Najmniejsze patogeny różnych chorób zakaźnych to wirusy. Są to pasożyty wewnątrzkomórkowe.
Rozprzestrzenianie się wirusów
Wszystkie najsłynniejsze infekcje na planecie są powodowane przez te pasożyty. Są w stanie infekować wszystkie żywe istoty, w tym najprostsze mikroorganizmy. Prawie 80% wszystkich chorób zakaźnych dotykających ludzi jest spowodowanych przez wirusy. Istnieje ponad 10 głównych grup patogennych dla organizmu.
Ale wirusy nie mogą być zbyt niebezpieczne dla swojego gospodarza. W przeciwnym razie może to doprowadzić do całkowitego zniknięcia organizmu dawcy, co oznacza, że patogen również zostanie zniszczony. Ale wirusy też nie mogą być za słabe. Jeśli odporność rozwinie się zbyt szybko w organizmie żywiciela, znikną jako gatunek. Często zdarza się, że mikroorganizmy te mają jednego żywiciela, w którym żyją, nie sprawiając tym ostatnim kłopotów, a jednocześnie mają patogenny wpływ na inne żywe istoty.
Rozmnażają się przez reprodukcję. To znaczy,że ich kwasy nukleinowe i białka są odtwarzane jako pierwsze. A następnie wirusy są składane z utworzonych komponentów.
Rodzaje wirionów i drogi infekcji
Zanim zrozumiesz, jak wirusy rozmnażają się w komórce, musisz zrozumieć, w jaki sposób te cząsteczki się tam dostają. Na przykład istnieją infekcje przenoszone wyłącznie przez ludzi. Należą do nich odra, opryszczka i część grypy. Są przenoszone przez kontakt lub unoszące się w powietrzu kropelki.
Enterowirusy, reowirusy, adenowirusy mogą dostać się do organizmu wraz z pożywieniem. Na przykład możesz zarazić się wirusem brodawczaka poprzez bezpośredni kontakt z osobą (zarówno domową, jak i seksualną). Ale są też inne drogi infekcji. Na przykład niektóre rodzaje rabdowirusów mogą być przenoszone przez ukąszenia owadów wysysających krew.
Istnieje również droga zakażenia drogą pozajelitową. Na przykład wirus zapalenia wątroby typu B może przedostać się do organizmu ludzkiego podczas operacji, zabiegów dentystycznych, transfuzji krwi, pedicure lub manicure.
Nie zapomnij o wertykalnym przenoszeniu infekcji. W tym przypadku, gdy matka zachoruje w czasie ciąży, płód jest dotknięty.
Opis wirusów
Przez dość długi czas czynniki sprawcze większości chorób oceniano wyłącznie na podstawie patogennego wpływu na organizm. Naukowcom udało się zobaczyć te patogenne organizmy dopiero po wynalezieniu mikroskopu elektronowego. Jednocześnie można było dowiedzieć się, jak wirusy się rozmnażają.
Te mikroorganizmy różnią się znacznie wielkością. Niektóre z nich mają wielkość zbliżoną do małych bakterii. Najmniejsze mają wielkość zbliżoną do cząsteczek białka. Do ich pomiaru używana jest wartość warunkowa - nanometr, który jest równy jednej milionowej części milimetra. Mogą mieć od 20 do kilkuset nanometrów. Z wyglądu są podobne do patyków, kulek, kostek, nici, wielościanów.
Skład mikroorganizmów
Aby zrozumieć, w jaki sposób wirusy rozmnażają się w komórkach, musisz poznać ich skład. Proste patogeny składają się z kwasu nukleinowego i białek. Ponadto pierwszy składnik jest nośnikiem danych genetycznych. Składają się tylko z jednego rodzaju kwasu nukleinowego - może to być DNA lub RNA. Ich klasyfikacja opiera się na tej różnicy.
Jeśli wewnątrz komórki wirusy są składnikami żywego systemu, to poza nimi znajdują się obojętne nukleoproteiny zwane wirionami. Ich podstawowym składnikiem są białka. Ale różnią się one różnymi typami wirusów. Dzięki temu można je rozpoznać po specyficznych reakcjach immunologicznych.
Naukowcy odkryli nie tylko proste wirusy, ale także bardziej złożone organizmy. Mogą również zawierać lipidy, węglowodany. Każda grupa wirusów posiada unikalny skład tłuszczów, białek, węglowodanów, kwasów nukleinowych. Niektóre z nich zawierają nawet enzymy.
Rozpocznij proces hodowli
Wirusy są uważane za pasożyty absolutne. Nie mogą żyć, dopóki nie wyrządzą krzywdy. Ich patologicznedziałanie polega na tym, że poprzez pomnożenie zabijają komórkę, w której się znajdują.
Możesz zrozumieć, jak przebiega ten proces, jeśli rozważysz szczegółowo, w jaki sposób mikroorganizm wnika do komórki i co dzieje się w nim później. Wiriony można traktować jako cząstkę składającą się z DNA (lub RNA) zamkniętego w otoczce białkowej. Reprodukcja wirusów rozpoczyna się dopiero po przyczepieniu się drobnoustroju do ściany komórkowej, do jej błony komórkowej. Należy rozumieć, że każdy wirion może łączyć się tylko z pewnymi typami komórek, które mają specjalne receptory. Jedna komórka może pomieścić setki cząsteczek wirusa.
Po tym rozpoczyna się proces viropexis. Sama komórka wciąga dołączone wiriony. Dopiero potem zaczyna się „rozbieranie” wirusów. Za pomocą kompleksu enzymów wchodzących do komórki powłoka białkowa wirusa rozpuszcza się i uwalniany jest kwas nukleinowy. To ona przechodzi przez kanały komórki do jej jądra lub pozostaje w cytoplazmie. Kwas odpowiada nie tylko za rozmnażanie się wirusów, ale także za ich cechy dziedziczne. Własny metabolizm w komórkach zostaje stłumiony, wszystkie siły skierowane są na tworzenie nowych składników wirusów.
Proces komponowania
Kwas nukleinowy wirusa jest zintegrowany z DNA komórki. Wewnątrz zaczyna aktywnie tworzyć wiele kopii wirusowego DNA (RNA), odbywa się to za pomocą polimeraz. Niektóre z nowo powstałych cząstek są połączone z rybosomami, w których zachodzi proces syntezy nowych białek.wirus.
Jak tylko zgromadzi się wystarczająca ilość składników wirusa, rozpocznie się proces tworzenia. Przechodzi w pobliżu ścian komórek. Jego istota polega na tym, że z komponentów składa się nowe wiriony. W ten sposób wirusy się rozmnażają.
W składzie nowo powstałych wirionów można wykryć cząsteczki komórek, w których się znajdowały. Często proces ich powstawania kończy się na tym, że są otoczone warstwą błony komórkowej.
Zakończenie reprodukcji
Zaraz po zakończeniu procesu komponowania wirusy opuszczają pierwszego nosiciela. Uformowane potomstwo odchodzi i zaczyna infekować nowe komórki. Wirusy rozmnażają się bezpośrednio w komórkach. Ale w końcu są całkowicie zniszczone lub częściowo uszkodzone.
Po zainfekowaniu nowych komórek wirusy zaczynają się w nich aktywnie namnażać. Cykl reprodukcji jest powtarzany. Sposób wyjścia wygenerowanych wirionów zależy od grupy wirusów, do której należą. Na przykład enterowirusy charakteryzują się tym, że są szybko uwalniane do środowiska. Ale opryszczka, reowirusy, ortomiksowirusy pojawiają się w miarę dojrzewania. Zanim umrą, mogą przejść przez kilka cykli takiej reprodukcji. Jednocześnie wyczerpują się zasoby komórki.
Diagnoza choroby
Rozmnażaniu się bakterii i wirusów w niektórych przypadkach towarzyszy fakt, że wewnątrz komórek mogą gromadzić się cząsteczki drobnoustrojów chorobotwórczych, tworząc skupiska przypominające kryształy. Eksperci nazywają je ciałamiwtrącenia.
Na przykład w przypadku grypy, ospy lub wścieklizny takie nagromadzenie znajduje się w cytoplazmie komórek. W wiosenno-letnim zapaleniu mózgu znajdują się w jądrze, podczas gdy w innych infekcjach mogą być zarówno tam, jak i tam. Ten znak służy do diagnozowania chorób. W tym przypadku ważne jest również, gdzie dokładnie zachodzi proces reprodukcji wirusa.
Na przykład, gdy w komórkach nabłonka znajdują się owalne lub okrągłe formacje, mówi się o ospie. Nagromadzenie cytoplazmatyczne w komórkach mózgowych wskazuje na wściekliznę.
Sposób reprodukcji wirusów jest bardzo specyficzny. Najpierw wiriony dostają się do komórek, które im odpowiadają. Następnie rozpoczyna się proces uwalniania kwasów nukleinowych i tworzenia „pustych” części dla przyszłych patogennych mikroorganizmów. Proces reprodukcji kończy się wraz z ukończeniem nowych wirionów, które są uwalniane do środowiska. Wystarczy zakłócić jeden z etapów cyklu, aby zatrzymać reprodukcję wirusów lub zacząć produkować wadliwe potomstwo.