Медработник рассказала школьникам о вирусах и бактериях

Если вы ищете веселые способы рассказать детям о микробах, вы попали в нужное место. Мы собрали для вас занятия и книги, которые ненавязчиво помогут уложить важность этой информации в голове ребенка.

Осень и зима – время сезонных простуд, которые могут передаваться не только воздушно-капельным путем, но и через грязные руки. Как объяснить ребенку основные правила гигиены и рассказать об опасности микробов так, чтобы он не закатывал глаза, а запомнил это раз и навсегда? Я всегда стараюсь объяснить важность правильного мытья рук как дома, но чувствую, что этого недостаточно. Поэтому я нашла довольно забавные занятия и книги, чтобы обучать детей различным типам микробов, с которыми нам приходится вступать в контакт каждый день, и почему правильное мытье рук так важно. Надеюсь, что эти советы окажутся полезными для вас.

Что такое микробы?

Прежде чем мы перейдем к забавному материалу, давайте еще глубже погрузимся в замечательный мир микробов, чтобы получилось лучше объяснить, что это такое и почему мы должны быть осведомлены о них.

Проще говоря, микробы - это крошечные живые организмы, которые могут проникать в наши тела и заставлять нас болеть, когда мы не выполняем надлежащую гигиену. Хотя мы не можем разглядеть глазами, микробы могут распространяться через слюну, когда мы чихаем или кашляем, не закрывая нос и рот, или когда мы не моем тщательно руки.

Они могут вызывать легкие болезни, такие как кашель и простуда, а также более серьезные инфекции, такие как тонзиллит и пневмония. Микробы могут также стать причиной кишечной инфекции.

Что важно знать детям про микробов?

Хотя я все время учу детей правильному мытью рук и напоминаю своей дочке не касаться ее глаз, носа и рта, большинство других мам, которых я знаю, гораздо более расслаблены, когда речь заходит о микробах. Они часто издеваются над моими “вертолетными” замашками и быстро напоминают мне, что не все микробы плохие, и важны для развития здоровой иммунной системы. Я стараюсь не навязывать свою собственную паранойю, но при этом я твердо верю в важность обучения детей о микробах, поскольку правильная гигиена рук:

• Является единственным наиболее эффективным способом предотвращения распространения инфекций
• Может помешать нам заразиться серьезными (а иногда и опасными для жизни) болезнями, такими как грипп, гепатит А, менингит, стрептококк и бронхит
• Помогает предотвратить вспышки отравлений
• Держит нас в безопасности от заражения болезнетворными микробами из слюны домашних животных
• Это чрезвычайно важно для людей с ослабленной иммунной системой

Способы интересно рассказать детям про микробы

Блестящие микробы

Мучные микробы

Черный перец

Книги о микробах

Книги - еще один простой, эффективный и увлекательный способ рассказать детям о микробах. Вот несколько наших фаворитов!

Снайдер Сакс: Микробы хорошие и плохие. Наше здоровье и выживание в мире бактерий.
Найти можно здесь

Флоранс Пино: Тайная война микробов.
Найти можно здесь

Найт, Булер: Смотри, что у тебя внутри. Как микробы, живущие в нашем теле, определяют наше здоровье
Найти можно здесь

Косовская, Тяхт, Тяхт: Приключения Тима в мире бактерий
Найти можно здесь

Кэрол Доннер: Тайны анатомии
Найти можно здесь

Григорий Остер: Петька-микроб
Найти можно здесь

Ричард Плэтт: Самая чумовая книга. Холера, чума, оспа и другая зараза
Найти можно здесь

Я надеюсь, что эта коллекция советов и книг по обучению детей о микробах окажется полезной для вас, помогая вам рассказывать своим детям о важности правильного мытья рук во время сезона гриппа и простуд.

Цель: Формирование основ здорового образа жизни, знаний о правилах гигиены.

Задачи:

• Создавать условия для развития познавательного интереса к исследовательской деятельности.
• Формировать знания о том, что все многие заболевание носят инфекционный характер и передаются воздушно-капельным и бытовым путем.

