I virus (la biologia decifra il significato di questo termine come segue) sono agenti extracellulari che possono riprodursi solo con l'aiuto delle cellule viventi. Inoltre, sono in grado di infettare non solo persone, piante e animali, ma anche batteri. I virus batterici sono chiamati batteriofagi. Non molto tempo fa sono state scoperte specie che si stupiscono a vicenda. Sono chiamati "virus satellitari".
Caratteristiche generali
I virus sono una forma biologica molto numerosa, poiché esistono in ogni ecosistema del pianeta Terra. Sono studiati da una scienza come la virologia, una sezione di microbiologia.
Ogni particella di virus ha diversi componenti:
- dati genetici (RNA o DNA);
- capside (guscio proteico) - svolge una funzione protettiva;
I virus hanno una forma abbastanza diversa, che va dalla spirale più semplice all'icosaedrica. Le dimensioni standard sono circa un centesimo delle dimensioni di un piccolo batterio. Tuttavia, la maggior parte dei campioni è così piccola che non è nemmeno visibile al microscopio ottico.
Per loro natura, i virus sono parassiti e non possono riprodursi al di fuori di una cellula vivente. Ma esserefuori dalla cella, smetti di mostrare segni viventi.
Diffusione in diversi modi: i virus che vivono nelle piante sono mossi da insetti che si nutrono dei succhi d'erba; I virus animali sono veicolati da insetti succhiatori di sangue. Negli esseri umani, i virus vengono trasmessi in molti modi: attraverso goccioline nell'aria, attraverso il contatto sessuale e attraverso le trasfusioni di sangue.
Origine
I virus (la biologia ha un numero enorme di specie) hanno diverse ipotesi di origine. Questi parassiti sono stati trovati su ogni millimetro del pianeta dove ci sono cellule viventi. Pertanto, esistono dall'inizio della vita.
Ai nostri tempi, ci sono tre ipotesi sull'origine dei virus.
- L'ipotesi dell'origine cellulare afferma che agenti extracellulari sono emersi da frammenti di RNA e DCH che potrebbero essere rilasciati da un organismo più grande.
- L'ipotesi regressiva mostra che i virus erano piccole cellule che erano parassiti nelle specie più grandi, ma nel tempo hanno perso i geni necessari per l'esistenza dei parassiti.
- L'ipotesi della coevoluzione suggerisce che i virus siano sorti contemporaneamente alla comparsa delle cellule viventi, cioè già miliardi di anni fa. E sono apparsi come risultato della costruzione di complessi complessi di acidi nucleici e proteine.
Brevemente sui virus (sulla biologia di questi organismi, la nostra base di conoscenze, purtroppo, è tutt' altro che perfetta) puoi leggere in questo articolo. Ciascuna delle teorie di cui sopra ha i suoi svantaggi.e ipotesi non dimostrate.
I virus come forma di vita
Ci sono due definizioni della forma di vita dei virus. Secondo il primo, gli agenti extracellulari sono un complesso di molecole organiche. La seconda definizione dice che i virus sono una forma di vita speciale.
I virus (la biologia implica l'emergere di molti nuovi tipi di virus) sono caratterizzati come organismi al confine con i viventi. Sono simili alle cellule viventi in quanto hanno il loro insieme unico di geni e si evolvono in base al metodo della selezione naturale. Possono anche riprodursi, creando copie di se stessi. Poiché i virus non hanno una struttura cellulare, gli scienziati non li considerano come materia vivente.
Per sintetizzare le proprie molecole, gli agenti extracellulari hanno bisogno di una cellula ospite. La mancanza del proprio metabolismo non permette loro di riprodursi senza un aiuto esterno.
Tuttavia, nel 2013, è stato pubblicato un articolo scientifico secondo cui alcuni batteriofagi hanno un proprio sistema immunitario adattativo. E questa è un'ulteriore prova che i virus sono una forma di vita.
Classificazione dei virus a B altimora
Cosa sono i virus, la biologia descrive in modo sufficientemente dettagliato. David B altimora (premio Nobel) ha sviluppato la sua classificazione dei virus, che è ancora un successo. Questa classificazione si basa su come si forma l'mRNA.
I virus devono formare mRNA dai propri genomi. Questo processo è necessario per la replicazione dell'acido autonucleico eformazione di proteine.
La classificazione dei virus (la biologia tiene conto della loro origine), secondo B altimora, è la seguente:
- Virus con DNA a doppio filamento senza stadio RNA. Questi includono mimivirus ed herpevirus.
- DNA a filamento singolo con polarità positiva (parvovirus).
- RNA a doppio filamento (rotavirus).
- RNA a filamento singolo di polarità positiva. Rappresentanti: flavivirus, picornavirus.
- Molecola di RNA a filamento singolo di polarità doppia o negativa. Esempi: filovirus, orthomyxovirus.
- RNA positivo a filamento singolo, così come la presenza della sintesi del DNA su un modello di RNA (HIV).
- DNA a doppio filamento e presenza della sintesi del DNA su un modello di RNA (epatite B).
Durata della vita
Esempi di virus in biologia si trovano quasi in ogni momento. Ma per tutto il ciclo di vita procede quasi allo stesso modo. Senza una struttura cellulare, non possono riprodursi per divisione. Pertanto, usano materiali che si trovano all'interno delle cellule del loro ospite. Pertanto, riproducono un gran numero di copie di se stessi.
Il ciclo del virus consiste in diverse fasi che si sovrappongono.
Nella prima fase, il virus è attaccato, cioè forma una connessione specifica tra le sue proteine ei recettori della cellula ospite. Successivamente, devi penetrare nella cellula stessa e trasferirvi il tuo materiale genetico. Alcune specie tollerano anche le proteine. Successivamente, si verifica la perdita del capside e dell'acido nucleico genomicorilasciato.
Dopo che il parassita è entrato nella cellula, inizia l'assemblaggio delle particelle virali e la modifica delle proteine. Infine, il virus lascia la cellula. Anche se continua a svilupparsi attivamente, potrebbe non uccidere la cellula, ma continuare a viverci.
Malattie umane
La biologia interpreta i virus come la più bassa manifestazione di vita sul pianeta Terra. Il comune raffreddore è una delle malattie virali umane più semplici. Tuttavia, questi parassiti possono anche causare malattie molto gravi come l'AIDS o l'influenza aviaria.
Ogni virus ha un meccanismo d'azione specifico sul suo ospite. Questo processo comporta la lisi delle cellule, che porta alla loro morte. Negli organismi multicellulari, quando un gran numero di cellule muore, l'intero organismo inizia a funzionare male. In molti casi, i virus non possono danneggiare la salute umana. In medicina, questo si chiama latenza. Un esempio di un tale virus è l'herpes. Alcune specie latenti possono essere utili. A volte la loro presenza innesca una risposta immunitaria contro i batteri patogeni.
Alcune infezioni possono essere croniche o permanenti. Cioè, il virus si sviluppa nonostante le funzioni protettive del corpo.
Epidemie
L'epidemiologia virale è la scienza che studia come controllare la trasmissione delle infezioni virali nell'uomo. La trasmissione dei parassiti può essere orizzontale, cioè da persona a persona; o verticale - da madre a figlio.
L'equipaggiamento orizzontale è il massimotipo comune di virus diffuso tra l'umanità.
Il tasso di trasmissione del virus dipende da diversi fattori: la densità della popolazione, il numero di persone con scarsa immunità, nonché la qualità delle medicine e le condizioni meteorologiche.
Protezione del corpo
I tipi di virus in biologia che possono influenzare la salute umana sono innumerevoli. La prima reazione protettiva è l'immunità innata. Consiste di meccanismi speciali che forniscono una protezione non specifica. Questo tipo di immunità non è in grado di fornire una protezione affidabile ea lungo termine.
Quando i vertebrati sviluppano l'immunità acquisita, vengono prodotti anticorpi speciali che si attaccano al virus e lo rendono innocuo.
Tuttavia, non tutti i virus esistenti formano un'immunità acquisita. Ad esempio, l'HIV cambia costantemente la sua sequenza di aminoacidi, quindi elude il sistema immunitario.
Trattamento e prevenzione
I virus in biologia sono un fenomeno molto comune, quindi gli scienziati hanno sviluppato vaccini speciali contenenti "sostanze assassine" per i virus stessi. Il metodo di controllo più comune ed efficace è la vaccinazione, che crea immunità alle infezioni, così come i farmaci antivirali che possono inibire selettivamente la replicazione dei virus.
La biologia descrive virus e batteri principalmente come abitanti dannosi del corpo umano. Attualmente, più di trenta virus che si sono insediati nel mondo possono essere superati con l'aiuto della vaccinazione.il corpo umano, e anche di più - nel corpo degli animali.
Le misure profilattiche contro le malattie virali dovrebbero essere eseguite in tempo e con alta qualità. Per fare questo, l'umanità deve condurre uno stile di vita sano e cercare in ogni modo possibile di aumentare l'immunità. Lo stato dovrebbe organizzare le quarantene in tempo e fornire una buona assistenza medica.
Pianta virus
Le forme di virus che la biologia considera il più delle volte rotonde e a forma di bastoncello. Ci sono molti di questi parassiti. Nella fattoria, influiscono principalmente sulla resa, ma non è economicamente redditizio sbarazzarsene. Di pianta in pianta, tali virus vengono diffusi dagli insetti vettori. Tali specie non infettano gli esseri umani o gli animali, poiché possono riprodursi solo nelle cellule vegetali.
Anche gli amici verdi del nostro pianeta possono proteggersi da loro usando il meccanismo del gene della resistenza. Molto spesso le piante colpite dal virus iniziano a produrre sostanze antivirali come l'acido salicilico o l'ossido nitrico. La biologia molecolare dei virus affronta il problema dell'infestazione parassitaria delle piante fertili e le modifica anche chimicamente e geneticamente, il che contribuisce all'ulteriore sviluppo della biotecnologia.
Virus artificiali
I tipi di virus in biologia sono numerosi. È particolarmente necessario tenere conto del fatto che gli scienziati hanno imparato a creare parassiti artificiali. La prima specie artificiale è stata ottenuta nel 2002. Per la maggior parte degli agenti extracellulari, un gene artificiale introdotto in una cellulacomincia a mostrare qualità contagiose. Cioè, contengono tutte le informazioni necessarie per la formazione di nuove specie. Questa tecnologia è ampiamente utilizzata per produrre vaccini anti-infettivi.
La capacità di creare virus in condizioni artificiali può avere molte implicazioni. Il virus non può estinguersi completamente finché ci sono corpi sensibili ad esso.
I virus sono armi
Purtroppo, i parassiti infettivi possono creare epidemie devastanti, quindi possono essere usati come armi biologiche. Ciò è confermato dall'influenza spagnola, che è stata creata in laboratorio. Il vaiolo è un altro esempio. È già stato trovato un vaccino per questo, ma, di regola, vengono vaccinati solo gli operatori sanitari e il personale militare, il che significa che il resto della popolazione è a rischio potenziale se questo tipo di arma biologica viene utilizzata nella pratica.
Virus e biosfera
Al momento, gli agenti extracellulari possono "vantare" il maggior numero di individui e specie che vivono sul pianeta Terra. Svolgono un'importante funzione regolando il numero di popolazioni di organismi viventi. Molto spesso formano simbiosi con gli animali. Ad esempio, il veleno di alcune vespe contiene componenti di origine virale. Tuttavia, il loro ruolo principale nell'esistenza della biosfera è la vita nel mare e nell'oceano.
Un cucchiaino di sale marino contiene circa un milione di virus. Il loro scopo principale è quello di regolare la vita negli ecosistemi acquatici. La maggior parte di loro sono assolutamente innocui per la flora e la fauna
Ma queste non sono tutte qualità positive. I virus regolano il processo di fotosintesi, aumentando quindi la percentuale di ossigeno nell'atmosfera.
