Міністерство охорони здоров’я України

Комунальний заклад

«Бериславський медичний коледж»

Херсонської обласної ради

 

Методична розробка

теоретичного заняття

 

ТЕМА: Віруси, пріони. Будова, життєві цикли. Роль у природі й житті людини. Небезпечні вірусні хвороби людини, їх профілактика. Профілактика ВІЛ-інфекцій (СНІДу, гепатитів та інших вірусних хвороб людини).

 

 

 

 

 

Навчальна дисципліна:  «Біологія

Для студентів перших курсів медичного коледжу.

Курс      І

Кількість годин    2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

     Викладач : Нижник С. В.                                         

 

 

 

 

 

 

ТЕМА: Віруси, пріони. Будова, життєві цикли. Роль у природі й житті людини. Небезпечні вірусні хвороби людини, їх профілактика. Профілактика ВІЛ-інфекцій (СНІДу, гепатитів та інших вірусних хвороб людини).

 

Кількість години: 2

Тип заняття: засвоєння нових знань

 

1. Актуальність теми:  віруси відносять до особливої систематичної групи-імперії-неклітинні. Віруси(лат.virus-отрута) – паразитичні живі системи неклітинної будови, виділені в окреме царство( Vira ) – викликають захворювання у людей,тварин,рослин у всіх частинах планети. Перші випадки СНІДу  (по-англ.AIDS), були зареєстровані у 1981 році в США. Сьогодні за добу у світі 400 тис. осіб заражається цією хворобою, 42 млн. чоловіків, жінок і дітей і інфіковані вірусом імунодефіциту людини, що викликає СНІД. Якщо не вживати термінових заходів кінця десятиріччя,число інфікованих досягне 110 млн. чоловік. Україна за даними ООН (2005), посідає 6 місце у світі за рівнем поширення епідемії ВІЛ/СНІД.      Грип-входить до групи гострих респіраторних вірусних інфекцій(ГРВІ). У наш час виявлено понад 2000 варіантів вірусу грипу. Унаслідок найгіршої пандемії грипу(іспанського грипу) 1818-го року загинули від 50 до 100 млн. людей. Сьогодні ситуація є такою, що звичайний вірус сезонного грипу спричиняє до 500 тис. смертей щороку.       Так за даними ВООЗ на Землі гостри вірусним гепатитом перехворіли близько 2 млрд. людей , на 60% може зрости число хворих цирозом печінки, щороку 50 млн. людей хворіють гепатитом В , а помирають до 2 млн. осіб.
2. Мотивація навчальної діяльності: Девізом нашого заняття обрав слова Луї Пастера: «Відкриття приходить лише до тих, хто готовий до їхнього розуміння». Я пропоную вам зробити сьогодні таке відкриття, отже ми познайомимося з дивним і цікавим світом живих істот, навчимось розпізнавати їх серед інших організмів,  з’ясуємо їхнє значення в природі та житті людини.
3. Навчальні цілі:

(α=1)Ознайомитись з представниками систематичної групи-імперії-неклітинні віруси(царство Vira).

(α=2)Засвоїти морфологію, життєві цикли вірусів.

(α=2)Засвоїти шляхи потрапляння , патогенну дію, діагностику та профілактику захворювань, що викликають віруси.

(α=3)Знати будову вірусів, вміти класифікувати віруси за впливом на організм людини.

(α=4)Вміти складати план профілактичних заходів для попередження розповсюдження вірусних хвороб.

4. Цілі розвитку особистості(виховні цілі): На матеріалі теми «Віруси. Пріони. Будова, життєві цикли. Роль у природі та житті людини» - розвивати та прививати загально гігієнічні норми майбутнього медичного працівника, розвивати почуття відповідальності за своє здоров’я та здоров’я оточуючих, розвивати в студентів комунікативну та самоосвітню компетентність. Виховувати повагу до свого здоров´я.
5. Міжпредметна інтеграція.

 

Дисципліни	Знати	Вміти
Забезпечуючі дисципліни: —Біологія	Загальну характеристику класу Vira, морфологію, види, життєві цикли	Класифікувати віруси
Наступні дисципліни: 1. Мікробіологія	Будову, класифікацію, стійкість в навколишньому середовищі, розповсюдження в природі, ідентифікувати віруси	Робити висновки про загальну будову, вміти вирішувати типові завдання
2. Медсестринство в інфекційних захворюваннях	Хвороби, які спричиняють віруси	Складати план заходів,що до профілактики вірусних захворювань
3. Медсестринство в педіатрії	Хвороби, що спричиняють віруси у дітей	Вміти складати план профілактичних заходів в дитячих садках та школах

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VI.      План та організаційна структура заняття

 

№ з/п	Основні етапи заняття, їх функції та зміст	Навчальні цілі в рівнях засвоєння	Методи контролю та методи навчання		Матеріали методичного забеспечення	Розподіл часу(хв.)
1.	Підготовчий етап Організація заняття.					2 хв.
2.	Постановка навчальних цілей та мотивація.					3 хв.
3.	Контроль вихідного рівня знань.   1.Які властивості мають живі організми? 2. Що є елементарною структурно-функціональною одиницею живого? 3. Чому клітини є відкритими системами? 4. Чи можуть існувати організми, що мають тільки одну з усіх властивостей живого? 5. Які інфекційні захворювання ви знаєте? Що ви пам´ятаєте про збудників цих захворювань? 6. Назвіть вчених-вірусологів та їх внесок у розвиток науки	II     II                II     II           II           I	Індивідуальне опитування   Індивідуальне опитування       Індивідуальне опитування   Індивідуальне опитування         Індивідуальне опитування         Індивідуальне опитування		Питання II рівня    Питання II рівня       Питання II рівня   Питання II рівня         Питання II рівня         Питання I рівня	7 хв.
4.	Основний етап. Формування нових знань. Група ділиться на три підгрупи(фігури за кольором)   Вивчення  нового матеріалу   Відповісти на запитання       I група. Як були відкриті віруси?  Поняття вірус?   II група Класифікація вірусів   III група Шляхи проникнення вірусів в клітину хозяїна	II               II     II         II       II	Робота з підручником. §19(дати відповіді на запитання)     Пояснювально-ілюстративний метод	Підручник, роздавальний матеріал,мультимедійний проектор         Записи в додаток №1             Демонстрація слайду №7       Записи в додаток №1     Записи в додаток №1 Мал..77 ст.86
5.	Розповідь викладача за планом 1.Місце вірусів в системі органічного світу. 2.Особливості будови та функціонування вірусів. 3.Вплив вірусів на організм людини. Пріони, віроїди. Поняття про інфекцію     Повідомлення студентів 1. Шляхи виходу вірусів з організму, захисні реакції організму. 2. Роль вірусів в природі і житті людини	II	Розповідь з елементами демонстрації слайдів       Робота з таблицею. Деякі вірусні захворювання людини.     Особистісно-орієнтовна технологія (диференціація домашнього завдання)             Індивідуальний контроль.		Демонстрація слайду №1,2,3,4   Демонстрація слайдів №9,10,11,12   Демонстрація слайдів №13,14,15 Запис в додаток №1       Запис в робочий зошит                     В робочих зошитах	55 хв.                         9 хв.                       5 хв.
6.	Заключний етап. Контроль та корекція знань. Скласти план заходів що до попередження вірусних захворювань.   Виконання тестових завдань.	III	Проблемно-пошуковий метод.       Тестовий контроль.		Роздатковий матеріал. Тести I,II,III рівня	7 хв.
7.	Підведення підсумків заняття(оцінювання)		Підсумкове оцінювання.			2 хв.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тестовий контроль знань та умінь

Тест. Неклітинні форми життя

І. Виберіть один правильний варіант відповіді із чотирьох запропонованих

1. В 1892 році раніше не відомі субмікроскопічні істоти, які назвали вірусами відкрив:

А) Л. Пастер;                    В) А. Левенгук;

Б) Д.Й. Івановський;    Г) І.І. Мечников.

2. Усі віруси об'єднує таксон:                                                                                                     А) імперія;              В) тип;

Б) царство; Г) відділ.

3. До складу вірусних частинок входять:

А) тільки ДНК; В) або ДНК, або РНК;

          Б) тільки РНК; Г) одночасно і ДНК, і РНК.

4. Структуру вірусів, яка містить нуклеїнову кислоту і капсид, називають:                А) капсидом;              В) нуклеокапсидом;

Б) капсомером; Г) серцевиною.

5. Позаклітинна, нежива, зріла форма існування вірусів – це:                                     А) віроїд;              В) віріон;                                                                               Б) пріон;                            Г) нуклеоїд.
6. Віруси, які передаються людині та хребетним тваринам за участю членистоногих, називаються:

А) арбовіруси; В) герпевіруси;

          Б) ретровіруси; Г) аденовіруси.

7. Повітряно-краплинним шляхом передається збудник такої хвороби, як:                            

          А) СНІД; В) ящур;

          Б) грип;                              Г) герпес.

     8.  До ДНК-вмісних вірусів належать віруси:                                                                                             

          А) гепатиту А, грипу; В) сказу, поліомієліту;

          Б) віспи, герпесу;              Г) енцефаліту, СНІДу. 

9. Фаги розмножуються в клітинах:

А) бактерій; В) грибів;

Б) рослин;                         Г) тварин.

     10. Глікопротеїди додаткових оболонок складних вірусів виконують функції:

           А) розпізнавання рецепторів на клітині;           В) сприйняття подразнень;

           Б) захист віріонів;                                                Г) прикріплення до клітини

     11. При потраплянні вірусу в клітину в ній синтезуються:

          А) антитіла; В) інтерферони;

          Б) гормони;                         Г) вітаміни.

12.  Комплекс процесів, які відбуваються під час взаємодії інфекційного збудника захво­рювання з організмом хазяїна — це

А) інфекція; В) інвагінація;

13.  Захворювання рослин, яке має вірусну природу, називається:

А) ящур;                             В) папілома;

          Б) мозаїчність;     Г) сказ.

14.  Для ВІЛу нехарактерний такий шлях поширення, як:                                                           А) через кров;              В) через молоко матері;                                                                    Б) статевий шлях;              Г) через грунт.
15.  Вірус грипу поширюється:                                                                                                             А) через повітря;              В) через грунт;                                                                                Б) через воду;                     Г) з їжею.
16.  Нервову систему вражають віруси:                                                                                                    А) грипу;                               В) енцефаліту;                                                                                         Б) гепатиту;                        Г) герпесу.
17.  Захисні противірусні білки, які виробляються клітинами при їхньому контакті з вірусами, називаються:

А) імуноглобуліни;            В) інгібітори;

18.  Застосування вакцин з метою запобігання інфекційним захворюванням — це:      А) щеплення;              В)  епідемія;                                                                                                        Б) карантин;                       Г) пандемія.
19.  Пріони - це модифіковані молекули:                                                                                                      А) білків;              В) ліпідів;                                                                                                 Б) нуклеїнових кислот;     Г) вуглеводів.
20.  Віроїди паразитують у клітинах:                                                                                                       А) людини;              В) рослин;                                                                                                   Б) тварин;                           Г) грибів.

21.  Приведіть у відповідність шлях передачі та хвороби, для збудників яких він властивий:

1.  Через шкіру;                            А) герпес, СНІД;

2.  За допомогою арбовірусів;    Б) герпес, сказ, папілома арбовірусів;

3.  Статевий шлях ;                          В) енцефаліт, жовта пропасниця;

               4.   Повітряно-краплинний шлях;  Г) грип, віспа, кір, краснуха шлях.

     22. Привести у відповідність хвороби та їх збудників:

               1.  Вірусні хвороби;                         А) чума, туберкульоз, холера;

               2.  Бактеріальні хвороби;                Б) молочниця, пліснявка;

3. Грибкові хвороби;              В) сказ, герпес, кір, гепатит;
4. Пріонні хвороби;               Г) губчаста енцефалопатія,

                                                                               хвороба Куру;                                                                      

                                                                          Д) малярія, сонна хвороба.

ІІІ. Розташуйте події, явища, процеси в логічній послідовності:

     23. Визначте послідовність названих стадій розмноження вірусів:                                                               

           А) збірка вірусних частинок і вихід дозрілих віріонів з клітини хазяїна;

                Б) адсорбція вірусу на клітинах;

           В) проникнення вірусу в клітину;

           Г) транскрипція і трансляція спадкової інформації.

Віруси вивчає наука вірусологія. Засновником цієї науки вважається російський вчений Д.І. Івановський (1864-1920), який, вивчаючи мозаїчне захворювання тютюну, відкрив у 1892 році раніше не відомі субмікроскопічні істоти. У 1898 ро­ці видатний голландський мікробіолог М.В. Бейєрінк підтвер­див це відкриття і запропонував назвати збудника мозаїчної хвороби вірусом (лат. virus — отрута). У 1915 році анг­лійський бактеріолог Ф. Туорт, а в 1917 році французький вчений Ф. д'Ерель, незалежно один від одного, відкрили віруси бактерій, названі Ф. д'Ерелем бактеріофагами («по­жирачі бактерій»). Особливого розвитку ця наука зазнала після того, як стало відомо, що такі небезпечні для людини захворювання, як грип, віспа, кір, ящур, сказ та інші зумов­лені вірусною інфекцією. Систематичне вивчення вірусів почалося лише в 30-ті роки XX ст. — після винаходу електронного мікроскопа. В наступні роки вивчення вірусів відіграло важливу роль у розвитку епідеміології, імунології, молекулярної генетики та інших розділів біології. Основними напрямками досліджень сучасної вірусології є:

• вивчення властивостей вірусів людини, тварин, бактерій, рослин та інших організмів, особливостей їх взаємодії з клітиною, механізмів організації та реалізації геному вірусів;
• вивчення патогенезу вірусних інфекцій, механізмів ураження різних органів і систем;
• розроблення методів визначення вірусів і методів діагностики спричинюваних ними захворювань;
• вивчення закономірностей циркуляції вірусів у різних біоценозах;
• розроблення заходів боротьби з вірусними інфекціями та їх профілактики;
• розроблення нових біотехнологій зі створення ефективних вакцинних препаратів тощо.

Вивчення вірусів допоможе зрозуміти їх значення в структурі живої природи та здійснити успішну профілактику й лікування вірусних хвороб.

Особливості будови й складу вірусів. Найсуттєвішими ознаками, які відрізняють віруси від інших організмів, є:

1. Відсутність клітинної будови, тому віруси є особливою групою неклітинних форм життя.
2. Дуже малі розміри, які вимірюються нанометрами. Розміри різних вірусів коливаються від 10 до 750 нм. Прикладом великих вірусів є вірус з середніх розмірів - вірус грипу, малих розмірів — вірус енцефаліту.
3. Відносно простий хімічний склад. Прості віруси складаються з білків і одного виду нуклеїнової кислоти (РНК або ДНК, унаслідок чого розрізняють РНК і ДНК-вмісні віруси). Складні віруси мають ще білки, ліпіди, вуглеводи та інші речовини. Крім названих компонентів, до складу всіх вірусів входять катіони металів. Білки вірусів поділяють на структурні та ферментні.
4. Різноманітність  організації генетичного матеріалу. У клітинних організмів він має вигляд дволанцюгових молекул ДНК, а у вірусів ним можуть бути як молекули ДНК, так і молекули РНК. При цьому кожен з типів може перебувати у віріоні у формі подвійного або одинарного ланцюга.
5. Відносно  проста будова. Прості віруси мають білко­ву оболонку — капсид з білкових частинок — капсомерів, і серцевину — нуклеїнову кислоту. Капсид побудований з двох типів білкових молекул — гемаглютинінів (за їх допомогою вірус прикріплюється до клітинної оболонки) і нейромінідаз (блокують захисні влас­ності клітинних мембран). Структуру, яка містить нуклеїнову кислоту і капсид, називають нуклеокапсидом. Складні віруси можуть мати додаткові ліпопротеїдні оболонки, молекули глікопротеїдів (для розпізнавання специфічних рецепторів на поверхні оболонки клітини-хазяїна), ферменти тощо.     
6. Відсутність власних білоксинтезуючих систем. Це визчачає характер паразитизму вірусів — абсолютний внутрішньоклітинний паразитизм на молекулярно-генетичному рівні організації життя (віруси не можуть існувати без шкоди для клітин).
7. Специфічність, яка полягає у можливості взаємодії вірусів лише з певними рецепторами клітинних мембран. Наприклад, вірус гепатиту паразитує в клітинах печінки, вірус грипу — в клітинах епітелію дихальних шляхів, вірус СНІДу — в Т-лімфоцитах тощо. Тепер уже відомо, що специфічність їх є досить умовною. Так вірус тютюнової мозаїки (ВТМ) уражає і людину, а вірус гепатиту людини — лободу.
8. Особливий життєвий цикл, який у вірусів складається з двох фаз: позаклітинної (нежива, інфекційна, зріла форма, фаза віріонів) і внутрішньоклітинної (фаза, яка проявляє окремі ознаки живого).
9. Здатність деяких вірусів кристалізуватися за певних умов довкілля.
10. Нездатність до культивування на штучних середовищах. Нині з метою вирощування вірусів застосовуються культури клітин, органів, ембріони курчат, лабораторні тварини.

      Отже, віруси — це неклітинні форми життя, які є внутрішньоклітинними абсолютними паразитами.

 

          Відтворення  вірусів. У життєвому циклі вірусів чергуються дві фази — позаклітинна, під час якої вірус перебуває у вигляді інертної інфекційної частинки — віріона, і внутрішньоклітинна фаза, протягом якої і здійснюється їх розмноження. Завдяки сучасним методам дослідження вченим вдалося встановити складний характер взаємодії вірусу з клітиною-хазяїна. Залежно від властивостей вірусу і клітини-хазяїна, а також умов середовища, розрізняють такі основні типи взаємодії вірусів з клітиною:

1. продуктивна інфекція - розмноження вірусу призводить до руйнування і загибелі клітини;
2. абортивна інфекція — взаємодія, при якій клітини залишаються живими, а дозрілі віріони не утворюються;
3. вірогенія — геном вірусу поєднується з генетичним апаратом клітини і під час поділу клітини може тривалий час передаватися в дочірні клітини; через деякий час за певних умов починає розмножуватися і призводить клітину до загибелі.

Розмноження вірусів відбувається шляхом послідовного перебігу таких стадій:

1. Адсорбція вірусу на клітинах - вірусні рецептори або прикріплюючі білки  забезпечують упізнавання і прикріплення вірусів до клітини-хазяїна.
2. Проникнення вірусу в клітину починається із взаємодії вірусної частинки з мембраною клітини, на якій розташовані особливі рецепторні ділянки, а в оболонці вірусної частинки є особливі білки, які «розпізнають» ці ділянка що і визначає специфічність вірусу.
3. Роздягання вірусу в клітині, тобто звільнення нуклеїнової кислоти вірусу від захисної оболонки, що відбувається за допомогою ферментів.
4. Транскрипція нуклеїнової кислоти, тобто переписування інформації з ДНК на іРНК. Відкриття в 1970 році (Г.Темін, Д.Балтімор) фермента ревертази (зворотної транскриптази) у ретровірусів вказує на можливість переписування інформаї. з РНК на ДНК, а потім на іРНК, тобто на можливість зворотної транскрипції.
5. Трансляція спадкової інформації — переведення інформації з іРНК у певну послідовність амінокислот у молекулі білка.
6. Реплікація вірусного геному — синтез молекул нуклеїнової кислоти вірусу.

    VII.Збірка вірусних частинок і вихід дозрілих віріонів з клітини хазяїна, які можуть відбуватися у вірусів двома способами: а) усередині клітини (спосте­рігається загибель клітини після виходу частинок); б) шляхом відбрунькування в зовнішнє середовище (клітина хазяїна може тривалий час зберігати життєздатність).

          Отже, відтворення вірусів відбувається в живих клітинах через низку склад­них процесів з використанням ресурсів клітини під генетичним контролем вірусу.

 

          Класифікація вірусів. Віруси належать до неклітинних форм життя і складають окреме царство живої природи — царство Віра (Vira). Класифікація вірусів в основних рисах схожа на таксономію клітинних організмів. Таксономічні категорії, що використо­вуються в класифікації вірусів, є такими: порядок (-virales) — родина   (-viridae) — рід (-virus) — вид. Але в номенклатурі вірусів є і деякі особливості. По- перше, назви не тільки видів і родів, а й рядів і родин пишуться курсивом; по-друге, на відміну від класичної ліннеєвської номенклатури назви вірусів не є біноміальними. Зазвичай назви вірусів утворюються в формі хвороба-вірус (наприклад, вірус грипу). Нині затверджена універсальна таксономічна система вірусів, яка складається з трьох порядків, 64 родин і 233 родів, у які входять приблизно 4000 окремих видів вірусів. Віруси класифікуються також: а) за типом нуклеїнової кислоти: ДНК-вмісні (однонинчасті та двонитчасті) та РНК-вмісні віруси (однонитчасті та двонитчасті); б) за структурою нуклеїнової кислоти: одно нитчасті та двонитчасті, в) за особливостями будови та хімічного складу: прості та складні віруси; г) за типом симетрії віріонів: віруси з кубічним, спіральним, змішаним типом симетрії, без певного типу симетрії.

          Найбільш уживана сьогодні класифікація вірусів, запропонована лауреатом Нобелівської премії Д. Балтимором. Вона побудована на основі типу нуклеїнової кислоти, що використовується вірусом для переносу спадкового матеріалу, та того, яким шляхом відбувається її реалізація. Варто зазначити, що така класифікація не віддзеркалює філогенетичні зв'язки між видами вірусів. Ця система включає сім основних груп.

1. — віруси, які містять дволанцюгову ДНК і не мають РНК-стадії (наприклад,  

           герпесвіруси, поксвіруси, паповавіруси, мімівіруси);

2.     — віруси, які містять дволанцюгову РНК (наприклад, ротавіруси);
3. — віруси, які містять одноланцюгову ДНК (наприклад, парвовіруси);
4. — віруси, які містять одноланцюгову РНК позитивної полярності (наприклад,  

           пікорнавіруси, флавівіруси);

5.     — віруси, які містять одноланцюгову РНК негативної або подвійної полярності

          (наприклад, ортоміксовіруси, філовіруси);

6. — віруси, які містять одноланцюгову РНК і мають у життєвому циклі стадію

           синтезу ДНК на матриці РНК — ретровіруси (наприклад, вірус імунодефіциту

           людини);

7.  — віруси, які містять дволанцюгову ДНК і мають в життєвому циклі стадію ДНК на матриці РНК — ретроїдні віруси (наприклад, вірус гепатиту В).

          Отже, всеохопної класифікації вірусів у сучасній науці немає, і питання про місце  вірусів в системі органічного світу є однією з проблем вірусології.

 

          Походження вірусів. Шляхи виникнення вірусів невідомі, і тому існують різні погляди щодо їх походження. Більшість вірусологів схиляється до думки, що віруси - поліфілетична група, яка об'єднує форми життя, що мають багато подібних ознак і водночас різні за своїм походженням, тобто не мають єдиного спільного предка. Сьогодні існує три основні гіпотези походження вірусів:

• віруси походять від первинних доклітинних форм життя — протобіонтів;
• віруси є нащадками паразитичних бактерій (наприклад, мікоплазм, рикетсій), які зазнали спрощення;
• віруси походять від генетичних компонентів (мобільних елементів-транспозонів, «збіглих» інтронів тощо) клітини, які стали автономними,

          Останнім часом з'явилося чимало даних про те, що необхідно розглядати роль вірусів із загальнобіологічних позицій. Згідно з цими даними все живе на Землі насичено різними вірусами, і ця насиченість свідчить про їхнь необхідність у структурі живої природи, про їхні важливі функції, які вони виконують. У цьому плані заслуговують на увагу такі дані: вірус гепатиту В значною мірою визначає формування статі в людини; у геномі приматів існує білок синцітин, який був перенесений ретровірусом; отрута деяких ос містить компоненти, які мають вірусне походження, питання про походження вірусів й досі залишається остаточно не з'ясованим і є проблемою загальнобіологічного значення.

Віруси не можуть самостійно поширюватись у природі і допомагають їм у цьому організми: комахи (наприклад, попелиці переносять близько 160 різних вірусів), наприклад, вірус кліщового енцефаліту), грунтові черви-нематоди (при пошкодженні кореневих систем хворих і здорових рослин), рослини (наприклад, бур’ян паразит повитиця переносить близько 50 вірусів рослин), людина (наприклад, повітряно-краплинний шлях зараження вірусом групу).

_Шляхи проникнення вірусів в організм хазяїна бувають різними. Віруси тварин і людини передаються від хворого організму до здорового:

 

• повітряно-краплинним шляхом (наприклад, віруси грипу, віспи); з їжею (наприклад, вірус ящура, який може передаватися з молоком ураже­ної корови);
• через шкіру (наприклад, вірус герпеса, сказу, папіломи);
• під час переливання крові та хірургічних операцій (наприклад, вірус гепатиту);
• статевим шляхом (наприклад, вірус герпесу, СНІДу);
• поширення арбовірусів за участю переносників, якими можуть бути різно­манітні членистоногі (наприклад, вірус кліщового енцефаліту передається іксодовими кліщами).

 

          Віруси, які потрапили в організм, поширюються через кровоносну, лімфатичну  (віруси кору, віспи, СНІДу) чи нервову (віруси сказу, поліомієліту) систему.

          Віруси рослин можуть передаватися насінням, бульбами, цибулинами тощо, їх поширюють нематоди, гриби, попелиці. Сама людина може спричинити поширення вірусів під час проведення щеплення та обрізання дерев, пікірування розсади, пасинкування рослин тощо. Нарешті, віруси можуть поширюватися з пилком. Потрапивши в організм рослини, віруси передаються до клітин провідними тканинами хазяїна.

          Проникнення вірусів у клітини після їхнього потрапляння в організм хазяїна може відбуватися декількома шляхами: а) злиття вірусних оболонок з клітинною мембраною (наприклад, вірус грипу); б) піноцитозу (наприклад, вірус поліємієліту); в) ін'єкції молекули нуклеїнової кислоти усередину клітини (наприклад, бактеріофаг Т- 4).

    Отже, основною умовою існування вірусів у часі є постійна циркуляція, яка здійснюється за участю різноманітних живих організмів.

 

 

 

 

 

 

 

          Проникнувши в клітину, віруси спричиняють у ній інфекційні процеси. Інфекція — це комплекс процесів, які відбуваються під час взаємодії збудника захворювання з організмом хазяїна. Розрізняють гострі інфекції (після утворення нового покоління вірусів клітина гине), хронічні інфекції (нові покоління вірусів утворюються в клітині протягом тривалого часу) та приховані інфекції (вірусні частинки виділяються в навколишнє середовище).

          Проникнення вірусу в клітину може призвести до змін її будови та функцій  унаслідок пошкодження клітинних структур. У деяких випадках віруси можуть спричинювати неконтрольований поділ клітин і перетворення їх на пухлинні.

          Потрапивши в організм, віруси стають збудниками різноманітних інфекційних вірусних захворювань рослин, тварин і людини. Нині понад 75% усіх інфекційних хвороб припадає на вірусні, які часто призводять до виникнення епідемій серед населення та епізоотій серед тварин.

 

• Вірусні захворювання людини: а) ДНК-вмісні вірусні інфекції (гепатит В, простий герпес, папілома, натуральна віспа); б) РНК-вмісні вірусні інфекції (грип А, В і С, гепатит А, енцефаліт, кір, свинка (епідемічний паротит), краснуха, поліомієліт, сказ, СНІД, гемораргічна гарячка).

• Вірусні захворювання тварин: ящур, чумка собак, чумка курей, чумка ВРХ та ін.

• Вірусні захворювання рослин (у літературі їх описано близько 700): мозс тютюну, картоплі, буряків, капусти, смугаста мозаїка пшениці, жовтяниця цукрових буряків, строкатолистість тюльпанів, готика картоплі та ін.

 

          Організм людини і тварин має захисні механізми, здатні протистояти вірусним інфекціям. Основними з них є такі:

 

• гуморальний імунітет (у відповідь на проникнення вірусів виробляються  антитіла);
•         клітинний імунітет (знищення лейкоцитами заражених вірусом клітин);
• вироблення інтерферонів (білки, які пригнічують розмноження вірусів).

 

          Для того, щоб уникнути вірусних захворювань, необхідно дотримуватися певних правил: а) хворих людей і тварин слід ізолювати від здорових до їхнього одужання (карантин); б) здійснювати лікування за допомогою антивірусних препаратів, але не антибіотиків; в) знищувати переносників вірусних захворювань; г) проводити філактичні щеплення, у результаті яких формується імунітет до певних хвороб.

Отже, віруси як внутрішньоклітинні паразити обумовлюють порушення життєвих процесів в організмі хазяїна, відіграючи таким чином негативну роль в житті організмів.

 

• Віруси регулюють чисельність своїх хазяїв.
• Віруси є чинником зміни генетичної інформації організмів (з допомогою вірусів відбувається горизонтальне перенесення генів, тобто передача генетичної інформації між особинами різних видів; найбільш ефективними чинни­ками мінливості геному є ретровіруси, які можуть переносити гени із клітини в клітину різних тварин, наприклад однакові ділянки вірусної ДНК виявлені в геномах миші, кота, свині й людини).

 

       Для людини

• Спричинення вірусних захворювань рослин, людини і тварин.
• Використання в біологічному методі боротьби зі шкідливими видами (наприклад, вірус міксоматозу для боротьби з масовим розмноженням кролів в Австралії).
• Застосування в генетичній інженерії (наприклад, для перенесення генів у клітини бактерій).
• Для розпізнавання та лікування бактеріальних захворювань (наприклад, ефективним нині є лікування бактеріозів за допомогою бактеріофагів у поєднанні з антибіотиками, оскільки багато форм патогенних бактерій стають стійкими до певних ліків).

          Отже, віруси є необхідною ланкою в стурктурі живої природи і відіграють як негативну, так і позитивну роль для людини.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Синдром набутого імунодефіциту (СНІД)

 

          Синдром набутого імунодефіциту — це інфекційне вірусне захворювання, збудники якого пошкоджують імунну систему і роблять організм беззахисним проти будь-якого захворювання.

          Актуальність. Перші випадки СНІДу (по англ. AIDS) були зареєстровані у 1981 році у США. Сьогодні за добу у світі чотириста тисяч осіб заражаються цією хворобою, два мільйони чоловіків, жінок і дітей інфіковані вірусом імунодефіциту людини, що викликає СНІД. Якщо не вживати термінових заходів, до кінця десятиріччя число інфікованих досягне 110 мільйонів. Україна, відповіднодо доповіді ООН (2005), посідає шосте місце у світі за рівнем поширення епідемії ВІЛ/СНІД.

          Етіологія. Збудником захворювання є вірус імунодефіциту людини (ВІЛ), який належить до РНК-вмісних складних вірусів із високою специфічністю. Цей вірус паразитує в лейкоцитах, руйнує їх і позбавляє організм захисту від різних інфекційних захворювань. Нині відомо три типи збудника: ВІЛ-1 та ВІЛ-2, що є дуже поширеними у Західній та ВІЛ-3, на який страждають переважно американці та африканці. Ці збудники віднесені до родини Retroviridae. ВІЛ має високу генетичну мінливість, що не дає можливості одержати ефективну вакцину, а також стійку тест-систему.

          Патогенез. ВІЛ має спорідненість з Т-лімфоцитами, які визначають клітинний імунітет. Шляхом злиття мембран у цитоплазму клітини проникає вірусна РНК, на її  основі внаслідок дії ревертази утворюється ДНК-копія, яка транспортується до я вбудовується в ДНК клітини. ДНК-копія може зберігатися роками, тому інкубаційний період хвороби може тривати від двох місяців до 10 років. При впливові на заражені Т-лімфоцити різноманітних чинників (інфекція іншими вірусами, стрес, голодування тощо) відбувається експресія вірусних генів і починають утворюватися віріони. Вони виходять із клітини через цито­плазматичну мембрану. Унаслідок інтенсивного утворення віріонів Т-лімфоцити гинуть, і це призво­дить до втрати організмом захис­них реакцій. Після цього активі­зується так звана умовно-патоген­на флора організму і різко підви­щується ймовірність смертельних захворювань, уражень нервової си­стеми, розвитку онкологічних захворювань. Основними проявами СНІДу є: загальна слабкість, зрос­таюче виснаження, збільшення лімфатичних вузлів, довготривалі підвищення температури, безпри­чинна втрата ваги, підвищена пітливість вночі, різні прояви за­пальних процесів в органах та си­стемах органів: у легенях — часто розвиваються інфекції легень (найбільш поширена пневмонія); на шкірі — поява коричневих і синіх плям та вузликів, які швидко поширюються; у нервовій системі — розвиток нервово-психічних розладів; у травній системі стійкі порушення роботи шлунку та кишечника.

          Виділяють 4 основні стадії розвитку СНІДу: 1) стадія інкубації (з моменту зараження до появи ознак захворювання; 2) стадія первинних проявів хвороби, які обумовлені виключно самим вірусом; 3) стадія вторинних проявів хвороби, які обумовлені пригніченням імунітету; 4) термінальна стадія, що призводить до неминучої смерті.

          Джерело збудника інфекції. Джерелом ВІЛ-інфекції є інфікована людина.

          Профілактика. Сучасний загрозливий стан щодо розповсюдження ВІЛ-інфккції викликаний, насамперед, сексуальною розбещеністю, наркоманією, проституцією, гомосексуалізмом та необережністю в повсякденному житті. Основними шляхами попередження ВІЛ-інфікування є: а) відмова від вживання наркотиків та допінгів б) користування одноразовим або стерильним інструментом; в) утримання від випадкових статевих контактів, використання презервативів, зберігання подружньої вірності; г) відсутність неприродних контактів. У наш час радикальних засобів лікування СНІДу не існує, тому в боротьбі із захворюванням особливо важливими є такі профілактичні заходи, як особиста гігієна, статеве виховання, створення консультативних пунктів, просвітницька робота тощо.

          Отже, синдром набутого імунодефіциту є однією із найнебезпечніших хвороб нашого часу, яка дуже швидко поширюється по всій земній кулі.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

          Грип(інфлюенца, іспанка) — гостре інфекційне вірусне захворювання, що супроводжується ураженням слизових оболонок верхніх дихальних шляхів.         

          Актуальність. Входить до групи гострих респіраторних вірусних інфекцій (ГРВІ). Періодично розповсюджується у вигляді епідемій та пандемій. У наш час виявлено —2000 варіантів вірусу грипу, які розрізняються між собою антигенним спектром. У XX сторіччі людство пережило три пандемії грипу. Унаслідок найгіршої з них — пандемії іспанського грипу — 1918-го року загинули від 50 до 100 мільйонів людей. Внаслідок пандемій 1957 і 1968 років загинули від одного до двох мільйонів осіб. Сьогодні ситуація є такою, що звичайний вірус сезонного грипу спричиняє до 500 тисяч смертей щороку.

          Етіологія. Збудником захворювання є РНК-вмісний вірус грипу, який відноситься до родини Ортоміксовіруси. Розрізняють віруси грипу типів А,В,С.  Найбільш стабільними є віруси С і В. Вірус грипу типу А, який вражає людину, найбільш мінливий і має різновиди, які розрізня­ла за характеристикою свого гемаглютиніну (Н) та нейрамінідази (N): H1N1, H2N2 та ін. Для вірусів типу А (рідше В) характерна часта зміна антигенної структури при перебуванні їх у природних умовах. Ці зміни обумовлюють безліч назв підтипів, які включають місце первинної появи, та рік виділення, характеристика HN — наприклад,          

A/Moscow/10/99(H3N2), A/NewCaledonia/120/99(H1N1), B/Hong Kong/330/2001. Dshec грипу має сферичну форму діаметром 80-120 нм, у центрі знаходяться РНК-фрагменти, заключені у ліпопротеїдну оболонку, на поверхні якої є «шипи», що складаються з гемаглютеніну (Н) та з нейрамінідази (N). Антитіла, що виробляються у відповідь на гемаглютинін (Н), складають основу імунітету проти певного підтипу збудника грипу.

      Патогенез. Віруси паразитують у епітелії слизових оболонок носоглотки та верхніх дихальних шляхів, володіють сильним токсином, що вражає кровоносні судини та капіляри.

      Джерелом збудника інфекції, в основному, є хвора людина. У літературі описано багато фактів, які вказують на те, що віруси грипу спричинюють смертельну інфекцію у птахів, ссавців, а також у людини (пташинний, свинячий грип).

           Механізм передачі. Інфекція передається повітряно-краплинним шляхом при розмові, чханні, кашлянні тощо.

       Профілактика. Основним регулятором епідемій грипу є імунітет, а основним методом боротьби з ним — імунопрофілактика за допомогою живих і вбитих вакцин. Часто для профілактики і лікування грипу застосовують хіміотерапевтичні препарати, наприклад, ремантадин, інтерферон, терафлю та ін.

          Крім вірусів, у природі знайдено й інші неклітинні інфекційні агенти. Це пріони, віроїди.

          Пріони (від анг. proteinaceous infectious particles — білкові заразні части­ки) — особливий клас інфекційних агентів, які є низькомолекулярними білкови­ми частинками без нуклеїнової кислоти. Ці частинки є збудниками важких захворювань ЦНС, м'язової, лімфоїдної та інших систем у людей і ряду вищих тварин (так звані «повільні інфекції») які завжди закінчуються летально. Відкрито пріони в 1982 році американським біологом Стенлі Прузінером. Пріонний білок здатний прямо каталізу­вати перетворення гомологічного йому нормального клітинного білка в собі подібний (пріонний), приєднуючись до білка-мішені і змінюючи його конформацію. Людина може заразитися пріонами, що містяться в їжі, оскільки вони не руйнуються ферментами травного тракту. Безперешкодно проникаючи через стінку тонкого кишечника, вони в кінцевому результаті потрапляють у ЦНС. Були описані випадки зараження при внутрішньом'язовому введенні препаратів (головним чином гормони росту для лікування карликовості), а також зараження мозку інструментами при нейрохірургічних операціях, оскільки пріони стійкі до існуючих сьогодні термічних та хімічних методів стерилізації. Пріони нечутливі до інтерферону і не розпізнаються імунною системою як чужорідні білки. Найбільш відомі пріонні інфекції, пов'язані з ураженям головного мозку: губчаста енцефалопатія великої рогатої худоби, губчаста енцефалопатія котячих, трансмісивна енцефаломіопатія норок, хвороба  Кройтцфельдта-Якоба, фатальне сімейне безсоння, хвороба Куру, синдром Герстманна-Штройслера-Шейнкера та ін.

          Віроїди — неклітинні форми життя, що являють собою низькомолекулярну одноланцюжкову кільцеву РНК, яка не кодує білків. Віроїди були відкриті в 1971 році Теодором 0. Дінером. Ці субмікроскопічні частинки, на відміну від РНК-вірусів, білкової оболонки не мають. Віроїди потрапляють в клітину рослини-хазяїна при вегетативному розмноженні, за допомогою комах або механічним шляхом при пошкодженні тканин. Розмноження 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. Походження віроїдів невідоме.  Більшість  учених сходяться на думці, що вони походять від інтронів або мобільних генетичних елементів — транспозонів, які втратили кодуючі послідовності. Доведено, що нові віроїди можуть утворюватися при рекомбінації. Віроїди викликають хвороби рослин і можуть завдавати значних збитків рослинництву. Віроїдними хворобами є веретеноподібність бульб картоплі, каданг-каданг (за останні 50 років на Філіппінах від  цієї хвороби загинули мільйони кокосових пальм), хвороба жовтих плям рису.

 

 

 

 

 

Розповідь викладача, робота з таблицею.

Найбільш поширені вірусні захворювання людини наведенні у таблиці.

Назва хвороби	У чому виражається хвороба	Способи поширення	Профілактика захворювання
Грип	Уражаються дихальні шляхи:епітелій, що вистилає трахеї і бронхи	Краплинна інфекція	Ізоляція хворих, вакцинація штамами вбитого вірусу
Віспа	Уражаються дихальні шляхи, потім шкіра	Краплинна інфекція, можлива передача через рани на шкірі	Ізоляція хворих, вакцинація
Свинка(епідемічний паротит)	Уражаються дихальні шляхи, слинні залози, сім´яники	Краплинна інфекція	Ізоляція хворих, вакцинація
Кір	Уражаються дихальні шляхи, потім шкіра і кишечник	Краплинна інфекція	Ізоляція хворих, вакцинація
Корева краснуха	Уражаються дихальні шляхи, шийні лімфатичні вузли, очі і шкіра	Краплинна інфекція	Ізоляція хворих, вакцинація
Поліомієліт	Уражаються глотка, кишечник, іноді рухові нейрони спинного мозку	Краплинна інфекція, іноді через випорожнення	Ізоляція хворих, вакцинація

 

 

7.Домашнє завдання: §19, - §20 – вивчити. Дати відповіді на запитання ст.88-91.

 

 

 

Література:

Основна:Кучеренко М.Є.

  Вервес Ю.Г.

  Балан П.Г.: Загальна біологія . Підручник для 10 класу. К.:Генеза.- 2006, с.85-91.

Допоміжна: Сабадишин Р.О.

  Бухальська С.Є.: Медична біологія. В.: Нова Книга.- 2008, с.17-25.

 

VII Література:

Навчальна:

1. Кучеренко М.Є., Вервес Ю.Г., Балан П.Г.: Загальна біологія. Підручник для 10 класу.К.: Генеза.-2006, с.85-91.

Додаткова:

1.Сабадишин Р.О.; Бухальська С.Є. Медична біологія,-В.: Нова Книга.-2008, с.17-25.

Наукова література:

1. Прохоров А.М.:Енциклопедія юного біолога.-К.: Освіта.- 2005

Методична:

1. Мілерян В.Є.:Методичні основи підготовки та проведення навчальних занять в медичних вузах.К.:, 2006 . 

 

Інтернет ресурси:

 

1.https://uk.wikipedia.org/wiki/

 

2.medbib.in.ua/pro-prioni-virojidi.html

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.                            
2.                            

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Додаток 1

Тема: Неклітинні форми життя – віруси.

Мета: вивчити будову, властивості, механізм проникнення вірусів у клітину.  З'ясувати роль вітчизняних вчених у розвиток вірусології.

Понятійний апарат

Вірус__________________________________________

Вірусологія___________________________________

Бактеріофаг______________________________________

___________________________________________________

Класифікація        

Імперія :

Царство: