A vírusok (a biológia a következőképpen fejti meg ennek a kifejezésnek a jelentését) olyan extracelluláris ágensek, amelyek csak élő sejtek segítségével képesek szaporodni. Sőt, nemcsak embereket, növényeket és állatokat, hanem baktériumokat is képesek megfertőzni. A bakteriális vírusokat bakteriofágoknak nevezik. Nem is olyan régen fedeztek fel olyan fajokat, amelyek ámulatba ejtik egymást. Ezeket "műholdas vírusoknak" hívják.
Általános szolgáltatások
A vírusok nagyon sokféle biológiai formát alkotnak, mivel a Föld minden ökoszisztémájában megtalálhatók. Egy olyan tudomány foglalkozik velük, mint a virológia – a mikrobiológia egy része.
Minden vírusrészecskének több összetevője van:
- genetikai adatok (RNS vagy DNS);
- kapszid (fehérjehéj) - védő funkciót lát el;
A vírusok alakja meglehetősen változatos, a legegyszerűbb spiráltól az ikozaéderig terjed. A szabványos méretek egy kis baktérium méretének körülbelül a százada. A legtöbb példány azonban olyan kicsi, hogy fénymikroszkóp alatt sem látható.
A vírusok természetüknél fogva paraziták, és nem szaporodhatnak élő sejten kívül. De lennia cellán kívül ne mutasson többé élő jeleket.
Többféle módon terjed: a növényekben élő vírusokat a fű levével táplálkozó rovarok mozgatják; Az állati vírusokat vérszívó rovarok hordozzák. Emberben a vírusok sokféle módon terjednek: levegőben lévő cseppek, szexuális érintkezés és vérátömlesztés útján.
Origin
A vírusoknak (a biológiában nagyon sok faj létezik) számos eredethipotézise van. Ezeket a parazitákat a bolygó minden milliméterén megtalálták, ahol élő sejtek vannak. Ezért az élet kezdete óta léteznek.
A mi korunkban három hipotézis létezik a vírusok eredetéről.
- A sejtes eredetű hipotézis azt állítja, hogy az extracelluláris ágensek RNS-fragmensekből és DCH-kból keletkeztek, amelyek egy nagyobb szervezetből szabadulhatnak fel.
- A regresszív hipotézis azt mutatja, hogy a vírusok kis sejtek voltak, amelyek nagyobb fajokban élősködtek, de idővel elvesztették a parazita létezéséhez szükséges géneket.
- A koevolúciós hipotézis azt sugallja, hogy a vírusok az élő sejtek megjelenésével egy időben keletkeztek, vagyis már több milliárd évvel ezelőtt. És ezek a nukleinsavak és fehérjék komplex komplexeinek felépítésének eredményeként jelentek meg.
Röviden a vírusokról (e szervezetek biológiájával kapcsolatban tudásbázisunk sajnos messze nem tökéletes) ebben a cikkben olvashat. A fenti elméletek mindegyikének megvannak a maga hátrányai.és nem bizonyított hipotézisek.
A vírusok mint életforma
A vírusok életformájának két meghatározása van. Az első szerint az extracelluláris ágensek szerves molekulák komplexei. A második meghatározás azt mondja, hogy a vírusok az élet különleges formája.
A vírusokat (a biológia számos új típusú vírus megjelenését jelenti) az élővilág határán lévő organizmusokként jellemzik. Az élő sejtekhez hasonlóak abban, hogy saját egyedi génkészlettel rendelkeznek, és a természetes szelekció módszere alapján fejlődnek. Reprodukálni is tudnak, másolatokat készítve magukról. Mivel a vírusok nem rendelkeznek sejtszerkezettel, a tudósok nem tekintik őket élő anyagnak.
Ahhoz, hogy saját molekuláikat szintetizálják, az extracelluláris ágenseknek gazdasejtre van szükségük. A saját anyagcseréjük hiánya nem teszi lehetővé számukra, hogy külső segítség nélkül szaporodjanak.
Azonban 2013-ban tudományos cikk jelent meg arról, hogy egyes bakteriofágoknak saját adaptív immunrendszerük van. És ez még inkább bizonyíték arra, hogy a vírusok az élet egy formája.
A vírusok b altimore-i osztályozása
Mik azok a vírusok, a biológia kellő részletességgel írja le. David B altimore (Nobel-díjas) kidolgozta a vírusok osztályozását, amely máig sikeres. Ez a besorolás az mRNS képződésén alapul.
A vírusoknak mRNS-t kell képezniük saját genomjukból. Ez a folyamat szükséges az ön-nukleinsav replikációhoz ésfehérjeképzés.
A vírusok osztályozása (a biológia figyelembe veszi eredetüket) B altimore szerint a következő:
- Vírusok kettős szálú DNS-sel, RNS-stádium nélkül. Ide tartoznak a mimivírusok és a herpeszvírusok.
- Egyszálú DNS pozitív polaritással (parvovírusok).
- Kétszálú RNS (rotavírusok).
- Pozitív polaritású egyszálú RNS. Képviselői: flavivírusok, pikornavírusok.
- Egyszálú, kettős vagy negatív polaritású RNS-molekula. Példák: filovírusok, ortomixovírusok.
- Egyszálú pozitív RNS, valamint DNS-szintézis jelenléte egy RNS-templáton (HIV).
- Kétszálú DNS és DNS-szintézis jelenléte egy RNS-templáton (hepatitis B).
Élettartam
Víruspéldák a biológiában szinte minden alkalommal megtalálhatók. De az egész életciklus szinte ugyanúgy zajlik. Sejtszerkezet nélkül nem tudnak osztódással szaporodni. Ezért olyan anyagokat használnak, amelyek gazdájuk sejtjeiben vannak. Így nagy számú másolatot reprodukálnak magukról.
A vírusciklus több szakaszból áll, amelyek átfedik egymást.
Az első szakaszban a vírus kötődik, azaz specifikus kapcsolatot alakít ki fehérjéi és a gazdasejt receptorai között. Ezután be kell hatolnia magába a sejtbe, és át kell vinnie a genetikai anyagát. Egyes fajok a fehérjéket is tolerálják. Ezt követően a kapszid és a genomi nukleinsav elvesztése következik bemegjelent.
Miután a parazita bejut a sejtbe, megkezdődik a vírusrészecskék összerakása és a fehérjemódosítás. Végül a vírus elhagyja a sejtet. Még ha továbbra is aktívan fejlődik, előfordulhat, hogy nem pusztítja el a sejtet, hanem tovább él benne.
Emberi betegségek
A biológia a vírusokat az élet legalacsonyabb megjelenési formájaként értelmezi a Földön. A megfázás az egyik legegyszerűbb emberi vírusos betegség. Ezek a paraziták azonban nagyon súlyos betegségeket is okozhatnak, például AIDS-t vagy madárinfluenzát.
Minden vírus sajátos hatásmechanizmussal rendelkezik a gazdáján. Ez a folyamat magában foglalja a sejtek lízisét, ami a sejtek halálához vezet. A többsejtű szervezetekben, amikor nagyszámú sejt pusztul el, az egész szervezet rosszul kezd működni. Sok esetben a vírusok nem károsítják az emberi egészséget. Az orvostudományban ezt látenciának nevezik. Ilyen vírus például a herpesz. Néhány látens faj hasznos lehet. Néha jelenlétük immunválaszt vált ki a bakteriális kórokozók ellen.
Egyes fertőzések krónikusak vagy egész életen át tartóak lehetnek. Vagyis a vírus a szervezet védekező funkciói ellenére fejlődik ki.
járványok
A vírus epidemiológia az a tudomány, amely azt vizsgálja, hogyan lehet ellenőrizni a vírusfertőzések átvitelét emberekben. A paraziták átvitele lehet vízszintes, azaz emberről emberre; vagy függőleges – anyától gyermekig.
A vízszintes felszerelés a leginkábbaz emberiség körében elterjedt vírus gyakori típusa.
A vírus terjedésének sebessége több tényezőtől függ: a népsűrűségtől, a gyenge immunitásúak számától, valamint az orvostudomány minőségétől és az időjárási körülményektől.
A test védelme
A biológiában számtalan olyan vírustípus létezik, amelyek hatással lehetnek az emberi egészségre. A legelső védekezési reakció a veleszületett immunitás. Speciális mechanizmusokból áll, amelyek nem specifikus védelmet nyújtanak. Az ilyen típusú immunitás nem képes megbízható és hosszú távú védelmet nyújtani.
Amikor a gerincesek megszerzett immunitást fejlesztenek ki, speciális antitestek termelődnek, amelyek a vírushoz kötődnek, és ártalmatlanná teszik azt.
Azonban nem minden létező vírus képez szerzett immunitást. Például a HIV folyamatosan változtatja aminosav-szekvenciáját, így elkerüli az immunrendszert.
Kezelés és megelőzés
A vírusok a biológiában nagyon gyakori jelenségek, ezért a tudósok speciális, „gyilkos anyagokat” tartalmazó vakcinákat fejlesztettek ki maguknak a vírusoknak. A legelterjedtebb és leghatékonyabb védekezési módszer a védőoltás, amely immunitást hoz létre a fertőzésekkel szemben, valamint olyan vírusellenes szerek, amelyek szelektíven gátolhatják a vírusok szaporodását.
A biológia a vírusokat és baktériumokat főként az emberi szervezet káros lakóiként írja le. Jelenleg több mint harminc, a világban megtelepedett vírust lehet legyőzni oltás segítségével.az emberi testben, és még inkább az állatok testében.
A vírusos megbetegedések elleni megelőző intézkedéseket időben és minőségileg kell elvégezni. Ehhez az emberiségnek egészséges életmódot kell folytatnia, és minden lehetséges módon meg kell próbálnia az immunitás növelését. Az államnak időben gondoskodnia kell a karanténról és a megfelelő orvosi ellátásról.
Növényi vírusok
A vírusok formáit a biológia leggyakrabban lekerekítettnek és rúd alakúnak tekinti. Elég sok ilyen parazita létezik. A gazdaságban elsősorban a termést befolyásolják, de gazdaságilag nem kifizetődő megszabadulni tőlük. Növényről növényre az ilyen vírusokat rovarvektorok terjesztik. Az ilyen fajok nem fertőzik meg az embereket vagy az állatokat, mivel csak növényi sejtekben képesek szaporodni.
Bolygónk zöld barátai is megvédhetik magukat tőlük a rezisztenciagén-mechanizmus segítségével. Nagyon gyakran a vírus által érintett növények vírusellenes anyagokat, például szalicilsavat vagy nitrogén-oxidot termelnek. A vírusok molekuláris biológiája foglalkozik a termékeny növények parazitafertőzésének problémájával, emellett kémiailag és genetikailag is megváltoztatja azokat, ami hozzájárul a biotechnológia további fejlődéséhez.
Mesterséges vírusok
A biológiában számos vírustípus létezik. Különösen fontos figyelembe venni azt a tényt, hogy a tudósok megtanulták, hogyan kell mesterséges parazitákat létrehozni. Az első mesterséges fajt 2002-ben szerezték be. A legtöbb extracelluláris ágens esetében a sejtbe bevitt mesterséges génfertőző tulajdonságokat kezd mutatni. Vagyis minden információt tartalmaznak, ami az új fajok kialakulásához szükséges. Ezt a technológiát széles körben használják fertőzés elleni vakcinák előállítására.
A vírusok mesterséges körülmények között történő létrehozásának képessége számos következménnyel járhat. A vírus nem halhat ki teljesen mindaddig, amíg vannak rá érzékeny testek.
A vírusok fegyverek
Sajnos a fertőző paraziták pusztító járványokat okozhatnak, ezért biológiai fegyverként is használhatók. Ezt erősíti meg a spanyolnátha, amelyet a laboratóriumban hoztak létre. A himlő egy másik példa. Már találtak rá oltóanyagot, de általában csak az egészségügyi dolgozókat és a katonai személyzetet oltják be, ami azt jelenti, hogy a lakosság többi része potenciális veszélynek van kitéve, ha ezt a fajta biológiai fegyvert a gyakorlatban használják.
Vírusok és bioszféra
Jelenleg az extracelluláris ágensek "büszkélkedhetnek" a Föld bolygón élő egyedek és fajok legnagyobb számával. Fontos funkciót töltenek be az élő szervezetek populációinak szabályozásával. Nagyon gyakran szimbiózist alakítanak ki az állatokkal. Például egyes darazsak mérge vírusos eredetű összetevőket tartalmaz. A bioszféra létezésében azonban a fő szerepük a tengeri és óceáni élet.
Egy teáskanál tengeri só körülbelül egymillió vírust tartalmaz. Fő céljuk a vízi ökoszisztémák életének szabályozása. Legtöbbjük teljesen ártalmatlan a növény- és állatvilágra
De ezek nem mind pozitív tulajdonságok. A vírusok szabályozzák a fotoszintézis folyamatát, ezáltal növelik az oxigén százalékos arányát a légkörben.
