Что является обязательными компонентами любого вируса
Обновлено: 16.04.2024
Главная задача биологии — это развитие представлений у человека о живых организмах, о многообразии видов, обо всех закономерностях развития живых существ, а также об их взаимодействии с окружающей природой. Предмет основы безопасности жизнедеятельности (ОБЖ) позволяет получить знания и умения, которые помогут сохранить жизнь и здоровье в опасных ситуациях. Эти ситуации всегда возникают неожиданно, но, тем не менее, большинство из них предсказуемы и к ним можно подготовиться заранее. ОБЖ учит нас предвидеть возможные опасности и минимизировать потери от той или иной ситуации. Сегодня мы сталкиваемся с новым видом вирусной опасности COVID-19,о котором поговорим с точки зрения биологии и ОБЖ.
Что такое вирус?
Вирус — это неклеточный инфекционный агент. Сегодня нам известно около 6 тысяч различных вирусов, но их существует несколько миллионов. Вирусы не похожи друг на друга и могут иметь как форму сферы, спирали, так и форму сложного асимметричного сплетения. Размеры вирусов варьируются от 20 нм до 300 нм.
Как устроен вирус?
В центре агента находится генетический материал РНК или ДНК, вокруг которого располагается белковая структура — капсид.
Капсид служит для защиты вируса и помогает при захвате клетки. Некоторые вирусы дополнительно покрыты липидной оболочкой, т.е. жировой структурой, которая защищает их от изменений окружающей среды.
Вирусолог Дэвид Балтимор объединил все вирусы в 8 групп, из которых некоторые группы вирусов содержат 1-2 цепочки ДНК. Другие же содержат 1 цепочку РНК, которая может удваиваться или достраивать на своей матрице ДНК. При этом каждая группа вирусов производит себя в различных органеллах зараженной клетки.
Вирусы имеют определенный диапазон хозяев, т.е. он может быть опасен для одних видов и абсолютно безвреден для других. Например, оспой болеет только человек, а чумкой только некоторые виды плотоядных. Вирус не способен выжить сам по себе, поэтому активируется только в хозяйской клетке, используя ее ресурсы и питательные вещества. Цель вируса — создание множества копий себя, чтобы инфицировать другие клетки!
Как вирус попадает в организм?
- через физические повреждения (например, порезы на коже)
- путём направленного впрыскивания (к примеру, укус комара)
- направленного поражения отдельной поверхности (например, при вдыхании вируса через трахею)
- к эпителию слизистых оболочек (это например вирус гриппа)
- к нервной ткани (вирус простого герпеса)
- к иммунным клеткам (вирус иммунодефицита человека)
Геном вируса встраивается в одну из органелл или цитоплазму и превращает клетку в настоящий вирусный завод. Естественные процессы в клетке нарушаются, и она начинает заниматься производством и сбором белка вируса. Этот процесс называется репликацией. И его основная цель — это захват территории. Во время репликации генетический материал вируса смешивается с генами клетки хозяина — это приводит к активной мутации самого вируса, а также повышает его выживаемость. Когда процесс репликации налажен, вирусная частица отпочковывается и заражает уже новые клетки, в то время как инфицированная ранее клетка продолжает производство.
Выход вируса
Вирус создал множество собственных копий, клетка оказывается изнуренной из-за использования ее ресурсов. Больше вирусу клетка не нужна, поэтому клетка часто погибает и новорожденным вирусам приходится искать нового хозяина. Это и есть заключительная стадию жизненного цикла вируса.
Скорость распространения вирусной инфекции
Размножение вирусов протекает с исключительно высокой скоростью: при попадании в верхние дыхательные пути одной вирусной частицы уже через 8 часов количество инфекционного потомства достигает 10³, а концу первых суток − 10²³.
Вирусная латентность
Как вирус распространяется?
- воздушно-капельный (кашель, чихание)
- с кожи на кожу (при прикосновениях и рукопожатиях)
- с кожи на продукты (при прикосновениях к пище грязными руками вирусы могут попасть в пищеварительную и дыхательную системы)
- через жидкие среды организма (кровь, слюну и другие)
Почему с вирусами так тяжело бороться?
Сегодня людям уже удалось победить некоторые вирусы, а некоторые взять под жесткий контроль. Например, Оспа (она же черная оспа). Болезнь вызывается вирусом натуральной оспы, передается от человека к человеку воздушно-капельным путем. Больные покрываются сыпью, переходящей в язвы, как на коже, так и на слизистых внутренних органов. Смертность, в зависимости от штамма вируса, составляет от 10 до 40 (иногда даже 70%), На сегодняшний день вирус полностью истреблен человечеством.
Кроме того, взяты под контроль такие заболевания, как бешенство, корь и полиомиелит. Но помимо этих вирусов существует масса других, которые требуют разработок или открытия новых вакцин.
Коронавирус
Виновником эпидемии, распространяющейся сегодня по миру, стал коронавирус, вирусная частица в 0,1 микрона. Свое название он получил благодаря наростам на своей структуре, своеобразным шипам. Внутри вируса спрятан яд, с помощью которого он подчиняет себе зараженный организм. Этот вирус воздействует не только на человека, но и на птиц, свиней, собак и летучих мышей. В настоящий момент выделяют от 30 до 39 разновидностей коронавирусной инфекции. Но для человека патогенно всего 6. И как любой другой вирус COVID-19 мутирует.
К наиболее распространенным симптомам COVID-19 относятся повышение температуры тела, сухой кашель и утомляемость. К более редким симптомам относятся боли в суставах и мышцах, заложенность носа, головная боль, конъюнктивит, боль в горле, диарея, потеря вкусовых ощущений или обоняния, сыпь и изменение цвета кожи на пальцах рук и ног. Как правило, эти симптомы развиваются постепенно и носят слабо выраженный характер. У некоторых инфицированных лиц болезнь сопровождается очень легкими симптомами.
Сколько же может жить этот вирус вне организма? Все зависит от типа вируса и от той поверхности, на которую вирусы попали. В качестве примера было рассмотрено 3 вируса, по которым велись исследования. Изучали время, на которое может задерживаться вирус на различных поверхностях. Данные приведены в таблице.
Поскольку пока не изобретено вакцины от COVID-19, в целях защиты от инфекции самым важным для нас является соблюдение гигиены.
Гигиена — раздел медицины, изучающий влияние жизни и труда на здоровье человека и разрабатывающая меры (санитарные нормы и правила), направленные на предупреждение заболеваний, обеспечение оптимальных условий существования, укрепление здоровья и продление жизни.
Сегодня следует соблюдать определенные правила гигиены:
- Соблюдение режима труда и отдыха, не допускающего развития утомления и переутомления.
- Выполнение условий, обеспечивающих здоровый и полноценный сон (свежий воздух, отсутствие шума, удобная постель, оптимальная продолжительность).
- Правильное здоровое питание в соответствии с потребностями организма.
- Комфортный микроклимат в жилище (температура, влажность и подвижность воздуха, естественная и искусственная освещенность помещений).
- Содержание в чистоте тела и тщательный уход за зубами.
- Спокойное и корректное поведение в конфликтных ситуациях.
1.Ви́рус — неклеточный инфекционный агент, который может воспроизводиться только внутри клеток.
4.Когда вирус попал в клетку, его единственной целью является создание множества копий себя, чтобы инфицировать другие клетки. Всё, что он делает, направлено на увеличение приспособленности и числа потомков.
5.Вирусы являются облигатными паразитами, так как не способны размножаться вне клетки. Вне клетки вирусные частицы ведут себя как химические вещества. В настоящее время известны вирусы, размножающиеся в клетках растений, животных, грибов и бактерий (последних обычно называют бактериофагами).
6.Инфекционным началом вируса является белок. Именно тогда, когда клетки начинают производить вирусный белок возникает реакция организма на инфекцию.
7.Виропла́зма (англ. viroplasm), или виросо́ма, или ви́русная фа́брика — зона цитоплазмы клетки, в которой происходит репликация вируса и сборка вирусных частиц. В одной поражённой клетке располагается множество вироплазм, и в электронный микроскоп они выглядят как плотные области.
10.Вирусные, например грипп, ОРВИ, корь, оспа, ВИЧ-инфекция, вирусные гепатиты, клещевой энцефалит, желтая лихорадка. Бактериальные, например чума, холера, столбняк, сибирская язва, стрептококковая и стафилококковая инфекции, коклюш.
11.Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) – это инфекционное заболевание, в основе которого лежат значительные деструктивные изменения иммунной, нервной и других систем организма. Болезнь характеризуется хроническим, многолетним течением, которое сопровождается вторичными инфекционными процессами и формированием новообразований.
12.В эволюции вирусы являются важным звеном горизонтального переноса генов, обуславливающего генетическое разнообразие. Некоторые учёные считают вирусы особой формой жизни, так как они имеют генетический материал, способны создавать себе подобные вирусы, и эволюционируют путем естественного отбора.
Новые вопросы в Биология
3. (1) Партеногенез туралы мәтіннің 3 дұрыс жауабын табыңыз ka- go 4 А.Жыныс жасушаларының қосылуы Б.Ұрықтанбаған жұмыртқа жасушасынан ағзаның дамуы. … В.Бөлшектену Г.Табиғи және жасанды болуы мүмкін. Д.Кейбір өсімдіктерде, омыртқасыздарда және сүтқоректілерден басқа омыртқалыларда кездеседі. щі -uk -a 1. 2. 3.
1. Используя правило экологической пирамиды решите экологическую задачу: Определите площадь (м2) отвечающей биоценозу, на которой может прокормитс мо … рской леопард массой 250 кг ( цепь питания: планктон рыба — пингвинеморской леопард). Биомасса планктона составляет 500 г/м2.
6 класс Раздел экосистемы 1.Можно ли назвать биоценоз Компонентами не живой природы? 2. Укажите живые компоненты экосистемы? З.Можно ли отнести ель к … редуцентам? 4.Остатки, каких растений накапливаются, спрессовываются и превращаются в торф? 5.Какой материк превратился на 70% в пустыню из-за бабочки кактусовой Огневки? 6.Что выделяют редуценты в окружающую среду? 7.Что получают из окружающей среды редуценты? 8.Можно ли хищников отнести Консументами первого порядка? 9.Дополни предложение: Внутри ЭКОСИСТемы неживые компоненты ЯВЛЯЮТСЯ ИСТОЧНИКОМ Для дыхания? 10.Укажите единственный источник энергии на Земле? 11. Живые компоненты экосистемы не связаны между собой. Верно или неверно? 12. В экосистеме грибы и бактерии являются разрушителями и для продуцентов, и для консументов. Верно, или неверно?
Определите класс растения и семейство растения. Название растения определять не нужно! Это однолетнее и двухлетнее растение с линейными и плоскими лис … тьями с параллельным жилкованием. Корневая система мочковатая. Каждый цветок состоит из двух цветковых чешуй, заменяющий околоцветник. Соцветие представляет собой сложный колос длиной до 14см. Зародыш семени с одной семядолей. Плов-голая или плёнчатая зерновка.
6. Используя дополнительные источники информации, приведите примеры, как животные страдают от пластика в Мировом океане. Какой вред нано- сит пластик, … плавающий в реках вашего населённого пункта, растениям и животным? Подготовьте письмо-призыв будущим поколениям, укажите в нём, что необходимо сделать, чтобы в водные объекты в вашем насе- лённом пункте попадало меньше загрязняющих веществ.
Рабочие листы и материалы для учителей и воспитателей
Более 300 дидактических материалов для школьного и домашнего обучения
- Онлайн
формат - Диплом
гособразца - Помощь в трудоустройстве
Описание презентации по отдельным слайдам:
Неклеточные формы жизни Вирусы
Цель урока: - Познакомиться с историей появления и открытия вирусов; - Изучить особенности строения, жизнедеятельности вирусов, их положение в системе органического мира; - Изучить роль вирусов в природе и жизни человека; - Познакомить учащихся с профилактикой и лечением вирусных инфекций.
Сходство вирусов с живыми организмами. 1. Обладают наследственностью. 2. Обладают изменчивостью (мутируют). 3. Способны производить себе подобных. Отличие вируса от клетки. 1. Не имеют клеточного строения. 2. Вирусы имеют только один тип нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК). 3. Вирусы никогда не размножаются вне клетки хозяина. 4. Вирусы никогда не размножаются делением. 5. Отсутствует собственный обмен веществ.
Вопросы. 1. Что представляют собой вирусы? 2. Что является обязательными компонентами любого вируса? 3. Почему ученым не удалось вырастить вирусы на искусственных питательных средах? Как размножаются вирусы? Почему вирусы – это уникальная форма жизни? 6. Что является инфекционным началом вируса? 7. Где происходит синтез вирусного белка? 8. Почему вирусы поражают только клетки определенных организмов? 9. Почему бактериофаги не могут проникать в клетки бактерий путем рецепторного эндоцитоза? 10. Назовите вирусные заболевания. 11. Чем опасна ВИЧ-инфекция? 12. Каково значение вирусов?
Рабочие листы и материалы для учителей и воспитателей
Более 300 дидактических материалов для школьного и домашнего обучения
- Онлайн
формат - Диплом
гособразца - Помощь в трудоустройстве
Описание презентации по отдельным слайдам:
Презентация к уроку по теме ”Вирусы”
Верные и неверные утверждения До изучения материала После изучения материала Вирусы – это мельчайшие живые организмы. Вирусы представляют собой наследственный материал в защитной белковой оболочке Наследственный материал вирусов всегда представлен ДНК. Вирусы – это неклеточные формы жизни. Заражая клетку, вирусы всегда ее убивают. ВозбудителемСПИДаявляется вирус иммунодефицита человека ВирусСПИДа, попав в организм, постепенно убивает все его клетки.
Задачи урока Изучить, как устроены вирусы Выяснить, какие бывают вирусы Изучить, как вирусы размножаются Познакомиться с особенностями вируса иммунодефицита человека.
Задание. Работая с текстом учебника заполните таблицу. Сформулируйте самостоятельно линии сравнения. Линия сравнения Живые организмы Вирусы 1.Размеры 2.Особенности строения 3.Генетический материал 4.Способность к размножению 5.Процессы жизнедеятельности
Выводы Вирусы имеют очень маленькие размеры, различимы в электронный микроскоп. Имеют простое неклеточное строение: нуклеиновая кислота + белки. Наследственный материал вирусов представлен либо ДНК, либо РНК. Генетический материал вирусов, попав в клетку организма-хозяина, начинает синтезировать собственные и-РНК и белки. Вирусы – внутриклеточные паразиты, вне клетки не способны к самовоспроизведению и осуществлению процессов обмена веществ.
Физкульт-минутка Стали мы учениками, Соблюдаем режим сами: Утром мы, когда проснулись, Улыбнулись, потянулись. Для здоровья, настроенья. Делаем мы упражненья: Руки вверх и руки вниз, На носочки поднялись. То присели, то нагнулись И опять же улыбнулись. А потом мы улыбнулись. Аккуратно одевались, Завтракали не торопясь, В школу , к знаниям, стремясь.
Заболевание человека, животных и растений, вызываемые вирусами Болезни человека Болезни животных Болезни растений 1.Грипп 2.Оспа 3.Корь 4.Свинка 5.Бешенство 6.Полиомиелит 7.Желтаялихорадка 8.Гепатит 9.Краснуха 10.Некоторые злокачественные опухоли(раковые) 1.Ящур 2.Рак 3.Инфекционнаяанемия лошадей 4.Чума свиней и птиц 1.Мозаичная болезнь табака , огурцов, томатов;карликовость, скручиваниелистьев, желтуха
- Что нового вы узнали из этих статей? - Какие вопросы у вас возникли? - Оправдались ли ваши предположения?
Заполните вторую колонку таблицы (см. стадию вызов). - По каким вопросам ваше мнение совпало? - По каким вопросам ваше мнение изменилось?
Тестирование 1.Вирусы-это… А)доктеточные формы жизни ; Б)древнейшие эукариоты; В)примитивные бактерии. 2.Обязательными компонентами любого вируса являются: А)липиды; Б)нуклеиновые кислоты ; В)полисахариды; Г)белки. 3.Вирусы размножаются: А)только в клетке хозяина; Б)самостоятельно вне клетки хозяина; В)А+Б
4.Инфекционным началом вируса являются: А)ферменты; Б)белок его капсида; В)липидная мембрана; Г)нуклеиновая кислота. 5.Синтез вирусного белка осуществляется: А)на рибосомах клетки; Б)на собственных рибосомах вируса. 6.Вирусами вызываются следующие болезни человека: А)корь; Б)ангина; В)бешенство; Г)сибирская язва; Д)дифтерия; Е)СПИД
Рефлексия 1) доволен уроком / не доволен 2) урок показался коротким / длинным 3) на уроке не устал / устал 4) материал урока понятен / не понятен 5) материал урока показался легким / трудным
Строение вирусов. Классификация вирусов
Вирусы классифицируют по типу генетического материала, способам репликации, строению и расположению структурных белков (капсидов), а также наличию или отсутствию оболочки.
Генетическая структура и способы репликации ДНК-вирусы. Могут быть только двунитевыми и одноните-выми. К. первым относят вирус оспы, герпес-вирусы, аденовирусы, паповавирусы и полиомавирусы. Последние два вируса вызывают развитие доброкачественных (бородавки) и злокачественных (рак шейки матки) опухолей. Вирус гепатита В частично дву- и однонитевой. К однонитевым вирусам относят парвовирусы, вызывающие инфекционную эритему.
Репликация ДНК-вирусов обычно происходит в ядре клеток хозяина и сопровождается продукцией полимераз, воспроизводящих вирусную ДНК. При этом последняя не всегда встраивается в хромосомную ДНК хозяина.
РНК-вирусы. Эти вирусы содержат однонитевую РНК, но различаются по стратегии репродукции, (вирусы, содержащие плюс-однонитевую РНК и минус-однонитевую РНК). У плюс-однонитевых вирусов РНК транслируется в структурные белки и служит матрицей (мРНК) для РНК-зависимой РНК-полимеразы.
В состав минус-однонитевых вирусов входит собственная РНК-зависимая РНК-полимераза, продуцируемая на базе генома вируса мРНК. Последняя в свою очередь может быть матрицей для продукции вирусной (минус-однонитевой) РНК.
Строение капсидов вирусов. Вирусная нуклеиновая кислота покрыта белковой оболочкой, состоящей из повторяющихся единиц (капсида) с икосаэдрическим (кубическим) или спиральным типами симметрии. Капсиды вирусов с икосаэдрическим типом симметрии имеют практически сферическую форму. Спиральный тип симметрии свойствен РНК-вирусам, капсиды которых окружают нуклеиновую кислоту, располагающуюся в виде спирали.
Капсид состоит из повторяющихся компонентов (капсомеров), количество генов, кодирующих его, снижено, тем самым облегчён процесс сборки вируса.
Оболочка вирусов. В некоторых случаях нуклеиновая кислота и капсидные белки вируса (нуклеокапсид) окружены липидной оболочкой, состоящей из компонентов клетки хозяина или ядерных мембран. Мембрана клетки хозяина изменяется под действием белков, кодируемых вирусом, или гликопротеинов, выступающих в роли рецепторов для других клеток хозяина. Покрытые оболочкой вирусы чувствительны к действию веществ, растворяющих липидную мембрану (например, эфиров).
Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021
Читайте также: