keyboard_arrow_right
keyboard_arrow_right
Вирусы относятся к
Вирусный гепатит G

Вирусы относятся к

Вирусы



Эффективная защита от вирусов

Все ответы на Ваши вопросы о вирусах — Услуга медицинской консультации это удобный способ получить бесплатный ответ, на любой интересующий Вас вопрос из области медицины и здоровья в течение 24 часов.

Оглавление:

Конечно, услуга Медицинская Консультация не может заменить визита к врачу, а наши ответы носят только рекомендательный характер, однако, даже в таких условиях наш сервис будет исключительно полезным для Вас и Вашей семьи.

Вирусные инфекции женской половой сферы — Заражение такой вирусной инфекцией как ВИЧ может произойти через кровь или при половом контакте. Только через три — пять лет больного начинают беспокоить такие симптомы данной инфекции как недомогание, слабость, ночная потливость, изнуряющие поносы, лихорадка, похудание и некоторые другие.

Вирусные инфекции у детей — ребенка беспокоит головная боль, слезотечение, боль в мышцах, горле, заложенность носа, охриплость голоса, общее недомогание. Впоследствии может возникнуть сухой и мучительный кашель, который приносит малышу массу дискомфорта и болевых ощущений.

Вирусы человека. Враги или друзья? — В отличие от иных форм жизни эта форма не обладает клеточным строением. Вирус несет в себе наследственную информацию, которая хранится в молекуле ДНК или РНК, сверху молекула покрыта протеиновой оболочкой.



Лечение вирусов. Лекарственные средства — Если Вы идете в аптеку за противовирусным лекарством, Вам необходимо знать, что все лекарства, применяемые для лечения вирусов, делятся на три категории..

Вирусные заболевания человека — Важно заметить, что живой организм может быть заражен сразу несколькими вирусами. Большинство таких инфекций обладают определенным сродством к тому или иному органу. Например, вирусы гепатита размножаются преимущественно в клетках печени.

Вирусы и их воздействие на детский организм — Существует очень большое количество самых разных видов таких инфекций. Именно они приводят к различным вирусным заболеваниям. В этой статье речь пойдет о вирусах, которые, попадая в организм детей, развивают у них различные, присущие данному возрасту, заболевания. Эти вирусные заболевания называются детскими, потому что чаще всего ими болеют именно дети.

Для борьбы с такого рода заболеваниями существует огромное количество лекарственных препаратов, которые в основном не имеют точно направленного действия, и попадая в организм убивают в нем всю полезную флору, что часто приводит к тяжелым последствиям. В идеале, конечно, лучше всего предупредить развитие вируса в своём организме тем, что поддерживать иммунитет на хорошем уровне при помощи Бад тяньши.

В случае, если Вы заболели и принимаете лекарственные средства, то стоит паралельно проводить профилактику при помощи Бад тяньши для сглаживания вредного воздействия, побочных эффектов лекарственных препаратов и поддержания иммунитета.



Вирусы (лат. virus – яд) – это неклеточная форма жизни представляющая собой автономные генетические структуры, способные размножаться в чувствительных по отношению к ним клеткам бактерий растений и животных.

Вирусы широко распространены в природе и могут вызывать различные заболевания растений, животных и человека.

В общих чертах, вирус представляет собой молекулу нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК) окруженной специальной оболочкой. В состав некоторых инфекций такого типа также входят ферменты участвующие в регуляции жизненного цикла вируса. Проникая в клетки другого организма, этот автономный организм высвобождает свой генетический материал, который, используя ресурсы зараженной клетки, начинает образовывать новые вирусные частицы.

Помимо вирусов в природе существует еще несколько неклеточных форм жизни, такие как виройды, вирусойды и прионы. Виройды это небольшие кольцевые молекулы РНК (рибонуклеиновая кислота), не окруженные оболочкой, и вызывающие различные заболевания растений. Вириойды это также кольцевые молекулы РНК без белковой оболочки, которые, в отличии от виройдов, не способны поражать клетки других организмов только в присутствии вируса-помошника.

Прионы это группа патогенных молекул белков, которая может вызывать различные заболевания у животных и людей, например болезнь Якоба — Крейтцфельдта (коровье бешенство), болезнь Куру и др.



Несмотря на довольно простую органическую структуру, данные микроорганизмы являются полноправными представителями живой природы. Им присущи основные признаки жизни, такие как: способность к самовоспроизведению, изменчивость, наследственность, способность приспосабливаться к условиям окружающей среды, подчинение законам эволюции, определенное место в иерархии живых организмов.

В структуре всех этих микроорганизмов можно выделить две основных составляющих: нуклеиновая кислота – носитель генетической информации и оболочка.

Генетический аппарат вирусов. В природе, носителем генетической информации являются нуклеиновые кислоты. Известно два основных типа нуклеиновых кислот: ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) и РНК (рибонуклеиновая кислота). У большинства живых организмов нуклеиновые кислоты содержатся в ядре и цитоплазме (клеточном соке). Описываемые микроорганизмы, хоть и являются неклеточными структурами, но также содержат нуклеиновые кислоты. По типу содержащейся нуклеиновой кислоты вирусы разделяют на два класса: ДНК-содержащие и РНК-содержащие. К ДНК-содержащим вирусам относятся вирусы гепатита В, герпес и др. РНК-содержащие микроорганизмы представлены гриппом и парагриппом, вирусом иммунодефицита человека (ВИЧ), гепатитом А и пр. У данных микроорганизмов, равно как и у прочих живых организмов, нуклеиновые кислоты играют роль носителя генетической информации. Информация о структуре различных белков (генетическая информация) закодирована в структуре нуклеиновых кислот в виде специфических последовательностей нуклеотидов (составных частей ДНК и РНК). Гены вирусных нуклеиновых кислот кодируют разнообразные ферменты и структурные белки. ДНК и РНК вирусов являются материальным субстратом наследственности и изменчивости этих микроорганизмов – двух основных составляющих в эволюции вирусов в частности и всей живой природы в целом.

