1 of 34

Дәріс № 10 �Вирустар

Дәріскер: Сарсекеева Фариза Кудайбергеновна

ӘЛ-ФАРАБИ АТЫНДАҒЫ ҚАЗАҚ ҰЛТТЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ

БИОТЕХНОЛОГИЯ КАФЕДРАСЫ

Микробиология және вирусология пәні

2 of 34

Жоспары

  1. Вирустардың зерттеу тарихы
  2. Вирустардың жіктелуі.
  3. Вирустардың құрылысы
  4. Вирустардың сипаттамасы
  5. Вирустардың реподукциясы

3 of 34

Вирустарды зерттеу тарихы

1892 жылы орыс

ботанигі Дмитрий

Иосифович Ивановский

мозаикалық аурумен

зақымдалған темекі

өсімдіктерінің жұқпалы сығындысын зерттеді.

4 of 34

  • 1898 жылы голландиялық Бейеринк кейбір фильтрленген өсімдік сұйықтықтарының инфекциялық сипатын сипаттау үшін «вирус» (латын тілінен «у») терминін енгізді.
  • 1935 жылы американдық биохимик У.Стэнли темекі мозаикалық вирусын (ТМВ) кристалды түрде бөліп алып, оның молекулалық табиғатын дәлелдеп, ол үшін Нобель сыйлығының лауреаты атанды.

5 of 34

Темекі теңбілі вирусы

6 of 34

  • Ви́рус (лат. virus — у) — тірі организмдердің жасушаларын жұқтыруға қабілетті микроскопиялық бөлшек.
  • Вирустар облигатты паразиттер болып табылады – олар клеткадан тыс көбейе алмайды

7 of 34

Вирустар:

  • Клетка құрылымы жоқ
  • нуклейн қышқылының бір ғана типі бар(ДНК немесе РНК)
  • өзіндік метаболизмі жоқ
  • өзіндік көбею мен өсуге қабілеті жоқ
  • қлетка ішілік паразиттер болып табылады (ультрапаразиттер)
  • басқа организмдердің жасушаларында паразиттену арқылы ғана тірі организмдерге тән белгілерді көрсетеді

Темекі теңбілі вирусы (РНК-геномды)

Вирустардың сипаттамасы

8 of 34

Вирустардың жіктелуі (классификациясы)

ДЕЗОКСИВИРУСТАР

РИБОВИРУСТАР

1. Екі жіпшелі ДНК

2. Бір жіпшелі ДНК

1. Екі жіпшелі РНК

2. Бір жіпшелі РНК

Аденовирустар

Герпес-вирустар

Т- бактериофагтар

Шешек вирусы

Егеуқұйрық вирусы

Бактериофаг Х174

РЕТРОВИРУСТАЫ

Реовирустар ротавирустар,

Жара вирустары

өсімдік ісіктері

Адамның иммун тапшылығы вирусы (ВИЧ)

Онкогенді ретровирустар

Полиомиелит вирусы

Энтеровирустар,

Риновирустар

Темекі теңбілі вирусы

9 of 34

Вирустардың әртүрлі формасы

10 of 34

Вирустардың құрылысы

  • Вирустардың схемалық көрінісі:

1 - негізі (бір жіпшелі РНК); 2 – ақуызды қабықша (капсид); 3 – қосымша липопротеидті қабықша; 4 - капсомерлер (капсидтің құрылымдық бөлшектері).

11 of 34

12 of 34

13 of 34

вирустардың капсидінде капсомерлердің

орналасуының схемалық көрінісі

Спираль

симметрия түрі бар

тұмау вирусы - а. Текше

вирустардағы симметрия түрі:

герпес - б, аденовирус - в,

полиомиелит - г.

А

Б

В

Г

14 of 34

15 of 34

  • Егер вирус иесі жасушаның ішінде болса, ол нуклеин қышқылы түрінде болады.
  • Егер вирус иесі жасушадан тыс болса, ол вирион түрінде болады.

Вирион компоненттері:

  1. Негізгі – генетикалық материал (ДНҚ немесе РНҚ)
  2. Капсид – нуклеин қышқылын қоршап тұрған ақуыз қабығы
  3. Суперкапсид – қосымша қабықша

Вирустардың сипаттамасы

16 of 34

Вирустардың өлшемдері 10-нан 300 нм-ге дейін. Вирустардың пішіні әртүрлі: сфералық, таяқша тәрізді, жіп тәрізді, цилиндр тәрізді және т.б.

Вирустар әрқашан нуклеин қышқылының бір түрін қамтиды - ДНҚ немесе РНҚ. Сонымен қатар, екі нуклеин қышқылдары бір жіпті немесе қос тізбекті, сызықтық және дөңгелек болуы мүмкін.

Вирустың құрамына кіретін нуклеин қышқылының түріне байланысты жіктеледі:

ДНК-геномды вирустар;

РНК-геномды вирустар.

Вирустардың сипаттамасы

17 of 34

Кейбір вирустар (бактериофагтар) бактериялардың паразиттері болып табылады. Олар бактерия жасушасына еніп, оны бұза алады. Бактериофаг бас, құйрық және құйрық процестерінен тұрады, олардың көмегімен ол бактериялардың қабығына түседі. Басында ҰК бар. Фаг бактерияның жасуша қабырғасы мен мембранасын ішінара ерітеді және құйрықтың жиырылу реакциясы арқылы ДНҚ-ны оның жасушасына енгізеді. Бактериофагтардың практикалық маңызы зор және молекулалық биология саласындағы ғылыми зерттеулердің маңызды объектісі болып табылады.

Вирустардың сипаттамасы

18 of 34

Вирустардың шығу тегі туралы мәселе толық түсіндірілмеген. Вирустар автономды генетикалық құрылымдар, бірақ олар жасушадан тыс дами алмайды. Сонымен қатар, нуклеин қышқылдарының нуклеотидтік құрамы және вирустар мен жасушалық организмдердің генетикалық коды бірдей. Сондықтан вирустар жасушалық ұйым пайда болғаннан кейін пайда болды деп болжауға болады. Вирустарды жасуша геномының бақылауынан шыққан гендер тобы ретінде қарастыруға болады. Немесе вирустар жасушалық организмдердің деградациясы нәтижесінде пайда болды.

Вирустардың сипаттамасы

19 of 34

Капсид, ең алдымен, қорғаныс функциясын орындайды. Сонымен қатар, ол жасуша мембраналарының бетінде вирустың тұндырылуын қамтамасыз етеді (жасуша мембранасының рецепторларына қосымша рецепторлар бар).

Вирустардың сипаттамасы

20 of 34

Суперкапсид күрделі ұйымдасқан вирустарға (АИТВ, тұмау, герпес вирустары) тән. Бұл вирус хост жасушасынан шыққан кезде пайда болады. Ол қабылдаушы жасушаның ядролық немесе сыртқы цитоплазмалық мембранасының өзгертілген бөлігін білдіреді.

Вирустардың сипаттамасы

21 of 34

Вирустың көбею циклінің кезеңдері:

  • 1. Қабылдаушы жасушаның бетіне қону.
  • 2. Вирустың ие жасушасына енуі: а) "инъекция", б) жасуша қабығын вирустық ферменттермен еріту, в) эндоцитоз; жасушаның ішіне енгеннен кейін вирус оның ақуызын синтездейтін аппаратты өз бақылауына алады.
  • 3. Вирустық ДНҚ-ны қабылдаушы жасушаның ДНҚ-сына енгізу (құрамында РНҚ бар вирустарда бұған дейін кері транскрипция жүреді – РНҚ үлгісіндегі ДНҚ синтезі).
  • 4. Вирустық РНҚ транскрипциясы.
  • 5. Вирустық ақуыздардың синтезі.
  • 6. Вирустық нуклеин қышқылдарының синтезі.
  • 7. Өздігінен құрастыру және еншілес вирустардың жасушасынан шығу.

Содан кейін жасуша өледі немесе өмір сүруді жалғастырады және вирустық бөлшектердің жаңа буындарын шығарады.

22 of 34

Тек қабылдаушы жасушаға ену арқылы вирус өз түрін көбейте алады, ол жасушаның өзіне қажетті заттардың транскрипциясы мен трансляция процестерін тежейді және оның ферменттік жүйелерін өзінің нуклеин қышқылының репликациясын және вирустық қабық ақуыздарының биосинтезін жүзеге асыруға "мәжбүрлейді". Вирустық бөлшектер жиналғаннан кейін жасуша өледі немесе вирустық бөлшектердің жаңа буындарын шығарады.

Вирустардың репродукциясы

23 of 34

24 of 34

Вирустың клеткаға енуі

1-вирусты бөлшек (вирион); 2 – клетка бетіндегі талшықтар; 3- клетка бетіндегі шұңқыршалар; 4- вирусы бар клеткалы вакуоль; 6- қосылғаннан кейінгі клеткалық вакуоль (рецептосома); вирус мембранасының вакуоль қабырғасымен қосылып генетикалық материалдың сыртқа шығуы көрсетілген

25 of 34

Вирустың көбею циклі бірнеше кезеңнен тұрады:1. Вирустың жасуша мембранасының бетіне түсуі. Бұл жасуша мембраналары мен вирус капсидінің рецепторлары қосымша болған жағдайда мүмкін.

