Вирустардың құрылысы

Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 12 бет
Таңдаулыға:

РЕФЕРАТ

Тақырыбы: Вирустар туралы жалпы мағлұмат

Жоспар:

I Кіріспе бөлім

II Негізгі бөлім

2. 1. Вирустар

2. 2. Ашылу тарихы

2. 3. Вирустардың ерекше қасиеті

III Қорытынды.

IV Пайдаланылған әдебиеттер.

Кіріспе

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.

Негізгі бөлім

Вирус (лат. vīrus - «у») - тірі организмдердің ішіндегі клеткасыз тіршілік иесі. Олар рибонуклеин қышқылынан немесе дезоксирибонуклеин қышқылынан құралған нуклеопротеидтерден, сондай-ақ ферментті нәруызбен қапталған қабықшадан -капсидтерден 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. Вирустардың ашылуы темекі өсімдіктері ауруын зерттеумен тығыз байланысты. А. Мейер 1879-1882 жылдары аралығында темекі дақылының ауруын зерттеп, ол өсімдіктермен қоректенуіне байланысты емес екенін және ауру өсімдік шырындары арқылы берілетінін анықтады. Шырында ешбір бактерияларды таппаған соң, ауру ферменттеріне байланысты болуы мүмкін деп ойлады. Ал 1887 жылы орыс ғалымы Д. И. Ивановский мен В. В. Половцев, А. Мейер зерттеген темекі теңбілі ауруының екі түрін - рубуха мен темекі теңбілін тапты. Кейіннен Д. И. Ивоновский тек темекі теңбілімен айланысты. Ол ауру жапырақтардың шырындарын шеңбер фильтрінен (бактерияларды ұстап қалатын) өткізіп, алынған фильтратты сау жапырақтардың бетіне үйкеп жақты. Ауру қоздырғыштарға байланысты болмаса, өсімдік сау қалуға тиіс еді. Бірақ шырын сіңгеннен кейін сау өсімдік ауруға ұшырады, яғни теңбіл ауруының белгілері пайда болады. Сау жапыраққа ауру жұқты деген болжамға келді. Жүргізілген бүкіл тәжірибелердің нәтижелері мен алынған деректі мәліметтердің бәрі бірдей болып шықты. Сонымен зерттелген фильтратта бактериялардың өзгеше бір ауру қоздырғышы бар деген қорытындыға келді. Бірақ, оларды белгілі қоректік орталарда өсіре алмады. 1892 жылы Д. И. Ивановский жоғарыда айтылған жұмыстарды Санкт-Петербург ғылым академиясының бюллетенінде басылып шықты. Д. И. Ивановскийдан басқа, М. Бейернек (1851-1931жж. ) Голландия да темекі теңбіл ауруын зерттеді. Д. И. Ивановский сиякты ол да 1898жылы белгісіз бір ауру қоздырғыш бар екенін дәлелдеді. Сонымен қатар жаңа қасиеттерін анықтады-шырынды кептіргенде және спиртпен өңдеп тұнбаға түсіргенде, инфекциялық қасиетін жоғалтпайтындығын байқады. Мұндай ауру қоздырғышты Бейернек латынша « contagium vivum fiuidum» (сұйық ауру қоздырғышы) деп атады. Ф. Лефлер мен П. Фроски (1892) аусылмен ауыратын ірі қара малдардың ұлпаларында сүзгіден өтетін және көбейе алатын қоздырғышты тапты. Гаванада 1900 жылы сары безгектің індеті пайда болды. Бұл аурудың қоздырғышы бөлініп алынды. Бірақ, У. Рид ауру массалар арқылы таралатындығын, Д. Керфол ауру адамның қанында сүзгіден өтетін қоздырғыш болатындығын дәлелдеді. Осындай сүзгіден өтетін ауру қоздырғыштарын вирус (лат. virus - «у») деп атады. 1892 жылы В. Бабеш және 1903 жылы А. Негри құтырған иттердің бас ми клеткаларынан сау клеткаларда болмайтын қосындыларды тапты. Әлі күнге дейін Бабеш-Негри дәнешіктері деп атайды. А. Боррель (1903) ісік аурулары вирустармен байланысты болуы мүмкін деген ойға келді. Оны 1911 жылы П. Роус тауық ісігінен және Р. Шауп (1932-1934 жж. ) қоян фибромасынан және попиллома (бөртпесі) ісіктерінен вирусты бөліп алды. Полиомиелиттің вирусты табиғатынан К. Ландштейнер мен Э. Попперс (1909) ашты. 1933-1947 жылдары аралығында адамда, жануарларда, құстарда тұмау ауруын тудыратын грипп вирустарының А, В, С типтері ашылды. У. Смит, К. Эндрюс, П. Лэйдлау гриптің А-типін, Т. Фрэнс пен Т. Меджилл В-типін, Т. Тэлор С-типін ашты. Вирус қоздыратын аурулардың басым көпшілігі 20ғ. бірінші жартысында ашылды. 20ғ. ортасында іштен не сыртқы ортаның зиянды әсерінен адамның иммунды жүйесі бұзылып, ауру пайда болатындығы анықталды. Оларды иммунды тапшылық ауруларына жатқызды. Бұл ауру жаңа түрі, пневмоцитті пневмония, 1981 жылы АҚШ-та жас ер адамдардың арасында табылды. Кейін бұл ауруды AIDS ( Acquirea Immune Defiency Syndrome ), орысша СПИД (Синдром приобретенного иммунодефицита), қазақша ЖИТС ( Жүре пайда болған иммундық тапшылық) деп аталатын болды. Бактерияларды зақымдайтын агентті алғашқы рет Ф. Туорт (1915) стафилококтарды зеттеу барысында ашты. Одан тәуелсіз Ф. Де Эрель (1917) дизентерияны қоздыратын бактериялардың сүзгіден өтетін және бактерия клеткаларын ыдырататын агентті бөліп алып, оны бактериофаг деп атады. Содан бері фагтар жан-жақты зерттейді. Олар медицинада диагностикалық мақсатта қолданылады, ал молекулярлы биология мен гендік инженерияда прокарит пен эукариоттардың гендерін клондау үшін вектор ретінде пайдаланылады. Вирустардың химиялық қасиеттерін анықтауда Ф. Стенли үлкен үлес қосты. Ол 1935 жылы темекі теңбіл вирусты таза кристалл күйінде бөліп алып, вирус құрамындағы белоктың белсенділігінін анықтады және оның белсенділігі тікелей белок мөлшерімен байланысты екенін дәлелдеді. А. Херши мен М. Чейз (1952) фагтардың генетикалық информациясын ДНҚ-да сақталатындығы және клетка фагпен зақымданғанда оған тек ДНҚ-сы енетіндігі дәлелденді. Кейін Френкель - Конрад (1955) вирустардың РНҚ-сы да генетикалық информацияны сақтайтындығын көрсетті, ал А. Гиеред пен Г. Шрамм (1956) темекі теңбіл вирустың РНҚ-сы ауру қоздырғыш қасиетіне ие екендігін ашты. Биохимиялық әдістерің қолдануы вирустардың ферменттерін, нейроминидаза мен РНҚ-полимеразаны ашуға мүмкіндік туғызды. Тіпті, 1970 жылы Г. Темин мен Д. Балтимор саркома мен лейкоз қоздыратын вирустарды транскриптаза ферментінің өзгеше түрін, кері транскриптазаны ашты. Сонымен, транскриптация тікелей ДНҚ мен РНҚ жолымен емес, кері РНҚ мен ДНҚ жолымен жүретіндігі дәлелденді. Бұл жұмыс үшін 1975 жылы Г. Темин мен Д. Балтимор Нобель сыйлығына ие болды. Практикалық маңызды мәселелердің бірі - жұқпалы аурудың белгілі бір қоздырғышпен байланысты екенін дәлелдеу. Р. Кох -(1876) бактериялды аурулардың қоздырғыштырын анықтауға арналған постулаттарды (міндетті ережелерді) ұсынды:

*патоген (қоздырғыш) ауру белгілері бірдей адамдардың бәрінде болуы керек;

*патогенді адамнан бөліп алып таза күйінде алу қажет;

*патогеннің таза дақылынан алынған үлгісі сезімтал жануарларға енгізгенде ауру қоздыру қажет;

* жануарлардан бөлініп алынған патоген ауру адамнан бөлініп алынған патогенмен бірдей болуы керек;

Вирустар тіршіліктің ерекше түріне жатады. Олар тек сезімтал организмдардың клетка ішінде тіршілігін бітіреді. Ал сыртқы ортада ешбір тіршілік белсенділігін білдірмейді. Басқа тірі организмдерден өзгеше, тек өздеріне тән қасиеттері бар:

Барлық вирустар сүзілгіш келеді;
жасанды қоректік ортада өспейді;
тірі клетка ішінде тіршілік ететін облигатты паразиттер;
нуклеин қышқылдарының бір түрі ғана болады:РНҚ немесе ДНҚ;
Нәруыз түзетін жүйесі болмайды;
Өсіп- өнуі өзгеше- вирустың жеке компоненттері («мүшелер») сезімтал клеткалардың әр жерінде түзіліп құрастырылады, дисъюнктивті өну деп атайды. Осыған орай вирустарды жеке «viva» патшалығына жатқызатын болды.
Вирустардың микробтардан өте ұсақтығы;
Кейбір вирустарың кристалл түзетіндігі;

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. 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 қышқылымен әсер еткенде олар тез өледі. Вирустар иесіне қарай жануарлар, өсімдіктер және бактериялар вирустары болып бөлінеді.

Вирустардың химиялық құрлымы.

Вирустар дүниесі өздерінің құрлымына көлемініе, пішініне және химиялық құрамына сәйкес әр түрлі болады. ( Marple- грек тілінен алынған, пішін, бейне, түр деген сөз) . Вирустардың мынандай түрлері бар:

Икосаэдрлық ( гекосоэрдр-20қырлы) немесе куб сияқты. Мал мен адамның жұқпалы ауруын тарататын вирустардың көпшілігінің түрі осындай болады.

Вирустардың таяқша немесе цилиндр тәрізді түрлері ( оларға: радовирустар, өсімдік вирустары жатады)

Еферикалық немесе дөңгелек шар тәрізді түрлері (олар парамиовирустар, ортамиксовирустар, ретравирустар т. б. жатады)
Сперматозаидқа ұқсас түрлері( бактериофагтар- бектериялардың вирустары)
Жіп тәріздес оралған түрлері(кейбір бактериофагтарда кездеседі )

Сопақша түрлері кейбір өсімдіктер вирустарында кездеседі.

Вирустардың мөлшері де әр түрлі болады:

Өте ұсақ вирустар : олардың мөлшері 20-30 нм (парвовирустар, пикорнавирустар)

Үлкендігі орташа вирустар : мөлшері 50-150 нм (тогавирустар, ортомиксовирустар, ретровирустар, аденовирустар)

Ірі вирустар : олардың мөлшері майда бактерияларға жетіп қалады. (поксовирустар 200-350 нм)

Жануар вирустары өздерінің құрамына сәйкес жай қарапайым (қабықшасыз) немесе күрделі (қабықшалы) болып екіге бөлінеді.

Жай вирустардың құрамында тек нуклеин қышқылы мен белок қана болады. Қабықшаның құрамында көмірсулар, липидтер болады.

Вирустардың қандай түрі болмасын (жай және күрделі) олардың генетикалық материалы вирустың тек ортасында ғана болады. Оларды “нуклеид” деп атайды. Жоғарыда айтылғандай вирустардың клеткалардан ерекшелігі - вирустарда нуклеин қышқылының тек бір түрі ғана болады. РНК немесе ДНК нуклеид қышқылы сыртынан қабықпен қоршалған, ол қабат “капсид” (латын тілінен сарsa - қан, тыс деген сөзінен алынған) деп аталады. Капсид ақ заттан тұрады. Нуклеин қышқылын сол қабатымен қосып “нуклеокапсид”, “вирион” деген ұғымымен бірдей.

Капсидтің өзі капсомерден тұрады. Копсомердің вирустар құрамындағы саны мен орналасу ерекшеліктері де әр түрлі. Соған сәйкес вирустар бірнеше топқа бөлінеді. Капсомердің өзі белгілі бір құрылымдардан тұрады. Оны “құрылымды бөліктері” деп атайды. Олар белоктың химиялық жетілген бір бөлігі. Құрылымды бөліктер “белок суббөліктерінен тұратын үлкен агрегат.

Мысалы: капсид капсомер құрылымды бөлік белокты суббөлік полипептид тізбегі - аминқышқылы.

Күрделі вирустардың құрамында нуклеокапсидпен қоса липопратеидтен тұратын сыртқы қабықша бар. Оны “суперкапсид” немесе “пепла” (гректің peplos - жапқыш, жамылғыш деген сөзінен) деп атайды. Кейбір вирустардың суперкапсидінің сыртқы жағында шығып тұратын өскіндері, бүрлері - “пепломерлері”.

Күрделі вирустардың нуклеокапсиді вирустың ортасында орналасады. Сондықтан да оны “жүрекше” деп атайды.

Вирустардың құрылысы.

Вирустардың бірнеше түрін электрондық микроскоп арқылы қарап көргенде олардың капсомерлерінің орналасу ерекшеліктері белгілі болды және капсомерлердің симметриялық жағдайда ғана орналасатыны анықталды. Осыған байланысты капсид симметриясының мынадай түрлері болады.

Куб тәрізді немесе глюкодралық симметрия. Бұл симметрияның құрамы 20қырлы көп бұрышқа ұқсайды, яғни өзара бірдей 20үшбұрыштан тұрады. Әрбір үшбұрыштың қабырғасы, төбесі және қыры бар. Капсомерлер екіден (димер), үштен (тример), төрттен (квадример), бестен, алтыдан (гексомер) өзара бірігіп вирусқа белгілі бір пішін береді. Куб тәрізді симметриядан тұратын вирустардың көбінің сыртқы қабықшасы жоқ (оларға иридовирустар, адемовирустар, паповавирустар, реовирустар, калицивирустар, парвовирустар жатады) .
Симметрияның спираль тәрізді немесе бұрама түрі. Мұндай жағдайда белок молекулалары нуклеин қышқылының ұзын бойы оралып спираль сияқты орналасады. Айтылған симметрия вирустарға түтікшеге ұқсас пішін береді. Айта кететін бір жағдай, мұндай вирустардың белоктарының өзара белгілі бір қалыппен жиналу ерекшелігі бар. Соның арқасында біркелкі полипептид тізбегінен дұрыс орналасқан капсид пайда болады. Бұл жаңалықты бірнеше рет 50-ші жылдары темекі ауруының вирусын зерттеген ғалымдар Шлем Иен, Френкель- Конрат ашты.

Белоктар

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.