Неклеточные и предъядерные организмы

Все многообразие живых организмов определены в классификацию. На схеме видны уровни распределяющие организмы.

Животный мир делят на 4 царства: дробянки, животные, грибы, растения. Вирусы относятся к неклеточным (Noncellulata) организмам и также выделяют в самостоятельное царство.

Вирусы - virus (т.е. яд).

К неклеточным организмам относится царство вирусов.

Тело не имеет клеточного строения. Присутствуют либо ДНК, либо РНК - нуклеиновые кислоты, рибосомы отсутствуют. К самостоятель­ному синтезу ферментов и обмену веществ не способны.

Существование вирусов было впервые установлено Д. И. Ивановским в 1892 г. при изучении мозаичной болезни табака.

В 1899 г. М. Бейеринк ввел термин вирус. Сейчас описано около 500 вирусов, поражающих все группы клеточных организмов. В частности, вирусы, поражающие бактерии, получили название бактериофагов. Вирусы существуют в двух формах: покоящейся, или внеклеточной, и репродуцирующийся, или внутриклеточной. Вирус может воспроизводиться только в клетке- хозяине, используя для этого ее ферментные системы. Все вирусы условно разделяют на простые и сложные. Простые состоят из какой- либо нуклеиновой кислоты и белковой оболочки - капсида, сложные - помимо белков капсида и нуклеиновой кислоты, могут содержать липопротеидную мембрану, углеводы и неструктурные белки - ферменты. Обычные размеры покоящихся вирусов 15-350 нм, поэтому большинство из них видимы лишь в электронный микроскоп.

Форма вирусов различна: иногда они палочковидные, или пулевидные, но чаще капсид напоминает многогранник с 20 гранями. В виру­сах присутствует всегда один тип нуклеиновой кислоты - либо ДНК, либо РНК (так называемые ретровирусы). Все активные процессы у ви­русов протекают в клетках-хозяевах. При взаимодействии вируса и клет­ки в ней, как правило, происходят различные патологические процес­сы. По способу репродукции вирусы являются внутриклеточными парази­тами.

О происхождении вирусов суще­ствует множество гипотез. Основные из них: вирусы возникли из микроор­ганизмов микроорганизмов в результате их паразитической дегенерации; вирусы возник­ли из органоидов клеток; вирусы - часть генома нормальных клеток. Однако возможно, что различные ви­русы возникли независимыми путя­ми и время их возникновения дати­руется 3 млрд лет назад. Хотя впол­не вероятно, что новые типы вирусов образуются и в настоящее время из геномов бактерий и эукариот.

 

Существует значительное число болезней человека, растений и жи­вотных вызываемых вирусами. В ча­стности, столь известные болезни, как корь, оспа, грипп, инфекционный гепатит и СПИД, связаны с вируса­ми. Вирусы вызывают некоторые формы рака у человека и животных.

 

Помимо вирусов, известны и еще более мелкие патогенные частицы. Они много меньше самых маленьких вирусных геномов и лишены белко­вой оболочки. Эти частицы получили название  вироидов.

Вирион представляют собой одиночную или двойную нить нуклеиновой кислоты, окруженную белковой оболочкой (капсидом). Большинство фитопатогенных вирусов в качестве инфекционного начала содержат рибонуклеиновую кислоту (РНК). Ее содержание в вирионах изменяется в широких пределах (от 1 до 45% массы). Остальная часть вириона у большинства растительных вирусов представлена белком, который в виде оболочки защищает нуклеиновую кислоту.

Оболочка состоит из белковых субъединиц, которые часто располагаются по спирали. В молекуле белка содержатся до 20 различных аминокислот. Вид, число и последовательность аминокислот определяют первичную структуру белков. Тонкая структура белковых оболочек вирионов используется при диагностике вирусных болезней растений. Форма вирионов определяется строением белковой оболочки.

По форме фитопатогенные вирусы подразделяются на четыре группы: палочковидные, нитевидные, сферические и бацилловидные. При этом каждый вирус имеет характерную для данного вида форму и размеры. Чаще встречаются вирусы, имеющие сферическую или палочкообразную форму, реже изогнуто-нитевидную. Размеры вирионов, как уже отмечалось, очень малы. Они проходят через бактериальные фильтры и недоступны для наблюдения даже при самых сильных увеличениях световых микроскопов. Лишь с появлением электронных микроскопов, увеличивающих объекты исследования в десятки тысяч раз, было начато изучение и измерение вирионов.

Строение вируса простое. Внутренняя часть его состоит из нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК), которые покрыты белковой оболочкой – капсидом – это простые вирусы. Сложные вирусы содержат липопротеидную мембрану, углеводы и ферменты.

Строение тела фага следующее: головка (или капсид) многогранной формы, от которой отходит хвост (отросток в виде цилиндра), заканчивающийся тонкими нитевидными отростками. Снаружи покрыт чехлом. Между головкой имеется муфта или воротничок. Некоторые фаги выглядят в форме палочки.

Рис. 1 Схема строения фага: 1-головка; 2-хвост (отросток); 3-нитевидные отростки; 4-оболочка клетки бактерии; 5-каналец; 6-муфта, или воротничок

 

Вирус не может размножаться самостоятельно. Они размножаются только в живых клетках других организмов, следовательно вне клеток живого организма вирус существовать не может. Вирус не имеет собственного обмена веществ. Это типичный паразит.

 

Пораженная вирусом живая клетка любого организма перестает нормально действовать, она вместо собственных белков под влиянием ДНК вируса начинает производить белки вируса, т.е. способствует размножению вируса.