Poliomielit, quturish, chechak, gerpes, orttirilgan odam immunitet tanqisligi sindromi juda o'ziga xos patogenlar keltirib chiqaradigan kasalliklardir. Tirik va jonsizlar o'rtasidagi chegarada joylashgan organizmlar, majburiy (majburiy) hujayrali parazitlar - viruslar. Morfologiya, fiziologiya va ularning sayyorada mavjudligi bugungi kunda ko'plab savollar tug'dirmoqda.
Virusologiya: Ishga kirishish
Sahna - Rossiya Fanlar Akademiyasi qoshidagi Nikitskiy nomidagi botanika bog'ining laboratoriyasi, u erda biolog Dmitriy Iosifovich Ivanovskiy (1864-1920) tamakining sirli mozaik kasalligini o'rganmoqda. O'simlikdagi kasallikning qo'zg'atuvchisi eng kichik bakterial filtrlardan o'tadi, ozuqa muhitida o'smaydi va sog'lom o'simliklar kasallardan olingan filtratlar bilan zararlanganda simptomlarni ko'rsatmaydi.
O'shanda 1892 yilda olim bu bakteriya emas degan xulosaga keldi. Va u patogen viruslarni chaqiradi (lotincha virusdan,- Men). Dmitriy Ivanovskiy butun umri davomida viruslarni ko'rishga harakat qildi, ammo biz viruslarning morfologiyasini XX asrning 30-yillarida elektron mikroskoplar ixtiro qilingan paytda ko'rdik.
Ammo aynan shu sana virusologiya fanining boshlanishi hisoblanadi va Dmitriy Ivanovskiy uning asoschisi hisoblanadi.
Ajoyib Shohlik
Viruslarning morfologiyasi va fiziologiyasi shu qadar hayratlanarliki, bu organizmlar mustaqil Vira qirolligida izolyatsiya qilingan. Hayotning bu eng oddiy shakli mikroskopik o'lchamlarga ega (25 dan 250 nanometrgacha) va qobiq ichiga o'ralgan genlar to'plamiga ega nuklein kislotadir. Bu parazitlar faqat boshqa tirik organizmlarning hujayralarida - o'simliklar, zamburug'lar, hayvonlar, bakteriyalar va hatto boshqa viruslarda (yo'ldosh viruslari) ko'payishi mumkin.
Viruslarning farqlovchi xususiyatlari quyidagilardan iborat:
- Tarkibida faqat bitta turdagi nuklein kislota (RNK yoki DNK).
- Viruslar morfologiyasida oqsil sintez qiluvchi va energiya tizimlari mavjud emas.
- Uyali tuzilishga ega emas.
- Virus parazitligi genetik darajada amalga oshiriladi.
- Bakteriya filtrlaridan oʻting va sunʼiy muhitda yetishtirilmaydi.
Sayyoramizning organik dunyosining bir qismi
Viruslar majburiy parazitlar sifatida Yer florasi va faunasi vakillari bilan aniq genetik aloqaga ega. Bundan tashqari, so'nggi tadqiqotlarga ko'ra, inson genomining 32 foizi virusga o'xshash elementlardan iborat.tuzilmalar.
Hozirgi kunga qadar 6000 dan ortiq viruslar tavsiflangan, ammo ularning soni yuz milliondan ortiq ekanligi taxmin qilinmoqda. Bu sayyoradagi eng ko'p biologik shakl bo'lib, u barcha ekotizimlarda namoyon bo'ladi (hamma joyda (hamma joyda) taqsimlanadi).
Bugungi kunda ularning sayyoradagi ko'rinishi aniq emas. Bir narsa ma'lum - birinchi hujayrali hayot shakllari paydo bo'lganda, viruslar allaqachon mavjud edi.
Tirik va tirik emas
Bu hayratlanarli organizmlar bir-biridan sezilarli darajada farq qiladigan ikki xil mavjudotga ega.
Hujayradan tashqarida ularning mavjudlik shakli viriondir. Hujayra ichiga kirganda, uning qobig'i eriydi va virusning nuklein kislotalari xostning genetik materialiga qo'shiladi. O'shanda biz virusli infektsiya haqida gapiramiz. Virus genomi xost hujayra genomining tabiiy replikatsiya mexanizmlariga integratsiyalashib, uning parazit hayotini amalga oshiruvchi reaksiyalar zanjirini boshlaydi.
Virion aslida hayotning jonsiz qismidir. Hujayradagi virus genomi esa uning tirik tarkibiy qismidir, chunki viruslar aynan oʻsha yerda koʻpayadi.
Viruslarning morfologiyasi va ultrastrukturasi
Bu kontekstda biz virion - hujayradan tashqari shakl haqida gapiramiz.
Virionlarning oʻlchami nanometrlarda oʻlchanadi - 10-9 metr. Gripp viruslari o'rtacha kattalikda - 80-120 nanometr, chechak virusi esa 400 nanometr o'lchamli gigantdir.
Viruslarning tuzilishi va morfologiyasi kosmonavtlarga oʻxshaydi. Kapsidning ichida (oqsil qoplamasi, ba'zanyog'lar va uglevodlarni o'z ichiga olgan), "kosmik kostyumda" bo'lgani kabi, eng qimmatli qismi - nuklein kislotalar, virus genomi. Bundan tashqari, bu "kosmonavt" ham minimal miqdorda taqdim etilgan - faqat to'g'ridan-to'g'ri irsiy material va uni ko'paytirish (nusxalash) uchun minimal fermentlar.
Tashqi tomondan "kostyum" novdasimon, sharsimon, oʻqsimon, murakkab ikosahedr koʻrinishida boʻlishi mumkin yoki umuman muntazam boʻlmasligi mumkin. Bu virusning hujayra ichiga kirib borishi uchun mas'ul bo'lgan maxsus oqsillarning kapsidida mavjudligiga bog'liq.
Patogen organizmga qanday kiradi
Kirishning ko'plab usullari mavjud, ammo eng keng tarqalgani havo orqali. Kosmosga son-sanoqsiz mayda zarralar nafaqat yo'talayotgan yoki hapşırganda, balki nafas olayotganda ham tashlanadi.
Virionlarning tanaga kirishining yana bir usuli bu yuqumli (to'g'ridan-to'g'ri jismoniy aloqa). Bu usul patogenlarning juda kichik guruhiga xosdir, gerpes, venerik infektsiyalar, OITS shu tarzda yuqadi.
Turli organizmlar guruhlari boʻlishi mumkin boʻlgan vektor orqali yuqtirish usuli ancha murakkab. INFEKTSION rezervuaridan patogenni olgan vektor viruslarning ko'payishi yoki rivojlanish bosqichlarida rivojlanishi uchun maydonga aylanadi. Quturma virusi ana shunday patogen hisoblanadi.
Mezbonning tanasida nima sodir bo'ladi
Kapsidning tashqi oqsillari yordamida virus hujayra membranasiga yopishadi va endositoz orqali kirib boradi. Ularlizosomalarga kirib, u erda fermentlar ta'sirida ular "kosmik kiyim" dan xalos bo'lishadi. Va patogenning nuklein kislotalari yadroga kiradi yoki sitoplazmada qoladi.
Qoʻzgʻatuvchining nuklein kislotalari xostning nuklein kislotalari zanjiriga oʻrnatiladi va irsiy maʼlumotni koʻpaytirish (nusxalash) reaksiyasi boshlanadi. Hujayrada etarli miqdordagi virus zarralari to'planganda, virionlar xostning energiya va plastik mexanizmlari va resurslaridan foydalanadi.
Oxirgi bosqich - hujayradan virionlarning chiqishi. Ba'zi viruslar hujayralarning to'liq nobud bo'lishiga olib keladi va hujayralararo bo'shliqqa kiradi, boshqalari esa unga ekzotsitoz yoki tomurcuklanma orqali kiradi.
Patogen strategiyalari
Virus va xost-hujayra oʻrtasidagi oʻzaro taʼsir bir nechta stsenariylarga koʻra rivojlanishi mumkin. Uning asosiy xususiyati parazitning avtonomligi darajasidir.
Tuzilishi Viruslarning morfologiyasi patogenning hujayraning energiya va oqsil sintez qilish potentsialiga to'liq bog'liqligiga olib keladi, yagona shart shundaki, u o'zining nuklein kislotalarini o'z jadvaliga muvofiq takrorlaydi. Bunday o'zaro ta'sir samarali deb ataladi (bu virus uchun tabiiydir, lekin hujayra uchun emas). Hujayra zahirasini tugatgandan so'ng, virus uning o'limiga olib keladi.
O'zaro aloqaning yana bir turi - konsensual. Bunday holda, xost genomiga integratsiyalangan virus genomi hujayraning o'z nuklein kislotalari bilan kovalent tarzda ko'payadi. Va keyin stsenariyning rivojlanishi ikki yo'nalishda ketishi mumkin. Virus jimgina harakat qiladi va o'zini namoyon qilmaydi. Yosh virionlar ketishadihujayra faqat ma'lum sharoitlarda. Yoki patogen genlar doimiy ravishda ishlab, ko'p sonli yosh avlodni hosil qiladi, lekin hujayra o'lmaydi, lekin uni ekzotsitoz orqali tark etadi.
Taksonomiyadagi qiyinchiliklar
Viruslarning tasnifi va morfologiyasi turli manbalarda har xil. Shu bilan birga, ularni tasniflash uchun quyidagi xususiyatlardan foydalaniladi:
- Nuklein kislotaning turi (tarkibida RNK va DNK mavjud) va uni replikatsiya qilish usuli. Amerika virusologi Devid B altimor tomonidan 1971 yilda taklif qilingan viruslarning eng keng tarqalgan tasnifi.
- Virusning morfologiyasi va tuzilishi (bir ipli, ikki zanjirli, chiziqli, doiraviy, parchalangan, parchalanmagan).
- Oʻlchamlar, simmetriya turi, kapsomerlar soni.
- Superkapsid (tashqi qobiq) mavjudligi.
- Antigen xossalari.
- Genetik oʻzaro taʼsir turi.
- Potentsial xostlar doirasi.
- Host hujayrada lokalizatsiya - yadroda yoki sitoplazmada.
Bu viruslarning asosiy mezonini va morfologiyasini tanlash mikrobiologiyada viruslarni tasniflashning turli yondashuvlarini belgilaydi. Bu unchalik oson emas. Qiyinchilik shundaki, biz virusning morfologiyasi va tuzilishini faqat ular patologik jarayonlarga olib kelganda o'rganishni boshlaymiz.
Taniq va unchalik yaxshi emas
Mezbon tanlashga koʻra, bu patogenlar oʻz xohishlariga koʻra juda xilma-xildir. Ba'zilar faqat bitta biologik turga hujum qilishadi - ular juda qattiq "ro'yxatga olish" ga ega. Masalan, ovqatlaningboshqa hayvonlar uchun mutlaqo xavfsiz bo'lgan mushuklar, gulchambarlar, cho'chqalarning gripp viruslari. Ba'zida ixtisoslashuv hayratlanarli - bakteriofag P-17 virusi faqat bitta turdagi E. coli erkaklarini yuqtiradi.
Boshqa viruslar butunlay boshqacha harakat qiladi. Masalan, morfologiyasi oʻqga oʻxshagan oʻq shaklidagi viruslar butunlay boshqa kasalliklarni keltirib chiqaradi va shu bilan birga ularning xossalari doirasi nihoyatda keng. Bunday viruslarga barcha sutemizuvchilarni yuqtiruvchi quturgan virusi yoki sigirlarning vezikulyar stomatit virusi (aytmoqchi, hasharotlar orqali yuqadi) kiradi.
Boshqa nuanslar ham bor. Quyruqli viruslar (virionlar) asosan bakteriya hujayralariga hujum qiladi, filamentsimon yoki spiralsimonlari oʻsimliklarning parazitlari hisoblanadi, hayvonlar hujayralarida esa murakkab kapsidli va koʻp qirrali virion shakliga ega viruslar koʻproq parazitlik qiladi.
