ОСНОВЫ ВИРУСОЛОГИИ
Основоположником вирусологии является Д.И. Ивановский. Он изучил причины заболевания табака мозаичной болезнью, распространенной в то время на юге России. Он выяснил, что возбудителем болезни табака является заразное начало, свободно проходящее через бактериальные фильтры, задерживающие самые мелкие бактерии. Так был открыт целый новый мир живых существ – мир фильтрующихся вирусов. (1892г.)
Через шесть лет после его открытия был описан первый фильтрующийся вирус, вызывающий заболевание животных – ящур.
В 1917 г. Эррель установил, что фильтрующиеся вирусы поражают бактерии и назвал их бактериофагами. Предложил использовать бактериофаги для борьбы с патогенными бактериями.
Таким образом на протяжении 25 лет были открыты три группы вирусов: вирусы растений, животных и бактерий.
В 1952 было показано, что главную роль при вирусном заражении играет нуклеиновая кислота.
1953 год – предложена 2-х цепочная модель ДНК.
1953 год – в нуклеиновой кислоте вирусов открыто пиримидиновое основание – оксиметилцитозин.
1953 год – предложен метод количественного анализа вирусов.
В 50-е годы были разработаны активные вакцины против полиомиелита, ликвидирована оспа, было открыто много вирусов и др.
К настоящему времени открыто более 300 вирусов человека и животных, свыше 200 вирусов растений и продолжают открываться все новые и новые вирусы.
Учение о вирусах разрослось в самостоятельную науку – вирусологию. Она имеет большое практическое значение для медицины и сельского хозяйства и важное теоретическое значение для биологии, генетики, биохимии, поскольку вирусы являются наиболее простыми формами жизни.
Потери человечества от вирусных инфекций огромны и намного превышают потери от заразных заболеваний, вызываемых бактериями, грибами и простейшими. Так, в 1918 г. гриппом переболело 500 млн. человек и погибло около 20 млн.
В пандемию азиатского гриппа в 1957 г. переболело свыше миллиарда людей, к счастью без большой смертности.
Большой ущерб приносят вирусные болезни домашним животным и культурным растениям.
Фаги иногда причиняют урон в производствах, основанных на жизнедеятельности бактерий и актиномицетов, особенно в производствах сыра и антибиотиков.
Из огромного количества инфекционных вирусных заболеваний человека нужно отметить корь, полиомиелит, гепатит, энцефалит, и др.
Вирусология
|
общая |
|
|
частная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Изучает объективные |
Изучает вирусы человека, |
|||
закономерности |
животных, растений, |
|||
возникновения и развития |
микроорганизмов. |
|||
вирусов, их классификацию, |
|
|
||
морфологию, строение, |
|
|
||
химический состав, |
|
|
||
изменчивость, |
|
|
||
взаимодействие вируса и |
|
|
||
клетки. |
|
|
||
Основными признаками, отличающими вирусы от других групп микробов, являются:
1-способность проходить через бактериальные фильтры;
2-невидимы в оптический микроскоп;
Человек увидел вирусы только после 1940 г., когда был усовершенствован электронный микроскоп.
крупные вирусы (вирус оспы); вирусы средних размеров (гриппа, чумы, бешенства);
мелкие (полиомиелита, кори, энцефалита).
3-строгий паразитизм в клетках живого организма;
4-отсутствие собственного обмена веществ;
5-неклеточная форма строения, поэтому они не называются клетками, а частицами, особями, вирионами;
Нерешенные вопросы
?Природа вирусов: живые или неживые
Американский биохимик Стенли в 1936г. выделил в чистую культуру вирус табачной мозаики (Нобелевская премия). При исследовании оказалось, что вирус содержит белок. Он делает вывод, что вирусы не живые, а самореплицирующиеся белки.
Английский ученый Вудс в 1957г. называет вирусы ферментами и считает их живыми агентами, т.к. они могут размножаться.
?Происхождение вирусов
Гипотезы эволюционного происхождения вирусов
Вирусы - примитивные доклеточные формы жизни
!
Высокоразвитый облигатный паразитизм не дает основания считать, что вирусы являются примитивными.
Химический состав и механизмы репликации вирусов не дают основания считать их более примитивными, чем одноклеточные организмы.
Вирусы - дегенерирующие микроорганизмы
!
Сложно допустить, что регресс, которому подвергается организм, был общим для всех хорошо приспособленных к разным условиям существования.
Паразитизм не означает обратного хода эволюции и не переводит организмы из высшего класса в низшие и не выходит за пределы своего класса.
Вирусы произошли от каких-то
клеточных структур, которые вышли из под влияния клетки и превратились в саморазмножающуюся систему
!?
От каких клеточных структур произошли вирусы: митохондрий, хлоропластов, ДНК, РНК?
Ответ: белки и НК вирусов более простые.
Вирусы (лат. virus – яд) – это неклеточная форма жизни представляющая собой автономные генетические структуры, способные размножаться в чувствительных по отношению к ним клетках бактерий, растений и животных.
Вирусам присущи основные признаки жизни:
1.Способность к самовоспроизведению.
2.Изменчивость.
3.Способность приспосабливаться к условиям окружающей среды.
4.Подчиняются законам эволюции.
5.Занимают определенное место в иерархии живых организмов.
СТРУКТУРА ВИРУСОВ
генетический аппарат вирусов
ДНК-содержащие вирусы: вирус гепатита В, вирус герпеса и др.
РНК-содержащие вирусы: вирус гриппа,
вирус иммунодефицита человека, вирус гепатита А и др.
оболочка вирусов
Умногих вирусов оболочка состоит из белковых молекул, которые соединяясь между собой образуют пространственную структуру с полостью внутри, в которой помещается нуклеиновая кислота.
Унекоторых вирусов помимо белковой оболочки есть еще и вторая, в состав которой входят белки и жиры.
Функции оболочки:
Защищает хрупкую нуклеиновую кислоту вируса от разрушения под воздействием неблагоприятных факторов окружающей среды.
Оболочка несет на себе различные белки- рецепторы, которые распознают клетку мишень и помогают вирусу в нее проникнуть.
Различные компоненты вирусной оболочки распознаются организмом хозяина как антигены и стимулируют развитие иммунного ответа. Определение в крови различных компонентов вируса или специфических антител против белков вируса, является важным моментом в диагностике различных вирусных заболеваний.