Viruslarning tuzilishi hujayrasiz, chunki ularda organellalar mavjud emas. Bir so'z bilan aytganda, bu o'lik va tirik materiya o'rtasidagi o'tish bosqichidir. Viruslarni rus biologi D.I. Ivanovskiy 1892 yilda tamaki mozaik kasalligini ko'rib chiqayotganda. Viruslarning butun tuzilishi kapsid deb ataladigan oqsil qobig'iga o'ralgan RNK yoki DNKdir. Virion - hosil bo'lgan yuqumli zarracha.

Gripp yoki gerpes viruslari mezbon hujayraning sitoplazmatik membranasidan kelib chiqadigan qo'shimcha lipoprotein konvertiga ega. Viruslar tarkibida DNK bo'lgan va RNK o'z ichiga olgan viruslarga bo'linadi, chunki ular faqat 1 turga ega bo'lishi mumkin, ammo viruslarning ko'p qismi RNK o'z ichiga oladi. Ularning genomlari bir va ikki zanjirli. Viruslarning ichki tuzilishi ularni faqat boshqa organizmlarning hujayralarida ko'paytirishga imkon beradi, boshqa hech narsa emas. Ular umuman hujayradan tashqari faollikni ko'rsatmaydi. Keng tarqalgan viruslarning o'lchamlari diametri 20 dan 300 nm gacha.

Bakteriofag viruslarning tuzilishi

Bakteriyalarni ichkaridan zararlaydigan viruslar viruslar deyiladi.Ular kirib, yo'q qilishga qodir.

E. coli bakteriofagining tanasi boshi boʻlib, undan gʻilofga oʻralgan ichi boʻsh tayoqcha chiqadi.Ushbu tayoqning uchida 6 ta ip bogʻlangan bazal plastinka boʻladi. Boshning ichida DNK molekulasi joylashgan. Maxsus jarayonlar yordamida bakteriofag virusi E. coli bakteriyasining tanasiga yopishadi. Maxsus ferment yordamida fag eriydi va kirib boradi. Keyinchalik, boshning qisqarishi tufayli novda kanalidan DNK molekulasi yuboriladi va tom ma'noda 15 daqiqadan so'ng bakteriofag bakteriya hujayrasining metabolizmini kerakli tarzda butunlay o'zgartiradi. Bakteriya o'z DNKsini sintez qilishni to'xtatadi - endi u virusning nuklein kislotasini sintez qiladi. Bularning barchasi 200-1000 ga yaqin faglarning paydo bo'lishi bilan yakunlanadi va bakteriya hujayrasi yo'q qilinadi. Barcha bakteriofaglar virulent va o'rtacha bo'linadi. Ikkinchisi bakterial hujayrada ko'paymaydi, virulentlar esa allaqachon infektsiyalangan hududda individlar avlodini hosil qiladi.

Virusli kasalliklar

Viruslarning tuzilishi va faoliyati faqat boshqa organizmlar hujayralarida bo'lishi mumkinligi bilan belgilanadi. Har qanday hujayraga joylashib, virus jiddiy kasalliklarga olib kelishi mumkin. Qishloq xo'jaligi o'simliklari va hayvonlari ko'pincha ular tomonidan hujumga uchraydi. Bu kasalliklar ekinlarning unumdorligini keskin yomonlashtiradi va hayvonlarning ko'plab nobud bo'lishiga olib keladi.

Odamlarda turli kasalliklarni keltirib chiqaradigan viruslar mavjud. Chechak, gerpes, gripp, poliomielit, parotit, qizamiq, sariqlik va OITS kabi kasalliklarni hamma biladi. Ularning barchasi viruslarning faolligi tufayli yuzaga keladi. Chechak virusining tuzilishi gerpes virusining tuzilishidan deyarli farq qilmaydi, chunki ular bir guruhga tegishli - Herpes virusi, shuningdek, ba'zi boshqalarni ham o'z ichiga oladi.Bizning davrimizda odamning immunitet tanqisligi virusi (OIV) faol tarqalmoqda. Uni qanday engish kerakligini hali hech kim bilmaydi.

Viruslarning tuzilishi va tasnifi

Viruslar o'z ichiga oladi shohlikkaVira . Bu

mayda mikroblar ("filtrlanadigan vositalar"),

hujayra tuzilishiga, oqsil sintez qilish tizimiga ega emas,

Ular avtonom genetik tuzilmalar bo'lib, ko'payishning (ko'payishining) maxsus, ajratilgan (dizyunktiv) usuli bilan ajralib turadi: viruslarning nuklein kislotalari va ularning oqsillari hujayrada alohida sintezlanadi, so'ngra ular virusli zarrachalarga yig'iladi.

Shakllangan virusli zarracha deyiladi virion.

Viruslarning morfologiyasi va tuzilishi o'rganiladi Bilanelektron mikroskop yordamida, chunki ularning o'lchamlari kichik va bakteriya qobig'ining qalinligi bilan solishtirish mumkin.

Virionlarning shakli har xil bo'lishi mumkinNuh (rasm):

novda shaklidagi (tamaki mozaikasi virusi),

o'q shaklidagi (quturish virusi),

sharsimon (poliomielit viruslari, OIV),

filamentli (filoviruslar),

sperma shaklida (ko'p bakteriofaglar).

Viruslarning hajmi quyidagilar bilan belgilanadi:

Bilan elektrondan foydalanish mikroskop,

ultrafiltratsiya usuli bilan ma'lum bo'lgan teshik diametri bo'lgan filtrlar orqali,

usuli ultratsentrifugalash.

Eng kichik viruslar parvoviruslar (18 nm) va poliovirus (taxminan 20 nm), eng kattasi - variola virusi (taxminan 350 nm).

DNK va RNK o'z ichiga olgan viruslar mavjudsy. Ular odatda haploid, ya'ni ularda bitta genlar to'plami mavjud. Istisno diploid genomga ega retroviruslardir. Viruslarning genomi oltidan bir necha yuzgacha genlarni o'z ichiga oladi va ular bilan ifodalanadi har xil turlarinuklein kislotalar:

ikki ipli,

bir ipli,

chiziqli,

uzuk,

parchalangan.

Salbiy bo'lgan RNK viruslari ham mavjud (minus zanjirli RNK) genonam. Bu viruslarning minus zanjirli RNKsi faqat irsiy funktsiyani bajaradi.

Lar bor:

faqat viruslar yaratgan (masalan, poliomielit viruslari, gepatit A) va

murakkab viruslar (masalan, qizamiq, gripp, gerpes viruslari, koronaviruslar).

U oddiygina ishlab chiqilgan viruslar(Fig.) nuklein kislota deb ataladigan oqsil qobig'i bilan bog'liq kapsid(latdan. kapsa- hol). Kapsid takrorlanuvchi morfologik bo'linmalardan iborat - kapsomerlar. Nuklein kislota va kapsid bir-biri bilan o'zaro ta'sir qiladi va birgalikda deyiladi nukleokapsid.

U murakkab viruslar(rasm) kapsid lipoprotein bilan o'ralgan chig'anoqlarvoy- superkapsid, yoki peplos. Virus konverti virus bilan zararlangan hujayra membranalaridan olingan tuzilishdir. Virus qobig'ida joylashgan glikoprotboshqa"boshoqlar" yoki "boshoqlar" (kul metr, yoki superkapsid oqsillar). Ba'zi viruslar qobig'i ostida M protein.

Shunday qilib,faqat viruslar yaratgan nuklein kislota va kapsiddan iborat.Murakkab viruslar nuklein kislotasi, kapsid va lipoprotein qobig'idan iborat.