• Способствовать формированию представления о том, окружающий мир населен микроорганизмами – микробами.
• Ввести в активный словарь слова: гигиена, микроорганизмы, чистота, гигиенические процедуры, размножение, микроскоп, микробиология, зоология

• Воспитывать у детей дошкольного возраста потребность пользоваться правилами личной гигиены.
• Создать условия для перевода полученных данных о том, что человек в силах уберечь себя сам от болезней, в личностно необходимые привычки

Предварительная работа:

Содержание:

Сюрпризный момент: Незнайка

Ход мероприятия

Воспитатель: Незнайка, ты не прав. Кто такие микробы?

Пусть нам расскажут об этом дети

Незнайка: Какой такой микроб? Ничего не знаю. Как так заболеть? Не хочу

Воспитатель: И я предлагаю тебе и всем детям отправиться в страну знаний. Я переодеваюсь в профессора Знайкина и в путь.

Избыточная информация: Мельчайшие микроорганизмы, которых на нашей планете миллиарды миллиардов. Даже в нашей комнате, на ваших руках и одежде. Они живу кругом. На одном отрезке кожи размером один квадратный сантиметр их миллион. А каких микробов вы знаете (вредных и полезных). Не будь он таким шустрым и маленьким, мы бы обязательно увидели микроба. Микробов изучают разные науки микробиология, зоология. И как они выглядят, я предлагаю вам посмотреть.

Вредные микробы находятся везде, больше всего их во влажной среде. А где у нас влажная среда? (во рту). И поэтому когда мы чихаем и кашляем и забываем закрывать рот, наши микробы разлетаются. Хотите проверить?

Оборудование: зеркала с чистой зеркальной поверхностью, салфетки, платочки индивидуально, пульверизатор с теплой водой.

Ход: Рассматриваем зеркало. Какое оно?

Далее один ребенок на зеркало дышит, один кашляет, один чихает, близко приставив зеркало ко рту.

Проверьте чистое ли ваше зеркало сейчас? Нет. На нем появились капельки. А мы с вами знаем, что в капельках живет много, много микробов. И поэтому из незащищенного рта капельки разлетаются вокруг и оседают на другие предметы, людей. А разлетаются они примерно вот так (воспитатель подносит пульверизатор близко ко рту и брызгает вокруг).

Вывод: Именно таким образом, микробы, попавшие из организма других людей, могут вызвать заболевания. Что же делать, чтобы микробы не разлетались (варианты детей: прикрывать рот ладошкой, воспользоваться салфеткой)

Оборудование: Чаша мелконарезанной новогодней мишурой.

Ход: Вы сказали воспользоваться ладошкой.

Я предлагаю опустить руки в чашу, (один или два ребенка) перемешайте мишуру. Классно. Покажите свои руки детям. А теперь пожмите руку соседу? А сосед следующему (и так далее). Посмотрите, теперь у каждого руки в мишуре. Красивые, такие блестящие, как капельки слюны из нашего рта, когда вы кашляли и закрывали рот рукой.

Вывод: Мишура с ваших рук как микробы, которые переходят от человека к человеку. А если мы сейчас заденем предметы в группе, наши микробы перейдут и на них. И человек, который не болел, но набрал этих микробов, становится зараженный ими.

Так как же нам, все таки, спастись от микробов? Правильно, надо закрывать рот платочком и платочек как можно чаще стирать. Проверим, сбегут ли наши микробы через платочек? (проводится повторно первый опыт с зеркалами и платком)

Микробы у нас разные и Саши свои, у Оксаны свои. Но они постоянно перемешиваются. И если организм со своими микробами справляется, то когда они переходят к другим, очень сильно могут нам навредить. Как перемешиваются, спросите вы. А давайте проверим.

Оборудование: прозрачные стаканчики, наполненные наполовину разноцветной водой синего, желтого, зеленого, красного цвета.

Ход: Каждый ребенок держит свой стаканчик. По очереди один ребенок переливает в стакан к соседу свою воду, второй потом отдает ее обратно. В результате этих действий вода становится грязного цвета.

