Вирус – это неклеточный инфекционный агент, который обладает способностью воспроизводиться только при попадании в живую клетку.
Вирус - уникальный организм
Вирусы могут поразить все виды живых организмов: бактерии, растения, животных, человека.
Бактериофаг – это вирус бактериальной клетки.
Также существует такая группа вирусов, которые реплицируются исключительно в присутствии других вирусов – сателлитов.
Вирусы были открыты Д. Ивановским, который описал небактериальный патоген растений табака, который он назвал «вирусом табачной мозаики». Изучением вирусов занимается такая область знаний, как вирусология, которая в последнее время развивается интенсивными темпами.
Вирусные инфекции вызывают у животных интенсивный иммунный ответ, который чаще всего вызывает гибель организма. Иногда иммунный ответ вызывается вакцинами, которые формируют активную приобретенную форму защитных сил организма. Антибиотики не действуют на вирусные инфекции.
Пока вирус находится во внеклеточной среде или на стадии заражения клетки он существует в виде независимой частицы.
Вирусная частица состоит из нескольких обязательных компонентов:
- генетический материал, представленный в виде ДНК или РНК;
- белковая оболочка или капсида;
- дополнительная липидная оболочка вируса (формируется в отдельных случаях).
Помимо того, в природе существуют некоторые формы вирусоподобных частиц (вирусных нуклеиновых кислот) – вироидов.
Согласно критерию содержания генетического аппарата вируса выделяют вирусы:
- ДНК- содержащие;
- РНК - содержащие.
Ранее в биологических трудах подчеркивался тот факт, что к вирусам можно отнести прионы – особые белки, которые не содержат в себе нуклеиновых кислот.
Вирусные организмы могут иметь различные формы от спиральной до сферической. Вирусы имеют очень маленькие микроскопические размеры, поэтому они не могут быть замечены световым микроскопом.
Вирусы существуют как облигатные паразиты, поскольку вне клетки они размножаться не способны. От живых паразитарных организмов они отличаются полным отсутствием обособленного энергетического обмена и отсутствием аппарата для синтеза белка.
Одни исследователи определяют вирусы как комплексные органические молекулы, которые могут взаимодействовать с живыми организмами, а другие выделяют их в особую форму жизни. Чаще всего вирусы характеризуют, как организмы, являющиеся пограничными формами живого и неживого.
Признаки вирусов
На живые организмы они похожи следующими признаками:
- имеют собственный генетический набор;
- подчиняются законам действия естественного отбора;
- размножаются, создавая копии путем самосборки.
К неживым частицам вирусы относят потому, что у них отсутствует система собственного обмена веществ, они не способны размножаться вне клетки хозяина. Все формы жизни, которые являются «общепризнанными» размножаются с помощью деления клетки. Вирусы способны к самосборке внутри инфицированной клетки.
Размножение вирусов отличается от роста кристаллов тем, что вирусы могут наследовать мутации и находиться под давлением естественного отбора. Самосборка частиц вирусов в клетке дополнительно подтверждает гипотезу о том, что жизнь могла зародиться в виде органических молекул, способных к самосборке. Размножение вирусов происходит исключительно в клетках хозяина, но при этом находясь вне ее, они не «погибают», а пребывают в так называемом консервированном состоянии и вполне активно работают, находя своего хозяина.
Вирусы по-разному проникают в клетку, одним из путей можно назвать внедрение через кровь или секрецию. Порядок заражения клетки вирусом также может быть достаточно разнообразным.
Например, вирус герпеса встраивается в мембрану после чего в генетический материал проникает вирусный капсид. Вирус гепатита С проникает в клетку целиком, а бактериофаги впрыскивают собственный генетический материал внутрь бактериальной клетки и оставляют снаружи белковую оболочку.
Также геном вируса может встраиваться в одну из органелл или внутрь цитоплазмы и превращать клетку в фундамент для развития вирусной клетки. Естественные процессы клетки нарушаются и ее потенциал направляется на производство генома и белка вирусов.
Репликация – это процесс воспроизведения генома вируса.
Путем репликации происходит захват вирусом территории клетки. Репликация отличается тем, что генетический материал вируса смешивается с клетками хозяина. Все это приводит к активной вирусной мутации и повышает выживаемость вируса. Когда процесс репликации налажен, вирусная частица отпочковывается и заражает новые клетки, а инфицированная клетка продолжает производство.
По другому сценарию происходит лизис, когда клетка разрывается, а зараженный организм наполняется новыми вирусами, которые могут действовать совершенно разнообразно.
В 2013 году было установлено, что некоторые бактериофаги имеют собственную иммунную систему, способны к адаптации. В связи с этим появляются дополнительные доводы о том, что вирусы можно причислить к живым организмам. Те люди, которые считают вирусы обыкновенными паразитами должны обращать внимание на то, что они играют большую роль в формировании биомассы нашей планеты.
Любой изученный до сегодняшнего дня организм имел хотя бы один вирус и в какой – то мере был простимулирован нахождением вируса в собственном организме. Вариабельность генетического кода, возможно, является движущей силой эволюции. Благодаря выражению переменных фенотипов, организмы способны адаптироваться и стать более эффективными в изменяющихся условиях окружающей среды. Такую вариабельность обеспечивают именно вирусы, которые внедряют собственную ДНК в ДНК хозяина и вырабатывая таким образом новый генотип клетки хозяина.
Подводя итог всему вышесказанному, можно сделать вывод о том, что вирусы обладают свойствами как живых, так и не живых организмов. Они представляют собой уникальную форму жизни, которая обладает оригинальным комплексом черт.
