Презентація "Пріони,їх будова, поширення. Віроїди.

ПРІОНИ, ЇХ БУДОВА, ПОШИРЕННЯ. ВІРОЇДИ.

1. Віруси прокаріоти, чи ні?2. Чим віруси відрізняються від прокаріотичних та еукаріотичних організмів?4. Які форми життєвих циклів є у вірусів?5. Чи може планета Земля справитися із вірусами та знищити їх назавжди?

Експрес-тест 1. Наука про віруси називається … 2. Віруси відкрив вчений …. 3. Вірус складається з двох компонентів … 4. Період взаємодії вірусу та клітини називається … 5. Масове поширення хвороби на певній території називається …6. За складом оболонки віруси поділяють на …(вірусологія) (Івановський) (оболонки та ДНК або РНК) (інфекція) (епідемія) (прості і складні)

Назвіть вірусне захворювання. 1. Це одне з найдавніших захворювань. Опис його знайшли у єгипетському папірусі, якому понад 6 тисяч років. У давні часи це була дуже поширена і небезпечна хвороба. Її нищівна сила не поступалася силі чуми. Вона характеризується важким розвитком, лихоманкою, висипом на шкірі та слизових оболонках, після яких часто утворюються рубці. Використовуючи щеплення в цілому світі, вдалося подолати цю страшну хворобу. Для цього знадобилося майже два століття. Останній випадок хвороби був зареєстрований у 1977 році в Сомалі. (Віспа)

2. Перші відомості про цю хворобу належать Гіппократу. Проявляється у порушенні роботи нервової системи та паралічі нижніх кінцівок. Найчастіше хворіють діти віком від 1 до 5 років, можуть заражатися і старші. У 1988 p. BOO3 прийняла рішення про глобальну ліквідацію хвороби через щеплення всього дитячого населення планети. (Поліомієліт) 3. Найчастіше хворіють тварини. Вірус передається через укуси хворих тварин або при попаданні слини на подряпини шкіри і слизові оболонки. Джерелом інфекції в природі найчастіше є дикі тварини, зокрема лисиці. Часто від укусів хворих тварин заражаються й люди.(Сказ)

4. Цю хворобу називають «королем епідемій». Щороку на неї хворіють мільйони людей, а періодично виникають навіть пандемії. В зв’язку з тим, що імунітет при цій хворобі короткочасний та специфічний, можливо захворіти декілька разів за сезон. Жодна хвороба не здатна за короткий термін охопити сотні мільйонів людей.(Грип) 5. Інфекційне захворювання печінки, яке відоме понад 2 тисячі років. Вірус дуже стійкий: витримує 30-тихвилинне кип’ятіння. Друга назва – хвороба Боткіна. (Гепатит) 6. Найнебезпечніша хвороба сучасності, від якої помирає кожна заражена людина. Вірус проникає в лімфоцити та руйнує імунну систему. В результаті цього організм втрачає свої захисні функції. Середня тривалість життя інфікованої людини складає 7-10 років. (СНІД).

проблем. НЕ питання Які неклітинні форми життя існують ще, крім звичайних вірусів?На планеті існує велика кількість небезпечних хвороб, які викликаються невидимими та підступними агентами. В першу чергу, це бактерії та віруси. Але наприкінці ХХ століття було виявлено новий вид агентів, яким дали назву пріони. Це нестандартні біологічні структури, що викликають смертельні хвороби людини та тварин.

Тема уроку: ПРІОНИ, ЇХ БУДОВА, ПОШИРЕННЯ. ВІРОЇДИ.

Завдання уроку: 1. ознайомитися з новим видом інфекційних агентів – пріонами, віроїдами; 2. розглянути властивості та механізм дії пріонів та віроїдів; 3. порівняти пріони з вірусами; 4. дослідити пріонні хвороби; 5. визначити актуальність проблеми пріонних хвороб.

Стенлі Прузинер 28 травня 1942, Де-Мойн , Айова, США — американський лікар, професор неврології та біохімії Університету Каліфорнії, Сан-Франциско, лауреат Нобелівської премії з фізіології і медицини1997 р.

Нобелівську премію з фізіології і медицини 1997 р. було присуджено видатному американському дослідникові Стенлі Прузинеру «за відкриття пріонів – нового біологічного принципу інфекцій». Король Швеції Карл XVI Густав вручає Нобелівску премію Стенлі Прузинеру, 1997 р

Пріони – це інфекційні агенти, що складаються з білків і не містять нуклеїнових кислот. Викликають важкі захворювання центральної нервової системи у тварин і людини.

Життєвий цикл пріонів має свої особливості. За нормальних умов пріони – це нешкідливі клітинні білки, проте вони мають здатність перетворюватися на стійкі структури, які спричиняють деякі смертельні захворювання головного мозку в людей та тварин. Уражена ділянка мозку має характерну губчасту структуру, яка свідчить про ураження великої кількості нервових клітин, що призводить до виражених неврологічних симптомів, таких як зниження тонусу м’язів, недоумство, втрата пам’яті і безсоння. Гістологічний препарат, ураженої пріонами тканини із утворенням характерною губчастої структури

Властивості пріонів.• відсутність жодної нуклеїнової кислоти;• схильність до агрегації;• виникають не лише в результаті зараження, а й можуть передаватися спадково (відомі спорадичні та спадкові форми губчатих енцефалопатій);• незалежно від походження захворювання воно може бути передано далі інфекційним шляхом;• передача збудника між різними біологічними видами ускладнена через різницю в первинній структурі Рr. Р. Проте, це не перешкоджає, а лише утруднює передачу інфекції від особин одного виду особинам іншого. Тому існує можливість зараження людини пріонними хворобами тварин. Підтвердженням цього може бути ідентичність ліній пріонів, виділених від хворих з новим варіантом хвороби Крейтцфельдта — Якоба та від корів із трансмісивною губкоподібною енцефалопатією.• На відміну від більшості інших збудників інфекційних захворювань, зокрема вірусів, пріони дуже стійкі до різноманітних фізико-хімічних факторів: стійкість до випромінювання, високих та низьких температур, засобів дезінфекції; • розмноження за рахунок зараження нормальних молекул; • здатність до мутацій; • не розщеплюються під дією ферментів;

Порівняльна характеристика вірусів та пріонів {5 C22544 A-7 EE6-4342-B048-85 BDC9 FD1 C3 A}Характеристика. Віруси. Пріони. Здатність проходити через бактеріальний фільтр++Наявність білка++Наявність ДНК або РНК+-Чутливість до нагрівання у більшості-Чутливість до випромінювання +-Інкубаційний період. Залежить від видутривалий

Робота в групах. I група: Куру, Крейтцфельда-Якоба,Синдром Герстмана-Штрауслера-Шейнкера. IІ група: смертельне сімейне безсоння, Скрепі, Коров’ячий сказ.

Пріонні хвороби. Хвороба куру У 1957р. американський учений К. Гайдушек описав нове захворювання – куру, яке було виявлено в жителів Нової Гвінеї, папуасів-канібалів, аборигенів племені форе. Воно виникло в результаті вживання в їжу мозку загиблих одноплемінників під час ритуального канібалізму.

Хвороба поширювалася через ритуальний канібалізм. З викоріненням канібалізму куру майже зникла. Однак, все ще трапляються окремі випадки. Ця хвороба має дуже тривалий латентний період — від кількох місяців до десятків років.

За сучасними даними, куру — це пріонна інфекція, один із видів губчастої енцефалопатії. За відкриття інфекційного характеру хвороби куру Карлтона Гайдушека було удостоєно 1976 року Нобелівської премії з фізіології і медицини. Отримані гроші він пожертвував племені форе.

Хвороба Крейтцфельда – Якоба Одержала назву за прізвищами німецьких лікарів Ганса Герхарда Крейтцфельда й Альфонса Марії Якоба. Синонім – несправжній склероз. Це прогресуюче дистрофічне захворювання кори великих півкуль, базальних гангліїв і спинного мозку.

Синдром Гертсмана - Штрауслера – Шейнкера Синдром уперше виявив 1928 р. Я. Гертсман, а повний клінічний опис цього явища він опублікував пізніше, 1936р., разом з Е. Штрауслером і Я. Шейнкером. Таке захворювання виникає із частотою 1 випадок на 10 млн. населення. Захворювання починається в 30-40 років і триває в середньому 5 років. Інкубаційний період становить від 5 до 30 років. У пацієнтів спостерігаються порушення координації руху, часто розвивається важке слабоумство. Початковими симптомами є мозочкові порушення, параліч зору, глухота й сліпота. Характерна відсутність сухожильних рефлексів на нижніх кінцівках.

Смертельне родинне безсоння Рідке невиліковне спадкове захворювання, унаслідок якого хворий гине від безсоння. Захворювання було відкрито італійським лікарем Ігнаціо Ройтером 1979 р., який спостерігав смерть від безсоння двох родичок дружини. Захворювання починається у віці від 30 до 60 років, у середньому в 50 років, і триває від 7 до 36 місяців, після чого хворий помирає. Відомо всього 40 сімей, уражених цією хворобою. Лікування немає. Снодійні не допомагають.

Скрепі Неврологічне захворювання овець і кіз у віці від 15 міс. до 11 років. У хворих тварин з’являються ознаки різного подразнення шкіри, вони труться об огорожі, стовбури тощо. Сильна сверблячка призводить до того, що тварини починають кусати одна одну, відкушуючи окремі ділянки шкіри. Вівці легко збуджуються, виникає сильне тремтіння, а в окремих випадках, навпаки, може розвиватися млявість, сонливість, порушується координація рухів. Пізніше тварина гине.

Губчата енцефалопатія корів (коров’ячий сказ) Таке захворювання спостерігається у великої рогатої худоби, домашніх котів, курей, оленів тощо. Інкубаційний період цього захворювання становить від 20 місяців до 8 років і закінчується загибеллю тварини. У молочних корів різко знижуються надої, спостерігається виснаження, змінюється поведінка (вони б’ють кінцівками), порушується координація рухів, іноді корова падає, особливо під час поворотів, важко піднімається відчуває страх нервує.

Віроїди. Віроїди відкрив 1971 році Теодор Дінер, який вивчав інфекційне захворювання картоплі, відоме під назвою «веретеноподібність бульб». На превеликий подив дослідника під час біохімічного аналізу очищеного збудника не виявили жодних ознак білка. З’ясувалося, що інфекцію спричиняла одноланцюгова молекула РНК. Подальші детальні дослідження дали змогу встановити, що вона має форму замкненого ланцюга і складається всього з 375 нуклеотидів. Ця РНК не кодує жодного білка, оскільки самовідтворюється в клітині хазяїна. Теодор Отто Дінерамериканський дослідник

Віроїди (від "віруси" та грец. εἶδος — форма, вид) — інфекційні агенти, які являють собою низькомолекулярну, висококомплементарну одноланцюгову молекулу РНК, замкнену в кільце, та на відміну від вірусів не мають білкової оболонки. Послідовності нуклеотидів віроїдів не кодують власних білків. Віроїди викликають хвороби рослин. Схема будови молекули віроїду: 1 - комплементарні ділянки одноланцюговоі РНК; 2 - некомплементарні ділянки одноланцюгової РНК

Як віроїди потрапляють у клітину рослинипід час механічного ушкодження тканинпри вегетативному розмноженніза допомогою комах Наразі відомо вже багато різних захворювань рослин (екзокортіс цитрусових, «каданг-каданг» кокосових пальм, сонячного опіку авокадо та ін.).

ЖИТТЄВИЙ ЦИКЛВ інфікованій клітині ця частинка потрапляє до ядра або хлоропласта, де використовує клітинний фермент РНК-полімеразу для відтворення власних молекул. Симптоми захворювання виникають унаслідок активного відтворення молекул РНК віроїду, що спричиняє патологічний процес в інфікованій клітині. Розмноження (реплікація) проходить за допомогою ферментів РНК-полімераз хазяїна. При цьому реплікація нуклеїнових кислот самої клітини-хазяїна пригнічується. Залишається невідомим, яким чином РНК віроїда, не кодуючи ніяких білків, може пригнічувати біохімічні процеси рослини, та яким чином при реплікації працює РНК-полімераза, яка за звичайних умов в якості матриці потрібна ДНК.

Дати відповіді на запитання:1. Хто такі пріони?2. Коли були відкриті пріони?3. Як утворюються пріони?4. Чи можна вважати пріони живими організмами?

Тестові завдання. 1. Інфекційні агенти білкової природи: А) віроїди; Б) віруси; В) антитіла; Г) пріони. 2. Пріони містять: А) ДНК; Б) білки; В) РНК; Г) ДНК і білки. 3. Хто відкрив пріони: А) Я. Герстман; Б) С. Прузинер; В) Г. Крейцфельд; Г) Д. Гайдушек. 4. Назва якої хвороби перекладається «смерть, яка сміється»: А) куру; Б) скрепі; В) коров'ячий сказ; Г) смертельне сімейне безсоння.

5. Внаслідок якої хвороби людина втрачає сон: А) куру; Б) скрепі; В) коров'ячий сказ; Г) смертельне сімейне безсоння. 6. Яке захворювання для людини найнебезпечніше: А) куру; Б) Крейцфельда-Якоба; В) скрепі; Г) смертельне сімейне безсоння. 7. До пріонних хвороб тварин належать: А) куру; Б) Крейцфельда-Якоба; В) скрепі; Г) смертельне сімейне безсоння. 8. Назвіть властивості пріонів: А) здатні до мутацій; Б) стійкі до зовнішніх факторів; В) можуть передаватися спадково; Г) всі відповіді правильні.

Мікрофон Закінчіть речення: Я запам’ятав, що … Раніше я не знав, що … Для мене урок був …

Домашнє завдання:1. Прочитати 34 параграф підручника. 2. На вибір: - скласти кросворд на тему уроку; - написати есе «Пріонні хвороби і доля людства».3. Підготувати доповіді «Вірус тютюнової мозаїки», «Вірус сказу», «Вірус грипу».