Вирустар (биология бул терминдин маанисин төмөндөгүчө чечмелейт) тирүү клеткалардын жардамы менен гана көбөйө алган клеткадан тышкаркы агенттер. Мындан тышкары, алар адамдарды, өсүмдүктөрдү жана жаныбарларды гана эмес, бактерияларды да жугуза алышат. Бактериялык вирустар бактериофагдар деп аталат. Жакында эле бири-бирин таң калтырган түрлөр табылган. Алар "спутниктик вирустар" деп аталат.
Жалпы функциялар
Вирустар Жер планетасынын бардык экосистемаларында бар болгондуктан, өтө көп сандаган биологиялык форма. Аларды вирусология сыяктуу илим - микробиологиянын бөлүмү изилдейт.
Ар бир вирус бөлүкчөсүндө бир нече компоненттер бар:
- генетикалык маалымат (РНК же ДНК);
- капсид (белок кабыгы) - коргоочу функцияны аткарат;
Вирустар эң жөнөкөй спиральдан икосаэдрге чейин бир топ түрдүү формага ээ. Стандарттык өлчөмдөр кичинекей бир бактериянын жүздөн бир бөлүгүн түзөт. Бирок үлгүлөрдүн көбү ушунчалык кичинекей болгондуктан, алар жарык микроскопунда да көрүнбөйт.
Өзүнүн табияты боюнча вирустар мите жана тирүү клетканын сыртында көбөйө алышпайт. Бирок болууклетканын сыртында, жандуу белгилерди көрсөтүүнү токтотуңуз.
Бир нече жол менен таралат: өсүмдүктөрдө жашаган вирустар чөптүн ширеси менен азыктанган курт-кумурскалар аркылуу жылат; Жаныбарлардын вирустарын кан соргуч курт-кумурскалар алып жүрүшөт. Адамдарга вирустар ар кандай жолдор менен жугат: абадагы тамчылар, жыныстык катнаш жана кан куюу аркылуу.
Origin
Вирустар (биологияда көптөгөн түрлөр бар) келип чыгышы боюнча бир нече гипотезага ээ. Бул мителер планетанын тирүү клеткалар бар ар бир миллиметринде табылган. Демек, алар жашоонун башынан бери бар.
Биздин убакта вирустардын келип чыгышы жөнүндө үч гипотеза бар.
- Клеткадан тышкаркы агенттер РНК фрагменттеринен жана чоңураак организмден чыга турган DCHs пайда болгон деп айтылат.
- Регрессивдүү гипотеза көрсөткөндөй, вирустар чоңураак түрлөрдө мителик болгон кичинекей клеткалар болгон, бирок убакыттын өтүшү менен мите жашоо үчүн зарыл болгон гендерди жоготуп алышкан.
- Ко-эволюциялык гипотеза вирустар тирүү клеткалар пайда болгон учурда, б.а. миллиарддаган жылдар мурун пайда болгон деп болжолдойт. Жана алар нуклеиндик кислоталардын жана белоктордун татаал комплекстерин куруунун натыйжасында пайда болгон.
Вирустар жөнүндө кыскача (бул организмдердин биологиясы боюнча биздин билим базабыз, тилекке каршы, идеалдуу эмес) бул макаладан окуй аласыз. Жогорудагы теориялардын ар биринин өзүнүн кемчиликтери бар.жана далилденбеген гипотезалар.
Вирустар жашоонун бир түрү
Вирустардын жашоо формасынын эки аныктамасы бар. Биринчиси боюнча, клеткадан тышкаркы агенттер органикалык молекулалардын комплекси. Экинчи аныктамада вирустар жашоонун өзгөчө формасы деп айтылат.
Вирустар (биология вирустардын көптөгөн жаңы түрлөрүнүн пайда болушун билдирет) тирүүлөрдүн чек арасындагы организмдер катары мүнөздөлөт. Алар тирүү клеткаларга окшош, анткени аларда өздөрүнүн уникалдуу ген топтому бар жана табигый тандалуу ыкмасынын негизинде эволюциялашат. Алар ошондой эле өздөрүнүн көчүрмөлөрүн түзүп, кайра чыгара алышат. Вирустар клеткалык түзүлүшкө ээ болбогондуктан, окумуштуулар аларды тирүү зат деп эсептешпейт.
Өз молекулаларын синтездөө үчүн клеткадан тышкаркы агенттерге кабыл алуучу клетка керек. Өзүнүн метаболизминин жоктугу аларга сырттан жардамсыз көбөйүүсүнө жол бербейт.
Бирок, 2013-жылы кээ бир бактериофагдардын өздөрүнүн адаптациялык иммундук системасы бар экендиги тууралуу илимий макала жарыяланган. Ал эми бул вирустар жашоонун бир түрү экендигинин дагы бир далили.
Вирустардын Балтимор классификациясы
Вирустар деген эмне, биология жетиштүү майда-чүйдөсүнө чейин сүрөттөйт. Дэвид Балтимор (Нобель сыйлыгынын лауреаты) вирустардын классификациясын иштеп чыккан, ал дагы эле ийгиликтүү. Бул классификация мРНКнын кантип пайда болгонуна негизделген.
Вирустар өздөрүнүн геномдорунан мРНК түзүшү керек. Бул процесс өзүн-өзү нуклеиндик кислотанын репликациясы үчүн зарыл жанабелоктун түзүлүшү.
Вирустардын классификациясы (биология алардын келип чыгышын эске алат), Балтимор боюнча төмөнкүдөй:
- РНК стадиясы жок кош саптуу ДНКсы бар вирустар. Аларга мимивирустар жана герпевирустар кирет.
- Оң полярдуулукка ээ бир тилкелүү ДНК (парвовирустар).
- Эки тизмектүү РНК (ротавирустар).
- Оң полярдуулуктун бир катарлуу РНКсы. Өкүлдөрү: флавивирустар, пикорнавирустар.
- Кош же терс полярдуулуктун бир катарлуу РНК молекуласы. Мисалдар: филовирустар, ортомиксовирустар.
- Бир катарлуу оң РНК, ошондой эле РНК шаблонунда ДНК синтезинин болушу (ВИЧ).
- Кош тизмектүү ДНК жана РНК үлгүсүндөгү ДНК синтезинин болушу (гепатит В).
Өмүрдүн узактыгы
Биологиядагы вирустардын мисалдары дээрлик ар бир учурда кездешет. Бирок бардык жашоо цикли дээрлик бирдей уланат. Клеткалык түзүлүш болбосо, бөлүнүү жолу менен көбөйө алышпайт. Ошондуктан алар кожоюнунун клеткаларынын ичиндеги материалдарды колдонушат. Ошентип, алар өздөрүнүн көп сандагы көчүрмөлөрүн чыгарышат.
Вирус цикли бири-бирин кайталаган бир нече этаптан турат.
Биринчи этапта вирус жабышып калат, башкача айтканда, ал өзүнүн белоктору менен кабыл алуучу клетканын рецепторлорунун ортосунда белгилүү бир байланышты түзөт. Андан кийин клетканын өзүнө кирип, генетикалык материалыңызды ага өткөрүп беришиңиз керек. Кээ бир түрлөрү да белокторду чыдамдуу. Андан кийин капсид жоголот, геномдук нуклеин кислотасыбошотулду.
Мите клеткага киргенден кийин, вирустук бөлүкчөлөрдүн жыйындысы жана белоктун модификациясы башталат. Акыры, вирус клеткадан чыгат. Ал жигердүү өнүгүүсүн улантса да, клетканы өлтүрбөй, анын ичинде жашай бериши мүмкүн.
Адамдардын оорулары
Биология вирустарды Жер планетасындагы жашоонун эң төмөнкү көрүнүшү катары чечмелейт. Сасык тумоо адамдын эң жөнөкөй вирустук ооруларынын бири. Бирок бул мителер СПИД же куш тумоосу сыяктуу өтө олуттуу ооруларды да пайда кылышы мүмкүн.
Ар бир вирустун ээсине белгилүү бир иш-аракет механизми болот. Бул процесс клеткалардын лизисин камтыйт, бул алардын өлүмүнө алып келет. Көп клеткалуу организмдерде көп сандагы клеткалар өлүп калганда бүт организм начар иштей баштайт. Көп учурларда вирустар адамдын ден соолугуна зыян келтирбеши мүмкүн. Медицинада муну латенттик деп аташат. Мындай вирустун мисалы - герпес. Кээ бир жашыруун түрлөрү пайдалуу болушу мүмкүн. Кээде алардын болушу бактериялык козгогучтарга каршы иммундук жоопту козгойт.
Кээ бир инфекциялар өнөкөт же өмүр бою болушу мүмкүн. Башкача айтканда, вирус организмдин коргоочу функцияларына карабай өнүгүп кетет.
Эпидемиялар
Вирустук эпидемиология – бул адамдарга вирустук инфекциялардын жугушун көзөмөлдөөнү изилдөөчү илим. Мителердин жугушу горизонталдуу болушу мүмкүн, башкача айтканда, адамдан адамга; же вертикалдуу - энеден балага.
Горизонталдуу тиштүү тиштүү жабдыктар эң көпадамзат арасында таралган вирустун түрү.
Вирустун таралуу ылдамдыгы бир нече факторлордон көз каранды: калктын жыштыгы, иммунитети начар адамдардын саны, ошондой эле дарылардын сапаты жана аба ырайы.
Организмди коргоо
Биологияда адамдын ден соолугуна таасир этүүчү вирустардын түрлөрү сансыз. Эң биринчи коргонуу реакциясы – бул тубаса иммунитет. Ал спецификалык эмес коргоону камсыз кылган атайын механизмдерден турат. Иммунитеттин бул түрү ишенимдүү жана узак мөөнөттүү коргоону камсыздай албайт.
Омурткалуу жаныбарларда иммунитет пайда болгондо, вируска жабышып, аны зыянсыз кылган атайын антителолор өндүрүлөт.
Бирок бар болгон вирустардын баары эле иммунитетти түзө бербейт. Мисалы, ВИЧ аминокислота ырааттуулугун дайыма өзгөртүп, иммундук системадан качат.
Дарылоо жана алдын алуу
Биологиядагы вирустар абдан кеңири таралган көрүнүш, ошондуктан окумуштуулар вирустардын өздөрү үчүн "өлтүрүүчү заттар" бар атайын вакциналарды иштеп чыгышкан. Эң кеңири таралган жана эффективдүү контролдоо ыкмасы инфекцияларга каршы иммунитетти түзүүчү вакцинация, ошондой эле вирустардын репликациясын тандап бөгөттөй турган антивирустук дарылар.
Биология вирустарды жана бактерияларды негизинен адам денесинин зыяндуу жашоочулары катары сүрөттөйт. Учурда дүйнөдө отурукташкан отуздан ашык вирусту эмдөөнүн жардамы менен жеңсе болот.адамдын денесинде, андан да көп - жаныбарлардын денесинде.
Вирустук ооруларга каршы профилактикалык иш-чаралар өз убагында жана сапаттуу жүргүзүлүшү керек. Бул үчүн адамзат сергек жашоо образын карманып, иммунитетти көтөрүүгө ар тараптан аракет кылышы керек. Мамлекет өз убагында карантиндерди уюштуруп, жакшы медициналык жардам көрсөтүшү керек.
Өсүмдүк вирустары
Вирустардын формаларын биология көбүнчө тегеректелген жана таякча формасында деп эсептейт. Мындай мите курттар абдан көп. Чарбада алар негизинен түшүмгө таасирин тийгизет, бирок андан арылуу экономикалык жактан пайдалуу эмес. Өсүмдүктөн өсүмдүккө мындай вирустар курт-кумурскалар аркылуу тарайт. Мындай түрлөр адамдарга жана жаныбарларга жукпайт, анткени алар өсүмдүк клеткаларында гана көбөйө алышат.
Биздин планетанын жашыл достору да каршылык ген механизмин колдонуу менен алардан коргой алышат. Көп учурда вирустан жабыркаган өсүмдүктөр салицил кислотасы же азот кычкылы сыяктуу антивирустук заттарды өндүрө башташат. Вирустардын молекулярдык биологиясы түшүмдүү өсүмдүктөрдүн мителик инвазиясынын көйгөйү менен алектенет, ошондой эле аларды химиялык жана генетикалык жактан өзгөртөт, бул биотехнологиянын андан ары өнүгүшүнө өбөлгө түзөт.
Жасалма вирустар
Биологияда вирустардын түрлөрү көп. Айрыкча илимпоздор жасалма мителерди жасоону үйрөнүшкөнүн эске алуу зарыл. Биринчи жасалма түр 2002-жылы алынган. Клеткадан тышкаркы агенттердин көбү үчүн клеткага киргизилген жасалма генжугуштуу сапаттарын көрсөтө баштайт. Башкача айтканда, алар жаңы түрлөрдүн пайда болушу үчүн зарыл болгон бардык маалыматтарды камтыйт. Бул технология инфекцияга каршы вакциналарды өндүрүү үчүн кеңири колдонулат.
Жасалма шарттарда вирустарды түзүү жөндөмдүүлүгү көптөгөн кесепеттерге алып келиши мүмкүн. Вируска сезгич денелер бар болсо, ал толугу менен жок боло албайт.
Вирустар курал
Тилекке каршы, жугуштуу мите курттар кыйратуучу эпидемияларды жаратышы мүмкүн, ошондуктан аларды биологиялык курал катары колдонсо болот. Муну лабораторияда жаралган испан тумоосу тастыктайт. Чечек дагы бир мисал. Буга чейин вакцина табылган, бирок, эреже катары, эмдөөдөн медицина кызматкерлери жана аскер кызматкерлери гана жүргүзүлөт, демек, биологиялык куралдын бул түрү иш жүзүндө колдонулса, калктын калган бөлүгү потенциалдуу коркунучка кабылат.
Вирустар жана биосфера
Учурда клеткадан тышкаркы агенттер Жер планетасында жашаган адамдардын жана түрлөрдүн эң көп саны менен "мактанышы" мүмкүн. Алар тирүү организмдердин популяциясынын санын жөнгө салуу менен маанилүү функцияны аткарышат. Көбүнчө алар жаныбарлар менен симбиоз түзүшөт. Мисалы, кээ бир аарылардын уусунда вирустук компоненттер бар. Бирок алардын биосферанын болушундагы негизги ролу деңиздеги жана океандагы жашоо.
Бир чай кашык деңиз тузунда болжол менен бир миллион вирус бар. Алардын негизги максаты - суу экосистемасындагы жашоону жөнгө салуу. Алардын көбү флора жана фаунага таптакыр зыянсыз
Бирок булардын баары эле оң сапаттар эмес. Вирустар фотосинтез процессин жөнгө салат, ошондуктан атмосферадагы кычкылтектин пайызын жогорулатат.