АИТВ (ВИЧ) репродукциясы

26 of 34

2. Вирустың жасушаға енуі. Көптеген вирустар жасушаға эндоцитоз арқылы енеді. Вирус мембранасы мен сыртқы цитоплазмалық мембрананың бірігуі орын алады және вирус жасуша цитоплазмасында болады. Лизосома ферменттері вирустың капсидін бұзады және оның нуклеин қышқылы босатылады.

АИТВ (ВИЧ) репродукциясы

27 of 34

3. Вирустық қабықтардың жойылуы. 4. ДНҚ РНҚ синтезі.5. Вирустық ДНҚ-ны жасушаның ДНҚ-сына енгізу. Жасушаның генетикалық аппаратының қызметі тежеледі, жасушаның ақуыздары мен нуклеин қышқылдарының синтезі тоқтайды, жасушаның ақуыз синтездейтін аппараты вирус геномының бақылауына өтеді.

АИТВ (ВИЧ) репродукциясы

28 of 34

6. Репликация нуклеиновой кислоты вируса.

7. Синтез белков капсида. Биосинтез белков капсида вируса начинается позже репликации, причем используется белоксинтезирующий аппарат клетки-хозяина.

АИТВ (ВИЧ) репродукциясы

29 of 34

8. Вириондарды құрастыру. Вирустық бөлшектердің жиналуы жасушадағы вирус компоненттерінің саны белгілі бір шегіне жеткеннен кейін басталады. 9. Вирустардың жасушадан шығуы. Күрделі ұйымдастырылған вирустар жасушадан бүршіктену арқылы шығады, ал олар суперкапсид алады.

АИТВ (ВИЧ) репродукциясы

30 of 34

  • Вироидтар-өз ақуыздарын кодтамайтын шағын молекулалы Бір тізбекті РНҚ болып табылатын жұқпалы агенттер. Өсімдік ауруларын тудырады. Вироидтардың репликация механизмі нақты анықталған жоқ.

31 of 34

Приондар

  • Бұл адам мен жануарлар жасушаларында паразитке қабілетті ақуыз молекулалары. Американдық биолог С. Прузинер 1982 жылы ашқан, ол үшін Нобель сыйлығы берілген.

  • Олар екі түрлі конформацияда болуы мүмкін: қалыпты және патогенді (ауру тудырады). Қалыпты жағдайда олар жүйке жасушаларының қарапайым ақуыздары болып саналады, қартаю процестерін тежейді. Бірақ белгілі бір факторлардың әсерінен белгілі бір жағдайларда (аз зерттелген) бұл ақуыздар конформацияны өзгерте алады.

32 of 34

������ Вирустың жасушаға ену жолдары��� ��

  • Механикалық зақымдану орындарында (өсімдіктер мен жануарлар вирустары)
  • Ауыз қуысы арқылы соратын буынаяқтылар арқылы (кенелер энцефалит вирусын, масалар – сары безгегі вирусын тасымалдайды)
  • Фагоцитоз және пиноцитоз нәтижесінде
  • Біріктірілген жасушалар арқылы ену (Құтыру вирусы жүйке жасушалары арқылы қозғалады)
  • Рецепторлық ақуыздардың химиялық жақындығы (АИТВ)
  • Ие жасушасына нуклеин қышқылын енгізу (фагтар)
  • Шырышты қабаттардағы шырышты сұйылту (тұмау вирусы)

33 of 34

Вирустарға тән белгілер

Тірі организмдерге ұқсастық

Тірі организмдерден айырмашылығы

Ерекшеліктер

  1. Көбею қабілеті.
  2. Тұқым қуалаушылық.
  3. Өзгергіштік.
  4. Қоршаған ортаның өзгеретін жағдайларына бейімделу.
  1. Сыртқы ортада олар тірі қасиеттерді көрсетпейді және кристалдар түрінде болады.

2. Тамақты тұтынбаңыз.

3. Энергия өндірмейді.

4. Өспейді.

5. Метаболизм жоқ.

6. Олардың жасушалық емес құрылымы бар.

  1. Өте кішкентай өлшемдер.

2. Ұйымдастырудың қарапайымдылығы (нуклеин қышқылы және ақуыздар)

3. Олар жансыз және тірі материя арасындағы шекаралық позицияны алады.

34 of 34

Назарларыңызға рахмет