Оболочка вирусов. Генетический материал такового зрелого микроорганизма окружен специальной оболочкой. У многих вирусов (например как полиомиелит) оболочка состоит из белковых молекул, которые соединяясь между собой образуют пространственную структуру с полостью внутри, в которой помещается нуклеиновая кислота данного микроорганизма. У других вирусов (ВИЧ, гепатита В, корь, бешенство) по мимо белковой оболочки есть еще и вторая, в состав которой входят белки и жиры. По своему составу эта оболочка очень похожа на обычную клеточную оболочку, так как этот микроорганизм заимствует ее у клетки хозяина, однако в нее встраиваются и специфические вирусные белки выполняющие различные функции.

Оболочка вирусов выполняет многочисленные функции. Во-первых, она защищает хрупкую нуклеиновую кислоту микроорганизма от разрушения под воздействием неблагоприятных факторов окружающей среды. Во-вторых, оболочка вируса несет на себе различные белки-рецепторы, которые распознают клетку мишень и помогают этому опасному микроорганизму в нее проникнуть. В-третьих, различные компоненты вирусной оболочки распознаются организмом хозяина как антигены и стимулируют развитие иммунного ответа. Определение в крови различных компонентов данного микроорганизма или специфических антител против белков вируса, является важным моментом в диагностике различных вирусных заболеваний.



Жизненный цикл вируса. Как уже упоминалось выше, данные микроорганизмы способны размножаться только паразитируя в клетках бактерий, растений и животных. Связано это с тем, что вирусы не имеют собственного синтетического аппарата и для самовоспроизведения используют ресурсы клетки-хозяина. Проникновение этого опасного микроорганизма в клетку-хозяина опосредовано реакцией лиганд-рецептор, что значит, что специфические белки на поверхности микроорганизма (рецепторы) распознают специфические структуры на поверхности клетки-мишени (именно поэтому определенный тип вируса может вызывать заболевание у одних животных и быть абсолютно безвредным для других организмов), и связываются с ними посредством химических связей. Этот процесс носит название абсорбция вируса. Вслед за абсорбцией происходит слияние оболочки микроорганизма с мембраной клетки и проникновение компонентов вируса во внутрь клетки. Внутри клетки данный микроорганизм полностью освобождается от оболочки и выделяет в клеточный сок свой генетический материал и ферменты. Генетический материал вируса (геном), как уже упоминалось выше, представлен одним из типов нуклеиновых кислот: ДНК или РНК. Вирусный геном содержит от нескольких единиц генов, у простых вирусов, до несколько сотен генов, у более сложных микроорганизмов такого рода. Гены вирусного генома кодируют разнообразные белки, выполняющие различные функции (структурные белки, ферменты и пр.). Вирусный геном чрезвычайно активен и спустя короткое время интегрируется в геном клетки хозяина. Стоит отметить что у РНК-содержащих вирусов сначала происходит синтез ДНК на основе цепи РНК при помощи специального фермента обратной транскриптазы (реверстранскриптазы). Такие микроорганизмы называются ретровирусами (например ВИЧ). После проникновения генома вируса в геном клетки хозяина микроорганизм переходит в фазу провируса, то есть в форму «молчащих генов», что означает что, несмотря на присутствие в зараженной клетке вирусного генома, размножение микроорганизма не происходит. Для периода проникновения вируса в клетку хозяина и фазы провируса не свойственно никаких клинических проявлений. Эта фаза вирусной инфекции называется латентной. Латентная фаза может продлиться от нескольких часов (грипп) до нескольких лет (СПИД), но рано или поздно она переходит в фазу клинических проявлений, что связано с активацией вирусной ДНК и началом репликации микроорганизма такого рода.

Используя ресурсы зараженной клетки, вирус синтезирует собственные белки и нуклеиновые кислоты. В цитоплазме (внутренней среде) клетки хозяина происходит объединение вновь синтезированных белков и нуклеиновых кислот с образованием новых вирусных частиц. Зрелые частицы носят название вирионы. Разрывая мембрану клетки они попадают в межклеточную среду или кровь и заражают новые клетки.

В следствии размножения данных микроорганизмов, зараженные клетки претерпевают глубокие изменения, в следствии которых сама клетка может погибнуть. Вообще разрушение клеток происходит по двум причинам: в одном случае клетка разрушается самими вирусами, а в других – разрушается собственной иммунной системой организма, которая распознает и уничтожает зараженные клетки. Именно гибель клеток и является причиной развития различных клинических признаков таковой инфекции. Например, в случае острой вирусной инфекции дыхательных путей, имеет место прямое разрушение эпителия носоглотки, трахеи и бронхов размножающимися вирусами и возникновение таких симптомов как боль, кашель, слизистые выделения и т.д. В случае вирусного гепатита В разрушение клеток печени (гепатоцитов) происходит под действием клеток иммунной системы человека, которые распознают и разрушают зараженные клетки. Массовое разрушение гепатоцитов вызывает появление таких симптомов и клинических признаков как желтуха, повышение печеночных проб, а в тяжелых случаях – наступление печеночной недостаточности.

Реагируя на вирусную инфекцию, иммунная система организма вырабатывает ряд факторов (антитела) которые противостоят данным микроорганизмам. Появление специфических антител наблюдается с конца первой недели вирусной инфекции. Связываясь с вирусами, антитела вызывают их инактивацию и удаление из организма. Этот период носит название фазы выздоровления. В некоторых случаях, после перенесенной вирусной инфекции, организм становится защищенным от повторного проникновения того же микроорганизма в силу развившегося иммунитета. Выздоровление от вирусной инфекции может быть полным или частичным. В случае острых вирусных инфекций данный микроорганизм, как правило, полностью удаляется из организма. Однако, в некоторых случаях вирусная инфекция принимает хроническое течение, при котором кажущееся клиническое выздоровление сопровождается персистенцией данной инфекции в организме (гепатит В).

Стоит отметить, что некоторые вирусные инфекции могут стать причиной серьезных осложнений или смерти больного.


  1. Борисов Л.Б Медицинская микробиология, вирусология, иммунология, М. : Медицина, 1995
  2. Коротяев А. И. Медицинская микробиология, иммунология и вирусология, СПб. : СпецЛит, 2000
  3. Волина Е.Г. Основы общей микробиологии, иммунологии и вирусологии, М. : Медицина, 2004

Источник: http://www.tiensmed.ru/illness/virus.html

Виналайт — нанотехнологии, созидающие любовь

Звоните: , , Татьяна Ивановна skype: stiva49

Виналайт

Контакты

  • Татьяна Ивановна

тел. + 7,

В ирусы

Вирусы (лат. virus яд) — особая группа широко распространённых микроскопических инфекционных агентов, вызывающих заболевания человека, животных, растений и бактерий. Вирусы относятся к внутриклеточным паразитам и имеют основные свойства живых существ: они способны размножаться, обладают наследственностью и изменчивостью, хорошо приспосабливаются к меняющимся условиям окружающей среды. Впервые вирус, а им оказался вирус табачной мозаики, был открыт в 1892 г. русским учёным Д. И. Ивановским.

Возбудители вирусных болезней легко передаются от больных здоровым, вызванные ими болезни быстро распространяются и с трудом поддаются лечению. Долгое время полагали, что вирусы вызывают лишь такие острые инфекции, как грипп, корь, эпидемический паротит, гастроэнтерит и т. п., однако теперь накоплено много доказательств того, что вирусы могут вызывать хронические заболевания (герпес, вирусный гепатит и др.).

Лабораторная диагностика вирусных инфекций включает обнаружение вирусов в мазках крови, взятой от больного, или в биопсийном материале, выделение вирусов, их идентификацию и серологический анализ. Для вирусологических исследований используют обширный арсенал современных методов (заражение экспериментальных животных, куриных эмбрионов, культур клеток и тканей, иммунологические, биохимические, цитологические и молекулярно-биологические методы).

Способ размножения (репродукция) вирусов уникален и принципиально отличен от размножения других микроорганизмов. Поскольку вирусы относятся к абсолютным паразитам, их репродукция осуществляется внутри клеток. Взаимодействие вирусов с клетками начинается с прикрепления, или адсорбции, вирионов на соответствующих рецепторах цитоплазматической мембраны. Количество таких рецепторов (на одну клетку) достигает. Рецепторы отличаются специфичностью, их наличие или отсутствие определяет чувствительность клеток к определенным вирусам.

После адсорбции вирионы проникают внутрь клетки тем же путём, каким обычно проникают в клетки питательные вещества, — путем эндоцитоза (виропексиса) или в результате слияния вирусной и клеточной мембран. Образующиеся вакуоли, содержащие целые вирионы или их внутренние компоненты, попадают в лизосомы, в которых осуществляется депротеинизация, то есть раздевание вирусов, в результате чего вирусные белки разрушаются. Освобожденные от белков нуклеиновые кислоты вирусов проникают по клеточным каналам в ядро клетки или остаются в цитоплазме.

Нуклеиновые кислоты вирусов реализуют генетическую программу по созданию вирусного потомства и определяют наследственные свойства вирусов. С помощью специальных ферментов (полимераз) снимаются копии с родительской нуклеиновой кислоты (репликация), а также синтезируются информационные РНК, которые соединяют с рибосомами и осуществляют синтез дочерних вирусных белков (трансляция).

После того как в заражённой клетке накопится достаточное количество компонентов вируса, начинается сборка вирионов потомства. Процесс этот происходит обычно вблизи клеточных мембран, которые иногда принимают в нём непосредственное участие. В составе вновь образованных вирионов часто обнаруживаются вещества, характерные для клетки, в которой размножается вирус. В таких случаях заключительный этап формирования вирионов представляет собой своеобразное обволакивание их слоем клеточной мембраны.



Последним этапом взаимодействия вирусов с клетками является выход или освобождение из клетки дочерних вирусных частиц, число которых может достигать сотен и даже тысяч. В отдельных случаях вирусы накапливаются в цитоплазме или ядре заражённых клеток, образуя кристаллоподобные скопления, или так называемые тельца включений. Высокая специфичность внутриклеточных включений при вирусных заболеваниях позволяет использовать этот признак для диагностики. Внутриклеточные включения описаны при бешенстве, оспе, герпесе, гриппе, кори, ящуре и других вирусных заболеваниях.

При попадании вируса в организм происходит активное образование интерферона и включение гуморального и клеточного звеньев системы иммунитета. Вирусные белки, являясь чужеродными для организма, играют роль антигенов, они вызывают образование антител, которые нейтрализуют действие вирусов.

К настоящему времени от человека и животных выделено и изучено более тысячи различных вирусов, из которых около половины обладает болезнетворными свойствами. К опасным для человека ДНК-содержащим вирусов относятся:

— возбудители натуральной оспы;

— вирусы герпеса, вызывающие поражения глаз (кератит, кератоконъюнктивит), слизистых оболочек, кожи (опоясывающий лишай, ветряная оспа), цитомегалию, энцефалит и некоторые злокачественные новообразования(лимфому Беркитта и, возможно, рак шейки матки);



— аденовирусы, вызывающие острые респираторные заболевания;

— гепаднавирусы, являющиеся возбудителями гепатита В;

— паповавирусы, вызывающие развитие бородавок и предположительно некоторых опухолей.

— К ДНК-содержащим вирусам относят и парвовирусы, роль которых в патологии человека не выяснена.

Значительно более обширны по числу болезнетворных представителей РНК-содержащие вирусы. Среди них наиболее распространены:



— ортомиксовирусы (возбудители гриппа),

— реовирусы (возбудители многочисленных острых респираторных заболеваний),

— рабдовирусы (возбудители бешенства),

— тогавирусы и буньявирусы (возбудители краснухи, клещевых и комариных энцефалитов),

— ареновирусы, вызывающие геморрагические лихорадки,



— пикорнавирусы (возбудители полиомиелита, миозита и миокардита) и, наконец,

— ретровирусы — предполагаемые этиологические агенты злокачественных новообразовани (рак, саркома, лейкозы).

В зависимости от распространения вирусов в организме, продолжительности заболевания, клинических проявлений и выделения вирусов в окружающую среду вирусные инфекции подразделяют на очаговые и генерализованные.

Очаговые характеризуются коротким инкубационным периодом, кратковременным иммунитетом с преобладанием секреторных антител типа IgA. Как правило, вирусы, вызывающие очаговые поражения, обладают тропизмом, поражая определённые органы и ткани (кожа, слизистые оболочки, глаза, кишечник, миндалины, печень, нервные клетки спинного и головного мозга), поэтому болезни, возбудителями которых они являются, имеют характерную клиническую картину (дерматит, кератит, энтерит, острые респираторные заболевания, вирусный гепатит, энцефалиты и др.).

Для генерализованных инфекций характерен более продолжительный инкубационный период, наличие вирусемии, длительный иммунитет с преобладанием антител типа IgG и IgM.

По характеру и длительности течения, которое во многом определяется состоянием иммунной и других защитных систем организма, различают острые и персистентные (латентные, хронические, медленные) вирусные инфекции.



В естественных условиях вирусы проникают в организм различными путями:

— воздушно-капельным (возбудители острых респираторных заболеваний, вирусы кори, эпидемического паротита),

— алиментарным (возбудители кишечных инфекций, реовирусы, аденовирусы и др.),

— трансмиссивным (возбудители кровяных инфекций, например, возбудители арбовирусных инфекций),

— через кожу (вирусы бешенства, натуральной оспы, папилломы),



— половым путём (вирус герпеса, возбудитель синдрома приобретенного иммунодефицита — СПИД),

— парентерально (возбудитель гепатита В).

— Обнаружен ещё один путь передачи вируса — вертикальный. При этом вирусы передаются от матери плоду внутриутробно через плаценту и вызывают тяжёлые заболевания новорождённых (краснуха, цитомегалия, простой герпес).

Благодаря внедрению в клиническую практику антибиотиков резко снизилось число заболеваний, вызываемых бактериями и простейшими, и в патологии человека возрос удельный вес вирусных инфекций. Существует определённая возрастная чувствительность к вирусам. Дети особенно чувствительны к большинству вирусов, и в первую очередь к возбудителям кори, эпидемического паротита, острых респираторных заболеваний, ветряной оспы, гепатита А и гепатита В.

В целом около 75% всех инфекционных болезней, регистрируемых в настоящее время, вызывают вирусы, причём первые четыре места по массовости поражений занимают острые респираторные заболевания, грипп, вирусный гепатит и корь. Экономический ущерб, приносимый вирусными болезнями, огромен.



Основными способами борьбы с вирусными болезнями являются вакцинация, химиотерапия и использование интерферона и его индукторов. Механизм действия противовирусных средств различен: убитые или живые вакцины включают систему иммунитета и предупреждают развитие вирусной инфекции, химиопрепараты могут приостановить уже начавшийся процесс, избирательно подавляя репродукцию вирусов, а интерферон препятствует размножению вирусов, проникших внутрь клеток.

Благодаря вакцинации ликвидирована натуральная оспа, резко снижена заболеваемость полиомиелитом, корью, бешенством, жёлтой лихорадкой, эпидемическим паротитом, клещевым и японским энцефалитами. Однако в ряде случаев вакцинация ненадёжна. Так, существуют однотипные заболевания, которые вызываются множеством различных вирусов (например, острые респираторные заболевания, возбудителями которых являются более 200 вирусов). Вакцины неэффективны, если человек уже инфицирован возбудителем. В этих случаях особое значение приобретают другие способы борьбы с вирусами: использование химиопрепаратов, интерферона и его индукторов. Химиотерапия вирусных инфекций возникла сравнительно недавно, поэтому количество эффективных препаратов пока что невелико. Это, прежде всего, аномальные нуклеозиды (идоксиуридин, видарабин, ацикловир, рибавирин), производные адамантанамина (амантадин, ремантадин) и тиосемикарбазоны (метисазон). Дальнейший поиск эффективных противовирусных химиопрепаратов является важной задачей медицинской науки.

Источник: http://www.winalite.cc/virusi.html

Что такое вирусы?

Вирусы. Наверняка Вы неоднократно слышали это название, слышали о том вреде, который они представляют для человека, слышали о таких вирусных инфекциях как грипп, корь, оспа, герпес, гепатит, ВИЧ. Но что такое вирусы и почему они так опасны?

Пересадка волос в клинике «FUE-Hairtransplant Hamburg»: http://hairtransplant-germany.ru/informacija/peresadka-volos.php Ведущие европейские специалисты с огромным опытом работы, высокотехнологичное оборудование, применение только высокоэффективных и проверенных методик.



Кто такие вирусы?

Вирусы — микроскопические формы жизни, которые паразитируют на всех без исключения типах организмов: животных, растениях, грибах, бактериях, археях и даже на себе подобных. Однако самих вирусов можно назвать живыми организмами только с большой натяжкой, поскольку вне клеток донора они не способны размножаться и вообще не проявляют совершенно никаких признаков жизни. Кроме того, они не нуждаются в пище, дыхании, других источниках энергии, а их строение предельно просто.

Все вирусы являются неклеточными организмами, то есть не имеющими клеточной структуры и в этом заключается их главное отличие от прочих типов организмов.

Средние размеры вирусов колеблются в пределах от 20 до 300 нанометров, что делает их малейшими из, всего к чему применимо слово «живое». Среднестатистический вирус примерно в 100 раз меньше, чем другие патогенные существа, бактерии. Увидеть вирус можно только в достаточно мощном электронном микроскопе.

Попав в клетки хозяина вирусы начинают самопроизвольно размножаться, причем строительным материалом выступает вещество самой клетки, что нередко приводит к ее гибели. Именно этим опасны все вирусные инфекции.

Интересно, что для человека существуют и полезные вирусы, это так называемые бактериофаги, которые разрушают вредные бактерии внутри нас.



Как устроены вирусы?

Строение вирусных частиц максимально просто, в большинстве случаев они состоят всего из двух компонентов, реже — трех:

генетический материал в виде ДНК или РНК молекул — это собственно основа вируса, содержащая в себе информацию для его размножения;

капсид — белковая оболочка, отделяющая и защищающая генетический материал от внешней среды;

суперкапсид — дополнительная липидная оболочка, которая в некоторых случаях формируется из мембран клеток донора.

Внутреннее устройство вирусной частицы



Какими бывают вирусы?

Науке известно немногим болеевидов вирусов, однако ученые полагают, что реальное их количество в тысячи раз больше. Каждый вид без исключения является паразитическим, в остальном же они довольно сильно отличаются друг от друга. Так различные вирусы способны паразитировать только на определенных типах организмов и поражать только определенные типы клеток, например вирусные частицы табачной мозаики совершенно не опасны для человека, а вирус гриппа в свою очередь не несет никакого вреда растениям.

По форме все вирусы можно разделить на 4 большие группы:

  1. спиральные
  2. икосаэдрические и круглые
  3. продолговатые
  4. комплексные или неправильные

Типовые формы вирусов

Распространяются вирусы также различными путями, коих существует огромное количество: по воздуху, при непосредственном контакте, по средством животных-переносчиков, через кровь и т.д.

Источник: http://wildwildworld.net.ua/why/chto-takoe-virusy



Вирусы

Вирусы (лат. virus — яд) — неклеточные формы живых организмов [1] , которые состоят из нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК) и белковой оболочки, изредка включая другие компоненты (ферменты, липидные оболочки и т. п.). Вирусы занимают экологическую нишу внутриклеточных паразитов, размножаясь только в живых клетках, они используют их ферментативный аппарат и переключают клетку на синтез зрелых вирусных частиц — вирионов. Распространены повсюду. Вызывают болезни растений, животных и человека. Существует несколько механизмов антивирусной защиты организма человека. Один из них — синтез интерферона, протеина, участвующего в блокировании распространения вирусной инфекции между соседними клетками. Раздел биологии, изучающий вирусы, называется вирусологией.

В 2002 году в университете Нью-Йорка был создан первый синтетический вирус — аналог природного вируса полиомиелита.

Содержание

[править] Происхождение

В процессе изучения природы вирусов, после открытия их Дмитрием Ивановским (1892) формировались представления о вирусах как о мельчайших организмах. Эпитет «фильтрующийся» впоследствии был отброшен, так как стали известны фильтрующиеся формы или стадии обычных бактерий, а затем и фильтрующиеся виды бактерий. Правдоподобной является гипотеза о том, что вирусы произошли из «беглой» нуклеиновой кислоты, то есть нуклеиновой кислоты, которая приобрела способность реплицироваться независимо от той клетки, из которой возникла, хотя при этом предполагается, что такая ДНК реплицируется с использованием структур этой или другой клеток.

На основании опытов фильтрации через градуированные линейные фильтры были определены размеры вирусов. Оказалось, что размер мельчайших из них составлялнанометров, а наибольших — 300—400 нанометров.

В процессе дальнейшей эволюции у вирусов менялась больше форма, чем химическое строение.



[править] Строение и свойства

Размеры большинства вирусов колеблются от 10 до 300 нм. В среднем вирусы в 50 раз меньше бактерий. Их невозможно увидеть в оптический микроскоп, так как их размер меньше длины световой волны.

Вирусы состоят из различных компонентов:

  • сердцевина — генетический материал (ДНК или РНК). Генетический аппарат вируса кодирует от нескольких (вирус табачной мозаики) до сотен генов (вирус оспы, более 100 генов). Необходимый минимум — гены, кодирующие вирус-специфическую полимеразу и структурные белки.
  • белковая оболочка, которую называют капсидом. Оболочка часто построена из идентичных повторяющихся субъединиц — капсомеров. Капсомеры образуют структуры с высокой симметрией.
  • дополнительная липопротеидная оболочка. Липидная оболочка происходит из плазматической мембраны клетки-хозяина и встречается в сравнительно сложных вирусах (вирус гриппа, вирус герпеса). Полностью сформированная инфекционная вирусная частица называется вирионом.

[править] Механизм инфицирования

Условно процесс вирусного инфицирования в масштабах одной клетки можно разбить на несколько этапов:

  • Присоединение к клеточной мембране — так называемая адсорбция. Обычно для того, чтобы вирион адсорбировался на поверхности клетки, она должна иметь в составе своей плазматической мембраны белок (часто гликопротеин) — рецептор, специфичный для данного вируса. Наличие рецептора нередко определяет круг хозяев данного вируса, а также его тканевую специфичность.
  • Проникновение в клетку. На следующем этапе вирусу необходимо доставить внутрь клетки свою генетическую информацию. Некоторые вирусы вносят также собственные белки, необходимые для ее реализации (особенно это характерно для вирусов, содержащих негативные РНК). Различные вирусы для проникновения в клетку используют разные стратегии: например, пикорнавирусы впрыскивают свои РНК через плазматическую мембрану, а вирионы ортомиксовирусов захватываются клеткой в ходе пиноцитоза и попадают в кислую среду лизосом, где происходит их окончательное созревание (депротеинизация вирусной частицы), после чего РНК в комплексе с вирусными белками преодолевает лизосомальную мембрану и попадает в цитоплазму. Вирусы также различаются по локализации их репликации, часть вирусов (например, те же пикорнавирусы) размножается в цитоплазме клетки, а часть (например ортомиксовирусы) в ее ядре.
  • Перепрограммирование клетки. При заражении вирусом в клетке активируются специальные механизмы противовирусной защиты. Зараженные клетки начинают синтезировать сигнальные молекулы — интерфероны, переводящие окружающие здоровые клетки в противовирусное состояние и активирующие системы иммунитета. Повреждения, вызываемые размножением вируса в клетке, могут быть обнаружены системами внутреннего клеточного контроля, и такая клетка должна будет «покончить жизнь самоубийством» в ходе процесса, называемого апоптозом или программируемой клеточной смерти. От способности вируса преодолевать системы противовирусной защиты напрямую зависит его выживание. Поэтому неудивительно, что многие вирусы (например пикорнавирусы флавивирусов) в ходе эволюции приобрели способность подавлять синтез интерферонов, апоптозную программу и так далее. Кроме подавления противовирусной защиты, вирусы стремятся создать в клетке максимально благоприятные условия для развития своего потомства. Хрестоматийным примером перепрограммирования систем клетки-хозяина является трансляция РНК энтеровирусов (семейство пикорнавирусы). Вирусная протеаза расщепляет клеточный белок eIF4G, необходимый для инициации трансляции подавляющего большинства клеточных мРНК. При этом инициация трансляции РНК самого вируса происходит другим способом (IRES — зависимый механизм), для которого вполне достаточно отрезанного фрагмента eIF4G. Таким образом, вирусные РНК приобретают эксклюзивные «права» и не конкурируют за рибосомы с клеточными.
  • Персистенция. Некоторые вирусы могут переходить в латентное состояние (так называемая персистенция для вирусов эукариот или лизогения для бактериофагов — вирусов бактерий), слабо вмешиваясь в процессы, происходящие в клетке, и активироваться лишь при определенных условиях. Так построена, например, стратегия размножения некоторых бактериофагов — до тех пор, пока зараженная клетка находится в благоприятной среде, фаг не убивает ее, наследуется дочерними клетками и нередко интегрируется в клеточный геном. Однако при попадании зараженной лизогенных фагом бактерии в неблагоприятную среду, возбудитель захватывает контроль над клеточными процессами так, что клетка начинает производить материалы, из которых строятся новые фаги (так называемая литическая стадия). Клетка превращается в фабрику, способную образовывать тысячи фагов. Зрелые частицы, выходя из клетки, разрывают клеточную мембрану, тем самым убивая клетку. С персистенцией вирусов (например паповавирусов) связаны некоторые онкологические заболевания.
  • Создание новых вирусных компонентов. Размножение вирусов в самом общем случае предусматривает три процесса — транскрипция вирусного генома — то есть синтез вирусной мРНК, ее трансляция, то есть синтез вирусных белков и репликация вирусного генома (в некоторых случаях геном РНК одновременно играет роль мРНК, тогда первый процесс является практически тем же, что и третий). Во многих вирусов существуют системы контроля, обеспечивающие оптимальное расходование биоматериалов клетки-хозяина. Например, когда вирусной мРНК накоплено достаточно, транскрипция вирусного генома подавляется, а репликация напротив — активируется.
Созревание вирионов и выход из клетки. В конце концов, новосинтезированные геномы РНК или ДНК «одевают» соответствующие белки и выходят из клетки. Следует сказать, что вирус, активно размножается, не всегда убивает клетку-хозяина. В некоторых случаях (например ортомиксовирусы) дочерние вирусы ответвляются от плазматической мембраны, не вызывая ее разрыва. Таким образом, клетка может жить дальше и производить вирус.

[править] Вирус как живой организм

То, можно ли вирусы считать живыми, зависит от принятого определения жизни. Обычно вирусы считаются живыми за «функциональным» определением жизни, однако не за «структурным».

Функциональное определение жизни заключается в формировании списка аксиом, не отталкиваются от его структуры, должен выполнять каждый организм, чтобы его можно было признать живым. Он должен (одна из возможных аксиоматизаций, хотя все они означают примерно то же):


  • быть способным к размножению;
  • высказывать наследственную изменчивость, которая влияет на возможности размножения, то есть быть способным к эволюции.

Следовательно кристаллы, прионы или компьютерные вирусы, хотя и способны размножаться, не обладают никакими существенными наследственными чертами, так что не являются живыми. Биологические вирусы согласно этому определению, являются живыми.

Структурное определение жизни заключается в установлении списка критериев, отталкиваются от структуры организма. Это, в частности:

  • размножение
  • рост
  • обмен веществ
  • клеточная строение, с рибосомами и другими органеллами
  • генетический материал, который хранится в виде нуклеиновых кислот
  • наличие белка и нуклеиновых кислот
  • движение

В отличие от функционального определения, здесь не имеет определенного набора условий, в большинстве таких наборов вирусы не удовлетворяют хотя бы одно из таких условий.

[править] Классификация

В таксономии живой природы вирусы выделяются в отдельный таксон Vira, образующий в классификации Systema Naturae 2000 вместе с доменами Bacteria, Archaea и Eukaryota корневой таксон Biota. На протяжении XX века в систематике выдвигались предложения о создании выделенного таксона для неклеточных форм жизни (Aphanobionta Novak, 1930; надцарство Acytota Jeffrey, 1971; Acellularia), однако такие предложения не кодифицировано.

Вирусы классифицируются на содержащие ДНК (вирус простого герпеса) и содержащие РНК (вирус иммунодефицита человека). По структуре капсомеров. Изометрические (кубические), спиральные, смешанные. По наличию или отсутствию дополнительной липопротеиновой оболочки (суперкапсида) вирусы делятся на простые и сложные. За клетками-хозяевами Наиболее применяемая в настоящее время классификация вирусов предложена лауреатом Нобелевской премии Дэвидом Балтимором . Она построена на типе нуклеиновой кислоты, используется вирусом для переноса наследственного материала, и на том, каким путем происходит ее экспрессия и репликация. Стоит отметить, что такая классификация не отражает филогенетические связи между видами вирусов, так как вирусы, согласно общепринятым сейчас взглядом, имеют механизмы происхождения, отличные от всех других организмов.

В отличие от клеточных организмов, генетическая информация которых хранится в виде двухцепочечной ДНК, геном вируса может сохраняться как в виде двух-, так одноцепочечной нуклеиновой кислоты . При этом этой кислотой может быть как ДНК, так и РНК, матричная форма которой (м-РНК) используется в клетках как промежуточный продукт при трансляции генетической информации в процессе синтеза протеинов. РНК-геномы вирусов могут быть закодированы в двух противоположных направлениях: или гены расположены в направлении от 5′-конца молекулы к 3′-конца (положительное направление, или + полярность), аналогично направлении расположения генов в м-РНК в клетках, или гены вирусного генома расположены в противоположном направлении (отрицательный направление или -полярность).

Таксономия вирусов в основных чертах похожа на таксономию клеточных организмов. Таксономические категории, используемые в классификации вирусов, такие (в скобках приведены суффиксы для образования латинских названий):

Но в номенклатуре вирусов есть и некоторые особенности, отличающие ее от номенклатуры клеточных организмов. Во-первых, названия не только видов и родов, но также рядов и семей пишутся курсивом; во-вторых, в отличие от классической линнеевськои номенклатуры, названия вирусов не является биноминальной.

Всего в настоящее время описано около 80 семейств, в которые входят примерно 4000 отдельных видов вирусов.

Распределение семей на ряды начался недавно и происходит медленно; в настоящее время выделены и описаны диагностические признаки только 3 рядов, и большинство описанных семей является неклассифицированными.

[править] Механизмы противовирусной защиты

[править] Индукция синтеза интерферонов

При внутриклеточной репродукции вируса индуцируется синтез альфа- и бетаинтерферонов, защищающих другие клетки от вируса. А при фагоцитозе вирионов макрофагами индуцируется синтез гамма-интерферонов.

Интерфероны вызывают в клетке синтез ферментов нарушающих трансляцию мРНК, в результате чего репродукция вируса становится невозможной. Однако, это также прекращает синтез клеточных белков исключает деление клеток. Интерфероны не является вирусоспецифическими, то есть инферфероны выделены в ответ на вторжение одного вируса также подавляют репродукцию других, но есть видоспецифичными, то есть подавляют репродукцию вируса только в клетках своего вида.

[править] Элиминация зараженных вирусом клеток

При репродукции вируса его антигены подаются на мембрану клетки, вместе с антигенами главного комплекса гистосовместимости. Там они распознаются цитотоксическими T-лимфоцитами CD8. Эти лимфоциты уничтожают инфицированные вирусом клетки, останавливая распространение вируса и обеспечивая длительный иммунитет.

Также зараженные клетки распознаются и уничтожаются природными киллерами. Противовирусные антитела реагируют с соответствующими антигенами на поверхности клетки и блокируют их. Естественные киллеры способны распознавать такие антитела и уничтожать клетки на которых они адсорбированные.

[править] Элиминация и нейтрализация вирионов

Внеклеточные вирусы устраняются из организма с помощью фагоцитоза, хотя некоторые из них могут храниться и размножаться в фагоцитах. Макрофаги осуществляют презентацию вирусных антигенов; при распознавании таких антигенов B-лимфоцитами и Th2-клетками развивается гуморальная иммунная ответ и синтез антител. IgG нейтрализуют вирусы преимущественно в тканевой жидкости, IgM — в крови, а секреторные IgA — на поверхности слизистых. Вирусы находящихся в клетке подвергаются воздействию антител. Комплексы антител с вирусами активно фагоцитируются макрофагами. Также вирионы разрушаются вследствие активации комплимента.

Источник: http://cyclowiki.org/wiki/%D0%92%D0%B8%D1%80%D1%83%D1%81%D1%8B

Вирусы (биология): классификация, изучение. Вирусология — наука о вирусах

Человеческий организм подвержен всякого рода заболеваниям и инфекциям, также довольно часто болеют животные и растения. Ученые прошлого века пытались выявить причину многих заболеваний, но, даже определив симптоматику и течение болезни, они не могли уверенно сказать о ее причине. И лишь в конце девятнадцатого века появился такой термин, как «вирусы». Биология, а точнее один из ее разделов — микробиология, стала изучать новые микроорганизмы, которые, как оказалось, уже давно соседствуют с человеком и вносят свою лепту в ухудшение его здоровья. Для того чтобы эффективнее бороться с вирусами, выделилась новая наука — вирусология. Именно она может рассказать о древних микроорганизмах очень много интересного.

Вирусы (биология): что это такое?

Только в девятнадцатом веке ученые выяснили, что возбудителями кори, гриппа, ящура и других инфекционных заболеваний не только у людей, но и у животных и растений являются микроорганизмы, невидимые человеческому глазу.

Термин «вирусы» образовался от латинского слова «яд». Оно как нельзя лучше передает паразитическую сущность микроорганизмов, ведь они не имеют клеточного строения и не могут существовать вне чужой клетки. Размножаться и развиваться вирусы могут только внедряясь в клетку хозяина.

Вирусология: что это такое?

После того как были открыты вирусы, биология не сразу смогла дать ответы на поставленные вопросы об их строении, возникновении и классификации. У человечества появилась потребность в новой науке — вирусологии. В настоящий момент вирусологи работают над изучением уже знакомых вирусов, наблюдают за их мутациями и изобретают вакцины, позволяющие уберечь живые организмы от заражения. Довольно часто с целью эксперимента создается новый штамм вируса, который хранится в «спящем» состоянии. На его основе разрабатываются препараты и проводятся наблюдения по их воздействию на организмы.

В современном обществе вирусология является одной из самых важных наук, а самый востребованный научный сотрудник — это вирусолог. Профессия вирусолога, по прогнозам социологов, с каждым годом становится все более популярной, что хорошо отражает тенденции современности. Ведь, как считают многие ученые, скоро с помощью микроорганизмов будут вестись войны и устанавливаться правящие режимы. В таких условиях государство, имеющее высококвалифицированных вирусологов, может оказаться самым стойким, а его население наиболее жизнеспособным.

Появление вирусов на Земле

Ученые относят возникновение вирусов к самым древним временам на планете. Хотя с точностью сказать, каким образом они появились и какую форму имели в то время, невозможно. Ведь вирусы имеют способность проникать в абсолютно любые живые организмы, им доступны простейшие формы жизни, растения, грибы, животные и, конечно же, человек. Но вирусы не оставляют после себя никаких видимых остатков в виде окаменелостей, например. Все эти особенности жизни микроорганизмов существенно затрудняют их изучение.

Но в лабораторных условиях вирусологи попытались приоткрыть завесу тайны над происхождением вирусов. Ученые выяснили, что у многих вирусов есть общие отличительные черты, что указывает на их общего древнего предка. Поэтому возникли две основные теории о появлении этих паразитарных микроорганизмов:

  • они были частью ДНК и со временем отделились;
  • они были встроены в геном изначально и при определенных обстоятельствах «проснулись», начали размножаться.

Ученые предполагают, что в геноме современных людей находится огромное количество вирусов, которыми были заражены наши предки, и теперь они естественным образом встроились в ДНК.

Вирусы: когда были обнаружены

Изучение вирусов — это достаточно новый раздел в науке, ведь считается, что он появился только в конце девятнадцатого века. На самом деле можно сказать, что неосознанно открыл сами вирусы и вакцины от них английский врач в конце девятнадцатого века. Он работал над созданием лекарства от оспы, косившей в те времена сотни тысяч людей во время эпидемии. Он сумел создать экспериментальную вакцину прямо из болячки одной из девушек, болевшей оспой. Эта прививка оказалась весьма эффективной и спасла не одну жизнь.

Но официальным «отцом» вирусов считается Д. И. Ивановский. Этот русский ученый долгое время изучал болезни растений табака и сделал предположение о мелких микроорганизмах, которые проходят через все известные фильтры и не могут существовать самостоятельно.

Спустя несколько лет француз Луи Пастер в процессе борьбы с бешенством выявил его возбудителей и ввел термин «вирусы». Интересен тот факт, что микроскопы конца девятнадцатого века не могли показать ученым вирусы, поэтому все предположения делались относительно невидимых микроорганизмов.

Развитие вирусологии

Середина прошлого века дала мощный толчок в развитии вирусологии. К примеру, изобретенный электронный микроскоп позволил, наконец, увидеть вирусы и провести их классификацию.

В пятидесятые годы двадцатого века была изобретена вакцина от полиомиелита, ставшая спасением от этого страшного заболевания для миллионов детей по всему миру. К тому же ученые научились выращивать человеческие клетки в специальной среде, что привело к появлению возможности изучать вирусы человека в лабораторных условиях. В настоящий момент описано уже около полутора тысяч вирусов, хотя еще пятьдесят лет назад известными были всего лишь двести подобных микроорганизмов.

Свойства вирусов

Вирусы имеют ряд свойств, которые отличают их от других микроорганизмов:

  • Очень маленькие размеры, измеряющиеся в нанометрах. Крупные вирусы человека, например оспы, имеют размер триста нанометров (это всего лишь 0,3 миллиметра).
  • Каждый живой организм на планете содержит два вида нуклеиновых кислот, а вирусы имеют только одну.
  • Микроорганизмы не могут расти.
  • Размножение вирусов происходит только в живой клетке хозяина.
  • Существование происходит только внутри клетки, вне ее микроорганизм не может проявлять признаков жизнедеятельности.

Все эти свойства позволяют ученым сделать вывод о паразитарной форме микроорганизмов.

Формы вирусов

К настоящему моменту ученые могут с уверенностью заявлять о двух формах данного микроорганизма:

Вне клетки вирион находится в «спящем» состоянии, он не поддет никаких признаков жизни. Попав в организм человека, он находит подходящую клетку и, только проникнув в нее, начинает активно размножаться, превращаясь в вирус.

Строение вируса

Практически все вирусы, несмотря на то что они довольно разнообразны, имеют однотипное строение:

  • нуклеиновые кислоты, образующие геном;
  • белковая оболочка (капсид);
  • некоторые микроорганизмы поверх оболочки имеют еще и мембранное покрытие.

Ученые считают, что подобная простота строения позволяет вирусам выживать и приспосабливаться в изменяющихся условиях.

Классификация вирусов

В настоящий момент вирусологи выделяют семь классов микроорганизмов:

  • 1 — состоят из двуцепочечной ДНК;
  • 2 — содержат одноцепочечную ДНК;
  • 3 — вирусы, копирующие свою РНК;
  • 4 и 5 — содержат одноцепочечную РНК;
  • 6 — трансформируют РНК в ДНК;
  • 7 — трансформируют двуцепочечную ДНК через РНК.

Несмотря на то что классификация вирусов и их изучение шагнули далеко вперед, ученые допускают возможность появления новых видов микроорганизмов, отличающихся от всех уже перечисленных выше.

Типы вирусной инфекции

Взаимодействие вирусов с живой клеткой и способ выхода из нее определяет тип инфекции:

В процессе инфицирования все вирусы одновременно выходят из клетки, и в результате она погибает. В дальнейшем вирусы «селятся» в новых клетках и продолжают их разрушать.

Вирусы выходят из клетки хозяина постепенно, они начинают поражать новые клетки. Но прежняя продолжает свою жизнедеятельность и «рождает» все новые вирусы.

Вирус встраивается в саму клетку, в процессе ее деления он передается другим клеткам и распространяется по всему организму. В подобном состоянии вирусы могут находиться достаточно долгое время. При необходимом стечении обстоятельств они начинают активно размножаться и инфекция протекает по уже перечисленным выше типам.

Сейчас ученые доказали, что многие заболевания, причиной которых считали иные обстоятельства, вызваны вирусами. Поэтому медицина разрабатывает новейшие способы борьбы с этими паразитарными микроорганизмами, надеясь сделать лечение максимально результативным.

Россия: где изучают вирусы?

В нашей стране вирусы изучают уже достаточно давно, и именно российские специалисты лидируют в этой области. В Москве расположен НИИ вирусологии имени Д. И. Ивановского, специалисты которого вносят существенный вклад в развитии науки. На базе НИИ работаю научно-исследовательские лаборатории, содержится консультативный центр и кафедра вирусологии.

Параллельно российские вирусологи работают с ВОЗ и пополняют свою коллекцию штаммов вирусов. Специалисты НИИ работают по всем разделам вирусологии:

Стоит отметить, что в последние годы наметилась тенденция к объединению усилий вирусологов всего мира. Такая совместная работа является более эффективной и позволяет серьезно продвинуться в изучении вопроса.

Вирусы (биология как наука это подтвердила) — это микроорганизмы, сопровождающие все живое на планете на протяжении всего их существования. Поэтому их изучение является столь важным для выживания многих видов на планете, в том числе и человека, который уже не раз в истории становился жертвой различных эпидемий, вызванных вирусами.

Источник: http://www.syl.ru/article/304516/virusyi-biologiya-klassifikatsiya-izuchenie-virusologiya—nauka-o-virusah