Вирус (лат. virus — яд) — неклеточная форма жизни, мельчайшие болезнетворные микроорганизмы, не видимые в микроскоп.
Они значительно меньше бактерий: легко проходят через бактериальные фильтры.
Вирусы способны размножаться только внутри живых клеток, до проникновения в них вирусы не имеют признаков жизни: пассивно перемещаются во
внешней среде, ожидая встречи с клеткой-мишенью.
В 1892 году Ивановский Д.И. в ходе изучения мозаичной болезни табака обнаружил, что болезнь вызывается мельчайшими субстанциями, которые проходят через бактериальный фильтр, то есть были меньше бактерий. Вирусы
впервые увидели в электронный микроскоп в 1939 году (спустя 19 лет со смерти Ивановского), однако считается, что именно Ивановский
положил начало вирусологии как науке.
Вирусы выделяют в отдельное, пятое царство. Несмотря на их кажущуюся безжизненность, от неживой материи их отличают следующие черты:
- Наличие наследственности и изменчивости
- Способность к репродукции (воспроизведению себе подобных)
Рекомендую обратить особое внимание на черты, которые отличают вирусы от живых организмов:
- Неживое (инертное) состояние
- Обмен веществ
- Неклеточное строение
- Не делятся, не размножаются половым путем
- Не растут
Вне клетки хозяина находятся в неживом состоянии, ожидая внедрения. Вирусы — облигатные внутриклеточные паразиты.
У вирусов отсутствует обмен веществ с внешней средой (метаболизм).
Не имеют клеточной мембраны, ограничивающих их от внешней среды, и, соответственно, клеточного строения.
У вирусов отсутствует половое размножение и деление. Попав в живую клетку, вирус встраивает свою нуклеиновую кислоту (РНК/ДНК) в наследственный
материал клетки-мишени. В результате клетка начинает синтезировать вирусные белки (новые вирусы): так увеличивается численность вирусов.
Вирусы не растут, не увеличиваются в размерах. Стратегия их жизни — безудержное размножение.
Если мы заглянем в клетку, инфицированную вирусом, то от вируса мы увидим только один элемент — его нуклеиновую кислоту (ДНК/РНК). Во внешней
среде вирусы существуют в виде вирионов — полностью сформированных вирусных частиц, состоящих из белковой оболочки (капсида) и нуклеиновой
кислоты внутри.
Носителем наследственной информации у вирусов может быть ДНК, РНК. В связи с этим все вирусы подразделяются на ДНК- и РНК-содержащие.
Взаимодействие вируса с клеткой
Найдя клетку, на поверхности которой есть подходящий рецептор, вирус взаимодействует с ним и прикрепляется к мембране клетки. Путем эндоцитоза (образование вакуоли) вирус
проникает внутрь клетки, выходит из вакуоли в цитоплазму. Наследственный материал (ДНК/РНК) вируса реализуется по схеме: ДНК ↔ РНК → белок.
Проникнув внутрь клетки (инфицировав ее), вирус реализует собственный генетический материал (ДНК/РНК) путем синтеза вирусного белка на рибосомах клетки хозяина. Клетка даже и не подозревает, что вирус встроил в ее РНК/ДНК свой генетический код — она принимает его как свой собственный, а в результате синтезирует вирусные белки.
Образовавшиеся белки объединяются в вирусные частицы, которые могут выходить из клетки разными путями. Вирионы вирусов гепатита C выходят из
клетки путем почкования (экзоцитозом), при таком варианте клетка долгое время остается живой и служит для продукции новых вирионов.
Известен и другой механизм выхода вирионов из клетки: взрывной, при котором оболочка клетки разрывается, и тысячи вирионов отправляются
инфицировать новые клетки. Такой способ характерен для аденовирусов, ротавирусов.
Бактериофаги («бактерия» + греч. phag(os) — пожирающий)
Это уникальная группа вирусов, инфицирующая только бактерии. Бактериофаг имеет капсид, с содержащимся внутри наследственным материалом — ДНК (реже РНК),
протеиновым хвостом. Бактериофаги открыты в 1915 году и с тех пор активно применяются в ходе генетических исследований.
Ниже вы можете видеть типичное строение бактериофага. Бактериофаг напоминает шприц, который протыкает стенку бактерии и впрыскивает внутрь нее
свою нуклеиновую кислоту.
Бактериофаги успешно применяются в медицине для лечения многих заболеваний. Это высокоэффективные, дорогостоящие препараты, которые помогают, например, нормализовать микрофлору кишечника при бактериальных инфекциях.
Вирусные инфекции
Вирусы вызывают множество заболеваний человека и животных. Некоторые из них неизлечимы даже на современном этапе развития медицины,
например бешенство. К вирусным инфекциям относятся грипп, корь, свинка, СПИД (вызванный ВИЧ), полиомиелит, желтая лихорадка, онковирусы.
Такая группа, как онковирусы, потенцируют развитие опухолей в организме. К ВИЧ и онкогенным вирусам не существует специфических антител, что
затрудняет процесс создания вакцины. В то же время против ряда вирусных инфекций: корь, ветряная оспа созданы вакцины, создающие
стойкий пожизненный иммунитет.
Клетки вырабатывают защитный белок — интерферон. Это вещество подавляет синтез новых вирусных частиц, приводит к повышению температуры
тела (например, при гриппе).
Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) представляет для организма большую опасность. Он размножается в T-лимфоцитах — клетках крови, которые
выполняют иммунную функцию. С гибелью T-лимфоцитов разрушается иммунная система, становится невозможным сопротивление организма бактериями, вирусам и грибам, что в отсутствии лечения приводит к вторичным инфекциям.
Риск заражения ВИЧ присутствует при гемотрансфузии (переливании крови), половом акте. Инфекция также может быть передана
от ВИЧ инфицированной матери к плоду.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2023
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение
(в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов
без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования,
обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Вопрос
1: Перечислите особенности царства вирусов.
1. Вирусы не имеют клеточного
строения (неклеточные формы жизни)
2. Вирусы не имеют обмена
веществ (не питаются , не дышат), не растут не передвигаются.
3. Вирусы имеют только один тип
нуклеиновой кислоты ДНК или РНК.
4. Вирусы – это постоянные
облигатные внутриклеточные паразиты.
5. Вирусы способны
воспроизводить себе подобных только за счет энергетических и структурных
ресурсов клетки, в которой паразитируют.
Вопрос 2: Перечислите особенности строения вирусов.
1.Вирусы не имеют клеточного строения
(неклеточные формы жизни)
2.Основным
структурным компонентом вирусов является нуклеокапсид, т.е. белковый чехол
(капсид) в котором заключен вирусный геном (ДНК или РНК).
3.Нуклеокапсид
большинства вирусов окружен липопротеиновой оболочкой.
4.
Вирусная частица называется вирион.
Вопрос 2: Перечислите этапы
воспроизведения вирусов.
(особенность размножения
вирусов)
1.Вирусы способны воспроизводить себе
подобных за счет энергетических и структурных ресурсов клетки, в которой
паразитируют.
2.Проникновение вируса в клетки:
а. У животных- пиноцитоз и
фагоцитоз.
б. У растений — при повреждении
клеточной стенки.
3. Репликация вирусной нуклеиновой
кислоты.
4. Встраивание вирусной ДНК в клетки
хозяина.
5. Транскрипция( синтез вирусной
иРНК)
6. Трансляция ( синтез вирусных
белков по вирусной иРНК)
7. Сборка вирусных частиц.
8. Выход вируса из клетки.
Вопрос 3. Какой организм изображен
на рисунке. В чем особенности строения и жизнедеятельности этого организма?
1.На рисунке изображен бактериофаг.
2. Бактериофаг- это вирус, поражающий
клетки бактерий.
3. Бактериофаг – это неклеточная
форма жизни.
4. Состоит из белковой головки, в
центре которой находится молекула вирусная ДНК и хвоста.
5. На конце хвоста расположены хвостовые
нити ( отростки), которые контактируют с рецепторными участками на поверхности
бактериальной клетки и закрепляют бактериофаг. Базальная пластинка хвоста
содержит фермент, разрушающий клеточную стенку бактерий, что обеспечивает
проникновение вирусной ДНК.
6.Бактериофаг не имеет собственного
обмена веществ, является паразитом бактерий и воспроизводит себе подобных за счет
энергетических ресурсов клетки бактерий, в которой паразитирует.
в условии
в решении
в тексте к заданию
в атрибутах
Категория:
Атрибут:
Всего: 349 1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–80 …
Добавить в вариант
Опишите различия между вирусами и бактериями в строении и обмене веществ. Являются ли вирусы живыми организмами?
Вирусы, в отличие от бактерий,
1) имеют клеточную стенку
2) адаптируются к среде
3) состоят только из нуклеиновой кислоты и белка
4) размножаются вегетативно
5) не имеют собственного обмена веществ
6) ведут только паразитический образ жизни
Источник: ЕГЭ по биологии 30.05.2013. Основная волна. Дальний Восток. Вариант 4.
Установите правильную последовательность стадий размножения ДНК-содержащих вирусов.
1) выход вируса в окружающую среду
2) синтез белка вируса в клетке
3) внедрение ДНК в клетку
4) синтез ДНК вируса в клетке
5) прикрепление вируса к клетке
Раздел: Вирусы
Вирус иммунодефицита поражает в организме человека
Источник: ЕГЭ по биологии 05.05.2014. Досрочная волна. Вариант 3.
Проанализируйте таблицу «Влияние вируса скручивания листьев подсолнечника на показатели подсолнечника при сборе урожая».
Возраст
заражения растений, дни |
30 | 45 | 60 | 75 | 90 | Здоровые
растения без вируса |
Высота
растений, см |
61 | 93 | 118 | 126 | 142 | 156 |
Масса семян
с 10 корзинок, г |
76 | 122 | 149 | 241 | 346 | 367 |
Диаметр
корзинки, см |
8 | 13 | 16 | 16 | 18 | 18 |
Содержание
масла в семенах, % |
31 | 34 | 34 | 36 | 37 | 38 |
Выберите все утверждения, которые можно сформулировать на основании анализа представленных данных. Запишите в ответе цифры, под которыми указаны выбранные утверждения.
1) Вирус чаще заражает молодые растения.
2) Вирус влияет только на вегетативные органы растения.
3) Вирус снижает урожайность подсолнечника.
4) Чем позднее произойдёт заражение, тем меньше потери урожая.
5) Вирус скручивания листьев подсолнечника — наиболее частая причина потери урожая семян подсолнечника.
Из белка и нуклеиновой кислоты состоят
Как известно, существуют вирусы, имеющие наследственный аппарат в виде ДНК или РНК. Чем по химическому составу различаются РНК — и ДНК-содержащие вирусы?
Источник: ЕГЭ по биологии 30.05.2013. Основная волна. Центр, Урал. Вариант 2.
Учёные решили исследовать, защищает ли двухкомпонентная вакцина «Спутник V»» от заражения вирусом SARS-CoV-2. Испытуемых разделили случайным образом на две группы, первой вводили вакцину, а второй – плацебо, при этом сами испытуемые не знали, в какой из групп они находятся. Далее учёные регистрировали данные о случаях заражения в обеих группах в течение нескольких месяцев, начиная с момента формирования иммунного ответа, и обнаружили, что среди вакцинированных доля заразившихся составляет 0,027%, а среди невакцинированных — 1,1%. Какой параметр задавался исследователями, а какой менялся в зависимости от него? Чем могут быть представлены разные вакцины от вирусов? Какие виды иммунитета формируются у вакцинированных и у переболевших? Каким образом работает иммунитет против вирусов?
ОСОБЕННОСТЬ ВИРУСОВ И БАКТЕРИЙ
А) нет клеточной стенки
Б) наследственный материал заключён в коль-
цевой ДНК
В) наследственный материал заключён в РНК
Г) может иметь жгутик
Д) внутриклеточный паразит
Е) симбионт человека
ПРЕДСТАВИТЕЛЬ
1) вирус иммунодефицита
человека
2) кишечная палочка
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
A | Б | В | Г | Д | Е |
Какие объекты не имеют клеточного строения?
1) дизентерийная амёба
2) возбудитель СПИДа
3) вирус табачной мозаики
4) кишечная палочка
5) вибрион холеры
6) бактериофаг
Основное отличие в строении вируса оспы от дифтерийной палочки заключается в отсутствии у вируса
Источник: Яндекс: Тренировочная работа ЕГЭ по биологии. Вариант 3.
Из нуклеиновой кислоты и белковой капсулы состоит
4) паразитическое простейшее
Источник: Демонстрационная версия ЕГЭ—2014 по биологии.
Что является инфекционным началом вируса?
Установите последовательность процессов, происходящих при заражении человека вирусом иммунодефицита человека (ВИЧ). Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.
1) высвобождение РНК из капсида
2) трансляция вирусных белков
3) проникновение вируса в лейкоциты
4) встраивание ДНК в хромосому лейкоцита
5) обратная транскрипция
Неклеточное строение имеют
Источник: Яндекс: Тренировочная работа ЕГЭ по биологии. Вариант 2.
Не имеют клеточного строения
Установите соответствие между заболеваниями человека и возбудителями, вызывающими эти заболевания.
ЗАБОЛЕВАНИЕ
A) амёбная дизентерия
Б) малярия
B) натуральная оспа
Г) корь
Д) холера
Е) чума
ВОЗБУДИТЕЛИ
1) вирусы
2) бактерии
3) простейшие
A | Б | В | Г | Д | Е |
Вирусы, как и некоторые бактерии и низшие грибы,
1) вступают в симбиоз с растениями
2) дышат кислородом воздуха
3) вызывают инфекционные заболевания
4) образуют органические вещества из неорганических
Источник: ЕГЭ по биологии 30.05.2013. Основная волна. Центр, Урал. Вариант 2.
Только в других организмах размножаются
Функционируют только в клетке другого организма, используют его аминокислоты, ферменты и энергию для синтеза нуклеиновых кислот и белков
1) бактерии
2) простейшие
3) водоросли
4) вирусы
Всего: 349 1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–80 …
Вопрос 1: Перечислите особенности царства вирусов.
-
Вирусы не имеют клеточного строения (неклеточные формы
жизни) -
Вирусы не имеют обмена веществ (не питаются , не дышат), не
растут не передвигаются. -
Вирусы имеют только один тип нуклеиновой кислоты ДНК или
РНК. -
Вирусы — это постоянные облигатные внутриклеточные паразиты.
-
Вирусы способны воспроизводить себе подобных только за счет
энергетических и структурных ресурсов клетки, в которой
паразитируют.
Вопрос 2: Перечислите особенности строения вирусов.
1.Вирусы не имеют клеточного строения (неклеточные формы жизни)
2.Основным структурным компонентом вирусов является
нуклеокапсид, т.е. белковый чехол (капсид) в котором заключен
вирусный геном (ДНК или РНК).
3.Нуклеокапсид большинства вирусов окружен липопротеиновой
оболочкой.
4. Вирусная частица называется вирион.
Вопрос 2: Перечислите этапы воспроизведения вирусов.
(особенность размножения вирусов)
1.Вирусы способны воспроизводить себе подобных за счет
энергетических и структурных ресурсов клетки, в которой
паразитируют.
2.Проникновение вируса в клетки:
а. У животных- пиноцитоз и фагоцитоз.
б. У растений — при повреждении клеточной стенки.
3. Репликация вирусной нуклеиновой кислоты.
4. Встраивание вирусной ДНК в клетки хозяина.
5. Транскрипция( синтез вирусной иРНК)
6. Трансляция ( синтез вирусных белков по вирусной иРНК)
7. Сборка вирусных частиц.
8. Выход вируса из клетки.
Вопрос 3. Какой организм изображен на рисунке. В чем особенности
строения и жизнедеятельности этого организма?
1.На рисунке изображен бактериофаг.
2. Бактериофаг- это вирус, поражающий клетки бактерий.
3. Бактериофаг — это неклеточная форма жизни.
4. Состоит из белковой головки, в центре которой находится
молекула вирусная ДНК и хвоста.
5. На конце хвоста расположены хвостовые нити ( отростки),
которые контактируют с рецепторными участками на поверхности
бактериальной клетки и закрепляют бактериофаг. Базальная пластинка
хвоста содержит фермент, разрушающий клеточную стенку бактерий, что
обеспечивает проникновение вирусной ДНК.
6.Бактериофаг не имеет собственного обмена веществ, является
паразитом бактерий и воспроизводит себе подобных за счет
энергетических ресурсов клетки бактерий, в которой паразитирует.
ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ
Подготовила: Номоконова А.А.
Материал по теме : ЦАРСТВО БАКТЕРИИ (= ц. прокариоты).
Это одноклеточные микроскопические организмы, не имеющие оформленного ядра. Самые древние организмы, появились более 3 млрд. лет назад. Распространены повсеместно: больше всего – в почве, меньше – в воде, ещё меньше – в воздухе. Много их в живых организмах
1. Строение клетки:
— клетка покрыта плазматической мембраной, за которой следует клеточная стенка (из муреина).
У большинства слизистая капсула, которая защищает клетку от высыхания и содержит токсины;
— нет мембранных органоидов (их функции выполняют мезосомы – впячивания мембраны)
— есть рибосомы, более мелкие чем в клетках эукариот;
— генетический аппарат – НУКЛЕОИД — кольцевая молекула ДНК, не связанная с белками (выполняет функцию хромосомы;
— в цитоплазме есть плазмиды – небольшие молекулы ДНК, определяющие отдельные признаки бактерий.
— органоиды движения — жгутики и реснички.
2. Формы бактерий
-
шарообразные – кокки (стрептококки, стафилококки)
-
палочковидные – бациллы (картофельная палочка, молочнокислые бактерии)
-
спирально извитые – спириллы и спирохеты (бледная спирохета – возбудитель сифилиса)
-
в форме запятой — вибрионы (холерный вибрион)
-
Жизнедеятельность
-
питание:
автотрофы
(образуют органические вещества)
гетеротрофы
(питаются готовыми органическими веществами)
фототрофы
хемотрофы
сапрофиты
паразиты
симбионты
(используют энергию солнца)
*цианобактерии
(сине-зелёные водоросли)
(используют энергию хим. связей)
*серо-
бактерии
*железо-бактерии
= сапротрофы
(питаются неживым органическим веществом)
*молочно-кислые бактерии
(используют органические
вещества тела хозяина)
*болезнетвор-ные бактерии
(живут за счет других организмов, принося им пользу)
*клубеньковые бактерии (живут в симбиозе с бобовыми растениями),
* кишечная палочка (синтезирует витамины группы В, К)
-
дыхание:
аэробы
анаэробы
бактерии, которым необходим кислород
бактерии, для которых кислород губителен
-
размножение: деление пополам каждые 20 минут
-
Спорообразование – образование спор
Спора – часть клетки, покрытая плотной оболочкой.
Значение: перенесение неблагоприятных условий (холод, засуха).
Спора может десятилетиями быть в неактивном состоянии, переноситься водой и ветром. Она не боится высыхания, холода, жары. Убийственным фактором для спор являются прямые солнечные лучи или искусственное облучение ультрафиолетовыми лучами (УФЛ). При попадании в благоприятную среду из споры быстро образуется бактерия.
-
Значение:
-
польза:
-
— звено в цепи питания (пища для одноклеточных)
— бактерии гниения образуют перегной
— почвенные бактерии превращают перегной в минеральные соли
— клубеньковые бактерии (на корнях бобовых растений) превращают азот воздуха в соли, которые в растворенном виде всасываются корнями
— молочнокислые бактерии используются в молочной промышленности, силосовании кормов
— месторождения серы образованы серобактериями, железорудные месторождения – железобактериями
— в биотехнологии (синтез инсулина)
-
вред:
— портят продукты питания, книги в книгохранилищах, сено в стогах
— болезнетворные вызывают болезни: тиф, холеру, дифтерию, столбняк, туберкулез, ангину, сибирскую язву, бруцеллез, чуму, ботулизм, коклюш, венерические заболевания
6. Способы борьбы с бактериями:
а) обработка УФЛ;
б) обработка горячим паром;
в) стерилизация (нагревание до + 1200С под давлением)
г) дезинфекция (обработка химическими веществами – антисептиками)
д) пастеризация — обеззараживание при 60-70 0 С в течение 20-30 мин.
е) в домашних условиях: маринование в уксусной кислоте, засолка, охлаждение и замораживание продуктов;
ж) использование антибиотиков
ВИРУСЫ
Вирусы (от лат. virus — яд) – частицы, представляющие собой переходную форму между живой и неживой материей и не имеющие клеточного строения.
Открыты в 1892г. русским учёным Д.Ивановским. Он обнаружил и описал вирус табачной мозаики. Этот вирус поражает табак, вызывая разрушение хлорофилла, из-за чего некоторые участки становятся более светлыми.
Вирусы — это внутриклеточные паразиты, и вне клетки они не проявляют никаких свойств живого. Они не потребляют пищи и не вырабатывают энергии, не растут, у них нет обмена веществ. Многие из них во внешней среде имеют форму кристаллов. Вирусы настолько малы, что их можно увидеть только с помощью электронного микроскопа. Внеклеточная (покоящаяся) форма вируса называется вирион
Отличия от неживой материи:
-
способность воспроизводить себе подобные формы (размножаться)
-
обладание наследственностью и изменчивостью.
Строение вирусов:
молекула РНК или ДНК, заключенная в белковую оболочку, которую называют капсидом (рис.16).
Рис. 18 Бактериофаг
Особенности жизнедеятельности
-
Проникнув в клетку, вирус изменяет в ней обмен веществ, направляя всю ее деятельность на производство вирусной нуклеиновой кислоты и вирусных белков.
-
Внутри клетки происходит самосборка вирусных частиц из синтезированных молекул нуклеиновой кислоты и белков.
-
Иногда вирусная ДНК встраивается в ДНК клетки-хозяина, заставляя клеточную ДНК продуцировать вирусные ДНК.
-
До момента гибели в клетке успевает синтезироваться огромное число вирусных частиц. В конечном итоге клетка гибнет, оболочка ее лопается и вирусы выходят из клетки-хозяина (рис. 17).
Вирусные болезни:
Организм |
Заболевания |
Человек |
Грипп, оспа, корь, полиомиелит, паротит (свинка), бешенство, СПИД, энцефалит, гепатит, краснуха и др. |
Растения |
Мозаичная болезнь табака, томатов, огурцов, скручивание листьев, карликовость, жёлтая сеть и др |
Животные |
Ящур, чума свиней и птиц, инфекционная анемия лошадей, лейкоз, бруцеллёз и др. |
Бактериофаги (рис.18 –см выше) – вирусы, паразитирующие на бактериях.
Происхождение вирусов в процессе эволюции пока неясно. Большинство ученых предполагают, что вирусы представляют собой клетки или их фрагменты, которые в ходе приспособления к паразитизму утратили все, без чего «можно обойтись», за исключением своего наследственного аппарата в виде нуклеиновой кислоты и защитной белковой оболочки.
Значение вирусов:
-
Биологические мутагены (вызывают мутации).
-
Бактериофаги используются в медицине против бактерий.
-
Используются в генной инженерии.
-
Возбудители заболеваний.
ВИЧ – вирус иммунодефицита человека.
Болезнь СПИД обнаружена в 1981г., а в 1983г. обнаружен возбудитель – ВИЧ.
ВИЧ обладает уникальной изменчивостью, которая в 5 раз превышает изменчивость вируса гриппа и в 100 раз больше, чем у вируса гепатита В. Беспрерывная генетическая и антигенная изменчивость вируса в человеческой популяции приводит к появлению новых вирионов ВИЧ, что резко усложняет проблему получения вакцины и затрудняет проведение специальной профилактики СПИДа.
Для СПИДа характерен очень длительный инкубационный период. У взрослых он составляет в среднем 5 лет. Предполагается, что ВИЧ может сохраняться в организме человека пожизненно.
Пути передачи ВИЧ — инфекции:
1. Половой (со спермой и влагалищным секретом) – при непостоянном половом партнере и гомосексуальных отношениях; при искусственном оплодотворении.
2. При использовании загрязненных медицинских инструментов, у наркоманов – одним шприцем.
3. От матери – ребенку: внутриутробно, при родах, при кормлении материнским молоком.
4. Через кровь: при переливании крови, пересадке органов и тканей.
Вирус поражает ту часть иммунной системы человека, которая связана с Т – лимфоцитами крови, обеспечивающими клеточный и гуморальный иммунитет. В результате болезни человеческий организм становится беззащитным перед инфекционными и опухолевыми заболеваниями, с которыми справляется нормальная иммунная система.
Стадии болезни СПИДа:
I. Заражение вирусом ВИЧ: недельная лихорадка, увеличение лимфоузлов, сыпь. Через месяц в крови обнаруживаются антитела к вирусу ВИЧ.
II. Скрытый период (от нескольких недель до нескольких лет): изъязвления слизистой, грибковые поражения кожи, похудение, понос, повышенная температура тела.
III. СПИД: воспаление легких, опухоли (саркома Капоши), сепсис и другие инфекционные заболевания.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ (задания из сборников по подготовке к ЕГЭ и ОГЭ)
Ребята, рекомендую самостоятельно выполнить все задания , а потом сравнить ваши ответы с ответами в конце практической части ответы
Задание 3. Царство Бактерии. Неклеточные формы жизни — Вирусы.
-
Бактерии не имеют оформленного ядра, поэтому их относят к
1) эукариотам 2) прокариотам 3) автотрофам 4) гетеротрофам
-
Клетки бактерий отличаются от клеток растений и животных отсутствием:
1) клеточной оболочки 2) цитоплазмы 3) ядра 4) рибосом
-
Какие бактерии считают «санитарами планеты»
1) гниения 2) уксуснокислые 3) молочнокислые 4) клубеньковые
-
Большинство бактерий в круговороте выполняют роль
1) производителей органических веществ 2) потребителей органических веществ
3) разрушителей органических веществ 4) концентраторов органических веществ
-
Клубеньковые бактерии вступают в симбиоз с бобовыми растениями, улучшая их питание
1) калийное 2) фосфорные 3) азотное 4) кальциевое
-
Бактерии размножаются
1) спорами 2) с помощью половых клеток 3) вегетативным способом 4) путем деления клетки
-
Большинство бактерий по способу питания
1) производители органических веществ 2) симбиотические организмы
3) потребители неорганических веществ 4) разрушители органических веществ
-
Клубеньковые бактерии, обитающие в корнях бобовых растений, являются
-
симбионтами 2) паразитами 3) автотрофами 4) конкурентами
-
Генетический материал бактерии содержится в
-
оформленном ядре 3) нескольких хромосомах
-
в кольцевой молекуле ДНК 4) в кольцевой молекуле РНК
-
Бактерии, использующие для дыхания кислород, называются
-
сапрофиты 2) паразиты 3) аэробы 4) анаэробы
-
Бактерии, живущие в содружестве с другими организмами – это
-
сапрофиты 2) паразиты 3) автотрофы 4) симбионты
-
Фотосинтезирующие сине-зеленые цианобактерии являются
-
сапрофитами 2) паразитами 3) автотрофами 4) гетеротрофами
-
Споры у бактерий обеспечивают
-
перенесение неблагоприятных условий 3) половое размножение
-
вегетативное размножение 4) бесполое размножение
14. Какой биологический объект изображён на рисунке?
1) клетка бактерии 2) спора гриба 3) вирус ВИЧ 4) семя растения
15. Какой из приёмов борьбы с болезнетворными бактериями наиболее эффективен в операционном блоке?
1) пастеризация 2) регулярное проветривание
3) облучение ультрафиолетовыми лучами 4) мытье полов горячей водой
16. К какой группе тел живой природы относят изображённый на рисунке объект:
1) эукариоты 2) нанороботы 3) прокариоты 4) вирусы
Задание 23. Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны.
-
. Выберите условия, обеспечивающие сапрофитным бактериям процветание в природе
1) сложность внутреннего строения 4) способность к фотосинтезу
2) сложность обмена веществ 5) простота внутреннего строения
3) способность быстро размножаться 6) питание органическими веществами
-
. Выберите правильные утверждения
1) клубеньковые бактерии обогащают почву азотом
2) бактерии затрудняют усвоение растениями минеральных веществ
3) сапрофитные бактерии паразитируют в организме животных
4) бактерии гниения питаются остатками растений и животных
5) квашение капусты и силосование кормов вызывается молочнокислыми бактериями
6) чтобы продукты не портились, им необходим доступ кислорода
Задание 25. Установите соответствие: к каждому элементу первого столбца подберите соответствующий элемент из второго столбца.
25.1. Установите соответствие
Признаки Царства организмов
1) эукариоты
2) используют для выпечки хлеба А) грибы
3) одноклеточные и многоклеточные Б) бактерии
4) в клетке одна хромосома
5) некоторые способны к хемосинтезу и фотосинтезу
6) многие являются возбудителями заболеваний
25.2. Установите соответствие
Признаки Тип клеток
1) отсутствует оформленное ядро
2) хромосомы расположены в ядре А) прокаритная
3) имеется аппарат Гольджи Б) эукариотная
4) в клетке одна кольцевая хромосома
5) АТФ образуется в митохондриях
Задание 27. Выберите из предложенного списка и вставьте в текст пропущенные слова, используя для этого их цифровые обозначения. Впишите номера выбранных слов на место пропусков в тексте.
27.1. ВИРУСЫ
Вирусы — ———- (А) формы жизни, проявляющие некоторые признаки живых организмов только внутри других клеток. Вирус состоит из генетического материала и ——-(Б). Генетический материал образован ——(В): ДНК или РНК. ДНК-содержащие вирусы после проникновения в клетку встраивают свою ДНК в собственный генетический материал клетки. РНК-содержащие вирусы после проникновения в клетку сначала преобразуют информацию своей РНК в ДНК, путём ——-(Г), а затем она встраивается в генетический материал клетки.
Перечень терминов:
1) белок
2) нуклеиновая кислота
3) клеточная мембрана
4) белковый капсид
5) обратная транскрипция
6) трансляция
7) одноклеточный
неклеточный
Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Ответ:
А |
Б |
В |
Г |
27.2. БАКТЕРИИ
Бактерии в основном _______(А) организмы. При неблагоприятных условиях они могут образовывать ______(Б). Многие бактерии имеют ______(В), с помощью которых они передвигаются. Наследственная информация у этих микроорганизмов хранится в виде ______(Г).
Перечень терминов:
1) ядро
2) ядерное вещество
3) ложноножка
4) спора
5) жгутик
6) циста
7) одноклеточные
многоклеточные
Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
А |
Б |
В |
Г |
27.3. БИОТЕХНОЛОГИЯ
Биотехнология – дисциплина, изучающая возможности использования биологических объектов для создания живых организмов с необходимыми свойствами. Наибольшие успехи достигнуты в области изменения генетического аппарата бактерий. Вводить новые гены в геном бактерии научились с помощью небольших кольцеобразных молекул ДНК — _______(А), присутствующих в бактериальных клетках. В них «вклеивают» необходимые _______(Б), а затем добавляют их к культуре бактерий, например _______(В). После этого гибридная кольцевая ДНК _______(Г) в клетке, воспроизводя десятки своих копий, которые обеспечивают синтез новых белков.
Перечень терминов:
1) бактериофаг
2) кишечная палочка
3) ген
4) фермент
5) реплицируется
6) транскрибируется
7) плазмида
АТФ
Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
А |
Б |
В |
Г |
Ответы.
Номер задания |
Ответ |
3.1 |
2 |
3.2 |
3 |
3.3 |
1 |
3.4 |
3 |
3.5 |
3 |
3.6 |
4 |
3.7 |
4 |
3.8 |
1 |
3.9 |
2 |
3.10 |
3 |
3.11 |
4 |
3.12 |
3 |
3.13 |
1 |
3.14 |
1 |
3.15 |
3 |
3.16 |
4 |
23.1 |
356 |
23.2 |
145 |
25.1 |
АААБББ |
25.2 |
АББАБ |
27.1 |
8425 |
27.2 |
7452 |
27.3 |
7325 |
Литература
-
Заяц Р.Г., Бутиловский В.Э., Давыдов В.В. Биология. Вся школьная программа в таблицах. Минск: Открытая книга, 2016.-448 с.
-
Заяц Р.Г., Рачковская И.В., Бутиловский В.Э., Давыдов В.В. Биология для абитуриентов: вопросы, ответы, тесты, задачи.- Минск: Юнипресс, 2011.-768 с.
-
«Решу ОГЭ»: биология. Обучающая система Дмитрия Гущина [Электронный ресурс] – URL:http:// oge.sdamgia.ru
Открытие вирусов
В 1892 году русский ученый Д. И. Ивановский, изучая заболевание табака, проявляющееся появлением на листах растения своеобразной мозаики, обратил внимание на необычные свойства его возбудителя.
В попытке определить вид организма, вызывающего болезнь, ученый использовал световой микроскоп, однако никаких признаков присутствия в препарате бактерий, грибов или простейших он не обнаружил. Тогда биолог сделал вывод о том, что возбудитель настолько мал, что его невозможно увидеть. Поскольку инфекционная природа заболевания была очевидна (контакт с больным растением вызывал заболевание у здорового), ученый поставил перед собой задачу доказать, что существует какой-то агент, который способствует заражению все новых и новых растений.
Чтобы подтвердить свою теорию, он провел эксперимент. Выделив сок больного растений, он пропустил его через фильтр. Фильтр при этом имел достаточно мелкую структуру и достоверно не мог пропустить через себя даже самые мелкие бактерии. После этого биолог обработал полученным соком здоровое растение и наблюдал развитие заболевание. Эксперимент подтвердил, что существует особенный, «фильтрующийся» вид возбудителей, который способен вызывать болезни. Сам Ивановский еще не использовал термин «вирус», однако своими исследованиями заложил базу для развития науки вирусологии в дальнейшем.
С развитием техники появилась возможность визуализации даже таких небольших структур как вирусы. Было выявлено, что они представляют собой необычные организмы, состоящие из молекулы нуклеиновой кислоты и окружающей ее белковой капсулы.
Еще Ивановский заметил, что вирусы не способны размножаться и развиваться вне организма (на искусственно созданных питательных средах), и этим они отличались от всех других живых существ.
Позднее были выявлены и другие организмы, имеющие подобное строение и схожие особенности жизнедеятельности.
Например, в 1917 году французский микробиолог Д’Эррель открыл бактериофаг – вирус, поражающий исключительно бактерии. Этот термин обязательно нужно знать, он часто встречается на экзамене.
Строение вирусов
В зависимости от строения вирусы делят на простые и сложные.
Простые вирусы состоят только из нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК) и белковой оболочки (капсида). Расположение молекул белка относительно нуклеиновой кислоты может быть различным:
Рисунок 1. Строение вируса
На первом рисунке изображен вирус табачной мозаики (4), у которого нуклеиновая кислота (1) с помощью белков (2) закручена по спирали. На втором рисунке цифрой 3 отмечены антигены вируса, выступающие над поверхностью его оболочки.
Сложные вирусы также имеют НК и капсид, но в дополнение к последнему они получают дополнительную оболочку. Эта оболочка не относится собственно к вирусу, она образуется в процессе выхода из клетки хозяина, это часть ее клеточной мембраны. Такое строению характерно, например, для вируса гриппа.
Рисунок 2. Вирус гриппа
Обратите внимание: у вирусов нет ни ядра, ни цитоплазмы, ни цитоплазматической мембраны, поэтому мы не можем сказать, что вирусы имеют клеточное строение. Их относят к доклеточным формам жизни.
Помимо разделения вирусов на простые и сложные, есть и масса других классификаций. В составе сердцевины вируса могут быть самые различные нуклеиновые кислоты, в зависимости от этого их делят на следующие группы:
Жизнедеятельность вирусов
В тоже время вирусы считают неживыми системами, так как у них не проявляются все признаки живого, например, отсутствует собственный обмен веществ.
Однако стоит отметить, что некоторые свойства живого у вирусов все-таки выражены: они имеют сходное химическое строение с клетками живого, обладают наследственностью изменчивостью и способностью к самовоспроизведению (только в организме хозяина). Типичным примером изменчивости может служить вирус гриппа А, который ежегодно мутирует и рождает новые штаммы вируса, ежегодно поражающие население земного шара.
Вирусы являются облигатными паразитами, использующими живых существ в качестве среды обитания. Поражать они могут и животных, и растения, и бактерии, и грибы.
У человека вирусы вызывают развитие многих инфекционных заболеваний: оспы, герпеса, гепатита, гриппа, бешенства, СПИДа (и т. д). Знать эти заболевания и уметь отличать их от бактериальных инфекций нужно обязательно.
Вирусные заболевания
Название болезни |
Поражаемые области тела |
Грипп |
Дыхательные пути |
Гепатит |
Печень |
Герпес |
Кожа на губах, слизистая оболочка глотки, нервные ганглии |
Оспа |
Дыхательные пути, затем кожа |
Свинка (паротит) |
Дыхательные пути, затем генерализованная инфекция |
Корь |
Дыхательные пути, затем переходит на кожу и кишечник |
Коревая краснуха (краснуха) |
Дыхательные пути, шейные лимфатические узлы, глаза и кожа |
Полиомиелит (детский паралич) |
Глотка и кишечник, затем кровь; нервная система: двигательные нейроны спинного мозга, тогда может наступить паралич |
Желтая лихорадка |
Кровеносные сосуды и печень |
Цикл развития вируса
1. Попадая в организм, вирусы ищут клетку-мишень (вирусы часто имеют тропность к определенному виду клеток, например ВИЧ связывается с клетками иммунной системы – лимфоцитами). Прикрепление вируса к клетке опосредовано рецептором. В случае его отсутствия возбудитель не может связаться с ней и в итоге выводится из организма, не вызвав заболевание. У некоторых людей отсутствуют рецепторы, позволяющие вирусу иммунодефицита прикрепиться к клеткам крови, поэтому они не болеют СПИДом, однако, стоит отметить, что таких людей крайне мало. Этап взаимодействия вируса с рецепторами клеток хозяина называется адсорбцией.
2. После установления контакта вирус проникает внутрь клетки, при этом капсид и наружная оболочка остаются снаружи или растворяются ферментами внутри клетки хозяина, а РНК или ДНК вводятся в цитоплазму. У бактериофага есть специальная ножка, которая помогает ему «впрыскивать» нуклеиновую кислоту в клетку. Этот процесс называется инъекцией вируса в клетку.
3. Далее нуклеиновая кислота встраивается в генетический аппарат клетки хозяина, и начинает воспроизводиться параллельно с ним. При этом клетка хозяина не погибает от этого воздействия, она лишь тратит на вирус часть своих ресурсов. Происходит репликация молекул вирусной нуклеиновой кислоты.
4. В ходе этого процесса в клетке синтезируются новые вирусные НК и молекулы белка, которые организуются в белковые оболочки для новых вирусов. Этот этап можно назвать синтезом вирусных компонентов.
5. Далее происходит сборка вирусных частиц в цитоплазме клетки хозяина.
6. Выход вируса из клетки может осуществляться двумя путями: либо происходит «взрыв» клетки, и все вирусные частиц оказываются вне ее, в таком случае клетка погибает, либо вирусные частички «отпочковываются» от нее, при этом сохраняя ее жизнеспособность.
Схематично цикл развития вируса представлен на рисунке ниже: