Синтез на вирусни протеини - Студопедия
Вируси
Вирусите са открити през 1892 г. от D.I. Ивановски при изследване на тютюневата мозаечна болест (листни петна). Вирусите са неклетъчни форми на живот. Те показват признаци, характерни за живите организми, само при паразитиране в клетките на други организми. Вирусите са вътреклетъчни паразити, но за разлика от другите паразити, те паразитират на генетично ниво (ултрапаразити). Има няколко гледни точки за произхода на вирусите: 1) вирусите са възникнали в резултат на дегенерация на клетъчни организми; 2) вирусите могат да се разглеждат като група от „изгубени“ гени, които са излезли извън контрола на клетката („фрагмент от генома“); 3) вируси, произхождащи от клетъчни органели и др.
Вирусите се състоят от нуклеинова киселина (ДНК или РНК) и протеини, които образуват обвивка около тази нуклеинова киселина, т.е. са нуклеопротеинов комплекс. Някои вируси съдържат липиди и въглехидрати. Вирусите винаги съдържат един вид нуклеинова киселина, ДНК или РНК. Освен това всяка от нуклеиновите киселини може да бъде както едноверижна, така и двуверижна, както линейна, така и кръгла.
Размерът на вирусите е 10–300 nm. Формата на вирусите: сферична, пръчковидна, нишковидна, цилиндрична и др.
Капсидът е обвивката на вируса, образувана от протеинови субединици, подредени по определен начин. Капсидът предпазва нуклеиновата киселина на вируса от различни влияния, осигурява отлагането на вируса върху повърхността на клетката гостоприемник. Суперкапсидът е характерен за сложно организирани вируси (HIV, грип, херпесни вируси). Възниква по време на излизането на вируса от клетката гостоприемник и представлява модифициран участък от ядрената или външната цитоплазмена мембрана на клетката гостоприемник.
Ако вирусът е вътре в клеткатагостоприемник, той съществува под формата на нуклеинова киселина. Ако вирусът е извън клетката гостоприемник, тогава той е нуклеопротеинов комплекс и тази свободна форма на съществуване се нарича вирион. Вирусите са силно специфични; те могат да използват за своята жизнена дейност строго определен кръг от гостоприемници.
Вирусите, които живеят в бактерии, се наричат бактериофаги. Бактериофагът се състои от глава, опашка и опашни процеси, с помощта на които се отлага върху бактериалната мембрана. Главата съдържа ДНК или РНК. Фагът частично разтваря клетъчната стена и мембраната на бактерията и благодарение на контрактилната реакция на опашката "инжектира" своята нуклеинова киселина в клетката си.
Само като паразитира в клетката гостоприемник, вирусът може да се възпроизвежда, да възпроизвежда себеподобни.
В цикъла на възпроизвеждане на вируса могат да се разграничат следните етапи.
Отлагане върху повърхността на клетката гостоприемник.
Проникване на вируса в клетката гостоприемник (те могат да влязат в клетката гостоприемник чрез: а) "инжектиране", б) разтваряне на клетъчната мембрана от вирусни ензими, в) ендоцитоза; След като влезе в клетката, вирусът прехвърля своя протеин-синтезиращ апарат под собствен контрол).
Вграждане на вирусна ДНК в ДНК на клетката гостоприемник (в РНК-съдържащите вируси обратната транскрипция възниква преди това - синтез на ДНК върху РНК шаблон).
Транскрипция на вирусна РНК.
Синтез на вирусни нуклеинови киселини.
Самосглобяване и излизане от клетката на дъщерните вируси. Тогава клетката или умира, или продължава да съществува и да произвежда нови поколения вирусни частици.
Вирусите могат да паразитират в клетките на повечето съществуващи живи организми, причинявайки различни заболявания (грип, морбили, рубеола, полиомиелит, СПИН, едра шарка, бяс и др.).Причинителят на СПИН, човешкият имунодефицитен вирус (HIV), е ретровирус. Има сферична форма с диаметър 100–150 nm. Външната обвивка на вируса се състои от мембрана, образувана от клетъчната мембрана на клетката гостоприемник. В мембраната са вградени рецепторни "гъбени" образувания. Под външната обвивка се намира ядрото на вируса, което има формата на пресечен конус и се образува от специални протеини. Вътре в ядрото има две вирусни РНК молекули. Всяка РНК молекула съдържа 9 HIV гена и ензим (обратна транскриптаза), който синтезира вирусна ДНК върху вирусна РНК матрица.
Вирусът на човешката имунна недостатъчност заразява главно CD4 лимфоцити (помощници), на повърхността на които има рецептори, които могат да се свързват с повърхностния протеин на HIV. Освен това ХИВ прониква в клетките на централната нервна система, невроглията и червата. Имунната система на човешкото тяло губи своите защитни свойства и не е в състояние да устои на патогени на различни инфекции. Средната продължителност на живота на заразен човек е 7-10 години.
Източникът на инфекция е само човек - носител на вируса на имунната недостатъчност. СПИН се предава по полов път, чрез кръв и тъкани, съдържащи вируса на имунната недостатъчност, от майката на плода.
Цитология
Цитологията е наука за клетката. Изучава структурата и функциите на клетките на едноклетъчните и многоклетъчните организми. Клетката е елементарна единица за устройство, функциониране, растеж и развитие на всички живи същества. Следователно процесите и моделите, характерни за цитологията, са в основата на процесите, изучавани от много други науки (анатомия, генетика, ембриология, биохимия и др.).
Не намерихте това, което търсихте? Използвайте търсачката: