Reproduksie van virusse: stadiums, kenmerke, stadiums van ontwikkeling en siklusse

INHOUDSOPGAWE:

Reproduksie van virusse: stadiums, kenmerke, stadiums van ontwikkeling en siklusse
Reproduksie van virusse: stadiums, kenmerke, stadiums van ontwikkeling en siklusse

Video: Reproduksie van virusse: stadiums, kenmerke, stadiums van ontwikkeling en siklusse

Video: Reproduksie van virusse: stadiums, kenmerke, stadiums van ontwikkeling en siklusse
Video: Een te Hoge Suikerwaarde Verbeteren met deze 10 Tips 2024, Junie
Anonim

Viruse reproduseer nie deur binêre splitsing nie. Terug in die 50's van die vorige eeu, is vasgestel dat voortplanting uitgevoer word deur die voortplantingsmetode (vertaal uit Engels reproduseer - maak 'n kopie, reproduseer), dit wil sê deur die reproduksie van nukleïensure, sowel as proteïensintese, gevolg deur die versameling van virions. Hierdie prosesse vind plaas in verskillende dele van die sel van die sogenaamde gasheer (byvoorbeeld in die kern of sitoplasma). Hierdie onsamehangende metode van virusreproduksie word disjunktief genoem. Dit is waarop ons in meer besonderhede in ons artikel sal fokus.

Reproduksie van virusse in 'n sel
Reproduksie van virusse in 'n sel

Reproduksieproses

Hierdie proses het sy eie kenmerke van die voortplanting van virusse en word onderskei deur die opeenvolgende verandering van sommige stadiums. Oorweeg hulle afsonderlik.

Fases

Viruse kan nie in 'n voedingsmedium vermeerder nie, aangesien dit streng intrasellulêre parasiete is. Daarbenewens, anders as chlamydia of rickettsia, kan virusse in die gasheersel tydens voortplanting nie groei nie en vermeerder hulle nie deur splitsing nie. Alle komponente van hierdie virus sluit nukleïensure in, sowel as proteïenmolekules wat afsonderlik in die "gasheer" sel gesintetiseer word, in verskillende dele van die sel: in die sitoplasma en in die kern. Daarbenewens gehoorsaam proteïensintetisering selstelsels een virale genoom, sowel as sy NA.

Virusreproduksie
Virusreproduksie

Virale voortplanting in 'n sel vind in verskeie fases plaas, wat hieronder beskryf word:

  1. Die eerste fase is die adsorpsie van die virus, wat hierbo bespreek is, op die oppervlak van die sel, wat sensitief is vir hierdie virus.
  2. Die tweede is die penetrasie van die virus in die gasheerselle deur die viropexis-metode.
  3. Die derde is 'n soort "ontklee" van virions, die vrystelling van nukleïensuur uit die kapsied en superkapsied. In 'n aantal virusse gaan die nukleïensuur selle binne deur die samesmelting van die virionomhulsel en die gasheersel. In hierdie geval word die derde en tweede fase in 'n enkele een gekombineer.

Adsorpsie

Hierdie stadium van virusreproduksie verwys na die penetrasie van 'n virale deeltjie in selle. Adsorpsie begin op die seloppervlak deur die interaksie van sellulêre sowel as virale reseptore. Uit Latyn vertaal beteken die woord "reseptore" "ontvang". Hulle is spesiale sensitiewe formasies wat irritasies waarneem. Reseptore is molekules of molekulêre komplekse wat op die oppervlak van selle geleë is, en is ook in staat om spesifieke chemiese groepe, molekules ofander selle, bind hulle. In die mees komplekse virions is sulke reseptore op die buitenste dop geleë in die vorm van 'n aaragtige uitgroeisel of villus; in eenvoudige virions is hulle gewoonlik op die oppervlak van die kapsied geleë.

Stadiums van virusreproduksie
Stadiums van virusreproduksie

Die meganisme van adsorpsie op die oppervlak van 'n reseptiewe sel is gebaseer op die interaksie van reseptore met die sogenaamde komplementêre reseptore van die "gasheer" sel. Virionreseptore en -selle is 'n paar spesifieke strukture wat op die oppervlak geleë is.

Adenovirusse en miksovirusse adsorbeer direk aan mukoproteïenreseptore, terwyl arbovirusse en picornavirusse aan lipoproteïenreseptore adsorbeer.

In die myxovirus virion vernietig neuraminidase die mukogfoteïenreseptor en sny N-asetielneuramiensure van die oligosakkaried, wat galaktose en galaktosamien bevat, af. Hul interaksies op hierdie stadium is omkeerbaar, want hulle word aansienlik beïnvloed deur temperatuur, die reaksie van die medium en soutkomponente. Adsorpsie van die virion word verhoed deur heparien en gesulfateerde polisakkariede, wat 'n negatiewe lading dra, maar hul inhiberende effek word verwyder deur sommige polikaryone (ekmolien, DEAE-dekstraan, protamiensulfaat), wat die negatiewe lading van gesulfateerde polisakkariede neutraliseer.

Virion kom in die "gasheer"-sel

Die manier waarop 'n virus 'n sensitiewe sel binnedring, sal nie altyd dieselfde wees nie. Baie virione kan selle binnedring deur pinositose, wat "drank" in Grieks beteken."drink". Met hierdie metode lyk dit of die pinositiese vakuool die virion direk in die sel intrek. Ander virions kan die sel direk deur sy membraan binnegaan.

Kenmerke van die voortplanting van virusse
Kenmerke van die voortplanting van virusse

Kontak van die ensiem neuraminidase met sellulêre mukoproteïene bevorder toegang van virions in die sel onder miksovirusse. Die resultate van onlangse studies bewys dat die DNA en RNA van virione nie van die buitenste dop geskei word nie, dit wil sê, die virions dring geheel en al in sensitiewe selle binne deur pinositose of viropexis. Tot op hede is dit bevestig vir die pokkevirus, vaccinia en ander virusse wat verkies om in diere te leef. Van fage gepraat, hulle besmet selle met nukleïensuur. Die meganisme van infeksie is gebaseer op die feit dat daardie virions wat in selvakuole vervat is, deur ensieme (lipases, proteases) gehidroliseer word, waartydens DNS uit die faagmembraan vrygestel word en die sel binnegaan.

Vir die eksperiment is 'n sel besmet met 'n nukleïensuur wat van sommige virusse geïsoleer is, en een volledige siklus van virionreproduksie is veroorsaak. Onder natuurlike toestande vind infeksie met so 'n suur egter nie plaas nie.

Disintegrasie

Die volgende stadium van virusreproduksie is disintegrasie, wat die vrystelling van NK uit die kapsied en buitenste dop is. Nadat die virion die selle binnegedring het, ondergaan die kapsied 'n paar veranderinge, wat sensitiwiteit vir die sellulêre protease verkry, dan word dit vernietig en terselfdertyd vrygestelNK. In sommige bakteriofage kom vry NA die selle binne. Die fitopatogene virus gaan deur die skade in die selwand binne, en dan word dit op die interne selreseptor geadsorbeer met die gelyktydige vrystelling van NK.

RNA-replikasie en virale proteïensintese

Die volgende stadium van virusreproduksie is die sintese van 'n virusspesifieke proteïen, wat plaasvind met die deelname van die sogenaamde boodskapper-RNA (in sommige virusse is hulle deel van virions, en in sommige word hulle slegs gesintetiseer in besmette selle direk op die matriks van virion DNA of RNA). Virale NK-replikasie vind plaas.

Reproduksie van RNA-virusse
Reproduksie van RNA-virusse

Die proses van voortplanting van RNA-virusse begin na die toetrede van nukleoproteïene in die sel, waar virale polisome gevorm word deur RNA met ribosome te kompleksiseer. Daarna word vroeë proteïene ook gesintetiseer, wat onderdrukkers van sellulêre metabolisme moet insluit, asook RNA-polimerases wat met die moeder-RNA-molekule vertaal word. In die sitoplasma van die kleinste virusse, of in die kern, word virale dubbelstring-RNA gevorm deur die ouer-plus-ketting (“+” - RNA-ketting) te kompleksiseer met die nuut gesintetiseerde, sowel as komplementêr daarmee minus ketting (“-” - RNA-ketting). Die verbinding van hierdie stringe nukleïensuur veroorsaak die vorming van slegs 'n enkelstrengige RNA-struktuur, wat die replikatiewe vorm genoem word. Sintese van virale RNA word uitgevoer deur replikasiekomplekse, waarin die replikatiewe vorm van RNA, die RNA-polimerase-ensiem en polisome deelneem.

Daar is 2 tipes RNA-polimerases. Omdit sluit in: RNA-polimerase I, wat die vorming van die replikatiewe vorm direk op die plusstring-sjabloon kataliseer, asook RNA-polimerase II, wat deelneem aan die sintese van enkelstrengige virale RNA op die replikatiewe-tipe sjabloon. Sintese van nukleïensure in klein virusse vind in die sitoplasma plaas. Wat die griepvirus betref, word interne proteïen en RNA in die kern gesintetiseer. RNA word dan uit die kern vrygestel en dring in die sitoplasma binne, waarin dit saam met ribosome die virale proteïen begin sintetiseer.

Nadat die virions die selle binnegekom het, word die sintese van nukleïensuur en sellulêre proteïene daarin onderdruk. Tydens die voortplanting van virusse wat DNA bevat, word mRNA ook gesintetiseer op die matriks in die kern, wat inligting vir proteïensintese dra. Die meganisme van virale proteïensintese word uitgevoer op die vlak van die sellulêre ribosoom, en die bron van konstruksie sal die aminosuurfonds wees. Aktivering van aminosure word deur ensieme uitgevoer, met behulp van mRNA word hulle direk na ribosome (polisome) oorgedra, waarin hulle reeds in die gesintetiseerde proteïenmolekule geleë is.

Dus, in geïnfekteerde selle, word die sintese van nukleïensure en virionproteïene uitgevoer as deel van 'n replikatief-transkriptiese kompleks, wat deur 'n sekere meganismestelsel gereguleer word.

Stadiums van virusontwikkeling
Stadiums van virusontwikkeling

Virion morfogenese

Die vorming van virions kan slegs plaasvind in die geval van 'n streng geordende verbinding van strukturele virale polipeptiede, sowel as hul NA. En dit word verseker deur die sogenaamde selfsamestelling van proteïenmolekules naby die NC.

Virion-formasie

Die vorming van die virion vind plaas met die deelname van sommige van die strukturele komponente waaruit die sel bestaan. Herpes-, polio- en vacciniavirusse word in die sitoplasma geproduseer, terwyl adenovirusse in die kern geproduseer word. Die sintese van virale RNA, sowel as die vorming van die nukleokapsied, vind direk in die kern plaas, en hemagglutinien word in die sitoplasma gevorm. Daarna beweeg die nukleokapsied van die kern na die sitoplasma, waarin die vorming van die virionomhulsel plaasvind. Die nukleokapsied is aan die buitekant bedek met virale proteïene, en die hemagglutiniene en neuraminidase is by die virion ingesluit. Dit is hoe die vorming van nageslag, byvoorbeeld, die griepvirus plaasvind.

Vrystelling van die virion vanaf die "gasheer"-sel

Virusdeeltjies word gelyktydig (tydens selvernietiging) of geleidelik (sonder enige selvernietiging) uit die "gasheer"-sel vrygestel.

Dit is in hierdie vorm dat die voortplanting van virusse plaasvind. Virions word uit selle vrygestel, gewoonlik op twee maniere.

Eerste metode

Die eerste metode impliseer die volgende: na die absolute rypwording van virions direk binne die sel, word hulle afgerond, vakuole word daar gevorm, en dan word die selmembraan vernietig. Na voltooiing van hierdie prosesse word die virions almal gelyktydig en volledig uit die selle (picornaviruses) vrygestel. Hierdie metode word lyties genoem.

Virusreproduksie vind plaas
Virusreproduksie vind plaas

Tweede metode

Die tweede metode behels die proses om virions vry te stel soos hulle binne 2–6 uur volwasse word virsitoplasmiese membraan (miksovirusse en arbovirusse). Die afskeiding van myxovirusse uit die sel word vergemaklik deur neuraminidase, wat die selmembraan vernietig. Tydens hierdie metode word 75-90% van die virions spontaan in die kweekmedium vrygestel, en die selle sterf geleidelik.

Aanbeveel: