Лекция № 5
ОБЩАЯ ВИРУСОЛОГИЯ.
КЛАССИФИКАЦИЯ, СТРУКТУРА
И ОСОБЕННОСТИ БИОЛОГИИ ВИРУСОВ.
БАКТЕРИОФАГИ
Открытие вирусов Д.И.Ивановским в 1892г. положило начало развитию науки
вирусологии. Более быстрому ее развитию способствовали: изобретение электронного
микроскопа, разработка метода культивирования микроорганизмов в культурах клеток.
Слово «вирус» в переводе с латинского – яд (животного происхождения). Этот термин
применяют для обозначения уникальных представителей живой природы, не имеющих
клеточного (эукариотического или прокариотического) строения и обладающих облигатным
внутриклеточным паразитизмом, т.е. которые не могут жить без клетки.
В настоящее время вирусология – бурно развивающаяся наука, что связано с рядом
причин:
– ведущей ролью вирусов в инфекционной патологии человека (примеры – вирус
гриппа, ВИЧ-вирус иммунодефицита человека, цитомегаловирус и другие герпесвирусы) на
фоне практически полного отсутствия средств специфической химиотерапии;
– использованием вирусов для решения многих фундаментальных вопросов
биологии и генетики.
Основные свойства вирусов (и плазмид), по которым они отличаются от остального
живого мира.
1. Ультрамикроскопические размеры (измеряются в нанометрах). Крупные
вирусы (вирус оспы) могут достигать размеров 300 нм, мелкие – от 20 до 40 нм
(
1мм=1000мкм, 1мкм=1000нм
).
2. Вирусы содержат нуклеиновую кислоту только одного типа – или ДНК (
ДНК –
геномные вирусы)
или РНК (
РНК-геномные вирусы).
У всех остальных организмов геном
представлен ДНК, у них содержится как ДНК, так и РНК-материалы.
3. Вирусы не способны к росту и бинарному делению.
4. Вирусы реплицируются путем воспроизводства себя в инфицированной клетке
хозяина за счет собственной геномной нуклеиновой кислоты.
5. У вирусов нет собственных систем мобилизации энергии и белок –
синтезирующих систем, поэтому вирусы являются
абсолютными внутриклеточными
паразитами.
6. Средой обитания вирусов являются живые клетки – бактерии (это вирусы
бактерий или бактериофаги), клетки растений, животных и человека.
Все вирусы существуют в двух качественно разных формах: внеклеточной –
вирион
и
внутриклеточной –
вирус.
Таксономия этих представителей микромира основана на
характеристике вирионов – конечной фазы развития вирусов.
Строение (морфология) вирусов.
1.
Геном
вирусов
образуют
нуклеиновые
кислоты,
представленные
одноцепочечными молекулами РНК (у большинства РНК-вирусов) или двухцепочечными
молекулами ДНК (у большинства ДНК-вирусов).
2.
Капсид
– белковая оболочка, в которую упакована геномная нуклеиновая
кислота. Капсид состоит из идентичных белковых субъединиц –
капсомеров.
Существуют два
способа упаковки капсомеров в капсид – спиральный (спиральные вирусы) и кубический
(сферические вирусы).
При спиральной симметрии
белковые субъединицы располагаются по спирали, а
между ними, также по спирали, уложена геномная нуклеиновая кислота (нитевидные