Вывод: Таким образом, ваши микробы, перемешиваясь, дают печальный результат. Очень много чужих микробов постоянно попадает к вам. И из красивых и хороших, превращаются во вредных и опасных.

Хотите проверить, ребята, что на ваших руках имеются микробы.

Оборудование: стаканчики с водой, в которую добавлен сок лимона, лист белой бумаги, утюг.

Ход: Проводим опасный эксперимент. Сейчас мы с вами увидим микробов, будем их ловить. Кто не боится. Что у меня в руках? (белая бумага) На ней есть какие-нибудь следы? Нет. 2 ребенка опускают руки в стаканчик с водой, встряхивают, а потом прижимают к листу бумаги. Видите ли вы теперь микробов. Нет. А теперь в дело вступаю я, самый ловкий искатель микробов, знаменитый профессор Знайкин. Я включила утюг, он уже очень сильно нагрелся. Нужно ли вам его трогать (Нет) Почему? А что может случится, если я не выключу утюг. Я обязательно выключу его после нашего опасного эксперимента. А пока я начинаю гладить наши чистые, белые листочки, чтобы поймать микробов.

Вывод: Под воздействием горячего утюга, следы кислого лимона проступают на листе бумаги коричневым цветом. Вот они наши микробы. Посмотрите, они сидели по всей ладошке. Но мы поймали их.

И как же от них спастись?

Оборудование: Чаша с подкрашенной черным мукой, таз с водой, мыло, у детей лупы.

Ход: Кто самый смелый? Опускай руки в чашу. Фу, какие грязные руки. Отряхивай, отряхивай. Все встряхнул? Ну-ка проверим, ребята. Может еще потрясешь или, все таки, попытаешься смыть. Пополощи руки слегка. Теперь они у тебя чистые? Нет. Сильнее полощи. А может, помоешь тщательно с мылом. После каждого действия дети рассматривают мучные руки через лупу. До тех пора руки не будут чистые.

Вывод: Руки теперь чистые. Ребята, а вода в тазу стала какая? Но зато, руки теперь действительно чистые и никакие болезни из-за грязных рук нам не страшны. Надо обязательно мыть руки с мылом.

Оборудование: магнитофон, запись с мелодиями двух видов: тревожная грозная, легкая и приятная.

Ход: Под одну мелодию дети изображают страшных микробов, под легкую – приветливых и дружелюбных.

Я знаю, что микробы есть везде. На одежде, игрушках в воде. Кстати о воде. Наши некоторые девчонки и мальчишки очень любят кушать снег. Посмотрите, я принесла для вас с улицы снег и поставила его оттаивать. Какая вода теперь в моем стакане? (грязная) А как вы думаете, есть ли в ней микробы? Проверим?

Оборудование: стакан с крахмальной водой (мутной и отстоянной, чтобы не было видно крахмала), стакан, кипяченая вода, йод.

Ход: Для чистоты эксперимента надо налить в этот стакан кипяченой воды. Ребенок наливает воду в стакан из чайника с кипяченой водой. А что это такое у меня? (йод). Надо его бояться. А для чего он нужен. Правильно. Все вредные микробы очень боятся йода, они от него погибают. Какого цвета йог? Если я его налью в чистую воду. Какого цвета будет вода? Проверяем. Это чистая кипяченая вода, она без микробов. А эта уличная. Будут ли отличаться наши стаканчики с водой. Мы наливаем йод.

Вывод: в стакане с чистой водой вода становится под цвет йода. В другом стакане (крахмальная вода) вода становится синей. Дети видят разницу. В этом опыте хитрость главное не показатель химической реакции йодо-крахмальное соединение. Главное, что йод нужен для обеззараживания, полезен и грязную воду, снег есть нельзя. Попались наши микробы голубчики. Больше никогда вредить нам не будете. Мы будем пользоваться йодом. И снег на улице, и некипяченую воду из под крана пить не будем. Правда?

Оборудование: кефир, сыр, сметана как продукт жизнедеятельности молочных микроорганизмов, дрожжевая закваска, сдобные булочки, хлебные кусочки на тарелочке, завернутые в пищевую пленку, прокисшее молоко.

Вывод: Плесневые микробы ни трогать, ни пробовать нельзя. Они вредны, и могут принести вред. Хотя есть такое лекарство, оно называется пенициллин, его получают как раз из плесневых микробов. Оно помогает от очень многих инфекционных заболеваний. Но мы с вами знаем, что без разрешения лекарство трогать нельзя, в неправильных дозах лекарство превращается в яд и человек может погибнуть.

- Ребята, посмотрите, белок в молоке от встречи с полезными микробами свернулся. Но тем не мене, он все еще полезен. Он нужен нашему организму для роста.

- Как поднялось наше тесто. Это выросли микробы. Сначала их было мало. Но теплая, сырая среда, сахар, мука и вода, помогают им расти точно так же как нам с вами все полезные продукты. Мы употребляя полезные продукты становимся сильнее, выше, здоровее, так же и микробы. В хорошей для них среде быстро растут.

Оборудование: 2 яйца, 2 зуба из пенопласта, высокая чаша, уксус, зубная щетка, зубная паста с кальцием.

О том, что молочные продукты любые очень полезны, говорит мама, папа, бабушка, дедушка, воспитатель, продавец в магазине, диктор по телевидению, врач в больнице. Чем же полезно молоко? В нем тоже есть полезные элементы. Они называются кальций. Он служит для укрепления наших зубов и мы сейчас снова поставим длительный эксперимент. Перед вами два яйца. Потрогайте, какое яйцо. Что вы про него можете сказать. В скорлупке яйца очень много кальция. Поэтому оно твердое. Но кислота, которая находится в нашем организме, может разрушить кальций, и зубы и кости будут болеть и ломаться. Давайте посмотрим, что же будет, если мы на зуб капнем кислотой. Сейчас мне поможет тот, кто дома не чистит зубы два раза в день. (На пенопластовые зубы капнуть уксусную кислоту. Зубы растворяться). Сейчас мне будут помогать те, кто чистит дома зубы Он намажет одно яйцо зубной пастой, а второе оставим как есть. Теперь положим наши яйца в чашу с кислотой, которую мама использует дома, когда варит борщ, маринует помидоры, огурцы. Можно трогать ее без разрешения взрослых. Почему? Кладем. Пока наши яйца думают как же им вести себя в уксусе, я предлагаю вам теперь очень полезный полдник, который подарили нам наши друзья, полезные микробы: кефир и булочка. Опыт требует длительного времени. Поэтому лучше одно яйцо подготовить заранее, продержав его дня два в уксусе. Или, как отсроченный результат, проверить его на следующий день.

Вывод: То яйцо, которое не было обработано зубной пастой, стало мягкое. А яйцо, которое было намазано пастой осталось твердое. Для того чтобы наши зубы были крепкие. Что мы с вами должны делать? Чистить.

Вот и подошло к концу наше познавательное экспериментирование. Не забудь о гигиене!

Открытие вирусов

В 1892 году Д.И. Ивановский (см. Рис. 1), изучая мозаичную болезнь табака (см. Рис. 2), установил, что причиной заболевания является некое инфекционное начало, содержащееся в листьях больных растений, которое проходит через фильтр, задерживающий обыкновенные бактерии. Если профильтрованный сок внести в листья здоровых растений, то они также заболевают мозаичной болезнью.

Рис. 1. Д.И. Ивановский

Рис. 2. Мозаичная болезнь табака

В 1898 году независимо от Ивановского аналогичные результаты получил голландский микробиолог М. Бейеринк. Однако он предположил, что мозаичную болезнь табака вызывают не мельчайшие бактерии, а некое жидкое заразное начало, которое он назвал фильтрующим вирусом.

Размеры вирусов определяются нанометрами (20-200 нм), поэтому их изучение началось после открытия электронного микроскопа. В настоящее время описаны вирусы практически всех групп живых организмов.

Строение вирусов

Вирусы – неклеточные формы жизни. Они состоят (см. Рис. 3) из фрагмента генетического материала (РНК или ДНК), составляющего сердцевину вируса, и защитной оболочки, которая называется капсид. У некоторых вирусов (герпес, грипп) есть дополнительная липопротеидная оболочка – суперкапсид, которая возникает из плазматической мембраны клетки-хозяина.

Рис. 3. Строение вируса

Вирусы не способны к самостоятельной жизнедеятельности. Они могут проявлять свойства живого, только попав в клетку-хозяина. Они используют потенциал и энергию этой клетки для создания своих новых вирусных частиц, следовательно, вирусы являются внутриклеточными паразитами.

Размножение вирусов

Обычно вирус связывается с поверхностью клетки-хозяина и проникает внутрь. Каждый вирус ищет своего хозяина, то есть клетки строго определенного вида. Например, вирус – возбудитель гепатита (желтуха) проникает и размножается только в клетках печени, а вирус эпидемического паротита (свинка) – только в клетках околоушных слюнных желез человека.

Проникнув внутрь клетки-хозяина, вирусная ДНК или РНК начинает взаимодействовать с ее генетическим аппаратом таким образом, что клетка начинает синтезировать белки, свойственные вирусу (см. Рис. 4).

Рис. 4. Схема репродукции вируса

При заражении ретровирусом (например, вирус иммунодефицита человека (ВИЧ)), у которого в качестве генетического материала используется молекула РНК, наблюдается другая картина. При попадании ретровируса в клетку-хозяина происходит обратная транскрипция. То есть на основе вирусной РНК синтезируется вирусная ДНК, которая встраивается в ДНК человека. Такой тип взаимодействия вируса с клеткой называется интегративным, а встроенная в состав хромосомы клетки ДНК вируса называется провирусом. Далее провирус реплицируется (удваивается) в составе хромосомы и переходит в геном дочерних клеток. Однако под влиянием некоторых физических и химических факторов провирус может выщепляться из хромосомы клетки и переходить к продуктивному типу взаимодействия, то есть синтезировать новые вирусные частицы.

При заражении ВИЧ человек чувствует себя здоровым, пока вирусный генетический материал встроен в хромосому человека. Однако при выщеплении этого вирусного генетического материала из клетки она начинает образовывать новые вирусные частицы, вследствие чего развивается смертельное заболевание – синдром приобретенного иммунодефицита (СПИД).

Вирусы являются возбудителями большого количества заболеваний человека: корь, грипп, оспа, краснуха, энцефалит, свинка, гепатиты, СПИД. Известен также целый ряд заболеваний растений, вызываемых вирусами, например мозаичная болезнь табака, томатов, огурцов или скручивание листьев картофеля. Всего описано около 500 видов вирусов, поражающих клетки позвоночных животных, и около 300 вирусов растений. Некоторые вирусы участвуют в злокачественном перерождении клеток и тем самым провоцируют онкологические заболевания.

ДНК- и РНК-содержащие вирусы

В зависимости от содержащегося генетического материала вирусы подразделяются на ДНК-содержащие и РНК-содержащие.

Одноцепочные РНК-содержащие вирусы подразделяются на:

1. Плюс-нитевые (положительные). Плюс-нить РНК этих вирусов вы­полняет наследственную (геномную) функцию и функцию информационной РНК (иРНК).

2. Минус-нитевые (отрицательные). Минус-нить РНК этих вирусов выпол­няет только наследственную функцию.

К РНК-содержащим вирусам относятся более
вирусов, вызывающих респираторные заболевания, а также вирус гриппа, кори, краснухи, свинки, ВИЧ. Также существует специфическая группа вирусов – арбовирусы, которые переносятся членистоногими.

Двухцепочные ДНК-содержащие вирусы вызывают такие заболевания, как папиллома человека или герпес, гепатит В (гепатит А и гепатит С вызывается РНК-содержащими вирусами).

ДНК-содержащие вирусы поражают также растения. Они вызывают, например, золотую мозаику бобов или полосатость у кукурузы.

Вирус гепатита С

По своему строению вирус гепатита С – это РНК-содержащий вирус, имеющий сферическую форму, сложно устроенный (см. Рис. 5).

В качестве генетического материала такой вирус содержит линейную однонитчатую молекулу РНК.

