WIRUS, WIRUS - to patogen na poziomie molekularnym

WIRUS - to patogen na poziomie molekularnym. Potrafi po wniknięciu do komórki przestroić metabolizm tej komórki w ten sposób że komórka zaczyna produkować różne części na potrzeby wirusa.

Cechy:

Namnażają się tylko wewnątrzkomórkowo.
Rozmiary są drobnymi cząsteczkami, łatwo przechodzą przez filtry bakteryjne, są tak drobne że nieraz są trudno widoczne przez mikroskop.
posiadają tylko jeden kwas nukleinowy, mogą posiadać DNA lub RNA. Te kwasy mogą występować w różnych postaciach:

RNA - jednoniciowy, dwuniciowy, dwuniciowy segmentowy np. grupa bardzo łatwo ulegająca mutacji.

DNA - jednoniciowy, dwuniciowy, kolisty - łatwo ulegający mutacji.

RNA i DNA - retrowirusy ( HIV ). Na początku zawiera jeden kwas, po wniknięciu do komórki to RNA jest matrycą na podstawie, której tworzą się informacje przepisane na DNA, które zostają wbudowane do chromosomu komórki.

Rewetraza - enzym biorący udział w zmianie RNA na DNA.

RNA -------- DNA

Limfocyt T

FAG ( z greckiego FAGOS - Pożeracz)

Struktura kwasu nukleinowego zawartego przez wirus.

Cechy, które przemawiają za tym, że wirus jest żywym organizmem:

posiadają własne enzymy ( HIV - Rewertaza ),
uaktywniają się tylko w żywym organizmie.
Wirusy dzielimy na eterowrażliwe i eteroodporne.
Wirusy namnażają się tylko w żywej komórce.

Wirusy dzielimy na:

Wirusy atakujące bakterie

( BAKTERIOFAGI).

Wirusy atakujące rośliny ( mozaiki tytoniu).
Wirusy zwierzęce, należą do nich wirusy atakujące człowieka.

POCHODZENIE WIRUSÓW

Niektóre wirusy mogą powstawać z materiału komórek. W chrosomie komórki dochodzi do mutacji, które pozwalają na wyodrębnienie cząstki z której powstaje wirus. Dowody:

łatwość włączenia się do materiału genetycznego komórki
( bakteriofagi, wirusy antogenne ).

BUDOWA WIRUSA

Budowa chemiczna wewnątrz:

kwas nukleinowy - centrum informacji wirusa,
enzym.

Budowa fizyczna:

na zewnątrz - KAPSYD - zbudowany jest z pojedynczych elementów nazywanych kapsydami.

Twór złożony z kwasu nukleinowego i kapsydu -( nukleokapsyd ).

na zewnątrz kapsydu znajduje się otoczka ( płaszcz lipidowy ) chroniący wirus przed złymi warunkami środowiska - często ale nie zawsze.
na jej otoczce znajdują się receptory, za pomocą których przyczepiają się wirusy do komórki. Receptory ( wirus HIV ) są glikoproteinami ( gp ), zbudowane są

BAKTERIOFAGI - zostały wykryte w 1910 r. przez Twortl a potoczna nazwa ( pożeracze bakterii ).

Dzielimy ja na:

1.Bakteriofagi zjadliwe ( ŚLOPEK )--> GÓRSKI zastosowanie:

możliwość ich zastosowania w chorobach układu pokarmowego,
możliwość używania w sprawach oparzeniowych, uszkodzone powłoki skórne,
zakażenia dróg moczowych.

a). Bakteriofagi działają wybiórczo na określone szczepy bakterii.

b). Bakteriofagi nie działają na komórki tkankowe organizmu.

2. Bakteriofagi łagodne ( LWOF N )

znalazły duże zastosowanie w genetyce.

TRANSDUKCJA - przenoszenie informacji genetycznej u bakterii z jednej na drugą przez wirusa.

1. ADSORBCJA

czynniki nieswoiste:
niskie pH np. ( żołądek, pochwa itp.)
czynniki nie swoiste
receptory wirusowe i komórkowe

Receptory komórkowe

mukoproteinowe, wiążą wirusy: grypy, świnki, odry. Mogą być zniszczone przez różne czynniki np. nuraminidazy ( enzym występujący w wirusie grypy ),
lipoprokinowe, wiążą szereg różnych wirusów np. opryszczki.

2. PENETRACJA, - w jaki sposób wirus przenika przez ścianę.

wielopepsja - cząstka wirusa, która kontaktuje się z komórką i zachodzi zjawisko: wnikające wirusa do komórki otaczanego wakuola, komórka produkuje enzym niszczący płaszcz lipidowy i uwalnia kwas nukleinowy wirusa, co sprzyja namnażaniu się wirusa,
fuzja - wirus styka się z receptorami komórki i następuje zlanie kapsydów ze ścianą komórki i uwalniania się kwasu nukleinowego wirusa. W ten sposób działa wirus HIV.

3. EKLIPSA - czas potrzebny do wniknięcia wirusa do komórki a pojawieniem się nowych cząstek wirusa w komórce.

w jaki sposób materiał genetyczny uwalniany z kapsydu dociera do replikacji, która nie do kończ jest wyjaśniona. W komórce euktariotycznrj istnieje system kanalików w siateczce śródplazmoczynnych i uważnie tym systemem wirus dociera do centrów replikacji.

Materiał genetyczny zmienia metabolizm komórki, komórka zaczyna produkować na potrzeby wirusa a nie na swoje co prowadzi do destrukcji komórki.
W komórce przebiegają dwa tory metaboliczne:

jeden tor to komórka produkuje na swoje potrzeby - wolniej,
drugi tor to komórka produkuje na potrzeby wirusa.

W przypadku wirusów antogennych następuje transformacja komórkowa, przemiany w komórce następują szybko, komórka ta wyłamuje się szybko spod kontroli.

ETAPY NAMNAŻANIA SIĘ - wchodzi w proces eklipsy.

Etap transkrypcji - polega na tym, że informacja genetyczna przepisana jest na specjalny typ kwasu nukleinowego mRNA.
Etap translacji - z tego mRNA informacja zostaje przepisana na powstające białka- enzymatyczne kapsydu. W efekcie powstaje cała cząstka wirusa.

Czas trwania eklipsy.

WIRUS HODOWLA TKANKOWA CZAS

1. Wirus fibroblasty 3h

grypy ludzkie

2. Wirus odry hodowla tkankowa Hela 30h

3. Wirus kleszczowego hodowla tkankowa Hela 11h zapalenia mózgu

4. Bakteriofag escherica coli 17 min.

4.UWOLNIENIE WIRUSA Z KOMÓR

uwolnieniu towarzyszy rozpad komórek, wirus się namnaża i niszczy komórkę,
poprzez wodniczki, komórka nie zostaje uszkodzona, wraz z metabolitami komórkowymi,
przez kanaliki, siateczki śródplazmatycznej,
przez rozluźnioną ścianę komórki.

JAK NAMNAŻA SIĘ WIRUS (hodowla wirusa )

1. Hodowla tkankowa:

hodowla na fizjologicznych komórkach np. fibroblastach polega na przygotowaniu specjalnych butli Roh a w niej np. nerki małpy. Polana jest ona specjalnym płynem odżywczym, który ożywia tkanki.

Hodowla pasażowa ( z komórek nowotworowych )

hodowca Hela ( z komórek nowotworowych raka szyjki macicy )

hodowla Hep ( z raka przełyku )

Hodowla na zarodku kurzym.
Hodowla na zwierzętach ( noworodkach mysich, szczurzych).

Kiedy komórka rozpada się przez wirusa mówimy o efekcie cytopatyczntm.

a). Pojawienie się nie zmienionych komórek.

b). Pojawienie się subsydiów komórkowych.

c). Powstawanie wtrętów komórkowych.

Pobieranie materiału zasady:

a). Bardzo ważny jest czas pomiędzy pobraniem materiału a dostarczeniem do laboratorium, im dłużej tym mniejsza możliwość prawidłowej diagnostyki.

b). Jałowość - naczynia muszą być jałowe.

Pobieranie materiału w kierunku wirusologii:

a). Do materiału musi być dołączony antybiotyk, najlepiej o szerokim spektrum działania.

b). Przesyłanie na lodzie ( np. termos z wkładami schładzającymi lub lodem ), jedynym wyjątkiem nie schładzania jest krew na posiew.

Laboratorium ma prawo odmówić zbadania krwi z hemolizowanej.

Rodzaje materiałów:

1.Wymazy z gardła ( najczęściej pobierane na czczo )

popłuczyny z gardła,
z migdałków,
z łuków podniebiennych.

2. Krew na posiew.

3. Kał - należy dodać do niego antybiotyk, musi być musi być dostarczony bardzo szybko do laboratorium.

4. Mocz.

5. Płyn mózgowo - rdzeniowy natychmiastowe dostarczenie do laboratorium.

Tezy Kocha:

1. Izolacja zarazka od chorego.

2. Rozdzielanie tych drobnoustrojów.

3. Nie stosowania już zakażenia zwierzęcia w celu wywołania objawów podobnych jak u człowieka. Teraz zakaża się zarazkiem hodowlę.

Coraz rzadziej stosuje się w Polsce izolację wirusa na tkankach pobranych od zwierząt np.

( nerka małpy ).

Badania serologiczne - wykrycie swoistych przeciwciał we krwi, drobnoustrojach lub fragmentów antygenów we krwi.

ANTYGEN - substancja, która wprowadza do organizmu wyższego drogą pozajelitową, pobudza ten organizm do wytworzenia przeciwciał i jest rozpoznawana przez umfocyty T.

DROGI SZERZENIA WIRUSÓW

1. Zakażenie fekalno - oralne:

ZRÓDŁO ZAKAŻENIA

KAŁ-----------------> brudne ręce ----------------> pokarm

muchy ----------------------> pokarm

ścieki -----> woda pitna --> pokarm

( nawożenie pól )

przewód pokarmowy

2. Zakażenie przez uszkodzoną skórę:

wirusy papiloma choroby brodawki

wirusy herpes choroby opryszczki, brodawczaki

a). Wirusy przenoszone poprzez zakażoną igłę