирусов обусловлена совокупностью их свойств: способностью проникать в макроорганизм, связываться с клеточными мембранами и проникать в клетку, управлять метаболизмом и белоксинтезирующей функцией клетки, обеспечивать транскрипцию и репликацию собственного генома и осуществлять весь цикл репродукции вирусов. Все эти свойства зависят от генома вирусов и наличия соответствующих структурных белков и ферментов. Репродукция вирусов приводит к развитию патологии: цитопатогенному (разрушающему) действию, развитию воспаления, повреждению различных клеток и тканей.
Читайте также: