Samenvatting van de biologie van virussen. Virussen zijn niet-cellulaire levensvormen. Wat te doen als er een virus wordt gedetecteerd

Wat komt er als eerste in ons op als we over virussen horen? U heeft waarschijnlijk wel eens gedacht aan computervirussen: kwaadaardige programma's die uw computer beschadigen. Maar het is niet alleen dat ze tegen iemand zeggen die bijvoorbeeld ziek is van de griep: “Het is viraal, daarom is de temperatuur 39!” Waarschijnlijk worden echte virussen geassocieerd met ziekten en epidemieën, en worden computervirussen naar analogie zo genoemd. Maar nu zullen we erachter komen wie deze echte mensen zijn.

Waarom worden virussen zo genoemd? Het blijkt dat het woord 'virus' van Latijnse oorsprong is en betekent: wat zou je denken? - I! Een niet benijdenswaardige naam... En dat is niet verrassend, want virussen werden lange tijd uitsluitend geassocieerd met gevaarlijke ziekten, altijd besmettelijk en soms dodelijk. Het is bijvoorbeeld bekend dat de Egyptische farao Ramses V in de 12e eeuw voor Christus aan de pokken stierf. e. (Figuur 1 toont een foto van het hoofd van de mummie van de farao). Toegegeven, toen wist niemand dat pokken een virale ziekte was.

Overigens werd in 1796 de eerste vaccinatie tegen pokken uitgevoerd. De Engelse arts Edward Jenner merkte op dat melkmeisjes die koepokken hadden (dit is geen dodelijke ziekte voor mensen) nooit aan de pokken stierven. Toen kwam het bij hem op om een ​​achtjarige jongen, James Phipps, die nog nooit pokken had gehad, tegen deze dodelijke ziekte te vaccineren (fig. 2). Bij mensen met koepokken vormen zich puisten of, met andere woorden, etterende blaren op de huid. Jenner bracht vloeistof uit de puisten van een ziek melkmeisje in de wond van de jongen. James kreeg ook puisten, maar verdween al snel. Toen besmette de dokter de jongen met de pokken. "Dapper", moet ik zeggen, een daad - het resultaat was onvoorspelbaar! Maar James overleefde en verwierf immuniteit, en Edward Jenner en de term ‘vaccinatie’ (vanaf lat."vacca", wat "koe" betekent, zijn de geschiedenis ingegaan.

Maar Jenner had geen idee wat de pokken veroorzaakte. In de 19e eeuw werden alle ziekteverwekkende organismen en stoffen zonder onderscheid virussen genoemd. Alleen dankzij de experimenten van de binnenlandse bioloog Dmitry Iosifovich Ivanovsky stopte deze verwarring! Hij liet het extract van met tabaksmozaïek geïnfecteerde planten door bacteriële filters gaan, waar zelfs de kleinste bacteriën niet doorheen gaan. Het bleek dat het extract besmettelijk bleef voor andere planten. Dit betekent dat de veroorzakers van tabaksmozaïek organismen waren die kleiner waren dan bacteriën; ze werden filtreerbare virussen genoemd. Al snel werden bacteriën niet langer virussen genoemd en werden de virussen zelf gescheiden in een afzonderlijk koninkrijk van levende organismen. Dmitry Ivanovsky wordt over de hele wereld terecht beschouwd als de grondlegger van de virologie - de wetenschap van virussen.

Vertegenwoordigers van alle bestaande koninkrijken van levende organismen worden zonder uitzondering het slachtoffer van verschillende virussen! Er zijn dus plantenvirussen: het tabaksmozaïekvirus (Fig. 3, links), het vreugdevuurmozaïekvirus (deze plant wordt getoond in Fig. 3, rechts) en het bietengeelzuchtvirus, dat soms zelfs epidemieën veroorzaakt. Het virus dringt overigens niet zomaar de plant binnen. Infectie treedt op wanneer plantenweefsel beschadigd raakt. Een typisch voorbeeld: een bladluis drinkt sap uit een stengel en doorboort daarbij het omhulselweefsel - en daar zit het virus.

Paddestoelen worden ook aangetast door virussen die bijvoorbeeld bruinverkleuring van de vruchtlichamen van champignons of een kleurverandering bij winterhoningschimmel veroorzaken. Veel gevaarlijke ziekten bij dieren en mensen worden ook veroorzaakt door virussen: influenzavirus, HIV (humaan immunodeficiëntievirus), Ebola-virus, rabiësvirus, herpesvirus, tekenencefalitis, enz.

Er zijn zelfs virussen die bacteriën infecteren; deze worden bacteriofagen genoemd. Zo merkten onderzoekers van het Pasteur Instituut aan het einde van de 19e eeuw op dat het water van sommige Indiase rivieren een bacteriedodend effect heeft, dat wil zeggen dat het de groei van bacteriën helpt verminderen. En dit werd bereikt dankzij de aanwezigheid van bacteriofagen in rivierwater.

Hoe ‘leeft’ het virus? In feite is er nog steeds discussie onder wetenschappers over de vraag of virussen als levende organismen moeten worden beschouwd of niet. Laten we nu begrijpen waarom. Het virus bestaat in twee vormen. Buiten de gastheercel worden alle delen van het virus samengevoegd tot een stabiele structuur: het virion. Het vertoont geen tekenen van leven, maar het ‘overleeft’ ongunstige omgevingsomstandigheden, en behoorlijk succesvol. Als zo'n virion een doelcel binnendringt, 'kleedt' het zich daar uit. Uitkleden betekent uit elkaar vallen en de cel exploiteren om nieuwe deeltjes te creëren: zijn nakomelingen. Nieuwe virusdeeltjes die door de cel worden ‘verzameld’, laten deze vervolgens achter in de vorm van diezelfde virionen.

Als virionen geen cellen zijn, hoe zijn ze dan gestructureerd? Het blijkt dat alle virussen een prachtige symmetrische schaal hebben. Het kan een spiraal zijn, zoals het tabaksmozaïekvirus dat we al kennen (Fig. 4, links). Of er kan een convex veelvlak zijn, zoals bijvoorbeeld bij de vreugdevuurmozaïekvirussen (Fig. 4, midden), herpes (Fig. 5, links), enz. Het vreugdevuurmozaïekvirion heeft de vorm van een voetbal (Fig. 4, rechts). Maar niet alleen dat, sommige virussen hebben ook extra “toeters en bellen” - het menselijke adenovirus A heeft bijvoorbeeld stekels die zich uitstrekken vanaf de toppen van het virion, zoals staafjes met verdikkingen aan de uiteinden (Fig. 5, midden). En de bacteriofaag ziet eruit als een veelvlak met een spiraal en poten (Fig. 5, rechts).

Zo'n ingewikkeld omhulsel zou waarschijnlijk ergens als bescherming voor moeten dienen? Daarachter schuilt inderdaad de erfelijke informatie van het virus: het geeft deze door aan het nageslacht. Bij het infecteren van een cel vermenigvuldigen sommige virussen zich daar niet alleen, maar 'verpesten' deze ook hopeloos. Als gevolg hiervan sterft de cel of gedraagt ​​​​hij zich verkeerd. Een voorbeeld van dergelijk onjuist gedrag is een kankergezwel. De cellen daarin delen zich ongecontroleerd, terwijl normale cellen altijd op tijd kunnen stoppen. Virussen kunnen kanker veroorzaken.

Maar denk niet dat virussen alleen maar schade toebrengen aan andere organismen! Zo hebben onderzoekers van de Universiteit van Pennsylvania aangetoond dat het voor de mens onschadelijke AAV2-virus, dat bij vrijwel alle mensen voorkomt, een grote verscheidenheid aan soorten kankercellen doodt. Tegelijkertijd infecteert het virus geen gezonde cellen van het lichaam.

En recenter werd bekend dat virussen ook ziekten veroorzaken. Mimivirus infecteert amoebe Acanthamoeba-polyphaga, lijdt zelf aan een ander satellietvirus (Fig. 6). Trouwens, het heet Spoetnik. Dit satellietvirus gebruikt de reproductiemechanismen van het mimivirus om zichzelf te reproduceren, waardoor het zich niet normaal kan ontwikkelen in de amoebecel. Naar analogie met bacteriofagen werd het een virofaag genoemd, dat wil zeggen een die virussen eet. We kunnen zeggen dat de aanwezigheid van een begeleidend virus in de amoebe hem een ​​grotere overlevingskans geeft in de strijd tegen het mimivirus.

Oef... Ik stel voor dat we voorlopig op dit punt stoppen. Dus nu we wat meer over virussen hebben geleerd, hopen we dat we ze niet te hard zullen beoordelen, in het besef dat ze soms nuttig kunnen zijn, en niet alleen voor ons! Over het algemeen is virologie een jonge wetenschap. Er is natuurlijk al veel bekend, maar er valt nog zoveel te leren! Doe met ons mee!

Een veel voorkomende virusziekte bij tabaksplanten.
Bacteriofagen, of fagen (van Oud Grieksφαγω - "verslinden") - virussen die selectief bacteriële cellen infecteren.

Als virussen in hun pure vorm worden geïsoleerd, bestaan ​​ze in de vorm van kristallen (ze hebben geen eigen metabolisme, voortplanting en andere eigenschappen van levende wezens). Daarom beschouwen veel wetenschappers virussen als een tussenstadium tussen levende en niet-levende objecten.

Virussen zijn niet-cellulaire levensvormen. Virale deeltjes (virionen) zijn geen cellen:

  • virussen zijn veel kleiner dan cellen;
  • virussen zijn veel eenvoudiger van structuur dan cellen - ze bestaan ​​alleen uit nucleïnezuur en een eiwitomhulsel, bestaande uit veel identieke eiwitmoleculen.
  • virussen bevatten DNA of RNA.

Synthese van viruscomponenten:

  1. Het nucleïnezuur van het virus bevat informatie over virale eiwitten. De cel maakt deze eiwitten zelf aan, op zijn ribosomen.
  2. De cel reproduceert het nucleïnezuur van het virus zelf met behulp van zijn enzymen.
  3. Dan vindt de zelfassemblage van virusdeeltjes plaats.

Virusbetekenis:

  • infectieziekten veroorzaken (griep, herpes, AIDS, enz.)
  • Sommige virussen kunnen hun DNA in de chromosomen van de gastheercel inbrengen, waardoor mutaties ontstaan.


Virussen: historische informatie

Virussen werden voor het eerst ontdekt in 1892 door de vooraanstaande Russische bioloog D.I. Ivanovsky, die de grondlegger werd van een nieuwe biologische discipline: virologie. Virologie is tegenwoordig een van de snelst groeiende takken van de biologie. Het is mogelijk dat het koninkrijk van virussen in de toekomst in verschillende koninkrijken zal worden verdeeld.

De mensheid leerde 110 jaar geleden over het bestaan ​​van virussen. Op 12 februari 1892, tijdens een bijeenkomst van de Russische Academie van Wetenschappen, zei D.I. Ivanovsky rapporteerde zijn ontdekking: de veroorzaker van tabaksmozaïekziekte is een organisme dat door filters kan gaan die bacteriën vasthouden. Loeffler en Frosch toonden in 1898 aan dat een veeziekte, mond- en klauwzeer, van het ene dier op het andere wordt overgedragen door een middel dat door filters gaat die zelfs de kleinste bacteriën tegenhouden. De term "virus" werd in 1899 voorgesteld door M. Beijerinck. Het bleek dat virussen niet alleen ziekten veroorzaken bij planten, maar ook bij bacteriën, insecten, algen, schimmels, dieren en mensen.

De structuur van virussen werd ontdekt na de uitvinding van de elektronenmicroscoop. In grootte nemen virussen een plaats in tussen de kleinste bacteriële cellen en de grootste organische moleculen - van 0,02 tot 0,3 micron. Ter vergelijking: de grootte van menselijke cellen varieert van 3 tot 30 micron.

Het geschil duurde vele jaren: virussen zijn levende wezens of onderdeel van de levenloze natuur. De onmogelijkheid van het bestaan ​​en de reproductie van virussen buiten de cel, hun vermogen om zichzelf te assembleren en te kristalliseren, gaven aan dat het virus zich gedraagt ​​als “niet-levende” materie. Nadat de aard van het gen was vastgesteld en het genetische materiaal dat inherent is aan levende organismen werd ontdekt in virussen, werden virussen geclassificeerd als levende natuur.

Volgens moderne concepten liggen virussen op de grens van ‘levend’ en ‘niet-levend’; het zijn extracellulaire levensvormen die bepaalde levende cellen kunnen binnendringen en zich alleen daarin kunnen vermenigvuldigen.

Het genetische apparaat van virussen wordt vertegenwoordigd door verschillende vormen van nucleïnezuren; geen enkele andere levensvorm heeft een dergelijke diversiteit. In alle levende organismen, behalve virussen, bestaat het genetische apparaat uit een dubbelstrengig deoxyribonucleïnezuur (DNA) molecuul, en ribonucleïnezuur (RNA), dat als informatiedrager in cellen fungeert, is altijd enkelstrengs. Virussen hebben alle mogelijke varianten van de structuur van het genetische apparaat: enkel- en dubbelstrengs RNA, enkel- en dubbelstrengs DNA. In dit geval kunnen zowel viraal RNA als viraal DNA lineair of gesloten in een ring zijn.

Aan het begin van de 21e eeuw waren meer dan 1000 verschillende virussen bestudeerd, die ziekten veroorzaakten zoals griep, herpes, hepatitis, pokken, polio, cytomegalovirusinfectie, encefalitis, mazelen, enz. In totaal wordt ongeveer 80% van de momenteel gerapporteerde infectieziekten veroorzaakt door virussen. De eerste plaatsen in termen van massaschade worden ingenomen door acute luchtwegaandoeningen, griep, virale hepatitis, en nu is daar AIDS aan toegevoegd. Virale ziekten komen ook wijdverspreid voor bij dieren. Virusepidemieën bij vogels, schapen en koeien zijn algemeen bekend. Als gevolg van de Visna-virusepidemie in de jaren dertig en veertig van de vorige eeuw werden IJslanders gedwongen ruim honderdvijftigduizend dieren te slachten. Het vogelleukosevirus veroorzaakte in 1955 verliezen voor de Amerikaanse pluimvee-industrie van meer dan $ 60 miljoen. Rundvee wordt op grote schaal getroffen door het leukemievirus. In sommige landen van de wereld is meer dan 80% van de koeien en stieren ermee besmet.

Grootte – van 15 tot 2000 nm (sommige plantenvirussen). De grootste onder de dierlijke en menselijke virussen is de veroorzaker van pokken - tot 450 nm.

Eenvoudig virussen hebben een envelop - capside, dat alleen uit eiwitsubeenheden bestaat ( capsomeren). De capsomeren van de meeste virussen hebben spiraalvormige of kubieke symmetrie. Virionen met spiraalsymmetrie zijn staafvormig. De meeste virussen die planten infecteren, zijn gebouwd volgens het spiraalvormige type symmetrie. De meeste virussen die menselijke en dierlijke cellen infecteren, hebben een kubieke vorm van symmetrie.

Complexe virussen

Complex virussen kunnen bovendien worden bedekt met een lipoproteïne-oppervlaktemembraan met glycoproteïnen die deel uitmaken van het plasmamembraan van de gastheercel (bijvoorbeeld pokkenvirussen, hepatitis B), dat wil zeggen dat ze supercapside. Met behulp van glycoproteïnen worden specifieke receptoren op het oppervlak van het gastheercelmembraan herkend en het virusdeeltje hecht zich daaraan. De koolhydraatgebieden van glycoproteïnen steken in de vorm van puntige staafjes boven het oppervlak van het virus uit. De extra envelop kan samensmelten met het plasmamembraan van de gastheercel en de penetratie van de inhoud van het virale deeltje diep in de cel vergemakkelijken. Extra omhulsels kunnen enzymen omvatten die zorgen voor de synthese van virale nucleïnezuren in de gastheercel en enkele andere reacties.

Bacteriofagen hebben een tamelijk complexe structuur. Ze worden geclassificeerd als complexe virussen. Bacteriofaag T4 bestaat bijvoorbeeld uit een geëxpandeerd deel: een kop, een proces en staartfilamenten. De kop bestaat uit een capside dat nucleïnezuur bevat. Het proces omvat een kraag, een holle schacht omgeven door een samentrekkend omhulsel dat lijkt op een verlengde veer, en een basale plaat met staartstekels en filamenten.

Classificatie van virussen

De classificatie van virussen is gebaseerd op de symmetrie van de virussen en de aan- of afwezigheid van een buitenste schil.

Deoxyvirussen Ribovirussen
DNA

dubbelstrengig

DNA

enkelstrengig

RNA

dubbelstrengig

RNA

enkelstrengig

Kubieke symmetrietype:

– zonder buitenste schillen (adenovirussen);

– met externe membranen (herpes)

Kubieke symmetrietype:

– zonder buitenmembranen (sommige fagen)

Kubieke symmetrietype:

– zonder buitenschillen (retrovirussen, plantenwondtumorvirussen)

Kubieke symmetrietype:

– zonder buitenste schillen (enterovirussen, poliovirus)

Type spiraalsymmetrie:

– zonder buitenschillen (tabaksmozaïekvirus);

– met buitenmembranen (griep, hondsdolheid, oncogene RNA-bevattende virussen)

Gemengd type symmetrie (T-gepaarde bacteriofagen)
Zonder een bepaald type symmetrie (pokken)

Virussen vertonen alleen vitale activiteit in de cellen van levende organismen. Hun nucleïnezuur is in staat de synthese van virale deeltjes in de gastheercel te veroorzaken. Buiten de cel vertonen virussen geen tekenen van leven en worden ze opgeroepen virionen.

De levenscyclus van het virus bestaat uit twee fasen: extracellulair(virion), waarin het geen tekenen van vitale activiteit vertoont, en intracellulair. Virale deeltjes buiten het lichaam van de gastheer verliezen hun vermogen om te infecteren gedurende enige tijd niet. Zo kan het poliovirus enkele dagen besmettelijk blijven, en de pokken maandenlang. Het hepatitis B-virus houdt het vast, zelfs na kortstondig koken.

De actieve processen van sommige virussen vinden plaats in de kern, andere in het cytoplasma en bij sommige zowel in de kern als in het cytoplasma.

Soorten interactie tussen cellen en virussen

Er zijn verschillende soorten interacties tussen cellen en virussen:

  1. Productief – het nucleïnezuur van het virus induceert de synthese van zijn eigen stoffen in de gastheercel met de vorming van een nieuwe generatie.
  2. mislukt – de voortplanting wordt op een gegeven moment onderbroken en er wordt geen nieuwe generatie gevormd.
  3. Virogene – het nucleïnezuur van het virus is geïntegreerd in het genoom van de gastheercel en kan zich niet voortplanten.

Virussen (de biologie ontcijfert de betekenis van deze term als volgt) zijn extracellulaire agentia die zich alleen kunnen voortplanten met behulp van levende cellen. Bovendien kunnen ze niet alleen mensen, planten en dieren, maar ook bacteriën infecteren. Bacteriële virussen worden gewoonlijk bacteriofagen genoemd. Nog niet zo lang geleden zijn er soorten ontdekt die elkaar besmetten. Ze worden “satellietvirussen” genoemd.

Algemene karakteristieken

Virussen zijn een zeer talrijke biologische vorm, aangezien ze in elk ecosysteem op planeet Aarde voorkomen. Ze worden bestudeerd door een wetenschap als de virologie, een tak van de microbiologie.

Elk virusdeeltje heeft verschillende componenten:

Genetische gegevens (RNA of DNA);

Capside (eiwitomhulsel) - voert een beschermende functie uit;

Virussen hebben een vrij diverse vorm, variërend van de eenvoudigste spiraal tot icosaëdrische. Standaardgroottes zijn ongeveer een honderdste van de grootte van een kleine bacterie. De meeste exemplaren zijn echter zo klein dat ze onder een lichtmicroscoop niet eens zichtbaar zijn.

Ze verspreiden zich op verschillende manieren: virussen die in planten leven, reizen met behulp van insecten die zich voeden met grassappen; Dierlijke virussen worden overgedragen door bloedzuigende insecten. Ze worden op een groot aantal manieren overgedragen: via druppeltjes in de lucht of seksueel contact, maar ook via bloedtransfusies.

Oorsprong

Tegenwoordig bestaan ​​er drie hypothesen over de oorsprong van virussen.

In dit artikel kunt u kort lezen over virussen (onze kennisbasis over de biologie van deze organismen is helaas verre van perfect). Elk van de hierboven genoemde theorieën heeft zijn eigen nadelen en onbewezen hypothesen.

Virussen als levensvorm

Er zijn twee definities van de levensvorm van virussen. Volgens de eerste zijn extracellulaire middelen een complex van organische moleculen. De tweede definitie stelt dat virussen een bijzondere levensvorm zijn.

Virussen (de biologie impliceert de opkomst van veel nieuwe soorten virussen) worden gekarakteriseerd als organismen op de grens van het leven. Ze lijken op levende cellen omdat ze hun eigen unieke set genen hebben en evolueren op basis van de methode van natuurlijke selectie. Ze kunnen zich ook voortplanten en kopieën van zichzelf maken. Omdat virussen door wetenschappers niet als levende materie worden beschouwd.

Om hun eigen moleculen te kunnen synthetiseren, hebben extracellulaire middelen een gastheercel nodig. Door het ontbreken van hun eigen metabolisme kunnen ze zich niet voortplanten zonder hulp van buitenaf.

Baltimore-classificatie van virussen

De biologie beschrijft voldoende gedetailleerd wat virussen zijn. David Baltimore (Nobelprijswinnaar) ontwikkelde zijn eigen classificatie van virussen, die nog steeds succesvol is. Deze classificatie is gebaseerd op de manier waarop mRNA wordt geproduceerd.

Virussen moeten mRNA maken van hun eigen genomen. Dit proces is noodzakelijk voor de replicatie van zijn eigen nucleïnezuur en de vorming van eiwitten.

De classificatie van virussen (de biologie houdt rekening met hun oorsprong) is volgens Baltimore als volgt:

Virussen met dubbelstrengig DNA zonder RNA-stadium. Deze omvatten mimivirussen en herpevirussen.

Enkelstrengs DNA met positieve polariteit (parvovirussen).

Dubbelstrengig RNA (rotavirussen).

Enkelstrengs RNA met positieve polariteit. Vertegenwoordigers: flavivirussen, picornavirussen.

Enkelstrengs RNA-molecuul met dubbele of negatieve polariteit. Voorbeelden: filovirussen, orthomyxovirussen.

Enkelstrengig positief RNA, evenals de aanwezigheid van DNA-synthese op een RNA-sjabloon (HIV).

Dubbelstrengig DNA en de aanwezigheid van DNA-synthese op een RNA-sjabloon (hepatitis B).

Levensduur

Voorbeelden van virussen in de biologie zijn bijna bij elke stap te vinden. Maar de levenscyclus van iedereen verloopt vrijwel hetzelfde. Zonder celstructuur kunnen ze zich niet voortplanten door deling. Daarom gebruiken ze materialen die zich in de cel van hun gastheer bevinden. Zo reproduceren ze grote aantallen kopieën van zichzelf.

De viruscyclus bestaat uit verschillende fasen die elkaar overlappen.

In de eerste fase hecht het virus zich, dat wil zeggen dat het een specifieke binding vormt tussen zijn eiwitten en de receptoren van de gastheercel. Vervolgens moet je de cel zelf binnendringen en je genetisch materiaal ernaar overbrengen. Sommige soorten dragen ook eekhoorns. Vervolgens treedt verlies van het capside op en wordt het genomische nucleïnezuur vrijgegeven.

Menselijke ziekten

Elk virus heeft een specifiek werkingsmechanisme op zijn gastheer. Dit proces omvat cellyse, wat leidt tot celdood. Wanneer een groot aantal cellen afsterven, begint het hele lichaam slecht te functioneren. In veel gevallen veroorzaken virussen mogelijk geen schade aan de menselijke gezondheid. In de geneeskunde heet dit latentie. Een voorbeeld van zo’n virus is herpes. Sommige latente soorten kunnen nuttig zijn. Soms veroorzaakt hun aanwezigheid een immuunreactie tegen bacteriële pathogenen.

Sommige infecties kunnen chronisch of levenslang zijn. Dat wil zeggen dat het virus zich ontwikkelt ondanks de beschermende functies van het lichaam.

Epidemieën

Horizontale overdracht is het meest voorkomende type virus dat onder de mensheid wordt verspreid.

De snelheid van overdracht van het virus hangt af van verschillende factoren: bevolkingsdichtheid, het aantal mensen met een slechte immuniteit, evenals de kwaliteit van de medicijnen en de weersomstandigheden.

Lichaamsbescherming

De soorten virussen in de biologie die de menselijke gezondheid kunnen beïnvloeden zijn ontelbaar. De allereerste beschermende reactie is aangeboren immuniteit. Het bestaat uit speciale mechanismen die niet-specifieke bescherming bieden. Dit type immuniteit kan geen betrouwbare en langdurige bescherming bieden.

Wanneer gewervelde dieren verworven immuniteit ontwikkelen, produceren ze speciale antilichamen die zich aan het virus hechten en het veilig maken.

Er wordt echter niet tegen alle bestaande virussen verworven immuniteit gevormd. HIV verandert bijvoorbeeld voortdurend de aminozuursequentie, zodat het het immuunsysteem ontwijkt.

Behandeling en preventie

Virussen zijn een veel voorkomend verschijnsel in de biologie, daarom hebben wetenschappers speciale vaccins ontwikkeld die ‘dodende stoffen’ bevatten voor de virussen zelf. De meest gebruikelijke en effectieve controlemethode is vaccinatie, die immuniteit tegen infecties creëert, evenals antivirale geneesmiddelen die de virale replicatie selectief kunnen remmen.

De biologie beschrijft virussen en bacteriën vooral als schadelijke bewoners van het menselijk lichaam. Momenteel is het met behulp van vaccinatie mogelijk om meer dan dertig virussen te overwinnen die zich in het menselijk lichaam hebben gevestigd, en zelfs meer in het lichaam van dieren.

Preventieve maatregelen tegen virusziekten moeten tijdig en efficiënt worden uitgevoerd. Om dit te doen moet de mensheid een gezonde levensstijl leiden en op alle mogelijke manieren proberen de immuniteit te vergroten. De staat moet quarantaines tijdig regelen en goede medische zorg verlenen.

Plantenvirussen

Kunstmatige virussen

Het vermogen om virussen te creëren onder kunstmatige omstandigheden kan veel gevolgen hebben. Het virus kan niet volledig uitsterven zolang er lichamen zijn die er gevoelig voor zijn.

Virussen zijn wapens

Virussen en de biosfeer

Op dit moment kunnen extracellulaire middelen ‘opscheppen’ over het grootste aantal individuen en soorten dat op planeet Aarde leeft. Ze vervullen een belangrijke functie door de populaties van levende organismen te reguleren. Heel vaak vormen ze een symbiose met dieren. Het gif van sommige wespen bevat bijvoorbeeld componenten van virale oorsprong. Hun belangrijkste rol in het bestaan ​​van de biosfeer is echter het leven in de zee en de oceaan.

Eén theelepel zeezout bevat ongeveer een miljoen virussen. Hun voornaamste doel is het reguleren van het leven in aquatische ecosystemen. De meeste zijn absoluut onschadelijk voor flora en fauna

Maar dit zijn niet allemaal positieve eigenschappen. Virussen reguleren het fotosyntheseproces en verhogen daardoor het zuurstofpercentage in de atmosfeer.

Vraag 1. Hoe werken virussen?

Virussen zijn niet-cellulaire levensvormen. Ze hebben een heel eenvoudige structuur. Elk virus bestaat uit nucleïnezuur (RNA of DNA) en eiwit. Nucleïnezuur is het genetische materiaal van het virus; het is omgeven door een beschermende schaal - de capside. De capside bestaat uit eiwitmoleculen en heeft een hoge mate van symmetrie, meestal met een spiraalvormige of veelvlakkige vorm. Naast het nucleïnezuur kunnen de eigen enzymen van het virus zich in de capside bevinden. Sommige virussen (bijvoorbeeld influenzavirus en HIV) hebben een extra envelop gevormd uit het gastheercelmembraan.

Vraag 2. Wat is het principe van de interactie tussen een virus en een cel?

Vraag 3. Beschrijf het proces van viruspenetratie in een cel.

Het virus bindt zich aan het oppervlak van de gastheercel en dringt vervolgens door het hele lichaam (endocytose) of introduceert zijn nucleïnezuur in de cel met behulp van speciale mechanismen. Bacteriofagen ‘landen’ bijvoorbeeld op het celmembraan van de gastheerbacterie en keren vervolgens ‘binnenstebuiten’, waardoor nucleïnezuur in de bacterie vrijkomt. Sommige virussen bevatten enzymen in de capside die de beschermende membranen van de gastheercel oplossen.

Vraag 4. Wat is het effect van virussen op de cel?

Het genetische materiaal van het virus interageert op zo’n manier met het DNA van de gastheer dat de cel zelf de eiwitten begint te synthetiseren die nodig zijn voor het virus. Tegelijkertijd vindt het kopiëren van de nucleïnezuren van de parasiet plaats. Na enige tijd begint de zelfassemblage van nieuwe virale deeltjes in het cytoplasma van de gastheer. Deze deeltjes verlaten de cel geleidelijk, zonder de dood te veroorzaken, maar de prestaties ervan te veranderen, of ze verlaten tegelijkertijd in grote hoeveelheden, wat leidt tot de vernietiging van de cel.

Vraag 5. Stel op basis van kennis over de manieren waarop virale en bacteriële infecties worden verspreid manieren voor om infectieziekten te voorkomen.

Als de ziekte in een bepaald gebied wijdverspreid is, is het raadzaam de bevolking te vaccineren. Voortdurend medisch toezicht is noodzakelijk om een ​​uitbraak van de ziekte snel op te sporen en de verspreiding ervan te voorkomen. Veel infecties worden overgedragen door druppeltjes in de lucht (bijvoorbeeld het influenzavirus). Tijdens uitbraken van dergelijke ziekten is het zinvol om katoenen gaasverbanden of ademhalingstoestellen te gebruiken.

Er zijn ziekteverwekkers die worden overgedragen via huishoudelijke artikelen, voedsel en water. Deze omvatten het hepatitis A-virus, Vibrio cholera, pestbacil en vele andere. Om infectie te voorkomen, moet u de regels voor persoonlijke hygiëne volgen: was uw handen voordat u gaat eten, gebruik de persoonlijke bezittingen van anderen (handdoek, tandenborstel) niet, was fruit en groenten, vermijd contact met zieke mensen. Constante sanitaire monitoring van de toestand van waterbronnen en voedselproducten is vereist, evenals desinfectie van gebouwen, sterilisatie van instrumenten en verbanden. Materiaal van de site

Er zijn ziekten die worden overgedragen via bloed en andere lichaamsvloeistoffen, met name HIV en het hepatitis C-virus. Risicogroepen voor dergelijke ziekten zijn onder meer drugsverslaafden (spuiten worden vaak meer dan één keer gebruikt) en mensen die promiscue, onbeschermde geslachtsgemeenschap beoefenen. Er zijn nog geen effectieve behandelingen voor deze ziekten, dus de beste manier om uzelf te beschermen is door de volgende voorzorgsmaatregelen te nemen:

  • u moet informele geslachtsgemeenschap vermijden en uzelf tijdens contacten isoleren met een condoom;
  • in de geneeskunde en cosmetologie is het noodzakelijk wegwerpspuiten te gebruiken en herbruikbare instrumenten zorgvuldig te steriliseren;
  • Gedoneerd bloed moet worden gecontroleerd op virussen.

Niet gevonden wat je zocht? Gebruik de zoekopdracht

Op deze pagina vindt u materiaal over de volgende onderwerpen:

  • niet-cellulaire levensvormen korte definitie
  • korte samenvatting over het onderwerp virussen
  • berichten virusbiologie
  • essay over virussen in de biologie