Вирусы История изучения Теории происхождения Классификация Виды. - презентация

1 вирусы История изучения Теории происхождения Классификация Виды

2 История изучения

3 Существует три теории происхождения вирусов 1. Согласно первой вирусы - результат дегенерации одноклеточных организмов. В эволюции дегенерация - отнюдь не редкий процесс, но эта теория не объясняет разнообразие вирусов. 2. Теория доклеточных организмов, перешедших к паразитизму. В пользу теории доклеточного паразитизма говорит существование хвостатых фагов. 3. Теория дериваты клеточных структур, ставших автономными (гипотеза «взбесившихся генов») - в пользу клеточных структур, обретших самостоятельность - R- плазмоиды. Кроме того, гипотеза «взбесившихся генов» объясняет общность дефектных вирусов, сателлитов, плазмидов и прионов. Если она верна- возникновение вирусов не было единичным событием и продолжается постоянно. Тогда должны возникать новые вирусы - абсолютно новые, а не развившиеся из ранее существовавших.

4 Классификация вирусов РНК-содержащие вирусы [ретровирусы] ДНК-содержащие вирусы

5 РНК-содержащие вирусы [ретровирусы У некоторых вирусов геномом служит не ДНК, как обычно, а РНК. Такие вирусы были названы ретровирусами (ретро - обратный). В 1970 г. Д.Балтимор и Х.М.Темин открыли механизм передачи информации от вирусной РНК к ДНК, т.е. наоборот тому, что имеет место в клетках высших организмов. Такой процесс получил название обратной транскрипции, а фермент, его осуществляющий, был назван обратной транскриптазой или ревертазой. Ретровирусы - обширное семейство вирусов (Retroviridae), заражающих преимущественно позвоночных. Это РНК-содержащие вирусы, обладающие уникальным механизмом репродукции. Группа онкогенных РНК геномных вирусов. Вирионы сферической формы размером нм, покрыты внешней липопротеиновой оболочкой, имеющей ворсинки длиной нм. Внутри икосаэдрального капсида находится спиральный РНП. Наружная оболочка, капсидная мембрана и нуклеопд на разрезе вириона расположены концентрически Ретровирусы пронизывают жизнь многих существующих на земле видов от дрожжей и дрозофилы, до приматов и человека. Это вирусы, которые, как и другие вирусы, для собственного размножения используют сложную молекулярную и надмолекулярную систему жизнеобеспечения клетки, заставляя ее подчиняться своим регуляторным сигналам. Но это и необычные вирусы, поскольку они подстраивают свой жизненный цикл под жизненный цикл клетки-хозяина, превращая свою генетическую молекулу - РНК в ДНК и стабильно встраивая эту ДНК в геном клетки.

6 ДНК-содержащие вирусы Это вирусы, у которых геном представлен дезоксирибонуклеиновой кислотой и репликация идет посредством ДНК- зависимой ДНК-полимеразы, без использования промежуточного звена- посредника РНК. ДНК у этих вирусов может быть двуцепочечная (двунитевая) или одноцепочечная (однонитевая), с последующим увеличением до двуцепочечной в клетках хозяина. ДНК имеет линейную форму или кольцевую.

7 Виды вирусов Вирусы человека Вирусы растений Вирусы бактерий

8 Вирусы человека Грипп – это тяжелая вирусная инфекция, которая поражает мужчин, женщин и детей всех возрастов и национальностей. Заболевание гриппом сопровождает высокая смертность, особенно у маленьких детей и пожилых людей Эпидемии гриппа случаются каждый год обычно в холодное время года и поражают до 15% населения Земного шара Птичий грипп. Вирусы гриппа, которые инфицируют птиц, называют вирусами "птичьего (куриного) гриппа". Все виды птиц могут болеть птичьим гриппом, хотя некоторые виды менее восприимчивы, чем другие. Птичий грипп не вызывает эпидемий среди диких птиц и протекает у них бессимптомно, однако среди домашних птиц может вызывать тяжелое заболевание и гибель. Полиомиелит- является паралитическим заболеванием, которое развивается в результате заражения человека одним из трех родственных типов полиовируса. Ящур острая вирусная болезнь, источником которой являются больные животные (коровы, козы, овцы). Распространяется преимущественно пищевым путем, при этом вирус проникает в организм человека через слизистую оболочку ротовой полости. Гепатит В - возбудителем этого заболевания является вирус гепатита В из семейства Hepadnavirus, который поражает печень. Обычно взрослые люди, заболевшие гепатитом В, выздоравливают. Однако, большинство детей, заразившихся гепатитом В при рождении, становятся хроническими носителями этого вируса на долгие годы и могут заражать других людей. В мире ежегодно регистрируется несколько миллионов случаев острого гепатита В и сотни тысяч смертельных исходов от заболеваний, связанных с гепатитом В.

9 Краснуха - острое инфекционное вирусное заболевание, характеризующееся умеренной интоксикацией и лихорадкой, мелкопятнистой экзантемой, генерализованной лимфоаденопатией и поражением плода у беременных женщин. Это заболевание распространено повсеместно и было известно ещё арабским врачам средневековья. Корь это острое инфекционное заболевание, характеризующееся симптомами общей интоксикации, лихорадкой, катаральными явлениями со стороны дыхательных путей и экзантемой. СПИД - причиной заболевания СПИДом является ВИЧ-инфекция. Хотя некоторые аспекты ВИЧ-инфекции еще не до конца понятны: например, каким именно образом вирус разрушает иммунную систему и почему некоторые люди с ВИЧ остаются абсолютно здоровыми в течение длительного времени, тем не менее, ВИЧ является одним из самых глубоко изученных вирусов в истории человечества. Вирус иммунодефицита относится к лентивирусам ("медленным вирусам"), к подгруппе ретровирусов. Потенциальные убийцы цивилизации 21-го века - это геморрагические лихорадки: лихорадка Ласса, Рифт- Валли, Марбурга,боливийская, вирус Эбола и другие. Они распространяются как воздушным путем, так и кровососущими насекомыми, быстротечны, с высоким показателем смертности. Вспышки эпидемий геморрагических лихорадок сосредоточены в Африке и Южной Америке, они не захватывают больших территорий из-за малой плотности населения в местах вспышек. Наивно считать, что успехи генетики не были проверены на этих вирусах: и СССР и США разрабатывали биологическое оружие на основе вирусов геморрагических лихорадок, особенные надежды ученые полагали на вирус Эбола

10 Вирусы растений Табачная мозаика томатов Возбудитель: Tobacco mosaic tobamovirus вирус табачной мозаики. Биология вируса: Вирус имеет палочковидную форму вирионов, относится к группе тобамовирусы. Термостабилен, точка термической инактивации 95°С, чрезвычайно устойчив во внешней среде. Устойчив к высушиванию, поэтому сохраняется на инвентаре рассадных ящиках, шлангах для полива и др., в сигаретах и трубочном табаке. У вируса широкий круг хозяев (более 350 видов), включающий овощные (свекла, перец, баклажан, картофель, шпинат, томат) и другие сельскохозяйственные культуры (табак, бобовые, виноград, яблоня), декоративные растения (петуния, флоксы, цинния), а также однолетние и многолетние сорняки. Это один из самых контагиозных фитовирусов. Источники инфекции: Растительные остатки, семена, почва, в которой возбудитель не теряет жизнеспособности свыше 22 месяцев. Симптомы: Варьируют в зависимости от штамма вируса, сорта, фазы заражения, условий среды: мозаичность, нитевидность листьев, папоротниковидность листьев, некрозы, пятна (простой стрик). Сочетание вируса табачной мозаики с другими вирусами (Х, Y-вирус картофеля, вирус огуречной мозаики) вызывает сложный стрик и появление на плодах, листьях, стеблях и черешках участков буро-коричневых штрихов, широких и узких полос, которые со временем отмирают

11 Вирусы бактерий Бактериофагами называют вирусы, живущие в бактериях. Бактериофаги (от бактерии и греч. phagos пожиратель; буквально пожиратели бактерий), фаги, бактериальные вирусы, вызывающие разрушение (лизис) бактерий и других микроорганизмов. Бактериофаги размножаются в клетках, лизируют их и переходят в др., как правило, молодые, растущие клетки. Впервые перевиваемый лизис бактерий (сибиреязвенной палочки) наблюдал в 1898 русский микробиолог Н. Ф. Гамалея. В 1915 английский учёный Ф. Туорт описал это же явление у гнойного стафилококка, а в 1917 французский учёный Ф. Д'Эрелль назвал литический агент, проходящий через бактериальные фильтры.

12 Распространение. Бактериофаги найдены для большинства бактерий, в том числе патогенных и сапрофитных, а также.для актиномицетов (актинофаги) и сине-зелёных водорослей. Встречаются бактериофаги в кишечнике человека и животных, в растениях, почве, водоёмах, сточных водах, навозе и т. д. Бактериофаги почвенных микроорганизмов влияют на течение микробиологических процессов в почве.

13 Размножение Размножение. Бактериофаг прикрепляется своим отростком к бактериальной клетке и, выделяя фермент, растворяет клеточную стенку; затем содержимое его головки через канадец отростка переходит внутрь клетки, где под влиянием нуклеиновой кислоты фага останавливается синтез бактериальных белков, ДНК и РНК и начинается синтез нуклеиновой кислоты, а затем и белков фага. Часть этих белков ферменты, другая часть образует оболочку зрелой частицы бактериофага Более мелкие, сферические фаги попадают в бактерии без участия отростка. Если клетка бактерии заражена одновременно частицами бактериофага, различающимися между собой по ряду свойств, то среди потомства, кроме частиц, подобных родителям, будут и такие, у которых эти свойства встречаются в новой комбинации, т. к. при размножении бактериофагов наблюдается рекомбинация обмен кусками нитей нуклеиновой кислоты, являющейся носителем наследственной информации. Частицы крупных фагов выходят из бактерии, разрушая её, а некоторых мелких и нитевидных из живых бактерий. Одни бактериофаги весьма специфичны и способны лизировать клетки только одного какого-либо вида микроорганизмов (монофаги), другие клетки разных видов (полифаги).

14 Практическое значение бактериофагов Некоторые фаги (одни или в сочетании с антибиотиками) применяли для профилактики (фагопрофилактики) и лечения (фаготерапии) ряда бактериальных инфекционных болезней человека (дизентерия, брюшной тиф, холера, чума, стафилококковые и анаэробная инфекции и др.) и животных