Вирус

История открытия

Вирусы были открыты в конце 19 века в 1892 году Дмитрием Иосифовичем Ивановским при выяснении причины заболевания растений та

Вирусы были открыты в конце 19 века в 1892 году Дмитрием Иосифовичем Ивановским при выяснении причины заболевания растений табака.

На листьях табака появлялись желтоватые и белёсые пятна, которые в дальнейшем превращались в некрозные пятна, приводящие к де

На листьях табака появлялись желтоватые и белёсые пятна, которые в дальнейшем превращались в некрозные пятна, приводящие к деформации листьев.

Оказалось, раствор даже после фильтрации сохранял способность заражать здоровые растения. Тогда возникло предположение, что в

Оказалось, раствор даже после фильтрации сохранял способность заражать здоровые растения. Тогда возникло предположение, что в воде либо яд, либо некие сверхмалые существа, которых не видно в микроскоп.

Название вирус было предложено в 1895 году голланским ботаником Мартином Бейеринком. Изучавшим болезни растений, вызываемые вирусами.

Структура

РНК - геном

Генетический материал вируса

Нуклеокапсид

Нуклеокапсид

Капсид

Защищает генетический материал вируса от механических и химических повреждений

Складывается из одинаковых белковых субъединиц, называемых капсомерами.

a

Белковый матрикс

Сверху, над капсидом

Липидная мембрана

Дополнительная защита у сложных вирусов (суперкапсид)

Гликопротеин - рецептор

Белковые молекулы, которые образуют выступы, обеспечивающие связывание вируса с клеткой.

Классификация

ДНК - содержащие

РНК - содержащие

Репродукция

Этапы

1-й этап

Прикрепление вируса.

Вирус находит подходящую для его размножения клетку, контактируя отдельными участками своего капсида (или внешней оболочки) со специфическими рецепторами на поверхности клетки по типу "ключ - замок".

Если специфические ("узнающие") рецепторы на поверхности клетки отсутствуют, то клетка не чувствительна к вирусной инфекции: вирус в нее не проникает. Происходит адсорбция (прикрепление) вируса на поверхности клеток-хозяев.

2-й этап

Проникновение вируса в клетку-хозяина.

Вирусу необходимо доставить внутрь клетки свой генетический материал. Вирус проникает в клетку-хозяина путём пиноцитоза. Мембрана клетки хозяина впячивается внутрь, затем ее края смыкаются. Образуется пищеварительная вакуоль, которая сливается с лизосомами.

3-й этап

Лишение оболочки вируса.

Происходит лишение оболочек вируса. Данный процесс представляет собой процесс потери капсида. Это достигается при помощи вирусных ферментов или ферментов клетки-хозяина. В конечном счёте вирусная геномная нуклеиновая кислота освобождается.

4-й этап

Репликация генетического материала.

Начинается с того что специальный фермент вируса запускает процесс обратной транскрипции РНК. На этом ферменте одинарная спираль вирусной РНК транскрибируется в двойную спираль РНК-ДНК.

То есть происходит образование двуцепочечной ДНК на основании информации в одноцепочечной РНК. Ещё один фермент обеспечивает встраивание образованной ДНК в геном клетки-хозяина. Теперь геном клетки хозяина содержит как свой, так и
вирусный геном.

Матричная РНК списывает уже новую информацию, и переносит её в цитоплазму. Где на рибосомах происходит синтез белков для строительства нового вируса.

Клетка начинает копировать и множить новую генетическую информацию, которую внедрил вирус. Это коварная ловушка вируса превращает клетку в фабрику по производству собственного врага.

Все активные процессы вирусной инфекции происходят в клетках-хозяевах, причём одни вирусы репродуцируются в их ядре, другие в цитоплазме, третьи в ядре и цитоплазме.

5-й этап

Самосборка вируса.

Синтезированные порознь в разных структурах клетки вирусные нуклеиновые кислоты и вирусные белки собираются в вирусные частицы.

При достаточной концентрации вирусных компонентов и после их взаимного узнавания происходит самосброска этих компонентов.

У простых вирусов белковые субъединицы в строгом порядке укладываются вокруг витков спирали нуклеиновой кислоты.

У сложноорганизованных вирусов в процессе сборки вирионов принимают участие и клеточные структуры, например ядерные структуры (ядерная мембрана) или мембраны эндоплазматического ретикулума.

6-й этап

Выход вируса из клетки.

У разных вирусов выход осуществляется по-разному.

Сложные вирусы выходят из клетки путём почкования (при участии цитоплазматической мембраны клеток-хозяев) и приобретают суперкапсид.

Например, выход ДНК-геномных простых вирусов происходит при полном лизисе (то есть разрушении) клеток-хозяев.

Зрелая сформированная вирусная частица называется вирионом.

У вирусов нет репродуктивных органов и самовоспроизводиться они не могут. Не могут они и самостоятельно передвигаться. Единственное на что вирусы способны так это вредить всему живому.