Презентація Особливості будови та функціонування вірусів

Особливості будови та функціонування вірусів

Пригадайте!Що спільного та відмінного між живою та неживою частинами природи?Які характерні ознаки життя?

Віруси – це паразити прокаріотів та еукаріотів, і поза клітиною-хазяїном віріони не виявляють жодних ознак життя. Наука, яка вивчає будову і функції вірусів, їхні властивості, шляхи передачі та способи лікування і профілактики вірусних захворювань, має назву вірусологія. Різноманітність вірусів. Віруси  — неклітинні форми живих організмів , які складаються з нуклеїнової кислоти (ДНК або РНК) і білкової оболонки, зрідка включаючи інші компоненти (ферменти, ліпідні оболонки тощо

Розміри вірусів. Розміри більшості вірусів коливаються від 10 до 300 нм. У середньому віруси в 50 разів менші за бактерій. Їх неможливо побачити у оптичний мікроскоп, тому що їх розмір менший за довжину світлової хвилі.

Будова вірусів. Віруси складаються з різноманітних компонентів:серцевина — генетичний матеріал (ДНК або РНК). Генетичний апарат вірусу кодує від декількох (Вірус Тютюнової мозаїки) до сотень генів (Вірус Віспи, більше 100 генів). Необхідний мінімум — гени, що кодують вірус-специфічну полімеразу та структурні білки.білкова оболонка, що називають капсидом. Оболонка часто побудована з ідентичних повторюваних субодиниць — капсомерів. Капсомери утворюють структури з високою симетрією.додаткова ліпопротеїдна оболонка. Ліпідна оболонка походить з плазматичної мембрани клітини-хазяїна та зустрічається в порівняно складних вірусів (вірус грипу, вірус герпесу). Цілком сформована інфекційна вірусна частка називається віріоном.

Усі віруси можна розподілити на дві групи. До однієї групи належать віруси, які складаються тільки з молекул білка та нуклеїнової кислоти (ДНК або РНК). Їх називають простими вірусами. Оболонка простих вірусів — капсид — складається лише з білків. До другої групи належать віруси, до складу оболонки яких (суперкапсиду) входять також молекули ліпідів і вуглеводів. Їх називають складними вірусами. Принципова відмінність між цими двома групами вірусів полягає в тому, що складні віруси у процесі свого утворення захоплюють частину клітинної мембрани клітини-хазяїна і використовують її як зовнішню оболонку вірусної частинки.

Оболонка простих вірусів складається з однотипних білкових утворень. Прості віруси мають різну форму – паличкоподібну,нитчасту, кулясту тощо. Віруси, що викликають лихоманку“Ебола”“Марбург”

Складні віруси вкриті додатковою мембраною, що складається з білків та ліпідів. Вона може містити сполуки, які слугують для розпізнавання специфічних рецепторів на мембрані клітини-хазяїна і прикріплення до неї вірусної частинки. Мікрофотографія зіка, аденовірусу

Класифікація вірусів. Вірусні частинки, які складаються з оболонки та однієї (або декількох) молекул нуклеїнової кислоти (ДНК або РНК), називають віріонами. За межами клітин, у яких паразитують віруси, віріони не виявляють жодних ознак живого. У складі вірусної частинки може існувати тільки один тип нуклеїнової кислоти — або ДНК, або РНК. Ці молекули виконують функцію носія генетичної інформації. Якщо у клітинах прокаріотів та еукаріотів молекули ДНК лише дволанцюгові, а молекули РНК — переважно одноланцюгові, то у вірусів молекули як ДНК, так і РНК можуть бути як дволанцюговими, так і одноланцюговими. Залежно від того, який тип нуклеїнової кислоти входить до складу вірусної частинки, віруси поділяють на ДНК- (як-от, бактеріофаги, віруси герпесу людини) та РНК-вмісні (віруси грипу, кору, сказу, кліщового енцефаліту, вірус імунодефіциту людини (ВІЛ), вірус тютюнової мозаїки).

РНК – вміснівірус поліомієліту, кліщового енцефаліту, жовтої лихорадки, грипу, сказу, кіру, тютюнової мозаїки група вірусів, які інфікують хребетних тварин, комах і вищих рослин. ВІЛДНК – вміснівірус віспи, герпесу, аденовіруси, пухлиностворюючі та бактеріофаги.

Розмноження вірусів. Одна важлива відмінність вірусів від прокаріотів та еукаріотів полягає в їхньому унікальному способі утворювати нові дочірні вірусні частинки. Віруси, використовуючи сполуки клітини (амінокислоти, нуклеотиди), перелаштовують системи синтезу клітини на синтез власних складових. У певних функціональних ділянках клітин вірусні частинки збираються з великої кількості вірусних білків, синтезованих клітиною (структуру цих білків кодують гени вірусної нуклеїнової кислоти). Ці процеси відбуваються не тільки у строго визначеному місці, а й у строго визначений час. Кінцевим етапом самовідтворення вірусів є включення в оболонку вірусу його нуклеїнової кислоти. Після цього вірус може виходити з клітини, набуваючи здатності інфікувати нові клітини.

Переважна кількість віріонів простих вірусів утворюють високосиметричні структури. Залежно від виду вірусу, віріон може мати або кубічною, наприклад віруси поліомієліту, папіломи), або спіральну (як-от, вірус тютюнової мозаїки) симетрію. У деяких бактеріофагів віріон може складатися з «деталей», які мають як кубічну, так і спіральну симетрію. На малюнку 9.3, 3 зображено бактеріофага Т4, у якого головка з молекулою ДНК усередині побудована за кубічним типом симетрії, а хвіст — за спіральним. Зверніть увагу, що цей бактеріофаг, незважаючи на складність архітектурної будови, є простим вірусом, оскільки не має зовнішньої оболонки з ліпідів і білків. Типи симетрії вірусних частинок простих вірусів. 1. Модель будови вірусів зі спіральним типом симетрії (вірусу тютюнової мозаїки). 2. Модель будови вірусів з кубічним типом симетрії (вірус поліомієліту) 3. Бактеріофаг Т4 (фотографію зроблено за допомогою електронного мікроскопа)

Прості віруси виходять з клітини переважно внаслідок руйнування клітинної оболонки вірусними ферментами. У складних вірусів так само відбувається процес самозбирання, однак на пізніх етапах дозрівання вірусна частинка захоплює фрагмент клітинної оболонки, яку вірус використовує як свою зовнішню оболонку. Цей процес називають брунькуванням вірусу. У процесі еволюції у вірусів виробилися специфічні механізми, завдяки яким вони набули здатності потрапляти саме в ті клітини, де їхнє розмноження найефективніше.

Властивість вірусів – самозбирання, внаслідок чого утворюються симетричні фігури. Вірус тютюнової мозаїки. РНКбілоккапсид. Вірус поліомієліту. Віріон бактеріофага

Вірус грипу (збільшення в 30 000 раз).

Різноманітність вірусівпід мікроскопом. Вірус папіломи Вірус сказу. Вірус в слиніПташиний грип. Вірус гепатиту

БУДОВАБАКТЕРІОФАГА

Вірусні хвороби людини. Герпес

Вірусні хвороби людини. Віспа. Натуральна віспа. Вітряна віспа

Вірусні хвороби людей Папіломи

Вірусні хвороби людей Хворий на енцефаліт. Людина-кактус. Після укусу комара. Папіломи на обличчіПапіломи на пальціВірусні висипи

Вірусні хвороби людей Вірус перетворив індонезійцяв людину - дерево

Пташиний грип

Віруси є збудниками небезпечних захворювань культурних рослин – мозаїчність, плямистість, відмирання органів, пухлини.

Вірусні хвороби рослин

Порівняльна характеристика вірусів,віроїдів,пріонів. ВІДМІННІ ОЗНАКИ ВІРУСИ ВІРОЇДИ ПРІОНИ 1. Нуклеїнові кислоти. ДНК або РНК(одноланцюгова або дволанцюгова)Коротка, одноланцюгова РНК Не містять 2. Білки. Містять в складі капсиду. Не містять Глікопротеїнові частинки (містять близько 250 амінокислотних залишків) 3. Викликають хвороби. Рослин,тварин,людей Рослин Тварин і людини 4. Викликають хвороби. Тютюнова мозаїка,мозаїка картоплі,карликовості пшениці,вiспа, полiомiєлiт, сказ, вiрусний гепатит, грип, СНIД,поліомієліт. Картоплі, кокосової пальми, хризантем і цитрусових  Хвороба Куру, синдром Герстмана-Штрауслера,смертельне сімейне безсоння, скрейпі, коров’ячий сказ (губчаста енцефалопатія корів)  

Поміркуйте!1. Обґрунтуйте твердження «Віруси перебувають на межі між живою та неживою природою».2. Чи можна віруси вважати паразитичними організмами? Відповідь обґрунтуйте.

Технологія «Незакінчене речення». Завдяки уроку ми дізналися про…На цьому уроці ми навчилися…На наступних заняттях я хочу…Найбільше мені сподобалось …Настрій на уроці був…

Домашнє завдання1. Опрацювати відповідний параграф підручника 2. На вибір: - скласти кросворд на тему уроку; - написати есе «Пріонні хвороби і доля людства».  

Дякую. За. Увагу!