Virionlar bor:

spiral,

ikosahedral(kubik) yoki kapsid simmetriyasining murakkab turi (nukleokapsid).

Spiral turi simmetriya nukleokapsidning spiral tuzilishiga bog'liq (masalan, gripp viruslarida, koronaviruslarda). Ikosaedral turi simmetriya virusli nuklein kislotani o'z ichiga olgan kapsiddan (masalan, gerpes virusida) izometrik bo'shliq tananing shakllanishi bilan bog'liq.

Kapsid va qobiq (superkapsid) virionlarni atrof-muhit ta'siridan himoya qiladi, ma'lum hujayralar bilan selektiv o'zaro ta'sirni (adsorbsiyani), shuningdek virionlarning antigenik va immunogen xususiyatlarini aniqlaydi.

Viruslarning ichki tuzilmalari deyiladi kulrang dcevina. Adenoviruslarda yadro DNK bilan bog'langan gistonga o'xshash oqsillardan iborat reoviruslar - ichki kapsid oqsillaridan.

Virusologiyada quyidagilar qo'llaniladi hasonomiktoifalar :

familiya bilan tugaydi viridae),

subfamila (ism bilan tugaydi virinae),

jins (nomi bilan tugaydi virus).

Biroq, barcha viruslar uchun avlodlar va ayniqsa subfamiliyalarning nomlari berilmaydi. Virus turlari bakteriyalar kabi binomial nom olmadi.

Polo viruslarini tasniflash uchun asosquyidagi toifadagi xotinlar:

nukleino turiovoz kislotasi (DNK yoki RNK), uning tuzilishiiplar soni (bir yoki ikkita), ayniqsavirus genomining takrorlanishi(2.3-jadval),

virionlarning o'lchami va morfologiyasi,kapsomeralar soni va simmetriya turinukleokapsid, qobiqning mavjudligi (superkapsid).

efir va deoksixolatga sezuvchanlik,

hujayradagi naslchilik joyi,

antigenik xususiyatlar va boshqalar.

Viruslar umurtqali va umurtqasiz hayvonlar, shuningdek, bakteriyalar va o'simliklarni yuqtiradi. Odamning yuqumli kasalliklarining asosiy qo'zg'atuvchisi bo'lib, ular kanserogenez jarayonlarida ham ishtirok etadilar va turli yo'llar bilan, shu jumladan platsenta (qizilcha viruslari, sitomegaloviruslar) orqali yuqishi mumkin. lia va boshqalar), inson homilasiga ta'sir qiladi. Ularning qo'lidan keladiolib kelishi infektsiyadan keyingi asoratlar - miyokardit, pankreatit, immunitet tanqisligi va boshqalarning rivojlanishi.

Oddiy (kanonik) viruslarga qo'shimcha ravishda, virus bo'lmagan yuqumli molekulalar ma'lum va ular prionlar deb ataladi. Prionlar - S. Prusiner tomonidan taklif qilingan atama inglizcha "infektsion protein zarrasi" so'zlarining anagrammasi. Oddiy prion oqsilining (PgRS) hujayra shakli sutemizuvchilar, shu jumladan, odamlarning tanasida mavjud bo'lib, bir qator tartibga solish funktsiyalarini bajaradi. U inson 20-xromosomasining qisqa qo'lida joylashgan PrP geni tomonidan kodlangan. Transmissiv spongiform ensefalopatiya ko'rinishidagi prion kasalliklarida (Kreutzfeldt-Yakob kasalligi, kuru va boshqalar) prion oqsili PgR & (Sc - dan) sifatida belgilangan boshqa, yuqumli shaklga ega bo'ladi. scrapie - scrapie, qo'y va echkilarning prion infektsiyasi). Ushbu yuqumli prion oqsili fibrillalar ko'rinishiga ega va o'zining uchinchi yoki to'rtlamchi tuzilishi bilan oddiy prion oqsilidan farq qiladi.

Viruslar bilan chambarchas bog'liq bo'lgan boshqa noodatiy agentlar viroidlar- o'z ichiga olmaydigan doiraviy, o'ta o'ralgan RNKning kichik molekulalari

3.3. Viruslar fiziologiyasi

Viruslar- majburiy hujayra ichidagi parazitlar, faqat hujayra ichidagi ko'payish qobiliyatiga ega. Virus bilan zararlangan hujayrada viruslar turli holatda qolishi mumkin:

ko'plab yangi virionlarning ko'payishi;

virus nuklein kislotasining hujayra xromosomasi bilan integratsiyalashgan holatda mavjudligi (provirus shaklida);

hujayra sitoplazmasida bakterial plazmidlarni eslatuvchi dumaloq nuklein kislotalar shaklida mavjudligi.

Shuning uchun virus keltirib chiqaradigan kasalliklar diapazoni juda keng: hujayra o'limi bilan yakunlanadigan aniq samarali infektsiyadan tortib, virusning hujayra bilan yashirin infektsiya yoki hujayraning malign transformatsiyasi ko'rinishidagi uzoq muddatli o'zaro ta'sirigacha.

Farqlash viruslarning o'zaro ta'sirining uch turiqafas bilan: samarali, abortiv va integrativ.

1. Ishlab chiqarish turi - virionlarning yangi avlodining shakllanishi va infektsiyalangan hujayralarning o'limi (lizisi) (sitolitik shakl) bilan tugaydi. Ba'zi viruslar hujayralarni yo'q qilmasdan tark etadi (sitolitik bo'lmagan shakl).

Abort turi - yangi virionlarning paydo bo'lishi bilan tugamaydi, chunki hujayradagi yuqumli jarayon bosqichlarning birida to'xtatiladi.

Integratsiya turi, yoki virogeniya - provirus shaklida virus DNKsining hujayra xromosomasiga qo'shilishi (integratsiyasi) va ularning birgalikda mavjudligi (birgalikda ko'payishi) bilan tavsiflanadi.

Viruslarning ko'payishi (mahsulotli)

O'zaro ta'sirning samarali turi hujayra bilan sa, ya'ni. ko'payish virus (lat. qayta - takrorlash, ishlab chiqarish - ishlab chiqarish), 6 bosqichda amalga oshiriladi:

1) adsorbsiya hujayradagi virionlar;

2) kirib borish hujayra ichiga virus;

3) "chiziq" va virus genomini chiqarish (virusni deproteinizatsiya qilish);

4) sintezvirusli komponentlar;

5) shakllanishi virionlar;

6) virion rentabelligi hujayradan.

Turli viruslar uchun bu bosqichlar farq qiladi.

Viruslarning adsorbsiyasi. Virusli ko'payishning birinchi bosqichi adsorbsiya, ya'ni virionning hujayra yuzasiga biriktirilishi. Ikki bosqichda sodir bo'ladi. Birinchi bosqich o'ziga xos emas, virus va hujayra o'rtasidagi ion tortishish, shu jumladan boshqa mexanizmlar tufayli yuzaga keladi. Ikkinchi bosqich adsorbsiya - juda aniq cheskaya, sezgir hujayralar retseptorlari va ularni "tanib oladigan" virusli oqsil ligandlarining homologiyasi va komplementarligi tufayli. Viruslar yuzasida ma'lum hujayrali retseptorlarni taniydigan va ular bilan o'zaro ta'sir qiluvchi oqsillar , deyiladi biriktir telny oqsillar (asosan glikoproteinlar). ines) lipoprotein membranasining bir qismi sifatida.

