Из чего состоит тело вируса

Содержание
  1. Вирусы, что это такое? Виды, устройство, формы, размножение
  2. Строение вирусов
  3. Формы вирусов
  4. Проникновение вирусов в клетку-хозяина
  5. Размножение вирусов
  6. Вироиды
  7. Бактериофаги
  8. Характеристика бактериофагов
  9. Вирулентные и умеренные фаги
  10. Фаговая терапия
  11. Вирусы
  12. Взаимодействие вируса с клеткой
  13. Бактериофаги (“бактерия” + греч. phag(os) — пожирающий)
  14. Вирусные инфекции
  15. Царство вирусов
  16. Структура вирусов
  17. Способы передачи и распространения
  18. Как наш организм защищается от вирусов?
  19. Борьба с вирусами
  20. Как работает вакцина?
  21. Из чего состоит тело вируса
  22. Вирусы и простуда
  23. Вирус гриппа
  24. Кишечные вирусы
  25. Вирусы гепатита
  26. Другие вирусы
  27. Диагностика
  28. Варианты диагностических исследований на предмет вирусной инфекции
  29. Симптомы
  30. Инфекция: вирусная или бактериальная?
  31. Причина вирусной инфекции
  32. Что такое вирус? Из чего состоит?
  33. Открытие неклеточных форм жизни
  34. Положение неклеточных форм в систематике живой природы
  35. Особенности строения
  36. Как вирусы проникают в живые клетки
  37. Явление обратной редупликации
  38. Особенности бактериофагов
  39. Как организм защищает себя от вирусных инфекций
  40. Значение вирусов

Вирусы, что это такое? Виды, устройство, формы, размножение

Из чего состоит тело вируса

Вирусы — это микроскопические патогены, заражающие клетки живых организмов для самовоспроизводства.

Они состоят из одного вида нуклеиновой кислоты (или ДНК или РНК, но не обе вместе), которая защищена оболочкой, содержащей белки, липиды, углеводы или их комбинацию.

Размер типичного вируса варьируется от 15 до 350 нм, поэтому его можно увидеть только с помощью электронного микроскопа.

В 1892 году русский ученый Д.И. Ивановский впервые доказал существование ранее неизвестного типа возбудителя болезней, это был вирус мозаичной болезни табака.

А в 1898 году Фридрих Лоффлер и Пол Фрош нашли доказательства того, что причиной ящура у домашнего скота была инфекционная частица, которая меньше, чем любая бактерия.

Это были первые шаги к изучению природы вирусов, генетических образований, которые лежат где-то в серой зоне между живыми и неживыми состояниями материи. На текущий момент описано около 6 тыс. вирусов, но их существует несколько миллионов.

Строение вирусов

Вне клеток-хозяев вирусы существуют в виде белковой оболочки (капсида), иногда заключенного в белково-липидную мембрану. Капсид обволакивает собой либо ДНК, либо РНК, которая кодирует элементы вируса. Находясь в такой форме вне клетки, вирус метаболически инертен и называется вирионом.

Простая структура, отсутствие органелл и собственного метаболизма позволяет некоторым вирусам кристаллизоваться, т.е. они могут вести себя подобно химическим веществам.

С появлением электронных микроскопов было установлено, что их кристаллы состоят из тесно прижатых друг к другу нескольких сотен миллиардов частиц.

В одном кристалле вируса полиомиелита столько частиц, что ими можно заразить не по одному разу всех жителей Земли.

Формы вирусов

Вирусы встречаются в трех основных формах. Они бывают:

  1. Сферическими (кубическими или полигидральными). Вирусы герпеса, типулы, полиомы и т.д.
  2. Спиральными (цилиндрическими или стержнеобразными). Вирусы табачной мозаики, гриппа, эпидемического паротита и др.
  3. Сложными. Например, бактериофаги.

Сфера, спираль и сложная ассиметричная формы вирусов (ПостНаука/)

Проникновение вирусов в клетку-хозяина

Капсид в основном защищает нуклеиновую кислоту от действия клеточного нуклеазного фермента.

Но некоторые белки капсида способствуют связыванию вируса с поверхностью клеток-хозяев, и работают, как ключики, вставляемые в нужные замочки.

Другие поверхностные белки действуют как ферменты, они растворяют поверхностный слой клетки-хозяина и таким образом помогают проникновению нуклеиновой кислоты вируса в клетку-хозяина.

Вирусные популяции используют механизмы и метаболизм клетки-хозяина, чтобы произвести множество своих копий, которые собираются в клетке, пока не «выжмут из нее все соки», а затем выходят из погибшей клетки. Это наиболее частый сценарий, но не единственный.

Жизненный цикл вирусов сильно отличается у разных видов, но существует шесть основных этапов жизненного цикла вирусов:

  1. Прикрепление
  2. Проникновение
  3. Сброс капсида («раздевание»)
  4. Репликация
  5. Сборка
  6. Выход из клетки

Присоединение к клетке-хозяину представляет собой специфическое связывание между вирусными капсидными белками и рецепторами на клеточной поверхности. Эта специфика определяет хозяина вируса.

Проникновение следует за прикреплением: вирионы проникают в клетку-хозяина через рецептор-опосредованный эндоцитоз или слияние мембран. Это часто называют вирусной записью.

