Дана робота називається «Віруси».
Мета роботи: зібрати інформацію і узагальнити матеріал про віруси яка представниках неклеточной форми життя, їх будову, особливості життєдіяльності; дізнатися про наукові дослідження в області вірусології, про причини виникнення інфекційних захворювань і їх профілактики; виступити з результатами роботи на засіданні факультативу з молекулярної біології в 10 класі.
Відкриття вірусів відбулося в 1892 році, коли російський ботанік Д. І. Іванівський працював з рослинами тютюну, ураженими мозаїчним захворюванням. Інфекційна витяжка була пропущена через фільтр, який затримує бактерії. Цей зразок зберігав свої інфекційні властивості. Новий термін «вірус» запропонував голландець М. Бейерінк (Beijerink) в 1898 році, (в перекладі з латинської «отрута»), щоб пояснити інфекційний характер витяжки рослин. В результаті копітких досліджень вчених було встановлено, що віруси - це нуклеопротеїнами - нуклеїнові кислоти, пов'язані з білками. А наука, що вивчає віруси, стала називатися вірусологією.
Віруси виявилися дуже малими частинками, їх неможливо побачити в звичайний світловий мікроскоп. Тому в тридцяті роки двадцятого століття після винаходу електронного мікроскопа віруси були досліджені одними з перших як біологічні структури.
У науковій літературі викладаються точні відомості про віруси, яка про дрібні живих структурах, розміри яких коливаються в межах від 20 до 300 мм. Вони в п'ятдесят разів менше бактерій. Завдяки таким мінімальних розмірів віруси проходять через фільтри, які затримують бактерії.
Вчені вважають, що віруси як структури знаходяться на самому кордоні між живими і неживими організмами. Доказом того, що віруси живі, є здатність їх відтворювати себе. У них є генетичний матеріал у вигляді ДНК або РНК. Віруси мають спадковістю і мінливістю. Для них характерна пристосованість до мінливих умов навколишнього середовища. У той же час віруси не мають клітинної будови і не можуть відтворювати себе поза клітини - господаря.
Вони не використовують їжу, не можуть виробляти енергію, не ростуть, не мають
обміну речовин. Існування неклітинних структур в природі пояснює зв'язок між простими молекулами і складними системами клітин організмів.
По способу життя віруси є внутрішньоклітинними паразитами. вони
проникають всередину клітини господаря, нейтралізують ДНК господаря, за допомогою своєї ДНК або РНК сприяють синтезу нових копій вірусу.
Віруси мають неклітинні будова. В серцевині знаходяться фрагменти ДНК або РНК, оточені захисної білкової оболонки - капсидом. З складових частин повністю формується вірусна частка - віріон. Оболонка вірусів будується з особливих субодиниць - капсомеров, з яких утворюються симетричні структури, які можуть кристалізуватися. Вчені відзначають активну здатність вірусів до самосборке з субодиниць в клітці господаря. Це має важливе значення в біологічних явищах.
У біології досліджені представники різних вірусів. Наприклад, вірус тютюнової мозаїки (ВТМ) складається з 2130 однакових субодиниць білка, РНК і утворює особливу структуру - нуклеокапсид. Вивчено віруси з групи бактеріофагів. Це віруси, які нападають на бактерії. Вони мають головку і спіральний симетричний хвіст. Відомі також віруси, що мають складну будову, наприклад, рабдовіруси і віруси віспи.
Життєві цикли вірусів
Багато віруси мають подібні життєві цикли. Проникають вони в клітку господаря через оболонку і клітинну стінку різними способами. Усередині клітини віруси поводяться непередбачувано. Одні з них активізуються і за допомогою нуклеїнової кислоти виробляють собі подібні вірусні частинки. Інші затаюються в клітці і стають неактивними тривалий час. Це профаг або провіруси.
Існує кілька гіпотез походження вірусів. Одна з них говорить
про те, що віруси походять з «утікача» нуклеїнової кислоти, яка утворилася незалежно від тієї клітини, із якої вона виникла. У літературі відзначаються різні варіанти існування паразитичних нуклеїнових кислот; їх роль в житті вірусів, походження вірусів від клітинних організмів.
ВІРУСИ - ЗБУДНИКИ ЗАХВОРЮВАНЬ
Віруси за своєю природою є паразитами. Проникаючи в клітини організму - господаря, вони викликають симптоми різних інфекційних захворювань. Відомі й вивчені серйозні захворювання тварин такі, як ящур великої рогатої худоби, бешихове запалення свиней, чуму птахів, міксоматозу кроликів. У рослин виникає вірусне захворювання - мозаїка листя. Воно призводить до появи жовтих плям на листках, їх морщинистости, що впливає на врожайність рослин. Серйозні наслідки викликають віруси жовтої мозаїки турнепсу, тютюнової мозаїки, карликової кущистості томатів. Це сильно знижує селекційні якості сортів рослин.
Способи передачі інфекційних захворювань
Вчені виділяють кілька основних способів передачі вірусної інфекції.
1. Крапельна інфекція
Це самий звичайний спосіб поширення респіраторних захворювань. Зараження відбувається при вдиханні повітря, кашлі, чханні, розмові в місцях великого скупчення людей. Заходами профілактики є використання марлевих пов'язок під час виникнення епідемії, провітрювання і волога обробка приміщень.
Особливо небезпечні мікроорганізми, такі як вірус віспи або туберкульозна паличка. Вони стійкі до підвищення температури, зберігаються в грунті, пилу тривалий час.
Повітряно - крапельним способом поширюються такі захворювання як
грип різних типів, застуда, свинка, кір, корова краснуха, поліомієліт.
При безпосередньому фізичному контакті з хворими тваринами і людьми передаються трахома (хвороба очей у тропіках), звичайні бородавки,
звичайний герпес - «лихоманка» на губах, а також можливі віспа через
рани на шкірі, епідемічний Параті через рот з заразною слиною, жовта лихоманка, переносниками якої є кліщі, комарі.
В сучасний час дослідження вірусів мають дуже важливе значення. Наука вірусологія вивчає розмноження, будова, походження вірусів. Багато її успіхи досягнуті в боротьбі з конкретними хворобами - віспою, кліщовим енцефалітом, сказ, жовту лихоманку і ін. Але перед людством стоїть ще безліч складних вірусологічних проблем. Експериментально доведено вірусне походження великого числа пухлинних захворювань, наприклад, таких як СНІД. Людям необхідно знати причини, способи виникнення інфекційних захворювань і заходи їх профілактики.
1. Айла Ф. Кайгер Дж. Сучасна генетика. Т. 1-3. М. Світ, 1987.