Рис. 5. Гепатит С

Вопреки бытующим предрассудкам, подцепить вирус гепатита C невозможно через социальные контакты (поцелуи, объятия), через продукты или воду, через грудное молоко. Вы ничем не рискнете, если разделите с носителем вируса трапезу или напитки. Заразиться гепатитом C можно при контакте с кровью инфицированного человека либо половым путем.

В настоящее время для лечения гепатита С используют два препарата: Интерферон альфа и Рибавирин.

Бактериофаги

Рис. 6. Бактериофаг (Источник)

Особую группу вирусов составляют бактериофаги (или просто фаги), которые заражают бактериальные клетки (см. Рис. 6). Фаг укрепляется на поверхности бактерии при помощи специальных ножек и вводит в ее цитоплазму полый стержень, через который проталкивает внутрь клетки свою ДНК или РНК. Таким образом, генетический материал фага попадает внутрь бактериальной клетки, а капсид остается снаружи. В цитоплазме начинается репликация генетического материала фага, синтез его белков, построение капсида и сборка новых фагов. Уже через 10 мин после заражения в бактерии формируются новые фаги, а через полчаса бактериальная клетка разрушается, и из нее выходят около 200 заново сформированных вирусов – фагов, способных заражать другие бактериальные клетки (см. Рис. 7). Некоторые фаги используются человеком для борьбы с болезнетворными бактериями, вызывающими холеру, дизентерию, брюшной тиф.

Рис. 7. Схема размножения бактериофага (Источник)

Список литературы

1. Каменский А.А., Криксунов Е.А., Пасечник В.В. Общая биология 10-11 класс Дрофа, 2005.
2. Биология. 10 класс. Общая биология. Базовый уровень / П.В. Ижевский, О.А. Корнилова, Т.Е. Лощилина и др. – 2-е изд., переработанное. – Вентана-Граф, 2010. – 224 стр.
3. Беляев Д.К. Биология 10-11 класс. Общая биология. Базовый уровень. – 11-е изд., стереотип. – М.: Просвещение, 2012. – 304 с.
4. Агафонова И.Б., Захарова Е.Т., Сивоглазов В.И. Биология 10-11 класс. Общая биология. Базовый уровень. – 6-е изд., доп. – Дрофа, 2010. – 384 с.

Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

Домашнее задание

Если вы нашли ошибку или неработающую ссылку, пожалуйста, сообщите нам – сделайте свой вклад в развитие проекта.

Так определяет вирусы "Новый иллюстрированный энциклопедический словарь" (М.: Научное издательство "Большая Российская Энциклопедия", 2000 г.)

Это краткое определение вирусов мы попробуем объяснить более подробно.

Хотя вирусные болезни известны с незапамятных времен, о природе их невидимых возбудителей долгое время можно было только догадываться. В сущности, мало что изменилось и после открытия на рубеже XIX–XX веков первых вирусов – табачной мозаики, ящура и желтой лихорадки. Стало понятно, что вирусы очень мелкие, значительно меньше бактерий, но их устройство по–прежнему оставалось тайной, покрытой мраком. Так продолжалось вплоть до 30–х годов XX века, когда с помощью электронного микроскопа ученые, наконец, смогли увидеть, как выглядят вирусы.

Как устроена вирусная частица

Как устроена та или иная конструкция, не всегда понятно с первого взгляда. В этом случае ее можно попытаться разобрать и собрать заново, если получится.

Вирусные частицы тоже можно разобрать на составные части и собрать вновь. Впервые такую операцию проделали с вирусом табачной мозаики. С тех пор прошло немало лет, и о структуре вирусов стало известно довольно много.

Внутри вирусной частицы находится нуклеиновая кислота, представляющая собой генетический материал вируса. В нем закодирована наследственная информация о всех свойствах вирусной частицы. Генетический материал – вещь необыкновенно ценная, которую надо беречь, как зеницу ока. Поэтому нуклеиновая кислота всегда упакована в оболочку. Оболочка собрана из нескольких десятков, или сотен, или тысяч – в зависимости от формы и размеров вируса – отдельных белковых молекул, которые называются белком оболочки вируса. Белковые молекулы уложены вплотную одна к другой, надежно защищая нуклеиновую кислоту. У нитевидных и палочковидных вирусных частиц белковые молекулы уложены в спираль, а у сферических вирусов образуют грани икосаэдра. Чаще всего белок оболочки представлен молекулами одного типа, но нередко бывает, что для заделки швов между гранями в оболочку сферических вирусов вставляются белки другой формы.