Проникновение вирусов в клетку достигается за счет:

  • Образования пор
  • Слияния мембран
  • Ретракции пилуса
  • Выброса
  • Проницаемости
  • Механизмов эндоцитоза

Мембраны растительных и грибковых клеток отличаются от мембран животных клеток. Растения имеют жесткую клеточную стенку из целлюлозы, а грибы – из хитина, поэтому большинство вирусов могут проникать внутрь этих клеток только после травмы («пробивания») клеточной стенки.

Бактерии, как и растения, имеют прочные клеточные стенки, которые вирус должен разрушить, чтобы заразить клетку.

Учитывая, что бактериальные клеточные стенки намного тоньше стенок растительных клеток из-за их гораздо меньшего размера, некоторые вирусы выработали механизмы ввода своего генома в бактериальную клетку через клеточную стенку, оставляя вирусный капсид снаружи. У прокариот происходит слияние мембран, образование пор через прокалывающее устройство.

Размножение вирусов

После того, как вирусный геном освобождается от капсида, начинается его транскрипция или трансляция. Именно эта стадия вирусной репликации сильно различается между ДНК- и РНК-вирусами и вирусами с противоположной полярностью нуклеиновой кислоты. Этот процесс завершается синтезом новых вирусных белков и генома (точных копий внедрённых).

Механизм репликации зависит от вирусного генома.

  • ДНК-вирусы обычно используют белки и ферменты клетки-хозяина для получения дополнительной ДНК, она транскрибируется в РНК-мессенджер (мРНК), которая затем используется для управления синтезом белка.
  • РНК-вирусы обычно используют ядро ​​РНК в качестве матрицы для синтеза вирусной геномной РНК и мРНК. Вирусная мРНК направляет клетку-хозяина на синтез вирусных ферментов и капсидных белков и сборку новых вирионов. Конечно, есть исключения из этого шаблона. Если клетка-хозяин не обеспечивает ферменты, необходимые для репликации вируса, вирусные гены предоставляют информацию для прямого синтеза отсутствующих белков.

Чтобы преобразовать РНК в ДНК, вирусы должны содержать гены, которые кодируют вирус-специфический фермент обратной транскриптазы. Она транскрибирует матрицу РНК в ДНК. Обратная транскрипция никогда не происходит в неинфицированных клетках. Необходимый фермент, обратная транскриптаза, происходит только от экспрессии вирусных генов в инфицированных клетках.

После того, как процесс репликации «поставлен на поток», готовые копии вируса отпочковываются и заражают другие клетки-хозяина. Другим вариантом выхода вируса из клетки является лизис. В этом случае клетка разрывается, высвобождая копии вируса.

Вироиды

Вироиды – это наименьшие из известных патогенов, они представляют собой голые круглые одноцепочечные молекулы РНК, которые не кодируют белок капсида, а реплицируются автономно при попадании в клетку растения-хозяина. Первый вироид был открыт в 1971 году, и он вызывает болезнь картофеля («веретенообразность» клубней). С тех пор было обнаружено 29 других вироидов длиной от 120 до 475 нуклеотидов.

Вироиды заражают только растения. Одни вызывают экономически важные заболевания сельскохозяйственных культур, в то время как другие являются доброкачественными. Двумя примерами экономически важных вироидов являются кокосный cadang-cadang (он вызывает массовую гибель кокосовых пальм) и вироид рубцовой кожицы яблок, который безнадежно портит товарный вид яблок.

30 известных вироидов были классифицированы в две семьи.

  • Члены семейства Pospiviroidae, названные по имени вироида клубневого веретена картофеля, имеют палочковидную вторичную структуру с небольшими одноцепочечными областями, имеет центральную консервативную область, и реплицируются в ядре клетки.
  • Avsunviroidae, названный в честь вироида авокадо, имеет как палочковидную, так и разветвленную области, но не имеет центральной консервативной области и реплицируется в хлоропластах растительной клетки.

В отличие от вирусов, которые являются паразитами механизма трансляции хозяина, вироиды являются паразитами клеточных транскрипционных белков.

Бактериофаги

Бактериофаги являются вирусами, которые заражают и используют для своего размножения бактерии. Эти вирусы были независимо обнаружены Фредериком У. Твортом в Великобритании (1915 г.) и Феликсом д’Эрелем во Франции (1917 г.). D’Hérelle ввел термин бактериофаг, означающий «пожиратель бактерий», чтобы описать бактерицидную способность открытого им инфекционного агента.

Характеристика бактериофагов

Существуют тысячи разновидностей фагов, каждый из которых может заразить только один тип или несколько близких типов бактерий или архей. Фаги классифицируются по ряду семейств вирусов; например:

  • Inoviridae
  • Microviridae
  • Rudiviridae
  • Tectiviridae и т.д.

Как и все вирусы, фаги являются простыми организмами, которые состоят из ядра генетического материала (нуклеиновой кислоты), окруженного капсидом белка. Нуклеиновая кислота может представлять собой либо ДНК, либо РНК, и может быть двухцепочечной или одноцепочечной.

Существует три основных структурных формы фага:

  1. Икосаэдрическая (20-сторонняя) головка с хвостом
  2. Икосаэдрическая головка без хвоста
  3. Нитевидная форма

Вирулентные и умеренные фаги

Во время заражения фаг прикрепляется к бактерии и вставляет в нее свой генетический материал. После этого фаг обычно следует одному из двух жизненных циклов: литическому (вирулентному) или лизогенному (умеренному).

Литические, или вирулентные, фаги захватывают механизм клетки, чтобы скопировать компоненты фага. Затем они разрушают или лизируют клетку, высвобождая новые частицы фага.

Лизогенные, или умеренные, фаги включают свою нуклеиновую кислоту в хромосому клетки-хозяина и реплицируются с ней как единое целое, не разрушая клетку. При определенных условиях лизогенные фаги могут индуцироваться в соответствии с литическим циклом.

Существуют и другие жизненные циклы, в т.ч. псевдолизогенез и хроническая инфекция.

При псевдолизогении бактериофаг проникает в клетку, но не использует механизм репликации клеток и не интегрируется в геном хозяина, просто как бы прячется внутри бактерии, не нанося ей никакого вреда.

Псевдолизогенез возникает, когда клетка-хозяин сталкивается с неблагоприятными условиями роста и, по-видимому, играет важную роль в выживании фага, обеспечивая сохранение генома фага до тех пор, пока условия роста хозяина снова не станут благоприятными.

При хронической инфекции новые фаговые частицы образуются непрерывно и длительно, но без явного уничтожения клеток.

Фаговая терапия

Вскоре после открытия фаги начали использовать для лечения бактериальных заболеваний человека, таких как бубонная чума и холера. Но фаговая терапия тогда не была успешной, и после открытия антибиотиков в 1940-х годах она была практически заброшена. Однако с появлением устойчивых к антибиотикам бактерий терапевтическому потенциалу фагов уделяется все больше внимания.

Наше время с антибиотиками заканчивается. В 2016 году женщина в штате Невада умерла от бактериальной инфекции, вызванной Klebsiella pneumoniae, которая была устойчивой ко всем известным антибиотикам. Бактерии, устойчивые к колистину, антибиотику последней инстанции, были обнаружены на свинофермах в Китае. В настоящее время бактерии приспосабливаются к антибиотикам быстрее, чем когда-либо.

Тем временем ученым требуется десять или более лет, чтобы разработать новый антибиотик и получить разрешение на его применение. В итоге мы проигрываем бактериям в этой «гонке вооружений».

Человечеству срочно нужен альтернативный метод борьбы с бактериальными инфекциями.

Одним из самых перспективных методов уничтожения бактерий является использование бактериофагов: вирусов, которые заражают и убивают бактерии.

Источник: https://sci-news.ru/2019/viruses/

Вирусы

Из чего состоит тело вируса

Вирус (лат. virus – яд) – неклеточная форма жизни, мельчайшие болезнетворные микроорганизмы, не видимые в микроскоп. Они значительно меньше бактерий: легко проходят через бактериальные фильтры.

Вирусы способны размножаться только внутри живых клеток, до проникновения в них вирусы не имеют признаков жизни: пассивно перемещаются во внешней среде, ожидая встречи с клеткой-мишенью.

В 1892 году Ивановский Д.И. в ходе изучения мозаичной болезни табака обнаружил, что болезнь вызывается мельчайшими субстанциями, которые проходят через бактериальный фильтр, то есть были меньше бактерий. Вирусы впервые увидели в электронный микроскоп в 1939 году (спустя 19 лет со смерти Ивановского), однако считается, что именно Ивановский положил начало вирусологии как науке.

Вирусы выделяют в отдельное, пятое царство. Несмотря на их кажущуюся безжизненность, от неживой материи их отличают следующие черты:

  • Наличие наследственности и изменчивости
  • Способность к репродукции (воспроизведению себе подобных)

Рекомендую обратить особое внимание на черты, которые отличают вирусы от живых организмов:

  • Неживое (инертное) состояние
  • Вне клетки хозяина находятся в неживом состоянии, ожидая внедрения. Вирусы – облигатные внутриклеточные паразиты.

  • Обмен веществ
  • У вирусов отсутствует обмен веществ с внешней средой (метаболизм).

  • Неклеточное строение
  • Не имеют клеточной мембраны, ограничивающих их от внешней среды, и, соответственно, клеточного строения.

  • Не делятся, не размножаются половым путем
  • У вирусов отсутствует половое размножение и деление. Попав в живую клетку, вирус встраивает свою нуклеиновую кислоту (РНК/ДНК) в наследственный материал клетки-мишени. В результате клетка начинает синтезировать вирусные белки (новые вирусы): так увеличивается численность вирусов.

  • Не растут
  • Вирусы не растут, не увеличиваются в размерах. Стратегия их жизни – безудержное размножение.

Если мы заглянем в клетку, инфицированную вирусом, то от вируса мы увидим только один элемент – его нуклеиновую кислоту (ДНК/РНК). Во внешней среде вирусы существуют в виде вирионов – полностью сформированных вирусных частиц, состоящих из белковой оболочки (капсида) и нуклеиновой кислоты внутри.

Носителем наследственной информации у вирусов может быть ДНК, РНК. В связи с этим все вирусы подразделяются на ДНК- и РНК-содержащие.

Взаимодействие вируса с клеткой

Найдя клетку, на поверхности которой есть подходящий рецептор, вирус взаимодействует с ним и прикрепляется к мембране клетки. Путем эндоцитоза (образование вакуоли) вирус проникает внутрь клетки, выходит из вакуоли в цитоплазму. Наследственный материал (ДНК/РНК) вируса реализуется по схеме: ДНК ↔ РНК → белок.

Проникнув внутрь клетки (инфицировав ее), вирус реализует собственный генетический материал (ДНК/РНК) путем синтеза вирусного белка на рибосомах клетки хозяина. Клетка даже и не подозревает, что вирус встроил в ее РНК/ДНК свой генетический код – она принимает его как свой собственный, а в результате синтезирует вирусные белки.

Образовавшиеся белки объединяются в вирусные частицы, которые могут выходить из клетки разными путями. Вирионы вирусов гепатита C выходят из клетки путем почкования (экзоцитозом), при таком варианте клетка долгое время остается живой и служит для продукции новых вирионов.

Известен и другой механизм выхода вирионов из клетки: взрывной, при котором оболочка клетки разрывается, и тысячи вирионов отправляются инфицировать новые клетки. Такой способ характерен для аденовирусов, ротавирусов.

Бактериофаги (“бактерия” + греч. phag(os) — пожирающий)

Это уникальная группа вирусов, инфицирующая только бактерии. Бактериофаг имеет капсид, с содержащимся внутри наследственным материалом – ДНК (реже РНК), протеиновым хвостом. Бактериофаги открыты в 1915 году и с тех пор активно применяются в ходе генетических исследований.

Ниже вы можете видеть типичное строение бактериофага. Бактериофаг напоминает шприц, который протыкает стенку бактерии и впрыскивает внутрь нее свою нуклеиновую кислоту.

Бактериофаги успешно применяются в медицине для лечения многих заболеваний. Это высокоэффективные, дорогостоящие препараты, которые помогают, например, нормализовать микрофлору кишечника при бактериальных инфекциях.

Вирусные инфекции

Вирусы вызывают множество заболеваний человека и животных. Некоторые из них неизлечимы даже на современном этапе развития медицины, например бешенство. К вирусным инфекциям относятся грипп, корь, свинка, СПИД (вызванный ВИЧ), полиомиелит, желтая лихорадка, онковирусы.

Такая группа, как онковирусы, потенцируют развитие опухолей в организме. К ВИЧ и онкогенным вирусам не существует специфических антител, что затрудняет процесс создания вакцины. В то же время против ряда вирусных инфекций: корь, ветряная оспа созданы вакцины, создающие стойкий пожизненный иммунитет.

Клетки вырабатывают защитный белок – интерферон. Это вещество подавляет синтез новых вирусных частиц, приводит к повышению температуры тела (например, при гриппе).

Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) представляет для организма большую опасность. Он размножается в T-лимфоцитах – клетках крови, которые выполняют иммунную функцию. С гибелью T-лимфоцитов разрушается иммунная система, становится невозможным сопротивление организма бактериями, вирусам и грибам, что в отсутствии лечения приводит к вторичным инфекциям.

Риск заражения ВИЧ присутствует при гемотрансфузии (переливании крови), половом акте. Инфекция также может быть передана от ВИЧ инфицированной матери к плоду.

Источник: https://studarium.ru/article/141

Царство вирусов

Из чего состоит тело вируса

Общим для царств растений, грибов и животных является их клеточное строение. Каждый представитель этих царств, независимо от размера, состоит из клеток: одной или огромного множества.

Вирус — это мельчайший внеклеточный организм, который поражает и заражает другие организмы, вызывая у них различные заболевания. Воздействие вирусов на человека может быть самым разным: от легкого недомогания до серьезных проблем со здоровьем

А вирус, в отличие от других живых существ, представляет собой особый, неклеточный организм. Это жизненная форма, находящаяся на границе живой и неживой природы.

И существовать вирусы могут в двух состояниях: покоя и размножения. Когда вирус находится в состоянии покоя, он похож на кристалл и не проявляет признаков жизни. А как только он проникает в какую-либо клетку живого организма, тут же начинает размножаться.

Даже несмотря на то, что вирус может быть неактивным и походить на объект неживого мира, из-за способности размножаться его все-таки относят к живым существам.

Размножение — это единственное, что вирусы умеют делать: ведь у них нет потребности в питании или выполнении тех функций, без которых другие живые организмы просто не могут существовать.

Разнообразие вирусов

Форма вирусов

Структура вирусов

Вирус состоит из двух основных компонентов. Как и у клетки, у него есть внешняя защитная оболочка.

В состав этой довольно прочной оболочки входят белки, которые надежно защищают вирус от воздействий окружающей среды в течение нескольких лет. Именно из-за защитной оболочки убить вирус очень сложно.

Внутри нее находится генетический материал, к примеру в виде ДНК, где содержится информация, необходимая для образования нового вируса.

Структура вирусов

Способы передачи и распространения

Существует много способов передачи и распространения вирусов. Например, насекомые, которые питаются растительными соками, переносят вирусы от больного растения к здоровому.

В результате заболевания может измениться форма растения и прекратиться его рост. Кровососущие насекомые распространяют вирусы среди животных. При кашле и чихании люди передают друг другу вирус гриппа.

Человек может заболеть бешенством, если его укусила больная собака или другое животное, в организме которого находится этот вирус.

Как наш организм защищается от вирусов?

Каждый из нас хоть раз в жизни болел каким-либо вирусным заболеванием, среди которых наиболее распространенные — корь, ветрянка, герпес грипп и др. Все они протекают довольно тяжело. Но уже с давних времен люди заметили, что есть такие болезни, переболев которыми один раз, больше не заразишься никогда в жизни. Это корь, ветрянка и оспа.

Мальчик, заболевший  ветрянкой

Почему так происходит? Когда человек заболевает одним из этих недугов, в его организме образуются специальные клетки, называемые антителами.

Антитела запоминают информацию о вирусе и вырабатывают вещества для его уничтожения.

Поэтому, переболев некоторыми вирусными заболеваниями один раз, мы получаем защиту на всю жизнь, ведь наш организм уже научился распознавать эти вирусы и бороться с ними.

Скорее всего, тебе приходилось слышать такие слова как «ВИЧ» и «СПИД». Что же они означают? ВИЧ — это вирус иммунодефицита человека.

Этот вирус вызывает медленно развивающееся заболевание (ВИЧ-инфекцию). Он поражает клетки иммунной системы, в результате чего организм теряет возможность сопротивляться инфекциям и со временем развивается синдром приобретенного иммунного дефицита (СПИД). Это конечная стадия ВИЧ-инфекции. Без лечения средний период выживаемости после инфицирования ВИЧ составляет от 9 до 11 лет.

Борьба с вирусами

В начале XI в. доктора Индии и Китая уже знали о том, что у человека выработается стойкая невосприимчивость к черной оспе, если он получит небольшое количество вакцины, т.е. микроорганизмов, которые при введении в организм не могут вызвать заболевание, но обеспечат выработку антител.

Так, китайские и индийские врачи либо вводили небольшое количество измельченной кожи с ранки больного в маленький разрез на коже здорового человека, либо предлагали вдыхать эти частицы.

Таким образом у здорового человека начинали вырабатываться защитные антитела, способные бороться с вирусом черной оспы. К началу XV в.

этот метод широко применялся на всей территории Османской империи и Восточной Африки.

Европейские врачи начали использовать такой способ вакцинации против черной оспы только в XVIII в. К концу XIX в. в Англии и Франции появилась игла для подкожных инъекций, при помощи которой доктора вводили вакцины против известных на то время вирусов в руку или ногу человека.

Однако такой способ борьбы действует далеко не на все вирусы. Например, микроорганизмы, вызывающие гепатит или грипп, развиваются и меняются настолько быстро, что старые антитела не могут справиться с новыми формами этих вирусов.

В настоящее время создано большое количество вакцин против различных вирусных заболеваний: гепатита, бешенства, дифтерии, столбняка и др.

Вирус гриппа

Иммунная система представляет собой органы, ткани и клетки, совокупная работа которых направлена на защиту организма от различных заболеваний.

Что же происходит в случае попадания в организм чужеродных веществ? Допустим, ты поцарапался о гвоздь. Можно сказать, что гвоздь прошел через первый барьер иммунной системы — твою кожу.

Все бактерии, которые находились возле этого места, незамедлительно воспользовались возможностью и проникли в рану.

Первыми в борьбу с бактериями вступают клетки-макрофаги. Они полностью поглощают чужеродные тела и заключают их в оболочку. Далее к процессу уничтожения подключаются и другие клетки, стоящие на страже иммунной системы.

Умные клетки сами решают, с кем им предстоит бороться: с вирусом или бактериями. В нашем случае все силы организма будут направлены на борьбу с бактериями.

На последнем этапе этого сражения подключаются антитела — крохотные белки, которые полностью обезвреживают чужеродные частицы.

В течение столетий вирус натуральной оспы поражал огромное количество людей.

Эпидемии ежегодно уносили множество человеческих жизней до тех пор, пока английский врач Эдвард Дженнер не разработал первую в мире вакцину против натуральной оспы. К концу XVIII в.

люди уже знали, что коровья оспа не представляет опасности для человека (на коже всего лишь появлялось несколько пузырьков), более того, люди, переболевшие коровьей оспой, редко заражались оспой натуральной.

Врач Эдвард Дженнер делает мальчику прививку от натуральной оспы

В 1796 г. Дженнер перенес содержимое кожного высыпания у женщины, заразившейся коровьей оспой, в царапину на руке здорового мальчика. Вокруг надреза появились краснота и нарывы, повысилась температура, однако спустя несколько дней недомогание полностью прекратилось. Через полтора месяца Дженнер сделал этому мальчику повторную прививку человеческой оспы, и ребенок не заболел.

Как работает вакцина?

Вакцина — это ослабленный вариант вируса, благодаря которому защитная система живого организма знакомится с инфекцией и формирует соответствующий иммунитет в случае попадания полноценного вируса в тело привитого человека. Это означает, что в организме начинают вырабатываться защитные антитела, которые в состоянии справиться с вирусом делая человека невосприимчивым к заболеванию.

ссылкой

Источник: https://SiteKid.ru/biologiya/chto_takoe_virus.html

Из чего состоит тело вируса

Из чего состоит тело вируса

Вирусы способны стать причиной самых разнообразных заболеваний в зависимости от типа инфекции и особенностей зараженных тканей.

Какие бывают вирусы у человека? Их огромное множество, и на протяжении своей жизни люди так или иначе контактируют с большинством возбудителей инфекции.

Вызываемые ими заболевания варьируются от сравнительно легко переносимых до смертельно опасных. Чаще всего в мире встречаются вирусы, приводящие к простуде, гриппу, кишечным инфекциям и гепатиту.

Вирусы и простуда

Обычная простуда (так в быту называют инфекционные заболевания, такие как грипп, ОРВИ, ларингит, фарингит) остается одним из наиболее распространенных человеческих недомоганий. Только в США каждый год регистрируется около миллиарда случаев ОРВИ.

Вирусная инфекция слизистой оболочки носовых ходов приводит к насморку, слезотечению, воспалению горла и чиханию. Течение заболевания продолжается от одной до двух недель. По статистике, более 200 из известных штаммов могут привести к простуде.

Какие виды вирусов бывают самыми частыми возбудителями ОРВИ? Это различные риновирусы, аденовирус, коронавирус, вирус Коксаки, эховирус, энтеровирус, ортомиксовирус, парамиксовирус и респираторный синцитиальный вирус.

Вирус гриппа

Грипп вызывают три типа микроорганизмов. Типы A и B приводят к сезонным инфекциям, характерным для периода, начинающегося с поздней осени и заканчивающегося ранней весной.

Заражения вирусом типа C менее типичны и чаще всего вызывают заболевание в легкой форме. Наиболее распространенные симптомы гриппа включают боли в теле, повышение температуры, чувство усталости, головную боль, воспаление горла, сухой кашель и заложенность носа.

Прививки против гриппа являются средством защиты от вирусной инфекции типов A и B.

Кишечные вирусы

Какие вирусы бывают в пищеварительной системе и каковы их характерные признаки? Микроорганизмы этого типа проникают в ткани желудка и кишечника, вызывая вирусный гастроэнтерит.

Обычные для заболевания симптомы включают боль в брюшной полости, колики, диарею, тошноту и рвоту. У маленьких детей, включая младенцев, причиной гастроэнтерита часто служит ротавирус. Такая инфекция проявляется в виде повышения температуры тела, рвоты и водянистой диареи.

Норовирус не менее распространенный возбудитель инфекционных заболеваний, поражающий как детей, так и взрослых. Однако у пациентов младшего возраста почти всегда преобладает такой признак недуга, как диарея, в то время как для взрослых более характерна непрекращающаяся рвота.

Среди других известных кишечных вирусов можно назвать штаммы аденовируса, саповируса и астровируса.

Вирусы гепатита

Возбудители инфекции этой разновидности поражают печень, инициируя воспалительные процессы. Науке известны пять различных вирусов, приводящих к гепатиту; они получили названия на основе букв латинского алфавита от A до E.

Если вас интересует, какие бывают вирусы гепатита в развитых странах, то, согласно статистическим исследованиям, в государствах с развитой инфраструктурой и медициной преобладают типы A, B и C. Вирус гепатита A проникает в организм при переваривании пищи или воды, загрязненной фекалиями.

Он вызывает один краткий эпизод гепатита. Штаммы типа B могут стать причиной острой или хронической инфекции печени. Микроорганизмы обнаруживаются в крови и семени.

К наиболее частым случаям заражения гепатитом B относятся половые акты, совместное использование одних и тех же шприцев при употреблении наркотических веществ, передача инфекции от матери к ребенку во время беременности и родов. Вирус типа C распространяется через контакт с кровью больного.

Многоразовое использование шприцев разными людьми при употреблении наркотиков — самый частый способ передачи инфекции. Гепатит C, как правило, приобретает хроническую форму, однако адекватное лечение во многих случаях позволяет облегчить течение заболевания.

Другие вирусы

Какие бывают вирусы у человека помимо вышеперечисленных? Если напечатать полный список названий, придется издать несколько томов перечня. Более того: с каждым годом ученые открывают новые типы, доселе неизвестные.

Некоторые штаммы встречаются очень редко, однако представляют большую опасность ввиду их потенциальной смертельности. Это, к примеру, вирусы Эбола или бешенства. Другие микроорганизмы достаточно распространены и являются первопричиной огромного количества заболеваний.

Тем, кому интересно, какие виды вирусов бывают у человека, достаточно открыть любой популярный медицинский справочник.

Так, наглядным примером распространенного типа инфекций являются герпесвирусы, вызывающие простой (пузырьковый) герпес на губах, герпес половых органов, инфекционный мононуклеоз, ветряную оспу, опоясывающий лишай и немало других недугов. Вирус папилломы человека вызывает не только появление обыкновенных бородавок на коже, но и развитие рака шейки матки.

Какие вирусы бывают у людей в последнее время? Инфекции новейших типов — ВИЧ, острый респираторный синдром (атипичная пневмония) и ближневосточный респираторный синдром (коронавирус MERS) — остаются серьезной проблемой, так как на сегодняшний день не существует по-настоящему действенного лечения этих заболеваний.

Диагностика

Диагностика вирусной инфекции в основном базируется на первичном медицинском осмотре и анализе истории болезни. К примеру, такое заболевание, как грипп, достаточно легко распознать, и большинство людей хорошо знакомы с его проявлениями. Обнаружение некоторых других инфекций, впрочем, может потребовать проведения дополнительных диагностических исследований.

Варианты диагностических исследований на предмет вирусной инфекции

Так как ответ на вопрос, какие вирусы бывают у человека, подразумевает тысячи ответов, порой бывает недостаточно просто осмотреть пациента и изучить его историю болезни. В таких случаях врачи назначают одно или несколько из перечисленных ниже исследований:

  • анализы крови для проверки на наличие антител к вирусам либо для обнаружения непосредственно антигенов;
  • культивация компонентов крови, телесных жидкостей и других материалов, забранных из пораженного участка;
  • спинномозговая пункция для анализа цереброспинальной жидкости;
  • техника полимеразной цепной реакции для создания многочисленных копий вирусного генетического материала для более быстрой и точной идентификации вируса;
  • магнитно-резонансная томография для обнаружения воспалительного процесса в височных долях головного мозга.

Симптомы

Какие бывают вирусы у человека? Список невероятно обширен, однако симптомы многих инфекций можно систематизировать в целях составления единого перечня. Так, признаки заражения вирусом могут включать:

  • повышение температуры тела;
  • мышечные боли;
  • кашель;
  • чихание;
  • насморк;
  • озноб;
  • диарею;
  • рвоту;
  • кожную сыпь;
  • чувство слабости.

Более тяжелые симптомы проявляются следующим образом:

  • ригидность шеи;
  • обезвоживание;
  • судороги;
  • паралич конечностей;
  • потеря ориентации в пространстве;
  • боли в спине;
  • потеря чувствительности;
  • нарушения работы мочевого пузыря и кишечника;
  • сонливость, которая может перейти в кому или смерть.

Инфекция: вирусная или бактериальная?

Какие бывают вирусы у человека? Названия вряд ли что-то скажут неспециалисту, однако следует различать инфекции вирусного и бактериального типа.

Инфекции обоих типов являются причинами ухудшения самочувствия и развития различных заболеваний. Однако между ними есть разница.

Вирусная инфекция, как говорит ее название, начинается с воздействия на организм вируса — мельчайшего внутриклеточного агента, имеющего еще меньший размер, чем бактерия. Кроме того, он находится в защитной оболочке, а значит, его сложнее уничтожить.

Вирус проникает в живую клетку и встраивает в ее генетический аппарат свой геном. Такие возбудители инфекций являются неклеточными частицами и нуждаются в чужих клетках для размножения.

Если вам интересно, какие бывают вирусы, названия, которые вы найдете в данной статье, скорее всего, укажут вам на основные участки заражения инфекцией. Это нос, горло и верхние дыхательные пути. Штаммы вирусов могут вызывать как обыкновенную простуду, так и СПИД.

Чтобы инициировать бактериальную инфекцию, патогенная бактерия должна получить доступ внутрь организма через загрязненную воду, порезы на коже или контакт с зараженным человеком или загрязненными предметами.

Одно из основополагающих отличий между двумя типами инфекций состоит в том, что бактерии могут проникать в организм через контакт с неодушевленными предметами, включая дверные ручки и поверхности столов, а вирусы — нет. Другим отличием служит природа микроорганизма: бактерия является клеткой и размножается делением, в то время как вирус умирает без хозяина — носителя.

Чаще всего бактерии проникают в организм через дыхательные пути или желудочно-кишечный тракт. Некоторые бактериальные инфекции заразны (как, к примеру, острый фарингит — стрептококковое воспаление горла).

Причина вирусной инфекции

Вопрос о том, какие вирусы бывают у человека, особенно остро стоит потому, что клетки человеческого организма восприимчивы к ним. При воздействии вирусных частиц иммунная система пытается уничтожить источник опасности и вывести чужеродные штаммы из тела.

Сниженный иммунитет позволяет вирусу быстрее прикрепиться к доступным клеткам. Слабый иммунитет также способствует размножению вируса, до тех пор пока защитная система организма не справится с паразитом.

Источник: .ru

Источник: https://catalogok.ru/iz-chego-sostoit-telo-virusa/

Что такое вирус? Из чего состоит?

Из чего состоит тело вируса

Представители царства вирусов – особая группа жизненных форм. Они имеют не только узкоспециализированное строение, но и характеризуются специфическим обменом веществ. В данной статье мы изучим неклеточную форму жизни – вирус. Из чего состоит, как размножается и какую роль он играет в природе, вы узнаете, прочитав ее.

Открытие неклеточных форм жизни

Российский ученый Д. Ивановский в 1892 году занимался изучением возбудителя болезни табака – табачной мозаики. Он установил, что патогенный агент не относится к бактериям, а является особой формой, в последующем названной вирусом.

В конце 19 века в биологии еще не использовали микроскопы с высокой разрешающей способностью, поэтому ученый не смог узнать, из каких молекул состоит вирус, а также увидеть и описать его.

После создания электронного микроскопа в начале 20 столетия мир увидел первых представителей нового царства, оказавшихся причиной многих опасных и трудно излечимых болезней человека, а также других живых организмов: животных, растений, бактерий.

Положение неклеточных форм в систематике живой природы

Как было сказано ранее, эти организмы объединены в пятое царство живой природы – вирусы. Главный морфологический признак, характерный для всех вирусов, – отсутствие клеточного строения.

До сих пор в научном мире не прекращаются дискуссии по вопросу, являются ли неклеточные формы живыми объектами в полном смысле этого понятия. Ведь все проявления метаболизма у них возможны только после проникновения в живую клетку.

До этого момента вирусы ведут себя, как объекты неживой природы: у них отсутствуют реакции обмена веществ, они не размножаются.

В начале 20 столетия перед учеными возникла целая группа вопросов: что такое вирус, из чего состоит его оболочка, что находится внутри вирусной частицы? Ответы были получены в результате многолетних исследований и экспериментов, послуживших основой для новой научной дисциплины. Она возникла на стыке биологии и медицины и называется вирусологией.

Особенности строения

Выражение «все гениальное просто» напрямую касается неклеточных форм жизни. Вирус состоит из молекул нуклеиновых кислот – ДНК или РНК, покрытых протеиновой оболочкой. У него нет собственного энергетического и белоксинтезирующего аппарата.

Без клетки-хозяина вирусы не имеют ни одного признака живой субстанции: ни дыхания, ни роста, ни раздражимости, ни размножения. Чтобы всё это появилось, требуется только одно: найти жертву – живую клетку, подчинить её обмен веществ своей нуклеиновой кислоте и в конце концов уничтожить.

