Биология для 6 классаТема: Вирусы и их виды

Различные виды вирусов способны поражать не только человека, но и животных, растения и даже бактерии. Это внеклеточные агенты, которые способны размножаться лишь с помощью живых клеток иных организмов. Также несколько лет назад учёными были обнаружены виды, поражающие друг друга. Их назвали вирусы-сателлиты.

Общие характеристики вирусов

Представители царства вирусов существуют во всех экосистемах планеты, так как они являются очень многочисленной биологической формой. Их изучает наука вирусология.

В каждой вирусной частице присутствуют такие составляющие как:

• капсид — защитная оболочка, состоящая из белка;
• генетическая информация.

В среднем размер вируса составляет всего сотую долю от величины бактерии. Но некоторые виды настолько малы, что их невозможно рассмотреть даже под микроскопом.

По своей природе они являются паразитическими формами жизни, не способными размножаться вне живой клетки. Если вирус находится за её пределами, то он перестаёт проявлять признаки жизни.

Распространение происходит несколькими способами. Вирусы, которые паразитируют на растениях, перемещаются при помощи различных насекомых. Животные виды переносятся кровососущими. Человеческие вирусы могут передаваться разными способами, например, воздушно-капельным путем, через жидкие среды организма.

Если говорить о происхождении вирусов, то существует несколько гипотез. Учёные предполагают, что эти паразиты существуют с начала появления жизни на планете, так как они были обнаружены везде, где есть органические вещества.

Классификация и виды вирусов

Дейвид Балтимор создал свою классификацию, которая позволяет систематизировать многообразие видов. За основу взяты методы образования мРНК.

Вирусам необходимо создавать мРНК из своих генов. Такой процесс нужен для копирования собственной генетической информации и образования белковых оболочек.

Виды вирусов:

• с двухцепочечной ДНК;
• с одноцепочечной ДНК;
• с двухцепочечной РНК;
• с одноцепочечной РНК;
• одноцепочечная РНК, которая имеет отрицательную или двойную полярность;
• одноцепочечная РНК с положительной полярностью;
• РНК с синтезом ДНК;
• ДНК с производством дезоксирибонуклеиновой кислоты на матрице РНК.

Особенность такой формы жизни как вирусы заключается в том, что заболевания, вызванные ею, проявляются совершенно по-разному, в зависимости от вида. Вирусные болезни человека делятся на вялотекущие и смертельные. Вялотекущие опасны тем, что их трудно обнаружить из-за отсутствия или слабой выраженности симптомов. В итоге недуг приводит к серьёзным осложнениям.

Основные виды вирусов человека:

• Ортомиксовирусы. К ним относятся все типы гриппа.
• Аденовирусы и риновирусы. Опасны тем, что приводят к поражению дыхательной системы.
• Герпесвирусы. Проявляются при снижении защитной функции организма.
• Менингококки. Называются так из-за того, что вызывают менингит. Патология приводит к поражению слизистой оболочки мозга.
• Парвовирус. Вызывает очень опасные заболевания. Из симптомов можно выделить паралич, судороги, воспаление спинного мозга.
• Ортомиксовирусы. Провоцирует возникновение парагриппа и кори.
• Пикорнавирусы. Вызывают гепатиты.
• Ротавирусы. Приводит к энтериту и гастроэнтериту.

Строение и форма вирусов

Если вирус находится вне клеток, то он существует в виде капсида или белково-липидной мембраны. Оболочка, состоящая из белка, обволакивает ДНК или РНК. В такой форме внеклеточный организм полностью инертен. Учёные дали ему название вирион.

Существует три основные формы:

1. Сферическая. Такие агенты являются возбудителями полиомы, герпеса и т. д.
2. Спиральная. Также она может быть стержнеобразной или цилиндрической. Эти вирусы вызывают грипп, табачную мозаику, паротит и др.
3. Сложная. К таким формам относятся бактериофаги.

Некоторые виды могут кристаллизоваться, то есть вести себя, как некоторые химические вещества. Такой процесс обусловлен простой структурой и отсутствием своего обмена веществ. После возникновения электронных микроскопов учёные выяснили, что кристаллы включают в себя миллиарды частиц, которые сильно прижаты друг к другу. Одним таким образованием можно заразить всю планету.

Проникновение вирусов внутрь клетки

Капсид обеспечивает защиту ДНК или РНК от воздействия нуклеарного фермента, который вырабатывается внутри клетки. Но некоторые белки способны обеспечивать закрепление вируса снаружи атакуемых клеток. Также есть капсиды, растворяющие поверхностный живых образований, что помогает патогенной нуклеиновой кислоте проникать в другие организмы.

Вирусные организмы пользуются метаболизмом клетки-хозяина, чтобы размножаться. Количество копий стремительно увеличивается до тех пор, пока клетка не лопнет. Каждая воспроизведённая частица продолжит заражать организм.

В большинстве случаев цикл развития внеклеточных форм жизни состоит из таких этапов:

1. Закрепление.
2. Попадание внутрь клетки.
3. Сбор капсида.
4. Производство копий.
5. Сборка.
6. Выход.

Клеточные мембраны грибков и растений отличаются от мембран животных. У растительных клеток крепкая оболочка, состоящая из целлюлозы. Поэтому заражение обычно происходит только после травмирования. У бактерий тоже крепкие стенки, поэтому вирусу сначала нужно их повредить. Только после этого может произойти заражение.

Типы размножения вирусов

После попадания вирусного генома внутрь клетки начинается стадия транскрипции. Она отличается у разных видов вирусов, так как у одних в качестве носителя генетической информации используется ДНК, а у других — РНК. Также у них может быть разная полярность нуклеиновых кислот. В итоге процесс заканчивается образованием новых частиц, которые являются точными копиями внедрённых.

Способ размножения зависит от генома:

• ДНК. В этом случае используются ферменты и белки клетки, чтобы получить дополнительную ДНК, которая потом используется для управления производства нового белка.
• РНК. Чаще всего используется ядро РНК для производства вирусного генома.

Чтобы РНК преобразовалась в ДНК, в вирусах должны находиться специальные гены, кодирующие частицы обратной транскриптазы. Этот процесс никогда не происходит в здоровых клетках. После начала размножения копии отделяются для заражения других клеток.

Сейчас количество особей внеклеточных агентов — самое большое среди других видов организмов, проживающих на Земле. Нередко они образуют симбиоз с животными. Например, у некоторых видов ос в яде содержатся вещества вирусного происхождения.

Основной ролью вирусов можно назвать регулирование жизнедеятельности в экосистемах морей и океанов. Всего в одной чайной ложке морской соли находится примерно миллион этих организмов. Большинство видов безвредны для людей, животных и растений, то есть многие из них имеют только положительные качества.