Империя неклеточные организмы (Noncellulata). Царство вирусы (Virae)

Вирусы- это группа ультрамикроскопических облигатных внутриклеточных паразитов, которые размножаются только в клетках живых организмов. Открыты вирусы были в 1892 году русским ботаником Д.И. Ивановским. Данное открытие произошло во время изучения болезни табака, которая проявлялась в появлении пятен на листьях. Болезнь была вызвана вирусом табачной мозаики(рис. 7. 2. 1).

Рис. 7.2.1.Вирус табачной мозаики (А – электронная микрофотография, Б – модель).

Вирусная частица (вирион)состоит из нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК), окруженной белковой оболочкой –капсидом,состоящим изкапсомеров. Размеры вириона различных вирусов - от 15 до 400 нм (большинство видны лишь в электронный микроскоп).

Вирусы обладают следующими характерными особенностями:

не имеют клеточного строения;·

не способны к росту и бинарному делению;·

не имеют собственных метаболических систем;·

содержат нуклеиновую кислоту только одного типа – ДНК или РНК;·

для их воспроизводства нужна только нуклеиновая кислота;·

используют рибосомы клетки-хозяина для образования собственных белков;·

не размножаются на искусственных питательных средах и могут существовать только в организме хозяина;·

не задерживаются бактериологическими фильтрами.·

Кроме того:вирусы паразитируют только на определенных хозяевах (растениях, животных, человеке, микроорганизмах); не размножаются в почве, но могут долго сохраняться в ней, если условия исключают их инактивацию; по типу нуклеиновой кислоты, а также биологическим, химическим, физическим свойствам их разделяют на РНК-содержащие и ДНК-содержащие.

Вирусы микроорганизмов названы фагами.Так, существуют бактериофаги (вирусы бактерий), микофаги (вирусы грибов), цианофаги (вирусы цианобактерий). Фаги обычно имеют многогранную призматическую головку и отросток(рис. 7.2.2.).

Рис. 7.2.2.Модель фага.

Головка покрыта оболочкой из капсомеров и содержит внутри ДНК. Отросток представляет собой белковый стержень, покрытый чехлом из спирально расположенных капсомеров. Через отросток ДНК из головки фага переходит в клетку поражаемого микроорганизма. После попадания фага бактерия утрачивает способность к делению и начинает производить не вещества собственной клетки, а частицы бактериофага. В итоге клеточная стенка бактерии растворяется (лизируют), из нее выходят зрелые бактериофаги. Лизировать бактерии способен только активный фаг. Недостаточно активный фаг может существовать в клетке микроорганизма, не вызывая лизиса. При размножении пораженной бактерии возможен переход инфицированного начала в дочерние клетки. Фаги встречаются в воде, почве и других природных объектах. Некоторые фаги используют в генетической инженерии, в медицине для профилактики заболеваний.