О вирусах

Вирусами являются микровозбудители инфекционных болезней людей, растений и животных, которые являются паразитами клетки и не могут существовать вне клетки живых организмов. Инфекции вирусов весьма распространены.

Ещё Аристотель и Демокрит до нашей эры описали бешенство, как клиническую картину. С давних времен людям знают об оспе, полиомиелите и гриппе. Но только в конце 18 века русский ученый Ивановский Д.И. открыл болезнетворные элементы, которые могли проникать через фильтры, не пропускающие все прочие микроорганизмы.

Также длительное время не было понятно, что из себя представляют вирусы – живые организмы или просто гигантские молекулы с определенными комбинациями. В наше же время известно, что вирусы это примитивные существа, которые имеют основные характеристики живых организмов. Они способны размножаться, обладают наследственностью и, наконец, вирусы могут приспосабливаться к постоянно изменяющимся условиям окружающей их среды.

Существовать вирусы в 2 формах: внутриклеточной (размножение) и внеклеточной (состояние покоя).

Самыми крупными вирусами являются вирусы оспы. Они достигают размеров в четыреста-семьсот нанометров и близки к габаритам небольших бактерий. Самые же мелкие измеряются лишь десятками нанометров и недалеки от больших белковых молекул, таких как молекулы гемоглобина крови. Таким образом, среди вирусов существуют свои карлики и великаны.

В состав простейших вирусов входят нуклеиновые кислоты и белки. Нуклеиновая кислота - это главная часть частицы вируса, являясь носителем генетической информации. У человека и животных, бактерий и растений клетки содержат 2 типа нуклеиновых кислот – ДНК (дезоксирибонуклеиновую кислоту) и РНК (рибонуклеиновую кислоту). Что касается вирусов, то они имеют либо ДНК, либо РНК.

Все элементы вирусов обладают очень сложным функционалом.

Размножение вирусов

Программу восполнения потомства вирусов в клетках выполняют нуклеиновые кислоты.

Размножение вирусов осуществляется специальным и уникальным методом. Сперва вирусы проникают внутрь клетки и высвобождают нуклеиновые кислоты. Потом готовятся детали будущих вирусов. Рождений новых вирусов заканчивается их сборкой и выходом в жизнь. В случае нарушения последовательности этапов по какой-либо причине, жизнедеятельность вирусов либо полностью подавляется, либо потомство получается неполноценным.

Взаимодействие вирусных частиц с клетками

Модификации инфекций вирусов многообразны и сложны. Иногда болезнь клеток развивается быстро и приводит к их гибели (литическая инфекция). В других случаях вирус долго живёт в клетке и не проявляет себя, не повреждая при этом клетку (латентная инфекция).

В первом случае болезни клетки протекает быстро, является острым. Во втором случае наблюдается хроническое длительное развитие болезни. Клетки при этом имеют здоровый вид, что затрудняет распознавание заболеваний. Имеется много переходных форм, имеющих место между данными видами инфекций.

В процессе развития острой инфекции скоро после контакта с вирусами происходит начало разрушения клеток – они подвергаются сморщиванию и округлению. Со временем все клетки умирают и на прежнем месте можно найти только бесформенные остатки умерших клеток. Такие процессы наблюдаются при острых инфекционных заболеваниях, сопровождающихся летальным исходом. Подобное можно наблюдать при заболевании оспой, полиомиелите, ящуре и прочих.

Латентные вирусы способны передаваться потомству клеток в будущие поколения.

Сейчас доказано, что латентные (бессимптомные) инфекции вирусов в природе встречаются чаще, нежели острые. В то же время большинство известных нам вирусов способны проявляться как в латентной (замаскированной) форме, так и в острой. У людей и животных замаскированные инфекции бывают при таких болезнях, как герпес, энцефаломиелит, полиомиелит, грипп и др.

В результате негативных воздействий (охлаждение, рентгеновские лучи, длительное воздействие солнечных лучей, действие канцерогенных веществ, стрессы и др.), сопровождающихся ослаблением организма, вирусы способны активизироваться и начинать свое болезнетворное воздействие. Таким образом, скрытая форма инфекции может переходить в явное заболевание.

Особенности онкогенных вирусов

Сегодня известно около четырех десятков вирусов, которые способны вызывать рак крови (лейкоз), рак у хладнокровных (например, лягушек), пресмыкающихся и птиц, а также у млекопитающих. Эти вирусы названы онкогенными.

Онкогенные вирусы мало активны и не могут подвергать разрушению клетку. Однако они способны возбудить в ней наследственные перемены и в дальнейшем опухолевые клетки как бы впоследствии и не нуждаются в вирусах. И на самом деле, в уже образовавшихся опухолях вирусов часто не обнаруживаются.

Виды патологических процессов, которые вызываются вирусами, имеют очень широкий диапазон.

Здесь и грипп, бешенство, корь, свинка, оспа (генерализованные инфекции), и герпес с папилломами (местные поражения слизистых оболочек и кожи), и миокардиты, лейкозы, гепатиты (заболевания отдельных тканей и органов), и, наконец, рак и саркома (злокачественные образования).

Применение антибиотиков сильно сократило количество болезней, которые вызваны простейшими бактериями. Теперь в основном остались, имея больший удельный вес, лишь вирусные патологии людей. Частыми заболеваниями остаются корь, грипп, гепатит инфекционный, герпес и иные вирусные заболевания.

Вообще в природе нет чисто людских вирусов. Все вирусы похожи и близки. Говоря иначе, практически все вирусы имеют несколько хозяев.

Вирусы, приносящие пользу

Люди научились ставить вирусы себе на службу и использовать их свойства с пользой для себя. Сначала были выведены вирусы, которые пожирают бактерии – бактериофаги. Они способны быстро расправляться, например, с палочками чумы, дизентерии, брюшного тифа и прочими – при их воздействии они буквально тают на глазах. Данное свойство некоторое время применялось при лечении таких заболеваний.

Также, что интересно, полезными для людей оказались вирусы, которые заражают насекомых и животных.

Например, однажды остро возникла проблема диких кроликов в Австралии, которые подобно саранче портили посевы сельскохозкультур и наносили серьезный экономический вред. Для борьбы с ними применили вирус миксоматоза. Данный вирус через десять - двенадцать дней может убить большинство инфицированных животных. Тогда для инфицирования кроликов применили инфицированных комаров, успешно выполнивших задачу заражения.

Аналогично можно вспомнить примеры успешного применения вирусов для борьбы с вредителями - жуками-пилильщиками и гусеницами. Одни уничтожают листья важных растений, другие вредят деревьям, принося ущерб садам и лесным посадкам. Борются с ними так называемые вирусы полиэдроза и гранулоза. Делается это путем распыления пульверизаторами на небольших участках или самолетами – на больших площадях. Делали так и в Калифорнии при борьбе с гусеницами, поедавшими поля люцерны, и в Канаде во время борьбы с сосновым пилильщиком.