ДНК және РНК бар вирустардың генетикалық аппаратының ерекшеліктері

Пән: Медицина
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 13 бет
Таңдаулыға:

Марат Оспанов атындағы Батыс Қазақстан Мемлекеттік Медицина Университеті

Студенттің өзіндік жұмысы

Мамандығы: Жалпы медицина

Кафедра: Жаратылыстану ғылыми пәндер кафедрасы

Пәні: Молекулалық биология және медициналық генетика

Курс: 1

Тақырыбы: ДНК және РНК бар вирустардың генетикалық аппаратының ерекшеліктері

Орындалу түрі: Мәнжазба

Орындаған: Қабыл Ж.М.
Тексерген:Абилов Т.С.

Ақтөбе 2017 жыл.

Жоспары:
I.Кіріспе
II.Негізгі бөлім
1)Вирустар туралы жалпы түсінік
2) Вирустардың генетикалық аппараттары мен ерекшеліктері.
3) ДНК, РНҚ-сы бар вирустар
III.Қорытынды
IV.Пайдаланылған әдебиеттер тізімі

Кіріспе
Вирус - биологияда нуклеин қышқылдары мен белоктық қабықтан тұратын, клеткалық құрылымы болмайтын, өсуі мен бинарлық көбею қасиеті жоқ өте ұсақ тірі бөлшектер. Вирусты 1892 жылы орыс ғалымы Д.И. Ивановский ашты. Вирус терминін 1899 жылы ғылымға алғаш рет голландиялық ғалым М. Бейеринк енгізді. 1935 жылы америкалық вирусолог У. Стенли вирусты кристалл күйінде бөліп алды. Осы кристалдарды сау темекі өсімдігіне енгізгенденде, ол теңбіл ауруымен ауыратынын дәлелдеді. 1898 жылы неміс ғалымы Ф. Леффлер сиыр аусылының қоздырғышы аусыл вирусын, ал 1911 жылы америкалық ғалым Ф. Раус тауық саркомасының вирустардың 500 - дей, ал өсімдіктердің 300 - дей түрі белгілі. Кейбір қатерлі ісік ауруын тудыратын вирустардың адам мен жануарлар да вирустық мкрофлорасы қалыптасады.

Негізгі бөлім

Вирустардың пішіні әр түрлі. Вирустың клеткадан тыс және клетка ішінде тіршілік ететін топтары бар. Барлық вирустар шартты түрде жай және күрделі болып бөлінеді. Жай вирустар нуклеин қышқылдары мен белокты қабықтарынан тұрады. Оларға таяқша, жіп және сфералық формалары жатады. Күрделі вирустар нуклеин қышқылы мен капсидтен басқа, липопротеидты мембрана, көмірсу және ферменттерден тұрады. Вириондардың мөлшері 15-350 нм. Негізінен вирустарды тек элоктрондық микроскоп арқылы көруге болады. Вирустар тек бір типті нуклеин қышқөылдарынан тұрады. ДНҚ - да вирустардың молекулаларның саны 106-200 :: 106 , ал РНҚ - дағы вирустардікі - 106 - 156 болады. Вирустардың көптеген жылдпр 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 вируста көпшілі 60ºС қыздырғанда тіршілігін немесе ауыр қоздырғыштық қабілетін жояды. Ал темекі теңбілінің вирустары 10 минут бойы 90 ºС тең. Сары ауру вирустары 30 минут бойы 80 ºС дейін қыздырғанда ғана тіршілігін жояды. Вирус ультракүлгін сәулелері мен химиялық заттарға төзімді келеді. Тотықтырғыш заттар вирустың белсенділігін жояды, ал барлық тотықсыздандырғыш заттар олардың тіршілігіне қолайлы келеді.
Вирус көбеюі 5 сатыға бөлінеді:
1. клеткаға ену
2. клеткада вирус нуклеин қышқылынан қамтамасыз ететін ферменттердің түзілуі
3. вирус құрылым бөлшектерінің жиналуы
4. одан вирионның түзілуі
5. ересек вирустың клеткадан шығуы.

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 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.

Осы айтқандардан нендей шешімге келуге болады? Вирус дегендер қандай заттар? Оларды тірі организмге жатқызуға бола ма немесе олардың табиғаты қандай?
Вирустардың пайда болу табиғаты
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?
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).
Демек бактерия клеткасының ішінде тіршілік ететін тірі арамтамақ бар екені дәлелденді. Содан соң да көптеген деректер белгілі болды. Сөйтіп, вирус қоздыратын темекі ауруының бар екені, бактерияны құртатын бактериофаттың ашылуы, адам және жануарлар дүниесіндегі жұқпалы аурулардың қоздырушылары -- вирустармен байланысты екені анықталды.
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.
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.
Вирусология тарихы
Вирусологияның тарихын үш кезеңге бөлуге болады.
І-кезең -- бүкіл өткен өмірден 1892 жылға дейін
П-кезең -- вирусология ғылымының 1892 жылдан 1950 жылға дейінгі қалыптасу кезеңі.
Ш-кезең -- 1950 жылдан басталады.
Бұл кезеңде вирусологияда электрондық микроскоп, клеткаларды өсіру, ультрацентрифуга, рентген -- құрылымдық анализ, т.б қолданыла бастады.
Вирус қоздыратын аурулар өте ерте кезден бері белгілі болган. Мысалы, шешек ауруы ертедеп Қытай, Унді елдерінде белгілі болған. Бұдан 3000 жыл бұрын ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.