Обзор литературы по теме вирусы
Аннотация научной статьи по ветеринарным наукам, автор научной работы — Ю. С. Исмаилова, А. Р. Мустафина, А. Н. Бекишева
Различные подтипы вируса гриппа А являлись возбудителями многих пандемий . Возникновение пандемических штаммов вируса может быть обусловлено перекрестным инфицированием вследствие тесного контакта между человеком и животными, а также птицами. Пандемический штамм может возникнуть в результате генетической реассортации между вирусами гриппа человека и птиц в организме свиней, так как последние одинаково чувствительны как к вирусам гриппа человека, так и к вирусам птиц.
Похожие темы научных работ по ветеринарным наукам , автор научной работы — Ю. С. Исмаилова, А. Р. Мустафина, А. Н. Бекишева
INFLUENZA VIRUS OF A TYPE IN THE NATURE POPULATIONS
Various subtypes of A type influenza virus are inducers of many pandemics . The occurrence of pandemic strains of the virus can be stipulated by cross infection because of the close contact between humans and animals, and also birds. The pandemic strain of the virus may occur as the result of the genetic cross movement of genes between human influenza virus and that one of birds in the organism of a swine, since they are equally sensitive both to the human influenza viruses and to the viruses of birds.
ВИРУС ГРИППА А В ПРИРОДНЫХ ПОПУЛЯЦИЯХ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)
Ю.С. Исмаилова, А.Р.Мустафина, А.Н. Бекишева Казахский Национальный медицинский университет им.С.Д. Асфендиярова
Различные подтипы вируса гриппа А являлись возбудителями многих пандемий. Возникновение пандемических штаммов вируса может быть обусловлено перекрестным инфицированием вследствие тесного контакта между человеком и животными, а также птицами. Пандемический штамм может возникнуть в результате генетической реассортации между вирусами гриппа человека и птиц в организме свиней, так как последние одинаково чувствительны как к вирусам гриппа человека, так и к вирусам птиц.
Ключевые слова подтипы вируса гриппа А, резервуары вируса, промежуточный хозяин, реассортация, пандемии.
INFLUENZA VIRUS OF A TYPE IN THE NATURE POPULATIONS
Y.S. Ismailova., A.R.Mustafina. A.N. Bekisheva Abstract Various subtypes of A type influenza virus are inducers of many pandemics. The occurrence of pandemic strains of the virus can be stipulated by cross infection because of the close contact between humans and animals, and also birds. The pandemic strain of the virus may occur as the result of the genetic cross movement of genes between human influenza virus and that one of birds in the organism of a swine, since they are equally sensitive both to the human influenza viruses and to the viruses of birds. Keywords: subtypes of A type influenza virus, reservoir of virus, intermediate host, pandemics
А ТОБЫНДАГЫ ГРИПП ВИРУСЫНЫН табиги ПОПУЛЯЦИЯДАГЫ ОРНЫ
Ю.С. Исмаилова., А.Р.Мустафина, А.Н.Бекишева Ty^h Гриппт ^оздыратын А вирусыньщ эртYрлi подтип^ кептеген пандемияларды| себет^ болды. Вирусты| жа|а пандемиялыщ штаммдары адамдар мен жануарларды|, ттт ^устардыщ бiр-бiрiне жугуы ар^ылы пайда болуы мYмкiн. Пандемиялыщ штамм адам жэне ^устар грипш ^оздыратын вирус тYрлер¡н¡l^ гендк реассортациясы пайда болып, шош^алар организмiне де етуi мYмкiн, себебi олар адам гриппшщ вирусына да, ^устар гриппшщ вирусына да бiрдей сезiмтал. ТYйiндi сездер: А тобындагы грипп вирусыны| субтиптерi, вирус резервуарлары, аралыщ ^ожайындар, реассортация, пандемиялар.
Печально знаменита пандемия гриппа 1918 г ("Spanish"), во время которой в 1918-1919 гг заболеваемость составила 500 млн. человек и погибло 40 млн. [1]. Из литературных данных следует, что каждый из пандемических вариантов вируса гриппа А впервые появлялся в Китае.
Наличие в Китайских провинциях тесного контакта между человеком и животными, а также птицами (утки, свиньи) может способствовать перекрестному инфицированию, что предрасполагает к генерации пандемических штамов [2]. Трансмиссия птичьего вируса H5N1 человеку и локальная вспышка гриппа, индуцированная этим возбудителем в Гонконге в 1997 г, когда из 18-ти инфицированных погибло 6 человек, продемонстрировала возможность прямой передачи вируса гриппа А от птиц человеку, одинаково вирулентного и для птиц и для человека [3,4]. Казахстан расположен на пути миграции птиц из Китая в Евразию через Джунгарские ворота: озера Алаколь, Сасыкколь, а также вдоль реки Черный Иртыш, озер Зайсан, Маркаколь, реки Или, водохранилища Капчагай, озера Балхаш, что предполагает возможную передачу в этих регионах вируса гриппа от птиц к свиньям, а от свиней к человеку.
Известно, что природным резервуаром вирусов гриппа А являются водоплавающие птицы, в них сохраняются все 15 подтипов гемаглютинина и 9 подтипов нейраминидазы вируса гриппа А. У диких водоплавающих птиц вирусы гриппа реплицируются преимущественно в клетках, выстилающих слизистую оболочку кишечника, не вызывая признаков заболевания, при этом вирус выделяется в больших количествах с экскрементами. Пандемии у людей вызывали подтипы H1N1, H2N2, H3N2.[5,6] Происхождение подтипов H2N2, H3N2 по данным авторов ассоциируется с генетической реассортацией между вирусами человека и птиц, а пандемический подтип H1N1, вероятно, мог возникнуть вследствие реассортации между вирусами гриппа человека и свиньи[7]. Считается, что промежуточным хозяином являются свиньи, так как эти животные могут служить хозяином для инфекции как птичьей, так и человека [8]. Молекулярно-биологические исследования выявили, что свиньи имеют рецепторы и для птичьего вируса гриппа, и для вируса гриппа человека. Особенно четко прослежена роль этих животных в межвидовой трансмиссии вируса гриппа А, подтипа H1N1.
Согласно результатам серологических и генетических исследований, вирусы, отнесенные к американской группе, по антигенной структуре более сходны со штаммом A/NJ/8/76, тогда как остальные вирусы, отнесенные к европейской группе, имели антигенную структуру, сходную с вирусами гриппа птиц [13]. По мнению Brown, свиньи являются основным резервуаром для вирусов гриппа типа А: H1N1 и H3N2. В начале 90-х годов в Японии от свиней был выделен штамм вируса гриппа типа А с необычным сочетанием поверхностных антигенов - H1N2. Молекулярно-биологический анализ показал, что вирус обладает нейраминидазой N2 человеческого вируса гриппа, а 7 других генных сегментов принадлежат классическому H1N1 вирусу гриппа свиней, который впервые выделили в Японии у свиней в 1980 г [14]. Вирусы гриппа H1N2 от свиньи были выделены также в Казахстане, Франции, Бельгии и США, что свидетельствует о повсеместном явлении реассортации вирусов гриппа H1N1 и H3N2 в организме свиней.
практике выращивания свиней, предусматривающие отделение свиней от человека и, особенно, от водоплавающих птиц [15].
Особое значение имеет акватория Каспийского моря как одного из путей миграции перелетных птиц, являющихся носителями всех известных сероподтипов вируса гриппа А. В Северо-Восточном Каспии насчитывается около 278 видов птиц и территорию Каспия пересекают важные миграционные маршруты миллионов птиц, пролетающих здесь каждый год. Это обусловливает необходимость учитывать роль птиц как природного резервуара ортомиксовирусов. Считалось, что вирусы гриппа птиц не патогенны для людей и при заражении вызывают у них быстро проходящие симптомы конъюнктивита, легкое недомогание и иногда-слабо выраженный респираторный синдром. Но это положение было опровергнуто в 1997 г, когда вирус гриппа А (H5N1) вызвал чрезвычайно тяжелые формы заболевания среди людей в Гонконге, которые в трети случаев закончились летально.
1. Oxford J.S. Influenza A pandemics of the 20th century with special reference to 1918: virology, pathology and epidemiology // Rev. Med. Virol. 2000 Mar-Apr; 10(2): 11933.
2. Guan Y, Shortridge K.F., Krauss S.e.a. Emerge of avian H1N1 viruses in pigs in China // J Virol 1996; 70: 8041-46
3. Suarez D.L., Perdue M.L., Cox N.e.a. Comparisons of highly virulent H5N1 influenza A viruses isolated from humans and chickens from Hong Kong // J Virol 1998, 72(8): 6678-6688
4. Subbarao K., Klimov A., Katz J.e.a. Characterization of an avian influenza A (H5N1) isolated from a child with fatal respiratory illness // Science 1998.-279: 393-396
5. Wright S.M., Kawaoka Y., Sharp G.B.,e.a. Interspecies transmission and reassortment of influenza Aviruses in pigs and turkeys in United States // Arm J Epidemiol.-1992; 136: 448-97
6. Blinov V.M., Kiselev O.I., An analyses of the potential areas of recombination in the hemmaglutinin genes of animal influenza viruses in relation to their adaptation to a new host-man // Vopr. Virusol.-1993.- Vol.38, No 6.-P. 263268
7. Kida H, Ito T., Yasuda J,e.a. Potential for transmission of avian influenza viruses to pigs//J Gen Virol 1994; 74: 2183 - 88.1994.
8. Webster R.G., the importance of animal influenza for human disease // J. Vac.-2002.- Vol.20, No 2. - P.16-20.
9. Hiromoto Y, Yamazaki Y, Fukushima T.,e.a. Evolutionary characterization of the six internal genes of H5N1 human influenza A virus // J Gen Virol. - 2000; 81: 1293-1303.
10. Dowdle WR Influenza A virus recycling revisited. Bull World Health Organ 1999; 77(10): 820-8
11. Kaplan M.M., Webster R.G. The epidemiology of influenza // Sci Am 1977; 237: 88-105.
12. Чувакова З.К., Ровнова З.И., Исаева Е.И., и др. Вирусологический и серологический анализ циркуляции вируса гриппа А (H1N1) подобного сероварианту А (HSW1N1), В 1984-1985 гг в Алма-Ате //
WypH.MMKpo6no.n., эп^l1qем^lо.п. u MMMyHo6Mo.n-1986, №10.-C.30-36
13. Brown I.H., Ludwig S., Olsen C.W. et.al. Antigenic and genetic analyses of H1N1 influenza A viruses from European pigs // J.Gen.Virol.-1997.-Vol.78.- P.553-562.
14. Ito T., Kawaoka Y, Vines A. et.al. Continued circulation of reassortant H1N2 influenza viruses in pigs in Japan // J. Arch. Virol. - 1998.-Vol.143.-P1773-1782.
15. Каверин Н.В., Смирнов Ю.А. межвидовая трансмиссия вирусов гриппа А и проблема пандемий // Вопросы вирусологии.-2003. - №3.- С.4-9.
Собственно вся тематика в названии.
Буду рад вашей помощи
| ISBN: | 978-5-222-18829-3 |
| Год издания: | 2012 |
| Издательство: | Феникс |
| Серия: | Интересно! |
| Язык: | Русский |
Вирусы - невидимые, но активные участники борьбы за место в биосфере Земли. С их помощью происходит обмен ДНК между биологическими видами, они предоставляют новый генетический материал для эволюции и контролируют рост популяций. Каждое живое существо - от одноклеточных до млекопитающих - испытывает на себе их воздействие. Власть вирусов не ограничивается влиянием на живые организмы; вирусы способны воздействовать на состав почвы, климат, свойства воды в Мировом океане и пресных водоемах Земли. Когда мы рассматриваем эволюционный путь любого микроорганизма, растения или животного, то за каждым шагом эволюции стоят крошечные, но грозные вирусы - настоящие хозяева нашей планеты.
Вирусы - невидимые, но активные участники борьбы за место в биосфере Земли. С их помощью происходит обмен ДНК между биологическими видами, они предоставляют новый генетический…
| Год издания: | 1978 |
| Издательство: | Медицина |
| Серия: | Научно-популярная медицинская литература |
| Язык: | Русский |
В популярной форме в книге излагаются основные представления, существующие сегодня в науке о вирусах, их роли в жизни человека. Значительное место уделено современным средствам и методам изучения вирусов - электрон ной микроскопии, кинематографу, методу культуры ткани. Особое внимание автор уделяет проблеме взаимоотношения вируса и клетки - этой основе основ современной пауки о вирусах. В книге рассказывается об основных заболеваниях человека, вызываемых вирусами, кратко описывается клиническая картина и эпидемиология этих заболеваний.
Книга рассчитана на широкий круг читателей.
В популярной форме в книге излагаются основные представления, существующие сегодня в науке о вирусах, их роли в жизни человека. Значительное место уделено современным средствам и…
| Год издания: | 1982 |
| Издательство: | М.: Молодая гвардия |
| Серия: | Эврика |
| Язык: | Русский |
Об истории открытия и изучения вирусов, о создании вакцин, с помощью которых многие вирусные инфекции уже ликвидированы, новых методах борьбы против вирусных заболеваний, о поисках возбудителей еще не изученных болезней, а также о людях, создавших эту науку, рассказывает доктор медицинских наук, профессор А.Смородинцев.
Об истории открытия и изучения вирусов, о создании вакцин, с помощью которых многие вирусные инфекции уже ликвидированы, новых методах борьбы против вирусных заболеваний, о…
| Год издания: | 1981 |
| Издательство: | Педагогика |
| Серия: | Библиотечка Детской энциклопедии "Ученые - школьнику" |
| Язык: | Русский |
Эта книга о науке вирусологии, об изучении человеком микроскопических внутриклеточных живых существ - вирусов. Авторы - член-корреспондент АН СССР Д.Г.Затула и кандидат биологических наук С.А.Мамедова в популярной форме рассказывают о том, как вирусологи изучают свойства невидимых существ, какие остроумные методы исследований приходится для этого разрабатывать. Разделы книги посвящены описанию вирусных заболеваний и мерам борьбы с ними.
Эта книга о науке вирусологии, об изучении человеком микроскопических внутриклеточных живых существ - вирусов. Авторы - член-корреспондент АН СССР Д.Г.Затула и кандидат…
| Год издания: | 1965 |
| Издательство: | Знание |
| Серия: | Народный университет |
| Язык: | Русский |
Брошюра предлагает основные сведения о вирусах, их свойствах, изменчивости и т.п., и концентрируется на таких видах болезней, как грипп, полиомиелит, корь.
| Год издания: | 1977 |
| Издательство: | Вышэйшая школа |
| Язык: | Русский |
В предлагаемой книге в популярной форме рассказывается об истории экологии вирусов и основных проблемах, стоящих перед экологами-вирусологами, а также о первых достижениях этой науки в нашей республике.
Книга, несмотря на большой научный материал, читается легко и с увлечением. Она будет полезна не только студентам медицинского и биологического профиля, не только людям, уже знакомым с проблемами, но и самому массовому читателю.
В предлагаемой книге в популярной форме рассказывается об истории экологии вирусов и основных проблемах, стоящих перед экологами-вирусологами, а также о первых достижениях этой…
| ISBN: | 5-235-00493-0 |
| Год издания: | 1989 |
| Издательство: | М.: Молодая гвардия |
| Серия: | Эврика |
| Язык: | Русский |
Что такое вирусы: потомки самостоятельно эволюционировавших форм жизни, итог регресса бактерий, взбесившиеся гены или пришельцы из космоса? Что представляет собой царство вирусов? Какова их роль в биосфере и может ли человек без них обойтись? Грипп — самая загадочная и самая изученная инфекция. Вирусы и рак. Вирусы и инфаркты и другие заболевания, в возникновении которых заподозрены вирусы. Об этих и других проблемах вирусологии рассказывают авторы.
Что такое вирусы: потомки самостоятельно эволюционировавших форм жизни, итог регресса бактерий, взбесившиеся гены или пришельцы из космоса? Что представляет собой царство вирусов?…
| Год издания: | 1982 |
| Издательство: | Наука. Новосибирск |
| Язык: | Русский |
В монографии приводятся сведения о вирусе простого герпеса как инфекцирнном и онкогенном агенте. Значительное внимание уделено молекулярным основам взаимодействия вируса с клеткой, вопросам патогенеза и иммунологии герпетической инфекции. Обсуждаются результаты эпидемиологического, вирусологического и молекулярно-биологического изучения ассоциации герпетической инфекции с карциномой шейки матки. В сравнительном аспекте обобщаются данные об этиологической роли герпесвирусов различных животных в индукции неопластических процессов, изложены принципы индикации, химио- и иммунотерапии герпетической инфекции.
Книга рассчитана на биологов, вирусологов, иммунологов, врачей различного профиля, студентов медицинских институтов и университетов.
В монографии приводятся сведения о вирусе простого герпеса как инфекцирнном и онкогенном агенте. Значительное внимание уделено молекулярным основам взаимодействия вируса с…
| Год издания: | 1970 |
| Издательство: | Медицина |
| Язык: | Русский |
В атласе суммированы материалы десятилетних экспериментальных исследований авторов по субмикроскопической анатомии и онтогенезу вирусов человека и животных. Изложены современные представления о природе и происхождении вирусов, структуре вирионов, проникновении вирусов в клетку, внутриклеточном их развитии и выделении сформировавшихся вирионов из инфицированной клетки. Впервые дано детальное описание субмикроскопической морфологии внутриклеточных онтогенетических циклов развития различных видов вирусов и дифференцировки отдельных их компонентов.
В вирусологической литературе подобного атласа еще не было. Если зарубежные исследователи изучали в основном вирионы - заключительные формы развития вирусов, то авторы данного труда пошли своим собственным путем, они исследовали развитие вируса в клетке, т.е. вегетативную стадию вируса. Эти материалы богато иллюстрированы в атласе. Кроме большого теоретического, данный атлас вирусов имеет и практическое значение: для усовершенствования диагностики вирусов, улучшения систематики микроорганизмов, понимания их эволюции. Наконец, эта книга важна и для инвентаризации живых организмов на Земле.
"Атлас анатомии и онтогенеза вирусов человека и животных" состоит из введения, одиннадцати глав, заключения и списка литературы.
В атласе более 400 электронномикроскопических фотографий, выполненных на электронном микроскопе высокого разрешения.
В заключении авторы излагают свои оригинальные взгляды на природу вирусов.
Атлас предназначен для вирусологов, микробиологов, биологов, морфологов, цитологов, цитопатологов, медицинских и ветеринарных работников, преподавателей и студентов высших учебных заведений биологического профиля.
В атласе суммированы материалы десятилетних экспериментальных исследований авторов по субмикроскопической анатомии и онтогенезу вирусов человека и животных. Изложены современные…
Дата публикации: 08.07.2019 2019-07-08
Статья просмотрена: 73 раза
Грипп — острое, вирусное, инфекционное заболевание, для которого характерна выраженная интоксикация и поражение слизистой оболочки верхних дыхательных путем.
Источником инфекции является больной человек. Максимальная контагиозность наблюдается в первые дни болезни, когда при кашле и чиханье с капельками слизи вирусы интенсивно выделяются во внешнюю среду. Большая часть больных теряют контагиозность спустя 5–9 дней. Инфекция передается воздушно-капельным путем.
Вирус гриппа постоянно циркулирует среди населения, что провоцирует подъем заболеваемости ежегодно, чаще в зимнее время, что связанно со снижением защитных сил макроорганизмаи повышением скученности людей. Кроме того, каждые 1–3 года отмечаются эпидемии, вызванные разнообразными серологическими вариантами вируса гриппа типа А. Каждые 10–30 лет возникают пандемии гриппа, причинной которых служат новые серовары вируса гриппа типа А.
Клиническая картина. Инкубационный период короткий и обычно варьирует от нескольких часов до 3–5 дней. Длительность заболевания редко превышает 3–5 суток.
В клинике гриппа выделяют три ведущих синдрома, характерных для типичного и неосложненного варианта гриппа: 1. интоксикационный; 2. катаральный; 3. геморрагический.
Интоксикационный синдром — главный синдром, который позволяет заподозрить наличие заболевания. Проявляется с первых дней и характеризуется острым началом, резким подъемом температуры до 40 градусов и выше с потрясающими ознобами. Больные предъявляют жалобы на головную боль, которая локализуется в лобно-орбитальной области, слабость и разбитость. Вследствие нарушений микроциркуляции в мышцах могут наблюдаться миалгии. Кроме того, по той же причине иногда бывают артралгии и головокружения. Высокая температура достигает своего пика на 2–3 день болезни и к 5 дню исчезает. Объективно гиперемия лица и инъекция сосудов склер. Может наблюдаться активация герпетической инфекции преимущественно на губах. Кожные покровы теплые и сухие.
Катаральный синдром — выражен слабее по сравнению с интоксикационным и иногда может отсутствовать. Больных беспокоят боли в горле и носоглотке. Дыхание затруднено в результате отечности слизистой оболочки дыхательных путей. Наблюдается скудное серозное отделяемое. Кашель может сопровождаться болями межреберной мускулатуры.
Геморрагический синдром — самый редкий, но характерный для гриппа. Чаще всего проявляется точечными кровоизлияниями слизистой ротоглотки, но в запущенных случаях сопровождается носовыми и кишечными кровотечениями.
У детей заболевание протекает намного тяжелее и чаще в виде осложненного гриппа. На первый план выступают симптомы поражения центральной нервной системы. Практически постоянными симптомами являются: рвота, судороги и менингеальные явления. Поражаются все отделы дыхательных путей, что в совокупности с анатомо-физиологическими особенностями дыхательных путей у детей создает условия для раннего появления дыхательной недостаточности и развития пневмонии. Болезнь часто осложняется развитием крупа.
Для пожилых людей грипп чрезвычайно опасен, так как нередко протекает на фоне атеросклеротических изменений сердечно-сосудистой системы, хронических заболеваний органов дыхания, что часто провоцирует осложнения, утяжеляет течение и прогноз.
Диагностика. Чаще всего диагноз устанавливается на основании клинической картины. Кроме того, возможно вирусологическое определение с помощью мазков из носа. Экспресс-диагностика с использованием РНИФ, ИФА которые основываются на обнаружении АГ возбудителя. Так же используют ретроспективную диагностику с помощью серологических реакций РТГА, РСК, РНГА, ИФА. Применяют ПЦР.
Лечение. При типичном неосложненном варианте больных лечат на дому. В случае тяжелых осложнений или сопутствующей патологии необходима госпитализация.
Главными направлениями в лечении гриппа являются:
- Постельный режим;
- Обильное горячее питье;
- Сбалансированное питание;
- Этиотропная терапия, которая включает в себя прием ремантадина — I день 300 мг на 3 приема; II и III день 200 мг; тамифлю, относящийся к ингибиторам нейроминидазы, в дозировке 75мг 2 раза в сутки в течении 5 дней. Лицам старческого возраста и ослабленным больным для предотвращения осложнений назначают антибиотикотерапию.
- Патогенетическая терапия предполагает назначение аскорбиновой кислоты, антигистаминных препаратов, жаропонижающих.
- Дезинтоксикационная терапия.
Детям можно назначить противогриппозный иммуноглобулин в дозе 1мл. В начальный период заболевания используют лейкоцитарный интерферон.
Для профилактики используют вакцины. Вакцинации подлежат следующие группы граждан: пожилые люди; лица с сопутствующими заболеваниями; дети младшего возраста; школьники; медицинский персонал. В настоящее время существуют следующие виды вакцин: 1. Ваксигрипп; 2. Инфлювак; 3. Бегривак; 4. Агриппал; 5. Флюорикс.
- Анненкова, И. Д. Инфекционные болезни у детей: Учебник для педиатрических факультетов медицинских вузов / И. Д. Анненкова, И. В. Бабаченко, Е. В. Баракина — СПб.: СпецЛит, 2012. — 623 c.
- Шувалова, Е. П. Инфекционные болезни: Учебник / Е. П. Шувалова. — М.: Медицина, 2005. — 696 c.
- Ющук, Н. Д. Инфекционные болезни / Н. Д. Ющук, Н. В. Астафьева и др. — М.: Медицина, 2007. — 304 c.
Министерство общего и профессионального образования
Вирусы и природа их происхождения
студентка 23 группы
Руководитель проекта: Каптиева О.В.
Учебный предмет, в рамках которого проводится работа по проекту
Учебная дисциплина близкая по теме предмета биология.
Тип проекта: творческий.
Возраст обучающихся, для которых предоставлен проект 16-18 лет.
Необходимое оборудование: учебная литература, фотографии,
компьютер, принтер, сканер.
Природа происхождения вирусов
Что представляют собой неклеточные формы жизни?
Как вирус проникает в клетку?
Способ размножения вирусов
Вред и польза вирусов
Америка впервые одобрила вирусы в качестве пищевой добавки
Разнообразие жизни на земле с трудом поддается описанию. Полагают, что сейчас на нашей планете обитает свыше миллиона видов животных, 0,5 млн. видов растений, до 10 млн. микроорганизмов, причем эти цифры занижены. Нет, и не будет никогда человека, который знал бы все эти виды. Тем более возникает острая нужда в системе живой природы, руководствуясь которой мы могли бы найти в ней место для организма, который нас заинтересовал,- будь то бактерия, вызывающая новую болезнь, новый жук или клещ, птица или рыба. Эту необходимость люди осознали еще в запрошлом веке.
В нашем мире существует большая группа живых существ, не имеющих клеточного строения. Эти существа носят названия вирусов (лат. ”вирус”- яд) и не представляют неклеточные формы жизни. Вирусы нельзя отнести ни к животным, ни к растениям. Они исключительно малы, поэтому могут быть изучены только с помощью электронного микроскопа.
Вирусы способны жить и развиваться в клетках других организмов. Поселяясь внутри клеток животных и растений, вирусы вызывают много опасных заболеваний, таких как мозаичная болезнь табака, гороха и других культур (у растений). В изучении прокариот и вирусов линнеевская система в полной мере не применяется. В его времена о мире микроорганизмов почти ничего не знали.
Поэтому формы вирусов и бактерий в системе часто обозначают не звучными латинскими буквами, а сочетаниями букв и цифр. Вирусы имеют генетические связи с представителями флоры и фауны Земли. Согласно последним исследованиям, геном человека более чем на 30 % состоит из информации, кодируемой вирусоподобными элементами и транспозонами. С помощью вирусов может происходить так называемый горизонтальный перенос генов (ксенология), то есть передача генов между двумя неродственными (или даже относящимися к разным видам) особями.
Мы выбрали эту тему, так как считаем, что она очень актуальна в наше время. Многие ученые борются с опасными, смертельными вирусами с того времени, как только они были обнаружены.
С моей точки зрения, борьба с вирусами будет всегда, пока ученые не найдут средство, которое уничтожит эти опасные для жизни человека организмы имеющие неклеточную форму строения.
Бороться с этими организмами очень тяжело, так как, они имеют свойство изменять состав своего строения при попадании в благоприятные условия.
При написании проекта мы поставили перед собой следующую цель: изучить суть происхождения вирусов, их строение и роль в природе.
1)подобрать необходимые информационные источники;
2)проработать данную информацию и соотнести ее с изучаемой проблемой;
3)рассмотреть открытия ученых с целью исследования строения вирусов;
4)найти положительные и отрицательные качества вирусов;
5)подготовиться к защите проекта.
Природа и происхождение вирусов
Современные представления о вирусах складывались постепенно. В 1892г. Д.И. Ивановский обратил внимание на широко распространенную болезнь табака, при которой листья покрываются россыпью пятен (мозаичная болезнь). После открытия вирусов Ивановским их считали просто очень мелкими микроорганизмами, не способными расти на искусственных питательных средах. Вскоре после открытия вируса табачной мозаики была доказана вирусная природа ящура, а еще через несколько лет были открыты бактериофаги. Таким образом, были открыты три основные группы вирусов, поражающее растения, животных и бактерий. Однако в течение длительного времени эти самостоятельные разделы вирусологии развивались изолированно, а наиболее сложные вирусы -- бактериофаги -- долгое время считались не живой материей, а чем-то вроде ферментов. Тем не менее, уже к концу 20-х -- началу 30-х годов стало ясно, что вирусы являются живой материей, и примерно тогда же за ними закрепились наименования фильтрующихся вирусов, или ультравирусов.
В конце 30-х -- начале 40-х годов изучение вирусов продвинулось настолько, что сомнения в живой их природе отпали, и было сформулировано положение о вирусах как организмах. Основанием для признания вирусов организмами явились полученные при их изучении факты, свидетельствовавшие, что вирусы, как и другие организмы (животные, растения, простейшие, грибы, бактерии), способны размножаться, обладают наследственностью и изменчивостью, приспособляемостью к меняющимся условиям среды их обитания и, наконец, подверженностью биологической эволюции, обеспечиваемой естественным или искусственным отбором. Это является, прежде всего, взаимодействием двух геномов -- вирусного и клеточного.
По этому поводу были выдвинуты три основные гипотезы. Согласно первой из них, вирусы являются потомками бактерий или других одноклеточных организмов, претерпевших дегенеративную эволюцию. Согласно второй, вирусы являются потомками древних, доклеточных, форм жизни, перешедших к паразитическому способу существования.
Согласно третьей, вирусы являются дериватами клеточных генетических структур, ставших относительно автономными, но сохранившим зависимость от клеток. Третья гипотеза 20--30 лет казалась маловероятной и даже получила ироническое название гипотезы взбесившихся генов. Однако накопленные факты дают все новые и новые аргументы в пользу этой гипотезы. Наряду с этим накопилось значительное число фактов, свидетельствующих о существовании в природе в широких масштабах обмена готовыми блоками генетической информации, в том числе у представителей разных, эволюционно далеких вирусов. В результате такого обмена могут быстро и скачкообразно изменяться наследственные свойства путем встраивания чужеродных генов (заимствование генной функции). Новые генетические качества могут возникнуть также благодаря неожиданному сочетанию собственных и интегрированных генов (возникновение новой функции). Наконец, простое увеличение генома за счет неработающих генов открывает возможность эволюции последних (образование новых генов).
Что представляют собой неклеточные формы жизни?
Кусает больно и обидно,
Хоть самого подчас не видно…
Наряду с одноклеточными и многоклеточными организмами в природе существуют и другие формы жизни. Это вирусы, не имеющие клеточного строения. Они представляют переходную форму между живой и неживой материей. Вирусы устроены очень просто. Каждая вирусная частица состоит из РНК или ДНК, заключенной в белковую оболочку, которую называют капсидом, полностью сформированная инфекционная частица называется вирионом. У некоторых вирусов (герпеса или гриппа) есть еще и дополнительная оболочка, которая возникает из плазматической мембраны клетки-хозяина. Вирусы способны жить и размножаться только в клетках других организмов. Во внешней среде они не проявляют никаких признаков жизни, многие имеют форму кристаллов. Величина вирусов колеблется от 20 до 300 нм.
Как вирус проникает в клетку?
Вирусы растений, клетки которых кроме мембраны защищены прочной оболочкой из клетчатки, могут проникнуть в них лишь в местах механических повреждений. Разносчиками этих вирусов могут быть членистоногие - насекомые вроде тлей и клещи с сосущим аппаратом. Они переносят вирионы на своих хоботках. И у человека переносчиками вирусных болезней могут быть москиты (желтая лихорадка), комары (японский энцефалит) или клещи (таежный энцефалит). Раньше все вирусы, распространяющихся при помощи кровососов, объединяли в группу арбовирусов.
Наконец, у многих вирусов развиваются специальные приспособления для проникновения в клетку. Клетки, выстилающие дыхательные пути, покрыты защитным слоем слизи. Но вирус гриппа разжижает слизь и проникает к мембране (потому-то первый симптом гриппа - часто насморк).
На этом рисунке вы может увидеть, как вирусы проникают в клетку. Слева и в центре бактериофаг кишечной палочки: при сокращении хвоста нить ДНК из головки впрыскивается в цитоплазму бактериальной клетки. Справа - заражение клетки человека вирусом СПИДа. Гликопротеид оболочки gP 120 прилипает с специфическому белку CD 4; gP 41 протыкает мембрану хозяйской клетки, в результате белковая капсула РНК проходит в цитоплазму, а пустая оболочка вириона отбрасывается.
Классификация организмов на основе клеточной теории. Общая характеристика вирусов и их биолого-экологической роли на Земле.
При изучении органического мира Земли было установлено, что организмы по их строению можно разделить на две большие группы: клеточные и неклеточные формы. Большинство организмов имеют клеточное строение, и только организмы, образующие царство Вирусы, имеют неклеточное строение.
Вирусы были открыты Д.И. Ивановским в 1892г., а в 1917г. Феликс Дэрель открыл бактериофаг - вирус, поражающий бактерии. Вирусы образуют царство Предклеточные или Вирусы. Это организмы, имеющие очень малые размеры (от 20 до 200 нм (нанометров)). Вирусы не способны к росту и их жизнедеятельность может осуществляться только внутри клетки организма хозяина.
Биолого-экологическая роль вирусов состоит в том, что они являются фактором эволюции, вызывая гибель ослабленных особей и способствуя выживанию более приспособленных к данной среде обитания организмов.
Способ размножения вирусов
Вирус (от лат. virus- яд) - микроскопическая частица, способная инфицировать клетки живых организмов.
Вирусология (от virus и logos - слово, учение), наука о вирусах. Общая вирусология изучает природу вирусов, их строение, размножение, биохимию, генетику.
Способ размножения вирусов также отличается от деления, почкования, спорообразования или полового процесса, которые имеют место у одноклеточных организмов, у клеток многоклеточных организмов и у последних в целом. Репродукция, или репликация, как обычно обозначают размножение вирусов. Формирование вирионов происходит либо путем само сборки (упаковка вирусной нуклеиновой кислоты в белковые капсиды и образование нуклеокапсида), либо с участием клетки, либо обоими способами (оболочечные вирусы). Конечно, противопоставление митотического деления клетки и репликации не абсолютно, так как способы репликации генетического материала у ДНК-содержащих вирусов принципиально не отличаются, а если учесть, что и синтез генетического материала у РНК-содержащих вирусов также осуществляются по матричному типу, то относительным является противопоставление митоза и репликации всех вирусов. И, тем не менее, различия в способах размножения клеток и вирусов настолько существенны, что имеет делить весь живой мир на вирусы и невирусы.
В мире существует множество вирусов, которые вызывают опасные для человека заболевания, такие как бешенство, энцефалит, полиэмиет, иммунодефицит, грипп, оспа…
Медицинская, ветеринарная и сельскохозяйственная вирусология исследуют патогенные вирусы, их инфекционные свойства, разрабатывает меры предупреждения, диагностики и лечения вызываемых ими заболеваний.
В наше время серьезной проблемой является СПИД (синдром приобретенного иммунодефицита). Это эпидемическое заболевание человека, поражающее преимущественно иммунную систему, которая защищает организм от различных болезнетворных агентов. Заражение системы клеточного иммунитета человека проявляется развитием прогрессирующих инфекционных заболеваний и злокачественных новообразований, причем организм становится беззащитным к микробам, которые в обычных условиях не вызывают болезни.
Впервые СПИД был официально зарегистрирован на территории США в 1981г., а в 1983г. Удалось доказать, что он вызывается неизвестным ранее человеческим вирусом, из семейства ретровирусов. В состав этого
вируса входит только ему присущий фермент - ревертаза. Открытие его было настоящей революцией в биологии, так как показало возможность передачи генетической информации не только по классической схеме ДНК> РНК> белок, но и путем обратной транскрипции от РНК>ДНК.
Возбудитель болезни - вирус иммунодефицита человека (ВИЧ). Геном ВИЧ представлен двумя идентичными молекулами РНК, состоящими примерно из 10 тыс. пар оснований. При этом ВИЧ, выделенный от различных больных СПИДом, отличаются друг от друга по количеству оснований (от 80 до 1000). ВИЧ обладает уникальной изменчивостью, которая в 5 раз превышает изменчивость вируса гриппа и в 100 раз больше, чем у вируса гепатита В. Беспрерывная генетическая и антигенная изменчивость вируса в человеческой популяции приводит к появлению новых вирионов ВИЧ, что резко усложняет проблему получения вакцины и затрудняет проведение специальной профилактики СПИДа. Более того, это свойство ВИЧ, по мнению ряда специалистов, ставит под сомнение саму возможность создания эффективной вакцины для защиты от СПИДа.
Одно из проявлений заражения человека вирусом СПИДа - поражение центральной нервной системы. Для СПИДа характерен очень длительный инкубационный период (исчисляется с момента заражения до появления первых признаков болезни). У взрослых он составляет в среднем 5 лет. Предполагается, что ВИЧ может сохраняться в организме пожизненно. Это значит, что до конца своей жизни инфицированные люди могут заражать других, а при соответствующих условиях могут заразиться СПИДом.
Один из главных путей передачи ВИЧ и распространения СПИДа - половые контакты, поскольку возбудитель его наиболее часто находится в крови, сперме и влагалищных выделениях инфицированных людей.
Гарантией безопасности от СПИДа являются здоровый образ жизни, крепость брачных уз и семьи, негативное отношение к половым извращениям и распущенности, случайным половым связям.
Вред и польза вирусов
С вирусными заболеваниями человек боролся, еще не подозревая о существовании этих паразитов. На Востоке с незапамятных времен практиковали защиту от оспы, но она была небезопасна. Лишь в XVIII в. Э. Дженнер установил, что человек, переболевший безобидной коровьей оспой, не заражается оспой черной, или азиатской. Теперь поголовные прививки привели к тому, что оспа на Земле исчезла. Другая великая победа медицины - открытие Л. Пастером прививки от бешенства.
Однако далеко не все болезни, вызываемые вирусами, научились успешно предупреждать и лечить. Лечить и иммунодефицит мы еще не научились, и, как правило, это страшное заболевание через несколько лет приводит к смерти. И совсем нерешенная проблема - раковые заболевания. Научиться успешно, бороться с вирусами, вызывающими злокачественные опухоли, предстоит врачам будущего.
Какая польза может быть от вирусов? Ведь это враги всего живого. Польза может быть, если вирус - враг врага, а это значит, что не во всех случаях действие вируса негативно. Если он атакует одноклеточные организмы, к которым, в частности, относятся бактерии, те погибают. Поэтому с помощью таких вирусов, бактериофагов, можно уничтожать бактерии, вызывающие такие опасные заболевания, как дизентерия, холера, чума.
Некоторые вирусы, вызывающие болезни насекомых, используют для борьбы с вредителями сельского и лесного хозяйства. Однако следует признать, что вред, приносимый этими простейшими формами жизни. Во много раз превышает их пользу.
Америка впервые одобрила вирусы в качестве пищевой добавки
Необычный метод борьбы с опасными инфекционными заболеваниями, типа листериоза, предложили американские ученые. Вирусы - бактериофаги, безопасные для человека, будут распыляться на мясных продуктах, готовых к употреблению, чтобы убивать смертельные бактерии. Метод одобрен Американским управлением по контролю нал пищевыми продуктами и медикаментами.
Этот специально подготовленный и очищенный коктейль прошел все необходимые испытания - никаких побочных эффектов и никакого видимого изменения в обработанной еде не происходило.
В ходе работы над проектом я еще в большей мере убедилась, что необходима острейшая борьба с опасными для жизни человека вирусами. И это тоже весьма трудоемкая работа, так как вирусы могут мутировать, т.е. изменяться по своему составу. Вот поэтому очень трудно найти лекарство, например, против вируса иммунодефицита.
В наше время вирусы изучаются учеными всего мира. Человечество пытается извлекать из них пользу. Мы уже научились избавляться от бактерий вызывающие различные болезни с помощью бактериофагов.
Может быть, в будущем борьба с вирусами не будет такой серьезной проблемой как сейчас.
В природе нет ни одного организма, который бы приносил только вред и уничтожал другие организмы. Ведь для чего-то он был создан природой?
Считаю, что в полной мере раскрыла тему своего реферата и решила все поставленные перед собой задачи, максимально проработав всю литературу по данной теме.
Также я считаю, что эта тема очень актуальна, она действительно нужна при изучении естествознания. Ведь мы получаем новые знания о вирусах, осознаем всю опасность, которую они могут причинить каждому живому организму на нашей планете.
1. Богданова Т. Л. Биология: задания и упражнения. Пособие для поступающих в вузы. - М.: Высшая школа, 1991.
2. Кнорре Д. Г., Мызина С. Д. Биологическая химия: Учебник для хим., биол. и мед. спец. вузов. - М.: Высшая школа, 2000.
4. Медников Б. М. Биология: формы и уровни жизни. - М.: Просвещение, 1994г.
5. Полянский Ю. И. Общая биология: Учеб. для 10-11 кл. сред. шк. - М.: Просвещение, 1993.
Читайте также: