» » Как открыли вирусы и чем они отличаются от других патогенов

Как открыли вирусы и чем они отличаются от других патогенов

Как открыли вирусы и чем они отличаются от других патогенов

Вирусы открыли не так давно, и связано это в первую очередь с их небольшим размером: в среднем они в несколько раз меньше бактерий. Сегодня известно, что вирусы, как и бактерии, вызывают огромное количество заболеваний, но так было не всегда. Об истории открытия вирусов, их отличии от бактерий и неорганической природе ПостНауке рассказал вирусолог Леонид Марголис.



Вирусы и другие патогены

Что такое патоген? Патоген — это организм, который вызывает патологию. По своей природе вирусы — патогены, этиологические агенты, которые способны вызывать различные заболевания.

Существуют заболевания, в которых этиологический агент неизвестен, например атеросклероз. Есть разные теории вирусного происхождения атеросклероза, но на самом деле до сих пор неизвестно, является ли организм, который вызывает атеросклероз — сопутствующее нарушение обмена веществ и появление атеросклеротических бляшек, — вирусом.

Есть болезни, где патоген совершенно понятен. Это, во-первых, бактерии. Они способны вызывать самые разные с точки зрения серьезности последствий для организма заболевания: и чуму, и воспаление легких, и ангину. С другой стороны, и бактерии, и вирусы могут вызывать однотипные заболевания. Воспаление легких может иметь бактериальную природу и успешно лечиться с помощью антибиотиков. Мы знаем, что сейчас коронавирус типа COVID-19 также вызывает воспаление легких, но однозначного метода лечения от него нет.

Поэтому классифицировать патогены с точки зрения вреда организму, который они наносят, очень трудно. Например, гепатит вне зависимости от типа — А, В или С — так или иначе приводит к поражению печени. Но при одинаковых последствиях механизм поражения печени запускается при участии разных вирусов.

При этом ставить знак равенства между бактерией и вирусом категорически нельзя. Бактерия, в отличие от вируса, представляет собой живой организм, который может самостоятельно размножаться, питаться и поддерживать постоянство внутренней среды. вирус же не является организмом в классическом смысле этого слова. вирус — это оторвавшийся ген, который так же, как и мы с вами, придерживается универсального закона природы: размножаться и сохранять себя.



Открытие вирусов

Первым из патогенов были обнаружены бактерии. Открытие бактерий, протистов и микроскопических грибов объяснило возникновение множества заболеваний, но не всех. В течение долгого времени был неизвестен возбудитель бешенства, и французский химик и микробиолог Луи Пастер предположил, что это связано с величиной возбудителя: его не удавалось обнаружить, потому что он слишком мал для изучения через микроскоп.

В 1884 году французский микробиолог Шарль Шамберлан изобрел фарфоровый фильтр с очень маленькими порами, который позволял выделять бактерии из среды и специальных растворов. Его так и назвали — фильтр Шамберлана — Пастера. Уже позже, в 1892 году, русский биолог Дмитрий Ивановский изучал зараженные листья табака и выяснил, что даже если раствор с перемолотыми зараженными листьями отфильтровать и исключить все бактерии, то он все равно сохраняет инфекционные свойства. Тогда Ивановский предположил, что все дело в очень маленьком токсине, намного меньшем, чем бактерии. Ивановский предположил, что это вирус (от лат. virus — яд), и считается основоположником вирусологии.

И только в 1989 году Мартин Бейеринк, микробиолог из Голландии, попробовал выделить этот «токсин» и вырастить его в питательной среде. В отличие от Ивановского, он пришел к выводу, что имеет дело с новыми формами инфекционных агентов, и заметил, что они размножаются только в клетках. Но вместе с тем выдвинул ошибочную гипотезу, что вирус по своей природе жидкий. Поиск истины в то время увлек уже многих ученых, и в том же году был открыт афтовирус, или возбудитель ящура, — первый вирус животных, а в начале ХХ века — бактериофаги.



Непаразитическая природа вирусов

Вирусы являются инфекционными агентами, которые в среднем в 100 раз меньше бактерии. Они не являются клетками: вирусы состоят не из органелл, а из нуклеиновой кислоты (фрагментов ДНК или РНК) и капсида, который состоит из белковых молекул. Вне клеток вирус неактивен — вирусная частица ждет момента, когда она сможет заразить подходящую клетку. В зависимости от типа вирусы поражают клетки растений, животных, бактерий и архей.

Является ли вирус паразитом? вирус не организм, поэтому и не может иметь паразитическую природу, потому что, строго говоря, паразиты — это живые организмы. Дело в том, что вирусы неспособны производить белки, а это условие размножения любого организма. Когда вирус попадает внутрь человека или животного, он связывается с клеточной поверхностью, точнее, с рецепторами клетки, при помощи которых она взаимодействует с окружающей средой и получает регуляторные сигналы или питательные вещества. Белки вируса, которые находятся на поверхности, связываются с рецепторами клетки и прикрепляются к ней (некоторые вирусы попадают в клетки, минуя поверхностные рецепторы). После этого вирус проникает внутрь и заражает клетку, заставляя ее воспроизводить вирусный генетический материал.



Разнообразие вирусов

По своему строению вирусы очень разнообразны. Это могут быть мельчайшие вирусные частицы, оболочка которых состоит из одного типа белков, и невероятно сложные и крупные вирусы, чья оболочка состоит из 50 и более видов белков. Просто устроенные вирусы состоят из нуклеиновой кислоты и капсида — оболочки. В составе сложно устроенных вирусов присутствует и липопротеиновая оболочка.

По своему строению вирусы бывают палочковидными (вирус табачной мозаики), могут напоминать пулю (вирус бешенства), быть похожими на сферу (вирусы полиомиелита и ВИЧ), на нить (филовирусы) и сперматозоид (многие бактериофаги). Самые известные представители сложных по своему строению вирусов — бактериофаги. Они поражают бактериальные клетки и клетки архей. Бактериофаги бывают очень разных форм, например сферической или лимоновидной. Типичный бактериофаг состоит из головки и хвоста, причем хвост, как правило, может быть в несколько раз больше головки. Головка бактериофага может быть округлой, гексагональной или палочковидной формы. А отросток может быть коротким и длинным — в виде трубки или нитей — или не существовать вовсе.

Кроме классических вирусов существуют прионы — инфекционные белковые частицы. Формально они не являются вирусами, но по своему воздействию сходны с ними. Например, прион, поражающий прионовый протеин млекопитающих (PrPC), меняет его форму, превращая его в третичную или четвертичную структуру, а это, в свою очередь, вызывает прионные заболевания куру, болезнь Крейтцфельда — Якоба и многие другие.

Другая разновидность инфекционных агентов — вироиды. Они состоят из кольцевой РНК и вызывают различные заболевания растений. Науке известно около 30 возбудителей этой группы, часть которых поражают плоды картофеля, томата, баклажана и огурца. Экономические потери от вироидов велики. Например, от заболевания пальм вида кадаг-кадаг в Филиппинах ежегодно экономика теряет около 16,6 миллиона долларов в год.

10 июнь 2020 /
  • Не нравится
  • 0
  • Нравится

Похожие новости

Самая распространенная бактерия Мирового океана оказалась резервуаром вирусов

Вирусы, живущие в клетках протобактерий SAR11, могут помогать разным штаммам этих микроорганизмов обмениваться генетическим материалом и получать конкурентное преимущество.

Вирусы — друзья и враги одновременно

Коронавирус заразил множество людей. Наверное, вы уже задавались вопросом, а что же вообще такое эти вирусы?

В тающих льдах нашли неизвестные древние вирусы

Международная группа ученых из США и Китая обнаружила в образцах льда возрастом 15 тысяч лет новые вирусы.

В теле человека нашли ранее неизвестный вирус, поражающий бактерии

Человеческий организм кишит бесчисленными грибками, бактериями и вирусами. Бактериофаги — одна из самых больших и неизвестных групп в этой экосистеме. ...

Удивительные факты о местах обитания коварных вирусов и бактерий

Вам всегда следует помнить, что: 1. Вирусы гриппа, оказавшись на банкнотах, могут прожить на них до 17 дней. 2. 96% придверных ковриков содержат следы фекальных бактерий, которые переносятся в дом на

Интересные факты о вирусах

Отдельные вирусы вводят свою ДНК в бактерии через полые волоски.
Комментарии

НАПИСАТЬ КОММЕНТАРИЙ

Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
Код:
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив
Введите код:
Популярные новости
Существует 50% вероятность того, что мы живем в симуляцииВремя эластично: почему на вершине горы время идет быстрее, чем на пляже?На МКС найдено место утечки воздуха. Что дальше?Почему птицы летают клиномКрупнейшая озоновая дыра зафиксирована над Антарктидой11 живописных мест на планете, раскрашенных самой осеньюКаким будет мир с населением 10 миллиардов человек?Самые красивые города на воде