Maxsus retseptorlar hujayralar oqsillar, lipidlar, oqsillar uglevod komponentlari, lipidlar va boshqalar bo'lib, boshqa tabiatga ega. Shunday qilib, gripp virusi retseptorlari nafas yo'llari hujayralarining glikoproteinlari va glikolipidlari (gangliozidlar) tarkibida sialik kislotadir. Quturma viruslari nerv toʻqimalarining atsetilxolin retseptorlari, odamning immunitet tanqisligi viruslari esa T-xelperlar, monositlar va dendritik hujayralarning CO4 retseptorlari orqali adsorbsiyalanadi. Bitta hujayra o'ndan yuz minggacha o'ziga xos retseptorlarni o'z ichiga oladi, shuning uchun unga o'nlab va yuzlab virionlar adsorbsiyalanishi mumkin.

Muayyan retseptorlarning mavjudligi viruslarning ma'lum hujayralar, to'qimalar va organlarga zarar etkazish uchun selektivligi asosida yotadi. Bu deb ataladigan narsa tropizm (yunoncha tropos - burilish, yo'nalish). Masalan, birinchi navbatda jigar hujayralarida ko'payadigan viruslar gepatotrop, asab hujayralarida - neyrotrop, immunokompetent hujayralarda - immunotrop va boshqalar deb ataladi.

Viruslarning hujayralarga kirib borishi. Viruslar hujayralarga retseptorlarga bog'liq bo'lgan endositoz (viropeksis) yoki virus konvertining hujayra membranasi bilan qo'shilishi yoki bu mexanizmlarning kombinatsiyasi natijasida kiradi.

1 . Retseptorlarga bog'liq endositoz virionning hujayra tomonidan tutilishi va so'rilishi natijasida yuzaga keladi: virion biriktirilgan hujayra membranasi virusni o'z ichiga olgan hujayra ichidagi vakuola (endosoma) hosil qilish uchun invaginatsiya qilinadi. ATP ga bog'liq bo'lgan "proton" nasosi tufayli endosoma tarkibi kislotalanadi, bu murakkab virusning lipoprotein qobig'ining endosoma membranasi bilan birlashishiga va virusli nukleokapsidning hujayra sitozoliga chiqishiga olib keladi. Endosomalar qolgan virusli komponentlarni yo'q qiladigan lizosomalar bilan birlashadi. Qoplanmagan (oddiy tashkil etilgan) viruslarni endosomadan sitozolga chiqarish jarayoni hali ham yaxshi tushunilmagan.

2. Virion qobig'ining hujayra membranasi bilan birlashishiyara o'z ichiga olgan ba'zi konvertli viruslar (paramiksoviruslar, retroviruslar, gerpesviruslar) uchun xarakterlidir. termoyadroviy oqsillar. Virusli sintez oqsilining hujayra membranasining lipidlari bilan nuqta o'zaro ta'siri sodir bo'ladi, buning natijasida virusli lipoprotein konverti hujayra membranasi bilan birlashadi va virusning ichki komponenti sitozolga kiradi.

A) Viruslarni "echintirish" (deproteinizatsiya). Natijada, uning ichki komponenti chiqariladi, bu yuqumli jarayonni keltirib chiqarishi mumkin. Virusning "echinishi" ning birinchi bosqichlari virus va hujayra membranalarining birlashishi orqali hujayra ichiga kirib borishi yoki virus endosomadan sitozolga chiqishi bilan boshlanadi. Virusni "echintirish" ning keyingi bosqichlari ularning hujayra ichidagi deproteinizatsiya joylariga o'tishi bilan chambarchas bog'liq. Turli xil viruslar hujayrada o'ziga xos "echinish" joylariga ega: pikornaviruslar uchun, lizosomalar va Golji apparati ishtirokida sitoplazmada; herpes viruslari uchun - perinuklear bo'shliq yoki yadro membranasining teshiklari; adenoviruslar uchun - birinchi navbatda sitoplazmatik tuzilmalar, keyin esa hujayra yadrosi. "Echinish" ning yakuniy mahsulotlari nuklein kislotasi, nukleoprotein (nukleokapsid) yoki virion yadrosi bo'lishi mumkin. Shunday qilib, pikarnovirusni tozalashning yakuniy mahsuloti ichki oqsillardan biriga kovalent bog'langan nuklein kislotadir. RNK o'z ichiga olgan ko'plab viruslar uchun "echinish" ning yakuniy mahsulotlari nukleokapsidlar yoki yadrolar bo'lishi mumkin, ular nafaqat virus genomining ifodalanishiga xalaqit bermaydi, balki uni hujayra proteazlaridan himoya qiladi va keyingi biosintetik jarayonlarni tartibga soladi. .

B) Virusli komponentlarning sintezi. Virusning oqsillari va nuklein kislotalarini sintez qilish, qaysi bo'linadi vaqt va makonda. Sintez hujayraning turli qismlarida sodir bo'ladi, shuning uchun virusni ko'paytirishning bu usuli deyiladi disBirlashma(latdan. disjunktus - birlashtirilmagan).

BILAN)Virusli oqsillarning sintezi . Infektsiyalangan hujayrada virus genomi ikkita oqsil guruhining sintezini kodlaydi:

1. strukturaviy bo'lmagan oqsillar, virusning turli bosqichlarida hujayra ichidagi ko'payishiga xizmat qilish;

2. strukturaviy oqsillar, virionning bir qismi bo'lgan (virus genomi bilan bog'liq genomik oqsillar, kapsid va superkapsid oqsillari).

TOstrukturaviy bo'lmagan oq kamera quyidagilarni o'z ichiga oladi: 1) virus genomining transkripsiyasi va replikatsiyasini ta'minlovchi RNK yoki DNK sintezi uchun fermentlar (RNK yoki DNK polimerazalari); 2) tartibga soluvchi oqsillar; 3) strukturaviy oqsillarga tez kesish natijasida ularning beqarorligi bilan ajralib turadigan virusli oqsillarning prekursorlari; 4) virus oqsillarini o'zgartiruvchi fermentlar, masalan, proteinazalar va protein kinazlar.

Protein sintezi hujayrada ma'lum jarayonlarga muvofiq amalga oshiriladi transkripsiyalar (latdan. transkripsiya - qayta yozish) nuklein kislotadan genetik ma'lumotni xabarchi RNK (mRNK) nukleotidlar ketma-ketligiga "qayta yozish" va eshittirishlar(latdan. tarjima - uzatish) - oqsillarni hosil qilish uchun ribosomalarda mRNKni o'qish. mRNK sinteziga oid irsiy ma'lumotlarning uzatilishi viruslarning turli guruhlarida farq qiladi.

I . DNK o'z ichiga olgan viruslar genetik ma'lumotni xuddi shunday amalga oshiradi sxema bo'yicha uyali genom kabi:

genomikVirus DNKsi-» transkripsiyasimRNK-» eshittirishvirus oqsili.

Bundan tashqari, DNK o'z ichiga olgan viruslar bu jarayon uchun hujayrali polimerazadan (genomlari hujayra yadrosida transkripsiyalangan viruslar - adenoviruslar, papovaviruslar, herpesviruslar) yoki o'zlarining RNK polimerazalaridan (genomlari sitoplazmada transkripsiyalangan viruslar, masalan, poksviruslar) foydalanadi.

