Vad är virus? Biologi: typer och klassificering av virus

Innehållsförteckning:

Vad är virus? Biologi: typer och klassificering av virus
Vad är virus? Biologi: typer och klassificering av virus
Anonim

Virus (biologi tyder innebörden av denna term enligt följande) är extracellulära medel som endast kan föröka sig med hjälp av levande celler. Dessutom kan de infektera inte bara människor, växter och djur, utan också bakterier. Bakterievirus kallas bakteriofager. För inte så länge sedan upptäcktes arter som förvånar varandra. De kallas "satellitvirus".

Allmänna funktioner

Virus är en mycket talrik biologisk form, eftersom de finns i alla ekosystem på planeten jorden. De studeras av en sådan vetenskap som virologi - en del av mikrobiologin.

Varje viruspartikel har flera komponenter:

- genetiska data (RNA eller DNA);

- kapsid (proteinskal) - utför en skyddande funktion;

virus biologi
virus biologi

Virus har en ganska olika form, allt från den enklaste spiralen till icosahedral. Standardstorlekar är ungefär en hundradel av storleken på en liten bakterie. De flesta av exemplaren är dock så små att de inte ens är synliga i ett ljusmikroskop.

Virus är till sin natur parasiter och kan inte föröka sig utanför en levande cell. Men att varautanför cellen, sluta visa levande tecken.

Sprids på flera sätt: virus som lever i växter flyttas av insekter som livnär sig på gräsjuice; Djurvirus bärs av blodsugande insekter. Hos människor överförs virus på många sätt: genom luftburna droppar, genom sexuell kontakt och genom blodtransfusioner.

Ursprung

Virus (biologi har ett stort antal arter) har flera hypoteser om ursprung. Dessa parasiter har hittats på varje millimeter av planeten där det finns levande celler. Därför har de funnits sedan livets början.

I vår tid finns det tre hypoteser om ursprunget till virus.

typer av virus i biologin
typer av virus i biologin
  1. Den cellulära ursprungshypotesen säger att extracellulära medel uppstod från RNA-fragment och DCH:er som kunde frigöras från en större organism.
  2. Den regressiva hypotesen visar att virus var små celler som var parasitära i större arter, men som med tiden förlorade generna som behövs för parasitisk existens.
  3. Co-evolution-hypotesen antyder att virus uppstod samtidigt som levande celler dök upp, det vill säga redan för miljarder år sedan. Och de dök upp som ett resultat av konstruktionen av komplexa komplex av nukleinsyror och proteiner.

Kortfattat om virus (om dessa organismers biologi är vår kunskapsbas tyvärr långt ifrån perfekt) kan du läsa i den här artikeln. Var och en av teorierna ovan har sina nackdelar.och obevisade hypoteser.

Virus som en livsform

Det finns två definitioner av livsformen för virus. Enligt den första är extracellulära medel ett komplex av organiska molekyler. Den andra definitionen säger att virus är en speciell form av liv.

Virus (biologi innebär uppkomsten av många nya typer av virus) karakteriseras som organismer på gränsen till de levande. De liknar levande celler genom att de har sin egen unika uppsättning gener och utvecklas baserat på metoden för naturligt urval. De kan också reproducera och skapa kopior av sig själva. Eftersom virus inte har en cellulär struktur, betraktar forskare dem inte som levande materia.

molekylärbiologi hos virus
molekylärbiologi hos virus

För att syntetisera sina egna molekyler behöver extracellulära medel en värdcell. Bristen på sin egen ämnesomsättning tillåter dem inte att fortplanta sig utan hjälp utifrån.

Men 2013 publicerades en vetenskaplig artikel om att vissa bakteriofager har sitt eget adaptiva immunsystem. Och detta är ytterligare ett bevis på att virus är en form av liv.

B altimore-klassificering av virus

Vad är virus, beskriver biologin tillräckligt detaljerat. David B altimore (Nobelpristagare) utvecklade sin klassificering av virus, vilket fortfarande är en framgång. Denna klassificering baseras på hur mRNA bildas.

Virus måste bilda mRNA från sina egna genom. Denna process är nödvändig för självnukleinsyrareplikation ochproteinbildning.

Klassificering av virus (biologi tar hänsyn till deras ursprung), enligt B altimore, är som följer:

- Virus med dubbelsträngat DNA utan RNA-stadium. Dessa inkluderar mimivirus och herpevirus.

- Enkelsträngat DNA med positiv polaritet (parvovirus).

- Dubbelsträngat RNA (rotavirus).

- Enkelsträngat RNA med positiv polaritet. Representanter: flavivirus, picornavirus.

- Enkelsträngad RNA-molekyl med dubbel eller negativ polaritet. Exempel: filovirus, ortomyxovirus.

- Enkelsträngat positivt RNA, såväl som närvaron av DNA-syntes på en RNA-mall (HIV).

- Dubbelsträngat DNA och närvaron av DNA-syntes på en RNA-mall (hepatit B).

Livstid

Exempel på virus inom biologi finns nästan överallt. Men för alla fortsätter livscykeln nästan likadant. Utan en cellulär struktur kan de inte reproducera sig genom delning. Därför använder de material som finns inuti värdcellerna. Således återger de ett stort antal kopior av sig själva.

vad är virusbiologi
vad är virusbiologi

Viruscykeln består av flera steg som överlappar varandra.

I det första steget fästs viruset, det vill säga det bildar en specifik koppling mellan dess proteiner och värdcellens receptorer. Därefter måste du penetrera själva cellen och överföra ditt genetiska material till den. Vissa arter tolererar också proteiner. Efter detta sker förlusten av kapsiden och den genomiska nukleinsyransläppt.

Efter att parasiten kommit in i cellen börjar sammansättningen av viruspartiklar och proteinmodifiering. Till slut lämnar viruset cellen. Även om den fortsätter att aktivt utvecklas kanske den inte dödar cellen, utan fortsätter att leva i den.

Mänskliga sjukdomar

Biologi tolkar virus som den lägsta manifestationen av liv på planeten jorden. Förkylning är en av de enklaste mänskliga virussjukdomarna. Men dessa parasiter kan också orsaka mycket allvarliga sjukdomar som AIDS eller fågelinfluensa.

virus och bakteriebiologi
virus och bakteriebiologi

Varje virus har en specifik verkningsmekanism på sin värd. Denna process involverar lysering av celler, vilket leder till deras död. I flercelliga organismer, när ett stort antal celler dör, börjar hela organismen att fungera dåligt. I många fall kan virus inte skada människors hälsa. Inom medicin kallas detta latens. Ett exempel på ett sådant virus är herpes. Vissa latenta arter kan vara fördelaktiga. Ibland utlöser deras närvaro ett immunsvar mot bakteriella patogener.

Vissa infektioner kan vara kroniska eller livslånga. Det vill säga, viruset utvecklas trots kroppens skyddande funktioner.

Epidemier

Viral epidemiologi är vetenskapen som studerar hur man kontrollerar överföringen av virusinfektioner hos människor. Överföring av parasiter kan vara horisontell, det vill säga från person till person; eller vertikal - från mor till barn.

Horisontell utrustning är mestvanlig typ av virus sprids bland mänskligheten.

exempel på virus i biologi
exempel på virus i biologi

Virusets överföringshastighet beror på flera faktorer: befolkningstäthet, antalet personer med dålig immunitet, såväl som kvaliteten på medicinen och väderförhållandena.

Kroppens skydd

De typer av virus inom biologin som kan påverka människors hälsa är otaliga. Den allra första skyddsreaktionen är medfödd immunitet. Den består av speciella mekanismer som ger ospecifikt skydd. Denna typ av immunitet kan inte ge tillförlitligt och långsiktigt skydd.

När ryggradsdjur utvecklar förvärvad immunitet produceras speciella antikroppar som fäster vid viruset och gör det ofarligt.

Men inte alla befintliga virus bildar förvärvad immunitet. Till exempel ändrar HIV hela tiden sin aminosyrasekvens, så det undviker immunförsvaret.

Behandling och förebyggande

Virus inom biologi är ett mycket vanligt fenomen, så forskare har utvecklat speciella vacciner som innehåller "dödande ämnen" för själva virusen. Den vanligaste och mest effektiva metoden för kontroll är vaccination, som skapar immunitet mot infektioner, samt antivirala läkemedel som selektivt kan hämma replikeringen av virus.

Biologi beskriver virus och bakterier främst som skadliga invånare i människokroppen. För närvarande kan mer än trettio virus som har satt sig i världen övervinnas med hjälp av vaccination.människokroppen, och ännu mer - i djurens kropp.

Profylaktiska åtgärder mot virussjukdomar bör utföras i tid och med hög kvalitet. För att göra detta måste mänskligheten leda en hälsosam livsstil och på alla möjliga sätt försöka öka immuniteten. Staten bör ordna karantäner i tid och ge god sjukvård.

Växtvirus

Virusformer anser biologin oftast vara rundade och stavformade. Det finns ganska många sådana parasiter. På gården påverkar de främst skörden, men det är inte ekonomiskt lönsamt att bli av med dem. Från växt till växt sprids sådana virus av insektsvektorer. Sådana arter infekterar inte människor eller djur, eftersom de bara kan föröka sig i växtceller.

klassificering av virusbiologi
klassificering av virusbiologi

Vår planets gröna vänner kan också skydda sig mot dem med hjälp av resistensgenmekanismen. Mycket ofta börjar växter som påverkas av viruset producera antivirala ämnen som salicylsyra eller kväveoxid. Virusens molekylära biologi behandlar problemet med parasitiska angrepp på fertila växter och förändrar dem också kemiskt och genetiskt, vilket bidrar till den fortsatta utvecklingen av biotekniken.

Artificiella virus

Typer av virus inom biologin är många. Det är särskilt nödvändigt att ta hänsyn till det faktum att forskare har lärt sig hur man skapar konstgjorda parasiter. Den första artificiella arten erhölls 2002. För de flesta extracellulära medel, en artificiell gen införd i en cellbörjar visa smittsamma egenskaper. Det vill säga att de innehåller all information som behövs för bildandet av nya arter. Den här tekniken används i stor utsträckning för att producera anti-infektionsvacciner.

Förmågan att skapa virus under artificiella förhållanden kan ha många konsekvenser. Viruset kan inte dö ut helt så länge det finns kroppar som är känsliga för det.

Virus är vapen

Tyvärr kan smittsamma parasiter skapa förödande epidemier, så de kan användas som biologiska vapen. Detta bekräftas av spanska sjukan, som skapades i laboratoriet. Smittkoppor är ett annat exempel. Det har redan hittats ett vaccin för det, men i regel är det bara medicinsk personal och militär personal som vaccineras, vilket innebär att resten av befolkningen är i potentiell risk om denna typ av biologiska vapen används i praktiken.

Virus och biosfär

För tillfället kan extracellulära medel "skryta" med det största antalet individer och arter som lever på planeten jorden. De utför en viktig funktion genom att reglera antalet populationer av levande organismer. Mycket ofta bildar de symbios med djur. Till exempel innehåller giftet från vissa getingar komponenter av vir alt ursprung. Men deras huvudsakliga roll i biosfärens existens är livet i havet och havet.

En tesked havss alt innehåller ungefär en miljon virus. Deras huvudsakliga syfte är att reglera livet i akvatiska ekosystem. De flesta av dem är absolut ofarliga för flora och fauna

Men dessa är inte alla positiva egenskaper. Virus reglerar fotosyntesprocessen och ökar därför andelen syre i atmosfären.

Rekommenderad: