Wirusy to niebezpieczne czynniki chorobotwórcze, które zwykle składają się tylko z białka i kwasu nukleinowego. Taka pojedyncza jednostka jest nazywana wirionem. Ich pochodzenie nie jest do tej pory jednoznacznie wyjaśnione, ale istnieje wiele teorii.
Te fascynujące twory na pewno nie są zwyczajnym elementem natury. Bowiem to czy są żywymi organizmami czy też nie, zależy od tego jak definiujemy życie... Nie rosną, nie poruszają się o własnych siłach, zbudowane są z kilku związków, nie odżywiają się, nie rozmnażają, nie 'żyją' wg naszego tradycyjnego pojęcia. Po prostu trwają w przestrzeni...ale kiedy natrafią na odpowiedni grunt: bakterię/zwierzę/roślinę przystępują do ataku! Przenikają do komórek gospodarza i przejmują w nim dowodzenie - dzięki czemu są tam zdolne do namnażania (nie mylić z rozmnażaniem!).
Pomimo tych nieco 'statycznych' cech wirusów, wykazują zmienność pokoleniową... I to jaką! Najlepszym przykładem na to jest wirus grypy, który potrafi się mutować co roku. Jest to niekończąca się zabawa w 'kotka i myszkę', ponieważ wraz z nowymi szczepionkami przeżywać będą wirusy przypadkowo odporne na nie, co skutkować będzie kolejnym pokoleniem nowej generacji danego wirusa i potrzebą kolejnej wersji szczepionki.
Czy wirusy żyją?
Argumenty ZA:
- podlegają prawom ewolucji - wykazują zmienność pokoleniową,
- są zdolne do powielania (namnażania, ale tylko w organizmie gospodarza),
- posiadają własny materiał genetyczny,
- zbudowane są z białek i kwasów nukleinowych,
Argumenty PRZECIW:
- brak wzrostu,
- brak rozmnażania,
- brak budowy komórkowej,
- brak metabolizmu,
Wielkość i podział wirusów
Wielkość wirusów: kilkadziesiąt do kilkuset nanometrów (nm). Zwykle są niewidoczne pod mikroskopem optycznym i około 1000 razy mniejsze niż przeciętna bakteria.
 |
| Wirus grypy |
Podział wirusów wg materiału genetycznego:
- wirusy RNA - posiadają kwas rybonukleinowy, jedno- lub dwuniciowy (rzadziej),
- wirusy DNA - posiadają kwas deoksyrybonukleinowy, jedno-(rzadziej) lub dwuniciowy,
Podział wirusów wg rodzaju gospodarza:
- bakteriofagi/fagi - wirusy atakujące tylko bakterie, najczęściej są to wirusy DNA. Uszkadzają samodzielnie ścianę komórkową bakterii, wstrzykują materiał genetyczny do jej środka a kapsyd zostaje na zewnątrz. Są dość wyspecjalizowane - tzn. jeden typ wirusa atakuje zawsze konkretny gatunek bakterii.
- roślinne - wirusy atakujące rośliny, są to tylko wirusy RNA. Nie potrafią przebić się przez ścianę komórkową rośliny, ale czekają aż zrobi to za nich ktoś inny - żerujące owady, zwierzęta lub mechaniczne otarcia innego pochodzenia. Infekcja objawia się przebarwieniem, usychaniem, naroślami lub nieprawidłowym wzrostem etc.
- zwierzęce - wirusy atakujące zwierzęta i ludzie, są to wirusy DNA lub RNA. Do komórki gospodarza wnikają w całości. Bywają bardzo wyspecjalizowane - tzn. jeden typ wirusa atakuje nie tylko konkretny gatunek zwierzęcia, ale również jego konkretny organ.
- bryłowe - symetria kubiczna,
- spiralne - symetria helikalna,
- bryłowo-spiralne - symetria złożona,
Sposoby przenoszenia wirusów:
- drogą powietrzną,
- drogą kropelkową,
- drogą fekalno-oralną,
- drogą płciową,
- poprzez tzw. wektory (organizmy żywiące się krwią lub sokami roślinnymi) lub bezpośredni kontakt krwi/soków roślinnych,
Budowa wirionu
Elementy:
- materiał genetyczny - kwas nukleinowy: deoksyrybonukleinowy DNA lub rybonukleinowy RNA, jedno- lub dwuniciowy, zamknięty w kapsydzie; przechowuje informacje genetyczne wirusa,
- kapsyd - białkowa otoczka, która otacza wnętrze; nadaje kształt wirionowi i go ochrania,
- wyjątkowo: dodatkowa lipidowa osłonka, białka, glikoproteiny i inne związki; zwykle służą dodatkowej ochronie,
Infekcja - cykl lityczny i lizogeniczny
Etapy infekcji:
- Adsorpcja - przyczepienie wirusa do powierzchni atakowanej komórki. To czy wirus potrafi przyczepić się do konkretnej komórki określa jego stopień wyspecjalizowania - czy wirus ten atakuje dany narząd, gatunek, królestwo etc.
- Penetracja - wejście wirusa do wnętrza komórki. Odbywa się to na zasadzie endocytozy, przenikania przez błonę komórkową lub w przypadku istnienia bariery tj. ściana komórkowa (np. celulozowa w kom. roślinnych lub chitynowa u grzybów) wirus uszkadza ją. Bakteriofagi robią kanalik w ścianie komórkowej bakterii i wstrzykują materiał genetyczny do jej środka a pusty kapsyd pozostaje na zewnątrz.
- Replikacja - podrzucony kwas nukleinowy stanowi instrukcję do produkcji elementów składowych wirusa, dlatego zaburza pracę komórki zaatakowanej. Komórka zaczyna nieświadomie produkować komponenty nowych wirionów - wirusowe kwasy nukleinowe i białka kapsydu.
- Składanie - komponenty samorzutnie składają się w nowe wiriony, sytuacja jest dramatyczna. Zastęp nowych wirusów jest gotowy do działania i infekowania kolejnych komórek.
- Uwolnienie
a) cykl lityczny
b) cykl lizogeniczny
Ad. a) Cykl lityczny
Komórka w wyniku wyniszczenia lub poprzez enzymy kodowane przez materiał genetyczny wirusów ulega rozerwaniu = śmierci (lizie). Wirusy zostają uwolnione na zewnątrz.
Ad. b) Cykl lizogeniczny
Komórka przetrwa, ale materiał gen. wirusa zostaje włączony do materiału komórki gospodarza i wirus pozostaje w uśpieniu, niekiedy do czasu nastania sprzyjających warunków np. osłabienie gospodarza, promieniowanie, temperatura. Popularnym przykładem jest wirus opryszczki. Niekiedy wirusy przyczyniają się do powstania nowotworu poprzez przekształcenie się i nabranie cech nowotworowych komórki gospodarza.
Wirusy charakteryzują się dużą zmiennością form, która wynika z procesów replikacji i składania, bowiem obfitują one w drobne błędy i zmiany. Natomiast prędkość z jaką przebiega cały cykl szybko weryfikuje przydatność owych modyfikacji i prowadzi do eliminowania tych osłabiających a zarazem faworyzowaniu tych wzmacniających.
Brak komentarzy:
Prześlij komentarz