Вирусы и фаги

Вирусы (от лат. virus — яд) — неклеточные формы жизни, способные проникать в определенные клетки и размножаться только внутри этих живых клеток. Вирус табачной мозаики открыт Д.И. Ивановским в 1892. Термин вирус введен в 1899 г. М. Бейеринком. Вирусы поражают все группы живых организмов, обладают собственным генетическим аппаратом, который кодирует синтез вирусных частиц из материала клетки-хозяина, при этом используются биосинтетические и энергетические системы этой клетки.

Описано около 500 вирусов, поражающих теплокровных позвоночных животных, и более 300 — поражающих высшие растения. Вирус существует в двух формах — покоящийся (внеклеточный) и репродуцирующийся (внутриклеточный).

Все вирусы условно разделяют на простые и сложные. Простые вирусы состоят из нуклеиновой кислоты и белковой оболочки — капсида. Некоторые вирусы кристаллизуются. Форма вируса может быть палочковидной, нитевидной или сферической.

Сложные вирусы помимо белков капсида и нуклеиновой кислоты могут содержать липопротеидную мембрану, углеводы и неструктурные белки — ферменты. Размер вирусов 15—350 нм, длина нитевидных вирусов — до 2000 нм.

Все активные процессы протекают в клетке-хозяине, причем одни вирусы размножаются в ядре, другие — в цитоплазме, третьи — и в ядре, и в цитоплазме. Различные вирусы неодинаково устойчивы к внешним воздействиям. Так, многие вирусы инактивируются при температуре 60 °С в течение 30 мин., другие выдерживают 90 °С до 10 мин. Вирусы легко переносят высушивание и низкие температуры, но мало устойчивы ко многим антисептикам, ультрафиолетовым лучам и радиоактивным излучениям.

Фаги — это вирусы, поражающие микроорганизмы и вызывающие их растворение (лизис). Вирусы бактерий называются бактериофагами, вирусы актиномицет — актинофагами. Обнаружены вирусы грибов — микофаги и некоторых водорослей (синезеленые — цианофаги). Бактериофаг представлен на рис. 2.2.15.

Механизм проникновения фага в бактерии состоит в следующем. Фаг пластинкой отростка прикасается к клетке, адсорби-

Бактериофаг 1 — головка, 2 — ДНК, 3 — отросток, 4 — стержень, 5 — пластинка отростка, 6 — волокна

Рис. 2.2.15. Бактериофаг 1 — головка, 2 — ДНК, 3 — отросток, 4 — стержень, 5 — пластинка отростка, 6 — волокна

руется на ее поверхности, и стержень, как бы прокалывает оболочку бактерии. Разрыв оболочки клетки обусловлен наличием в конце отростка фага специфических ферментов. Белковый отросток фага сокращается. При этом содержимое головки (нуклеиновая кислота) по каналу отростка переходит (впрыскивается) в бактериальную клетку. Белковые оболочки головки и отростка остаются на поверхности клетки. Фаговая ДНК вызывает перестройку обмена веществ пораженной клетки, при этом синтезируются уже не бактериальный белок и ДНК, а фаговые, что приводит к образованию в клетке новых фагов. После этого оболочка фага лизируется и новые фаги освобождаются. Фаги широко распространены в природе. Определенный фаг может воздействовать только на определенный вид или на группу родственных видов микроорганизмов.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >