ویروس ها در زیست شناسی ویروس ها اشکال حیات غیر سلولی هستند. سوالات و تکالیف را مرور کنید

اندازه - از 15 تا 2000 نانومتر (برخی ویروس های گیاهی). بزرگترین در بین ویروس های حیوانی و انسانی عامل ایجاد کننده آبله است - تا 450 نانومتر.

سادهویروس ها یک پاکت دارند - کپسیدکه فقط از زیر واحدهای پروتئین تشکیل شده است ( کپسومرها). کپسومرهای اکثر ویروس ها دارای تقارن مارپیچ یا مکعبی هستند. ویریون ها با تقارن مارپیچی میله ای شکل هستند. اکثر ویروس هایی که گیاهان را آلوده می کنند بر اساس نوع مارپیچی تقارن ساخته می شوند. اکثر ویروس هایی که سلول های انسان و حیوان را آلوده می کنند دارای یک نوع تقارن مکعبی هستند.

ویروس های پیچیده

مجتمعویروس ها علاوه بر این می توانند با یک غشای سطحی لیپوپروتئین با گلیکوپروتئین هایی که بخشی از غشای پلاسمایی سلول میزبان هستند (به عنوان مثال، ویروس های آبله، هپاتیت B) پوشانده شوند. ابر کپسید. با کمک گلیکوپروتئین ها، گیرنده های خاصی در سطح غشای سلول میزبان شناسایی شده و ذره ویروسی به آن می چسبد. نواحی کربوهیدراتی گلیکوپروتئین ها به شکل میله های نوک تیز بالای سطح ویروس بیرون زده اند. پوشش اضافی می تواند با غشای پلاسمایی سلول میزبان ادغام شود و نفوذ محتویات ذره ویروسی را در اعماق سلول تسهیل کند. پوسته های اضافی ممکن است شامل آنزیم هایی باشد که سنتز نوکلئیک اسیدهای ویروسی را در سلول میزبان و برخی واکنش های دیگر تضمین می کند.

باکتریوفاژها ساختار نسبتاً پیچیده ای دارند. آنها به عنوان ویروس های پیچیده طبقه بندی می شوند. به عنوان مثال، باکتریوفاژ T4 از یک بخش منبسط شده - یک سر، یک فرآیند و رشته های دم تشکیل شده است. سر از یک کپسید تشکیل شده است که حاوی اسید نوکلئیک است. این فرآیند شامل یک طوق، یک محور توخالی است که توسط یک غلاف انقباضی شبیه به فنر کشیده و یک صفحه پایه با خارها و رشته های دمی احاطه شده است.

طبقه بندی ویروس ها

طبقه بندی ویروس ها بر اساس تقارن ویروس ها و وجود یا عدم وجود پوسته بیرونی است.

دی اکسی ویروس ها		ریبوویروس ها
DNA دو رشته ای	DNA تک رشته	RNA دو رشته ای	RNA تک رشته
نوع تقارن مکعبی: - بدون پوسته خارجی (آدنوویروس)؛ - دارای غشای خارجی (تبخال)	نوع تقارن مکعبی: - بدون غشای خارجی (برخی فاژها)	نوع تقارن مکعبی: – بدون پوسته خارجی (رتروویروس ها، ویروس های تومور زخم گیاهی)	نوع تقارن مکعبی: – بدون پوسته بیرونی (انترو ویروس ها، ویروس فلج اطفال) نوع تقارن مارپیچی: - بدون پوسته بیرونی (ویروس موزاییک تنباکو)؛ - دارای غشای خارجی (آنفولانزا، هاری، ویروس های حاوی RNA انکوژنیک)
نوع مختلط تقارن (باکتریوفاژهای جفت T)
بدون نوع خاصی از تقارن (آبله)

ویروس ها فقط در سلول های موجودات زنده فعالیت حیاتی دارند. اسید نوکلئیک آنها می تواند باعث سنتز ذرات ویروسی در سلول میزبان شود. در خارج از سلول، ویروس ها علائم حیات نشان نمی دهند و نامیده می شوند ویریون ها.

چرخه زندگی ویروس شامل دو مرحله است: خارج سلولی(ویریون) که در آن علائم فعالیت حیاتی دیده نمی شود و داخل سلولی. ذرات ویروسی خارج از بدن میزبان برای مدتی توانایی خود را برای عفونت از دست نمی دهند. به عنوان مثال، ویروس فلج اطفال می تواند چند روز و آبله ماه ها عفونی باقی بماند. ویروس هپاتیت B حتی پس از جوشاندن کوتاه مدت آن را حفظ می کند.

فرآیندهای فعال برخی از ویروس ها در هسته، برخی دیگر در سیتوپلاسم و در برخی، هم در هسته و هم در سیتوپلاسم رخ می دهد.

انواع تعامل بین سلول ها و ویروس ها

انواع مختلفی از تعامل بین سلول ها و ویروس ها وجود دارد:

سازنده - اسید نوکلئیک ویروس با تشکیل نسل جدید باعث سنتز مواد خود در سلول میزبان می شود.
ناقص - تولید مثل در مرحله ای قطع می شود و نسل جدیدی تشکیل نمی شود.
ویروس زا - اسید نوکلئیک ویروس در ژنوم سلول میزبان ادغام شده و قادر به تولید مثل نیست.

سوال 1. ویروس ها چگونه کار می کنند؟

ویروس ها اشکال حیات غیر سلولی هستند. ساختار بسیار ساده ای دارند. هر ویروس از اسید نوکلئیک (RNA یا DNA) و پروتئین ساخته شده است. اسید نوکلئیک ماده ژنتیکی ویروس است. توسط یک پوسته محافظ - کپسید احاطه شده است. کپسید متشکل از مولکول های پروتئین است و دارای درجه بالایی از تقارن است که معمولاً شکل مارپیچ یا چند وجهی دارد. علاوه بر اسید نوکلئیک، آنزیم های خود ویروس ممکن است در داخل کپسید قرار گیرند. برخی از ویروس ها (به عنوان مثال، ویروس آنفولانزا و HIV) دارای یک پوشش اضافی هستند که از غشای سلول میزبان تشکیل شده است.

سوال 2. اصل برهمکنش ویروس و سلول چیست؟

سوال 3. فرآیند نفوذ ویروس به سلول را شرح دهید.

ویروس به سطح سلول میزبان متصل می شود و سپس به کل بدن نفوذ می کند (اندوسیتوز) یا اسید نوکلئیک خود را با استفاده از مکانیسم های خاصی وارد سلول می کند. به عنوان مثال، باکتریوفاژها بر روی غشای سلولی باکتری میزبان فرود می آیند و سپس به سمت بیرون می چرخند و اسید نوکلئیک را در داخل باکتری آزاد می کنند. برخی از ویروس ها حاوی آنزیم هایی در داخل کپسید هستند که غشاهای محافظ سلول میزبان را حل می کند.

سوال 4. تاثیر ویروس ها بر سلول چیست؟

ماده ژنتیکی ویروس با DNA میزبان به گونه‌ای برهم‌کنش می‌کند که خود سلول شروع به سنتز پروتئین‌های لازم برای ویروس می‌کند. در همان زمان، کپی برداری از اسیدهای نوکلئیک انگل اتفاق می افتد. پس از مدتی، خودآرایی ذرات ویروسی جدید در سیتوپلاسم میزبان آغاز می شود. این ذرات سلول را به تدریج ترک می کنند، بدون اینکه باعث مرگ آن شوند، اما عملکرد آن را تغییر می دهند یا به طور همزمان در مقادیر زیاد خارج می شوند که منجر به تخریب سلول می شود.

سوال 5. با استفاده از دانش راه های انتشار عفونت های ویروسی و باکتریایی راه های پیشگیری از بیماری های عفونی را پیشنهاد دهید.

اگر این بیماری در یک منطقه خاص گسترده است، توصیه می شود که جمعیت را واکسینه کنید. نظارت مداوم پزشکی برای تشخیص سریع شیوع بیماری و جلوگیری از گسترش آن ضروری است. بسیاری از عفونت ها از طریق قطرات معلق در هوا (به عنوان مثال، ویروس آنفولانزا) منتقل می شوند. در هنگام شیوع چنین بیماری هایی، استفاده از پانسمان های پنبه ای یا ماسک تنفسی منطقی است.

عوامل بیماری زا وجود دارند که از طریق وسایل منزل، غذا و آب منتقل می شوند. اینها عبارتند از ویروس هپاتیت A، ویبریو وبا، باسیل طاعون و بسیاری دیگر. برای جلوگیری از عفونت، باید قوانین بهداشت فردی را رعایت کنید: قبل از غذا دستان خود را بشویید، از وسایل شخصی دیگران (حوله، مسواک) استفاده نکنید، میوه ها و سبزیجات را بشویید، از تماس با افراد بیمار خودداری کنید. نظارت مداوم بهداشتی بر وضعیت منابع آب و محصولات غذایی و همچنین ضد عفونی محل، استریل کردن ابزار و پانسمان مورد نیاز است. مطالب از سایت

بیماری هایی وجود دارند که از طریق خون و سایر مایعات بدن منتقل می شوند، به ویژه HIV و ویروس هپاتیت C. گروه های خطر برای چنین بیماری هایی شامل معتادان به مواد مخدر (سرنگ ها اغلب بیش از یک بار استفاده می شود) و افرادی که مقاربت جنسی محافظت نشده را انجام می دهند. هنوز هیچ درمان موثری برای این بیماری ها وجود ندارد، بنابراین بهترین راه برای محافظت از خود انجام اقدامات احتیاطی زیر است:

شما باید از رابطه جنسی گاه به گاه خودداری کنید و در حین تماس، خود را با استفاده از کاندوم ایزوله کنید.
در پزشکی و آرایشی لازم است از سرنگ های یکبار مصرف استفاده کنید و ابزارهای قابل استفاده مجدد را با دقت استریل کنید.
خون اهدایی باید از نظر ویروس بررسی شود.

چیزی را که دنبالش بودید پیدا نکردید؟ از جستجو استفاده کنید

در این صفحه مطالبی در مورد موضوعات زیر وجود دارد:

زندگی غیر سلولی تعریف مختصری را تشکیل می دهد
خلاصه ای از موضوع ویروس ها
بیولوژی ویروس پیام ها
مقاله درباره ویروس ها در زیست شناسی

ویروس های پیچیده

طبقه بندی ویروس ها

طبقه بندی ویروس ها بر اساس تقارن ویروس ها و وجود یا عدم وجود پوسته بیرونی است.

دی اکسی ویروس ها		ریبوویروس ها
DNA دو رشته ای	DNA تک رشته	RNA دو رشته ای	RNA تک رشته
نوع تقارن مکعبی: - بدون پوسته خارجی (آدنوویروس)؛ - دارای غشای خارجی (تبخال)	نوع تقارن مکعبی: - بدون غشای خارجی (برخی فاژها)	نوع تقارن مکعبی: – بدون پوسته خارجی (رتروویروس ها، ویروس های تومور زخم گیاهی)	نوع تقارن مکعبی: – بدون پوسته بیرونی (انترو ویروس ها، ویروس فلج اطفال) نوع تقارن مارپیچی: - بدون پوسته بیرونی (ویروس موزاییک تنباکو)؛ - دارای غشای خارجی (آنفولانزا، هاری، ویروس های حاوی RNA انکوژنیک)
نوع مختلط تقارن (باکتریوفاژهای جفت T)
بدون نوع خاصی از تقارن (آبله)

انواع تعامل بین سلول ها و ویروس ها

انواع مختلفی از تعامل بین سلول ها و ویروس ها وجود دارد:

سازنده - اسید نوکلئیک ویروس با تشکیل نسل جدید باعث سنتز مواد خود در سلول میزبان می شود.
ناقص - تولید مثل در مرحله ای قطع می شود و نسل جدیدی تشکیل نمی شود.
ویروس زا - اسید نوکلئیک ویروس در ژنوم سلول میزبان ادغام شده و قادر به تولید مثل نیست.

آنها در همه جا هستند: در هوا، آب، خاک و روی سطوح اجسام. آنها به قدری کوچک هستند که همه انواع آنها را نمی توان با میکروسکوپ معمولی دید. اینها ویروس ها هستند، تشکل های طبیعی شگفت انگیز، کاملاً شناخته نشده و با نرخ بقای شگفت انگیز.

ملاقات: سمی و خطرناک

این ویروس کاملاً مطابق با نام خود است، اگر از لاتین ترجمه شود: سم. قبلاً از این کلمه در رابطه با همه عوامل بیماریزای بیماری استفاده می شد. اما در پایان قرن نوزدهم وضعیت تغییر کرد.

دو قرن پیش، ایوانوفسکی، دانشمند روسی، طی آزمایش‌هایی با برگ‌های تنباکوی مبتلا به یک بیماری خاص، دریافت که اگر محتویات باکتری با استفاده از فیلتر از آب فشرده جدا شود، ماده زیستی حاصل هنوز توانایی آلوده کردن گیاهان سالم را حفظ می‌کند. سپس، دانشمندان شروع به جداسازی انواع جدیدی از عوامل تهاجمی با استفاده از فیلتراسیون کردند، به عنوان مثال، بیماری تب برفکی یا ویروس تب زرد. به تدریج کلمه «فیلترپذیر» ناپدید شد و در این مرحله از پیشرفت علم، معمولاً عامل ایجاد اکثر بیماری ها در سراسر جهان ویروس نامیده می شود.

نه زنده و نه مرده

این سوال هنوز موضوع بحث علمی است. واقعیت این است که از زمانی که ساختار ویروس ها (عمدتاً عامل ایجاد موزاییک تنباکو) و الگوهای رفتاری آنها مورد مطالعه قرار گرفته است، جزئیات مهمی ظاهر شده است که ما را به این فکر می اندازد: آیا احتمال زنده بودن او بیشتر از مرده است یا برعکس؟

استدلال هایی برای:

ساختار مولکولی؛
حاوی ژنوم
در داخل سلول ها کاملاً فعال رفتار می کنند.

استدلال علیه:

خارج از حفره سلولی کاملا بی اثر هستند.
آنها به تنهایی پروتئین را سنتز نمی کنند، بنابراین قادر به اشتراک گذاری مواد ژنتیکی بدون حضور سلول میزبان نیستند.

ویژگی های ساختاری

ساختار ویروس هایی که باعث بسیاری از بیماری ها می شوند در جزئیات متفاوت است، اما دارای ویژگی های مشترک بسیاری است. اول از همه، شکل خارج سلولی ویروس، ویریون نامیده می شود. از عناصر زیر تشکیل شده است:

هسته ای که حاوی 1 تا 3 مولکول اسید نوکلئیک است.
کپسید - پوششی ساخته شده از پروتئین که از اسید در برابر تأثیرات محافظت می کند.
پوسته متشکل از ترکیبات پروتئین-لیپیدی (همیشه در دسترس نیست).

اسید نوکلئیک کد ژنتیکی ویروس است. جالب اینجاست که اسید دئوکسی ریبونوکلئیک و اسید ریبونوکلئیک هرگز با هم یافت نمی شوند. در حالی که میکروارگانیسم هایی که هیچ کس در "زندگی" آنها شک نمی کند، به عنوان مثال، کلامیدیا، حاوی هر دو اسید هستند. در مورد اطلاعات ژنتیکی، می توان آن را به 1-3 ژن محدود کرد و گاهی اوقات تا 100 واحد را شامل می شود.

ویریون ها یک پوسته اضافی را از ارگانیسم اشغال شده قرض گرفتند و تغییراتی در ساختار سلول ایجاد کردند. ویروسی که دارای چنین افزودنی است به غشای سیتوپلاسمی یا هسته ای علاقه مند است تا از قطعات آن یک لایه محافظ ثانویه تشکیل دهد. علاوه بر این، چنین پوسته ای فقط برای نمونه های نسبتاً بزرگ مانند تبخال یا ویروس آنفولانزا مشخص می شود.

اجزای ویریون ها نه تنها عملکرد حفاظت و ذخیره اطلاعات را انجام می دهند، بلکه مسئول تولید مثل ویروسی و جهش های لازم نیز هستند.

ویروس شکل

ویژگی های ساختاری ویروس ها به گونه ای است که طبقه بندی آنها به شکل کپسید بستگی دارد.

ساده ترین ویروس ها ساختاری دارند که با وجود یک نوع مولکول پروتئین در کپسیدها مشخص می شود. اینها به اصطلاح ویروس های برهنه هستند، یعنی کاملاً فاقد پاکت هستند.

اما ویریون هایی وجود دارد که با کپسومرها پوشیده شده اند - این ترکیبی از چندین مولکول است که شکل هندسی خاصی را تشکیل می دهد. ساختار ویروس ها و همچنین کپسومرهای آنها نقش مهمی در شناسایی عامل مهاجم دارد. شکل به طور قابل توجهی متفاوت است: سر با دم، مستطیل (آبله)، توپ (آنفولانزا)، چوب (موزاییک تنباکو)، نخ (بیماری های غده سیب زمینی)، چند وجهی (فلج اطفال)، گلوله شکل (هاری).

اندازه نانو

ویروس ها به قدری کوچک هستند که اکثر آنها را فقط با میکروسکوپ الکترونی می توان به طور دقیق بررسی کرد. شکل و ساختار ویروس هر چه باشد، باکتری ها همیشه از نظر اندازه بزرگتر خواهند بود (حدود 50 برابر). اندازه ویریون ها از کوچک (20-30 نانومتر) تا بزرگ (400 نانومتر) متفاوت است.

شغل سلولی

تهاجم ویروسی به یک سلول را نمی توان با هیچ سلول دیگری مقایسه کرد - در طبیعت، مکانیسم مشابهی در هیچ جای دیگری یافت نمی شود. در خارج از سلول، ویریون در حالت خفته و متبلور است. اما به محض ورود او به حفره مورد نظر، اقدامات فعال شروع می شود.

جذببه عبارت دیگر، این اتصال ویریون ها (گاهی اوقات صدها) به دیواره های یک سلول انتخاب شده است.
Viropexis.فرآیند غوطه وری مستقیم در یک سلول، که از طریق محل اتصال ویروس اتفاق می افتد. یک نکته جالب: سلول به هیچ وجه از تهاجم جلوگیری نمی کند، زیرا ذره ویروس یا بهتر است بگوییم پروتئین آن توسط سلول به عنوان "خود" شناخته می شود.
تکثیر.تهاجم عفونی زمانی شروع می شود که ویروس ها در یک سلول تکثیر می شوند. آنها مولکول های جدیدی شبیه به خودشان را سنتز می کنند و کپسیدهای متعددی را تشکیل می دهند.
خارج شوید. در لحظه اشباع بیش از حد، ساختار سلولی مختل می شود، ویروس ها دیگر مهار نمی شوند و برای آلوده کردن سلول های جدید از بین می روند. این فرآیند می تواند به روش های مختلفی اتفاق بیفتد.

با کمال تعجب، میکروارگانیسم هایی که صدها برابر کوچکتر از یک سلول هستند، با اطمینان و به سرعت کار آن را از بین می برند، به طور مخربی بر فرآیندهای متابولیک تأثیر می گذارند و اغلب قربانی را از بین می برند.

انواع نفوذ ویروس

چنین طبقه بندی به ماهیت تخریب سلولی و همچنین به مدت زمان ماندگاری عامل تهاجمی بستگی دارد. در این راستا، سه نوع عفونت متمایز می شود:

مخرب:این نوع عفونت لیتیک نامیده می شود که در آن ویروس ها به طور دسته جمعی از فضای سلولی بیرون می آیند و با از بین بردن همه چیز در مسیر خود تلاش می کنند تا سلول های جدید را تسخیر کنند.
مداوم یا مداوم:با جریان تدریجی توده های ویروسی بدون ایجاد اختلال در عملکرد سلول مشخص می شود.
پنهان:نوع پنهان با ادغام ژنوم ویروسی در کروموزوم های سلولی مشخص می شود و بعداً در طی تقسیم، سلول ویروس را به ساختارهای دختر خود منتقل می کند.

در پایان، شایان ذکر است که تنوع شگفت انگیز این مواد میکروسکوپی که تفاوت در علائم مشاهده شده را توضیح می دهد. ویروس هایی با DNA وجود دارد - تبخال، آبله، و همچنین حاوی RNA - بیماری پا و دهان، چندین باکتریوفاژ. از جمله، این ویریون ها حاوی لیپید هستند.

گزینه های دیگر: ویروس های بدون چربی مانند آدنوویروس ها و اکثریت قریب به اتفاق باکتریوفاژها.

مایه دلگرمی است که دیر یا زود دنیای علمی یاد خواهد گرفت که این اشکال زندگی را تحت سلطه خود درآورد و آنها را به نفع بشریت تبدیل کند.

زیست شناسی. زیست شناسی عمومی. پایه 10. سطح پایه سیوگلازوف ولادیسلاو ایوانوویچ

14. شکل حیات غیر سلولی: ویروس ها

یاد آوردن!

ویروس ها چه تفاوتی با سایر موجودات زنده دارند؟

چرا وجود ویروس ها با اصول اولیه نظریه سلولی در تضاد نیست؟

چه بیماری های ویروسی را می شناسید؟

در سال 1892، دیمیتری ایوسیفوویچ ایوانوفسکی، گیاه شناس روسی، با مطالعه بیماری موزاییک گیاهان تنباکو، کشف کرد که وقتی آب جدا شده از یک گیاه بیمار از فیلترهایی عبور می کند که باکتری ها را حفظ می کند، مایع توانایی ایجاد بیماری در گیاهان سالم را حفظ می کند. عامل بیماری به قدری کوچک بود که ساختارهای مشابهی داشت که بعداً این نام را دریافت کرد ویروس ها(از لات ویروس- سم)، مطالعه تنها پس از اختراع میکروسکوپ الکترونی امکان پذیر شد.

ساختار ویروس هاویروس ها ساختار بسیار ساده ای دارند (شکل 46). هر ویروس از یک اسید نوکلئیک (یا DNA یا RNA) و یک پروتئین تشکیل شده است. اسید نوکلئیک است مواد ژنتیکیویروس. توسط یک پوسته پروتئینی محافظ احاطه شده است - کپسید. کپسید همچنین ممکن است حاوی آنزیم های ویروسی خود باشد. برخی از ویروس ها مانند آنفولانزا و اچ آی وی دارای این بیماری هستند پوسته اضافی، که از غشای سلولی سلول میزبان تشکیل می شود. کپسید ویروس، متشکل از مولکول های پروتئینی، دارای درجه بالایی از تقارن است که معمولاً شکل مارپیچی یا چند وجهی دارد. این ویژگی ساختاری به پروتئین های ویروسی منفرد اجازه می دهد تا از طریق خودآرایی به یک ذره ویروسی کامل ترکیب شوند.

برنج. 46. ویروس ها: ساختار و تنوع

برنج. 47. چرخه زندگی ویروس ها (A) و عکس الکترونی یک باکتریوفاژ (B)

برنج. 48. باکتریوفاژها در سطح سلول میزبان (عکاسی الکترونیکی)

ویروس ها به عنوان عوامل بیماری زاویروس ها می توانند هم سلول های یوکاریوتی و هم سلول های پروکاریوتی را آلوده کنند. ویروس هایی که باکتری ها را آلوده می کنند نامیده می شوند باکتریوفاژها. ویروس ها باعث ایجاد بیماری های مختلف در حیوانات، گیاهان و قارچ ها می شوند که هر کدام میزبان خاص خود را دارند. به عنوان مثال، ویروس موزاییک تنباکو، گیاهان تنباکو را آلوده می کند و باعث ایجاد لکه های مشخصه روی برگ ها می شود - این مکان هایی است که بافت ها می میرند. ویروس آبله فقط سلول های اپیتلیال را آلوده می کند و ویروس فلج اطفال سلول های بافت عصبی را آلوده می کند. بیماری های ویروسی انسان نیز شامل آنفولانزا، سرخک، سرخجه، هپاتیت، آبله مرغان، هاری، تبخال، ایدز و بسیاری دیگر می شود.

ایدز.ویروس نقص ایمنی انسانی (HIV) که باعث سندرم نقص ایمنی اکتسابی (ایدز) می شود، برای اولین بار در سال 1981 در ایالات متحده جدا شد. تا سال 2000، تعداد افراد آلوده به این ویروس در حال حاضر از 30 میلیون نفر فراتر رفته بود. این بیماری در حال حاضر به سرعت در آسیا، آفریقا و اروپای مرکزی و شرقی در حال گسترش است.

HIV متعلق به گروه است رتروویروس هاکه ماده ژنتیکی آن RNA است (شکل 49). به طور معمول، انتقال اطلاعات ژنتیکی در یک سلول در جهت از DNA به RNA (رونویسی) اتفاق می افتد. در رتروویروس‌ها، زمانی که وارد سلول میزبان می‌شوند، فرآیند معکوس اتفاق می‌افتد، به اصطلاح رونویسی معکوس، که در آن DNA بر اساس RNA ویروسی سنتز می‌شود و سپس در DNA میزبان ادغام می‌شود.

برنج. 49. ویروس نقص ایمنی انسانی (HIV): الف – مدل ویروس. ب - نمودار ساختار؛ ب – عکس الکترونیکی

برنج. 50. چرخه زندگی ویروس نقص ایمنی انسانی (HIV)

بیایید چرخه زندگی ویروس نقص ایمنی را در نظر بگیریم (شکل 50). HIV گلبول های سفید از جمله لنفوسیت های کمکی را آلوده کرده و از بین می برد. کمک- کمک) که تشکیل ایمنی انسان را تضمین می کند. پس از ورود HIV از طریق اندوسیتوز به سلول (شکل 50، 1–3 RNA ویروسی وارد سیتوپلاسم می شود (شکل 50، 4 ، جایی که بر اساس آن، DNA ویروسی با استفاده از یک آنزیم خاص سنتز می شود (شکل 50، 5 ). دومی از طریق منافذ به هسته سلول نفوذ می کند و در DNA میزبان ادغام می شود (شکل 50، 6 ). متعاقباً، هنگامی که سلول تقسیم می شود، همزمان با کپی کردن DNA سلولی، DNA ویروسی داخلی نیز کپی می شود، در نتیجه تعداد لنفوسیت های آلوده به سرعت رشد می کند. این روند می تواند سال ها ادامه یابد. پس از مدتی، ویروس دوباره فعال می شود (شکل 50، 7 ) و سلول را وادار می کند تا برای خودش کار کند و RNA و پروتئین های ویروسی را سنتز کند (شکل 50، 8 ) که از آن ذرات ویروسی جدید جمع می شوند و از سلول میزبان خارج می شوند (شکل 50، 9 ). دلایل فعال شدن ویروس پس از 5 تا 6 سال وجود نهفته ناشناخته است. ذرات ویروسی جدید لنفوسیت های سالم را آلوده می کنند. در نتیجه، سیستم ایمنی از بین می رود، لنفوسیت ها پروتئین های خارجی و باکتری های بیماری زا را که وارد بدن می شوند را نمی شناسند و فرد در برابر هر گونه بیماری عفونی آسیب پذیر می شود. هر سال 1 تا 2 درصد از افراد آلوده به HIV به ایدز مبتلا می شوند. بیماران مبتلا به ایدز مستعد ابتلا به انواع عفونت های باکتریایی، ویروسی و قارچی هستند که باعث مرگ آنها می شود. بیش از 60 درصد افراد مبتلا به ایدز به دلیل ذات الریه می میرند که معمولاً توسط سیستم ایمنی یک فرد سالم با موفقیت درمان می شود. بسیاری از ناقلین اچ آی وی تومورهای بدخیم ایجاد می کنند و هنگامی که به توکسوپلاسموز آلوده می شوند، نیمکره های بزرگ مغز تحت تأثیر قرار می گیرند که متعاقباً می تواند منجر به فلج و کما شود.

HIV معمولاً از طریق خون یا مایع منی منتقل می شود. در 90 درصد موارد عفونت از طریق تماس جنسی رخ می دهد و خطر ابتلا به عفونت متناسب با افزایش تعداد شرکای جنسی افزایش می یابد. استفاده مکرر از همان سرنگ منجر به انتشار سریع ویروس در بین معتادان به مواد مخدر می شود. HIV می تواند از طریق تماس با خون بیمار، به عنوان مثال هنگام درمان زخم، وارد بدن انسان شود. خطر عفونت ناشی از تزریق خونی که برای HIV آزمایش نشده است وجود دارد. از مادر آلوده به HIV، ویروس می تواند از طریق جفت وارد خون جنین شود یا از طریق شیردهی به نوزاد منتقل شود. اما این ویروس از طریق قطرات معلق در هوا یا دست دادن پخش نمی شود.

HIV یک ویروس است، بنابراین آنتی بیوتیک هایی که برای درمان عفونت های باکتریایی استفاده می شوند در این مورد ناتوان هستند. پزشکی مدرن در حال توسعه داروهایی است که تکثیر HIV را سرکوب می کند، اما استفاده از آنها عوارض جانبی زیادی دارد و چشم انداز استفاده از آنها هنوز نامشخص است. ساخت واکسن علیه HIV نیز چالش های خود را دارد. این به دلیل ویژگی های ساختاری این ویروس و شدت بیماری ناشی از آن است. امروزه یک جهت مهم در درمان ایدز، بازسازی سیستم ایمنی افراد مبتلا است.

در حالی که هیچ درمان موثری برای این بیماری وجود ندارد، بهترین راه برای محافظت از خود در برابر ایدز انجام اقدامات احتیاطی زیر است:

– باید از رابطه جنسی گاه به گاه خودداری کنید و در حین رابطه جنسی، خود را با استفاده از کاندوم از اسپرم و خون شریک زندگی خود جدا کنید.

- در بیمارستان ها، کلینیک های دندانپزشکی، کلینیک ها و سالن های زیبایی استفاده از سرنگ های یکبار مصرف ضروری است و وسایل قابل استفاده مجدد باید کاملاً با رعایت کلیه شرایط لازم استریل شوند.

– خون اهدایی باید از نظر وجود آنتی بادی HIV آزمایش شود.

ویروس ها به عنوان حامل اطلاعات ژنتیکیفرضیه‌ای وجود دارد که ویروس‌ها مواد ژنتیکی هستند که زمانی از سلول خارج شده‌اند، اما پس از بازگشت به سلول، توانایی تولید مثل خود را حفظ می‌کنند. در نتیجه، در فرآیند تکامل، ویروس ها دیرتر از شکل سلولی به وجود آمدند و هر گونه عفونت ویروسی را باید به عنوان سلول دریافت کننده برخی اطلاعات ژنتیکی خارجی در نظر گرفت.

بسیاری از ویروس ها نه تنها می توانند اطلاعات ارثی خود را به بدن میزبان وارد کنند، بلکه با ادغام در DNA میزبان، عملکرد ژن های سلولی را نیز تغییر می دهند. در فرآیند کپی DNA ویروسی، گاهی اوقات کپی بخشی از ماده ژنتیکی میزبان اتفاق می افتد. در این حالت، ذرات ویروسی تازه جمع‌آوری شده که از سلول خارج می‌شوند، یک کپی از برخی اطلاعات ارثی میزبان را با خود خواهند برد. بنابراین، ویروس‌ها می‌توانند ژن‌ها را بین ارگانیسم‌های گونه‌ها، راسته‌ها و حتی طبقات مختلف منتقل کنند که تلاقی آنها در اصل غیرممکن است. در حال حاضر، ویروس ها نه تنها به عنوان عوامل ایجاد کننده بیماری های عفونی، بلکه به عنوان ناقل ژن بین موجودات نیز در نظر گرفته می شوند.

سوالات و تکالیف را مرور کنید

1. ویروس ها چگونه کار می کنند؟

2. اصل برهمکنش ویروس و سلول چیست؟

3. فرآیند نفوذ ویروس به سلول را شرح دهد.

4. تاثیر ویروس ها بر سلول چیست؟

5. با استفاده از دانش راه های انتشار عفونت های ویروسی و باکتریایی، راه هایی برای پیشگیری از بیماری های عفونی پیشنهاد می شود.

6. چندین طبقه بندی مختلف از ویروس ها را پیشنهاد کنید. این طبقه بندی ها را بر چه معیارهایی استوار کردید؟ طبقه بندی های خود و طبقه بندی های ایجاد شده توسط همکلاسی های خود را مقایسه کنید.

فکر! انجام دهید!

1. توضیح دهید که چرا یک ویروس تنها با حمله به سلول زنده می تواند خواص یک موجود زنده را نشان دهد.

2. چرا بیماری های ویروسی همه گیر می شوند؟ اقدامات لازم برای مبارزه با عفونت های ویروسی را شرح دهید.

3. نظر خود را در مورد زمان ظهور ویروس ها بر روی زمین در گذشته تاریخی بیان کنید، با توجه به اینکه ویروس ها فقط در سلول های زنده می توانند تکثیر شوند.

4. توضیح دهید چرا در اواسط قرن بیستم. ویروس ها به یکی از اهداف اصلی تحقیقات ژنتیکی تجربی تبدیل شده اند.

5. هنگام تلاش برای ایجاد واکسن علیه عفونت HIV چه مشکلاتی پیش می آید؟

6. توضیح دهید که چرا انتقال مواد ژنتیکی از موجودی به موجود دیگر توسط ویروس ها را انتقال افقی می نامند. پس به نظر شما انتقال ژن از والدین به فرزندان چه نام دارد؟

7. در طول سال‌ها، حداقل هفت جایزه نوبل در فیزیولوژی یا پزشکی و سه جایزه نوبل در شیمی برای تحقیقات مستقیماً مرتبط با مطالعه ویروس‌ها اعطا شده است. با استفاده از منابع اضافی و منابع اینترنتی، گزارش یا ارائه ای در مورد پیشرفت های فعلی در تحقیقات ویروس تهیه کنید.

8. یک نمونه کار با موضوع "نقش ویروس ها در زندگی موجودات و تکامل جهان ارگانیک روی زمین" ایجاد کنید.

با کامپیوتر کار کنید

به برنامه الکترونیکی مراجعه کنید. مطالب را مطالعه کنید و تکالیف را کامل کنید.

اطلاعات بیشتر

ویروئیدهاعوامل عفونی موجود در طبیعت بسیار کوچکتر از ویروس ها هستند - ویروئیدها. آنها فقط از یک مولکول RNA دایره ای تشکیل شده اند و فاقد هر گونه پوسته هستند. کوچکترین ویروئیدها تنها 220 نوکلئوتید طول دارند. ویروئیدها در سلول های بسیاری از گیاهان یافت می شوند. اعتقاد بر این است که آنها بخش های بریده شده mRNA هستند که توانایی تکثیر را به دست آورده اند. با این حال، آنها مانند mRNA کار نمی کنند و برای پروتئین ها کد نمی کنند.

هنگامی که ویروئیدها در سلول های گیاهی قرار می گیرند، با ژنوم سلول میزبان تداخل کرده و باعث بیماری های جدی گیاهی می شوند. اینگونه بود که میلیون ها درخت نارگیل در فیلیپین در نیمه دوم قرن بیستم مردند. هر از گاهی، کاشت سیب زمینی، مرکبات، خیار، گل های زینتی و سایر گیاهان وحشی و کشاورزی به طور جدی تحت تأثیر ویروس ها قرار می گیرد. ويروئيدها هنوز در سلول هاي حيواني يا انسان يافت نشده اند.

ویروس ها و سرطان.بسیاری از ویروس ها می توانند به سلول های بدن نفوذ کنند و ژنوم خود را در ژنوم سلول ادغام کنند و در نتیجه اختلالات جدی در عملکرد دستگاه ژنتیکی سلول های طبیعی ایجاد کنند. در نتیجه، یک سلول طبیعی می تواند به یک سلول سرطانی تبدیل شود.

ده ها ویروسی که باعث سرطان می شوند در بسیاری از حیوانات (ماهی، دوزیستان، پرندگان، پستانداران) یافت شده است. گروه های کاملی از انکوویروس ها در انسان کشف شده اند. اعتقاد بر این است که حدود 15٪ از تومورهای انسانی ناشی از عفونت ویروسی است.

تکرار کن و به خاطر بسپار!

انسان

مصونیت.پروتئین ها یا پلی ساکاریدهای ویروس ها که وارد بدن می شوند آنتی ژن هستند. آنتی ژن ها- اینها هر ماده خارجی هستند که پس از نفوذ به بدن، از نظر ژنتیکی خارجی تلقی می شوند و باعث واکنش ایمنی می شوند. ایمنی توانایی ارگانیسم ها برای محافظت از خود در برابر عوامل بیماری زا، ویروس ها و سایر اجسام و مواد خارجی است و در نتیجه ثبات ترکیب و خواص آنها را حفظ می کند.

چندین نوع ایمنی وجود دارد. اگر مصونیت بدون تأثیر خاصی در فرد وجود داشته باشد یا رخ دهد به آن می گویند طبیعی. مصونیت به دست آمده از طریق استفاده از داروها نامیده می شود ساختگی.

مصونیت ذاتی طبیعی در همه افراد گونه یکسان است و ارثی است، یعنی از نظر ژنتیکی ثابت است. بنابراین، انسان از بسیاری از بیماری هایی که در حیوانات رخ می دهد، رنج نمی برد. به عنوان مثال، یک فرد هرگز به دیستمپر سگ مبتلا نمی شود، همانطور که یک سگ هرگز آنفولانزا نمی گیرد.

ایمنی اکتسابی طبیعی از فردی به فرد دیگر متفاوت است و ارثی نیست، به همین دلیل به آن مصونیت فردی نیز می گویند. ایمنی طبیعی غیرفعالآنتی بادی های دریافتی کودک از مادر را همراه با شیر مادر فراهم کنید. ایمنی طبیعی فعالپس از یک بیماری تشکیل شده است. به این نوع ایمنی، ایمنی پس از عفونی نیز گفته می شود. برای مدت طولانی در بدن باقی می ماند. پس از برخی بیماری ها، مصونیت مادام العمر باقی می ماند، به عنوان مثال پس از سرخک، سرخجه، مخملک و سایر "بیماری های دوران کودکی".

مصونیت مصنوعی فقط می توان به دست آورد. ایمنی فعال مصنوعیدر پاسخ به ورود واکسن به بدن ایجاد می شود. واکسنفرآورده ای است که از پاتوژن های ضعیف شده یا کشته شده، قطعات یا سموم آنها ساخته می شود. هنگامی که واکسن تزریق می شود (واکسیناسیون)، یک پاسخ ایمنی ضعیف در بدن ایجاد می شود، در نتیجه سلول های خاصی در خون تشکیل می شوند که قادر به سنتز آنتی بادی برای این پاتوژن هستند. آنتی بادی ها- اینها پروتئین های پیچیده (ایمونوگلوبولین ها) هستند. آنها قادر به اتصال به آنتی ژن ها و خنثی کردن آنها هستند. هنگامی که آنتی ژن متصل می شود، یک کمپلکس آنتی ژن-آنتی بادی غیرفعال تشکیل می شود که می تواند توسط لکوسیت ها از بین برود.

مصونیت فعال مصنوعی پایدار است و برای سالها باقی می ماند. برای اولین بار، واکسیناسیون سیستماتیک علیه آبله در آغاز قرن نوزدهم شروع شد. پس از کارهای پزشک انگلیسی ادوارد جنر (1749-1823). کار او توسط میکروبیولوژیست فرانسوی لوئی پاستور (1822-1895) ادامه یافت. او اصطلاح "واکسن" را ابداع کرد و از واکسیناسیون در عمل پزشکی استفاده کرد.

مصونیت غیرفعال مصنوعیزمانی رخ می دهد که به فرد دارویی داده شود سرم، که از قبل حاوی آنتی بادی های آماده علیه پاتوژن است. این امر به ویژه در صورتی مهم است که عفونت قبلاً رخ داده باشد. ایمنی غیرفعال ناپایدار است و 4-6 هفته طول می کشد و در طی آن آنتی بادی ها به تدریج از بین می روند.

حرفه آینده شما

1. ثابت کنید که دانش اولیه در مورد فرآیندهایی که در سطوح مولکولی و سلولی سازماندهی موجودات زنده رخ می دهد نه تنها برای زیست شناسان، بلکه برای متخصصان دیگر رشته های علوم طبیعی نیز ضروری است.

2. چه حرفه هایی در جامعه مدرن مستلزم دانش ساختار و عملکردهای حیاتی موجودات پروکاریوتی است؟ یک پیام کوتاه (بیش از 7-10 جمله) در مورد حرفه ای که بیشتر شما را تحت تأثیر قرار داده است آماده کنید. انتخابتان را توضیح دهید.

3. این متخصصان در موسسات تحقیقاتی دامپزشکی و پزشکی، موسسات دانشگاهی و شرکت‌های مرتبط با بیوتکنولوژی مورد نیاز هستند. آنها در آزمایشگاه های کلینیک ها و بیمارستان ها، در ایستگاه های پرورش زراعی، در آزمایشگاه های دامپزشکی و بیمارستان ها بدون کار نمی مانند. گاهی اوقات آنها هستند که می توانند مطمئن ترین و دقیق ترین تشخیص را انجام دهند. تحقیقات آنها برای تشخیص زودهنگام سرطان ضروری است. حدس بزنید در این جملات در مورد کدام حرفه صحبت می کنیم. حرفت را ثابت کن

از کتاب داستان یک ماهی نویسنده پراوالدین ایوان فدوروویچ

فرم بدن ماهی شکل بدن ماهی به قدری متنوع است که نمی توان یک توصیف کلی برای آن ارائه داد. وقتی کلمات "پرنده" و "جانور" را تلفظ می کنیم، بلافاصله در مورد اول حیوانی با بال و در حالت دوم - با چهار پا تصور می کنیم. و در مورد ماهی فقط می توانید

برگرفته از کتاب مبانی نظری تربیت نویسنده گریتسنکو ولادیمیر واسیلیویچ

شکل یادگیری مبتنی بر مسلط این شکل یادگیری شامل مواردی از شکل گیری بسیار سریع یک واکنش رفلکس شرطی (1-2 ترکیب محرک و تقویت)، بر اساس نیاز اغراق آمیز و غالب (مسلط) است.

برگرفته از کتاب تحلیل تطبیقی اشکال مختلف یادگیری اجتماعی در حیوانات نویسنده رزنیکووا ژانا ایلینیچنا

آموزش فعال به عنوان شکلی از یادگیری اجتماعی آموزش فعال ("تدریس") پیچیده ترین شکل پیام رسانی وراثت است. تمام موقعیت های تدریس در حیوانات که در متون علمی شرح داده شده اند به انتقال مهارت ها از بزرگان مربوط می شود.

برگرفته از کتاب دندانپزشکی سگ ها نویسنده فرولوف وی وی

شکل و نواحی سر سگ نژادهای مختلف سگ شکل خاصی از جمجمه دارند. این در روند پرورش تعداد زیادی از نژادهای یک یا دیگر جهت خدمات رخ داد. هنگام پرورش نژادهای جدید سگ، مردم تعدادی خدمات را در نظر گرفتند

برگرفته از کتاب بچه شیطان زیست کره [گفتگوهایی درباره رفتار انسان در جمع پرندگان، حیوانات و کودکان] نویسنده دولنیک ویکتور رافائلویچ

آیا نوعی ازدواج وجود دارد که برای انسان «طبیعی» باشد؟ متفکران قرن نوزدهم بر این باور بودند که انسان بدوی در ابتدا دارای بی بند و باری بود (جفت گیری بی رویه همه با همه). اکنون می دانیم که این درست نیست. در مرحله اول، کودک دارای یک تلفظ است

از کتاب میکروبیولوژی: یادداشت های سخنرانی نویسنده تکاچنکو کسنیا ویکتورونا

2. ویروس های ECHO. ویروس‌های Coxsackie متعلق به خانواده Picornaviridae، سرده‌ای از انتروویروس‌ها هستند. ساختار ویریون مانند ویروس فلج اطفال است. ویروس‌های ECHO به دلیل عدم وجود اثر بیماری‌زا در آزمایشگاه به عنوان گروه خاصی از ویروس‌های روده طبقه‌بندی می‌شوند. حیوانات

برگرفته از کتاب میکروبیولوژی نویسنده تکاچنکو کسنیا ویکتورونا

50. ویروس فلج اطفال، ویروس های ECHO، ویروس کوکساکی ویروس فلج اطفال. متعلق به خانواده Picornaviridae، سرده ای از انترو ویروس ها است. این ویروس ها نسبتاً کوچک با تقارن ایکوسادرال هستند. ژنوم توسط یک مولکول +RNA غیرقطعی تشکیل می شود. هر ذره ویروسی شامل

برگرفته از کتاب علم جدید زندگی نویسنده شلدریک روپرت

3.2. فرم و انرژی در فیزیک نیوتنی همه علیت در زبان انرژی ها از منظر اصل حرکت و تغییر در نظر گرفته می شد.همه چیزهای متحرک دارای انرژی هستند - انرژی جنبشی اجسام متحرک، ارتعاشات حرارتی و تشعشعات الکترومغناطیسی - و این

از کتاب نژاد بشر توسط بارنت آنتونی

شکل بدن بیشترین قد در میان سودانی‌ها و سیاه‌پوستان ساکن منطقه دریاچه چاد، در آفریقای مرکزی، کمترین قد (150 سانتی‌متر) در میان کوتوله‌ها است که در آفریقای مرکزی نیز زندگی می‌کنند. سیاه‌پوستان قدبلند در کنار کوته‌ها زندگی می‌کنند، مانند آنها غذا می‌خورند، اما از آنها بلندتر هستند.

برگرفته از کتاب مبانی فیزیولوژی روانی نویسنده الکساندروف یوری

2.1 اندازه و شکل اندازه نورون ها می تواند از 1 (اندازه یک گیرنده نوری) تا 1000 میکرومتر (اندازه یک نورون غول پیکر در نرم تنان دریایی Aplysia) متغیر باشد (به [ساخاروف، 1992] مراجعه کنید). شکل نورون ها نیز بسیار متنوع است. شکل نورون ها هنگام تهیه دارو به وضوح قابل مشاهده است.

برگرفته از کتاب مسائل اخلاق شناسی نویسنده آکیموشکین ایگور ایوانوویچ

حرکت ساده ترین شکل رفتار است.تروپیسم اولین تفاوت واضح بین حیوانات و گیاهان برای همه روشن است: گیاهان نمی توانند حرکت کنند، در حالی که حیوانات این خاصیت را دارند. و با این حال دقیقاً حرکت گیاهان (چرخش گلها به سمت خورشید) است.

از کتاب ژن ها و تکامل بدن نویسنده نیفاخ الکساندر الکساندرویچ

شکل خاصی از شناخت بازی ها است «به گفته دبلیو.ترپ، بازی... حیوانات همیشه با عنصری از شناخت همراه است... دبلیو.ترپ تأکید می کند که یک بازی می تواند چندین هدف داشته باشد. این به توسعه "عملکردهای حرکتی یک حیوان جوان" کمک می کند، اما بازی را می توان "به خاطر خودش بازی کرد".

از کتاب در دنیای نامرئی نویسنده بلینکین سمیون الکساندرویچ

فصل چهاردهم نحوه ایجاد فرم در رشد شکلی که در رشد ظاهر می شود - شکل یک ارگانیسم کامل، شکل یک اندام یا شکل یک سلول - به اندازه ویژگی های بیوشیمیایی آن از ویژگی های ارگانیسم مهم است. اما ایجاد یک فرم فرآیند بسیار پیچیده تری است. مشخص است

برگرفته از کتاب بیوفیزیک سرطان را می شناسد نویسنده آکویف اینال جورجیویچ

1. شکل سلول شکل سلول ها به ساختار داخلی و خواص غشای سلولی و به محیط اطراف آنها - سلول های همسایه و سطوح تماس بستگی دارد. بنابراین، زمانی که سلول‌های منفرد روی سطح شیشه کشت می‌شوند، همه سلول‌ها تمایل دارند روی بستر پخش شوند.

از کتاب نویسنده

فصل دوم. ویروس ها در طبیعت و زندگی انسان

از کتاب نویسنده

لوسمی یک شکل عمومی از سرطان است. سرطان مشکل قرن بیستم است. تعریف کاملاً علمی "سرطان" فقط بیماری های تومور بدخیم پوست و مشتقات آن را متحد می کند. مفهوم وسیع تری از سرطان، به ویژه در بین افراد غیر متخصص رایج است

ویروس ها در زیست شناسی ویروس ها اشکال حیات غیر سلولی هستند. سوالات و تکالیف را مرور کنید

ویروس های پیچیده

طبقه بندی ویروس ها

انواع تعامل بین سلول ها و ویروس ها

ویروس های پیچیده

طبقه بندی ویروس ها

انواع تعامل بین سلول ها و ویروس ها

ملاقات: سمی و خطرناک

نه زنده و نه مرده

ویژگی های ساختاری

ویروس شکل

اندازه نانو

شغل سلولی

انواع نفوذ ویروس

همچنین بخوانید

ویروس ها اشکال حیات غیر سلولی هستند

دومین کنفرانس بین المللی توسعه موسسه تخصصی ساخت و ساز کنفرانس بین المللی توسعه موسسه تخصص ساختمان

نور: برنامه برای تجارت عمده فروشی، خرده فروشی، انبار

زنگ