Wat zijn virussen? Biologie: soorten en classificatie van virussen

Inhoudsopgave:

Wat zijn virussen? Biologie: soorten en classificatie van virussen
Wat zijn virussen? Biologie: soorten en classificatie van virussen
Anonim

Virussen (biologie ontcijfert de betekenis van deze term als volgt) zijn extracellulaire agentia die zich alleen kunnen voortplanten met behulp van levende cellen. Bovendien kunnen ze niet alleen mensen, planten en dieren besmetten, maar ook bacteriën. Bacteriële virussen worden bacteriofagen genoemd. Nog niet zo lang geleden zijn er soorten ontdekt die elkaar verbazen. Ze worden "satellietvirussen" genoemd.

Algemene kenmerken

Virussen zijn een zeer talrijke biologische vorm, zoals ze in elk ecosysteem op planeet Aarde voorkomen. Ze worden bestudeerd door een wetenschap als virologie - een onderdeel van de microbiologie.

Elk virusdeeltje heeft verschillende componenten:

- genetische gegevens (RNA of DNA);

- capside (eiwitomhulsel) - vervult een beschermende functie;

virussen biologie
virussen biologie

Virussen hebben een vrij diverse vorm, variërend van de eenvoudigste spiraal tot icosaëdrische. Standaardmaten zijn ongeveer een honderdste van de grootte van een kleine bacterie. De meeste exemplaren zijn echter zo klein dat ze niet eens zichtbaar zijn onder een lichtmicroscoop.

Van nature zijn virussen parasieten en kunnen ze zich niet voortplanten buiten een levende cel. Maar zijnbuiten de cel, laat geen levende tekens meer zien.

Verspreiding op verschillende manieren: virussen die in planten leven, worden verplaatst door insecten die zich voeden met grassappen; Dierlijke virussen worden overgebracht door bloedzuigende insecten. Bij mensen worden virussen op vele manieren overgedragen: via druppeltjes in de lucht, door seksueel contact en door bloedtransfusies.

Oorsprong

Virussen (biologie heeft een enorm aantal soorten) hebben verschillende oorsprongshypothesen. Deze parasieten zijn gevonden op elke millimeter van de planeet waar levende cellen zijn. Daarom bestaan ze al sinds het begin van hun leven.

In onze tijd zijn er drie hypothesen over de oorsprong van virussen.

soorten virussen in de biologie
soorten virussen in de biologie
  1. De cellulaire oorsprongshypothese stelt dat extracellulaire agentia voortkwamen uit RNA-fragmenten en DCH's die zouden kunnen worden vrijgegeven uit een groter organisme.
  2. De regressieve hypothese laat zien dat virussen kleine cellen waren die parasitair waren in grotere soorten, maar na verloop van tijd de genen verloren die nodig zijn voor parasitair bestaan.
  3. De co-evolutiehypothese suggereert dat virussen ontstonden op hetzelfde moment dat levende cellen verschenen, dat wil zeggen al miljarden jaren geleden. En ze verschenen als resultaat van de constructie van complexe complexen van nucleïnezuren en eiwitten.

Kort over virussen (over de biologie van deze organismen is onze kennisbank helaas verre van perfect) kun je in dit artikel lezen. Elk van de bovenstaande theorieën heeft zijn nadelen.en onbewezen hypothesen.

Virussen als levensvorm

Er zijn twee definities van de levensvorm van virussen. Volgens de eerste zijn extracellulaire middelen een complex van organische moleculen. De tweede definitie zegt dat virussen een speciale vorm van leven zijn.

Virussen (biologie impliceert de opkomst van veel nieuwe soorten virussen) worden gekarakteriseerd als organismen op de grens van het leven. Ze lijken op levende cellen omdat ze hun eigen unieke set genen hebben en evolueren op basis van de methode van natuurlijke selectie. Ze kunnen zich ook voortplanten door kopieën van zichzelf te maken. Omdat virussen geen celstructuur hebben, beschouwen wetenschappers ze niet als levende materie.

moleculaire biologie van virussen
moleculaire biologie van virussen

Om hun eigen moleculen te synthetiseren, hebben extracellulaire middelen een gastheercel nodig. Door het ontbreken van hun eigen metabolisme kunnen ze zich niet voortplanten zonder hulp van buitenaf.

In 2013 werd echter een wetenschappelijk artikel gepubliceerd dat sommige bacteriofagen hun eigen adaptieve immuunsysteem hebben. En dit is nog meer bewijs dat virussen een vorm van leven zijn.

B altimore classificatie van virussen

Wat zijn virussen, beschrijft de biologie in voldoende detail. David B altimore (Nobelprijswinnaar) ontwikkelde zijn classificatie van virussen, die nog steeds een succes is. Deze classificatie is gebaseerd op hoe mRNA wordt gevormd.

Virussen moeten mRNA vormen uit hun eigen genomen. Dit proces is nodig voor zelf-nucleïnezuurreplicatie eneiwitvorming.

De classificatie van virussen (biologie houdt rekening met hun oorsprong), is volgens B altimore als volgt:

- Virussen met dubbelstrengs DNA zonder RNA-stadium. Deze omvatten mimivirussen en herpevirussen.

- Enkelstrengs DNA met positieve polariteit (parvovirussen).

- Dubbelstrengs RNA (rotavirussen).

- Enkelstrengs RNA met positieve polariteit. Vertegenwoordigers: flavivirussen, picornavirussen.

- Enkelstrengs RNA-molecuul met dubbele of negatieve polariteit. Voorbeelden: filovirussen, orthomyxovirussen.

- Enkelstrengs positief RNA, evenals de aanwezigheid van DNA-synthese op een RNA-sjabloon (HIV).

- Dubbelstrengs DNA en de aanwezigheid van DNA-synthese op een RNA-sjabloon (hepatitis B).

Levensduur

Voorbeelden van virussen in de biologie zijn bijna overal te vinden. Maar voor de hele levenscyclus verloopt bijna hetzelfde. Zonder een cellulaire structuur kunnen ze zich niet voortplanten door deling. Daarom gebruiken ze materialen die zich in de cellen van hun gastheer bevinden. Zo reproduceren ze een groot aantal kopieën van zichzelf.

wat zijn virussen biologie
wat zijn virussen biologie

De viruscyclus bestaat uit verschillende stadia die elkaar overlappen.

In de eerste fase wordt het virus gehecht, dat wil zeggen, het vormt een specifieke verbinding tussen zijn eiwitten en de receptoren van de gastheercel. Vervolgens moet je de cel zelf binnendringen en je genetisch materiaal erop overbrengen. Sommige soorten verdragen ook eiwitten. Hierna treedt het verlies van de capside op en het genomische nucleïnezuurvrijgegeven.

Nadat de parasiet de cel is binnengekomen, begint de assemblage van virale deeltjes en eiwitmodificatie. Ten slotte verlaat het virus de cel. Zelfs als het zich actief blijft ontwikkelen, kan het de cel niet doden, maar erin blijven leven.

Mensziekten

Biologie interpreteert virussen als de laagste manifestatie van leven op planeet Aarde. Verkoudheid is een van de eenvoudigste virale ziekten bij de mens. Deze parasieten kunnen echter ook zeer ernstige ziekten veroorzaken, zoals aids of vogelgriep.

virussen en bacteriën biologie
virussen en bacteriën biologie

Elk virus heeft een specifiek werkingsmechanisme op zijn gastheer. Dit proces omvat de lysis van cellen, wat leidt tot hun dood. In meercellige organismen, wanneer een groot aantal cellen sterft, begint het hele organisme slecht te functioneren. In veel gevallen kunnen virussen de menselijke gezondheid niet schaden. In de geneeskunde wordt dit latentie genoemd. Een voorbeeld van zo'n virus is herpes. Sommige latente soorten kunnen gunstig zijn. Soms veroorzaakt hun aanwezigheid een immuunrespons tegen bacteriële pathogenen.

Sommige infecties kunnen chronisch of levenslang zijn. Dat wil zeggen, het virus ontwikkelt zich ondanks de beschermende functies van het lichaam.

Epidemieën

Virale epidemiologie is de wetenschap die onderzoekt hoe de overdracht van virale infecties bij mensen kan worden gecontroleerd. Overdracht van parasieten kan horizontaal zijn, dat wil zeggen van persoon tot persoon; of verticaal - van moeder op kind.

Horizontale versnelling is het meestveelvoorkomend type virus dat zich onder de mensheid verspreidt.

voorbeelden van virussen in de biologie
voorbeelden van virussen in de biologie

De snelheid van overdracht van het virus hangt af van verschillende factoren: bevolkingsdichtheid, het aantal mensen met een slechte immuniteit, evenals de kwaliteit van de medicijnen en de weersomstandigheden.

Bescherming van het lichaam

De soorten virussen in de biologie die de menselijke gezondheid kunnen beïnvloeden, zijn ontelbaar. De allereerste beschermende reactie is de aangeboren immuniteit. Het bestaat uit speciale mechanismen die niet-specifieke bescherming bieden. Dit type immuniteit kan geen betrouwbare en langdurige bescherming bieden.

Wanneer gewervelde dieren verworven immuniteit ontwikkelen, worden speciale antilichamen geproduceerd die zich aan het virus hechten en het onschadelijk maken.

Niet alle bestaande virussen vormen echter verworven immuniteit. Hiv verandert bijvoorbeeld voortdurend de aminozuurvolgorde, zodat het het immuunsysteem ontwijkt.

Behandeling en preventie

Virussen in de biologie zijn een veel voorkomend fenomeen, dus wetenschappers hebben speciale vaccins ontwikkeld die 'dodende stoffen' bevatten voor de virussen zelf. De meest gebruikelijke en effectieve controlemethode is vaccinatie, die immuniteit tegen infecties creëert, evenals antivirale geneesmiddelen die selectief de replicatie van virussen kunnen remmen.

Biologie beschrijft virussen en bacteriën voornamelijk als schadelijke bewoners van het menselijk lichaam. Momenteel kunnen meer dan dertig virussen die zich in de wereld hebben gevestigd, worden overwonnen met behulp van vaccinatie.het menselijk lichaam, en zelfs meer - in het lichaam van dieren.

Profylactische maatregelen tegen virale ziekten moeten op tijd en met hoge kwaliteit worden uitgevoerd. Om dit te doen, moet de mensheid een gezonde levensstijl leiden en op alle mogelijke manieren proberen de immuniteit te vergroten. De staat moet op tijd quarantaine regelen en goede medische zorg bieden.

Plantenvirussen

Vormen van virussen die de biologie het vaakst rond en staafvormig beschouwt. Er zijn nogal wat van dergelijke parasieten. Op de boerderij hebben ze vooral invloed op de opbrengst, maar het is economisch niet rendabel om ze kwijt te raken. Dergelijke virussen worden van plant tot plant verspreid door insectenvectoren. Dergelijke soorten infecteren mensen of dieren niet, omdat ze zich alleen in plantencellen kunnen voortplanten.

classificatie van virussen biologie
classificatie van virussen biologie

Groene vrienden van onze planeet kunnen zichzelf ook tegen hen beschermen met behulp van het resistentiegenmechanisme. Heel vaak beginnen door het virus aangetaste planten antivirale stoffen zoals salicylzuur of stikstofmonoxide te produceren. De moleculaire biologie van virussen houdt zich bezig met het probleem van parasitaire aantasting van vruchtbare planten en verandert deze ook chemisch en genetisch, wat bijdraagt aan de verdere ontwikkeling van de biotechnologie.

Kunstmatige virussen

Soorten virussen in de biologie zijn talrijk. Het is vooral noodzakelijk om rekening te houden met het feit dat wetenschappers hebben geleerd hoe ze kunstmatige parasieten kunnen maken. De eerste kunstmatige soort werd in 2002 verkregen. Voor de meeste extracellulaire middelen wordt een kunstmatig gen in een cel ingebrachtbegint besmettelijke eigenschappen te vertonen. Dat wil zeggen, ze bevatten alle informatie die nodig is voor de vorming van nieuwe soorten. Deze technologie wordt veel gebruikt om anti-infectieuze vaccins te produceren.

Het vermogen om virussen te creëren onder kunstmatige omstandigheden kan veel implicaties hebben. Het virus kan niet volledig uitsterven zolang er lichamen zijn die er gevoelig voor zijn.

Virussen zijn wapens

Helaas kunnen besmettelijke parasieten verwoestende epidemieën veroorzaken, zodat ze als biologische wapens kunnen worden gebruikt. Dit wordt bevestigd door de Spaanse griep, die in het laboratorium is ontstaan. Pokken is een ander voorbeeld. Er is al een vaccin voor gevonden, maar in de regel worden alleen medisch personeel en militairen ingeënt, waardoor de rest van de bevolking potentieel gevaar loopt als dit soort biologisch wapen in de praktijk wordt gebruikt.

Virussen en biosfeer

Op dit moment kunnen extracellulaire middelen "opscheppen" over het grootste aantal individuen en soorten die op planeet Aarde leven. Ze vervullen een belangrijke functie door het aantal populaties levende organismen te reguleren. Heel vaak vormen ze een symbiose met dieren. Het-g.webp

Een theelepel zeezout bevat ongeveer een miljoen virussen. Hun belangrijkste doel is om het leven in aquatische ecosystemen te reguleren. De meeste zijn absoluut onschadelijk voor flora en fauna

Maar dit zijn niet allemaal positieve eigenschappen. Virussen reguleren het proces van fotosynthese, waardoor het percentage zuurstof in de atmosfeer toeneemt.

Aanbevolen: