WIRUSY
Wirusy nie są organizmami, ponieważ nie posiadają budowy komórkowej, nie są zdolne do przeprowadzania jakichkolwiek procesów metabolicznych i nie potrafią się poruszać. Są jedynie tworami organicznymi zbudowanymi z dwóch związków organicznych: kwasu nukleinowego i białka (wyjątkowo mogą zawierać cząsteczki tłuszczów). Są pasożytami w komórkach organizmów prokariotycznych i eukariotycznych. Przyjmuje się, że powstały na skutek oddzielenia się fragmentów DNA lub RNA z komórek prokariotycznych bądź eukariotycznych i wydostania się na zewnątrz macierzystych organizmów.
Wirion to pojedyncza, kompletna jednostka wirusa, który składa się z materiału genetycznego i kapsydu. Niektóre wirusy (np. HIV) okryte są dodatkową osłonką białkowo-lipidową tworzoną przez elementy błony komórkowej gospodarza (stąd są one często niewykrywalne przez system immunologiczny gospodarza jako antygen, więc ułatwiają wniknięcie do komórek) z dodatkiem glikoprotein wirusa.
Forma wirionu uwarunkowana jest przez kształt kapsydu. Przykładowymi formami wirionów są:
bryłowy
wielościenny
pałeczkowaty
bryłowo-spiralny
Etapy namnażania się wirusów na przykładzie bakteriofaga T4
etap adsorpcji, polega na przyczepieniu się wirusa do komórki gospodarza. Komórka gospodarza otoczona jest zwykle ścianą komórkową, która uniemożliwia wtargnięcie wirusa. Dlatego też każdy wirion posiada u nasady ogonka specjalne białko kurczliwe, które przebija ścianę i tworzy w niej mały kanalik
etap penetracji, polega na wstrzyknięciu do cytoplazmy DNA wirusa, pusty kapsyd pozostaje na zewnątrz komórki
etap replikacji, polega na przejęciu kontroli przez DNA wirusa nad metabolizmem komórki gospodarza. Jej enzymy zaczynają wykonywać genetyczne instrukcje wirusa dotyczące produkcji białek kapsydowych oraz powielania wirusowego DNA w wielu kopiach
etap składania, zachodzi, gdy w komórce znajdzie się odpowiednia liczba białek wirusowych i odcinków DNA. Polega na samorzutnym kompletowaniu licznych nowych wirionów, identycznych pod względem budowy i informacji genetycznej z wirionem, który zaatakował komórkę
etap uwolnienia, polega na tym, że komórka bakteryjna ulega oderwaniu (lizie) albo samorzutnie wskutek wyniszczenia, albo przez enzymy lityczne rozkładające ścianę komórkową (kodowane przez DNA wirusa)
Cykle rozwojowe wirusów:
cykl lityczny
cykl lizogeniczny
Systematyka wirusów ma charakter sztuczny:
bakteriofagi
najczęściej przybierają formy złożone (buławkowate), pałeczkowate lub wielościenne
materiałem genetycznym jest najczęściej DNA, rzadziej RNA
potrafią same uszkodzić ścianę komórkową bakterii, przy czym do wnętrza wnika jedynie materiał genetyczny wirusa, a kapsyd pozostaje na zewnątrz
są najczęściej wirusami wyspecjalizowanymi (swoistymi), tzn. dany rodzaj faga atakuje tylko jeden gatunek bakterii
wirusy roślinne
najczęściej przybierają formy pałeczkowate
materiałem genetycznym jest RNA
nie potrafią same przedostać się przez ścianę komórkową rośliny (mogą zainfekować komórkę tylko w przypadku jej uszkodzenia mechanicznego)
objawami ataku wirusów są przebarwienia na liściach (białawe lub żółtawe plamy i smugi tzw. mozaikowość liści), plamki martwej tkanki (tzw. nekrozje) bądź uschnięte całe pędy. Wirusy mogą także powodować nieprawidłowy wzrost i zwijanie liści (kędzierzawienie), a także nadmierny, nienaturalny rozrost tkanek (tzw. narośla rakowe)
wirusy zwierzęce
bardzo zróżnicowane pod względem wielkości i kształtu, zazwyczaj wielościenne
materiałem genetycznym jest RNA albo DNA
do komórki zwierzęcej wnikają w całości
bywają wirusami bardzo wyspecjalizowanymi, czasami nie tylko do określonego gatunku zwierzęcia, ale nawet do konkretnego narządu
mogą się przenosić bezpośrednio z jednego do drugiego organizmu drogą powietrzną lub za pomocą tzw. wektorów
Oprócz wirusów innymi organicznymi tworami chorobotwórczymi są:
wiroidy
priony
Znaczenie
powodują niektóre choroby
stanowi DNA albo RNA (nigdy oba jednocześnie). Związki te mogą występować w różnych formach: jedna cząsteczka DNA lub RNA w postaci dwuniciowej (wirusy posiadające dwie jednakowe nici RNA to tzw. retrowirusy) lub jednoniciowej. Czasami w jednym wirionie występuje kilka cząsteczek kwasu nukleinowego
otoczka białkowa, której pojedyncze białka grupują się w większe jednostki - kapsomery. Budowa białek, ich ułożenie i liczba kapsomerów są stałe i specyficzne dla danego wirusa (zakodowane w materiale genetycznym)
wirus z białkami spiralnie ułożonymi wokół nici kwasu nukleinowego
w przypadku wirusów nie mówimy o rozmnażaniu, lecz namnażaniu (inaczej cykl reprodukcyjny)
występuje u wirusów zjadliwych (inaczej wirusy lityczne); kończy się śmiercią komórki gospodarza
występuje u wirusów łagodnych (inaczej wirusy lizogenne); wirus wnika do komórki gospodarza w postaci uśpionej (tzw. prowirus lub profag w przypadku fagów) i tak przekazywany jest do komórek potomnych w trakcie podziałów; nie powoduje śmierci komórki gospodarza
inaczej fagi
mogą nimi być np. owady krwiopijne, pajęczaki, muchy
pozbawione kapsydu
cząsteczki białka odpornego na wysoką temperaturę, mogące przenosić się z organizmu do organizmu, w jakiś
sposób ulegające powieleniu. Zmieniają strukturę pewnych białek komórkowych, że stają się one następnymi prionami
2
3