Віруси – конспект
Віруси – це паразитичні нуклеопротеїдні комплекси. Найбільш прості віруси мають у своєму складі тільки одну молекулу нуклеїнової кислоти (ДНК або РНК, ніколи разом) і оболонку з молекул білка. У віруси не йдуть процеси обміну речовин, вони розмножуються тільки в клітці-господаря. Тому їх не відносять до живих організмів. Віруси, які при своєму розмноженні пошкоджують клітину-господаря, є збудниками захворювань і вважаються патогенними. До захворювань вірусної етіології відносяться синдром набутого імунодефіциту (СНІД), сказ, поліомієліт, кір, краснуха, віспа, гепатит, грип та інші інфекції верхніх дихальних шляхів (застуди).
А. Приклади
З безлічі відомих вірусів на схемі представлені лише окремі представники. Всі зображення подано при однаковому збільшенні. Віруси, що розмножуються тільки в бактеріях, носять назву бактеріофаги (коротко: фаги). Найбільш просте будова має фаг М13 (1). Він складається з однієї однонитевой молекули ДНК [онДНК (ssDNA)], що містить приблизно 7000 Н. О. (Н. о. – нуклеїнове підстава), оточеної білковою оболонкою з 2700 субодиниць, упакованих по спіралі. Оболонка вірусу носить назву капсид, а структура в цілому – нуклеокапсид. M13 використовується в генній інженерії в якості вектора (див. С. 256).
Фаг Т4 (1), один з найбільш великих вірусів, має більш складну будову. У “голівці” вірусу міститься двунітевая ДНК [днДНК (dsDNA)], яка налічує 170000 Н. О.
Патогенний для рослин вірус тютюнової мозаїки (2) побудований аналогічно M13, але замість ДНК містить онРНК (ssRNA). K РНК-вірус відноситься також вірус поліомієліту (поліовірус), що викликає дитячий параліч. Нуклеокапсид вірусу грипу має додаткову оболонку, запозичену в плазматичної мембрани клітини-хазяїна (B). На ліпідної оболонці фіксовані вірусні білки, що беруть участь і інфікуванні клітини-хазяїна.
Б. Капсид риновірусу
Риновіруси є збудниками так званих “простудних захворювань”. Капсид цього вірусу має форму ікосаедра, геометричної фігури, побудованої з 20 рівносторонніх трикутників. Оболонка сформована з трьох різних білків, розташованих у формі пентамер і гексамеров.
В. Життєвий цикл вірусу імунодефіциту людини (ВІЛ)
Вірус імунодефіциту людини (ВІЛ) відомий як збудник захворювання, яке носить назву синдром набутого імунодефіциту (СНІД). У структурному відношенні ВІЛ подібний вірусу грипу (А).
Геном ВІЛ складається з двох молекул однониткових РНК [онРНК (ssRNA)], кожна молекула містить 9200 Н. О.). Вірус має двуслойний капсид і оточений белоксодержащіх мембраною. ВІЛ інфікує головним чином Т-хелперних клітини (див. С. 286), що в підсумку може призвести до виходу з ладу імунної системи.
При інфекції (1) мембрана вірусу зливається з плазматичною мембраною клітини-мішені і ядро нуклеокапсида потрапляє в цитоплазму (2). Там вірусна РНК (RNA) спочатку утворює гібрид РНК / ДНК (3), а потім транскрибується з утворенням днДНК (4). Обидві реакції катализируются зворотного транскриптазою вірусу. днДНК інтегрується в геном клітини (5), де може залишатися в неактивному стані. При її активації спочатку за допомогою ферментів клітини-хазяїна транскрибується фрагмент ДНК, відповідний вірусного геному (6). При цьому йде реплікація як вірусної онРНК, так і мРНК (mRNA), що кодує попередники вірусних білків (7). Потім білки вбудовуються в плазматичну мембрану клітини (8, 9) і там піддаються протеолітичної модифікації (10). Цикл закінчується брунькуванням новостворених вірусних частинок (11).
Група PHК-вірусів, до яких належить і ВІЛ, носить назву ретровіруси, оскільки їх життєвий цикл починається з синтезу ДНК на РНК-матриці, т. Е. З процесу зворотного звичайної транскрипції, коли матрицею служить ДНК.
(2 votes, average: 2.50 out of 5)