Сайт учителя биологии и географии Лотоцкой Е. Г.

Блок 2. Признаки живых организмов

Вирусы – неклеточные формы жизни

Вирус (от лат. vīrus «яд») — микроскопическая частица, состоящая из белков и нуклеиновых кислот и способная инфицировать клетки живых организмов.

Вирусы являются облигатными паразитами — они не способны размножаться вне клетки. В настоящее время известны вирусы, размножающиеся в клетках растений, животных, грибов и бактерий (последних обычно называют бактериофагами). Обнаружен также вирус, поражающий другие вирусы.

Вирусы представляют собой молекулы нуклеиновых кислот (ДНК или РНК), заключённые в защитную белковую оболочку (капсид). Наличие капсида отличает вирусы от других инфекционных агентов, вироидов. Вирусы содержат только один тип нуклеиновой кислоты: либо ДНК, либо РНК. Ранее к вирусам также ошибочно относили прионы, однако впоследствии оказалось, что эти возбудители представляют собой особые белки и не содержат нуклеиновых кислот.

Размер 0,015 – 0,350 мкм. Открыты (вирусы табачной мозаики) Д. И. Ивановским в 1892 г.

Вирус активен только в клетке хозяина, в нем клетке он не имеет признаков живого организма.

Структура

Вирусные частицы (вирио́ны) представляют собой белковую капсулу — капсид, содержащую геном вируса, представленный одной или несколькими молекулами ДНК или РНК. Капсид построен из капсомеров — белковых комплексов, состоящих, в свою очередь, из протомеров. Нуклеиновая кислота в комплексе с белками обозначается термином нуклеокапсид. Некоторые вирусы имеют также внешнюю липидную оболочку. Размеры различных вирусов колеблются от 20 (пикорнавирусы) до 500 (мимивирусы) и более нанометров. Вирионы часто имеют правильную геометрическую форму (икосаэдр, цилиндр).

Признак: по содержанию наследственной информации

1.РНК-вирусы: одноцепочечные и двуцепочечные РНК-вирусы (большинство вирусов) - СПИД, грипп, корь и т.д.

2.ДНК-вирусы: одноцепочечные и двуцепочечные ДНК-вирусы - натуральная оспа.

По объекту заражения

1.Вирусы растений: происходит разрушение хлоропласта, обесцвечивание листьев, неспособность к фотосинтезу - мозаичная болезнь табака, гороха.

2.Вирусы человека и животных – свинка, бешенство, полиомиелит.

3.Вирусы бактерий и микроорганизмов – бактериофаг.

Применение вирусов

• Генная инженерия

• Нанотехнологии

• Биологическое оружие

Одна из серьезных проблем, с которой сталкиваются разработки в области нанотехнологии, - это разброс размеров компонентов. Действительно, получить идентичные нанообъекты чрезвычайно сложно. Нанотрубки и нанопроволочки, предлагаемые в качестве элементов наноэлектронных приборов и устройств, несмотря на все усилия, имеют отличия по форме и/или размеру. Недавно был предложен новый подход к решению этой проблемы. Он заключается в использовании биологических объектов, имеющих заложенные природой строго определенные размеры и форму. К успеху привели вирусы, прекрасно работающие в качестве наноматриц для производства органических и неорганических наноматериалов или устройств.

Обязательно знать примеры вирусных заболеваний!