Анатомо-Лексикон

Накопление вирусов

введение

Вирусы - это крошечные паразиты, которые являются потенциальными патогенами. Они распространены повсюду и встречаются в каждой клетке. Как и другим паразитическим организмам, им для размножения нужен чужеродный организм. Например, можно рассматривать растения, животных или людей. Вирусы, поражающие слабую иммунную систему или слабых людей, например детей, могут привести к заражению. Вирусы попадают в организм через отверстия тела, такие как рот, нос, глаза или через половой акт. В настоящее время можно защитить себя от некоторых инфекционных заболеваний с помощью прививок и подходящих контрацептивов.
Хорошо известными инфекционными заболеваниями, передающимися через вирусы, являются СПИД (вирус HI) или корь у детей.

Как устроен вирус?

Вирус - это крошечный организм, который можно увидеть только в электронный микроскоп. Размер вирусов находится в нанометровом диапазоне, хотя есть более крупные (вирус Марбург с размером около 1000 нм) и более мелкие вирусы (полиовирус с диаметром около 30 нм). Поскольку вирусы относятся к обязательным паразитам, они не могут управлять обменом веществ и, следовательно, зависят от клетки-хозяина.
Вирусы состоят из нескольких компонентов. Как и у других организмов, их генетический состав состоит из нуклеиновой кислоты. В зависимости от вируса их можно отнести к ДНК или РНК. Более того, этот генетический материал может присутствовать в вирусе во многих различных формах.Например, генетический материал может состоять из одинарной или двойной нити и иметь прямую или круглую форму. В целом нуклеиновая кислота может составлять до 30% от общей массы вируса.

Читать далее в ДНК.

Геном вируса окружен структурными белками (капсомерами), которые защищают генетический материал от воздействий окружающей среды. В целом эти структурные белки называются капсидами, потому что они образуют своего рода капсулу вокруг ДНК / РНК. Комплекс капсида и нуклеиновой кислоты называется нуклеокапсидом.
В зависимости от типа вируса также существует вирусная оболочка. Сюда входит двойная оболочка из жира (липидная оболочка), которая выходит из оболочки клетки-хозяина. Если вирусы имеют такую жировую оболочку, они называются вирусами с оболочкой, остальные - голыми вирусами. Вирусы с оболочкой чувствительны к жирорастворимым веществам. Такие вирусы теряют свою инфекционность при обработке жирорастворимыми химическими веществами. По этой причине «голые» вирусы часто более устойчивы, чем вирусы в оболочке. В этой жировой оболочке также могут храниться гликопротеины, которые, таким образом, располагаются на поверхности вируса. Они видны в электронном микроскопе в виде небольших выступов, известных как шипы. Их функция заключается в том, чтобы прикрепиться к желаемой клетке-хозяину и, таким образом, помочь вирусу проникнуть.
Некоторые вирусы также содержат специальные ферменты. Примером этого является вирус иммунодефицита человека (вирус HI), который является ретровирусом и имеет обратную транскриптазу. Этот фермент способен транскрибировать РНК в ДНК. Обратная транскриптаза также является мишенью для различных веществ, которые вводятся в качестве лекарств против инфекционного заболевания.

Узнайте больше здесь Ферменты.

Иллюстрация вируса

Вирусы (единичный вирус)

Оболочка вируса
Липидный бислой
Капсула (капсид)
Белковая оболочка
капсомеров
нуклеиновая кислота
(РНК или ДНК-вирусы)
Рибонуклеиновая кислота
Дезоксирибонуклеиновая кислота
Мембранные белки
Липидные белки (шипы)
Капсомер (субъединица)
А - вирус без оболочки
(Нуклеиновый капсид)
B - вирус в оболочке
(Вирион)
Строительство из:
Генетический материал - Нуклеиновых кислот
Белки - Белки
Липиды (иногда)

Вы можете найти обзор всех изображений Dr-Gumpert по адресу: медицинские иллюстрации

Чем вирусы различаются по своей структуре?

Многие вирусы можно разделить на разные группы в зависимости от их структуры.
Важным критерием классификации является тип нуклеиновой кислоты. Некоторые вирусы кодируют свой генетический материал с помощью ДНК, другие используют для этого РНК.
Что касается генома, можно определить дополнительные критерии классификации. Различают одноцепочечные и двухцепочечные нуклеиновые кислоты. Кроме того, у вируса он может быть прямым (линейным) или круговым (круговым).
Генетический материал вируса не обязательно должен быть доступен как единое целое, но также может быть разделен на фрагменты. В этом случае говорят о вирусе с сегментированной нуклеиновой кислотой.
Помимо ДНК- и РНК-вирусов, существуют вирусы, использующие обратную транскриптазу. Этот фермент настолько особенный, что такие вирусы снова выделяются в отдельную группу. Эти вирусы способны транскрибировать свою РНК в ДНК и интегрировать ее в ДНК клетки-хозяина.
Капсид, то есть оболочка генома, состоящая из структурных белков, также может быть в различных формах. Они варьируются от спиральной формы и кубической структуры до икосаэдрической оболочки нуклеиновой кислоты.
Еще одна яркая отличительная черта вирусов - наличие или отсутствие жировой оболочки (липидной оболочки). Это окружает нуклеокапсид, так что можно говорить об оболочечных или голых вирусах. Хорошо известными вирусами, имеющими оболочку из жиров, являются, например, вирусы герпеса и вирус HI.

Структура известных вирусов

Вирус HI («ВИЧ»)

Вирус HI («ВИЧ», вирус иммунодефицита человека) относится к ретровирусам и может быть отнесен к роду лентивирусов. Вирус HI имеет размер около 100 нм и, следовательно, является одним из самых крупных вирусов.
Геном вируса ВИЧ состоит из двух одноцепочечных РНК, которые можно транскрибировать в ДНК с помощью обратной транскриптазы. Внутри капсида находится не только РНК, но также обратные транскриптазы и интерграссы. С помощью этих ферментов генетическая информация, транскрибированная в ДНК, может быть включена в ДНК клетки-хозяина и, таким образом, распространяться по всему организму. Кроме того, в вирусе присутствуют протеазы, которые участвуют в образовании новых инфекционных вирусов.
Наличие двойного липидного слоя делает его оболочечным вирусом. В этой жировой оболочке хранятся различные поверхностные белки. Кроме того, под электронным микроскопом вы можете увидеть от 10 до 15 процессов на вирус ВИЧ, которые выступают из жировой оболочки. Эти так называемые спайки представляют собой белковые комплексы, которые играют важную роль на пути заражения. С помощью шипов вирус HI распознает клетки-мишени, которые вырабатывают все рецепторы CD4. Клетки-мишени вируса ВИЧ включают, в частности, Т-хелперы (часть приобретенной иммунной системы), которые ослабляют иммунную систему инфицированного пациента.

Узнайте больше по этой теме: HI вирус и ВИЧ

Вирус гриппа

Вирус гриппа или гриппа может вызвать «настоящий» грипп (грипп), симптомы которого намного сильнее, чем простуда. Существует несколько типов вируса гриппа, которые отличаются своим строением в мелких деталях. Однако все вирусы гриппа имеют одинаковую базовую структуру. Вирус гриппа

имеет размер около 100 нм,
относится к РНК-вирусам,
имеет восемь однонитевых цепей РНК в качестве генетического материала, которые часто присутствуют в виде фрагментов,
окружен слоем жира, так что можно говорить об оболочечном РНК-вирусе и
содержит несколько ферментов, таких как комплекс РНК-полимеразы (отвечающий за репликацию генетического материала)

Для получения дополнительной информации о болезни, вызывающей вирус, см. Грипп.

Вирус кори

Вирус кори вызывает детское заболевание корь. Этот патоген поражает только людей, поэтому единственный источник инфекции - больной человек.

Вирус кори - это крупный вирус с длиной волны от 100 до 250 нм. Он принадлежит к РНК-вирусам и покрыт жиром (липидной оболочкой). Этот вирус с оболочечной РНК может быть отнесен к группе парамиксовирусов, все из которых передаются воздушно-капельным путем. Это означает, что возбудитель распространяется по воздуху, например, при чихании, кашле или простом разговоре. Заражение вирусом почти всегда приводит к вспышке кори.

Самая простая защита от этого заболевания - вакцинация в детстве. Часто это предлагается как комбинированная вакцинация, чтобы защитить человека одновременно от кори, краснухи и эпидемического паротита.

Прочтите об этом Вакцинация против кори

Вирус гепатита В

Вирус гепатита В вызывает гепатит В, воспаление печени. Это инфекционное заболевание является наиболее распространенным во всем мире и может привести к циррозу или клеточному раку печени.

Вирус представляет собой ДНК-вирус с оболочкой, в которой генетический материал частично является двухцепочечным. Кроме того, вирус гепатита B, как и вирус HI, имеет обратную транскриптазу. Этот фермент транскрибирует копии РНК генома в ДНК. Затем эта вирусная генетическая информация включается в ДНК клетки-хозяина. Теперь вирус находится в инфицированных клетках печени, что затрудняет терапию.

Сегодня вакцинация против гепатита В возможна и рекомендована детям. Если у вас уже есть заболевание, вы можете использовать различные вещества, направленные против вирусов (противовирусные препараты). Однако это лечение имеет множество побочных эффектов.

Узнайте больше о путях передачи, симптомах и вариантах лечения Гепатит Б.