Вирустардың гендік аппараты

Пән: Медицина
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 11 бет
Таңдаулыға:

Жоспар

I. Кіріспе

II. Негізгі бөлім

1. Вирустардың гендік аппаратының ерекшіліктері

2. ДНҚ-сы бар вирустар

3. РНҚ-сы бар вирустар

III. Қорытынды

IV. Пайдаланған әдебиеттер

Кіріспе

Вирустар - құрамында нуклеин қышқылы, белоктар, ал кейде липилтер болатын және тек қана клетка иесінде көбейе алатын бөлшектер. Көпшілігінде ферменттердің жоқтығынан олар клеткасызересек вирус бөлшектерін жасай алмайды, сондықтан "бедеу" күйде болады.

Вирустарды құрылымдық жағынан клетке деп есептеуге болмайды, себебі клеткадағыдай не органелла, ненцитоплазма жоқ. Вирус бөлшектерінің (оларды вирион деп те атайды) диаметрі 20-300нм, ең кішкентай прокариоттық клеткалардан да төмен.

Құрылымдық жағынан клетка деп есептелмесе де вирустар арқылы организмнің тұқым қууы деп есптелмесе де вирустар арқылы организмнің тұқым қууы жөніндегі мәлеметтердің сансыз түрі алынады, сондықтан клетка жөніндегі мәселе қаралғанда олардың атқаратын рөлі зор.

Вирустар пішіні, қөлемі және күрделілігі жағынан әр түрлі; оларды жұқтыратын немесе денесіне ендіретін клетка иелерінің шеңбері тым кең, дегенмен, әрбір вируске тән қасиет - иесін таңдау.

Кейбір вирустар бактериофаг (бактериаларды жегіштер) деп аталытын бактерияларға жұғады. Куейбіреуі өсімдіктердің түрімен қанағаттанады, мысалы, ВТМ (ТТМ - темекі теңбілі вирусы) темекі өліміне ( некрозына) ұшырататын вирус. Басқалары тек жануарлар клеткасын зақымдайды; шешек, қызылша, мысқыл ( свинка) және полиэмиелит; кейбіреулері қалыпты клетканы - заладылардың тууына соқтыруы мүмкін.

Бүтіндей вирустардың өзіне тән белгілері бар: бұл белгілердің кейбіреуі оларды клеткаға ұқсастырмайды, ал енді біреулері зерттеушілерге клеткалармен немесе организмдер ретінде тәжірбие жасауға мүмкіндік береді. Біріншіден , вирустар өте каішкентай: олар тіпті тым ұсақ прокариоттық клеткалар өте алмайтынг сүзгілер өтіп кетеді. Вирустар электрондық микроскоптан олардың суреттерін алмай тұрып, әлдеқайда бұрын ашылған індеттілігі сүзгіден алынғанда байқалған. Бір бактериялық клеткада мыңдаған вирус бөлшектері түзіледі; мұндай өсімталдық вирустар бөлшектерінің қлеткадан шығуын, клетканың лизисіне, яғни өліміне жиі соқтырады. Басқалары, мысалы ісік РНҚ- вирустары, клетканы жармай-ақ шығады. ал жалпы көптеген биологиялық шығу тегі юар молекулар кішкене вирустардан көлемі жағынан үлкен болады.

Екіншіден , өздерінің көлеміне сәйкес, вирустар тіпті микоплазма клеткасымен салыстырғанда да құрылысы өте қарапайым. Вирусты0 б-дшек негізінен нуклеин қышқылының орталық өзектен (ДНҚ, немесе соған жақын РНҚ) және капсид деп аталатын сыртқы белоктық қабаттан тұрады. Нуклеин қышқылы вирустың тұққым қуу потенциалын тасымалдайды, ал белок екі түрлі қызмет атиқарады: вирустық бөлшек клетка иесінен тыс кезінде нуклеин қышқылын қорғайтын қабықша және жұғатын клетканың түрін анықтайтын ерекшілігін қамтамасыз етеді.

Үшіншіден , вирустардың клеткалардан (про және эукариоттық) айырмашылығы, олар өз бетімен өмір сүре алмайды. Көбею үшін бір клеткаға жұғуы шарт, ал өз бетімен вирустық бөлшек бар- жоғы ерекше хатталған бейтарап химиялық заттардың жиынтығы секілді. олардың міндетті клеткаішілік тоғышарлық тәуелді тіршілігі, көбеюі үшін жұқтырылған клеткасының механизмдерін өзіне бағындырып, мақсатына пайдалануы ойландыратын іс. Сөйтіп, клетка иесі және оған жұғатын өзара өте тығыз байланыста, бірақ бұл байланыстың шығу тари хы белгісіз. Кейбір вирустардың тұқым қуатын мүмкіншіліктерінің аздығы соншама, олардағы бар ақпарат өздерінің белоктық қабақшасы кодтауға әзер жетеді.

II. 1. Вирустардың гендік аппаратының ерекшіліктері

Вирустар- өте ұсақ тірі ағзалар, олардың мөлшері 20-30 нм араалығында өзгереді. Оларды жарық микроскопы көмегімен көру мүмкін емес. Вирустар кристалдана алуы мүмкін және өзінің метаболизмін іске асыраалмаса да, олар тірі ағзалар қатарынаенеді, өйткені бөтенклеткада қөбеюге қабілеттілігі бар. Кейбір вирустарда рибонуклеин қышқылы, албасқаларында дезоксирибонуклеин қышқылы бар. Вирустың нуклеин қышқылы жалғыз немесе қос тізбекті, түзу немесе сақиналы болуы мүмкін. вирустың нуклеин қышқылдарының молекулалық массасы үлкен ауқымда ауытқиды:ДНҚ - 1, 5·10 ^6- 1, 6·10 ⁸ ; РНҚ - 1, 6·10 ^6- 9·10 ⁶ D. ДНҚ немесе РНҚ вирустың өзекшесін құрайды, алөзекше капсид деп аталатын ақуызды қабықпен қапталған. Толық қалыптасқан инфекциялық бөлік вирион деп аталады. Басқа тірі ағзалармен салыстырғанда вирустардың клеткалық құрылысы жоқ.

Вирустардың негізгі ерекшеліктері
1. Вирустың қүрамында тек бір нуклеин қышқылы ғана бар: РНҚ (рибонуклеин қышқылы) немесе ДНҚ (дезо-ксирибонуклеин қышқылы) . Сондықтан да вирустар құрамында РНҚ-лы немесе ДНҚ-лы бар вирустар болып бөлінеді. Ең негізгісі РНҚ-лы бар вирустардың барлық генетикалық ақпараты осы РНҚ-да. Мұндай жағдай биологияда тіпті де кездеспейді.
2. Вирустар тек клетка ішінде ғана тіршілік ететін арамтамақтар, демек тек клетка ішінде ғана көбейеді.
3. Вирустардың көбею ерекшеліктерін "дисьюнктивтік" түрге жатқызады. Себебі барлық жанды дүние екіге бөліну, бүршіктену, спора арқылы көбейсе, вирустардың өсіп-өнуі одан да ерекше.
Вирустар клетка ішінде болады да жоғалып кетеді. Себебі вирус бөлшектерін, серологиялық не микроскоп әдістері арқылы клетка ішінен кездестіре алмаймыз, клетка ішінде белок пен нуклеин қышқылына бөлініп кетеді. Ал болашақ вирустың компоненттері клетканың әр жерінде пайда болады: нуклеин қышқылы - ядрода, цитоплазмада, белоктары - цитоплазмада, содан кейін барып вириондар кұралады.
Күрделі вирустардың өсіп-жетілуі бұдан көп ерекше. Олар уақыт және кеңістікте бірнеше сатыға бөлінеді. Себебі олардың, көбеюі де бірнеше сатыдан тұрады.
4. Вирустардың белок құрайтын жүйесі - рибосомдары жоқ. Демек вирустар өздері белок құрай алмайды.
5. Вирустар - генетикалық деңгейдегі арамтамақтар. Вирустар жасанды орталарда (ЕПА, ЕПС) өспейді. Себебі оларда ассимиляция, диссимиляция, тыныс алу деген жоқ, қоректенбейді, ештеңе бөлмейді. Вирустардың көбеюі үшін тек қана тірі клетка керек, тек клетканың ішінде ғана, клетка материалдарын пайдаланып қана көбейе алады. Вирустар өзінің геномымен (РНҚ не ДНҚ) клетка геномына әсер етіп белгілі бір байланысқа түседі. Осылайша клетка бірге жұмыс істейтін күйге түседі, мысалы, рак ауруының вирустары. Осының салдарынан торшаның өлуі де мүмкін, себебі торша геномы зақымдалады, сондықтан торшалық РНҚ-лы құралмай, вирус геномы рибосомға еніп, оны жеңіп шығуы мүмкін.
Осындай зақымға ұшыраған клеткаларда вирустар көбейе бастайды. Демек вирустар клетканың генетикалық аппаратына "өз дегенін" істетіп көндіреді.
6. Вирустардың ендігі бір ерекшелігі ол өте ұсақ. Олар нанометрмен өлшенеді. 1 нм - метрдің миллиардтан бір бөлігі 1/1 м. Демек 1 метрде - 1 000 000 000 нм, ал 1 мм - 1 000 000 нм, 1 мкм - 1 000 нм, 1 нм - 10 А°.
Бактериофагтардың тез көбеюі тәулігінде екі ұрпаққа будандастыру жүргізуге мүмкіндік береді. дрозофилада мұндай будандастыр3, 5 аптаны, жүгеріде ең аз дегенде бір жылды керек етеді. Бұдан басқа бірнеше ғана мл себінде сұйықтығындағы фаг популяциясының қисапсыз саны өте сирек генетикалық кұбылыстарды бақылауға мүмкіндік туғызады. Көптеген басктериофагтардың бактериялармен салыстырғандағы геномының аз мөлшері фагтың барлық гендерін немесе олардың басым көпшілігін анықтауға және геномның жалпы генетикалықө ұйымдастырылуы мен реттелуін толық зерттеуге мүмкіндік береді. Лямбда фагтың геномы 60- тан аз, фаг φ174 геномы 9 геннен ғана құралған болса, ал E. coil геномы бірнеше мың геннен тьұрады. Сонымен қатар, кейбір ірі Т2, Т4 бактериофагтары қос тізбекті ДНҚ-дан құралған және онда бірнеше мың ген орналысқан. Лямбда фагтың ДНҚ молекуласы - 49 мың н. ж., ал жұп Т фагы ДНҚ- сы 182 мың н. ж. -нан құралған.

ДНҚ және РНҚ - сы бар вирустар тіршілік циклдері бойынша соншалықты айырмашылығы болмайды. Ең бастысы, екіншісінде ДНҚ- ның транскрипция стадиясымен өтпейді, яғни онда РНҚ молекуласы синтезделмиді. РНҚ-сы бар вирустардың генетикалық акпараты РНҚ- да коделенген. РНҚ бір немесе екі тізбекті болуы мүмкін. Бактерияларға тек жалғыз тізбекті фагтар ғана енеді.

II. 2. ДНҚ-сы бар вирустар

Құрамында ДНҚ кіретін вирустардың генетикалық материалы ретінде ұзынша немесе сақиналы, бір немесе қос тізбекті ДНҚ қызмет етеді. Вирустың барлық белоктары жөніндегі акпаратт ДНҚ- да кодталған. Оларды, ДНҚ-сы бір немесе қос тиізбекті және клетка иесі про немесе эукариотты болуына байланысты топтастырады.

ДНҚ-да вирустардың молекулалық саны 106 - 206, ал РНҚ-дағы вирустардікі - 106 - 15-106 болады. Вирустардың көптеген жылдар бойы тіршілік ортасында әрекетсіз жата беру қабілеті бар.

ДНҚ немесе РНҚ және оны қоршап тұрған капсид деп аталатын қорғаныс белок қабықшасынан тұрады. Толығымен қалыптасқан инфекциялық бөлшек вирион деп аталады. Герпес немесе грипп вирустары сияқты кейбiр вирустарда, қожайын - клетканың плазмалық мембранадан пайда болған қосымша қабықшалары болады. Басқа барлық организмдерден айырмашылығы, вирустарда клеткалық құрылым болмайды.

Жұғу дегеніміз- вирустық клетка иесіне еніп, оның зат алмасу аппарытын "ынгайына көндіріп", вириондарды шығаруға жұмылдыру процесі. Вирус жұқтырылған клетка не тірі қалады ( онды вирус вирулентті емес деп аталарды), немесе вирус бөлшектерінің қлеткадан бөлігніп шығуына мүмкіндік беретін лизиске (гр. "lisis"- еру) ұшырайды ( өледі) . Құрамында ДНҚ-сы бар бактериофагтармен жұқтырылған қлеткалардың тығдыры міндетті тірде лизиспен аяқталады. Құрамында ДНҚ-сы бар жануарлар вирустары лизисті өте сирек тудырады, бірақ клеткалар әртүрлі зақымдаудан: хромосомалық, организмнің иммуннологиялық әсері т. с. с. себептерден өліп қалады.

Вирустардың көбеюі- белгілі бір цикл, жаңа вирус белоктарын және қөптеген вирустық ДНҚ көшірмелерін синтездегеннен кейін, ең ақырында ересек вирус бөлшектерін шығара бастайды. Бұл процестің егжей- тегжейі әртүрлі ДНҚ- сы бар вирусында барлық цикл ( бір сағат) аз уақытта бітеді, ал көптеген жануарлар вирустарында ол бірнеше күнге созылады.

II. 3. РНҚ-сы бар вирустар

Құрамында РНҚ болатын вирустарда ДНҚ жоқ; бұлардың генетикалық ақпараты РНҚ- да сақталады. РНҚ бір немесе қос тізбекті, ал клетка иесі про немесе эукариотты болуы мүмкін.

Қос тізбекті РНҚ- сы бар вирустар өсімдіктерге де жануарларға да жұғады. Мысалы, колодаралық кене безгегінің вирусы және тарбиған күріш вирусы насекомдар мен өсімдіктерге жұғады. Бұлардың РНҚ-сы сегментті пішінде: қос тізбекті фрагменттердің бірнеше мүшелері түрінде болады.

Бір тізбекті РНҚ- лары бар вирустарды екі типке: "плюс"- тізбекті және "минус"- тізбекті деп бөледі. Бірінші типтегі вирустардың РНҚ тізбегі клетка иесінде тікелеі мРНҚ ретінде қызмет жасаса, екінші типтегі вирустардың "минус"- тізбегінде алдымен РНҚ-полимеразалардың көмегімен "плюс"- тізбек түзілуі қажет. Жануарлар вирустері бірінші және екінші типте кездессе, өсімдіктердің қөптеген вирустері "плюс" -типке жатады.

"Плюс "- бір тізбекті вирустардың ерекше тобын тек жануарларға ғана жұғатын ретровирустар құрайды. Олардың басқа РНҚ- құрамында вирустардын өзгешілігі- РНҚ-ның "плюс"- тізбегі ұқсас екеу болады. Ретровирустердің қөпшілігі онкогендік ( залалд ісік) болып табылады.

РНҚ клеткаға енгеннен инфекциялық прцесс басталады да, вирустық РНҚ клетка иесінің рибосомасына жанасады, вирустық РНҚ- да мРНҚ, одан кейін белок синтезделеді; ең ақырында вирус өзін өзі жияды (құрайды) да клетка лизиске ұшырайды.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.