Virüsler tüm mikroorganizmaların en küçüğüdür. Milimikron ve angstrom cinsinden ölçülürler. Bu partikül boyutlarını belirlemek için çeşitli yöntemler kullanılmaktadır. Böylece, belirli bir boyutta çok küçük gözeneklere sahip olan kolodiondan yapılmış özel filtrelerden bir virüs süspansiyonu geçirilir. Filtrasyon, farklı gözenek boyutlarına sahip birkaç filtre aracılığıyla gerçekleştirilir. Virüs partiküllerini geçen son filtre ile artık virüs partiküllerini geçmeyen filtrenin gözenek çapları arasındaki fark, virüs partiküllerinin ortalama boyutunu gösterir. Ultra yüksek hızlı santrifüjleme (dakikada 50 ve daha fazla devir) ile viral partiküllerin boyutu, devir sayısına ve partiküllerin çökelme süresine bağlı olarak özel bir formülle belirlenir. Bu durumda virüs yabancı maddelerden de arındırılır. Bunun için, yabancı parçacıkların önce büyük, sonra en küçük olduğu bu hızlar seçilir. En yüksek hızda, yalnızca virüs parçacıkları elde edilir.

İnsan virüsleri ancak 1940'tan sonra, elektron mikroskobunun yapılıp geliştirildiği zaman gördü. Onlarca ve yüz binlerce kat artışla, bazı virüslerin parçacıklarının şeklini, boyutunu ve yapısını incelemek mümkün oldu.

Farklı virüs türlerinin bireysel bireylerinin (temel parçacıklar) hem boyutunun hem de şeklinin oldukça çeşitli olduğu bulundu. Büyük virüsler (örneğin, psittakoz, çiçek hastalığı, trahom vb.), orta boy virüsler (grip, veba, kuduz) ve küçük olanlar (çocuk felci, kızamık, şap hastalığı, ensefalit, birçok bitkinin virüsleri) vardır. ). Tablo, farklı şekillerde belirlenen bazı virüslerin boyutlarını milimikron cinsinden göstermektedir (V. M. Zhdanov ve Shen'e göre).

En büyük virüsler boyut olarak en küçük bakterilere yakındır ve en küçük virüsler büyük protein moleküllerine yakındır.

Görünüşte, bazı virüsler küreseldir (grip virüsü), diğerleri küboiddir (çiçek virüsü) ve yine de diğerleri basil şeklindedir. Tütün mozaik virüsü (TMV), 300 mm uzunluğunda ve 15 mm çapında ince altıgen bir çubuk şeklindedir.

Birçok viral enfeksiyonda (çiçek hastalığı, kuduz, trahom vb.), konak hücrenin sitoplazmasında veya çekirdeğinde özel hücre içi cisimler, her enfeksiyona özgü inklüzyonlar gözlenir. Oldukça büyüktürler ve ışık mikroskobu ile görülebilirler.

Çoğu durumda, kapanımlar, kolonileri gibi bir temel cisimler, viral parçacıklar kümesidir. Hücrelerdeki varlıkları bazı hastalıkların teşhisine yardımcı olur.

Birçok bitki virüsünün kendine özgü özelliklerinden biri, kristal oluşturma yetenekleridir. D. I. Ivanovsky, şimdi Ivanovsky kristalleri olarak adlandırılan TMV'den etkilenen tütün yapraklarındaki inklüzyonları gözlemleyen ilk kişiydi. Tütün mozaik virüsünün temel parçacıklarından oluşurlar. Şeker ve tuz çözüldüğü için virüs kristalleri de çözülebilir. Bu virüs, amorf, kristal olmayan bir durumda çözeltiden izole edilebilir. Çökelti yeniden çözülebilir, sonra tekrar kristallere dönüştürülebilir. Kristal virüs bin kez çözülürse, böyle bir çözeltinin bir damlası bitkide mozaik hastalığına neden olur. Şimdiye kadar, çocuk felci virüsünün kristalleri, insan ve hayvan virüslerinden elde edilmiştir. Her kristal milyonlarca virüs parçacığından oluşur.

Virüslerin kimyasal bileşimi öncelikle tütün mozaiğine neden olan ajanda incelenmiştir. Bu virüs saf bir nükleoproteindir, yani protein ve nükleik asitten oluşur. Tütün mozaiğinin viral nükleoproteini çok büyük bir moleküler ağırlığa (40-50 milyon) sahiptir.

Virüs partikülü karmaşık bir yapıya sahiptir. Nükleik asit, virüs partikülünün içinde bulunur, bir protein kaplama ile çevrilidir. Bir virüs partikülü genellikle bir nükleik asit molekülü içerir.

Bitki virüsleri ribonükleik asit içerir, fajlar deoksiribonükleik asit içerir. İnsan ve hayvan virüsleri ya RNA ya da DNA içerir. RNA influenza (%1.6), çocuk felci (%24), tütün nekrozu (%18), tütün mozaiği (%6), şap hastalığı (%40), Rous sarkomu (%10) ve diğer virüslerde bulunur. DNA, aşı virüslerinde (%6), papillomada (%6,8), uçukta (%3,8), poliomada (%12) vb. bulunur.

Şimdi protein ve nükleik asidin nasıl bağlandığı, birbirlerine nasıl uydukları sorusu yoğun bir şekilde araştırılıyor. Bu sorunu çözmek için X-ışını kristalografisi kullanılır. Virüs partikülünde alt birimler varsa, bu yöntem sayılarının yanı sıra göreceli konumlarını da belirleyebilir. Çoğu virüsün, viral partikülün elementlerinin düzenli, oldukça düzenli bir düzenlemesi ile karakterize olduğu ortaya çıktı.

Poliomyelit virüsünde, nükleik asit bir top şeklinde katlanır, protein kabuğu, her biri 5 alt birim olan 12 grup halinde birleştirilen 60 özdeş alt birimden oluşur. Virüs partikülü küresel bir şekle sahiptir.

Tütün mozaik virüsünün nükleik asidi, spiral veya yay şeklindedir. TMV'nin protein kabuğu da aynı şekil ve büyüklükte ayrı protein alt birimlerinden oluşur. Nükleik asit çubuğunun etrafında 130 dönüş şeklinde düzenlenmiş toplam 2200 alt birim vardır. Böyle bir alt birimin moleküler ağırlığı 18.000'dir.Her alt birim, 158 spesifik amino asit içeren bir peptit zinciridir ve bu amino asitlerin sıralı düzeni zaten belirlenmiştir. Şu anda, nükleik asidi oluşturan 6500 nükleotidin dizisi yoğun bir şekilde araştırılmaktadır. Bu sorun çözüldüğünde, enfekte hücrede oluşan virüsün türünü belirleyen plan bilinecektir. TMV ve çocuk felci parçacıklarına benzer yapı, başka küçük bitki virüslerine sahiptir.

Daha büyük virüslerde, nükleik asit olan protein kabuğuna ek olarak, proteinler, lipoidler ve karbonhidratlar içeren dış kabuklar da vardır. Bazı virüsler enzim içerir. Yani, influenza virüsü nöraminidaz enzimine sahiptir, parainfluenza virüsünde sendai-lysin vardır, kuş miyeloblastoz virüsü adenovin trifosfataz içerir. Bu enzimler, virüsün gelecekteki konağının vücuduna girmesine izin vermek için hücre zarını çözer.

Serbest halde, canlı bir hücrenin dışındaki dış ortamda virüsler aktivite göstermezler, sadece canlılıklarını bazen uzun süre korurlar. Ancak virüsler kendilerine duyarlı hücrelerle tanışır karşılaşmaz aktif hale gelirler, onlarda kök salır ve tüm yaşamsal aktivite belirtilerini gösterirler.

Önceden, virüslerin hayati aktivitesini incelemenin tek yöntemi, onlara duyarlı deney hayvanlarını enfekte etmekti: fareler, tavşanlar, maymunlar, vb. Virüsleri bir tavuk yumurtasının gelişmekte olan bir embriyosunda büyütmek daha uygun ve ekonomiktir. Virüsü içeren materyal, gelişiminin 8-12. gününde embriyoya bir şırınga ile enjekte edilir. Embriyonun termostatta birkaç gün kalmasından sonra, virüsün embriyoda neden olduğu patolojik değişiklikler incelenir. Daha sonra başka bir yumurtanın taze embriyosuna aşılanırlar. Son zamanlarda, hayvan dokularının izole edilmiş hücrelerinden tek katmanlı kültürler yöntemi en büyük kullanımı almıştır. Ezilmiş taze doku, hücreler arası bağları yok eden enzim tripsin ile işlenir. Salınan hücreler tripsinden yıkanır, bir besin bileşimi (gerekli amino asitleri ve tuzları içeren No. 199) ile seyreltilir ve test tüplerine veya özel düz kaplara yerleştirilir. Termostatta hücreler çoğalarak cam üzerinde tek katmanlı bir tabaka oluşturur. Daha sonra bu homojen hücre kültürü bir virüs ile enfekte edilir ve içinde meydana gelen süreçler mikroskop altında veya başka yollarla incelenir. Böylece, maymunların karaciğerinde çocuk felci virüsünün kültürü gibi zahmetli ve pahalı bir yöntem, onu doku kültüründe hızlı bir şekilde büyütme yöntemiyle değiştirildi.

1955 ve sonrasında, biyologlar arasında şaşkınlığa neden olan olağandışı gerçekler elde edildi. Kimyasal olarak, tütün mozaik virüsü kendisini oluşturan parçalara ayrıldı: bir protein ve bir nükleik asit. Her biri ayrı ayrı tütün yapraklarında mozaik hastalığına neden olmadı. Fakat tekrar bir test tüpünde (10 kısım protein ve 1 kısım nükleik asit) ve bu karışımla enfekte tütün yapraklarında bir araya getirildiklerinde, orijinal TMV'den olduğu gibi yapraklar üzerinde tipik bir mozaik aldılar. Elektron mikroskopisi, içinde bir nükleik asit zincirinin bulunduğu bir protein kaplamadan oluşan tipik virüs çubuklarını ortaya çıkardı. Böylece nükleik asit protein kısmına bağlanarak içindeki normal pozisyonunu aldı. Bu fenomenin keşfi - virüs mütekabiliyeti (kurtarma) - biyoloji ve tıpta yeni yollar açan modern mikrobiyolojinin en büyük başarısıdır.

Ayrıca, TMV'den izole edilen tek bir nükleik asitle bir tütün yaprağını hafif bir şekilde ovmanın yeterli olduğu ortaya çıktı, çünkü yaprakta tipik nekrozlar (elbette büyük miktarlarda değil) ortaya çıktı. çok sayıda tipik tam virüs parçacığı.

İnsan virüslerinde de aynı sonuçlar elde edildi: çocuk felci, grip vb.

Bir tür virüsün proteininden ve bazı açılardan birinci tür virüsten farklı olan başka bir virüs türünün RNA'sından bir hibrit tütün mozaik virüsü bile elde edildi. Üreme sırasında, bu melez virüs, yalnızca RNA'sı melezi içeren virüsün yavrularını üretti.

Bütün bu gerçekler, nükleik asitlerin virüslerin üremesinde ve bulaşıcılıklarında başrol oynadığını göstermektedir. Nükleik asitler kalıtsal özelliklerin transferini sağlar. Asitler, hücre içinde tam teşekküllü viral parçacıkların sentezi için kalıtsal bilgiler içerir.

Virüsün protein kabuğunun koruyucu bir işlevi vardır, kırılgan nükleik asit zincirini dış etkilerden korur, ayrıca virüsün hücreye girmesine yardımcı olur, virüslerin özgüllüğünü belirler. Ancak bazı bilim adamları, proteinlerin önemini bu şekilde sınırlamanın mümkün olmadığını düşünüyor. Viral proteinlerin rolü hakkında daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır.

Virüslerin üreme süreci, bakteri, protozoa ve diğer hücresel organizmaların üreme sürecinden temel olarak farklıdır.

Bu sürecin dört aşaması ayırt edilir: viral parçacıkların konakçı hücreye bağlanması, virüsün hücreye nüfuz etmesi, virüsün hücre içi üremesi ve hücreden yeni virüs parçacıklarının salınması.

Virüsün hücreye tutunması veya adsorpsiyonunun ilk aşaması, grip ve çocuk felci virüsleriyle ilgili olarak incelenmiştir. Hücre duvarı mozaik bir yapıya sahiptir, bazı yerlerde mukoprotein molekülleri, bazı yerlerde lipoprotein molekülleri çıkıntı yapar. İnfluenza virüsü mukoproteinler üzerinde emilir ve çocuk felci virüsü lipoproteinler üzerinde emilir. Adsorpsiyon elektron mikroskobu ile gözlemlenebilir. Virüsün adsorpsiyon bölgesinde, hücre duvarında virüs partikülünün çekildiği bir girinti oluşur. Girintinin kenarları kapanır ve virüs partikülü hücrenin içindedir (viropeksis). Viropeksis ile eş zamanlı olarak virüsün protein kabuğu yok edilir. İnfluenza virüsünün hücreye girmesi, kabuğunun enzimi tarafından kolaylaştırılır. Böylece protein kabuklarından kurtulan nükleik asit, hücrenin kendi enzimlerinin yardımıyla hücreye girer.

Üçüncü aşamada, hücreye giren viral nükleik asit, hücrenin metabolizmasına dahil edilir ve hücrenin sentez aparatını hücrenin değil, yeni viral partiküllerin protein ve nükleik asidini üretmeye yönlendirir. Virüsün sentezinde yer alan enzimlerin aktivitesi aktive edilir ve diğer enzimler inhibe edilir. Ek olarak, hücrenin sahip olmadığı, ancak viral partiküllerin sentezi için gerekli olan yeni enzimler oluşturulur. Şu anda, viral materyalin sentezine geçiş yapan yeni bir birleşik virüs hücre sisteminin düzenlendiği varsayılabilir. Bu aşamanın başlangıcında, hücrede virüsün herhangi bir elementini ayırt etmek mümkün değildir.

Genellikle virüsün nükleik asitleri ve proteinleri aynı anda ve hücrenin farklı yerlerinde sentezlenmez. Önce nükleik asit sentezi başlar, ardından biraz sonra protein sentezi başlar. Virüsün bu bileşen parçalarının birikmesinden sonra, birleştirilirler, tam teşekküllü viral parçacıklar halinde birleştirilirler. Bazen nükleik asitten yoksun ve bu nedenle kendi kendini üretemeyen (donutlar) eksik viral partiküller oluşur.

Son aşama hızla başlar - viral parçacıkların hücreden salınması. Hücrenin herhangi bir yerinde, virüsün yaklaşık 100 parçacığı hemen ortaya çıkar.Daha karmaşık virüsler ayrıca, hücreden geçerken ve hücreden çıkarken zarflandıkları viral nükleoproteinin dış kabuklarına sahiptir, konağın proteinleri ise hücre, dış kabukların bir parçasıdır.

İnsan ve hayvan virüslerinde yeni yavruların ortaya çıkması birkaç döngüde gerçekleşir. Yani influenza virüsünde, bir hücrenin 100 veya daha fazla viral partikülünün salınması ile her döngü 5-6 saat sürer ve 30 saat içinde toplamda 5-6 döngü gözlenir. Bundan sonra hücrenin virüs üretme yeteneği tükenir ve hücre ölür. Parainfluenza virüsü Sen Dai'nin adsorpsiyondan hücreden çıkışına kadar tüm üreme süreci 5-6 saat sürer.

Bazen virüs parçacıkları hücreyi terk etmez, ancak içinde farklı virüs türlerinin çok özelliği olan hücre içi kapanımlar şeklinde birikir. Bitki virüsleri, kristal bir forma sahip kapanımlar oluşturur.

Son zamanlarda çeşitli insan ve hayvan hastalıklarının patojenleri bu grupta bulunduğundan, "mikoplazma" adı verilen bir mikrop ailesi çok dikkat çekmeye başlıyor. Gizli bir enfeksiyon şeklinde, genellikle birçok doku kültüründe yaşarlar - Hela ve diğerleri Mikoplazmalar, bakteri ve virüsler arasında bir ara pozisyonda bulunur. Bakteri filtreleri yoluyla filtrelenebilirlik onları virüslere yaklaştırır, filtrelenebilir formlar kendi kendine üreme, hücre içi üreme yeteneğine sahiptir. Virüsleri bakterilere yaklaştıran özellikler, besin ortamlarında çoğalabilmeleri, üzerlerinde koloniler oluşturabilmelerinin yanı sıra antibiyotiklere, sülfonamidlere ve bunların antijenik yapılarına karşı tutumlarıdır.

"Mikroorganizma Türleri. Virüsler. Virion." konusunun içindekiler tablosu:
1. Mikroorganizmalar. Mikroorganizma türleri. Mikroorganizmaların sınıflandırılması. Prionlar.
2. Virüsler. Virion. Virüslerin morfolojisi. Virüs boyutları. virüslerin nükleik asitleri.
3. Virüsün kapsidi. Virüs kapsidinin işlevleri. Kapsomerler. Virüs nükleokapsidi. Nükleokapsidin sarmal simetrisi. Kapsidin kübik simetrisi.
4. Virüs süper kapsid. Giyinmiş virüsler. Çıplak virüsler. Virüslerin matris proteinleri (M-proteinleri). virüslerin üremesi.
5. Bir virüsün bir hücre ile etkileşimi. Virüs-hücre etkileşiminin doğası. Üretken etkileşim. Virojeni. Virüs müdahalesi.
6. Virüsler tarafından hücre enfeksiyonu türleri. Virüslerin üreme döngüsü. Virüslerin üremesinin ana aşamaları. Virionun hücreye adsorpsiyonu.
7. Virüsün hücreye penetrasyonu. Viropeksis. Virüs soyunmak. Virüs üremesinin gölge aşaması (tutulma aşaması). Viral parçacıkların oluşumu.
8. Virüsün hücrede transkripsiyonu. Virüslerin çevirisi.
9. Virüsün hücrede replikasyonu. Virüs koleksiyonu. Hücreden soy viryonlarının salınması.

Virüsler. Virion. Virüslerin morfolojisi. Virüs boyutları. virüslerin nükleik asitleri.

Hücre dışı form - viryon- tüm kurucu elementleri (kapsid, nükleik asit, yapısal proteinler, enzimler, vb.) içerir. Hücre içi form - virüs- sadece bir nükleik asit molekülü ile temsil edilebilir, çünkü hücreye girdiğinde virion kurucu elementlerine ayrılır.

Virüslerin morfolojisi. Virüs boyutları.

Virüslerin nükleik asitleri

virüsler Yalnızca bir tür nükleik asit, DIC veya RNA içerir, ancak her iki türü aynı anda içermez. Örneğin, çiçek hastalığı, herpes simpleks, Epstein-Barr virüsleri DNA içerir ve togavirüsler, picornavirüsler RNA içerir. Viral partikülün genomu haploiddir. En basit viral genom, en karmaşık olan - 50'den fazla polipeptit olan 3-4 proteini kodlar. Nükleik asitler, tek iplikli RNA molekülleri (genomun iki RNA ipliği tarafından oluşturulduğu reovirüsler hariç) veya çift iplikli DNA molekülleri (genomun bir DNA ipliği tarafından oluşturulduğu parvovirüsler hariç) ile temsil edilir. Hepatit B virüsünde, çift sarmallı DNA molekülünün zincirlerinin uzunlukları eşit değildir.

viral DNA dairesel, kovalent olarak bağlı süper sarmal (örneğin papovavirüslerde) veya doğrusal çift sarmal yapılar (örneğin, herpes ve adenovirüslerde) oluşturur. Molekül ağırlıkları, bakteri DNA'sının kütlesinden 10-100 kat daha azdır. Viral DNA'nın transkripsiyonu (mRNA sentezi), virüs bulaşmış bir hücrenin çekirdeğinde gerçekleştirilir. Viral DNA'da molekülün uçlarında düz veya ters (180") tekrar eden nükleotid dizileri vardır. Bunların varlığı DNA molekülünün bir halkaya kapanma kabiliyetini sağlar. Bu diziler tek ve çift olarak bulunur. -iplikli DNA molekülleri, bir tür viral DNA belirtecidir.

Pirinç. 2-1. İnsan viral enfeksiyonlarının ana etken maddelerinin boyutları ve morfolojisi.

viral RNA tek veya çift sarmallı moleküller ile temsil edilir. Tek sarmallı moleküller bölümlere ayrılabilir - arenavirüslerde 2 bölümden rotavirüslerde 11 bölüme. Segmentlerin varlığı, genomun kodlama kapasitesinde bir artışa yol açar. viral RNA aşağıdaki gruplara bölünmüştür: artı RNA dizileri (+RNA), eksi RNA dizileri (-RNA). Çeşitli virüslerde, genom +RNA veya -RNA zincirleri ve ayrıca biri -RNA, diğeri (onu tamamlayıcı) - +RNA olan çift sarmallar oluşturabilir.

Artı iplikli RNA ribozom tanıma için karakteristik sonları ("başlıklar") olan tek zincirlerle temsil edilirler. Bu grup, virüs bulaşmış bir hücrenin ribozomları üzerindeki genetik bilgiyi doğrudan çevirebilen, yani mRNA'nın işlevlerini gerçekleştirebilen RNA'ları içerir. Artı iplikler aşağıdaki işlevleri yerine getirir: yapısal proteinlerin sentezi için mRNA, RNA replikasyonu için bir şablon olarak hizmet ederler ve bir yavru popülasyon oluşturmak üzere bir kapsid içinde paketlenirler. RNA eksi iplikleri, genetik bilgiyi doğrudan ribozomlar üzerine çeviremez, yani mRNA olarak işlev göremezler. Bununla birlikte, bu tür RNA'lar, mRNA sentezi için şablon görevi görür.

Virüslerin nükleik asitlerinin bulaşıcılığı

Birçok viral nükleik asitler yeni viral parçacıkların sentezi için gerekli tüm genetik bilgiyi içerdiklerinden, kendi içlerinde bulaşıcıdırlar. Bu bilgi, viryonun hassas hücreye girmesinden sonra gerçekleşir. +RNA ve DNA içeren virüslerin çoğunun nükleik asitleri bulaşıcı özellikler sergiler. Çift sarmallı RNA'lar ve çoğu RNA bulaşıcı değildir.

Eylem sahnesi, biyolog Dmitry Iosifovich Ivanovsky'nin (1864-1920) tütünün gizemli mozaik hastalığını incelediği Rus Bilimler Akademisi'ndeki Nikitsky Botanik Bahçesi laboratuvarıdır. Bir bitkide hastalığa neden olan etken, en küçük bakteri filtrelerinden geçer, sağlıklı bitkilere hastalıklı olanlardan gelen süzüntüler bulaştığında üremez ve belirti vermez.

O zaman, 1892'de bilim adamı, bakteri olmadığı sonucuna vardı. Ve patojen virüslere (Latin virüsünden - zehir) diyor. Dmitry Ivanovsky tüm hayatını virüsleri görmeye çalışarak geçirdi, ancak elektron mikroskoplarının icat edildiği 1930'larda virüslerin morfolojisini gördük.

Ancak bu tarih, viroloji biliminin başlangıcı olarak kabul edilir ve kurucusu Dmitry Ivanovsky'dir.

inanılmaz krallık

Virüslerin ayırt edici özellikleri şunlardır:

Gezegenin organik dünyasının bir parçası

Bugüne kadar 6.000'den fazla virüs tanımlanmıştır, ancak yüz milyondan fazla olduğu tahmin edilmektedir. Bu, gezegendeki en çok sayıda biyolojik formdur ve tüm ekosistemlerde (her yerde bulunan (her yerde bulunan) dağılım) temsil edilir.

Bugün gezegendeki görünümleri net değil. Bilinen bir şey var - ilk hücresel yaşam formları ortaya çıktığında virüsler zaten vardı.

Canlı ve canlı değil

Bu şaşırtıcı organizmalar, birbirlerinden önemli ölçüde farklı olan iki varoluş biçimine sahiptir.

Virion esasen yaşamın cansız bir parçasıdır. Ve hücredeki virüsün genomu onun canlı bileşenidir, çünkü virüslerin üremesi orada gerçekleşir.

Virüslerin morfolojisi ve ince yapısı

Bu bağlamda, hücre dışı bir form olan bir viriondan bahsediyoruz.

Virionların boyutu nanometre cinsinden ölçülür - 10 -9 metre. Grip virüsleri orta büyüklüktedir - 80-120 nanometre ve çiçek hastalığı virüsü 400 nanometre boyutlarında bir devdir.

Virüslerin yapısı ve morfolojisi astronotlara benzer. Kapsidin içinde (bazen yağlar ve karbonhidratlar içeren bir protein kabuğu), bir "uzay giysisinde" olduğu gibi en değerli kısımdır - nükleik asitler, virüs genomu. Ayrıca, bu “kozmonot” da minimum miktarda temsil edilir - sadece doğrudan kalıtsal materyal ve replikasyonu (kopyalanması) için minimum enzimler.

Dışa doğru, "takım elbise" çubuk şeklinde, küresel, mermi şeklinde, karmaşık bir ikosahedron şeklinde olabilir veya hiç düzenli olmayabilir. Virüsün hücreye girmesinden sorumlu olan spesifik proteinlerin kapsidindeki varlığına bağlıdır.

Patojen konakçıya nasıl girer?

Penetrasyonun birçok yolu vardır, ancak en yaygın olanı hava yoluyladır. Binlerce küçük parçacık sadece öksürürken veya hapşırırken değil, sadece nefes alırken uzaya atılır.

Virionların vücuda girmesinin bir başka yolu da bulaşıcıdır (doğrudan fiziksel temas). Bu yöntem oldukça küçük bir patojen grubuna özgüdür, herpes, cinsel yolla bulaşan enfeksiyonlar, AIDS bu şekilde bulaşır.

Farklı organizma grupları olabilen bir taşıyıcı yoluyla enfeksiyon yöntemi oldukça karmaşıktır. Bir enfeksiyon rezervuarından bir patojen edinen bir vektör, virüslerin çoğaldığı veya gelişim aşamaları boyunca ilerlediği bir alan haline gelir. Kuduz virüsü tam da böyle bir patojendir.

Ev sahibi vücutta ne olur?

Kapsidin dış proteinlerinin yardımıyla virüs hücre zarına yapışır ve endositoz yoluyla nüfuz eder. Enzimlerin etkisi altında “uzay giysisinden” kurtuldukları lizozomlara girerler. Ve patojenin nükleik asitleri çekirdeğe girer veya sitoplazmada kalır.

Patojenin nükleik asitleri, konağın nükleik asit zincirlerine yerleştirilir ve kalıtsal bilgilerin replikasyonu (kopyalanması) reaksiyonu başlatılır. Hücrede yeterli sayıda viral partikül biriktiğinde, viryonlar konağın enerji ve plastik mekanizmalarını ve kaynaklarını kullanır.

Son aşama, hücreden viryonların salınmasıdır. Bazı virüsler hücrelerin tamamen yok olmasına yol açar ve hücreler arası boşluğa girerken, diğerleri ekzositoz veya tomurcuklanma yoluyla girer.

patojen stratejileri

Virüslerin morfolojisinin yapısı, patojenin hücrenin enerji ve protein sentezleme potansiyeline tamamen bağımlı olmasına yol açar, tek koşul, nükleik asitlerini kendi programına göre kopyalamasıdır. Böyle bir etkileşime üretken denir (bir virüs için doğaldır, ancak bir hücre için değil). Hücrenin arzını tüketen virüs, ölümüne yol açar.

Başka bir etkileşim türü rızaya dayalıdır. Bu durumda, konak genomuna entegre olan virüs genomu, hücrenin kendi nükleik asitleriyle kovalent olarak replike olur. Ve sonra senaryonun gelişimi iki yöne gidebilir. Virüs sessizce davranır ve kendini göstermez. Genç viryonlar hücreyi yalnızca belirli koşullar altında terk eder. Ya patojen genler sürekli çalışır, çok sayıda genç nesil üretir, ancak hücre ölmez, ancak onu ekzositoz yoluyla bırakır.

Taksonominin karmaşıklıkları

Virüslerin sınıflandırılması ve morfolojisi çeşitli kaynaklarda farklıdır. Bunları sınıflandırmak için aşağıdaki özellikler kullanılır:

• Nükleik asit tipi (RNA içeren ve DNA içeren) ve replikasyon yöntemi. Amerikalı virolog David Baltimore tarafından 1971'de önerilen virüslerin en yaygın sınıflandırması.
• Virüsün morfolojisi ve yapısı (tek sarmallı, çift sarmallı, doğrusal, dairesel, parçalanmış, parçalanmamış).
• Boyutlar, simetri türü, kapsomer sayısı.
• Bir süperkapsidin varlığı (dış kabuk).
• antijenik özellikler.
• Genetik etkileşim türü.
• Potansiyel konakçılar çemberi.
• Konak hücrede lokalizasyon - çekirdekte veya sitoplazmada.

Mikrobiyolojide virüslerin sınıflandırılmasına yönelik çeşitli yaklaşımları belirleyen ana kriter ve virüslerin morfolojisinin seçimidir. Bu pek kolay değil. Zorluk, virüsün morfolojisini ve yapısını ancak patolojik süreçlere yol açtıklarında incelemeye başlamamız gerçeğinde yatmaktadır.

Seçici ve çok seçici değil

Konak seçimine göre, bu patojenler tercihlerinde son derece çeşitlidir. Bazıları yalnızca bir biyolojik türe saldırır - çok katı bir "kayıtları" vardır. Örneğin, diğer hayvanlar için tamamen güvenli olan kedi, martı, domuz grip virüslerini yer. Bazen uzmanlık şaşırtıcıdır - bakteriyofaj P-17 virüsü, yalnızca bir çeşit Escherichia coli'nin erkek bireylerini enfekte eder.

Diğer virüsler oldukça farklı davranır. Örneğin, morfolojisi bir mermiye benzeyen mermi şeklindeki virüsler, tamamen farklı hastalıklara neden olur ve aynı zamanda konakçı yelpazesi son derece geniştir. Bu tür virüsler, tüm memelileri enfekte eden kuduz virüsünü veya veziküler stomatit virüsünü (bu arada, böcekler yoluyla bulaşır) içerir.

Mikrobiyoloji: ders notları Tkachenko Ksenia Viktorovna

1. Virüslerin morfolojisi ve yapısı

Virüsler, Vira krallığını oluşturan mikroorganizmalardır.

Özellikler:

2) kendi protein sentezleme ve enerji sistemlerine sahip değiller;

3) hücresel bir organizasyonun olmaması;

4) ayrık (ayrılmış) bir üreme biçimine sahiptir (proteinlerin ve nükleik asitlerin sentezi farklı yerlerde ve farklı zamanlarda gerçekleşir);

6) virüsler bakteri filtrelerinden geçer.

Virüsler iki şekilde bulunabilir: hücre dışı (virion) ve hücre içi (virüs).

Virionların şekli şunlar olabilir:

1) yuvarlak;

2) çubuk şeklinde;

3) düzenli çokgenler şeklinde;

4) filiform, vb.

Boyutları 15-18 ile 300-400 nm arasında değişir.

Virionun merkezinde, kesinlikle düzenli bir yapıya sahip bir kapsid olan bir protein kaplama ile kaplanmış viral bir nükleik asit bulunur. Kapsid, kapsomerlerden oluşur. Nükleik asit ve kapsid, nükleokapsidi oluşturur.

Karmaşık bir şekilde organize olmuş viryonların nükleokapsidi, işlevsel olarak birçok farklı lipid, protein ve karbonhidrat yapısını içerebilen bir dış kabuk olan süper kapsid ile kaplıdır.

DNA ve RNA virüslerinin yapısı, diğer mikroorganizmaların NC'lerinden temel olarak farklı değildir. Bazı virüslerin DNA'larında urasil bulunur.

DNA şunlar olabilir:

1) çift sarmallı;

2) tek sarmallı;

3) halka;

4) çift sarmallı, ancak bir kısa zincirli;

5) çift sarmallı, ancak biri sürekli diğeri parçalanmış zincirlerle.

RNA şunlar olabilir:

1) tek iplikli;

2) lineer çift iplikli;

3) lineer parçalanmış;

4) halka;

Viral proteinler ayrılır:

1) genomik - nükleoproteinler. Viral nükleik asitlerin replikasyonunu ve virüs üreme süreçlerini sağlar. Bunlar, genetik bilginin uygulanmasını sağlayan nükleik asit matrisi üzerinde hangi moleküllerin sentezlendiği ana molekülün veya proteinlerin kopyalarının sayısında bir artış olduğu için enzimlerdir;

2) kapsid kabuğunun proteinleri - kendi kendine bir araya gelme yeteneğine sahip basit proteinler. Birkaç simetri türünün ayırt edildiği geometrik olarak düzenli yapılar oluştururlar: spiral, kübik (düzenli çokgenler oluşturur, yüzlerin sayısı kesinlikle sabittir) veya karışık;

3) süperkapsid kabuğun proteinleri, işlevleri farklı olan karmaşık proteinlerdir. Onlardan dolayı, virüslerin hassas bir hücre ile etkileşimi meydana gelir. Koruyucu ve alıcı işlevleri yerine getirirler.

Süper kapsid kabuğun proteinleri arasında şunlar vardır:

a) ankraj proteinleri (bir uçta yüzeyde bulunurlar, diğer uçta derinlere inerler; virionun hücre ile temasını sağlarlar);

b) enzimler (zarları yok edebilir);

c) hemaglutininler (hemaglütinasyona neden olur);

d) konak hücrenin elemanları.

Doğal Seleksiyon Yoluyla Türlerin Kökeni veya Yaşam Mücadelesinde Favori Irkların Korunması Üzerine kitaptan yazar Darwin Charles

Morfoloji. Genel örgütlenme planında aynı sınıfın üyelerinin yaşam tarzları ne olursa olsun birbirine benzediğini gördük. Bu benzerlik genellikle "tip birliği" terimiyle veya aynı türden farklı türlerdeki bazı parça ve organların bir göstergesi olarak ifade edilir.

Nörofizyolojinin Temelleri kitabından yazar Shulgovsky Valery Viktorovich

GLIA - MORFOLOJİ VE FONKSİYON İnsan beyni yüz milyarlarca hücreden oluşur ve sinir hücreleri (nöronlar) çoğunluğu oluşturmaz. Sinir dokusunun hacminin çoğu (beynin bazı bölgelerinde 9/10'a kadar) glial hücreler (Yunancadan yapıştırıcıya) tarafından işgal edilir. Gerçek şu ki

Mikrobiyoloji kitabından: ders notları yazar Tkachenko Ksenia Viktorovna

DERS № 2. Bakterilerin morfolojisi ve üst yapısı 1. Bakteri hücresinin yapısal özellikleri. Ana organeller ve işlevleri Bakterilerin diğer hücrelerden farklılıkları1. Bakteriler prokaryottur, yani ayrı bir çekirdeği yoktur.2. Bakterilerin hücre duvarında

Mikrobiyoloji kitabından yazar Tkachenko Ksenia Viktorovna

3. Virüslerin yetiştirilmesi Virüslerin yetiştirilmesinin ana yöntemleri: 1) biyolojik - laboratuvar hayvanlarının enfeksiyonu. Bir virüs bulaştığında, hayvan hastalanır. Hastalık gelişmezse, otopside patolojik değişiklikler tespit edilebilir. Hayvanlar

Genel Ekoloji kitabından yazar Çernova Nina Mihaylovna

1. Morfoloji ve kültürel özellikler Etken ajan Carinobacterium cinsine aittir, C. difteria türü Bunlar ince çubuklar, düz veya hafif kavisli, gram pozitiftir. Belirgin polimorfizm ile karakterize edilirler. Uçlardaki kulüp şeklindeki kalınlaşmalar, volutinin metakromatik taneleridir.

Biyoloji kitabından [Sınava hazırlanmak için eksiksiz bir rehber] yazar Lerner Georgy Isaakovich

1. Morfoloji ve kültürel özellikler Etken madde Mycobacterium cinsine aittir, M. tuberculesis türü.Bunlar ince çubuklardır, hafif kavislidir, spor veya kapsül oluşturmaz. Hücre duvarı, mikozitler (mikrokapsüller) adı verilen bir glikopeptit tabakası ile çevrilidir.

Mikroplar Ülkesine Yolculuk kitabından yazar Betina Vladimir

4. Bakterilerin morfolojisi, ana organlar Bakterilerin boyutları 0,3-0,5 ila 5-10 mikron arasındadır.Hücrelerin şekline göre bakteriler koklara, çubuklara ve kıvrımlara ayrılır.Bir bakteri hücresinde şunlar bulunur: 1 ) ana organeller: (nükleoid, sitoplazma, ribozom, sitoplazmik

Kitaptan En Yeni Gerçekler Kitabı. Cilt 1. Astronomi ve astrofizik. Coğrafya ve diğer yer bilimleri. Biyoloji ve tıp yazar Kondrashov Anatoli Pavloviç

5. Bakterilerin morfolojisi, ek organeller Villi (pili, fimbriae) hücre duvarının yüzeyindeki ince protein çıkıntılarıdır. Komon pili, bakterilerin konakçı hücrelerin yüzeyine yapışmasından sorumludur. Gram pozitif bakterilerin karakteristiğidir.

Clematis kitabından yazar Beskaravaynaya Margarita Alekseevna

10. Virüslerin morfolojisi, bir virüsün bir hücre ile etkileşim türleri Virüsler, Vira krallığını oluşturan mikroorganizmalardır.Virüsler iki şekilde bulunabilir: hücre dışı (virion) ve hücre içi (virüs).Şekil olarak, viryonlar şunlar olabilir: yuvarlak , çubuk şeklinde, formda

Şansın Mantığı [Biyolojik Evrimin Doğası ve Kökeni Üzerine] kitabından yazar Kunin Evgeniy Viktorovich

Bölüm 6

Yazarın kitabından

Yazarın kitabından

Bulaşıcı RNA ve virüslerin yeniden yapılandırılması Virüslerin RNA'sının genetik materyal olduğuna dair kanıtlar, bize aynı TMV'yi sağladı. Her şeyden önce bilim adamları, protein bileşenini bileşimlerinden çıkararak TMV parçacıklarını değiştirmeyi başardılar. Bu durumda virüsler

Yazarın kitabından

Virüslerin Tehdidi Virüslerle ilgili kitaplardan birinin başlığı çok yerinde bir şekilde "Virüsler hayatın düşmanlarıdır." Ve sadece grip virüsleri değil, onbinlerce, belki de milyonlarca hayatın “vicdanında” insanları enfekte eden diğer virüsler de Kızamıkçık güvenli olmayan bir hastalık olarak kabul edilmelidir. Bu

Yazarın kitabından

Yazarın kitabından

Akasma Clematis'in morfolojisi ve biyolojisi? çok yıllık, çok yaprak döken, nadiren yaprak dökmeyen bitkiler Kök sistemi. Yetişkin akasmaların iki ana kök sistemi türü vardır: taproot ve lifli. Sınırlı sulama ile (güneyde)

Yazarın kitabından

Bölüm 10 Virüsler dünyası ve evrimi Per. G. Janus Virüsleri, tamamen dikkat çekmeyen bir şey olarak keşfedildi, yani alışılmadık çeşitlilikte bulaşıcı ajanlar ve muhtemelen tütün mozaiği gibi bitki hastalıklarına neden olan özel bir tür toksinler. Çünkü bu ajanlar

Virüsler, Vira krallığını oluşturan mikroorganizmalardır.

Özellikler:

2) kendi protein sentezleme ve enerji sistemlerine sahip değiller;

3) hücresel bir organizasyonun olmaması;

4) ayrık (ayrılmış) bir üreme biçimine sahiptir (proteinlerin ve nükleik asitlerin sentezi farklı yerlerde ve farklı zamanlarda gerçekleşir);

6) virüsler bakteri filtrelerinden geçer.

Virüsler iki şekilde bulunabilir: hücre dışı (virion) ve hücre içi (virüs).

Virionların şekli şunlar olabilir:

1) yuvarlak;

2) çubuk şeklinde;

3) düzenli çokgenler şeklinde;

4) filiform, vb.

Boyutları 15-18 ile 300-400 nm arasında değişir.

Virionun merkezinde, kesinlikle düzenli bir yapıya sahip bir kapsid olan bir protein kaplama ile kaplanmış viral bir nükleik asit bulunur. Kapsid, kapsomerlerden oluşur. Nükleik asit ve kapsid, nükleokapsidi oluşturur.

Karmaşık bir şekilde organize olmuş viryonların nükleokapsidi, işlevsel olarak birçok farklı lipid, protein ve karbonhidrat yapısını içerebilen bir dış kabuk olan süper kapsid ile kaplıdır.

DNA ve RNA virüslerinin yapısı, diğer mikroorganizmaların NC'lerinden temel olarak farklı değildir. Bazı virüslerin DNA'larında urasil bulunur.

DNA şunlar olabilir:

1) çift sarmallı;

2) tek sarmallı;

3) halka;

4) çift sarmallı, ancak bir kısa zincirli;

5) çift sarmallı, ancak biri sürekli diğeri parçalanmış zincirlerle.

RNA şunlar olabilir:

1) tek iplikli;

2) lineer çift iplikli;

3) lineer parçalanmış;

4) halka;

Viral proteinler ayrılır:

1) genomik - nükleoproteinler. Viral nükleik asitlerin replikasyonunu ve virüs üreme süreçlerini sağlar. Bunlar, genetik bilginin uygulanmasını sağlayan nükleik asit matrisi üzerinde hangi moleküllerin sentezlendiği ana molekülün veya proteinlerin kopyalarının sayısında bir artış olduğu için enzimlerdir;

2) kapsid kabuğunun proteinleri - kendi kendine bir araya gelme yeteneğine sahip basit proteinler. Birkaç simetri türünün ayırt edildiği geometrik olarak düzenli yapılar oluştururlar: spiral, kübik (düzenli çokgenler oluşturur, yüzlerin sayısı kesinlikle sabittir) veya karışık;

3) süperkapsid kabuğun proteinleri, işlevleri farklı olan karmaşık proteinlerdir. Onlardan dolayı, virüslerin hassas bir hücre ile etkileşimi meydana gelir. Koruyucu ve alıcı işlevleri yerine getirirler.

Süper kapsid kabuğun proteinleri arasında şunlar vardır:

a) ankraj proteinleri (bir uçta yüzeyde bulunurlar, diğer uçta derinlere inerler; virionun hücre ile temasını sağlarlar);

b) enzimler (zarları yok edebilir);

c) hemaglutininler (hemaglütinasyona neden olur);

d) konak hücrenin elemanları.

Virüsler, DNA içerenler (herpes simpleks virüsü) ve RNA içerenler (insan immün yetmezlik virüsü) olarak sınıflandırılır.

Kapsomerlerin yapısına göre. İzometrik (kübik), spiral, karışık.

Ek bir lipoprotein zarının varlığı veya yokluğu ile

Konak hücrelerin arkasında

Şu anda Nobel Ödülü sahibi David Baltimore tarafından önerilen en yaygın kullanılan virüs sınıflandırması. Kalıtsal materyali taşımak için virüs tarafından kullanılan nükleik asit türü ve bunun nasıl ifade edildiği ve çoğaltıldığı üzerine inşa edilmiştir. Şu anda genel kabul gören görüşe göre virüsler, diğer tüm organizmalardan farklı köken mekanizmalarına sahip olduklarından, böyle bir sınıflandırmanın virüs türleri arasındaki filogenetik ilişkileri yansıtmadığına dikkat edilmelidir.

Genetik bilgileri çift sarmallı DNA biçiminde depolanan hücresel organizmaların aksine, virüs genomu hem çift sarmallı hem de tek sarmallı nükleik asitler biçiminde depolanabilir. Bu durumda, bu asit, matris formu (mRNA) hücrelerde protein sentezi sürecinde genetik bilginin translasyonunda bir ara ürün olarak kullanılan hem DNA hem de RNA olabilir. Virüslerin RNA genomları iki zıt yönde kodlanabilir: her iki gen de, mRNA'daki genlerin yönüne benzer şekilde, molekülün 5" ucundan 3" ucuna (pozitif yön veya + polarite) yönde yer alır. hücrelerde veya genlerde viral genom ters yönde (negatif yön veya -polarite) düzenlenir.

Virüslerin taksonomisi temel olarak hücresel organizmaların taksonomisine benzer. Virüslerin sınıflandırılmasında kullanılan taksonomik kategoriler şu şekildedir (Latince isimlerin oluşum ekleri parantez içinde verilmiştir):

Kürek çekmek ( -viraller)

Aile ( -viridae)

alt aile ( -virina)

cins ( -virüs)

Ancak virüslerin isimlendirilmesinde, onu hücresel organizmaların isimlendirmesinden ayıran bazı özellikler vardır. Birincisi, sadece tür ve cinslerin isimleri değil, aynı zamanda seri ve familyaların isimleri de italik olarak yazılır ve ikincisi, klasik Linnaean terminolojisinden farklı olarak, virüslerin isimleri iki terimli değildir (yani, cinsin adından ve sıfatından oluşur). türler - daha fazla ayrıntı için bkz. "Bilimsel sınıflandırma" makalesinde). Genellikle virüslerin isimleri formda oluşturulur. [Hastalık]-virüs.

Genel olarak, yaklaşık 4000 ayrı virüs tipini içeren yaklaşık 80 aile tanımlanmıştır.

Ailelerin sıralara dağılımı son zamanlarda başladı ve yavaş ilerliyor; şu anda (2005), yalnızca üç dizi tanısal karakter tanımlanmış ve tanımlanmıştır ve açıklanan ailelerin çoğu sınıflandırılmamıştır.