МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА № 8
ТЕМА: Вирусы, их систематика, морфология, физиология, методы культивирования и принципы индикации
МОТИВАЦИОННАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА: Интерес к вирусологии и ее важность для медицины обуславливает, во-первых, ведущая роль вирусов в инфекционной патологии человека, вытесняющая заболеваемость бактериальными, грибковыми инфекциями и протозойными инвазиями на фоне практически полного отсутствия средств специфической химиотерапии и химиопрофилактики. Во-вторых, на моделях вирусов, как наиболее просто организованных формах жизни, разрешаются многие фундаментальные вопросы биологии и медицины (онкогены и др.). В-третьих, важное значение имеет выраженная изменчивость вирусов и их высочайшая адаптивная способность, позволяющая преодолеть видовые барьеры устойчивости к ним макроорганизмов. В-четвертых, мутационная активность вирусов в организме, вызывающая все новые и новые болезни с новыми неизвестными возбудителями (SARS и др.). При работе с ними и использовании традиционных подходов к изучению морфологии, ультраструктуры, способов культивирования и индикации, необходимо соблюдение особого противоэпидемического режима, наличие определенных знаний и навыков.
Знания по указанной теме необходимы для практической деятельности врачей всех специальностей, но преимущественно занимающихся инфекционными болезнями, врачей-педиатров, эпидемиологов, акушеров-гинекологов, дермато-венерологов и других.
УЧЕБНАЯ ЦЕЛЬ: Познакомиться с морфологией, структурой, физиологией, репродукцией, принципами культивирования вирусов, их индикацией, обучиться методам заражения биологических объектов, в частности куриных эмбрионов.
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ ПОДГОТОВКИ И ВВОДНОГО КОНТРОЛЯ
Классификация вирусов (критерии, номенклатура).
Морфологическая структура вирусов (форма вириона, понятие о симметрии: геном вируса, капсид, обкладка вирусов белками, рецепторы, органотропность).
Этапы репродукции вирусов, особенности биосинтеза и его место в клетках макроорганизма.
Репликативный цикл развития некоторых групп вирусов (ДНК-, PНК- содержащих вирусов).
Элементарные тельца и внутриклеточные включения.
Принципы и способы культивирования вирусов.
Методы индикации и идентификации вирусов.
Особенности эпидемиологии и меры защиты при вирусных инфекциях.
Способы и средства специфической профилактики.
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЫ С ПОЛНЫМ РЕГЛАМЕНТОМ ПРОТОКОЛА ЗАНЯТИЙ
|
№ п\п |
Наименование учебного элемента (задания) |
Методическое решение |
Регламент протокола |
|
1. |
Морфология вирусов |
Борисов Л.Б. Медицинская микробиология, вирусология, иммунология. М., 2005 |
Зарисовать структуру вириона (на примере вируса гриппа). Подписать отдельные элементы при самоподготовке дома |
|
2. |
Репродукция вирусов |
Приложение 2 Медицинская микробиология. Под ред. Покровского В.И., Поздеева О.К. М., 1999. С. 673-687 |
При самоподготовке дома с коррекцией на занятии: Составить схему репродукции РНК- и ДНК-содержащих вирусов по этапам (от проникновения в клетку до новой популяции). Зарисовать динамическую общую кривую репродуктивного процесса |
|
3. |
Классификация вирусов |
Приложение 1 |
Составить перечень критериев классификации вирусов при самоподготовке дома |
|
4. |
Культивирование вирусов |
Приложение 3. Справочник по микробиологическим и вирусологическим методам исследования. Под ред. Биргера М.О. М., 1982 |
При самоподготовке дома с коррекцией на занятии составить: 1. схему используемых методов культивирования вирусов; 2. классификацию культуры клеток и тканей; 3. схему выделения чистой культуры вируса гриппа из носоглоточного смыва |
|
5 |
Методы индикации и идентификации вирусов |
Приложение 4. Справочник по микробиологическим и вирусологическим методам исследования. Под ред. Биргера М.О. М., 1982, с. 121-126 |
1. Перечислить, представить на схемах, рисунках с подписями (при самоподготовке дома с коррекцией на занятии). 2. Учесть результаты готовых реакций на занятии |
|
6 |
Тестовый контроль усвоения материала |
Приложение 5 |
|
Приложение 1
Критерии классификации вирусов
Нуклеиновая кислота: тип, число нитей, полярность, процентное содержание, молекулярная масса, содержание гуанина и цитозина (ГЦ -тип), аденина и тимина (АТ-тип).
Морфология: тип симметрии, число капсомеров для вирусов с кубической симметрией, наличие внешней липопротеиновой обкладки, форма, размеры вирионов.
Белки: количество структурных белков, их локализация, аминокислотный состав. Липиды.
Биофизические свойства: константа седиментации, плавучая плотность. Особенности химического состава.
Репродукция в тканевых культурах, особенности репликации. Репродукция в живых развивающихся куриных эмбрионах.
Круг поражаемых вирусами хозяев, особенности патогенеза инфекционного процесса; онкогенные свойства.
Приложение 2
РЕПРОДУКЦИЯ ВИРУСОВ С РАЗНЫМ ГЕНОМОМ
|
1.
|
Д |
А |
Д |
С |
Репродукция ДНК |
В |
Р |
Т |
Сборка вириона | |||||||||||
|
В | ||||||||||||||||||||
|
Синтез вирусного белка |
Э |
Т |
Синтез вирусного белка на рибосомах клетки-хозяина | |||||||||||||||||
|
И-РНК | ||||||||||||||||||||
|
2. |
Д |
А |
Д |
С |
Р |
Р |
Р |
Сборка вириона в цитоплазме | ||||||||||||
|
Синтез вирусного белка на рибосомах клетки |
Э |
И |
Т | |||||||||||||||||
|
|
И | |||||||||||||||||||
|
3. |
Р |
А |
Д |
С |
Р |
И |
Э |
транскрипция |
М |
М-РНК + репликативная форма |
- | |||||||||
|
Синтез вирусного белка на рибосоме | ||||||||||||||||||||
|
|
|
|
-РНК |
-РНК |
+ |
|
С |
| ||||||||||||
|
+РНК выполняет функции И- РНК |
Т |
Синтез вирусного белка | ||||||||||||||||||
|
И | ||||||||||||||||||||
|
4. |
Р |
А |
Д |
С |
РНК |
Функции И-РНК выполняет +РНК нить | ||||||||||||||
|
Вирусный белок | ||||||||||||||||||||
|
|
+РНК |
Экзотранскриптаза |
+ |
Т |
С |
+РНК |
-РНК |
М |
Сборка вириона | |||||||||||
|
Синтез вирусного белка |
Репликативная форма | |||||||||||||||||||
|
И | ||||||||||||||||||||
|
5. |
Д |
А |
д |
И |
Р |
Сборка вириона | ||||||||||||||
|
И |
Б | |||||||||||||||||||
|
И | ||||||||||||||||||||
|
6. |
Р |
А |
Д |
Р |
В |
С |
С |
Р |
С | |||||||||||
|
Т |
Синтез вирусного белка на рибосомах клетки | |||||||||||||||||||
НК-
геномные цитоплазматические (вирус
натуральной оспы)
дсорбция
на клетке- виропексис
епротеинизация,
освобождение генома
тратегия
вирусного генома (СВГ)
се
этапы в цитоплазме клетки
епродукция
ДНК (с участием эндорепликазы)
рансляция
на рибосомы
ыход
из клетки
ндогенная
(вирусная) транскриптаза
ранскрипция
НК
-геномные ядерные (вирус герпеса)
дсорбция
на клетки -виропексис
епротеинизация.
Освобождение генома
ВГ
едупликация
ДНК в ядре клетки хозяина
азобщенный
(дизъюнктивный) синтез
епродукция
ДНК в ядре клетки с участием экзорепликаз
кзогенная
транскрипция (клеточная)
-РНК
транскрипция
рансляция
на рибосомы
так,
синтез идёт по схеме: ДНК РНК
белок
НК-геномные
минуснитевые (вирус гриппа)
дсорбция
на клетке- виропексис
епротеинизация.
Освобождение генома
ВГ
едупликация
ДНК
-РНК
кзогенная
транскриптаза
-РНК
Р «отштамовка» нитей с матрицы
РНК
борка
вириона
рансляция
на рибосомы
так,
синтез идет по схеме РНК РНК
белок
НК
геномные + нитевые
дсорбция
епротеинизация
ВГ
РНК
рансляция
на рибосомы
интез
вирусной репликазы (эндорепликазы)
атрица
для образования +нитей ДНК
так,
синтез идет по схеме: РНК белок
НК
онкогенные вирусы
дсорбция
епротеинизация
нтеграция
в геном ДНК клетки хозяина
едупликация
ДНК
-РНК
елок
вирусный
так,
синтез идет по схеме: ДНК РНК
белок
НК
онкогенные вирусы (обратная транскрипция)
дсорбция-
виропексис
епротенизация
НК
(одна нить)
вирионе формируется РНК зависимая
ДНК полимераза
интез
двунитчатой ДНК (провирус)
ВГ
едупликация
ДНК
борка
вириона созревание на мембранах клетки
рансляция
ДНК (провируса при участии РНК-
полимеразы клетки)Устойчивость к физическим и химическим факторам (гамма-лучи, термоинактивация при +37С° и +50С°, действие жирорастворителей и отдельных катионов, дезосредств).
Антигенные свойства.
Приложение 3