 |
Строение и классификация вирусов.
|
|
|
|
ТЕМА 5. ВИРУСЫ
План:
Строение и классификация вирусов.
Взаимодействие вируса с клеткой хозяина.
Вирусы бактерий.
Методы изучения вирусов.
Строение и классификация вирусов.
Вирусы - неклеточные формы жизни, имеющие геном, окружены белковой оболочкой, являющиеся облигатными внутриклеточными паразитами (т.е. не могут жить без клетки).
В отличие от всех организмов вирусы характеризуются следующими признаками:
· они не имеют клеточной организации;
· содержат лишь один тип нуклеиновой кислоты (либо ДНК, либо РНК);
· не имеют собственных белоксинтезирующих и энергетических систем;
· обладают особым разобщенным (дизъюнктивным) способом размножения (репродукции): в клетках отдельно синтезируются вирусные нуклеиновые кислоты и белки, а затем происходят их сборка в вирусные частицы.
· облигатный паразитизм вирусов реализуется на генетическом уровне, так как вирусы подавляют функцию клеточного генома и используют ее метаболические системы для синтеза собственных структурных компонентов. Кроме того генетический аппарат вирусов может полностью или частично встраиваться в клеточный геном и в дальнейшем функционировать и воспроизводиться как его часть. Этим паразитизм вирусов отличается от облигатного внутриклеточного паразитизма, свойственного гонококкам, риккетсиям, хламидиям, малярийному плазмодию.
· фильтруемость - прохождение вирусов через бактериальные фильтры, что связано с малыми размерами вирусов (их размеры выражаются в нанометрах, т.е. они в тысячи раз меньше клеток).
Вирусы могут существовать в двух формах:
1). Внеклеточная форма - вирион - это сформированная вирусная частица, включающая в себя все составные элементы: капсид, нуклеиновую кислоту, структурные белки, ферменты и др.
|
|
|
2). Внутриклеточная форма - вирус - может быть представлена одной молекулой нуклеиновой кислоты.
Вирусы отличаются по форме вирионов, которые могут иметь вид палочек (вирус табачной мозаики), пули (вирус бешенства), сферы (вирусы полиомиелита, ВИЧ), нити (вирус Эбола), сперматозоида (многие бактериофаги).
Размер вирусов колеблется от 15 до 400 нм (1 нм равен 1/1000 мкм): к маленьким вирусам, размер которых сходен с размером рибосом, относят вирус полиомиелита (20 нм), а к крупным - вирус натуральной оспы (350 нм).
Классификация вирусов.
Различают ДНК-содержащие вирусы (Вирус герпеса, натуральной оспы, аденовирусы) и РНК-содержащие (вирус гриппа, бешенства, полиомиелита, кори).
Различают простые вирусы (вирус полиомиелита, ВТМ) и сложные вирусы (вирусы гриппа, герпеса, кори).
Строение вирусов.
Простые, или безоболочечные, вирусы состоят только из нуклеокапсида – это нуклеиновая кислота связанная с белковой оболочкой. Белковая оболочка вирусов называется капсидом и состоит из отдельных субъединиц – капсомеров.
| капсид |
Сложные, или оболочечные, вирусы кроме капсида, имеют дополнительную оболочку - суперкапсид, которая состоит из двойного слоя липидов и белков. На оболочке вируса расположены гликопротеиновые шипы. Вирусы так же могут иметь по одному или несколько белков - ферментов. Внутренние структуры вирусов называются сердцевиной.
Различают два типа симметрии капсида (нуклеокапсида):
1). Спиральный тип - капсомеры уложены по спирали вместе с нуклеиновой кислотой, придает вирусам палочковидную форму (например, у ВТМ).
2). Кубический тип - обусловлен образованием капсида в виде многоранника, внутри которого содержится вирусная нуклеиновая кислота, придает вирусам сферическую форму (например, у аденовируса).
|
|
|
| Аденовирус |
| ВТМ (вирус табачной мозаики) |
К неклеточным формам жизни, кроме вирусов, относят прионы и вироиды. Прионы - инфекционные белковые частицы, не имеющие нуклеиновой кислоты и очень маленького размера. Прионы вызывают у человека медленные (прионные) болезни (болезнь Крейтцфельда-Якоба, куру и др.).
Вироиды - небольшие молекулы кольцевой, суперспирализованной РНК, не содержащие белок и вызывающие заболевания растений.
|
|
|
