Вирустар ДНҚ-сы мен РНҚ-сының репликациясы


КІРІСПЕ.
І НЕГІЗГІ БӨЛІМ
1.1 Вирустарға жалпы сипаттама.
1.2 Вирустардың пайда болуы мен негігі ерекшеліктері ... ... ... ... ... ... .
1.3 ДНҚ.лы және РНҚ.лы вирустар..
1.4 ДНҚ . репликациясы.
1.5 РНҚ . репликациясы.
ҚОРЫТЫНДЫ.
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ.
Вирус (латынша “вирус”-уу) - тірі ағзалардың жасушасыз пішіні. Әрбір вирус нуклеин қышқылдары мен оны қоршаған ақуыздан тұрады. Вирустар тек басқа ағзалардың жасушаларында ғана тіршілік етіп, көбейе алады. Олар тірі ағзалардың барлығын уландырады. Вирустың жылы қанды омыртқалылардың уландыратын 500-дей және өсімдіктерді уландыратын 300-дей түрі белгілі. Олар уландырған жасушалар қалыпты дамуын бұзып, ағзада әртүрлі ісіктер (онкоген) тудырады.
Вирустарды вирусология ғылымы зерттейді. Вирусология ғылымының негізін орыс ғалымы Д.И.Ивановский қалаған. Ол XIX ғасырдың аяғында темекі теңбілі ауруын зерттеп, ол аурудың қоздырғыштары микробтардан да ұсақ тіршілік иесінің әсерінен болатынын дәлелдеген. Тәжірибенің нәтижесінде бұл аурудың әдеттегі бактерияларды сүзетін сүзгілер көзінен де өтіп және ол сүзінді сұйықтықты темекіге жұқтырса, темекіні сол аурумен қайтадан зақымдайтыны, зақымданған темекінің жапырақтары теңбілденіп, сарғаятыны дәлелденді. Зақымданған темекі жапырағына арнаулы тексеру жүргізген сүзіндіде кристалдардың бар екені анықталған. 1935 жылы америка ғалымы У.Стенли бұл кристалдар темекі теңбіл вирустарының шоғырланған жиынтығы екенін дәлелдеген.
Курстық жұмыстың мақсаты: Вирустарға жалпы сипаттама беру, ДНҚ-лы және РНҚ-лы вирустарды зерттеу, вирустар ДНҚ-сы мен РНҚ-сының репликациясына талдау жасау.
1. Сартаев А., Гильманов М. С22 Жалпы биология: Жалпы білім беретін мектептің қоғамдық-гуманитарлық бағытындағы 10-сыныбына арналған оқулық. — Алматы: "Мектеп" баспасы, 2006. ISBN 9965-33-634-2
2. Әбилаев С.А. Молекулалық биологи және генетика: Оқулық.- Шымкент: «Асаралы» баспасы, 2008.- 424б.:ил. –ISBN 9786017065225:2500т.
3. Әбилаев С.А. Молекулалық биология және генетика: Оқулық.- 2-ші, түзет.ж.. толық.-2010.- 388 б.
4. Мұхамбетжанов К.К., Далабаев Б.А., Өтешева Г.А. Гентикадан практикалық сабақтар. Алматы. Ғылым 2004.
5. Мұхамбетжанов К.Қ. Генетика.Алматы 2005.
6.Бегімқұл Б. Медициналық генетика негіздері: оқулық.- Астана: Фолиант, 2008.- 336 с.
6. Мухамеджанов А, Абдакаликов М. Общая и военная радиобиология: Учебное пособие.- 2008.- 142 с.
7. Құлтанов Б.Ж. Радиобиологияның таңдамалы сұрақтары: оқу-әдістемелік құрал, КГМУ.- Қарағанды, 2009.- 163 б.
8. Стамбеков С.Ж. Генетика. Новосибирск, 2002. -436 б - 60 дана
9. Бегімқұл Б.Қ. Генетика, Алматы, 2000. -358 6.-50 дана
10. Эбшаев С.А.МолекулалыК биология жзне генетика. Шымкент, 2008.-424 6.-50 дана
11. Бегімқұл Б.Қ. Молекулалык генетика жэне биотехнология непздерл. Алматы. 1996.-124 6.-25 дана
12. Инге Вечтомов.С.Г.Генетика сосновами селекции, М.Высшая школа, 1989.
13. Лобашев М.Е.Ватти К.Е.Тихомирова М.М.Генетика сосновами селекции, М.Просвещение, 1979.
14. Ватти К.В., Тихомирова М.М. Руководства к практическим занятям по генетике. М. Просвещение, 1979.1972.
15. Лобашев М.Е. Генетика. Изд-во ЛГУ. Генетические 1969.

Пән: Медицина
Жұмыс түрі:  Курстық жұмыс
Тегін:  Антиплагиат
Көлемі: 26 бет
Таңдаулыға:   
Бұл жұмыстың бағасы: 900 теңге
Кепілдік барма?

бот арқылы тегін алу, ауыстыру

Қандай қате таптыңыз?

Рақмет!






АННОТАЦИЯ

Курстық жұмыс Вирустар ДНҚ-сы мен РНҚ-сының репликациясы тақырыбында орындалған.
Вирустарға жалпы сипаттама берілді. ДНҚ-лы және РНҚ-лы вирустар зерттелді. Вирустар ДНҚ-сы мен РНҚ-сының репликациясына талдау жасалды.
Жұмыстың мазмұны кіріспе, негізгі бөлім, қорытынды және пайдаланылған әдебиеттер тізімінен тұрады. Курстық жұмыс 25 беттен тұрады.

МАЗМҰНЫ

КІРІСПЕ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
3
І НЕГІЗГІ БӨЛІМ ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
4
1.1 Вирустарға жалпы сипаттама ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
4
1.2 Вирустардың пайда болуы мен негігі ерекшеліктері ... ... ... ... ... .. ...
8
1.3 ДНҚ-лы және РНҚ-лы вирустар ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
10
1.4 ДНҚ - репликациясы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
14
1.5 РНҚ - репликациясы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
17
ҚОРЫТЫНДЫ ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
24
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ..
25

КІРІСПЕ

Курстық жұмыстың өзектілігі: Вирус (латынша "вирус"-уу) - тірі ағзалардың жасушасыз пішіні. Әрбір вирус нуклеин қышқылдары мен оны қоршаған ақуыздан тұрады. Вирустар тек басқа ағзалардың жасушаларында ғана тіршілік етіп, көбейе алады. Олар тірі ағзалардың барлығын уландырады. Вирустың жылы қанды омыртқалылардың уландыратын 500-дей және өсімдіктерді уландыратын 300-дей түрі белгілі. Олар уландырған жасушалар қалыпты дамуын бұзып, ағзада әртүрлі ісіктер (онкоген) тудырады.
Вирустарды вирусология ғылымы зерттейді. Вирусология ғылымының негізін орыс ғалымы Д.И.Ивановский қалаған. Ол XIX ғасырдың аяғында темекі теңбілі ауруын зерттеп, ол аурудың қоздырғыштары микробтардан да ұсақ тіршілік иесінің әсерінен болатынын дәлелдеген. Тәжірибенің нәтижесінде бұл аурудың әдеттегі бактерияларды сүзетін сүзгілер көзінен де өтіп және ол сүзінді сұйықтықты темекіге жұқтырса, темекіні сол аурумен қайтадан зақымдайтыны, зақымданған темекінің жапырақтары теңбілденіп, сарғаятыны дәлелденді. Зақымданған темекі жапырағына арнаулы тексеру жүргізген сүзіндіде кристалдардың бар екені анықталған. 1935 жылы америка ғалымы У.Стенли бұл кристалдар темекі теңбіл вирустарының шоғырланған жиынтығы екенін дәлелдеген.
Курстық жұмыстың мақсаты: Вирустарға жалпы сипаттама беру, ДНҚ-лы және РНҚ-лы вирустарды зерттеу, вирустар ДНҚ-сы мен РНҚ-сының репликациясына талдау жасау.
Курстық жұмыстың міндеттері:
Вирустарға жалпы сипаттама беру;
ДНҚ-лы және РНҚ-лы вирустарды зерттеу;
Вирустар ДНҚ-сы мен РНҚ-сының репликациясына талдау жасау;

І НЕГІЗГІ БӨЛІМ

1.1 Вирустарға жалпы сипаттама

Вирус (лат. vīrus - у) - тірі организмдердің ішіндегі жасушасыз тіршілік иесі. Олар рибонуклеин қышқылынан немесе дезоксирибонуклеин қышқылынан құралған нуклеопротеидтерден, сондай-ақ ферментті нәруызбен қапталған қабықшадан - кабсидтерден тұрады. Бұл қабықша вирустың құрамындағы нуклеин қышқылдарын сыртқы ортаның қолайсыз жағдайларынан корғайды. Кейбір вирустардың құрамында нуклеин қышқылдарынан басқа көмірсулар, май текті заттар, биотин (Н витамині) және мыс молекулалары кездеседі.
Вирустар тек тірі жасушада өніп-өсіп көбеюге бейімделген. Электрондық микроскоппен 300 мың есе үлкейтіп қарағанда, оның пішіні таяқша тәрізді, жіп тәрізді немесе іші қуыс цилиндр пішінді болатыны дәлелденді. Вирустар тірі организмдердің барлығын уландырады. Қазіргі кезде вирустардың жылы қанды омыртқалыларды уландыратын 500-дей, ал өсімдіктерді уландыратын 300-ден астам түрі белгілі болып отыр [1,128б.]
Вирустардың құрылысы мен іс-әрекетін темекі теңбілі ауруын мысалға алып қарастырайық. Темекі теңбілі вирусы темекі жапырағындағы хлоропластарды зақымдайды. Осының салдарынан жапырақ тақтасы бүрісіп, шиыршықтанады. Сонымен қатар тостағанша, күлте жапырақшалары да өзгереді. Темекі теңбілі вирусымен зақымдалған жапырақ 9-11 күннен кейін сарғая бастайды. У. Стенлидің дәлелдеуі бойынша, темекі жапырағында вирус бөлшектері алты қырлы кристалл пішінді шоғыр түзеді. Бактерияларды зақымдап, ерітіп (лизис) жіберетін вирустарды бактериофагтар деп атайды. Бұларды алғаш рет 1915 жылы Ф. Туорт сипаттап жазды. Кейбір бактериофагтың пішіні итшабаққа ұқсайды. Олардың денесі - басы, құйрығы және іші қуыс тармақталған базальді түтікшелерден тұрады. Дүниежүзілік микробиология тарихында орыс ғалымы Д. И. Ивановскийдің алатын орны ерекше. Ол XІX ғасырдың соңында темекі теңбілі ауруын зерттеп, ол аурудың қоздырғыштары бактериялардан да ұсақ тіршілік иесі екенін тапқан. Д. И. Ивановский ауруға шалдыққан жапырақты жуып, ол жуындыны бактерияларды сүзетін сүзгіден өткізгенде одан өтіп кеткен. Осы сұйықтықты темекіге жұқтырғанда, оның жапырағы қайтадан сарғайып, ауруға ұшыраған. Зақымданған темекі жапырағын үлкейткіш құралдармен тексергенде кристалдар байқалған. Кейіннен 1935 жылы америкалық ғалым У. Стенли бұл кристалдардың темекі теңбілі вирустарының шоғырланған жиынтығы екенін тапты. XІX ғасырдың соңында Д. И. Ивановский ашқан өте ұсақ тіршілік иесінің вирустар екендігі дәлелденді. Бактериофагтарды алғаш рет 1915 жылы ағылшын вирусологі және бактериологі Ф. Туорт сипаттап жазғандығы белгілі. Бірақ бұл тіршілік иесі ерте кезден зерттеле бастаған болатын. Мысалы, топалаңды қоздыратын бактерияларды ерітіп жіберетін бактериофагтарды 1898 жылы орыс микробиологі Н. Ф. Гамалея алғаш рет анықтаған. Іш сүзегі бактериясын ерітіп жіберетін бактериофагтарды 1917 жылы канадалық бактериолог Д'Эрелль (Ф. д'Эрелль) байқаған. Зерттеушілер осындай көзге көрінбейтін бактериялардың паразитін егжей-тегжей зерттеп жазды да, оларды бактерия жеушілер немесе жалмаушылар деп атады. Бұдан кейінгі зерттеушілер басқа бактерияларды ерітіп жіберетін табиғатта көптеген бактериофагтардың бар екендігін анықтаған болатын. Олар ауру қоздырғыш бактерияларды ғана жоймай, пайдалы түрлерін де жояды.
Бактериофагтар өндіріске, тамақ өнеркәсібіне және тағыда басқа көп зиян келтіреді. Мысалы, олар пайдалы сүт қышқылы бактерияларын ерітіп жіберіп, алынған сүт тағамдарының сапасын төмендетеді. Вирус ұғымы 1899 жылы ғылымға алғаш рет голландиялық ғалым Мартин Бейеринк енгізді. 1935 жылы америкалық вирусолог Уэнделл Стэнли вирусты кристалл күйінде бөліп алды. Осы кристалдарды сау темекі өсімдігіне енгізгенде, ол теңбіл ауруымен ауыратынын дәлелдеді. 1898 ж. неміс ғалымы Фридрих Лефлер сиыр аусылының қоздырғышы аусыл вирусын, ал 1911 жылы америкалық ғалым Фрэнсис Роус тауық саркомасының вирусын тауып зерттеді.
Қазіргі кезде жылы қанды жануарларда ауру тудыратын вирустардың бес жүздей, ал өсімдіктерде үш жүздей түрі белгілі. Кейбір қатерлі ісік ауруын тудыратын вирустардың адам мен жануарларда вирустық микрофлорасы қалыптасады. Вирустардың пішіні әр түрлі (мысалы, таяқша, иілгіш жіпше тәрізді, сфералық, көп қырлы, тағыда басқа).
Л Бұлар бактерияларға қарағанда анағұрлым ұсақ, құрылысы қарапайым организмдер. Жай микроскоптармен көруге болмайды [8,71б.]
Оларды 1892 жылы Д. И. Ивановский ашқан болатын. Ол заоқымдалған темекінің жапырақтарын әбден езіп, әдеттегі бактериялар өтпейтін сүзгіден өткізгенде оның сүзіндімен бірге кететінін байкады. Өсы сүзіндіні сау темекіге жүқтырса, қайтадан ауруға шалдығатыны анықталдь Бұл организмдерді Д. И. Ивановский латынша вирустар, яғни у деп атады Қазір бірнеше мық есе ұлғайтып көрсететін микроскоптардың құрастырылуы вирустарды же;те зерттеуге мүмкіндік туғыздыл. Олардың 200-ден астам түрлері анықталды.Сондықтан вирустар микробиологияда жеке класс ретінде қарастырылады, сөйтіп оларды вирусология ғылымы зерттейді.
Вирустарда ядро, цитоплазма, клетка қабығы өз ара жекеленбеген Олардың мөлшері 10-нан 350 т(і-ға дейін барады. Мәселен, аусыл вирусының шамасы -- 10 т\і, құтыру вирусы -- 100 -- 150 т\і, темекі мозаикасы -- 15 т\і болады.
Вирустардың негізгі қасиеттері олардың микробтардан да өте ұсақтығы; соның салдарынан бактериялар өтпейтін арнаулы сүзгілерден өтетіндігі; лабораторияда қолдан жасалған қоректік орталарда өсіп дамымайтындығы; тек тірі клеткада ғана тіршілік ететіндігі; түрлі тірі немеое структурасы алдын ала бұзылып, ұнтақталған тканьдерде, тауық жүмыртқасында өніп-өсе алатын қабілеттілігі; кейбір вирустардың кристалл түзетін де қасиеті бар к.300 мың есе ұлғайтып көрсететін электрондық микроскоппен қарағанда вирустардың өзіндік ерекшеліктері байқалды} оны полиморфтық қасиет деп атады. Соның нәтижесінде табиғаттағы *шар тәрізді, эллипс пішінді, таяқша немесе жіп тәрізді түрлері анықталды.
Олардың химиялық қүрамы РНҚ-дан (рибонуклеин қышқылы) және ДНҚ-дан (дезоксирибонуклеин қышқылы) құралған нукле-опротеидтерден түрады.ЧОоныімен қатар клетка құрамына енетін ферменттері бар белокты қабықтар да боладьіЮсы қабық вирус-тардың нуклеин қышқылдарын сыртқы ортаның қолайсыз жағдайларынан сактап тұрады.Ал вирустардың кейбір түрлерінде белок пен нуклеин қышқылдарынан баска түрлі углеводтар, май тектес заттар, рибофлавин (витамин), биотин және жез молекулалары кездеседі. Жалпы вирустар тек тірі клеткада ғана өніп-өсіп, көбейе алады). Вирустар тіршілік жағдайларына сәйкес езгергіш келеді, Олардың осы қасиетін ескере отырып, қазіргі кезде аса тиімді шипалық қасиеті бар вакциналарды жасайды.
Төменгі температурада вирустар тіршілігін жоймайды. Ал температура +55 -- 60°-қа кетерілгенде олардың кейбіреулері бір сағаттың ішінде, ал кепшілігі Ң-90о-та қырылып бітеді. Вирустар қүрғатуға да төзімді, олардың тіршілігі жойылмайды. Ультракүлгін сәулелер де бүларға күшті әсер етеді. Көптеген химиялық заттар: этил, метил спирттері, эфир және хлороформ, вирустарды қырып жібереді. Мәселен,'құтырма вирусына формалин, сулема және карбол қыиғқылымен әсер еткенде олар тез өледі. Қазіргі кезде ғылым вирустарды одан әрі зерттеуде.'
Вирустың клеткадан тыс (вириондар) және клетка ішінде тіршілік ететін топтары бар. Барлық вирустар шартты түрде жай және күрделі болып бөлінеді.
Жай вирустар - нуклеин қышқылдары мен белокты қабықтан (капсид) тұрады; бұларға таяқша, жіп және сфералық формалары жатады.
Күрделі вирустар - нуклеин қышқылы мен капсидтен басқа, липопротеидті мембрана, көмірсу және ферменттерден тұрады. Вириондардың мөлшері 15 - 350 нм (кейбір жіптәрізді вирустардың ұзындығы 2000 нм-ге жетеді); негізінен вирустарды тек электрондық микроскоп арқылы көруге болады [14,74б.]
Вирус тек бір типті нуклеин қышқылынан (ДНҚ немесе РНҚ) тұрады. 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. Олар дамуына қолайлы жағдай туғанда бірнеше минуттың ішінде көбейіп, өзіне тән қасиеттерін көрсете алады. Адам мен жануарларда жиі кездесетін вирусты көпшілігі 60С-та қыздырғанда тіршілігін немесе ауру қоздырғыштық қасиеттерін жояды. Ал темекі теңбілінің вирусы 10 минут бойы 90С-қа дейін, сары ауру вирусы отыз минут бойы 80С-қа дейін қыздырғанда ғана тіршілігін жояды. Вирус ультракүлгін сәулелер мен химиялық заттарға (қышқыл, сілті) төзімді келеді. Тотықтырғыш заттар вирустың белсенділігін жояды, ал барлық тотықсыздандырғыш заттар олардың тіршілігіне қолайлы келеді. Мысалы, полиомиелит вирусы фенолдың 0,5%, күкірт қышқылы аммонийдың 50%-дық ерітіндісінде сақтала береді. Ал тотықтырғыштарда, мысалы, сутек асқын тотығы немесе марганецқышқыл калий (1%) ерітіндісінде олар тіршілігін тез жояды.
Вирус көбеюі бес сатыға бөлінеді: клеткаға ену; клеткада вирус нуклеин қышқылының құрылуын қамтамасыз ететін ферменттердің түзілуі; вирус құрылым бөлшектерінің жиналуы; одан вирионның түзілуі; ересек вирустың клеткадан шығуы. Вирус бактериялар клеткасына клетка қабырғасы арқылы өтсе, жануарларда клетка мембранасы арқылы адсорбцияланады. Өсімдіктерге вирус тек қана клетканың зақымдалған жерінен ғана ене алады. Бір клетканы іштей жеген вирустар көршілес клеткаларға ауысып, барлық организмді зақымдап, ауруға шалдықтырады. Вирустарды молекулалық биология зерттейді. Вирустар нуклеин қышқылдарының гендік қызметін ашу үшін (генетикикалық кодты анықтау) пайдаланылады. Компьютерлік вирус - компьютердегі мәліметтерді қасақана бүлдіру мақсатында жазылған арнаулы шағын бағдарлама. Ол өзінен-өзі (автоматты түрде) басқа бағдарламалардың соңына немесе алдына қосымша жасырын жазылып, оларды бүлдіруге кіріседі. Кейіннен дискідегі немесе желідегі мәліметтерді тасымалдау, көшіру кезінде, мәліметтерге ілесе отырып, басқа компьютерлерге ауру жұқтырады. Мұндай зақымданған бағдарламаны пайдаланғанда зиянды іс-әрекеттер байқалады (мысалы, дискідегі файлдардың орналасу тәртібі бұзылады; кейбір бағдарламалар жұмыс істемей қалады; экранға әдеттегіден тыс бөтен символдар шығады; компьютердің жұмыс істеу жылдамдығы баяулайды; көптеген файлдардың бүлінгені не жоғалып кеткені байқалады, тіпті компьютердің қатты дискісін қайта форматтап шығады). Қазіргі кезде компьютерлік вирустардың жүз мыңдаған түрлері белгілі. Компьютердегі вирустарды анықтап, оларды жою үшін арнайы антивирустық (вирустарға қарсы) бағдарламалар қолданылады. Вирустардың генетикалық ақпаратының ерекшелігі. Құрамында РНҚ және ДНҚ бар вирустар Вирустар - клеткасыз организмдер. Олар негiзiн құрайтын ДНҚ немесе РНҚ және оны қоршап тұрған белокты капсидтен тұрады. Вирустар бактериялардан миллион есе кiшi және оны 40000 есе үлкейтетiн электрондық микроскоп арқылы көруге болады. Вирусты сыртынан нәруыз қабаты қаптайды, ішінде ДНҚ немесе РНҚ болады. Басының мөлшері 40 нм, ал құйрығының ұзындығы 20-22 нм-ге тең. Құйрығының ұшы - нәруыз молекуласынан тұратын қуыс түтік. Топтары: I: dsDNA вирустары,II: ssDNA вирустары,III: dsRNA вирустары,IV: (+)ssRNA вирустары,V: (−)ssRNA вирустары,VI: ssRNA-RT вирустары,VII: dsDNA-RT вирустары, Ротавирус кездеседі. Иесінің жасушамен вирус арасындағы өзара әрекеттесу - өте күрделі процесс.
Вирустардың репродукциялану (лат. reproduce - өзіне ұқсасты өндіру ) циклы келесі сатыдан тұрады: жасушаға жабысу жасушаға ену шешіну вирустық ДНҚ немесе РНҚ -ның репликациялануы вирустық геномның транскрипциялануы вирустық ақпараттың РНҚ-ның транслокациялануы вирустық бөлшектердің (вириондардың )бастырылуы вирустың жасушадан шығуы [2,175б.]
Адсорбция (жасушаға жабысу) - ол жасушаның вирионмен инфицирленуінің бірінші сатысы, вирион жасушалық беткейлерге жабысады,әрбір вирус жасушаларының бәріне ие,кейбіреулеріне ғана адсорбциялану қабілеттілігі болатыны белгілі.Ол кейбір вирустардың ақуызында "вирустық рецепторлар" деп аталатын тиісті аминқышқылдық реттіліктердің болуымен байланысты. Вирустық рецепторлар "тіркеуші "деп аталатын ақуыздардың құрамында болады, жасушалық рецепторларды танып алу және олармен өзара әрекеттесу қызметін атқарады,капсидтік беткейлік ақуыздарының қатысуымен орындалады.

1.2 Вирустардың пайда болуы мен негігі ерекшеліктері

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 [13,139б.]
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 11000000000 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°.
Мысалы, ең ірі деген шешек ауруы вирусының мөлшері жөнінен бактерияға жақындайды. Үлкендігі 250 -- 350 нм. Ең кіші вирустың ірілігі (мысалы, аусыл ауруын қоздыратын вирус) 20 -- 30 нм. Осындай өте ұсақ вирусты тек электрондық микроскоппен ғана көруге болады. Себебі ондай микроскоп 200000 -- 500000, не 1 -- 2 млн рет үлкейтіп көрсетеді. Вирустардың осындай ұсақ болуына байланысты оларды зерттеу үшін сүзгіден өткізу тәсілдері қолданылады. Сондықтан да уақытында " Сүзгіден өтетін вирус" деген ұғым пайда болды. Қазіргі кезде "Вирус" деген ұғым ғана қолданылады.
7. Вирустардың тағы бір ерекшелігі -- олар кристалл ретінде де кездеседі. Мұндай қасиет тек өлі дүниеде ғана болады (минералдарда). Темекі жапырақтарының ауруын қоздыратын вирусты кристалл түріндегі вирусты американдық ғалым -- биохимик, вирусолог Уэнделл Стенли алған еді. Оған сол еңбегі үшін Нобель сыйлығы берілді.
1955 жылы полиомиелит (балалардың сал ауруы) вирусының кристалл түрі алынды. Вирустардың кристалл түрін жай микроскоппен де көруге болады. Бір кристалда бірнеше миллион вирус болады. Кристалдар оншақты жыл бойы сақталуы мүмкін. Дегенмен кез келген уақытта олардың өсіп-өніп миллиондап көбейіп кетуі де мүмкін.
8. Вирустардың кейбір түрлері торша ішінде "денешіктер", "қосылыстар" ретінде кездесуі мүмкін және олар торшада өздері өсіп көбейген жерде ғана болады. Мысалы: құтырық жұқтыратын вирус -- цитоплазмада, аденовирустар -- ядрода болады.
Вирустардың тағы бір айта кететін ерекше қасиеті бар -- ол тек белгілі органдар клеткаларында және клетка ішіндегі органеллаларда өніп-өседі. Демек, вирустар клетка ішіндегі ядрода, ядрошықтар мен рибосомдарда, митохондрияларда кездеседі.
Вирустарды жай, майда торша ретінде қарауға болмайды. Вирустар -- клеткаға дейін пайда болған нәрселер. Оларды организм ретінде де қарауға болмайды. Себебі организм дегеніміз (А. Львовтың айтуы бойынша) -- өзімен-өзі байланысып жатқан кейбір ерекше құрамдар мен қозғалыстар. Мысалы, ит -- жүгіреді, үреді, тірі; құрбақа -- секіреді, құрылдайды, тірі. Олардың денесі өзара байланысқан құрама қозғалыстардан тұрады. Бұл -- организмдер. Бір торшадан тұратын қарапайымдылар (амебалар) -- организмге жатады, ал торша ішіндегі органеллалар (хромосомдар, митохондриялар) организмге жатпайды. Себебі олар өздігінше тіршілік ете алмайды. Демек, вирустарды организм деуге болмайды. Өйткені, олар өздігінен тіршілік етпейді, олардың өсіп-өнуіне торша керек. Сонда вирустарды қайда жатқызуға болады: жануарлар әлеміне ме немесе жансыздар әлеміне ме? [15,184б.]
Вирустардың табиғаты ерекше. Оларда әрі тірі жануар дүниесінің қасиеттері бар, яғни көбейеді, нәсілдік және өзгеру ерекшеліктері тағы бар. Ал сонымен бірге вирустарда тірі жандар дүниесінде жоқ қасиеттер де кездеседі: вирустардың кристалл ретінде болуы, кебеюінің ерекшеліктері (дисьюнктивті түрі), нуклеин қышқылының бір түрінің ғана кездесуі. Тіпті вирустар қоректенбейді, қозғалмайды, тыныс алмайды, ештеңе бөлмейді. Осының бәрі вирустардың өлі және тірі дүние арасында тұратынын дәлелдейді. Вирустарды тірі дүниеге жатқызуға 1915-1917 жылдардағы бактериофагтың -- бактериялар вирусының ашылуы әсер етті (ағылшын ғалымы бактериолог Туорт пен канадалық микробиолог Д'Эррель).
Вирустарды өсімдіктер вирустары; жануарлар вирустары; бактериялар вирустары -- деп үш топқа бөлуге болады.
Осы вирустардың бәрін бір категорияға жинап, "Урга" әлемі деп атауға болады. Себебі олардың планетада алатын орны ерекше. Демек, вирустар организмдер емес, тіршіліктің ерекше бір түрі және олар жер бетіндегі органикалық дүниенің эволюция заңына бағынады [11,121б.]
Вирустардың пайда болуы жөнінде бірнеше болжам бар.
1. Қайта (кері) айналу теориясы, демек эволюцияның кері өзгеруі, өте жетілген түрден жай, қарапайым түрге көшу. Бұл теория бойынша бактериядан, бір клеткалы организмнен шыққан содан клетка ішінде тіршілік етуге бейімделіп, бірте-бірте формасы мен қасиеттерін жоғалтып, бір ғана нуклеин қышқылы қалған. Дегенмен бұл теория вирустардың нәсілдік генетикалық материалының көптігін, дисьюнктивтік көбею жолын түсіндіре алмайды.
2. Басқа бір болжау -- вирустардың клеткалы дүние пайда болғанға дейінгі тіршілік түрлері, содан кейін бірте-бірте торшалық, бертін келе -- күрделі организмдер пайда болған. Бұл болжам да алдыңғы болжам сияқты әлгіндей сұрақтарға жауап бере алмайды.
3. Келесі болжам -- вирустар клетка ішіндегі денелерден шыққан. Бұл болжамды кейде "құтырынған гендер" деп атайды Шынына келсек клеткада 3 түрлі генетикалық (нәсілдік) заттар бар Олар 1) хромосомдағы ДНҚ, 2) бактериялық плазмидтік ДНҚ, 3) митохондриялық ДНҚ.
Соңғы болжам бойынша вирустар плазмидтен пайда болған Вирустардың торшаның нәсілдік элементтершен шығуы мүмкін. Себебі, табиғат вирустарда ДНҚ мен РНҚ-ның әрбір түрін жаттығып көргеннен кейін клеткаларда олардың ең керекті түрін екі жіптен тұратын ДНҚ мен бір жіптен тұратын РНҚ-ны ғана қалдырған болуы керек. Демек, осының арқасында мынандай болжам пайда болған әртүрлі вирустар түрлі мерзімдерде клетканың әр түрлі нәсілдік элементтермен шыққан болуы керек. Осының салдарынан ғана бесаспап нәсілдік код вирустарға да, бүкіл жанды дүниеге де тән және олар жердің органикалық дүниесінен шыққан.

1.3 ДНҚ-лы және РНҚ-лы вирустар

Вирус (латынша "вирус"-уу) - тірі ағзалардың жасушасыз пішіні. Әрбір вирус нуклеин қышқылдары мен оны қоршаған ақуыздан тұрады. Вирустар тек басқа ағзалардың жасушаларында ғана тіршілік етіп, көбейе алады. Олар тірі ағзалардың барлығын уландырады. Вирустың жылы қанды омыртқалылардың уландыратын 500-дей және өсімдіктерді уландыратын 300-дей түрі белгілі. Олар уландырған жасушалар қалыпты дамуын бұзып, ағзада әртүрлі ісіктер (онкоген) тудырады.
Вирустар физикалық жолмен, ауа-тамшы, жыныстық жолмен және басқа ағзалар арқылы таралады. Мысалы, құтырма вирусы ит немесе жарғанат арқылы таралады.
Олардың бірнеше түрлері болады.
РНҚ-вирустар:
Пикорновирустар: гепатит А, полиомиелит, ОРЗ
Миксовирустар: тұмау, қызылша, шошқа тұмсық (свинка)
Парагрипп 1-4 типтегі
Арбовирустар: энцефалит, сары лихорадка
Риновирус 1-113 типтегі
Коксаки вирусы
Сүтқоректілердің, құстардың корановирустары
Адамдардың реовирустары
Адамдардың ротавирустары
ДНҚ-вирустар:
Гепадновирустар: гепатит В
Паповавирустар: сүйел(бородавка)
Аденовирустар: тыныс алу және де көз аурулары
Шешек (оспа) вирусы
Герпес вирусы
Эпштейн-Барр вирусы
Адамдардың цитомегаловирусы
ЖИТС (СПИД)
Вирустарды вирусология ғылымы зерттейді. Вирусология ғылымының негізін орыс ғалымы Д.И.Ивановский қалаған. Ол XIX ғасырдың аяғында темекі теңбілі ауруын зерттеп, ол аурудың қоздырғыштары микробтардан да ұсақ тіршілік иесінің әсерінен болатынын дәлелдеген. Тәжірибенің нәтижесінде бұл аурудың әдеттегі бактерияларды сүзетін сүзгілер көзінен де өтіп және ол сүзінді сұйықтықты темекіге жұқтырса, темекіні сол аурумен қайтадан зақымдайтыны, зақымданған темекінің жапырақтары теңбілденіп, сарғаятыны дәлелденді. Зақымданған темекі жапырағына арнаулы тексеру жүргізген сүзіндіде кристалдардың бар екені анықталған. 1935 жылы америка ғалымы У.Стенли бұл кристалдар темекі теңбіл вирустарының шоғырланған жиынтығы екенін дәлелдеген [10,107б.]
Бактерияларды ерітіп жіберетін вирустар тобы болады. Бактериофагтар грекше "фагос" - жебір деген мағынаны білдіреді. Бактериофагты алғаш рет 1915 жылы Ф.Туорт ашқан болатын. Бактериофагтың пішіні итшабаққа ұқсайды. Олардың денесі бас, мойын және құйрықшадан тұрады. Вирустың басын ақуыз қабықшасы қаптайды, ішінде ДНҚ, кейде РНҚ болады. Басының мөлшері 40 нм, ал құйрығының ұзындығы 20-225 нм - ге тең болады. Құйрығының іші қуыс ақуызды түтік.
Бактериофагтар бұтақшалары арқылы алдымен бактерия жасушасының сыртқы бетіне бекінеді. Вирустар сол жабысқан сыртқы ортада белгілі өлшемі мен химиялық құрамы және дұрыс пішіні бар вибрион деп аталатын өлі бөлшек түрінде болады. Вибрион жасуша - иесіне өтерден бұрын алдымен оның бетіне бекінеді де, сол жабысқан жерінде жасушаның немесе бактерияның қабықшасын ерітіп жібереді. Вирустың сыртқы қабығы шприц сияқты ішіндегі ДНҚ ны жасуша иесіне бүркеді. Осыдан кейін вирус өзі бейімделген жасуша иесіне енген бойда пішінін мүлдем өзгертіп, жасушаның паразитіне айналады.
Вирустағы нуклеин қышқылы "өлі" вибрионның құрылымының генетикалық ақпаратын алып жүреді. Ол жасуша-иесіндегі барлық биохимиялық мүшенің қалыпты жұмысын бұзып, өзіне бағындырады. Сол уақытта жасушадағы ферменттер мен рибосомалар жасуша жиынтықтарының орнына көптеген жаңа вирустардың бөлшектерін синтездеуге кіріседі. Нәтижесінде бір вибрионмен уланған жасуша иесінде ондаған немесе жүздеген вирустар синтезделетіндігін және олардың мөлшері минут өзгерген сайын көбейе түседі.
Кейбір жағдайда вирус жасуша иесінде өзінің тіршілігін тоқтатады. Екінші жағдайда жаңадан синтезделген вирустың нуклеин қышқылы жасуша иесінің тіршілігіне аздап әсер етеді де, оның ішінде қалады. Соның өзінде жасуша иесінің сыртқы пішіні мен қызметі өзгереді. Бактерияның хромосомасындағы ДНҚ құрамына кіретін вирусты лизогендік бактериофаг деп атайды. Олардың ішінде жақсы зерттелгені - бактериофаг лямда (Л).
Бактериофаг Л.Е Coli жасушасын уландырғанда, ондағы ДНҚ сақина пішінде бактерия иесінің сақина хромосомасына енеді, бұл әрекетті интеграция дейді. Интеграция аяқталғаннан кейін хромосомасында бактериофаг Л-ның ДНҚ-сы бар лизогенді бактерия бұрынғы қалыптағыдай көбейе береді. Егер ультракүлгін сәулесі сияқты сырттан әсер етсе, хромосомадағы бактериофаг Л-иесінің хромосомасынан шығып, жарақаттанбаған басқа бактерияға ауыса алады. Вирустардың жасуша иесіндегі дамуы екінші жалпы литикалық инфекция. Жасуша иесіне бейімделген жүздеген вирустар болады, олар өзара әр түрлі қасиеттері бойынша ажыратылады [4,163б.]
Өсімдіктерде болатын вирусты аурулардан темекі, асбұршақ және басқа дақылдардың теңбіл ауруы белгілі, мұнда вирустар ауру өсімдіктердің хлоропластарын бүлдіреді де, жапырақтардың зақымданған жерлері түссізденіп қалады. Сонымен жануарлар, өсімдіктер және бактериялардың жасушаларына енген вирустар көптеген қауіпті аурулар туғызады. Мысалы, тұмау, полиомиелит, шешек, аусыл, құтыру және СПИД, т. б. секілді аурулар вирустар арқылы таралады.
Тұмаудың нағыз қоздырғышы 1933 жылы табылды. Жер шарында тұмаумен ауырмаған адам кемде-кем. Бұл сырқат ертеден белгілі. Кейде бұл ауру үш күндік деп немқұрайлы қарайды, бұл дұрыс емес. Тұмау індеті адам баласына шешек пен обадан кем тимеген. 1918-1920 жжтұмаумен 500 млн-дай адам ауырып, оның 20 млн-дайы қайтыс болған, ал мұның өзі I дүниежүзілік соғыста қаза тапқандар санынан әлдеқайда көп екенін көрсетеді.
Вирустар - клеткасыз организмдер. Олар негiзiн құрайтын ДНҚ немесе РНҚ және оны қоршап тұрған белокты капсидтен тұрады. Вирустар бактериялардан миллион есе кiшi және оны 40000 есе үлкейтетiн электрондық микроскоп арқылы көруге болады. Вирусты сыртынан нәруыз қабаты қаптайды, ішінде ДНҚ немесе РНҚ болады. Басының мөлшері 40 нм, ал құйрығының ұзындығы 20-22 нм-ге тең. Құйрығының ұшы - нәруыз молекуласынан тұратын қуыс түтік. Топтары: I: dsDNA вирустары,II: ssDNA вирустары,III: dsRNA вирустары,IV: (+)ssRNA вирустары,V: (−)ssRNA вирустары,VI: ssRNA-RT вирустары,VII: dsDNA-RT вирустары, Ротавирус кездеседі. Иесінің жасушамен вирус арасындағы өзара әрекеттесу - өте күрделі процесс.
Вирустардың репродукциялану (лат. reproduce - өзіне ұқсасты өндіру ) циклы келесі сатыдан тұрады: жасушаға жабысу жасушаға ену шешіну вирустық ДНҚ немесе РНҚ -ның репликациялануы вирустық геномның транскрипциялануы вирустық ақпараттың РНҚ-ның транслокациялануы вирустық бөлшектердің (вириондардың )бастырылуы вирустың жасушадан шығуы
Адсорбция (жасушаға жабысу) - ол жасушаның вирионмен инфицирленуінің бірінші сатысы, вирион жасушалық беткейлерге жабысады,әрбір вирус жасушаларының бәріне ие,кейбіреулеріне ғана адсорбциялану қабілеттілігі болатыны белгілі.Ол кейбір вирустардың ақуызында "вирустық рецепторлар" деп аталатын тиісті аминқышқылдық реттіліктердің болуымен байланысты.
Вирустық рецепторлар "тіркеуші "деп аталатын ақуыздардың құрамында болады, жасушалық рецепторларды танып алу және олармен өзара әрекеттесу қызметін атқарады,капсидтік беткейлік ақуыздарының қатысуымен орындалады [12,42б.]
Вирустың жасушаға енуі вирус жабысуынан кейін келесі жағдайлардың нәтижесінде бірден басталады:ЦПМ арқылы вирустың жасуша ішіне қарай ығысуы, вирустық бөлшектің эндоцитозы, нәтижесінде олар цитоплазмалық вакуольдерде жинақталады, цитоплазмалық мембрананың вирус қабықшасымен бірігуі.Қосылып - бірігу процесіне қатысатын гликопротеиндердің бәріне ортақ қасиеттері бар: Олар вирион беткейінде шамамен 100-150 нм көтеріңкі орналасады; Олигомерлер түзеді және олардың пайда болуы вириондардың жасуша ішінде тасымалдануына елеулі әсер етеді; Құрылымында біріктіруші пептид болады; Қабықшалы вирустардың шешінуі екі кезеңмен жүреді- жасушалық мембранамен қосылған беткейлік ақуыздардың жойылуы және мембраналық ақуыздармен байланысқан ДНҚ немесе РНҚ-ның босансып шығуы.Қабықшасыз вирустардың шешінуі бірнеше кезеңдерден тұрады.Бұл процестердің механизмі толық зерттелмеген.
Жаңа жасушалық бөлшектер - ол жұқтырылатын жасушада болмайтын вирустық нуклеин қышқылдарының және вирустық ақуыздардың барлық молекулалардың жиынтығы. ДНҚ-лы вирустар генетикалық ақпаратты жасушалық геном тәріздес іске асырылады:вирустың геномдық ДНҚ-лы аРНҚ транскрипциялануы вирус ақуызының трансляциялануы. Оң жіпшелі РНҚ-лы вирустарда (пикорнавирус,флавивирус,тогавируст ар) РНҚ-ның қызметін атқаратын геномдары болады.Ол рибосомалармен танылып,трансляцияланады. Теріс біржіпшелі және екіжіпшелі РНҚ-лы вирустардың геномы (ортомиксовирустарда, парамиксовирустарда, рабдовирустарда) екіжіпшелі (реовирустарда) вирустың нуклеин қышқылымен байланысқан РНҚ-полимеразаның қатысуымен аРНҚ транскибирленетін матрица қызметін атқарады. Ретровирустардың геномы бірдей екі РНҚ молекулаларынан тұрады. Вирустық геномдардың репликациясы бір -бірімен ерекшеленетін құрамдардан тұрады: екіжіпшелі ДНҚ біржіпшелі ДНҚ оң-біржіпшелі РНҚ теріс- біржіпшелі РНҚ екіжіпшелі РНҚ ұқсас оң-жіпшелі РНҚ Екіжіпшелі ДНҚ-вирустардың репликациясы әдеттегідей жартылай концервативті механизммен жүреді: ДНҚ-ның жіптері сөгілгеннен кейін оларға комплиментарлы жолмен жаңа жіпшелер қосылады.Бір аналық пен бір жаңадан түзілген жіпшеден тұрады. Біржіпшелі ДНҚ- вирустарының жалғыз өкілі - парвовирустар болып табылады. ДНҚ-полимеразаларды репликациялық түрі деп аталатын екіжіпшелі вирустық геномның құрылуына пайдаланады.

1.4 ДНҚ - репликациясы

Кез келген клетка бөлінер алдында оның ДНҚ молекуласы екі еселенеді және соның нәтижесінде ұрпақ клеткалары алғашқы аналық клеткадағыдай ДНҚ молекуласына ие болады. Олай болса, бөлінетін клетканың ДНҚ-сы дәл өзіне ұқсас тағы бір ДНҚ молекуласын қалай жасайды? 1940 жылы Л. Полинг пен М. Дельбрюк ген (ДНҚ) өзінше бір бейненің қалыбы секілді, ол қалыпқа саз балшық құйып, оның формасын алуға, содан кейін осы формадан қалып ... жалғасы
Ұқсас жұмыстар
Прокариоттар мен эукариоттардың генетикалық ақпаратының құрылысының ерекшелігі
ДНҚ-сы бар және РНҚ-сы бар вирустар
Жасуша рецепторлары
Вирустардың нуклеин қышқылы
Абберация – мутацияның әсерінен хромосоманың құрылымының зақымдануы
РНҚ - ның ДНҚ матрицасындағы синтезі
Вирустар. Вирустардың морфологиясы және биохимиясы
Гендік инженерия жайлы
Вирустық аурулардың спецификалық алдын алу жайлы мәлімет
Генетикалық кодтың құпиясы неде
Пәндер