Биология в лицее

Неклеточные формы жизни: вирусы

Вирус (лат. virus — яд) — неклеточные структуры с упорядоченной организацией, содержащие генетический материал (ДНК или РНК), упакованный в белковую оболочку, или капсид. Вирусы являются внутриклеточными паразитами на генетическом уровне. Они способны проникать в клетки живых организмов и в них размножаться. Для построения своих новых частиц они используют химические вещества и энергию клетки-хозяина. Форма вируса (палочковидная, сферическая, нитевидная) зависит от характера взаимодействия нуклеиновой кислоты с белковой оболочкой.

Открытие вируса табачной мазаики в 1892 году Дмитрием Иосифовичем Ивановским, положило начало созданию науки вирусологии. Термин «вирус» был предложен в 1899 году М. Бейеринком.

Вирусы в природе распространены повсеместно. Они паразитируют на всех группах организмов. С вирусной инфекцией связаны многие заболевания человека, в том числе крайне опасные (вирусный гепатит, СПИД, полимиелит, грипп и другие).

Вирусы существуют в двух формах: покоящейся (внеклеточной) и репродуцирующейся (внутриклеточной).

Вирусы условно делятся на простые и сложные.

  • Простые. В составе таких вирусов только нуклеиновые кислоты (РНК и ДНК) и белок.
  • Сложные. Нуклеотид этих вирусов состоит из белка и только РНК, также они могут содержать липопротеидную мембрану, углеводы и ферменты. К группе сложных вирусов относят так называемые ретровирусы. У них обнаружен такой фермент, как обратная транскриптаза.

Особенности вирусов

Биология в лицее1. Тело вируса не имеет клеточного строения.

2. Вирусы могут существовать только как внутриклеточные паразиты и не могут размножаться вне клеток организма хозяина.

3. В вирусах содержится один тип нуклеиновых кислот — либо РНК, либо ДНК (все клеточные организмы содержат и ДНК, и РНК одновременно). Отсутствуют рибосомы.

Генетический аппарат вирусов представлен различными формами нуклеиновых кислот, такого разнообразия нет ни у одной из других форм жизни. У всех живых организмов, кроме вирусов, генетический аппарат состоит из двунитевой молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), а рибонуклеиновая кислота (РНК), выполняющая в клетках роль переносчика информации, всегда однонитевая.

У вирусов же существуют все возможные варианты устройства генетического аппарата: одно- и двунитевая РНК, одно- и двунитевая ДНК.

При этом и вирусная РНК, и вирусная ДНК могут быть либо линейными, либо замкнутыми в кольцо.

4. Отсутствует обмен веществ. Вирусом используется энергия, получаемая за счет обмена веществ в клетках хозяина. Имеют очень ограниченное число собственных ферментов, используют обмен веществ хозяина, его ферменты, энергию, полученную при обмене веществ в клетках хозяина.

5. Вирусы могут существовать вне клетки хозяина в виде зрелых вироспор («споры» вирусов), в этот период они не обнаруживают никаких признаков жизни.

Вирусы состоят из нуклеиновой кислоты, окруженной белками одного или нескольких типов; некоторые вирусы имеют также липидсодержащую внешнюю оболочку.

Белки вирусов выполняют тот же ряд важнейших функций, что и в клетке, в том числе структурную, транспортную, ферментативную, защитную.

Одной из основных особенностей строения вирусов является белковая оболочка (капсула), в которую заключен генетический материал вируса. При этом вирусы не имеют собственных белоксинтезирующих систем, а используют для этого системы клетки хозяина.

Вирусный белок выполняет защитную роль и весьма важную функцию — он отвечает за прикрепление вируса к поверхности клеток, после чего вирус проникает внутрь клетки и начинает размножаться в ней. Поэтому фрагмент белка, связывающийся с клеточной мембраной, остается неизменным.

В наборе белков на поверхности вируса ВИЧ (gp120) оказались помимо собственно вирусных и белки клеток человека (в виде шипов). Размножается вирус внутри живой клетки и выходит из нее «почкованием», при этом прихватывает фрагмент клеточной оболочки человека. Этим объясняется уникальная способность вируса быть нераспознаваемым иммунным механизмом.

Гемагглютинин — поверхностный белок вируса гриппа, обеспечивающий способность вируса присоединяться к клетке-хозяину.

Нейраминидаза — поверхностный белок вируса гриппа, отвечающий, во-первых, за способность вирусной частицы проникать в клетку, и, во-вторых, за способность вирусных частиц выходить из клетки после размножения.

Нуклеокапсид — генетический материал (РНК) вируса заключенный в белковую оболочку (капсулу).

Как результат присутствия в молекулах нескольких функциональных групп белки обладают высокой реактивной способностью и амфотерными свойствами.

Биология в лицееКапсид (уклеокапсид)- это внешняя оболочка вируса, состоящая из белков.

Функции капсида:

  1. Защита генетического материала (ДНК или РНК) вируса от механических и химических повреждений.
  2. Определение потенциала к заражению клетки.
  3. Прикрепление к клеточной мембране, разрыв мембраны и внедрение в клетку генетического материала вируса.

Биология в лицееВ заражённой клетке вирус начинает размножаться, используя материал клетки. Белки, составляющие капсид, синтезируются на основе генетического материала вируса. Некоторые типы вирусов, покидая заражённую клетку, отхватывают часть клеточной мембраны и «закутываются» в неё, создавая тем самым дополнительный уровень защиты.

Капсиды большинства вирусов имеют спиральную или икосаэдрическую симметрию. В случае спиральной симметрии (например, у вируса табачной мозаики) составные части капсида формируют цилиндр из уложенных по спирали белковых глобул, внутри которого находится генетический материал вируса. В случае икосаэдрической симметрии (например, у многих бактериофагов) образуется квази-сферическая структура капсида.

В случае «закутанного» капсида отдельные части капсида (спирального или икосаэдрического) открыты окружающей среде, в то время как большая часть его скрыта мембраной.

Структурный анализ основных типов капсидов используется в классификации вирусов.

Биология в лицееДополнительная липопротеидная оболочка образована из плазматической мембраны клетки-хозяина и встречается только у сравнительно больших вирусов (грипп, герпес).

Схематичное строение вируса: 1 — сердцевина (однонитчатая РНК); 2 — белковая оболочка (капсид); 3 — дополнительная липопротеидная оболочка; 4 — капсомеры (структурные части капсида)

В отличие от других организмов вирусы не имеют рибосом и ферментов, катализирующих образование макроэргических фосфатов, метаболизм белков, углеводов и жиров.

Вирусы размножаются только внутри зараженных клеток и поэтому относятся к облигатным внутриклеточным паразитам.

Вирусные гены обычно кодируют белки, необходимые для репликации нуклеиновой кислоты и сборки вирусов.

Вироиды — субвирусные инфекционные агенты, возбудители некоторых заболеваний (в первую очередь у растений). Представляют собой высокоструктурированные кольцевые фрагменты РНК, реплицируемые клеточной РНК-полимеразой. Белков вироиды не кодируют. Вироиды были открыты и названы в 1971 году Теодором О. Динером.

Вирусоиды похожи на вироиды, но включены в структуру вируса — помощника и реплицируются только с его помощью.

Биология в лицееПрионы (англ. proteinaceous infectious particles — белковые заразные частицы) — особый класс инфекционных агентов, чисто белковых, не содержащих нуклеиновых кислот, вызывающих тяжёлые заболевания центральной нервной системы у человека и ряда высших животных (так называемые «медленные инфекции»).

Человек может заразиться прионами, содержащимися в пище, так как они не разрушаются ферментами пищеварительного тракта. Беспрепятственно проникая через стенку тонкого кишечника, они в конечном итоге попадают в центральную нервную систему. Так переносится новый вариант болезни Крейтцфельдта — Якоба, которой люди заражаются после употребления в пищу говядины, содержащей нервную ткань из голов скота, больных бычьей губчатой энцефалопатией (BSE, коровье бешенство).

Мозговое вещество, изъеденное прионом коровьего бешенства. Дырки и обширные пустые участки располагаются на месте бывших нервных клеток

Прионы могут проникать в тело и парентеральным (через внедрение патогенных микроорганизмов в организм человека или животного минуя пищевой тракт (через кровяное русло, кожу, конъюнктиву глаза, подкожно, внутримышечно, внутрибрюшинно) путем. Были описаны случаи заражения при внутримышечном введении препаратов, изготовленных из человеческих гипофизов (главным образом гормоны роста для лечения карликовости), а также заражение мозга инструментами при нейрохирургических операциях, поскольку прионы устойчивы к применяемым в настоящее время термическим и химическим методам стерилизации.

Биология в лицееРетровирусы — это вирусы с необычным способом репликации генетического материала. Для цикла репродукции этого большого семейства вирусов характерен обратный поток генетической информации: вместо обычной транскрипции (т. е. переписывания) дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) в рибонуклеиновую кислоту (РНК), как это происходит в клетке при реализации генетической информации, их геномная РНК переписывается в ДНК (обратная транскрипция).

Ретровирусы (лат. retro — обратно, назад и virus — яд) — РНК — содержащие вирусы, цикл размножения которой проходит через стадию двухцепочечной ДНК. В каждой вирусной частице имеются две копии вируса. В составе генома помимо генов, кодирующих структуру белков капсида, имеется ген, кодирующий фермент обратную транскриптазу, который осуществляет синтез ДНК на РНК. Обратная транскриптаза вместе с РНК упаковывается в вирусную частицу.

В цитоплазме клетки-хозяина фермент превращает одноцепочечную РНК в двухцепочечную ДНК, которая встраивается в геном хозяина. Провирусная ДНК транскрибируется как матрица для синтеза вирусных белков и в качестве генома при упаковке вирусных частиц.

Члены семейства ретровирусов вызывают ряд тяжелых заболеваний животных и человека. К наиболее изученным вирусам относятся вирусы лейкемии птиц, мышей, кошек и приматов, а также вирусы иммунодефицита кошек, обезьян и человека. Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) вызвал пандемию ВИЧ-инфекции и СПИДа (синдрома приобретенного иммунодефицита) во всем мире.

Первый Lentivirinae (lente — медленно) — ленивый ретровирус был открыт в 1904 году, когда французы А. Балле и А. Карре обнаружили фильтрующийся агент — вирус инфекционной анемии лошадей. Затем были открыты другие лентивирусные инфекции сельскохозяйственных животных. Типичными лентивирусами являются давно изученые вирус висны у овец, кошачий вирус иммунодефицита, вирус артрита у коз. Кроме сходства по своему строению эти вирусы вызывают однотипные патологии. Например, заражение овец вирусом висны приводит к длительному хроническому заболеванию, которое тянется порой до 2 и более лет. Но затем, также как и при инфицировании ВИЧ, неизбежно наступает летальный исход.

ВИЧ-1 и ВИЧ-2 — единственные патогенные для человека представители подсемейства Lentivirinae. Говоря о медленном течении лентивирусных инфекций, их обычно сравнивают с острыми вирусными инфекциями (например, с гриппом), но не с инфекциями, вызываемыми другими ретровирусами. В то же время клиническая картина острой лихорадочной фазы ВИЧ-инфекции напоминает проявления многих классических острых инфекций.

< Предыдущая страница «Организм»

Следующая страница «Бактериофаги» >

RÃÍÁÒ¤®Åã¥ñlœ²Ùà·:·†M= ®UA©c‡Ö~³|ãOP‡W(ƒB.ÑØEOQåÌ76t ‹ºÍ[Þ&¾=Ù|Éb€¿º¡’²Þ{ ÃDbΦQš-Ë,Ø*Í€JóV‰$Ö• ³ð+|»o|º¡ƒ*Sku¶*&}6Û/ÔU¢ªÊÖZ(DÂõH}Z Ïë -ôqQì Ž»3²YY£Øèú ˆ^ùnö@±¤…`A¬‹¥ó²Ö7é*’ªñµÅ t¯8Ù‰Ô6-}öHfáÁm[ŽÑ£¨’¢5ÎØi!;Çœê7Þ×ë‹íÛè[ÅYn=IvûšcÔƨñbTX?¼X@‹IµÖ·aÈÉ9|ò«`˜Glû[Ñ ƒ#(NÎU`Óh÷˜W‡Â«èFš6Ë2¦6åË°&ý³, fIp$¡’µd±EJ°2Þ.UÀå úy¹+-«á«RmMºðÁž¹ÃÞÕ({W‰Sšÿ_s9L}šã»¬)ÛQÇáîxYo©bqÛ£vOpM(àÜ+¹Œ¹Õ­èÕ¹ÀX©ÜÒ™å­÷4¸­_r¦Æ´»¶ µ}ãNÚªtƒµî7mãXÃæm+Õ`¦ÔÜ()¶tÇmyÀûŽ0ôø+(º,K×»¯êݵ,js!õR°Ìõ%L;Þszc‰bâ­¦#˜×Hœ±¾é†*¡9 Kk·¦ô~rÙV¹u‰ «ÿ®˜koÝîUÙMv¹•Ð qy{ÛZ£™^ë!P]oi -wÛwÂ;«’3çÈ:w€òàAˆR’©1)/BTº´zà»ì¾Bºú’rpY,½bbì 9¸.Ž>b|èÞZÜKÃY²®Há1׆|$Þ2 o™ò’b7¥­ºÓ-±›ÞaÊ¡;}y»BÊÁ-ò v7í-À)á.…R&·P|`ëö6ÄŸË µé¾z·ØZî•«ÂCÅüZƾÜ{-Ó£¡Üz’$ÒÛ¬Þv¼{ݼÿzU1/Çd¤‰µ˜Þ’BŽ¡R$Õ>½ëuzô24VŠÔØXc:Ž 1KÇ*iÒÛ4vzâŒG¤ø’•†^4)£˜DORpìÚeº»‘¦ûÊ|¡´zl8TÜÄÃ:C©ÿ°Ü¶F endstream endobj 16 0 obj > endobj 17 0 obj > endobj 18 0 obj > endobj 19 0 obj [ 20 0 R] endobj 20 0 obj > endobj 21 0 obj > endobj 22 0 obj > endobj 23 0 obj >/ProcSet[/PDF/Text/ImageB/ImageC/ImageI] >>/Annots[ 25 0 R 27 0 R 30 0 R 32 0 R 36 0 R 39 0 R 41 0 R 43 0 R 44 0 R 46 0 R 47 0 R 50 0 R 51 0 R 54 0 R 55 0 R] /Box[ 0 0 595.32 841.92] /Contents 24 0 R/Group>/Tabs/S/StructParents 2>> endobj 24 0 obj > stream xœ­›Ko7Çïü昈¬õ ‘Ök»h )j ##MÒš¤/ýöÕc»­áÒëI²Ù¬-ó§¤ù‰CJÊÅþÇÃ-O÷†7o.ö÷þþø×pwqûíûû‹Ûÿ¾¼xwÿùË×û‡/ß¾îvÃåÕa¸¼=?»¸±CÑ ·ŸÎÏÔ Óo5X-Ü࣠‡ÛÎÏäð9ÿõËùÙÝ«á§÷Ãíoçg×éâÏÏÀzáC2¶»»»´ƒRùºÏÏþüyøʵʙüÏæ^ØÒ€»W¹ýý$MлèFsh5ÓŸáúía.Þå1|{øõjÍP©AÙì•öN(?ø Ë7YøÔörgÓ›»×&½ÃuzݤÏûô’»˜´¯_9¿+oº¼ÁÍniSuª;N Lã´éÍ»~(ÔYD¥ï Üÿ5’?¾ßut3ÐiZeäæºu¨ý¯ã°sµß¯uíxyïôÜväc&ØÅAÓbÜ;%¥ˆ‹áðZ i†Ûw¯Ä’_+’Ziaò|¢ŽÑFxõrk󞯳»é†Å°Œ»,c´6ª`!?rj)êL‡ºÍÚ ì!g™È#â2ÿeþAžo6½.óÌЕ9Y&œËìIíUµ¼­l¥sš¸7RJ»>ÇG?vP5¦²|[4üžOµVN»ˆû°z´ŠBcÓ-«mŒÎ7ÞOe2ÝŠÔ¶Ò&->ò¨DnÅ%®Ü’™ŽIfŠ³A/hºNy

«»ÉSÓÏÖ¹Ú©ò~9»HVɺþóªZÚ*V0cßÓC‰‡+­šŽ¼’íÀj/TlýŸJ¬ à9RG˜EýäA‹={ŠZOP»v’zØ&¶R 2Y,ô¨èǼñ‰î¡~4åcaÕ× 9!B2,`V’ý É)ˆWàG~õËùMNeš®ókœpÛnÀ¯ åÑýŸÊ/DaGj ÃÔ?©›þá6ÍÓÚéÊ%JRüF’_Ò{b%y» ¹…â«1:- lFlUÃ(T÷f¹À»|Á|wÝÀ¯û¸¹26 ϬvJ/πƧŸR‹Ô»]j‰q-¹h-J+ö¥5ù3Ö1&ÝhÆo c¬PíËçˆMálëÿÙ»#ܸa¸ûnMX½ k¤›vߥ›Yg9″™nðcl}’HÌôéúMM»*Åi_‹m{½àå-ØËÌVxY¦Œšþ¬GädkÜ›Öÿ©àê «z-ÔzQGYôbû™^CÒKTj´û.½Ì’Í°»æ¸»lÌS YáQäK)Ès¢*B•ËZãf­¯.ؘ§ôbºÁú’SBBãýT˜½Öl¡dƒÉy%¡tÝe|Xä»ór…A¥é¼Ë-³ sƧÆÎÜ-d¶Å¯]È!yIbkІ’y,K?-æ¼já’å¸BjOlœŸŠ«aýJÖ;­tØe»XÀ»s&°DG:ïË,åœV9°ÍÄêJ«_)iʼnåŒí¸h땱qµN£R¹ôE¶ð¨á¾õ*c:»Ô»Åò¤Ž°‰†‹’¶Ÿé’N¢F£Ýw7¸5ZJèZi€šÀ´h»Ÿ²’šàÕ±ë6…Ý/™©oÓשԵֳüUiò† nýÑœu±Ý.gÅþOÅtÌYŸ!u»UÔQ«ØžÇª¦*.Ò}-UfÅ!-æaVs!®æ¥0w¦V ]Á6Ú«ãˆ­í±³ÒÙø»[HP>GŠ†ÊÆ~†’£ÕD!E»ïBÉ,¤À-µçG•Ô!C»Ë0=ÞkÝ>o’šº½Ÿ³nPcy›S4Üâõ4Áû»À#Ó H!o´5îOÅSJ¡ý&Rò!çºRGˆFcûÛ3‰&*,Ú}-hf‰2yßœ!˜1¹Û7′,Üe}üò˜•8XRgwJâKÆDàPÄ ¥ufÌ×ὈCÍIR`Ÿ*½&gž¯qËJF²­~çùÓ¼ö¼1Rå2<.></.>

-®J=IºC*ºJ+òèR!ÐUúGÙžªè†¼©ÍS!Ðõ&•w,G éïõÿÛð?€ì endstream endobj 25 0 obj >/F 4/Dest[ 26 0 R/XYZ 40 794 0] /StructParent 3>> endobj 26 0 obj >/XObject>/ProcSet[/PDF/Text/ImageB/ImageC/ImageI] >>/Box[ 0 0 595.32 841.92] /Contents 58 0 R/Group>/Tabs/S/StructParents 18>> endobj 27 0 obj >/F 4/Dest[ 29 0 R/XYZ 40 522 0] /StructParent 4>> endobj 28 0 obj >/XObject>/ProcSet[/PDF/Text/ImageB/ImageC/ImageI] >>/Box[ 0 0 595.32 841.92] /Contents 64 0 R/Group>/Tabs/S/StructParents 19>> endobj 29 0 obj >/XObject>/ProcSet[/PDF/Text/ImageB/ImageC/ImageI] >>/Box[ 0 0 595.32 841.92] /Contents 68 0 R/Group>/Tabs/S/StructParents 20>> endobj 30 0 obj >/F 4/Dest[ 31 0 R/XYZ 40 533 0] /StructParent 5>> endobj 31 0 obj >/XObject>/ProcSet[/PDF/Text/ImageB/ImageC/ImageI] >>/Box[ 0 0 595.32 841.92] /Contents 70 0 R/Group>/Tabs/S/StructParents 21>> endobj 32 0 obj >/F 4/Dest[ 35 0 R/XYZ 40 263 0] /StructParent 6>> endobj 33 0 obj >/XObject>/ProcSet[/PDF/Text/ImageB/ImageC/ImageI] >>/Box[ 0 0 595.32 841.92] /Contents 72 0 R/Group>/Tabs/S/StructParents 22>> endobj 34 0 obj >/XObject>/ProcSet[/PDF/Text/ImageB/ImageC/ImageI] >>/Box[ 0 0 595.32 841.92] /Contents 74 0 R/Group>/Tabs/S/StructParents 23>> endobj 35 0 obj >/ProcSet[/PDF/Text/ImageB/ImageC/ImageI] >>/Box[ 0 0 595.32 841.92] /Contents 78 0 R/Group>/Tabs/S/StructParents 24>> endobj 36 0 obj >/F 4/Dest[ 38 0 R/XYZ 40 328 0] /StructParent 7>> endobj 37 0 obj >/XObject>/ProcSet[/PDF/Text/ImageB/ImageC/ImageI] >>/Box[ 0 0 595.32 841.92] /Contents 79 0 R/Group>/Tabs/S/StructParents 25>> endobj 38 0 obj >/XObject>/ProcSet[/PDF/Text/ImageB/ImageC/ImageI] >>/Box[ 0 0 595.32 841.92] /Contents 81 0 R/Group>/Tabs/S/StructParents 26>> endobj 39 0 obj >/F 4/Dest[ 40 0 R/XYZ 40 794 0] /StructParent 8>> endobj 40 0 obj >/ProcSet[/PDF/Text/ImageB/ImageC/ImageI] >>/Box[ 0 0 595.32 841.92] /Contents 83 0 R/Group>/Tabs/S/StructParents 27>> endobj 41 0 obj >/F 4/Dest[ 42 0 R/XYZ 40 794 0] /StructParent 9>> endobj 42 0 obj >/XObject>/ProcSet[/PDF/Text/ImageB/ImageC/ImageI] >>/Box[ 0 0 595.32 841.92] /Contents 84 0 R/Group>/Tabs/S/StructParents 28>> endobj 43 0 obj >/F 4/Dest[ 42 0 R/XYZ 40 268 0] /StructParent 10>> endobj 44 0 obj >/F 4/Dest[ 45 0 R/XYZ 40 469 0] /StructParent 11>> endobj 45 0 obj >/XObject>/ProcSet[/PDF/Text/ImageB/ImageC/ImageI] >>/Box[ 0 0 595.32 841.92] /Contents 86 0 R/Group>/Tabs/S/StructParents 29>> endobj 46 0 obj >/F 4/Dest[ 45 0 R/XYZ 40 261 0] /StructParent 12>> endobj 47 0 obj >/F 4/Dest[ 49 0 R/XYZ 40 682 0] /StructParent 13>> endobj 48 0 obj >/ProcSet[/PDF/Text/ImageB/ImageC/ImageI] >>/Box[ 0 0 595.32 841.92] /Contents 99 0 R/Group>/Tabs/S/StructParents 30>> endobj 49 0 obj >/ProcSet[/PDF/Text/ImageB/ImageC/ImageI] >>/Box[ 0 0 595.32 841.92] /Contents 100 0 R/Group>/Tabs/S/StructParents 31>> endobj 50 0 obj >/F 4/Dest[ 49 0 R/XYZ 40 361 0] /StructParent 14>> endobj 51 0 obj >/F 4/Dest[ 53 0 R/XYZ 40 606 0] /StructParent 15>> endobj 52 0 obj >/XObject>/ProcSet[/PDF/Text/ImageB/ImageC/ImageI] >>/Box[ 0 0 595.32 841.92] /Contents 101 0 R/Group>/Tabs/S/StructParents 32>> endobj 53 0 obj >/XObject>/ProcSet[/PDF/Text/ImageB/ImageC/ImageI] >>/Box[ 0 0 595.32 841.92] /Contents 110 0 R/Group>/Tabs/S/StructParents 33>> endobj 54 0 obj >/F 4/Dest[ 53 0 R/XYZ 40 414 0] /StructParent 16>> endobj 55 0 obj >/F 4/Dest[ 57 0 R/XYZ 40 489 0] /StructParent 17>> endobj 56 0 obj >/ProcSet[/PDF/Text/ImageB/ImageC/ImageI] >>/Box[ 0 0 595.32 841.92] /Contents 115 0 R/Group>/Tabs/S/StructParents 34>> endobj 57 0 obj >/ProcSet[/PDF/Text/ImageB/ImageC/ImageI] >>/Box[ 0 0 595.32 841.92] /Contents 116 0 R/Group>/Tabs/S/StructParents 35>> endobj 58 0 obj > stream xœ­[Yo$·~ ÿУÀCñ> a€™'»lN» k?ZíØÚµ²Nàüú°x5Éæ=›ÀÖN«Õ]¬*ÖñUçzÿúõÓûǧ¯ÓÍÍõþë×ǧÏ醴ן¿ütýðû-çë?|zyüúéóËn7nÓááòâúžO9=¼¿¼ ¶ÿ’‰S$’etzøåòOàŸ?^^¼ÝLW?M¾¼¸³/ÿzy!¸BJÛ‡9Òzó‰xïõùòâ˜^Ö>ÌÄõÓã qÇÀÛ Ï-ýë7ÑiZÐœJšöÿéîûã4]ÿ :üþøævÂ…ªÈDD­+* RjR#âµõöSvÄTw[f¯ÅýŽø¼ƒkL¥²?t·¥þo3~ÚX»Q»()¸_ðMª-&ô»»Ô1Î’%1Òk(ÒZKŠQj)rŽÔ¬ˆÛ·rïdv-fÇüG-y‹MBÂ4’Z°é_ÍíFË’Œvá;`g·u[l)¿M »-Á»ØçØ®£ V¨B¶WÖw ¦?mÙæõŠo>ÁÅ{ñ.ž{*çÃM¤öÍš¶a6=xÿ仈’¼öV»cI¤•ÄœÜçE•QœiX/am†nÑPq²žSHÖ2DjmA‹Ê-äa§áã>»ˆc°Eû©»ûSqKî$Xウ̭d’^õŸÎ½ì+¬~%X¸Ìz w×=K’¸¡»Î(b¤Èì’CyŽ9øÒcÒ³ q/q+üsCŸ#dh°ÛHìXèXç{{ñ3üf/ž_ì?ÿ±?ÝJ‡6)Åðõ¶BØÐX|æµÑ^¦’¤«˜q»àI]Pð)†| UqéìÐîf¾ÉÊìÔ°ù]LÒÞÈÌXêð)v»f¿‹»hWÁ1Fv»K¤´©éL½ª¡^‰ì½ê¡^‰Íð¢VmÒÍÁ¹·¹ñîÔÆs*·’zÝÇçnw$’Pw%ñŽ)rà™ž@¦¡lfá‹`ÄÎc¡,b$ {kùÀ`;$€%á˜1ÒÁ-ì!R¥|ÛÜ_xˆ7÷þר’ŠˆW°¡´ž,pzï5f Y-6c¥ógB’ày¨ÜÒYÿ’Ÿ~$¦¤A]aá*ú8âÌ].§»%½ÊVÅÒ÷sF2…³ÎÌͦW²½;úë­’£çÀO°ö!GpMÒmÏwÙŽÚ7Èl3‰¿ÃÉöiÃmàq£ýJæÁÜLQQå0s»9ùYαWOXŤ$ˆpïcÿhv+X^L¸Ú×Kæz»NOÙ»4àmÚsµLíÑçMöPÅádœ…Xǽ)ýFD`Ñc˜µÂ¯¢Àë -[Ñõ•Ã[øHˆ>õZ‡ ï~W ¦HRÝxGÅÇZŸÔ¦X¿B© mDUK™rOóê»õÉ3Ê-8Sm|œ%‡ÝÏ»¾å»çFuŸÅÔèªbKr¹WÌëG«ˆÏ>žår2 éY®%†êwÌE…’©´ÊïG6á2] Ø|»uá^9l÷ÙǸÜt›RRzˆ¤fÖŒ6˜šsUâµi1¿§R£ÍCîÝc|O ^a;¢Zaé®+z³Êaq³>xxH’ʧhbs6Åže^ãsC¼ L&ˆ OjS¨1 _«ÌJnâD¯àC’f28áò·òh….t}È~KlbUÏŸ-+=ý¶07-[Ò²Y¹ë.¨8ú‡ÛzðL(¾/]ù0ƒhN’ÇÙs×*M©¥ªÛ,¡´-ÛY»ÛãÜ-þ¶Ü4_š¸Ë±vÄlE>T½µ:¸÷ñ;Ä>’l Çt™Ô»ÝÐ>Ã]S‡²îT6ëÕ:jŠ’kDæú»y!Á_ƒWÉ«ÚFšgPðIŠ›þÚ‹ša$dŒ6»û= Z`»hEV!ÃÉØc½·ë»£¸åN¶»¿íÆó>â 9éó9®á©Ðåʸî×plÇ>¨d:-QÇîg ]ð,»Ì~¼ ‡…+-Á(ŽÅG{ˆÚ>V¶X»%ƒ¤¨ÙìÅÙ*óÇ`ùÄ‹]4%­d¬¢zPiÅ}5ZB䤀h9sõ&ruš3AB}(‘2œtøÜð7¨ ¡1’ŽÈhƒr~{º÷Þ}þ¬l°ÃQÐ=ùúÞ’¸»sÆÈ‹8ÇŸò%È}J¼2DÃ/íª€{%ò7ð’a’¬Ñw7G¬,ÕE¼â{ÌGðùUv[øA¶Å…5ñ¢Á1·@cÞª9-J+ªÇ¤´Y5•…ÉÁt¡°²ÁÙ€Ü>ä¹è;Æ =ã~~Ì[¦@’C»Æ¾kW¦Bßç訨EOîMúX…Ù^CŒ Qð;¦­ .»O¡Œ÷ÖP‰UÙ¯-Å(‘Ym9†ÅÄ-¯’NO-Øõ›_?

труктура и состав вирусов. Строение вирусов и вирусных частиц.

Структура и состав вирусов. Строение вирусов и вирусных частиц.

Основным структурным компонентом вирионов (полных вирусных частиц) является нуклеокапсид, т.е. белковый чехол (капсид) в котором заключен вирусный геном (ДНК или РНК). Нуклеокапсид большинства семейств вирусов окружен липопротеиновой оболочкой. Между оболочкой и нуклеокапсидом у некоторых вирусов (орто-, парамиксо-, рабдо-, фило- и ретровирусов) находится негликозилированный матриксный белок, придающий дополнительную жесткость вирионам. Вирусы большинства семейств имеют оболочку, которая играет важную роль в инфекционности. Наружный слой оболочки вирионы приобретают, когда нуклеокапсид проникает через клеточную мембрану почкованием.

Белки оболочки кодируются вирусом, а липиды заимствуются из мембраны клетки. Гликопротеины обычно в виде димеров и тримеров образуют пепломеры (выступы) на поверхности вирионов (орто-, парамиксовирусы, рабдо-, фило-, корона-, бунья-, арена-, ретровирусы). Гликозилированные белки слияния связаны с пепломерами и выполняют ключевую роль в проникновении вируса в клетку. Капсиды и оболочки вирионов образуются множеством копий одного или нескольких видов белковых субъединиц в результате процесса самосборки. Взаимодействие в системе белок-белок, благодаря слабым химическим связям, ведет к объединению симметричных капсидов.

Различия вирусов по форме и размеру вирионов зависят от формы, размера и количества структурных белковых субъединиц и природы взаимодействия между ними.

Капсид состоит из множества морфологически выраженных субъединиц (капсомеров), собранных из вирусных полипептидов строго определенным образом, в соответствии с относительно простыми геометрическими принципами. Белковые субъединицы, соединяясь друг с другом, образуют капсиды двух видов симметрии: изометрические и спиральные. Структура нуклеокапсида оболочечных вирусов сходна со структурой нуклеокапсида безоболочечных вирусов. На поверхности оболочки вирусов различают морфологически выраженные гликопротеиновые структуры — пепломеры.

В состав суперкапсидной оболочки входят липиды (до 20-35%) и углеводы (до 7-8%), имеющие клеточное происхождение. Она состоит из двойного слоя клеточных липидов и вирусспецифических белков, расположенных снаружи и изнутри липидного биослоя. Наружный слой суперкапсидной оболочки представляют пепломеры (выступы) одного или более типов, состоящие из одной или нескольких молекул гликопротеинов. Нуклеокапсид у оболочечных вирусов часто называют сердцевиной (core), а центральную часть вирионов, содержащую нуклеиновую кислоту, называют нуклеоидом.

Капсомеры (пепломеры) состоят из структурных единиц, построенных из одной либо из нескольких гомологичных или гетерологичных полипептидных цепей (белковых субъединиц).

классификация вирусов

Изометрические капсиды представляют собой не сферы, а правильные многогранники (икосаэдры). Их линейные размеры идентичны по осям симметрии. Согласно Каспару и Клугу (1962), капсомеры в капсидах расположены в соответствии с икосаэдрической симметрией.

Такие капсиды состоят из идентичных субъединиц, образующих икосаэдр. Они имеют 12 вершин (углов), 30 граней и 20 поверхностей в виде равнобедренных треугольников. В соответствии с этим правилом капсид полиовируса и вируса ящура образован 60 белковыми структурными единицами, каждая из которых состоит из четырех полипептидных цепей.

Икосаэдр оптимально решает проблему укладки повторяющихся субъединиц в строгую компактную структуру при минимальном объеме. Только некоторые конфигурации структурных субъединиц могут сформировать поверхности, образовать вершины и грани вирусного икосаэдра. Например, структурные субъединицы аденовируса на поверхностях и гранях формируют шестигранные капсомеры (гексоны), а на вершинах — пятигранные капсомеры (пептоны). У одних вирусов оба вида капсомеров образуются одними и теми же полипептидами, у других — разными полипептидами. Так как структурные субъединицы разных вирусов различаются между собой, то одни вирусы кажутся более гексагональными, другие — более сферическими.

Все известные ДНК-содержащие вирусы позвоночных, за исключением вирусов оспы, а также многие РНК-содержащие вирусы (7 семейств) имеют кубический тип симметрии капсида.

Реовирусы, в отличие от других вирусов позвоночных, имеют двойной кап-сид (наружный и внутренний), причем каждый состоит из морфологических единиц.

Вирусы, обладающие спиральным типом симметрии, имеют вид цилиндрической нитевидной структуры, их геномная РНК имеет вид спирали и находится внутри капсида. Все вирусы животных спиральной симметрии окружены липопротеиновой оболочкой.

Спиральные нуклеокапсиды характеризуются длиной, диаметром, шагом спирали и числом капсомеров, приходящихся на один оборот спирали. Так, у вируса Сендай (парамиксовирус) нуклеокапсид представляет собой спираль длиной около 1 мкм, диаметром 20 нм и шагом спирали 5 нм. Капсид состоит примерно из 2400 структурных единиц, каждая из которых является белком с молекулярной массой 60 кД. На каждый виток спирали приходится 11-13 субъединиц.

У вирусов со спиральным типом симметрии нуклеокапсида укладка белковых молекул в спираль обеспечивает максимальное взаимодействие между нуклеиновой кислотой и белковыми субъединицами. У икосаэдрических вирусов нуклеиновая кислота находится внутри вирионов в скрученном состоянии и взаимодействует с одним или несколькими полипептидами, расположенными внутри капсида.

— Также рекомендуем «Химический состав вирусов. Вирусные геномы. Виды вирусных геномов.»

Оглавление темы «История вирусологии. Основы вирусологии.»:

1. Вирусология как учение о вирусах. История вирусологии.

2. Клеточные культуры в вирусологии. Начало изучения клеточных культур в вирусологии.

3. Природа вирусов. Этапы исследования вирусов.

4. Изучение генома вирусов. Роль открытия генома вирусных частиц.

5. Структура и состав вирусов. Строение вирусов и вирусных частиц.

6. Химический состав вирусов. Вирусные геномы. Виды вирусных геномов.

7. Классификация вирусов. Современная номенклатура в вирусологии.

8. Репликация вирусов. Как размножаются вирусы?

9. Цикл размножения вирусов. Прикрепление или адсорбция вируса.

10. Проникновение вируса в клетку. Этап обнажения вирусного генома.

Литература:
  1. Debjit B., Rishab B., Darsh G., Parshuram R., Sampath K. P. K. Gastroretentive drug delivery systems- a novel approaches of control drug delivery systems. Research Journal of Science and Technology;10(2): 145–156. DOI: 10.5958/2349-2988.2018.00022.0.
  2. Bangun H., Aulia F., Arianto A., Nainggolan M. Preparation of mucoadhesive gastroretentive drug delivery system of alginate beads containing turmeric extract and anti-gastric ulcer activity. Asian Journal of Pharmaceutical and Clinical Research. 2019; 12(1):316–320. DOI: 10.22159/ajpcr.2019.v12i1.29715.
  3. Baas, «Geschichte d. Medicin».
  4. https://biolicey2vrn.ru/index/virusy/0-793.
  5. https://elib.usma.ru/bitstream/usma/1058/1/UMK_2018_010.pdf.
  6. https://meduniver.com/Medical/Microbiology/883.html.
  7. Frédault, «Histoire de la médecine» (П., 1970).
Никифорова Елена Олеговна/ автор статьи

Врач Гинеколог, Терапевт
Врач высшей категории
Ведет прием в поликлиниках: Поликлиника №28
Медицинский стаж: 22 года
Подробнее обо мне »

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Война вирусам и гриппу