Как было сказано ранее, оболочка вируса состоит из белковых молекул, имеющих упорядоченное строение (простые вирусы).

Если в состав оболочки входят еще и липопротеидные субъединицы, являющиеся на самом деле частью цитоплазматической мембраны клетки хозяина, такие вирусы называются сложными (возбудители оспы и гепатита В).

Часто в состав поверхностной оболочки вируса входят и гликопротеиды. Они выполняют сигнальную функцию.

Таким образом, как и оболочка, так и сам вирус состоят из молекул органического компонента – протеина и нуклеиновых кислот (ДНК или РНК).

Как вирусы проникают в живые клетки

Ранее мы рассмотрели особенности строения оболочки внутриклеточного паразита.

Вирус состоит из молекул органического и биологического вещества, а его поверхностная структура содержит специальные белки, узнающие плазмалемму живой клетки.

Поэтому неклеточные формы поражают конкретные типы клеток определенных биологических видов организмов. Например, вирусы чумы собак не представляют опасности для здоровья человека. Внутрь клетки паразит попадает несколькими способами:

  1. Слиянием своей оболочки с мембраной клетки (вирус гриппа).
  2. Путем пиноцитоза (возбудитель полиомиелита животных).
  3. Через повреждение клеточной стенки (вирусы растений).

Явление обратной редупликации

В начале изучения представителей данного царства бытовало мнение, что вирусы состоят из клеток, но уже опыты Д. Ивановского доказали, что возбудителей невозможно выделить с помощью микробиологических фильтров: патогены проходили через их поры и оказывались в фильтрате, который сохранял вирулентные свойства.

Дальнейшими исследованиями был установлен тот факт, что вирус состоит из молекул органического вещества и проявляет признаки живой субстанции только после своего непосредственного проникновения в клетку. В ней он начинает размножаться.

Большинство РНК-содержащих вирусов размножаются так, как было описано выше, но некоторые из них, например вирус СПИДа, в ядре клетки-хозяина вызывает синтез ДНК. Это явление называется обратной репликацией.

Затем на молекуле ДНК синтезируется и-РНК вируса, а уже на ней начинается сборка вирусных белковых субъединиц, образующих его оболочку.

Особенности бактериофагов

Что представляет собой бактериофаг – клетку или вирус? Из чего состоит эта неклеточная форма жизни? Ответы на эти вопросы таковы: это вирус, поражающий исключительно прокариотические организмы – бактерии. Строение его достаточно своеобразно.

Вирус состоит из молекул органического вещества и делится на три части: головку, стержень (чехол) и хвостовые нити. В передней части – головке – находится молекула ДНК. Далее следует чехол, имеющий внутри полый стержень.

Хвостовые нити, прикрепленные к нему, обеспечивают соединение вируса с рецепторными локусами плазматической мембраны бактерии. Принцип действия бактериофага напоминает шприц.

После сокращения белков чехла молекула ДНК попадает в полый стержень и далее впрыскивается в цитоплазму клетки-мишени. Теперь зараженная бактерия будет синтезировать ДНК вируса и его белки, что неизбежно приведет к её гибели.

Как организм защищает себя от вирусных инфекций

Природа создала особые защитные приспособления, противостоящие вирусным заболеваниям растений, животных и человека. Сами возбудители воспринимаются их клетками как антигены. В ответ на присутствие вирусов в организме вырабатываются иммуноглобулины – защитные антитела.

Органы иммунной системы – тимус, лимфатические узлы – реагируют на вирусное вторжение и способствуют выработке защитных протеинов – интерферонов. Эти вещества угнетают развитие вирусных частиц и тормозят их размножение. Оба вида защитных реакций, рассмотренных выше, относятся к гуморальному иммунитету. Другая форма защиты – клеточная.

Лейкоциты, макрофаги, нейтрофилы поглощают вирусные частицы и расщепляют их.

Значение вирусов

Не секрет, что оно в основном негативное. Эти ультрамалые патогенные частицы (от 15 до 450 нм), видимые только в электронный микроскоп, вызывают целый букет опасных и трудноизлечимых заболеваний всех без исключения организмов, существующих на Земле.

Так, у человека вирусы поражают жизненно важные органы и системы, например нервную (бешенство, энцефалит, полиомиелит) иммунную (СПИД), пищеварительную (гепатит), дыхательную (грипп, аденоинфекции).

Животные болеют ящером, чумой, а растения – различными некрозами, пятнистостями, мозаичностью.

Многообразие представителей царства не изучено до конца. Доказательством служит то, что до сих пор открывают новые виды вирусов и диагностируют ранее не встречающиеся заболевания. Например, в середине 20 столетия в Африке был обнаружен вирус Зика. Он находится в организме комаров, которые при укусе заражают человека и других млекопитающих.

Симптомы заболевания свидетельствуют о том, что возбудитель поражает прежде всего отделы центральной нервной системы и вызывает у новорожденных микроцефалию.

Люди, являющиеся носителями этого вируса, должны помнить, что они представляют потенциальную опасность для своих партнеров, так как в медицинской практике зарегистрированы случаи передачи заболевания половым путем.

К положительной роли вирусов можно отнести их использование в борьбе против видов-вредителей, в генной инженерии.

В данной работе мы рассказали, что такое вирус, из чего состоит его частица, как организмы защищают себя от патогенных агентов. Также мы определили, какую роль играют неклеточные формы жизни в природе.

Источник: https://FB.ru/article/262934/chto-takoe-virus-iz-chego-sostoit

Ваш лекарь
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: