Virukset ovat elämänmuoto, joka kuolee jonkin aikaa sen jälkeen, kun se on päässyt kehoa ympäröivään ympäristöön, eli se ei voi olla olemassa kantajan kehon ulkopuolella. Itse asiassa niitä voidaan kutsua solunsisäisiksi loisiksi, jotka lisääntyvät soluissa ja aiheuttavat siten erilaisia sairauksia. Virukset voivat infektoida sekä RNA:ta (ribonukleiinihappo) että DNA:ta (deoksiribonukleiinihappo). DNA:ta sisältävät virukset tunnustetaan geneettisesti konservatiivisemmiksi ja vähiten herkimmiksi muutoksille.
Teoriat alkuperästä
Virusten alkuperästä on olemassa useita teorioita. Yhden teorian kannattajat väittävät, että virusten alkuperä tapahtuu spontaanisti ja johtuu useista tekijöistä. Toiset pitävät viruksia yksinkertaisimpien muotojen jälkeläisinä. Tämä teoria on kuitenkin perusteeton ja perusteeton, koska virusten loisolemus viittaa siihen, että on olemassa paremmin organisoituneita olentoja, joiden soluissa ne voisivat olla.
Toinen versio virusten alkuperästäsisältää monimutkaisempien muotojen muuntamisen. Tämä teoria puhuu viruksen toissijaisesta yksinkertaisuudesta, koska se on seurausta mukautumisesta loisten elämäntapaan. Tämä yksinkertaistaminen on ominaista kaikille loismikro-organismeille. He menettävät kyvyn ruokkia itseään ja samalla heillä on taipumus lisääntyä nopeasti.
DNA:ta sisältävien virusten suunnittelu ja mitat
Yksinkertaisimmat virukset sisältävät nukleiinihappoa, joka toimii sekä mikro-organismin itsensä että sen kapsidin, joka on proteiinivaippa, geneettisenä materiaalina. Joidenkin virusten koostumusta täydennetään rasvoilla ja hiilihydraatteilla. Viruksilta puuttuu osa lisääntymistoiminnasta vastaavista entsyymeistä, joten ne voivat lisääntyä vain saapuessaan elävän organismin soluun. Infektoituneen solun aineenvaihdunta siirtyy sitten viruksen omien komponenttien sijaan. Jokainen solu sisältää tiettyä geneettistä informaatiota, jota tietyissä olosuhteissa voidaan pitää ohjeina tietyntyyppisen proteiinin synteesiä varten solussa. Tartunnan saanut solu pitää nämä tiedot toimintaohjeena.
Koot
Mitä tulee DNA- ja RNA-virusten kokoon, se on alueella 20-300 nm. Virukset ovat enimmäkseen pienempiä kuin bakteerit. Esimerkiksi erytrosyyttisolut ovat suuruusluokkaa suurempia kuin virussolut. Terveen organismin ulkopuolella olevaa täysimittaista tarttuvaa viruspartikkelia, joka kykenee tarttumaan, kutsutaan virioniksi. Virionin ydin sisältää yhden tai useamman nukleiinihappomolekyylin. Kapsidi on proteiinikuori, joka peittää virionin nukleiinihapon ja suojaa ympäristön haitallisilta vaikutuksilta. Virionin sisältämää nukleiinihappoa pidetään viruksen genomina, ja se ilmentyy deoksiribonukleiinihapossa tai DNA:ssa sekä ribonukleiinihapossa (RNA). Toisin kuin bakteereissa, viruksissa ei ole näiden kahden happotyypin yhdistelmää.
Katsotaanpa DNA:ta sisältävien virusten lisääntymisen päävaiheita.
Virusten lisääntyminen
Voidakseen lisääntyä virusten on tunkeuduttava isäntäsoluihin. Jotkut virukset voivat esiintyä suuressa määrässä isäntiä, kun taas toiset ovat yleensä lajispesifisiä. Infektion alkuvaiheessa virus tuo geneettistä materiaalia soluun DNA:n tai RNA:n muodossa. Sen lisääntymistoiminto sekä solujen jatkokehitys riippuvat suoraan viruksen geenien ja proteiinien aktiivisuudesta ja tuotannosta.
Solujen tuotantoa varten DNA:ta sisältävillä viruksilla ei ole tarpeeksi omia proteiinejaan, joten käytetään vastaavia kantaja-aineita. Jonkin ajan kuluttua tartunnasta vain pieni osa alkuperäisistä viruksista jää soluun. Tätä vaihetta kutsutaan pimennykseksi. Tänä aikana viruksen genomi on läheisessä vuorovaikutuksessa kantajan kanssa. Sitten useiden vaiheiden jälkeen viruksen jälkeläisten kerääntyminen solunsisäiseen tilaan alkaa. Tätä kutsutaan kypsymisvaiheeksi. Harkitse DNA:ta sisältävien virusten lisääntymisvaiheiden järjestystä.
Elämän kierre
Virusten elinkaari koostuu useista pakollisista vaiheista:
1. Adsorptio isäntäsolussa. Tämä on ensimmäinen ja tärkeä vaihe kohdesolujen tunnistamisessa reseptoreiden toimesta. Adsorptio voi tapahtua elinten tai kudosten soluissa. Prosessi laukaisee mekanismin viruksen integroimiseksi edelleen soluun. Solujen sitoutuminen vaatii tietyn määrän ioneja. Tämä on välttämätöntä sähköstaattisen repulsion vähentämiseksi. Jos tunkeutuminen soluun epäonnistuu, virus etsii uutta kohdetta integraatiolle ja prosessi toistetaan. Tämä ilmiö selittää varmuuden siitä, miten virus pääsee ihmiskehoon.
Esimerkiksi ylempien hengitysteiden limakalvolla on reseptoreita influenssavirukselle. Ihosolut sitä vastoin eivät. Tästä syystä flunssaa on mahdotonta saada ihon läpi, tämä on mahdollista vain hengittämällä viruspartikkeleita. Filamenttien muodossa tai ilman prosesseja olevat bakteerivirukset eivät voi kiinnittyä soluseiniin, joten ne adsorboituvat fimbrioihin. Alkuvaiheessa adsorptio tapahtuu sähköstaattisen vuorovaikutuksen vuoksi. Tämä vaihe on palautuva, koska viruspartikkeli erotetaan helposti kohdesolusta. Toisesta vaiheesta lähtien erottaminen ei ole mahdollista.
2. DNA:ta sisältävien virusten seuraavalle lisääntymisvaiheelle on ominaista kokonaisen virionin tai nukleiinihapon sisäänpääsy, jota se erittää isäntäsolun sisällä. Virus on helpompi integroida eläimen kehoon, koska solut eivät tässä tapauksessavarustettu vaipalla. Jos virionin ulkopuolella on lipoproteiinikalvo, se törmää joutuessaan kosketuksiin isäntäsolun samanlaisen puolustuksen kanssa ja virus pääsee sytoplasmaan. Bakteereihin, kasveihin ja sieniin tunkeutuvia viruksia on vaikeampi integroida, koska tässä tapauksessa ne pakotetaan kulkemaan jäykän soluseinän läpi. Tätä varten esimerkiksi bakteriofageissa on lysotsyymientsyymi, joka auttaa liuottamaan kovia soluseiniä. Alla on esimerkkejä DNA:ta sisältävistä viruksista.
3. Kolmatta vaihetta kutsutaan proteiininpoistoksi. Sille on ominaista nukleiinihapon vapautuminen, joka on geneettisen tiedon kantaja. Joissakin viruksissa, kuten bakteriofageissa, tämä prosessi yhdistetään toiseen vaiheeseen, koska virionin proteiinikuori jää isäntäsolun ulkopuolelle. Virioni pystyy pääsemään soluun vangitsemalla sen. Tässä tapauksessa syntyy vakuoli-fagosomi, joka imee ensisijaiset lysosomit. Tässä tapauksessa pilkkoutuminen entsyymeiksi tapahtuu vain virussolun proteiiniosassa, ja nukleiinihappo pysyy muuttumattomana. Hän muokkaa myöhemmin merkittävästi terveen solun toimintaa pakottamalla sen tuottamaan virukselle välttämättömiä aineita. Itse viruksella ei ole tällaisiin toimenpiteisiin tarvittavia mekanismeja. On olemassa sellainen asia kuin virusgenomin strategia, joka sisältää geneettisen tiedon toteuttamisen.
4. DNA:ta sisältävien virusten lisääntymisen neljänteen vaiheeseen liittyy viruksen elämään tarvittavien aineiden tuotanto, joka tapahtuu nukleiinihapon vaikutuksen alaisena.hapot. Ensin tuotetaan varhainen mRNA, josta tulee viruksen proteiinien perusta. Ennen nukleiinihapon vapautumista syntyneitä molekyylejä kutsutaan varhaisiksi. Molekyylejä, jotka ovat syntyneet hapon replikaation jälkeen, kutsutaan myöhäisiksi. On tärkeää ymmärtää, että molekyylien tuotanto riippuu suoraan tietyn viruksen nukleiinihapon tyypistä. Biosynteesin aikana DNA:ta sisältävät virukset noudattavat tiettyä järjestelmää, mukaan lukien erityiset vaiheet - DNA-RNA-proteiini. Pieniä viruksia käytetään RNA-polymeraasin transkriptioprosessissa. Suuret, kuten isorokkovirus, eivät syntetisoidu solun tumassa, vaan sytoplasmassa.
DNA:ta sisältäviä viruksia ovat hepatiitti B, herpes, poxvirukset, papovavirukset, hepadnavirukset, parvovirukset.
RNA-virusryhmät
RNA:ta sisältävät virukset on jaettu useisiin ryhmiin:
1. Ensimmäinen ryhmä on yksinkertaisin. Se sisältää koronan, togan ja picornavirukset. Transkriptiota ei suoriteta tämän tyyppisissä viruksissa, koska virionin yksijuosteinen RNA toteuttaa itsenäisesti matriisihapon toiminnan, eli se on perusta proteiinien tuotannolle solun ribosomien tasolla. Siten heidän biotuotantojärjestelmänsä näyttää RNA-proteiinilta. Tämän ryhmän viruksia kutsutaan myös positiiviseksi genomiksi tai metatarsaaliksi.
2. Toiseen DNA:ta ja RNA:ta sisältävien virusten ryhmään kuuluvat miinusjuosteiset virukset, eli niillä on negatiivinen genomi. Näitä ovat tuhkarokko, influenssa, sikotauti ja monet muut. Ne sisältävät myös yksijuosteista RNA:ta, mutta sitä ei olesopii suoralähetykseen. Tästä syystä tiedot siirretään ensin virionin RNA:han, ja tuloksena oleva matriisihappo toimii myöhemmin virusproteiinien tuotannon perustana. Transkription tässä tapauksessa määrittää ribonukleiinihaposta riippuva RNA-polymeraasi. Tämän entsyymin tuo virioni, koska sitä ei aluksi ole solussa. Tämä johtuu siitä, että solun ei tarvitse kierrättää RNA:ta toisen RNA:n tuottamiseksi. Joten biotuotannon järjestelmä näyttää tässä tapauksessa RNA-RNA-proteiinilta.
3. Kolmannen ryhmän muodostavat ns. retrovirukset. Ne kuuluvat myös onkovirusten luokkaan. Niiden biosynteesi tapahtuu monimutkaisemmalla tavalla. Yksijuosteisessa alkuperäisessä lähetti-RNA:ssa syntyy alkuvaiheessa DNA:ta, mikä on ainutlaatuinen ilmiö, jolla ei ole luonnossa analogeja. Prosessia ohjaa erityinen entsyymi, nimittäin RNA-riippuvainen DNA-polymeraasi. Tätä entsyymiä kutsutaan myös käänteiskopioijaksi tai käänteiskopioijaksi. Biosynteesin tuloksena saatu DNA-molekyyli saa renkaan muodon ja sitä kutsutaan provirukseksi. Seuraavaksi molekyyli viedään kantajan kromosomien soluihin ja transkriptoidaan useita kertoja RNA-polymeraasin toimesta. Luodut kopiot suorittavat seuraavat toiminnot: ne edustavat RNA-matriisia, jonka avulla tuotetaan virusproteiinia, sekä RNA-virionia. Synteesikaavio esitetään seuraavasti: RNA-DNA-RNA-proteiini.
4. Neljäs ryhmä muodostuu viruksista, joiden RNA:lla on kaksijuosteinen muoto. Niiden transkription suorittaaentsyymiviruksesta riippuvainen RNA-polymeraasi RNA.
5. Viidennessä ryhmässä viruspartikkelin komponenttien eli kapsidiproteiinien ja nukleiinihappojen tuotanto tapahtuu toistuvasti.
6. Kuudenteen ryhmään kuuluvat virionit, jotka syntyvät moniin proteiinien ja happojen kopioihin perustuvan itsekokoonpanon seurauksena. Tätä varten virionien pitoisuuden on saavutettava kriittinen arvo. Tässä tapauksessa viruspartikkelin komponentit tuotetaan erillään toisistaan solun eri alueilla. Monimutkaiset virukset luovat myös suojaavan kuoren aineista, jotka muodostavat plasmasolukalvon.
7. Viimeisessä vaiheessa isäntäsolusta vapautuu uusia viruspartikkeleita. Tämä prosessi tapahtuu eri tavoin viruksen tyypistä riippuen. Jotkut solut kuolevat sitten, kun solulyysi vapautuu. Muissa tapauksissa silmuminen solusta on mahdollista, mutta tämä menetelmä ei estä sen kuolemaa edelleen, koska plasmakalvo vaurioituu.
Jaksoa, jonka jälkeen virus poistuu solusta, kutsutaan piileväksi. Tämän välin kesto voi vaihdella muutamasta tunnista muutamaan päivään.
DNA:ta sisältävät genomiset virukset
Viruset, genomien lajien DNA-sisältö jaetaan neljään ryhmään:
1. Genomit, kuten adeno-, papova- ja herpesvirukset, siirretään ja kopioidaan kantajan solutumaan. Nämä ovat viruksia, jotka sisältävät kaksijuosteista DNA:ta. Kapsidit, jotka ovat tulleet soluun, siirtyvät solun ytimen kalvolle, joten myöhemmin vaikutuksen alaisenaTietyt tekijät viruksen DNA siirtyi nukleoplasmaan ja kerääntyi sinne. Tässä tapauksessa virukset käyttävät RNA-matriisia ja kantajan soluentsyymejä. Ensin siirretään A-proteiinit, sitten b-proteiinit ja g-proteiinit. RNA-templaatti syntyy a-22:sta ja a-47:stä. RNA-polymeraasi toteuttaa DNA:n siirron, joka etenee pyörivän rengasperiaatteen mukaisesti. Kapsidi puolestaan syntyy g-5-proteiinista. Mitä muita DNA-virusgenomeja on olemassa?
2. Poksivirukset sisältyvät toiseen ryhmään. Alkuvaiheessa toimet suoritetaan sytoplasmassa. Siellä nukleotidit vapautuvat ja transkriptio alkaa. Sitten muodostuu RNA-templaatti. Tuotannon alkuvaiheessa syntyy DNA-polymeraasia ja noin 70 proteiinia, ja kaksijuosteinen DNA pilkkoutuu polymeraasin vaikutuksesta. Genomin molemmilla puolilla replikaatio alkaa niistä paikoista, joissa DNA-ketjujen purkaminen ja halkaisu suoritettiin alkuvaiheessa.
3. Kolmanteen ryhmään kuuluvat parvovirukset. Lisääntyminen tapahtuu kantajan solutumassa ja riippuu solun toiminnoista. Tässä tapauksessa DNA muodostaa ns. hiusneularakenteen ja toimii siemenenä. Ensimmäiset 125 emäsparia siirretään alkuperäisestä säikeestä viereiseen juosteeseen, joka toimii mallina. Näin ollen tapahtuu inversio. Synteesiä varten tarvitaan DNA-polymeraasia, jonka ansiosta virusgenomin transkriptio tapahtuu.
8. Neljänteen ryhmään kuuluvat hepadnavirukset. Tämä sisältää DNA:ta sisältävän hepatiittiviruksen. Pyöreän tyyppisen viruksen DNA toimii perustana viruksen mRNA:n ja plus-juosteisen RNA:n tuotannolle. Hän puolestaantulee templaatti DNA:n negatiivisen juosteen synteesille.
Taistelumenetelmät
DNA - virukset sisältävät tietysti vaaran ihmisten terveydelle. Pääasiallinen tapa käsitellä niitä voivat olla enn altaehkäisevät toimenpiteet, joilla pyritään vahvistamaan immuniteettia, sekä säännöllinen rokottaminen.
Yleensä tiettyjä viruksia vastaan suunnattuja vasta-aineita muodostuu haitallisten mikro-organismien tunkeutumisen seurauksena kantajan järjestelmään. Voit kuitenkin lisätä vasta-aineiden tuotantoa etukäteen tekemällä ehkäisevän rokotuksen.
Rokotustyypit
On olemassa useita päärokotustyyppejä, mukaan lukien:
1. Heikennettyjen virussolujen vieminen kehoon. Tämä saa aikaan lisääntyneen vasta-ainemäärän tuotannon, mikä antaa sinun taistella normaalia viruskantaa vastaan.
2. Jo kuolleen viruksen käyttöönotto. Toimintaperiaate on samanlainen kuin ensimmäisessä vaihtoehdossa.
3. passiivinen immunisaatio. Tämä menetelmä koostuu jo syntetisoitujen vasta-aineiden lisäämisestä. Se voi olla joko sellaisen henkilön verta, jolla on ollut jokin sairaus, jota vastaan rokotetaan, tai eläimen, esimerkiksi hevosen, verta. Tutkimme DNA:ta sisältävien virusten lisääntymissekvenssiä.
Elimistöä tulee suojata mahdolliselta kosketukselta patogeenisten mikro-organismien kanssa, jotta vältytään tartuttamasta kehoa erityyppisillä viruksilla, jotka ovat vaarallisia ihmisten terveydelle. On täysin mahdollista välttää toksoplasma, mykoplasma, herpes, klamydia ja muut viruksen yleiset muodot yksinkertaisesti noudattamalla tiettyjäsuosituksia. Tämä koskee erityisesti alle 15-vuotiaita lapsia.
Jos lapsen keho ei ollut tartunnan saanut edellä mainitut viruskannat, hän kehittää terveen ja parantunut immuniteetti murrosiässä. Virusten suurin vaara ei aina ole niiden ilmentymisessä, vaan niiden vaikutuksessa kehomme suojaaviin ominaisuuksiin. Esimerkit DNA:ta ja RNA:ta sisältävistä viruksista kiinnostavat monia.
Herpesvirus, jota esiintyy kehossa yhdeksällä maapallon kymmenestä asukkaasta, heikentää immuuniominaisuuksia noin 10 prosenttia koko elämän ajan, vaikka se ei välttämättä ilmene millään tavalla.
Johtopäätös
Tällaisen viruskuorman lisäksi, joka ei joskus rajoitu vain herpesiin, nykyajan elämänolosuhteet ovat kaukana ihanteellisista, mikä vaikuttaa myös kehon suojaesteisiin. Tämä kohta sisältää pakotetun kaupunkirytmin, huonon ekologian, aliravitsemuksen jne. Ihmisten yleisen terveydentilan heikkenemisen taustalla hänen kehonsa muuttuu vähemmän vastustuskykyiseksi erilaisille viruksille ja vastaavasti toistuville sairauksille.