Нуклеиновые кислоты вирусов

Молекулы нуклеиновых кислот состоят из отдельных звеньев – нуклеотидов, соединенных между собой в длинные нити. В зависимости от структуры нуклеотидов, из которых они состоят, нуклеиновые кислоты бывают двух типов: дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) и рибонуклеиновая кислота (РНК). Нуклеиновая кислота вируса может быть представлена либо молекулами РНК, либо молекулами ДНК. Вирусов, у которых имеются оба типа нуклеиновых кислот, не существует.

Нити нуклеиновой кислоты у разных вирусов имеют различную длину. Ее принято измерять количеством составляющих ее нуклеотидов или нуклеотидных пар, если нуклеиновая кислота двунитевая. РНК самых мелких вирусов состоит примерно из трех тысяч нуклеотидов. ДНК самых крупных вирусов состоит почти из 200 тысяч нуклеотидных пар.

По большей части молекулы нуклеиновой кислоты значительно превосходят по размерам вирусные частицы, в которые они упакованы. Поэтому нуклеиновые кислоты внутри вириона аккуратно свернуты и тщательно уложены. Нуклеиновая кислота сама обеспечивает правильность своей укладки, но важную роль в этом процессе играют и специальные вирусные белки.

Клетка

В изящной словесности принято описывать не только внешность героя, его мысли и планы, но и обстановку, в которой происходит действие. Не будем пренебрегать этим приемом, тем более что клеточный интерьер для вируса является не декорацией, а жизненно важным условием его существования, от деталей которого зависит успех вирусной инфекции.

Выражаясь предельно схематично, клетка состоит из цитоплазмы и ядра. Цитоплазма отделена от окружающей среды и от других клеток плазматической мембраной. Плазматическая мембрана образована двойным слоем липидов и пронизана многочисленными клеточными белками. В цитоплазме находятся органеллы ("маленькие органы"), выполняющие ту или иную работу. Форму клетки поддерживает ее внутренний скелет.

Ядро отделено от цитоплазмы пористой мембраной. Внутри ядра находятся хромосомы, в которых упакован генетический материал клетки в виде отдельных молекул двунитевой ДНК. Клеточные ферменты постоянно осуществляют копирование того или иного фрагмента ДНК, в точности воспроизводя его нуклеотидную последовательность. Такой фрагмент ДНК называется геном. Ферменты снимают копию с гена в виде однонитевой молекулы РНК. Каждая молекула РНК содержит информацию о структуре какого–то одного белка и поэтому называется информационной РНК. Молекулы информационной РНК непрерывно проникают через ядерные поры в цитоплазму. Там их поджидают рибосомы – молекулярные машины, которые делают белок. Рибосомы умеют расшифровывать нуклеотидную последовательность информационной РНК и изготавливать молекулу белка в соответствии с полученным заданием. Работа всего этого механизма сопровождается расходом химической энергии, которую производят митохондрии.

Жизненный цикл вируса

Каждый вирус проникает в клетку своим, только ему свойственным путем. Проникнув, он должен прежде всего снять верхнюю одежду, чтобы обнажить, хотя бы частично, свою нуклеиновую кислоту и начать ее копирование.

Работа вируса хорошо организована. Одновременно и слаженно! происходят размножение нуклеиновой кислоты вируса и изготовление большого количества белка оболочки вируса. Если в состав вирусной частицы, помимо белка оболочки; входят другие белки (а таких вирусов большинство), придется изготовить и их. Причем изготовить не как Бог на душу положит, а в точности в то время, когда они потребуются для сборки вириона, и в тех пропорциях, в которых они находятся в составе вирусной частицы. Клетка превращается в конвейер по штамповке деталей вирусных частиц и по их сборке. Наконец, многочисленное потомство одной–единственной вирусной частицы, несколько минут или несколько часов назад проникшей в клетку, вываливается наружу и уходит из родительского, так сказать, гнезда в самостоятельную жизнь заражать другие клетки.

Вирусная инфекция

По–разному складываются судьбы клеток, в которые проник вирус.

Некоторые вирусы, размножившись в клетке и полностью использовав ее ресурсы, разрушают клетку и вызывают ее гибель. В других случаях клетка, почувствовав, что в нее проник вирус, кончает жизнь самоубийством. Бывает и так, что зараженную клетку убивают клетки иммунной системы, исполняя свой служебный долг по защите организма от вирусной инфекции.

Впрочем, вирусная инфекция далеко не всегда заканчивается гибелью зараженной клетки. Например, нитевидные бактериофаги осторожно выползают из зараженной бактерии, и та продолжает жить. Чрезвычайно редко убивают зараженные клетки вирусы растений. Их нуклеиновая кислота расползается по соседним клеткам, пока размножившиеся вирусные частицы не заполонят все растение.

Многим вирусам клеточное окружение приходится настолько по душе, что они оставляют всякую мысль о том, чтобы еще куда–нибудь стремиться. Они встраивают свою нуклеиновую кислоту в хромосому хозяина и остаются в клетке до конца ее жизни. Часто они никак не обозначают своего присутствия, делая вид, что их там нет. И клетка их тоже как бы не замечает. Другие вирусы вынуждены вести с клеткой постоянную "разъяснительную работу", чтобы не быть выставленными за дверь, а продолжать оставаться частью ее генетического материала. Для этого они непрерывно (за ее счет) образуют различные вирусные белки. Иногда такие белки приносят пользу не только вирусу, но и клетке.

Вирусы и их хозяева

Вирусам нельзя задерживаться в одном–единственном организме. Смерть организма грозит вирусу гибелью, и необходимо заблаговременно озаботиться поисками нового пристанища. Поэтому, размножившись в одном, вирусы стремятся заразить другие организмы, для чего освоили необходимые способы перемещения.

Правда, кого угодно вирус заразить не может. Для того чтобы обеспечить дальнейшее существование, ему придется отыскать такой организм, в клетках которого он может размножаться, и суметь проникнуть в него. Такой вид организмов называется хозяином вируса.

Каждый вид вируса имеет определенный круг восприимчивых хозяев. Одни вирусы заражают только животных определенных видов, другие – только определенные виды растений. Есть вирусы, способные размножаться и в клетках насекомого, и в клетках растения, на котором это насекомое питается. Вирусы бактерий заражают только бактерии, каждый вирус – свою. За пределы своего круга вирус обычно не выходит, но этот круг может быть и очень узким, и очень широким. Например, вирус натуральной оспы заражает только человека, а вирус огуречной мозаики заражает множество видов растений из сорока семейств. Вирусы растений безвредны для человека, и можно не опасаться заразиться, например, вирусами картофеля, употребляя в пищу зараженные клубни.

Эпидемия вирусных заболеваний

При наличии большого количества восприимчивых хозяев и эффективного способа перемещения от одного хозяина к другому вирус способен быстро распространиться между ними. Часто вирусы животных и человека передаются от зараженного организма к здоровому воздушным путем. Известно немало вирусов, которые распространяются через воду и пищу. Многие вирусы животных и человека передаются комарами, москитами и клещами, а вирусы растений – тлями, цикадками, трипсами и нематодами. Нередко вирусы проникают из одного организма в другой при прямом контакте, в том числе при половом. Некоторые вирусные болезни передаются внутриутробно, то есть от матери еще не родившемуся ребенку. Зараженная самка насекомого часто заражает вирусом потомство, откладывая зараженные яйца. Некоторые вирусы растений передаются семенами.

Процесс возникновения и распространения инфекционного заболевания среди людей называется эпидемией, то есть, по–гречески, "повальной болезнью". Тот же процесс у животных называется эпизоотией, а у растений эпифитотией.