ВИРУСЫ 1. Занятие 10 Вирусы
 Скачать 477.58 Kb.
|
|
01 ЗАНЯТИЕ 10 Вирусы - наука, занимающаяся изучением вирусов. Вирусы были открыты в 1892 г. Д.И. Ивановским при изучении мозаичной болезни табака. форма жизни (обладают молекулярной структурой), промежуточное положение между живой и неживой природой; размеры, гораздо меньше бактерий, поэтому легко проходят через бактериальные фильтры и различимы только в электронный микроскоп; Вирусы представляют собой - состоят из нуклеиновой кислоты и окружающей ее белковой оболочки; Вирусы могут размножаться и проявлять свойства живого только внутри клетки другого организма - они являются Вне клетки вирусы проявляют свойств живого, кристаллизуются; вирусы обладают Не способны к самостоятельному обмену веществ (не синтезируют белок, не используют энергию, для этих процессов они используют органоиды клетки хозяина); Строение вирусов Строение Вирусы повсеместно распространены в природе (убиквитарность). Вирусы представляют собой - состоят из нуклеиновой кислоты и окружающей ее белковой оболочки. В качестве нуклеиновой кислоты вирусы могут иметь или (двухнитчатые и однонитчатые). 02 ЗАНЯТИЕ 10 Вирус бешенства, кори, гриппа, коронавирус, ВИЧ; Вирус оспы, вирус герпеса; Вирусы - это белковая оболочка вируса с повышенной степенью симметрии, которая построена из капсомеров - белковых субъединиц. - это белковые субъединицы, из которых построена белковая оболочка вируса - капсид. : имеют только капсид (например, аденовирус, вирус папилломы человека); имеют поверх капсида суперкапсид (например, вирус герпеса, вирус гепатита В). Нуклеиновая кислота составляет и окружена , вместе с капсидом образует Нуклеиновая кислота Капсид У некоторых вирусов поверх капсида располагается дополнительная белково-липидная оболочка - . Суперкапсид представляет собой видоизмененную мембрану клетки-хозяина. В зависимости от строения оболочки вирусы бывают: o защищает нуклеиновую кислоту от действия нуклеаз; o обеспечивает осаждение вируса на поверхности клеточных мембран за счет наличия особых рецепторов. Рецепторный механизм проникновения вируса в клетку обеспечивает специфичность вирусов: они поражают строго определенный круг хозяев (строго определенные клетки). Этим объясняется 03 ЗАНЯТИЕ 10 Особенности размножения Для характерна Размножение вирусов Внутри клетки вирусы находятся в виде отдельной нуклеиновой кислоты ( активно репродуцируется); Вне клетки вирусы находятся в свободной форме ( , способны кристаллизоваться, инертны); Форма вирусов Также в составе вирусов можно обнаружить : ДНК- полимеразы, РНК-полимеразы, транскриптазы, интегразы. Вирусы могут существовать в . В виде вегетативной формы и вириона - вирусной частицы. - это синтез ДНК на основе РНК. Он осуществля- ется под действием фермента (обратная транскриптаза, РНК- зависимая ДНК-полимераза). Вирусная молекула ДНК встраивается в ДНК хозяина, реплицируется и транскрибируется вместе с ней. В таком случае материнская клетка будет передавать вирусную ДНК дочерним клеткам. Осаждение вируса (адсорбция) Рецепторы мембраны вируса связываются с рецепторами на поверхности клетки-мишени. Проникновение вируса в клетку Проникновение вируса в клетку происходит двумя основными путями: посредством эндоцитоза или путем слияния вирусной оболочки с мембраной клетки (процесс активизируется белками оболочки вируса). Депротеинизация вируса Вирус освобождается от оболочек (они расщепляются протеазами клетки-хозяина), нуклеиновая кислота оказывается в цитоплазме клетки. Синтез компонентов вируса У ДНК-содержащих вирусов происходит транскрипция, в ходе которой синтезируется иРНК, затем осуществляется трансляция (синтез вирусных белков). ДНК вируса подвергается репликации. Этапы размножения 04 ЗАНЯТИЕ 10 Синтез компонентов вируса У РНК-содержащих вирусов (группа ретровирусов) осуществляется обратная транскрипция - на основе РНК синтезируется вирусная ДНК. Вирусная ДНК встраивается в ДНК клетки, вместе с которой реплицируется и транскрибируется. На матрице вирусной ДНК синтезируются вирусные РНК и вирусные белки. Сборка вирионов Из вирусных нуклеиновых кислот и белков происходит самосборка вирионов Выход вируса из клетки Вирионы покидают клетку путем разрыва ее оболочки (в этом случае клетка погибает) или с помощью почкования (образуется выпячивание плазматической мембраны, образуется и отделяется “почка”, клетка при этом погибает). Далее вирус заражает другие клетки. Проникновение вируса в клетку Депротеинизация вируса Сборка вирусных частиц Выход вируса из клетки Бактериофаги - это вирусы, поражающие бактерии (являются паразитами бактериальных клеток). Строение Бактериофаг состоит из белковой с генетическим материа- лом и (”хвоста”), который заканчивается У базальной пластинки есть зубцы для прикрепления к бактериальной клетке, она выделяет фермент, разрушающий клеточную стенку бактерий. 05 ЗАНЯТИЕ 10 Головка представляет собой внутри которого находится нуклеиновая кислота (ДНК или РНК). Головка может быть окружена В головке содержатся ферменты (например, транскриптаза). Головка Сократительный чехол Базальная пластинка Хвостовые нити У некоторых бактериофагов отросток может быть окружен сократительной белковой оболочкой ( ). От базальной пластинки могут отходить (хвостовые нити), которые помогают бактериофагу закрепиться. Жизненный цикл бактериофага Этапы размножения Осаждение бактериофага Фаг закрепляется на поверхности бактериальной клетки с помощью хвостовых нитей и зубцов базальной пластинки (или прикрепляется к фимбриям бактерий). Проникновение нуклеиновой кислоты Фермент, выделяемый базальной пластинкой, растворяет участок клеточной стенки бактериальной клетки. С помощью сократитель- ного чехла хвоста генетический материал бактериофага впрыски- вается в бактериальную клетку . Головка и отросток остаются снаружи. Синтез компонентов бактериофага В бактериальной клетке начинается синтез нуклеиновых кислот и белков бактериофага, затем происходит самосборка фаговых частиц. ДНК фагов может встраиваться в ДНК клетки-хозяина. Выход фаговых частиц Фаговые частицы растворяют клеточную стенку бактериальной клетки (за счет действия фермента) и покидают ее. Некоторые фаги могут просачиваться через клеточную стенку бактерии. Далее фаги заражают новые клетки. Хвост Использование бактериофагов - это . Фаги играют одну из основных ролей в поддержании численности микробных клеток. 06 ЗАНЯТИЕ 10 Значение вирусов o Вызывают ; наносят вред человеку, животным, растениям, бактериям; o Являются (бактериофаги) и используются как средство борьбы с ними. : мозаичная болезнь табака (возбудитель - вирус табачной мозаики), грипп, СПИД (возбудитель - ВИЧ), оспа, бешенство, гепатит, полиомиелит, герпес, детский паралич, корь, желтая лихорадка. Осаждение фага Проникновение нуклеиновой кислоты Сборка фаговых частиц Выход фаговых частиц |