II . Plyus zanjirli RNK viruslari (masalan, pikornaviruslar, flaviviruslar, keyin gaviruslar) bajaradigan genomga ega mRNK funktsiyasi; u ribosomalar tomonidan tan olinadi va tarjima qilinadi. Ushbu viruslarda oqsil sintezi quyidagi sxema bo'yicha transkripsiyasiz sodir bo'ladi:

genomik RNK virusi-> virusli oqsil tarjimasi .

III. Minus-bir zanjirli RNK genomi viruslar (ortomiksoviruslar, paramiksoviruslar, rabdoviruslar) va ikki zanjirli (reoviruslar) shablon bo'lib xizmat qiladi, undan mRNK virusning nuklein kislotasi bilan bog'langan RNK polimeraza ishtirokida transkripsiya qilinadi. Ularning oqsil sintezi quyidagi sxema bo'yicha sodir bo'ladi:

genomik RNK virusi-» transkripsiya va- RNK- translyatsiya virus oqsili.

IV. Retroviruslar (odamning immunitet tanqisligi viruslari, onkogen retroviruslar) irsiy axborotni uzatishning o'ziga xos usuliga ega. Retroviruslarning genomi ikkita bir xil RNK molekulalaridan iborat, ya'ni u diploiddir. Retroviruslarda virusga xos maxsus ferment - teskari transkriptaza yoki revertaz mavjud bo'lib, uning yordamida teskari transkripsiya jarayoni amalga oshiriladi, ya'ni genomik RNK matritsasida komplementar bir zanjirli DNK (cDNK) sintezlanadi. DNKning komplementar zanjiri ikki zanjirli komplementar DNKni hosil qilish uchun nusxalanadi, u hujayra genomiga birlashadi va hujayra DNKga bog'liq RNK polimeraza tomonidan mRNKga ko'chiriladi. Ushbu viruslar uchun oqsil sintezi quyidagi sxema bo'yicha amalga oshiriladi:

genomik RNK virusi-> to'ldiruvchi DNK-» transkripsiyasi mRNK

-»eshittirish virus oqsili.

Virusli genomlarning replikatsiyasi, ya'ni virusli nuklein kislotalarning sintezi virionlarni yig'ishda ishlatiladigan asl virus genomlari nusxalarining hujayrada to'planishiga olib keladi. Genom replikatsiya usuli virus nuklein kislotasining turiga, virusga xos yoki hujayrali polimerazalarning mavjudligiga, shuningdek, viruslarning hujayrada polimeraza hosil bo'lishini qo'zg'atish qobiliyatiga bog'liq.

Quyidagi viruslarga ega bo'lgan viruslar uchun replikatsiya mexanizmi boshqacha:

1) ikki zanjirli DNK;

2) bir zanjirli DNK;

3) ortiqcha bir zanjirli RNK;

4) minus bir zanjirli RNK;

5) ikki zanjirli RNK;

6) bir xil plyus zanjirli RNKlar (retroviruslar).

1. Ikki zanjirli LNK viruslari . Ikki zanjirli virusli DNKning replikatsiyasi odatiy yarim konservativ mexanizm bilan sodir bo'ladi: DNK zanjirlari bo'shatilgandan so'ng, ularga yangi zanjirlar qo'shiladi. Har bir yangi sintez qilingan DNK molekulasi bitta ota-ona va bitta yangi sintez qilingan zanjirdan iborat. Bu viruslar qatori chiziqli shaklda (masalan, gerpesviruslar, adenoviruslar va poksviruslar) yoki papillomaviruslar kabi dumaloq shakldagi ikki zanjirli DNKni o'z ichiga olgan viruslarning katta guruhini o'z ichiga oladi. Poksviruslardan tashqari barcha viruslarda virus genomining transkripsiyasi yadroda sodir bo'ladi.

Noyob replikatsiya mexanizmi gepadnaviruslarga (gepatit B virusi) xosdir. Gepadnaviruslar genomi ikki zanjirli dumaloq DNK bilan ifodalanadi, uning bir zanjiri boshqa zanjirga qaraganda qisqaroq (to'liq bo'lmagan plyus zanjir). Dastlab u tugallanmoqda (3.7-rasm). Keyin to'liq ikki zanjirli DNK hujayraning DNKga bog'liq RNK polimerazasi tomonidan transkripsiya qilinadi va kichik mRNK molekulalarini va to'liq bir zanjirli plyus RNK hosil qiladi. Ikkinchisi pregenomik RNK deb ataladi; bu virus genomining replikatsiyasi uchun shablondir. Sintezlangan mRNKlar oqsillarni tarjima qilish jarayonida, shu jumladan virusli RNKga bog'liq DNK polimeraza (teskari transkriptaza) ishtirok etadi. Ushbu ferment yordamida sitoplazmaga ko'chib o'tadigan pregenomik RNK DNKning minus zanjiriga teskari transkripsiyalanadi, bu esa o'z navbatida DNKning ortiqcha zanjiri sintezi uchun shablon bo'lib xizmat qiladi. Bu jarayon to'liq bo'lmagan ortiqcha DNK zanjirini o'z ichiga olgan ikki zanjirli DNKning shakllanishi bilan yakunlanadi.

Bir zanjirli DNK viruslari . Bir zanjirli DNK viruslarining yagona vakillari parvoviruslardir. Parvoviruslar ikki zanjirli virusli genomni yaratish uchun hujayra DNK polimerazalaridan foydalanadi, ikkinchisining replikativ shakli deb ataladi. Bunday holda, DNKning minus zanjiri yangi virionning ortiqcha zanjirli DNK sintezi uchun shablon bo'lib xizmat qiladigan original virus DNKsida (plyus ip) komplementar ravishda sintezlanadi. Bunga parallel ravishda mRNK sintezlanadi va virusli peptidlar tarjima qilinadi.

Bundan tashqari, bitta zanjirli RNK viruslari . Bu viruslarga viruslarning katta guruhi - pikornaviruslar, flaviviruslar, togaviruslar kiradi (3.8-rasm), ularda genomik plyus zanjirli RNK mRNK vazifasini bajaradi. Masalan, poliovirus RNK hujayraga kirgandan so'ng, mRNK vazifasini bajaradigan ribosomalar bilan bog'lanadi va uning asosida katta polipeptid sintezlanadi, u fragmentlarga bo'linadi: RNKga bog'liq RNK polimeraza, virus proteazalari va kapsid oqsillari. Genomik plyus zanjirli RNKga asoslangan polimeraza minus zanjirli RNKni sintez qiladi; vaqtinchalik qo'sh RNK ​​hosil bo'ladi, bu replikatsiya oraliq moddasi deb ataladi. Ushbu replikatsiya oraliq RNKning to'liq plyus zanjiri va ko'plab qisman tugallangan minus zanjirlaridan iborat. Barcha minus zanjirlar hosil bo'lgach, ular RNKning yangi plyus zanjirlarini sintez qilish uchun shablon sifatida ishlatiladi. Ushbu mexanizm virusning genomik RNKsini ko'paytirish uchun ham, ko'p miqdordagi virusli oqsillarni sintez qilish uchun ham qo'llaniladi.

Minus bir zanjirli RNK viruslari. Minus bir zanjirli RNK viruslari (rabdoviruslar, paramiksoviruslar, ortomixoviruslar) RNKga bog'liq RNK polimerazasini o'z ichiga oladi. Hujayraga kirgan genomik minus zanjirli RNK virusli RNKga bog'liq RNK polimeraza tomonidan to'liq bo'lmagan va to'liq plyus zanjirli RNKga aylanadi. Tugallanmagan nusxalar virus oqsillarini sintez qilish uchun mRNK vazifasini bajaradi. To'liq nusxalar naslning genomik RNKsining minus iplarini sintez qilish uchun shablon (oraliq bosqich) hisoblanadi.

Ikki zanjirli RNK viruslari. Ushbu viruslarning (reoviruslar va rotaviruslar) replikatsiya mexanizmi minus bir zanjirli RNK viruslarining replikatsiyasiga o'xshaydi. Farqi shundaki, transkripsiya jarayonida hosil bo'lgan plyus zanjirlar nafaqat mRNK vazifasini bajaradi, balki replikatsiyada ham ishtirok etadi: ular minus RNK zanjirlarini sintez qilish uchun shablondir. Ikkinchisi plyus zanjirli RNK bilan birgalikda genomik ikki zanjirli RNK virionlarini hosil qiladi. Ushbu viruslarning virusli nuklein kislotalarining replikatsiyasi hujayralar sitoplazmasida sodir bo'ladi.

6 . Retroviruslar (ortiqcha zanjirli diploid RNK viruslari). Retroviral teskari transkriptaza DNKning minus zanjirini sintez qiladi (RNK virusi shablonida), undan DNKning ortiqcha zanjiri ko'chiriladi va halqa bilan yopilgan DNKning qo'sh zanjirini hosil qiladi (3.10-rasm). Keyinchalik, DNKning qo'sh zanjiri hujayra xromosomasi bilan birlashadi va provirus hosil qiladi. Ko'p sonli virion RNKlar hujayra DNKga bog'liq RNK polimeraza ishtirokida birlashtirilgan DNK zanjirlaridan birining transkripsiyasi natijasida hosil bo'ladi.

Viruslarning shakllanishi. Virionlar o'z-o'zini yig'ish yo'li bilan hosil bo'ladi: virionning tarkibiy qismlari virus yig'ilish joyiga - hujayra yadrosi yoki sitoplazmasi sohalariga ko'chiriladi. Virion komponentlarining ulanishi bilan aniqlanadileno hidrofobik, ionli, vodorod aloqalari va sterik muvofiqlik mavjudligi.

Quyidagilar mavjudumumiy tamoyillar virus birikmalari :

Viruslarning shakllanishi polipeptidlar tarkibida etuk virionlardan farq qiladigan oraliq shakllarning shakllanishi bilan ko'p bosqichli jarayondir.

Oddiy viruslar yig'ilishi virusli nuklein kislotalarning kapsid oqsillari bilan o'zaro ta'siridan va nukleokapsidlar hosil bo'lishidan iborat.

Murakkab viruslarda Birinchidan, o'zgartirilgan hujayra membranalari (virusning kelajakdagi lipoprotein konverti) bilan o'zaro ta'sir qiluvchi nukleokapsidlar hosil bo'ladi.

Bundan tashqari, hujayra yadrosida replikatsiyalanuvchi viruslarning yig'ilishi yadro membranasi ishtirokida sodir bo'ladi va replikatsiyasi sitoplazmada sodir bo'ladigan viruslarning yig'ilishi endoplazmatik retikulum yoki plazma membranasi ishtirokida amalga oshiriladi, bu erda glikoproteinlar va boshqa oqsillar mavjud. virus konvertining ko'milgan.

Bir qator komplekslarda minus-strand RNK viruslar (orthomyxoviruses, paramyxoviruses) yig'ish modifikatsiyalangan hujayra membranasi ostida joylashgan deb atalmish matritsa oqsil (M oqsil) o'z ichiga oladi. Hidrofobik xususiyatlarga ega bo'lib, u nukleokapsid va virusli lipoprotein konvertlari o'rtasida vositachi bo'lib ishlaydi.

□ Murakkab viruslar hosil bo'lish jarayonida ular mezbon hujayraning ba'zi tarkibiy qismlarini, masalan, lipidlar va uglevodlarni o'z ichiga oladi.

Viruslarning hujayradan chiqishi. Virusli ko'payishning to'liq tsikli 5-6 soat ichida (gripp virusi va boshqalar) yoki bir necha kundan keyin (gepatoviruslar, qizamiq virusi va boshqalar) yakunlanadi. Virusli ko'payish jarayoni ularning hujayradan chiqishi bilan tugaydi, bu portlovchi yoki tomurcuklanma yoki ekzotsitoz bilan sodir bo'ladi.

Portlash yo'li: Ko'p sonli virionlar bir vaqtning o'zida o'layotgan hujayradan chiqariladi. Lipoprotein qobig'iga ega bo'lmagan oddiy viruslar portlovchi yo'l bo'ylab hujayradan chiqadi.

Budding, exotshpt lipoproteinli konvertga ega bo'lgan viruslarga xosdir hujayra membranalarining hosilasidir. Birinchidan, hosil bo'lgan nukleokapsid yoki virion yadrosi virusga xos oqsillar allaqachon joylashtirilgan hujayra membranalariga ko'chiriladi. Keyin nukleokapsid yoki virion yadrosining hujayra membranasi bilan aloqa qilish sohasida bu sohalarning chiqib ketishi boshlanadi. Hosil bo'lgan kurtak murakkab virus shaklida hujayradan ajralib chiqadi. Bunday holda, hujayra uzoq vaqt davomida hayotiylikni saqlab turishga va virusli nasllarni ishlab chiqarishga qodir.

Sitoplazmada hosil bo'lgan viruslarning kurtaklari plazma membranasi orqali (masalan, paramiksoviruslar, togaviruslar) yoki endoplazmatik retikulum membranalari orqali hujayra yuzasiga (masalan, bunyaviruslar) chiqishi bilan sodir bo'lishi mumkin.

Hujayra yadrosida hosil bo'lgan viruslar (masalan, gerpesviruslar) o'zgartirilgan yadro membranasi orqali perinuklear bo'shliqqa o'tadi va shu bilan lipoprotein konvertini oladi. Keyin ular sitoplazmatik pufakchalarning bir qismi sifatida hujayra yuzasiga ko'chiriladi.

Viruslar- bu eng kichik tirik organizmlar bo'lib, ularning o'lchamlari 20 dan 300 nm gacha o'zgarib turadi; o'rtacha, ular bakteriyalardan ellik marta kichikdir. Ular yorug'lik mikroskopi bilan ko'rinmaydi va bakteriyalar o'tishiga yo'l qo'ymaydigan filtrlardan o'tadi.

Viruslarning kelib chiqishi

Tadqiqotchilar ko'pincha yo'qmi deb hayron bo'lishadi viruslar? Agar genetik materialga (DNK yoki RNK) ega bo'lgan va o'z-o'zini ko'paytirishga qodir bo'lgan har qanday tuzilmani tirik deb hisoblasak, javob ijobiy bo'lishi kerak: ha, viruslar tirik. Agar hujayra tuzilishi mavjudligi tirik mavjudotlarning belgisi deb hisoblansa, javob salbiy bo'ladi: viruslar tirik emas. Shuni qo'shimcha qilish kerakki, mezbon hujayradan tashqarida viruslar o'z-o'zini ko'paytirishga qodir emas.

To'liqroq ko'rish uchun viruslar haqida evolyutsiya jarayonida ularning kelib chiqishini bilish kerak. Viruslar bir vaqtlar prokaryotik va eukaryotik hujayralardan "qochib ketgan" va hujayra muhitiga qaytganida ko'payish qobiliyatini saqlab qolgan genetik material ekanligi isbotlanmagan bo'lsa-da, degan taxmin mavjud.

Hujayradan tashqaridagi viruslar ular butunlay inert holatda bo'ladi, lekin ular hujayraga qayta kirish uchun zarur bo'lgan ko'rsatmalarga (genetik kod) ega va uni o'z ko'rsatmalariga bo'ysundirib, uni o'ziga (virus) o'xshash ko'plab nusxalarni ishlab chiqarishga majbur qiladi. Shuning uchun evolyutsiya jarayonida viruslar hujayralarga qaraganda kechroq paydo bo'lgan deb taxmin qilish mantiqan to'g'ri.

Viruslarning tuzilishi

Viruslarning tuzilishi juda oddiy. Ular quyidagi tuzilmalardan iborat:
1) yadro - DNK yoki RNK bilan ifodalangan genetik material; DNK yoki RNK bir zanjirli yoki ikki zanjirli bo'lishi mumkin;
2) kapeid - yadroni o'rab turgan himoya oqsil qobig'i;
3) nukleokapsid - yadro va kapsiddan hosil bo'lgan murakkab tuzilma;
4) konvertlar - ba'zi viruslar, masalan, OIV va gripp, mezbon hujayraning plazma membranasidan kelib chiqadigan qo'shimcha lipoprotein qatlamiga ega;
5) kapsomerlar - ko'pincha kapsidlar tuziladigan bir xil takrorlanuvchi bo'linmalar.

Kapsidning umumiy shakli yuqori darajadagi simmetriya bilan tavsiflanadi, sabab bo'ladi viruslarning qobiliyati kristallanish uchun. Bu ularni rentgen kristallografiyasi va elektron mikroskopiya yordamida o'rganish imkonini beradi. Xost hujayrada virusli subbirliklar hosil bo'lgach, ular darhol o'z-o'zidan to'liq virusli zarrachaga aylanishi mumkin. Rasmda virus tuzilishining soddalashtirilgan diagrammasi ko'rsatilgan.

Tuzilishi uchun virus kapsidi Simmetriyaning ayrim turlari xarakterlidir, ayniqsa ko'pburchak va spiral. Ko'pburchak - bu ko'p yuzli. Viruslarda eng koʻp uchraydigan koʻpburchak shakli ikosahedr boʻlib, uning 20 ta uchburchak yuzi, 12 ta burchagi va 30 ta qirrasi bor. A rasmda biz muntazam ikosahedrni, B rasmda esa gerpes virusini ko'ramiz, uning zarrachasida 162 kapsomera ikosahedr shaklida tashkil etilgan.

Spiral simmetriyaning aniq tasvirini rasmda ko'rish mumkin, RNK virusi tamaki mozaikasi (TM). Ushbu virusning kapsidi 2130 ta bir xil protein kapsomerlaridan hosil bo'ladi.

VTM edi birinchi virus, uning sof shaklida izolyatsiya qilingan. Ushbu virus bilan kasallanganda, kasal o'simlikning barglarida sariq dog'lar paydo bo'ladi - barg mozaikasi (2.18-rasm, B). Viruslar kasal o'simliklar yoki o'simlik qismlari sog'lom o'simliklar bilan aloqa qilganda mexanik ravishda yoki infektsiyalangan barglardan tayyorlangan sigaret tutuni orqali havo orqali juda tez tarqaladi.

Viruslar bakteriyalarga hujum qiluvchi faglar bakteriofaglar yoki oddiygina faglar deb ataladigan guruhni hosil qiladi. Ba'zi bakteriofaglar aniq belgilangan ikosahedral boshga va spiral simmetriyaga ega bo'lgan quyruqga ega). Rasmda sxema ko'rsatilgan ba'zi viruslar tasvirlari, ularning nisbiy o'lchamlari va umumiy tuzilishini ko'rsatadi.

Barcha viruslar ikki guruhga bo'linadi: oddiy va murakkab. Oddiy viruslar tarkibida nuklein kislota va u bilan kodlangan bir nechta polipeptidlar mavjud. Murakkab viruslar nuklein kislota, lipidlar va uglevodlardan iborat bo'lib, ular hujayrali kelib chiqadi, ya'ni ko'pchilik viruslarda ular virus genomi tomonidan kodlanmagan. Istisno hollarda virion tarkibiga hujayrali nuklein kislotalar yoki polipeptidlar kiradi.

Viruslar tarkibida nuklein kislotalar va oqsillar mavjud. Proteinlar va nuklein kislotalar bir-biri bilan chambarchas bog'liq. Nuklein kislotalarsiz oqsil sintezi, oqsillar va fermentlarning faol ishtirokisiz esa kislota sintezi mumkin emas. Ma'lumki, nuklein kislotalar va oqsillar C, O, H, N, P, S dan iborat. Virusning genomi DNK yoki RNK bilan ifodalanadi. O'zlarining genom tuzilishiga ko'ra, etuk virus zarralari quyidagi guruhlarga bo'linadi:

1. Genomi shablonli faollikka ega bir zanjirli RNK molekulasidan iborat viruslar;

2. Genomi shablon faolligiga ega bo'lmagan bir zanjirli RNK bo'lgan viruslar;

3. Shablon faolligiga ega bo'lmagan bir zanjirli bo'laklangan RNKga ega viruslar;

4. Genomi shablon faolligiga ega bir necha RNK molekulalaridan tashkil topgan viruslar;

5. Ikki zanjirli parchalangan RNKga ega viruslar;

6. Chiziqli bir zanjirli DNKga ega viruslar;

7. Ikki zanjirli dumaloq DNKga ega viruslar;

8. Ikki zanjirli chiziqli yuqumli DNKga ega viruslar;

9. Ikki zanjirli chiziqli yuqumli bo'lmagan DNKga ega viruslar.

Nukleotid tarkibiga ko'ra, umurtqasiz hayvonlar viruslarining DNKsi umurtqali hayvonlarning DNKsiga qaraganda ancha xilma-xildir. Virionlarning nuklein kislotalari ko'p hollarda hujayrali emas, balki virusli. Viruslarning yuqishi ularning tarkibiga kiruvchi oqsil bilan emas, balki nuklein kislota bilan bog'liq. Buni nemis olimlari G. Shramm va A. Gierer (1956) isbotlagan. Nuklein kislotalar virusning barcha genetik ma'lumotlarining saqlovchisi hisoblanadi. Ularning kimyoviy tarkibi va tuzilishi ancha yuqori uyushgan mavjudotlarning (bakteriyalar, protozoyalar, hayvonlar) nuklein kislotalaridan tubdan farq qilmaydi. Virusli zarrachaning aksariyati boshqa organizmlarning oqsillari kabi bir xil aminokislotalarni o'z ichiga olgan oqsillardan iborat. Virusli oqsil asosan bir-uch turdagi polipeptidlar bilan ifodalanadi. Virus zarrasi yuzasidagi oqsillar infektsiyalangan hayvonlarda antikorlarni ishlab chiqarish uchun javob beradigan antijenlerdir. Oqsillarning asosiy qismi virus genomidan olingan ma'lumotlarga ko'ra sezgir hujayrada sintez qilingan oqsillardir. Kamdan kam hollarda, infektsiyalangan hujayraning oqsillari lipoprotein qobig'i va ba'zi viruslarning yadrosiga (qush mieloblastozi virusi, ikozahedral viruslar) kirishi mumkin.

Virusli oqsillar kapsid oqsillari, yadro oqsillari, konvert oqsillari va fermentativ oqsillarga bo'linadi. Lipoprotein membranasida oqsillardan tashqari lipidlar va uglevodlar ham mavjud. Uglevodlar asosan virusli zarrachalar yuzasida glikoprotein peplomerlarida bo'ladi.

Viruslarda K, Na, Ca, Mg va Fe minerallari topilgan. Ular nuklein kislota bilan oqsil aloqalarini hosil qilishda ishtirok etadilar.

Virusli oqsillar himoya (atrof-muhitning salbiy ta'siridan himoya qilish) va maqsadli (ma'lum bir sezgir hujayra uchun retseptorlarga ega) funktsiyalarini bajaradi. Bundan tashqari, virusli oqsillar ularning sezgir hujayraga kirib borishini osonlashtiradi.

Virusli nuklein kislotalarning vazifalari quyidagilardan iborat. Ular viruslarning irsiyatini dasturlaydi, oqsil sintezida ishtirok etadi va virus zarralarining yuqumli xususiyatlari uchun javobgardir.

Individual virus zarrachasi virion deb ataladi. Virionning oqsil qobig'i kapsid deb ataladi. Kapsidlar sirt oqsil bo'linmalaridan iborat bo'lib, ular o'z navbatida oqsil molekulalari tomonidan hosil bo'ladi. Kapsid tuzilishining quyidagi murakkablik darajalari mavjud. Birinchi daraja - alohida polipeptidlar (kimyoviy birliklar), ikkinchisi - bir yoki bir nechta oqsil molekulalaridan iborat kapsomerlar (morfologik birliklar), uchinchisi - peplomerlar (virionning lipoprotein qobig'ida o'simtalar hosil qiluvchi molekulalar).

Viruslar ikki turdagi kapsid strukturasi simmetriyasi bilan tavsiflanadi: kubik va spiral. Simmetriyaning kubik turiga ega viruslar izometrik deb ataladi. Barcha ma'lum bo'lgan DNK o'z ichiga olgan hayvonlar viruslari izometrik kapsidlarga ega. Kristallografik ma'lumotlar kubik simmetriyaga ega bo'lgan uch turdagi raqamlarni ko'rsatadi: tetraedr, oktaedr va ikosahedr. Viruslar uchun ikosahedral simmetriya afzalroq, chunki simmetriyaning bu turi eng tejamkor hisoblanadi.

Kapsid strukturasida simmetriyaning spiral turi bo'lgan viruslar, ularning kapsidi bir xil, spiral tarzda joylashgan oqsil bo'linmalaridan (kapsomerlardan) qurilganligi bilan tavsiflanadi.

Bakteriofaglar (bakterial viruslar) tizimli ravishda ikki turdagi simmetriyaning birikmasidir: kubik va spiral. Ularning boshi kubik tuzilishga ega bo'lib, jarayon spiral shaklida bo'ladi.

Nuklein kislota va kapsomerlar o'rtasidagi o'zaro ta'sirning tabiati kapsid strukturasining turli xil simmetriyasiga ega viruslarda farqlanadi. Spiral kapsidli tuzilishga ega bo'lgan viruslarda oqsil bo'linmalari nuklein kislota bilan chambarchas ta'sir qiladi. Ikozoedral viruslarda har bir oqsil subbirligi va nuklein kislota o'rtasida eng aniq muntazam o'zaro ta'sir mavjud emas.

Video: jigarda gepatit C virusi

Viruslar shakli va hajmining bir xilligi bilan ajralib turadi, ular individual o'sish uchun harakatchan emas va ontogenez jarayonida ular bir xil o'lchamga ega.
Viruslarning morfologik shakllari bakteriyalarnikiga qaraganda kichikroqdir.
Virionning (hujayradan tashqaridagi virus) asosiy komponentlari oqsil qobig'i - kapsid - va unga o'ralgan NK - nukleokapsiddir. Kapsidning morfologik birliklari - kapsomerlar - bir yoki bir nechta oqsildan tuzilgan. Ushbu kapsomerlar bir xil simmetriya bilan bog'langan va o'ziga xos tartibda joylashtirilgan:
- spiral simmetriya - silindrsimon tuzilmalarni hosil qiladi;
- kubik simmetriya - sferoidlarga yaqin tuzilmalarni hosil qiladi.
Virionlar tuzilishining shakllanish turiga ko'ra quyidagilarga bo'linadi:
- oddiy virionlar - bir turdagi simmetriya bo'yicha qurilgan;
- murakkab virionlar - simmetriyaning aralash turi (spiral va kubik).

Oddiy virionlarning tuzilishi

Oddiy virionlarning ikki turi mavjud:
- spiral;
- sharsimon.
Spiral virionlar. Lar bor:
1. Qattiq, egiluvchan, juda mo'rt silindr shakliga ega bo'lgan qattiq tayoq shaklidagi viruslar. Bunga uzunligi 1300-3150 Ǻ gacha, virionlarining uzunligi 180-250 Ǻ (tamaki mozaikasi virusi) bo'lgan viruslar kiradi.
Tamaki mozaikasi virusi (TMV) tuzilishi. Elektron mikroskopda TMV novdalar shakliga ega, qalinligi 150-180 Å, uzunligi 3000 Å (300 nm). Ular qisqaroq uzunlikda ham topiladi, ammo ular yuqumli emas. Virionning kapsomeralari spiral simmetriyada joylashgan.

Kimyoviy, strukturaviy va morfologik birlik molekulyar og'irligi 17400 D bo'lgan oqsildir. Bundan tashqari, spiralning har uch burilishi uchun 49 morfologik birlik to'g'ri keladi. Bo'shliq silindrning ichida bir zanjirli RNK mavjud; RNK hajmi virionning o'lchamidan kattaroqdir, lekin RNK ixcham o'ralgan va kapsomerlar orasidagi spiral chiziq bo'ylab joylashgan. Spiralning har bir burilishida 49 ta nukleotid bor; har bir oqsil molekulasi uchta nukleotid qoldig'i bilan bog'langan.
2. Filamentli viruslar bir-biri bilan osongina egilib, kesishadigan elastik iplar shakliga ega.
Sferik virionlar kubik simmetriyaga muvofiq qurilgan. Bu struktura yigirma qirrali struktura - ikosadrning tuzilishiga asoslanadi. Eng oddiy ikosahedrda 12 ta cho'qqi va 20 yuz bor, murakkabroqlarida esa 20T yuzlar mavjud, bu erda T - triagulyatsiya raqami.
T=P×f2,
P - o'lchami, ikosahedr sinfi, 1, 3, 7, 13, 19, 21, 37 qiymatlarini oladi,
f - har qanday butun son,
f 2 - ikosahedrning bir yuzida nechta teng yonli uchburchaklar joylashganligini ko'rsatadi.
Shunday qilib, f = 1 bo'lgan 1-sinfning eng oddiy ikosahedrlari 20 ta yuzga, f = 2 bilan - 80 yuzga ega.
Simmetriyaning kubik turi bo'lgan viruslar ikki xil kapsomerga ega: kapsomerlar cho'qqilarda joylashgan bo'lib, ular 5 ta bir xil bo'linmalardan (pentomerlar) va yon yuzlar bo'ylab - 6 ta subbirlikdan (geksomerlar) qurilgan.
Virusning kattaligi kapsomeralar soni bilan belgilanadi, eng kichik sferik 1-sinf virusida 12 ta pentomer bor va geskomerlar yo'q, eng katta virusda esa 1472 kapsomera mavjud. RNK yoki DNK juda ixcham tarzda katlanmış bo'lib, spiralda kapsomeralarda invaginatsiyalar hosil qiladi.

Murakkab viruslarning tuzilishi

Murakkab viruslarga murakkab turdagi simmetriya yoki qo'shimcha lipid yoki uglevod komponentlariga ega bo'lgan viruslar kiradi.
Qo'shimcha qobiqlar lipid yoki uglevoddir, ammo bu qobiqlarning tuzilishi NAda kodlanmagan. Ushbu membranalar hujayradan kelib chiqadi va ularning tarkibini aniqlash qiyin, ular ko'pincha CPM ning bo'laklari bo'lib, virus hujayradan chiqayotganda ushlaydi.
Shell funktsiyalari:
himoya (ba'zi kimyoviy va toksik moddalarga befarq);
ular virusning hujayra ichiga kirib borishini osonlashtiradigan mexanizmning bir qismi bo'lib xizmat qiladi, chunki bu membranalar CPM bilan osongina birlashadi.
chig'anoqlar antijenik faollikka ega bo'lgan va hujayra yuzasiga virus biriktirilishi uchun retseptorlar bo'lib xizmat qiladigan quvurli proektsiyalarga ega bo'lishi mumkin.
Qo'shimcha qobiqlarga ega bo'lgan viruslar polimorf bo'lib, o'q yoki o'q shakliga o'xshaydi.

Bakteriofaglar murakkab turdagi simmetriyaga ega viruslar guruhidir.
1917 yilda De Herrel Petri idishi yuzasida bakteriya hujayralarining lizisini topdi va tabiati noma'lum bo'lgan bu agentni bakteriofag - bakteriya yeyuvchi deb atadi.
Murakkab va oddiy viruslar mavjud, ular 5 ta morfologik shaklga ega:
- filamentli faglar (simmetriyaning spiral turi, asosan DNKni o'z ichiga oladi);
- simmetriyaning kubik turiga ega faglar (ular quyruq jarayonining rudimentlariga ega, bular RNK yoki bir zanjirli DNK o'z ichiga oladi);
- qisqa jarayonli faglar;
- ikki xil simmetriyaga ega bo'lgan faglar (bosh - kubik simmetriya turi va qisqarmaydigan qobiq - dum - simmetriyaning spiral turiga ko'ra qurilgan) ikki zanjirli DNKga ega;
- simmetriyaning eng murakkab turi (DNKni o'z ichiga olgan bosh va qisqaruvchi qobiq bilan).
T2 fag modeli.
Bu bosh va qo'shimchani o'z ichiga olgan bakteriofagdir.
Bosh simmetriyaning kubik turiga ko'ra qurilgan va ichida qo'sh zanjir mavjud. DNK fag hajmidan ko'p marta kattaroqdir. DNK ixcham katlanmış bo'lib, asosan ikki valentli metallar bilan bog'liq bo'lgan putrissin va spermitsin oqsillarining barqarorlashtiruvchi funktsiyasi bilan belgilanadi; ularning vazifasi itaruvchi kuchlarni blokirovka qilish va zarrachaning manfiy zaryadini zararsizlantirishdir.
Jarayon murakkab tuzilishga ega bo'lib, boshga qo'shni bo'lgan yoqa, simmetriyaning spiral turiga ko'ra qurilgan qisqaruvchi qobiqdan iborat bo'lib, uning ichida ichi bo'sh silindr mavjud va jarayon oxirida olti burchakli bazal plastinka, undan 6 ta ip cho'ziladi. Bazal plastinka hujayra yuzasida adsorbsion omil bo'lib xizmat qiladi va ichi bo'sh novda bakteriya hujayrasiga fag DNKsini tashishni ta'minlaydi.

Viroidlar. Viroidlar halqada kovalent tarzda yopilgan bir zanjirli RNK molekulasi bo'lib, oqsil qobig'ini o'z ichiga olmaydi. Viroidlar yuqumli ob'ektlardir. Ba'zi o'simlik kasalliklari viroid kelib chiqishiga ega, ammo odamlar va hayvonlarning patogenlari yo'q. Viroidlar o'tkazuvchanlikka ega - ob'ektdan ob'ektga, ko'pincha o'simlikdan o'simlikka mexanik (shamol, hasharotlar) orqali o'tish qobiliyati.

Viruslarni etishtirish

1. Laboratoriya hayvonlaridan foydalanish, lekin viruslarni etishtirish uchun cheklangan o'ziga xoslik tufayli ma'lum laboratoriya hayvonlariga ega bo'lish kerak, inson to'qimasi ham kerak va bu noqulay va bioetikani buzishdir.
2. Tovuq embrionlarida virusni etishtirish, lekin bu barcha viruslar uchun mos emas.
3. Virusga ruxsat beruvchi laboratoriya hayvonlari yoki odamlarning hujayralari yoki to'qimalari madaniyatidan foydalanish - viruslarni ko'paytirish qobiliyati. Kamchilik: etishtirish vaqtida hujayralar qariydi.
4. Gibrid hujayralar yordamida etishtirish - saraton xujayrasi bilan virus uchun ruxsat etilgan oddiy hujayra gibrid. Saraton hujayralari nazoratsiz mitozni namoyon qiladi va shu bilan ruxsat etilgan hujayralarning umrini uzaytiradi.

Atrof-muhit omillarining ta'siri
1. Isitish. Viruslarning ko'pchiligi xona haroratida barqaror, lekin infektsiyaning pasayishi 50-60o S da sodir bo'ladi. Gripp virusining ko'payish tezligi 38-39o S da kamayadi, tamaki mozaikasi virusi esa 65o C da barqaror, lekin 70o da nobud bo'ladi. C.
2. Mexanik ta'sir
- aksariyat viruslar osmotik bosimga chidamli;
- ultratovush tayoqsimon viruslarni bir necha daqiqada yo'q qiladi va sferik viruslarga kam ta'sir qiladi;
- quritish - ba'zi viruslar osongina uzatiladi, boshqalari namlik pasayganda xona haroratida inaktivlanadi.
3. Radiatsiya: UV va ionlashtiruvchi nurlanish o'limga va past dozalarda mutatsiyaga olib keladi.
4. Kimyoviy omillar:
- alkogol, yod, vodorod periks,
- antibiotiklar, ammo tizimli davolash uchun samarali bo'lganlar yo'q. Profilaktik antibiotiklar mavjud va mahalliy davolash uchun ishlatiladiganlar mavjud.
Viruslarga qarshi vosita inson tanasi tomonidan ishlab chiqarilgan interferon tizimidir.

Viruslarni laboratoriyalarda saqlash
Viruslar kriyoprotektor tizimida muzlatilgan quritilgan holatda saqlanadi, muzlatilgan holatdan 60 ° C da quritiladi. Bunday holda, virusli zarracha kriyoprotektorlarga joylashtiriladi, bu esa viruslarni muz zarralari bilan zararlanishdan himoya qiladi. Viruslar qon zardobida CO2 atmosferasida -70°C da saqlanishi mumkin; stabilizator sifatida glitserin ishlatiladi.

Viruslarning asosiy guruhlari

Viruslar ta'sir qilish ob'ektiga qarab quyidagilarga bo'linadi: bakteriyalar, o'simliklar, hasharotlar, hayvonlar va odamlar viruslari.
Viruslarning sun'iy tasnifi mavjud bo'lib, unda quyidagilar mavjud:
- NK turi (DNK yoki RNK),
- bitta yoki ikki torli tuzilish;
- tashqi qobiqning mavjudligi yoki yo'qligi;
- agar bir zanjirli RNK bo'lsa, u holda +RNK yoki -RNK,
- strukturada teskari transkriptaza mavjudligi.