25.03.2016
Вирусы представляют собой неживые вещества в виде химических элементов. Они состоят из ядра, содержащего ДНК или РНК, капсида, липопротеидного слоя. Большинство болезней в наше время имеют вирусное происхождение. Причем с каждым годом вирусы все больше видоизменяются и мутируют. Поэтому знание интересных фактов о вирусах весьма очень полезно.
- Вирусы способны размножаться, несмотря на то, что они мертвые биологические вещества.
- Так как вирусы не имеют клеток, они не могут вырабатывать энергию из потребляемой пищи.
- Размножаются вирусы благодаря своему генетическому составу.
- Вирусы способны активно взаимодействовать с бактериями. Они внедряют свою ДНК в бактерии, благодаря своим микроскопическим размерам.
- Кроме бактерий, вирусы способны заражать одноклеточные организмы, грибы, растения, животных.
- В отличие от всех живых организмов вирусы не способны синтезировать белок.
- В связи с тем, что вирус не является живым организмом, ученые научились их синтезировать в лабораториях.
- Существует теория, что геном человека содержит вирусные части, которые внедрились в него еще в древние времена через наших предков.
- Некоторые вирусы способны провоцировать онкологические заболевания.
- Вирусы помимо живых организмов способны поражать и другие вирусные частицы.
- Мимивирусы - это элемент по типу усредненного варианта между вирусом и бактерией, который способен повторять ДНК и поведение самой бактерии.
- Мамавирусы - вирусы чрезвычайно крупных размеров.
- Вирусы, в отличии от бактерий, не способны размножаться на искусственно созданных питательных средах. Их размножение возможно лишь в условии живого организма. Поэтому вирусные культуры выращиваются в эмбрионах или внутри подопытных животных.
- Размножение вируса чаще всего сопряжается с клеткой
- Пути передачи и заражения вирусами разнообразны: воздушно-капельный, контактный, половой, алиментарный, через биологические жидкости.
- Существуют вирусы, которые длительно живут в клетках "хозяина" и не вызывают болезней.
- Доказано, что существование одного вируса в клетках организма предотвращает от губительного воздействия от другого вируса. В таких случаях происходит подавление размножения одного из вирусных веществ путем выработки особого белка. Такое явление получило название - интерференция. В дальнейшем на его основе было разработано лекарственное противовирусное средство - интерферон.
- В качестве диагностики вирусных заболеваний приоритетными являются специфические серологические реакции.
Вирусы представляют собой особую угрозу перед живыми организмами. Учитывая, что в мире все больше синтезируется новых вирусов и их ДНК способны к мутациям, разработка противовирусных лекарственных средств остается весьма актуальной.
Многие заболевания связаны с вирусами. Приведем некоторые интересные факты о вирусах.
Сразу заметим, что вирусы - не живые организмы.
Слово вирус ведет свое происхождение от термина, переводимого как яд, либо загрязненная жидкость.
Без носителя вирусы являются просто сгустками из химических элементов. Из-за отсутствия у них клеток, вирусы не обладают способностью преобразовывать какую-либо пищу в энергию.
Вирусы способны через полости в волосках внедрять в тело бактерии свои ДНК.
Среди чрезвычайно интересных фактов о вирусах отметим и забавные. Куры породы араукана способны нести необычные яйца – они голубоватые или салатные. А виной всему ретровирус, которым заражены эти куры. Он встраивает в хозяйскую ДНК ген, вызывающий повышенную концентрацию в скорлупе яиц биливердина – желточного пигмента. Интересно, что при этом не меняется качество яиц, они не становятся более вредными либо полезными, если сравнивать с обычными яйцами.
Немало времени затратили ученые в определении путей заражения пневмонией, распространившейся в Британии в 1992 году. Оказалось, что вирус тогда нашел убежище внутри амеб, обитавших в расположенных на крышах градирнях, используемых в системах охлаждения воздуха. Поскольку у вируса были большие размеры, то первоначально ученые принимали за болезнетворную бактерию его самого.
Вирусы крупных размеров получили название мамавирусов. Их габариты зачастую превышают размеры даже некоторых бактерий. Такие вирусы имеют вирусы-спутники.
Распространена гипотеза о том, люди являются продуктом работы вирусов - существенная часть человеческого генома состоит из «осколков» и даже целых частей вирусов, внедрившихся в наших предков. Это произошло очень давно, за долгий срок этот «коктейль» из вирусов был «одомашнен».
Предполагается, что часть вирусных осколков в составе нашего генома отвечает за работу автоиммунной системы и предотвращение раковых заболеваний.
Без участия вирусов мы не могли бы родиться – для того, чтобы эмбрион не был атакован во время своего развития иммунной системой, она «корректируется» частью протеинов, перекодированных вирусной ДНК прямо в материнском организме.
Сейчас в природе нет большинства древних вирусов, когда-то внедрившихся в наш геном. С исследовательскими целями ученые во Франции в 2005 году приступили к «воскрешению» некоторых из подобных вирусов.
Но не все получилось так легко. Один из вновь «воскрешенных» вирусов, названный Фениксом, возродился нежизнеспособным.
Одним из самых грозных переносимых вирусом заболеваний является Эбола. Первыми признаками считают жар, боли в горле, сильные головная и мышечная боли. Часто это совпадает с симптомами простуды или гриппа. Затем проявляются тошнота, диарея, происходит повреждение почек и печени, иногда – внешнее и также внутреннее кровотечение.
Интересное видео. Секретные файлы о вирусах.
Наша жизнь напрямую зависит от бактерий. Это именно они, переквалифицировавшись в сине-зеленые водоросли, заполнили атмосферу кислородом, они помогли выжить в процессе эволюции, без них наш организм просто не сможет существовать. Вот некоторые интересные факты о бактериях, статистика без занудных цифр:
- количество бактерий в организме человека больше, чем число клеток, из которых этот организм состоит;
- общий вес бактерий в нашем теле – около двух килограммов;
- больше половины микробов, живущих в нашем кишечнике, до сих пор не известны;
- на вашем мобильнике микробов больше, чем на подошве ботинок;
- такие страшные болезнетворные бактерии составляют только один процент от общего числа известных науке.
Как и в любом сообществе, среди микроорганизмов есть свои уникумы:
- На минных полях Мозамбика есть бактерия, которая использует в пищу тринитротолуол (взрывчатку). Может быть, ее можно использовать для безопасного разминирования?
- По крайне мере один вид бактерий можно увидеть невооруженным глазом. «Серная жемчужина Намибии», обнаруженная в 1999 г., в поперечнике достигает 0,75 мм (диаметр волоса человека 0,05 – 0,09 мм).
- Отдельные виды бактерий выдерживают перегрузку в центрифуге более четырехсот тысяч атмосфер.
- Есть уникальные микроорганизмы, живущие в стерильных помещениях для сборки космической техники. Повышенное давление, ультрафиолет и сильнейшие химические средства для очистки создают идеальные условия для жизни этих бактерий.
- Из ледника Тейлора (Антарктида) время от времени извергается «водопад цвета крови». Красный цвет воде придает одноклеточная водоросль эвглена. В наших краях она окрашивает водоемы и аквариумы в зеленый оттенок, но некоторые разновидности могут дать желтый, красный и даже черный цвет.
Не стоит забывать, что только благодаря бактериям, точнее процессу гниения, земной шар до сих пор не завален мертвыми телами наших предшественников (растений, животных, людей и вообще всего живого, включая те же бактерии). Отжившие свое мертвые оболочки различных существ утилизируются (разлагаются в процессе гниения) и возвращают в окружающую среду все химические соединения, из которых они состояли. Смерть дает старт новой жизни.
Растение или животное?
Грибы в биологии определены в отдельное царство, наука никак не может прийти к однозначному выводу – растение это или животное. С одной стороны, грибы не могут «питаться светом», как растения (у них нет хлорофилла в клетках), им приходится использовать готовые питательные вещества, растворенные в почве. Кроме того, грибы «ходят в туалет» (выделяют мочевину). Ну чем не характеристика животного?
С другой стороны, грибы не способны передвигаться и могут расти практически неограниченно (при благоприятных условиях). Где вы видели животное, способное безостановочно продолжать свой рост?
Вот еще несколько интересных фактов о грибах:
- они жили на Земле уже 400 миллионов лет назад, когда динозавры еще и «под стол пешком не ходили»;
- могут жить на невероятной высоте (до 30 км), в зоне повышенной радиации и выдерживают давление до 8 атмосфер;
- они «загорают», вырабатывая витамин Д на свету (коричневая шляпка);
- «едят» червей-нематодов, попавшихся в их грибницу (мицелий), что роднит их с хищниками;
- могут быть и сильнейшим ядом (мухомор, бледная поганка), и лекарством (чайный гриб, пенициллин из дрожжей).
Вирусы – генетический мусор или единственный способ выживания?
До сих пор никто не может дать точный ответ, является ли вирус живым существом. Это некий набор химических веществ, не способный жить без клетки, т. е он не умеет самостоятельно перерабатывать пищу. Слово «вирус» происходит от латинского слова «яд», что не может не настораживать.
Относительно недавно (2001 г.) ученые начали расшифровку генома человека и были несказанно удивлены результатом – примерно половина частей генома оказалась совершенно бесполезным мусором (по мнению ученых, природа может с ними и не согласиться). Дальнейшее изучение этого генетического мусора показало, что он состоит из обломков, осколков, неопознанных кусочков различных… вирусов!
Попадая в живую клетку, вирус располагается там как дома и тут же начинает строить кусочек ДНК. Потом уверенно встраивает свой кирпичик ДНК в общий геном клетки, где тот начинает активно плодиться и размножаться (копироваться и передаваться по наследству).
Представьте себе, что к вам в квартиру является какой-то тип, распаковывает чемодан, уютно устраивается на вашем любимом диване и заявляет, что он здесь прописан и намерен оставаться до конца жизни (его или вашей, как получится)! Форменное безобразие! Так вот, за всю историю нашей эволюции мы умудрились обзавестись половиной генома таких «сожителей».
Природа – барышня умная и просто так ничего не делает. Это подтвердили последующие исследования. Да, большая часть таких непрошеных гостей беспробудно «спит» и никак себя не проявляет, ну или ученые еще не поняли, что и зачем делают эти «одомашненные» вирусы. Но деятельность некоторых кусочков ДНК вирусов удалось распознать. Оказалось, что мы элементарно не смогли бы иметь детей без этого, на первый взгляд, бесполезного мусора!
Вирусы — это химические элементы, которые существовали на протяжении всей жизни на земле. Они являются неживыми веществами, у них нет клеток и вирусы не перерабатывают пищу в энергию.
Из чего состоит вирус
Вирусы достигают в размере от 20 до 300 нм, это в два раза меньше самой бактерии. Их даже нельзя разглядеть в обычный микроскоп. В состав вируса входит:
- ядро – генетический аппарат (ДНК или РНК);
- протеиновая оболочка (капсид);
- липопротеидный слой.
Полностью сформировавшийся вирус называется вирионом.
У каждой составляющей этого вириона есть определенная роль: протеиновая оболочка предохраняет вирус от всевозможных повреждений, нуклеиновая кислота несет ответственность за гены, инфекционные свойства и отвечает за умение вирусов приспосабливаться к бактерии, а ферменты помогают в размножении.
Интересные факты о вирусах, которые стоит знать
Факт 1 . Несмотря на то, что вирусы мертвые, они размножаются, у них есть гены и естественный отбор.
Факт 2 . Они вводят свою ДНК в здоровые бактерии, тем самым делая их возбудителями всевозможных болезней.
Факт 3 . Самое сложное генетическое строение у мимивируса. Этот элемент может повторять ДНК пораженной бактерии и ее поведение. Ученые считают, что мимивирус является неким промежутком между бактерией и вирусом.
Факт 4 . Самыми большими по размеру являются мамавирусы, которые обладают собственными вирусами-спутниками. Интересно, что они способны кроме живых существ поражать даже другие вирусы.
Факт 5 . Ученые также выяснили следующие факты про вирусы - оказывается в геноме человека содержатся остатки тех зараженных клеток, которые были у предков еще миллионы лет назад.
Факт 6 . В клетках человека есть образования, которые не являются обходимыми для жизни. Полагают, что это прижившиеся в организме вирусы, которые никак себя не проявляют.
Факт 7 . В 2005 году ученые из Франции попытались воскресить древний вирус, но тот остался безжизненным, что еще больше озадачило исследователей.
Факт 8 . Когда внутри женщины образуется эмбрион, иммунная система распознает новое зарождение как что-то инородное. Благодаря ДНК вируса, которая кодирует протеины, плоду ничего не угрожает со стороны иммунитета.
Факт 9 . Самым интересным фактом про вирусы является то, что жизнь на земле образовалось благодаря им. Из-за проникновения в бактерию вредоносного вируса зародилось клетка, что впоследствии образовала жизнь.
Вирусы появились на Земле гораздо раньше человека и останутся на нашей планете даже если человечество исчезнет. Они незримы, их нельзя услышать или почувствовать, но это не значит, что их нет. Вирусы живут и внутри, и снаружи нас. Об их существовании мы узнаём (если исследовать вирусы не наша работа) только когда заболеваем. И вот тут оказывается, что эта мелочь, которую даже нельзя увидеть в обычный микроскоп, может быть очень опасной. Вирусы вызывают огромный спектр заболеваний от гриппа и аденовирусной инфекции до СПИДа, гепатита и геморрагической лихорадки. И если представители других разделов биологии в повседневной работе просто изучают своих «подопечных», то вирусологи и микробиологи находятся на переднем крае борьбы за человеческие жизни. Что же такое вирусы и почему они так опасны?
1. По одной из гипотез, клеточная жизнь на Земле зародилась после того, как вирус прижился в бактерии, образовав клеточное ядро. Во всяком случае, вирусы — очень древние создания.
2. Вирусы очень легко спутать с бактериями. В принципе, на бытовом уровне особой разницы и нет. И с теми, и с другими мы сталкиваемся, когда болеем. Ни вирусы, ни бактерии не видны невооружённым глазом. Но с точки зрения науки, различия между вирусами и бактериями весьма велики. Бактерия — самостоятельный организм, хоть и состоящий чаще всего из одной клетки. Вирус же даже до клетки не дотягивает — это просто набор молекул в оболочке. Бактерии причиняют вред побочно, в процессе существования, а для вирусов пожирание заражённого организма — единственный способ жизни и размножения.
3. Учёные до сих пор спорят, можно ли считать вирусы полноценными живыми организмами. До попадания в живые клетки они столь же мертвы, как камни. С другой стороны, у них есть наследственность. Характерны названия научно-популярных книг о вирусах: «Размышления и споры о вирусах» или «Вирус — друг или враг?»
4. Вирусы были открыты примерно так же, как планета Плутон: на кончике пера. Русский учёный Дмитрий Ивановский, исследуя заболевания табака, пытался отфильтровать патогенные бактерии, но это ему не удалось. При микроскопическом исследовании учёный увидел кристаллы, которые болезнетворными бактериями явно не являлись (это были скопления вирусов, позже их назвали в честь Ивановского). Болезнетворные агенты погибали при нагревании. Ивановский пришёл к логичному выводу: болезнь вызывает живой организм, невидимый в обычный световой микроскоп. А кристаллы сумели выделить лишь в 1935 году. Американец Уэнделл Стэнли в 1946 году получил за них Нобелевскую премию.
5. Коллеге Стэнли американцу Фрэнсису Роусу Нобелевскую премию пришлось ждать ещё дольше. Вирусную природу рака Роус открыл в 1911 году, а премию получил только в 1966, да и то вместе с не имевшим никакого отношения к его работам Чарльзом Хаггинсом.
6. Слово «вирус» (латинское «яд») ввели в научное обращение ещё в 18-м веке. Уже тогда учёные интуитивно догадывались, что существуют мельчайшие организмы, действие которых сравнимо с действием ядов. Голландец Мартин Бийеринк, проводя опыты, схожие с опытами Ивановского, назвал невидимые болезнетворные агенты «вирусами».
7. Впервые увидели вирусы лишь после появления электронных микроскопов в середине 20-го века. Начался расцвет вирусологии. Вирусы открывали тысячами. Была описана структура вируса и принцип его размножения. На сегодняшний день открыто более 6 000 вирусов. Скорее всего, это очень малая их часть — усилия учёных концентрируются на болезнетворных вирусах человека и домашних животных, а вирусы существуют везде.
8. Любой вирус состоит из двух или трёх частей: молекул РНК или ДНК, и одной или двух оболочек.
9. Микробиологи делят вирусы по форме на четыре вида, однако деление это чисто внешнее — оно позволяет классифицировать вирусы как спиральные, продолговатые и т. п. Также вирусы длят на содержащие РНК (подавляющее большинство) и ДНК. Всего выделяют семь типов вирусов.
10. Примерно 40% человеческой ДНК могут составлять остатки вирусов, прижившихся в человеке за многие поколения. В клетках человеческого тела также есть образования, функции которых установить не удаётся. Они также могут быть прижившимися вирусами.
11. Живут и размножаются вирусы исключительно в живых клетках. Попытки завести их, как бактерии, в питательных бульонах потерпели крах. Да и в отношении живых клеток вирусы весьма переборчивы — даже в пределах одного организма они могут жить строго в определённых клетках.
12. Вирусы попадают в клетку либо разрушая её стенку, либо впрыскивая РНК сквозь мембрану, либо давая клетке поглотить себя. Затем запускается процесс копирования РНК и вирус начинает размножение. Часть вирусов, и в том числе ВИЧ, выбирается из заражённой клетки, не повреждая её.
13. Почти все тяжёлые вирусные заболевания человека передаются воздушно-капельным путём. Исключение составляют ВИЧ, гепатиты и герпесы.
14. Вирусы могут быть и полезными. Когда в Австралии кролики стали национальным бедствием, угрожающим всему сельскому хозяйству, именно специальный вирус помог справиться с ушастым нашествием. Вирус занесли в места скопления комаров — для них он оказался безвреден, а те заразили вирусом кроликов.
15. На американском континенте с помощью специально выведенных вирусов успешно борются с вредителями растений. Безвредные для человека, растений и животных вирусы распыляют как вручную, так и с самолётов.
16. Название популярного антивирусного препарата Интерферон произошло от слова «интерференция». Так назвали взаимное влияние вирусов, находящихся в одной клетке. Оказалось, что два вируса в одной клетке — это не всегда плохо. Вирусы могут подавлять друг друга. А интерферон — это белок, способный отличать «плохой» вирус от безвредного и действовать только на него.
17. Ещё в 2002 году был получен первый искусственный вирус. Кроме того, более 2 000 природных вирусов полностью расшифрованы и учёные могут воссоздать их в лабораторных условиях. Это открывает широкие возможности как для получения новых лекарственных препаратов и разработки новых методов лечения, так и для создания очень эффективного биологического оружия. Вспышка банальной и, как объявлялось, давно побеждённой оспы в современном мире способна убить миллионы людей из-за отсутствия иммунитета.
18. Если оценить смертность от вирусных заболеваний в исторической перспективе, средневековое определение вирусных заболеваний как бича Божьего становится понятным. Оспа, чума и тиф регулярно уполовинивали население Европы, уничтожая целые города. Американских индейцев истребили не отряды регулярной армии и не бравые ковбои с кольтами в руках. Две трети индейцев умерли от оспы, которой привитые цивилизованные европейцы заражали продаваемые краснокожим товары. В начале 20-го века от гриппа умерли от 3 до 5% жителей планеты. Эпидемия СПИДа разворачивается, несмотря на все усилия медиков, на наших глазах.
19. На сегодняшний день самую большую опасность представляют филовирусы. Эта группа вирусов обнаружена в странах экваториальной и южной Африки после ряда вспышек геморрагических лихорадок — заболеваний, в ходе которых у человека быстро наступает обезвоживание или кровотечения. Первые вспышки были зафиксированы в 1970-х годах. Средняя летальность при геморрагических лихорадках составляет 50%.
20. Вирусы — благодатная тема для писателей и кинематографистов. Сюжет о том, как вспышка неизвестного вирусного заболевания уничтожает массу людей, обыгрывали Стивен Кинг и Майкл Крайтон, Кир Булычёв и Джек Лондон, Дэн Браун и Ричард Мэтисон. Счёт фильмам и сериалам на ту же тему идёт на десятки.
Loading...