Wirusy – bezkomórkowe formy materii ożywionej

  • Wirus to bezkomórkowa forma materii żywej, zbudowany on jest z białka i kwasu nukleinowego.
  • Wirusy są nawet tysiąc razy mniejsze od bakterii.
  • Są pasożytami w organizmach prokariotycznych, jak i eukariotycznych.
  • Wirusy nie przeprowadzając samodzielnie żadnych funkcji życiowych.
  • Pochodzenie wirusów nie jest znane, przypuszcza się, że powstały z fragmentów DNA i RNA.
  • Wirion to pojedyncza kompletna jednostka wirusa. Jednostka ta składa się z materiału genetycznego i otoczki białkowej, czyli kapsydu. [wirion = kapsyd 95% + genom 5%]
  • Wirion to zakaźna cząsteczka wirusa.
  • Kapsomery zbudowane są z mniejszych pojedynczych kapsydów.
  • Materiał genetyczny danego wirusa (genon) jest zawsze jednorodny, tj. RNA albo DNA.
  • Twory te mogą mieć dwuniciowe oraz jednoniciowe DNA/RNA.
  • Niekiedy kapsydy wirusów posiadają białkowo-lipodową osłonkę (z tego samego materiału stworzona jest też błona komórkowa).
  • Osłonka tworzy się z części błony komórkowej gospodarza oraz glikoprotein wirusa (rodzaj białek mających wbudowane cząsteczki cukrowe). Osłonki posiadają m.in. wirusy: grypy i HIV.
  • Kapsydy mogą przybierać wiele form, nadając w ten sposób kształt wirionowi.
  • Istnieją takie formy jak: wielościenne (bryłowe), pałeczkowate (spiralne) oraz bryłowo-spiralne.
  • Wirusy to bezwzględne pasożyty, których nie można hodować w sztucznych pożywkach.
  • Cechy wirusa:
Nawiązujących do materii martwej:
Nie namnaża się poza komórkami żywiciela.
Nie oddycha, nie posiada enzymów oddechowych.
Nie jest w stanie zdobywać energii – nie rośnie.
Nie porusza się – całkowicie bierny poza komórkami żywiciela.
Czasem przybiera postać krystaliczną.
Nawiązujących do organizmów żywych:
Przyswaja składniki z otoczenia – pasożyt.
Można go zniszczyć: wysoka temperatura, substancje chemiczne, zachodzi denaturacja białka.
Jest w stanie przeżyć śmierć komórki gospodarza; podlega reprodukcji.
Może ulegać mutacją (np. wirus grypy – co sezon inny).
Ma zdolność niezależnego ewoluowania.
  • Wirusy potrafią wnikać do żywych komórek i w nich się namnażać.
  • Wirusy atakują najczulszy punkt komórki gospodarza – DNA.
  • Po wszczepieniu kwasu nukleinowego wirusa w DNA komórki, komórka ta zaczyna wytwarzać elementy składowe nowych wirionów.
  • Przykładem bakteriofaga atakującego komórkę Escherchi coli jest T4, który posiada dwuniciowe DNA.
  • Etapy infekcji (cykl lityczny – dla bakteriofaga):
(1)Etap adsorpcji:
(2)Etap penetracji (wnikania):
Przyczepienie się faga (wirusa) do powierzchni bakterii. Komórkę bakterii chroni ściana komórkowa, dlatego wirion T4 ma u nasady ogonka specjalne białko kurczliwe, służące do przebicia ściany.
Przez kanaliki, które powstały, do cytoplazmy wstrzykiwane jest tylko DNA, a pusty kapsyd pozostaje na zewnątrz komórki – kapsyd pozostaje tylko u bakteriofagów.
(3)Etap replikacji:
(4)Etap składania:
Wirusowy DNA przejmuje kontrolę nadmetabolizmem komórki. Jej enzymy zaczynają wykonywać genetyczne instrukcje wirusa dotyczące produkcji białek kapsydowych oraz powielania wirusowego DNA w wielu kopiach.
Za.czynają się one samorzutnie kompletować, dzięki czemu powstają nowe wiriony, które mają identyczną informacje genetyczną i budowę jak fag T4.
(5)Etap uwalniania:
Bakteria ulega rozerwaniu (lizie) wskutek samorzutnego wyniszczenia lub przez enzymy lityczne rozkładające ścianę komórkową (kodowane przez DNA wirusowy). Nowe dojrzałe już wiriony mogą atakować kolejne komórki.
  • Cykl lizogeniczny: czasem wirusowy DNA może zostać wklejony w materiał genetyczny gospodarza. Kiedy DNA bakteriofaga znajduję się już w DNA bakterii, to wirus przechodzi w formę prowirusa, czyli formę uśpioną. W takiej postaci zostaje ona przekazywany do potomnych komórek, zainfekowanej komórki. Kiedy komórki gospodarza osłabną pod wpływem np. promieniowania UV, temperatury. Prowirus może z powrotem przyjąć formę zjadliwą i doprowadzić do lizy komórki (wyniszczenia), przechodzi więc w cykl lityczny.
  • Powielanie się wirusów nazywane jest namnażaniem lub cyklem reprodukcyjnym, ponieważ twory potomne mają określony wzorzec genetyczny. Czasem jednak dochodzi do drobnych zmian na przykład w ułożeniu się białek kapsydowych, te zmiany zachodzą najczęściej u wirusów posiadających RNA.
  • Klasyfikacja wirusów ma charakter sztuczny, ponieważ ich pochodzenie jest niejasne.
  • W klasyfikacji bierze się pod uwagę: wielkość i kształt wirionu, rodzaj materiału genetycznego oraz typ komórki, które atakują.
  • Wirusy podzielone na zasadzie typu komórek, które atakują:
    Bakteriofagi (fagi):
    Przybierają kształty złożone (buławkowate), pałeczkowate lub wielościenne. Najczęściej ich m. genetycznym jest DNA. Umieją same uszkodzić ścianę komórkową bakterii, po czym do komórki wnika jedynie m. genetyczny wirusa – kapsyd pozostaje na zewnątrz. Fagi to najczęściej wirusy wyspecjalizowane w atakowaniu jednego gatunku bakterii np. T4 atakuje Escheriche coli.
    Wirusy roślinne:
    Przybierają kształt pałeczkowaty. Ich m. genetycznym jest prawie zawsze RNA. Żeby dostać się do komórki ofiary, muszą zaczekać aż ściana zostanie uszkodzona, np. wskutek uderzania owada. Objawami zainfekowania rośliny jest: mozaikowatość liści, nekrozje (plamki martwej tkanki), kędzierzawienie (zwijanie się liści), narośla rakowe (nienaturalny przyrost tkanki). Rodzaj wirusa określa się poprzez objawy rośliny np. wirus mozaiki tytoniu, wirus kędzierzawienia pomidorów. Wirusy roślinne przechodzą z komórki na komórkę poprzez plazmodesmy.
    Wirusy zwierzęce:
    Przybierają zróżnicowane kształty, często wielościenne. Ich m. genetycznym jest DNA (ospy, różyczki) oraz RNA (grypa, HIV, świnka). Bywają bardzo wyspecjalizowane, atakują konkretne narządy (wirus żółtaczki zakaźnej (RNA) atakuje tylko komórki wątroby). Mogą się przenosić do organizmów drogą powietrzną lub za pomocą wektorów, czyli owadów krwiopijnych, pajęczaków, much.
  • Do komórki zwierzęcej i roślinnej wiriony wnikają w całości, następnie enzymy wydzielane przez komórkę, spalają białko, i m. genetyczny zostaje uwolniony.

Niektóre choroby wirusowe zwierząt i człowieka

  • Choroby wywoływane przez wirusy:
    Wścieklizna:
    Choroba przenoszona między zwierzętami w bezpośrednim kontakcie. Wirus rozwija się w mózgu, co powoduje śmierć w ciągu kilkunastu dni.
    Pryszczyca:
    Choroba bydła oraz parzystokopytnych, objawem jest owrzodzenie pyska i racic. Wirus łatwo przenosi się podczas kontaktu bezpośredniego oraz za pośrednictwem owadów.
    Nosówka:
    Śmiertelna choroba ssaków drapieżnych, RNA wirusa rozwija się w płucach, przewodzie pokarmowym lub mózgu.
    Myksomatoza:
    Śmiertelna choroba atakująca wyłącznie króliki – poraża ich układ nerwowy.
    AIDS:
    Zespół nabytego niedoboru odporności. Wirus HIV atakuje białe krwinki człowieka. Przenosi się drogą płciową bądź za pośrednictwem zakażonej krwi. Prowadzi do śmierci na skutek rozwoju chorób, które nie mogą być zwalczane.
    Żółtaczka zakaźna:
    Występuje w kilku odmianach. „A”przenosi się drogą pokarmową, a „B” przenosi się przez kontakt z zakażoną krwią. Prowadzi do uszkodzenia wątroby, a czasem też do śmierci.
    Zapalenie opon mózgowych:
    Wywoływane jest przez wiele rodzajów wirusów poprzez zakażenie się drogą bezpośrednią lub za pośrednictwem kleszczy.
    Grypa:
    Wywoływana jest przez trzy podstawowe typy wirusów: A, B, C. Bywa mylona z przeziębieniami (nieżytami), ma jednak od nich poważniejszy przebieg i niekiedy może doprowadzić do śmiertelnych powikłań.
  • Do chorób wirusowych należą także: gorączka krwotoczna (wirus Ebola), SARS (ciężki, ostry zespół oddechowy), odra, ospa wietrzna, świnka, różyczka, paraliż dziecięcy.

Wiroidy i priony

  • Wiroid to twór organiczny – chorobotwórczy, uważany jest za wirusa pozbawionego kapsydu. Jego materiałem genetycznym jest jednorodne RNA. Wywołuje choroby ziemniaków i owoców cytrusowych.
  • Prion to cząsteczka białka odpornego na wysoką temperaturę, mogąca się przenosić z organizmu do organizmu, w jakiś sposób ulega powieleniu. Powodują choroby centralnego układu nerwowego bydła (choroba „szalonych krów”), owiec, a także człowieka (choroba Creutzfeldta-Jacoba).

Artykuł powstał na podstawie:

Biologia klasa 1. OPERON, zakres rozszerzony, Gdynia 2005 

Your ads will be inserted here by

Easy Plugin for AdSense.

Please go to the plugin admin page to
Paste your ad code OR
Suppress this ad slot.

Print Friendly, PDF & Email

Kategorie: Biologia,Mikroorganizmy,Wirusy

Tagi: ,,,,,

Pozostaw odpowiedź

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

Serwis biomist.pl
Testowy podgląd tekstu reklamy biomist.pl.
biomist.pl
Serwis biomist.pl
Testowy podgląd tekstu reklamy biomist.pl.
biomist.pl
Serwis biomist.pl
Testowy podgląd tekstu reklamy biomist.pl.
biomist.pl