Сайт Золотавиной Елены Аркадьевны Среда, 23.05.2018, 21:24
Приветствую Вас Гость | RSS
Меню сайта
Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0

Вирусы - друзья или враги?

Вирусы обычно рассматриваются как паразиты - возбудители инфекционных заболеваний, наносящих вред человеку, животным, растениям. Однако такой подход нельзя признавать абсолютно правильным. Была высказана гипотеза (Жданов, 1974), согласно которой вирусы являются важным фактором эволюции органического мира. Преодолевая видовые барьеры, вирусы могут переносить отдельные гены или группы генов, а интеграция вирусной ДНК с хромосомами клеток может приводить к тому, что вирусные гены становятся клеточными генами.

Вирусы являются возбудителями заболеваний человека, животных и растений.

Очаговые инфекции Генерализованные
Действие вируса проявляется у входных ворот инфекции в связи с его локальной репродукцией.  После ограниченного периода репродукции вируса в первичных очагах происходит генерализация инфекции, и вирус достигает чувствительных тканей, формируя вторичные очаги инфекции.
Респираторные и кишечные вирусные инфекции. Оспа, корь, полиомиелит

 

По продолжительности инфекции различают.

Острая инфекция  Персистентная инфекция
Длится относительно непродолжительный период времени и протекает с выделением вирусов в окружающую среду. Может завершаться выздоровлением или гибелью организма. Соответствует продуктивной инфекции на уровне клетки.  Возникает при продолжительном взаимодействии вируса с организмом.
   латентные хронические медленные
  скрытая инфекция, не сопровождающаяся выделением вирусов в окружающую среду. Может произойти активация вируса и инфекция перейдет в острую или хроническую формы.  длительно текущий патологический процесс, характеризующийся периодами ремиссий, перемежающимися с периодами обострения, когда вирус выделяется в окружающую среду длительным инкубационным периодом и медленным, но неуклонным развитием симптомов заболевания, ведущим к тяжелому нарушению функций органов и летальному исходу.
  аденовирусы, вирусы герпеса, онкогенные вирусы герпетическая, аденовирусная инфекции  

Основные  пути передачи вирусной инфекции

Пищевой  С загрязненными продуктами питания и водой Энтеровирусы, реовирусы, многие аденовирусы, некоторые парвовирусы.
Трансмиссивный При укусе кровососущего насекомого ,Арбовирусы, некоторые представители семейства рабдовирусов.
   Через кожу, через повреждения, трещинки Вирус коровьей оспы, папилломы
 Половой   Паповирусы, вирусы герпеса
Вертикальный От матери к плоду вирусы цитомегалии, простого герпеса, Коксаки
Парентеральный  В кровь или внутреннюю среду человека при манипуляции зараженными хирургическими инструментами или шприцам  
Дыхательный   Воздушно-капельный механизм передачи, при котором вирус попадает в организм человека вместе с вдыхаемым воздухом, который содержит частицы мокроты и слизи выброшенных больным человеком или животным Респираторые вирусы, которые репродуцируются в эпителии слизистых оболочек дыхательных путей, вызывают местную инфекцию
Вызывают генерализованную инфекцию, часто со вторичным поражением дыхательных путей (кори, свинки, ветряной и натуральной оспы).

Вирусы - "друзья".

1. Предполагают, что некоторые вирусы находятся в симбиотических отношениях с человеком на протяжении всей эволюции.

О полезных вирусах писала в 1983 году в своей статье "Вирус против вируса" и Марина Ворошилова, вирусолог, многие годы работавшая вместе с академиками М. П. Чумаковым и                 А. А. Смородинцевым и возглавлявшая лабораторию иммунологии и вакцинопрофилактики Института по изучению полиомиелита АМН СССР:

"Исследуя результаты вакцинации детей против полиомиелита, мы обнаружили, что у некоторых из них вакцинный вирус не приживлялся и антител в крови не образовывалось. Пытаясь разобраться в этом, мы убедились, что причиной этого были собственные энтеровирусы детей - вирусы, заселяющие их кишечник уже в первые дни, а иногда и часы после рождения и несущие вахту, защищая детей от своих болезнетворных сородичей и повышая общую сопротивляемость организма ко многим вредным для него воздействиям... Проведенные в 1947-49 годах исследования с полиовирусами показали, что они с удовольствием "поедают" злокачественные клетки. В 1967-68 годах проводились исследования в онкологических учреждениях Москвы, которые показали, что после введения вакцинного полиовируса через рот он размножается в пищеварительном тракте и опухолевой ткани, не затрагивая здоровых клеток, причем в отдаленные метастатические узлы он переносится лейкоцитами крови.....Можно думать, что полезные свойства будут выявлены и у многих вирусов-сирот (этот термин был применен американскими учеными, поскольку не удавалось установить болезни, которые они вызывают), и, следовательно, они окажутся не только не сиротами, но истинными благодетелями человечества... Установление нами факта существования полезных вирусов имеет и общебиологическое значение. По-видимому, эти вирусы находятся в симбиотических отношениях с человеком на протяжении всей его эволюции. Следует обратить внимание на поддержание оптимальных условий сосуществования человеческого организма с широко известными полезными бактериями и с установленными нами полезными энтеровирусами - сапрофитами, памятуя о том, что нарушение равновесия этой внутренней среды может привести к весьма нежелательным последствиям и, возможно, даже к возникновению и эволюции новых болезнетворных вирусов". 

Для многих вирусов установлено, что они могут длительно находиться в различной форме в организме, в том числе и интегрировать - включаться в генетический аппарат клетки. Причем в генетический аппарат клетки могут в разных комбинациях, частично или полностью, включаться одновременно геномы разных вирусов.

2. Вирусы могут быть фактором, с помощью которого осуществляется коррекция взаимоотношений организма с меняющимися условиями среды, то есть играют адаптационную роль.

Таким образом, генетическая информация представляет для организма-хозяина определенный интерес, так как из этого огромного фонда можно отобрать любую недостающую ему в данный момент генетическую информацию. Интегрируя необходимый информационный блок, организм получает возможность функциональной перестройки, соответствующей изменившимся условиям окружающей среды.

Взаимоотношения вируса с организмом контролируются иммунной системой, поэтому вирусное заболевание можно считать болезнью адаптации, в которой определяющее значение имеет не сам вирус, а иммунный механизм "хозяина", или точнее, наследственная или благоприобретенная дефектность его иммунной системы. Иными словами, наличие вируса еще не предопределяет болезни, а вот наличие дефекта иммунной системы - при убиквитарности (т. е. повсеместной распространенности) вирусов - предопределяет.

Проявлением адаптационной роли вируса можно считать и респираторные заболевания. Всем респираторным вирусным заболеваниям свойственна такая черта, как их сезонная приуроченность, четко соответствующая основным изменениям условий среды обитания (осенне-зимний и весенний периоды). Следует особо подчеркнуть, что эти вспышки следуют не календарным датам, а экстремальным моментам меняющихся условий внешней среды, то есть тем моментам, когда возникает наиболее острая необходимость в адаптационной перестройке организма, и в первую очередь дыхательного аппарата.

В этих условиях именно респираторные вирусы могут оказаться фактором, участвующим в адаптационной перестройке организма. Этому нисколько не противоречит тот факт, что в части случаев, иногда не малой, перестройка сопровождается клиническими признаками заболеваний. Ведь и многие процессы, признаваемые вполне нормальными, выглядят как разного рода заболевания - например, адаптация к смене климатических зон.

3. Вирусы играют эволюционную роль.

Вирусы могут не только изменять генетический аппарат клетки, то есть влиять на эволюцию по вертикали (наследственно), но и осуществлять обмен генетической информацией в пределах вида и между разными группами организмов, определяя передачу генетических признаков и по горизонтали. Подобная генетическая трансформация в условиях меняющейся внешней среды - мощный эволюционный механизм. Достоверно установлен факт участия вирусов в мутационном процессе бактерий - трансдукция.

Бактериофаги.

Бактериофаги (греч. bacterion — палочка и phagos — пожиратель; буквально — пожиратели бактерий) — вирусы, вызывающие разрушение бактерий.

ДНК бактериофага, оказавшись внутри бактерии, подавляет её ДНК и начинает синтез собственной нуклеиновой кислоты. Происходит разрушение организма микроба.

Цикл размножения фагов внутри бактерии длится 30 — 40 минут. Таким образом, погибшая бактерия превращается в фабрику, производящую фаги. Это свойство бактериофагов используется в лечении людей от бактериальных заболеваний, так как они помогают организму человека бороться с возбудителями болезней.

Бактериофаги распространены повсеместно и многочисленны в различных средах обитания: например, их несколько миллионов в капле морской воды. На Земле больше бактериофагов, чем представителей любой другой формы жизни. Бактериофаги существуют на Земле свыше трёх миллиардов лет.

Бактериофаг1  бактериофаг

Первая из этих структур — шприцеподобная „насадка“, позволяющая вирусу впрыснуть свою ДНК внутрь заражаемой клетки. Исследователи из университета Пурдье изучили вирус бактериофага Т4, который поражает только бактерии кишечной палочки E.coli и по форме напоминает луноход: его продолговатое тельце сидит на шестигранном хвосте-„подставке“, от которой сбоку отходят шесть „ножек“, именуемых длинными и короткими хвостовыми волокнами.

Изучив атом за атомом строение подставки, учёные установили, что она играет роль своеобразного „нервного центра“ вируса, передающего сигналы от него и к нему („своеобразного“, а не настоящего, потому что в действительности у вируса, конечно, нет нервной системы, и он вообще живой лишь постольку, поскольку может размножаться, но может это делать лишь с помощью посторонней клетки).

Сигналы эти передаются в определённые моменты процесса проникновения вируса в клетку. Первый этап состоит в том, что вирус, увлекаемый межклеточной жидкостью, проплывает мимо клетки и его длинные волокна волокутся за ним, по пути „щупая“ торчащие на поверхности клеткибелки-рецепторы. Если они находят среди них такой рецептор, который подходит для прицепления вируса, они зацепляются за него, тем самым давая механический сигнал подставке, и та „командует“ коротким волокнам осуществить прицепление, или „посадку“ всего вируса на поверхность клетки — в точности так, как луноход, расставив свои короткие опоры, опускается на поверхность Луны.

Теперь короткие волокна, в свою очередь, передают подставке механический сигнал о благополучной посадке, и та преобразует свою структуру — из шестигранника превращается в звезду. Одновременно за счёт распластывания подставки из её центра выдвигается доселе скрывавшаяся там небольшая твёрдая шприцеподобная трубочка. Подставка стягивается в размерах, всё более выдвигая трубочку, пока та не войдёт в контакт с клеточной мембраной и, двигаясь дальше, не проткнёт её.

Теперь подставка подаёт последний сигнал, по которому молекула ДНК, находящаяся в тельце вируса, начинает проползать по этой трубочке внутрь бактериальной клетки. Войдя в неё, она затем инструктирует бактерию производить те белки, которые нужны для построения сотен и тысяч новых вирусных частиц той же формы, с той же ДНК и тем механизмом прицепления и впрыскивания. Это — фаза размножения вируса.

Всю эту сложнейшую и тончайшую вирусную машинерию учёные выявили с помощью изучения расположения всех атомов вируса на всех последовательных стадиях процесса его прикрепления к клетке. Больше всего исследователей заинтересовал вирусный „шприц“ для ДНК. По мнению руководителя работы профессора Майкла Россмана, такой шприц может оказаться полезным в качестве „пробника“ в современных так называемых атомных микроскопах.

бактериофаг в клетку       

Гипотезы происхождения вирусов.

Одни авторы считали, что вирусы являются результатом крайнего проявления регрессивной эволюции бактерий или других одноклеточных организмов. Гипотеза регрессивной эволюции не может объяснить разнообразия генетического материала у вирусов, неклеточной их организации и отсутствия белок-синтезирующих систем. Поэтому в настоящее время эта гипотеза имеет скорее историческое значение и не разделяется большинством вирусологов.

Согласно второй гипотезе вирусы являются потомками древних, доклеточных форм жизни -- протобионтов, предшествовавших появлению клеточных форм жизни, с которых и началась биологическая эволюция. Эта гипотеза также не разделяется в настоящее время большинством вирусологов, так как она не объясняет тех же вопросов, разрешить которые оказалась бессильной первая гипотеза.

Третья гипотеза предполагает, что вирусы произошли от генетических элементов клеток, ставших автономными, хотя не ясно, какие из этих элементов дали начало столь большому разнообразию генетического материала у вирусов. Эта гипотеза, которую иронически назвали гипотезой "взбесившихся генов", находит наибольшее число сторонников, однако не в том первоначальном виде, в каком она была высказана, так как и она не объясняет наличие у вирусов форм генетического материала (однонитчатая ДНК, двунитчатая РНК), отсутствующих в клетках, образование капсида, существование двух форм симметрии и т. п.

Вероятно, вирусы действительно являются дериватами, т.е. производными генетических элементов клеток, но они возникали и эволюционировали вместе с возникновением и эволюцией клеточных форм жизни. Природа как бы испробовала на вирусах все возможные формы генетического материала (разные виды РНК и ДНК), прежде чем окончательно остановила свой выбор на канонической его форме -- двунитчатой ДНК, общей для всех клеточных форм организмов, начиная от бактерии и кончая человеком. Будучи, с одной стороны, автономными генетическими структурами, с другой стороны, неспособными развиваться вне клеток, вирусы на протяжении миллиардов лет биологической эволюции проделали настолько разнообразные пути развития, что отдельные их группы не имеют преемственной связи между собой. По-видимому, разные группы вирусов возникали в исторически разные времена из разных генетических элементов клеток и поэтому существующие в настоящее время разные группы вирусов имеют полифилетическое происхождение, т. е. не имеют единого общего предка.

Таким образом, вирус - это образец, вершина универсальности, унифицированности, экономности живой природы. В его бесконечно малом пространстве сосредоточена емкая программа к дальнейшему действию, мощная система стимуляторов трансформации, способная переиначить деятельность клетки.

Вирусы - не вредный, чужеродный для живой природы элемент, а необходимая составная часть, без которой, наверное, были бы невозможны существование и эволюция биосферы

 

 

Литература

1. Букринская А.Г. Вирусология. - М.: Просвещение, 1986. - 336 с.

2. Голубев Д., Солоухин В. Размышления и споры о вирусах. - М.: Молодая гвардия, 1989. - 221 с.

3. Уманский К. Г. "Убиквитарность вирусов и презумпция невиновности (факты, концепция)

4. http://www.virtu-virus.narod.ru/aids_article_prezumpcia.html 

5. http://wsyachina.narod.ru/biology/virus_entry.html 

 

Вход на сайт
Поиск
Календарь
«  Май 2018  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 123456
78910111213
14151617181920
21222324252627
28293031
Друзья сайта
  • Официальный блог
  • Сообщество uCoz
  • FAQ по системе
  • База знаний uCoz
  • Copyright MyCorp © 2018Конструктор сайтов - uCoz