Viren (die Biologie entschlüsselt die Bedeutung dieses Begriffs wie folgt) sind extrazelluläre Erreger, die sich nur mit Hilfe lebender Zellen vermehren können. Außerdem können sie nicht nur Menschen, Pflanzen und Tiere, sondern auch Bakterien infizieren. Bakterielle Viren werden Bakteriophagen genannt. Vor nicht allzu langer Zeit wurden Arten entdeckt, die sich gegenseitig in Erstaunen versetzen. Sie werden "Satellitenviren" genannt.
Allgemeine Funktionen
Viren sind eine sehr zahlreiche biologische Form, da sie in jedem Ökosystem auf dem Planeten Erde vorkommen. Sie werden von einer Wissenschaft wie der Virologie untersucht - einem Teilgebiet der Mikrobiologie.
Jedes Viruspartikel besteht aus mehreren Komponenten:
- genetische Daten (RNA oder DNA);
- Kapsid (Eiweißhülle) - übt eine Schutzfunktion aus;
Viren haben eine ziemlich unterschiedliche Form, die von der einfachsten Spirale bis zu einem Ikosaeder reicht. Standardgrößen sind etwa ein Hundertstel der Größe eines kleinen Bakteriums. Die meisten Exemplare sind jedoch so klein, dass sie nicht einmal unter einem Lichtmikroskop sichtbar sind.
Viren sind von Natur aus Parasiten und können sich außerhalb einer lebenden Zelle nicht vermehren. Sondern seinAußerhalb der Zelle, höre auf, lebende Zeichen zu zeigen.
Verbreiten sich auf verschiedene Weise: Viren, die in Pflanzen leben, werden von Insekten transportiert, die sich von Grassäften ernähren; Tierische Viren werden von blutsaugenden Insekten übertragen. Beim Menschen werden Viren auf viele Arten übertragen: durch Tröpfchen in der Luft, durch sexuellen Kontakt und durch Bluttransfusionen.
Ursprung
Viren (die Biologie hat eine riesige Anzahl von Arten) haben mehrere Ursprungshypothesen. Diese Parasiten wurden auf jedem Millimeter des Planeten gefunden, auf dem es lebende Zellen gibt. Daher existieren sie seit Anbeginn des Lebens.
In unserer Zeit gibt es drei Hypothesen zur Entstehung von Viren.
- Die Hypothese des zellulären Ursprungs besagt, dass extrazelluläre Wirkstoffe aus RNA-Fragmenten und DCHs entstanden sind, die von einem größeren Organismus freigesetzt werden könnten.
- Die regressive Hypothese zeigt, dass Viren kleine Zellen waren, die in größeren Arten parasitär waren, aber im Laufe der Zeit die Gene verloren, die für die parasitäre Existenz erforderlich sind.
- Die Koevolutionshypothese legt nahe, dass Viren zur gleichen Zeit entstanden wie lebende Zellen, also bereits vor Milliarden von Jahren. Und sie entstanden als Ergebnis der Konstruktion komplexer Komplexe aus Nukleinsäuren und Proteinen.
Kurz über Viren (über die Biologie dieser Organismen ist unsere Wissensbasis leider alles andere als perfekt) können Sie in diesem Artikel lesen. Jede der oben genannten Theorien hat ihre Nachteile.und unbewiesene Hypothesen.
Viren als Lebensform
Es gibt zwei Definitionen der Lebensform von Viren. Gemäß dem ersten sind extrazelluläre Wirkstoffe ein Komplex organischer Moleküle. Die zweite Definition besagt, dass Viren eine besondere Lebensform sind.
Viren (die Biologie impliziert die Entstehung vieler neuer Virustypen) werden als Organismen an der Grenze zum Lebendigen charakterisiert. Sie ähneln lebenden Zellen darin, dass sie ihren eigenen einzigartigen Satz von Genen haben und sich auf der Grundlage der Methode der natürlichen Selektion entwickeln. Sie können sich auch reproduzieren und Kopien von sich selbst erstellen. Da Viren keine Zellstruktur haben, betrachten Wissenschaftler sie nicht als lebende Materie.
Um ihre eigenen Moleküle zu synthetisieren, benötigen extrazelluläre Wirkstoffe eine Wirtszelle. Das Fehlen eines eigenen Stoffwechsels erlaubt es ihnen nicht, sich ohne fremde Hilfe fortzupflanzen.
Im Jahr 2013 wurde jedoch ein wissenschaftlicher Artikel veröffentlicht, wonach einige Bakteriophagen über ein eigenes adaptives Immunsystem verfügen. Und das ist ein weiterer Beweis dafür, dass Viren eine Lebensform sind.
B altimore-Klassifikation von Viren
Was Viren sind, beschreibt die Biologie ausführlich genug. David B altimore (Nobelpreisträger) entwickelte seine bis heute erfolgreiche Klassifizierung von Viren. Diese Klassifizierung basiert darauf, wie mRNA gebildet wird.
Viren müssen mRNA aus ihrem eigenen Genom bilden. Dieser Prozess ist für die Selbst-Nukleinsäure-Replikation und notwendigProteinbildung.
Die Klassifizierung von Viren (die Biologie berücksichtigt ihren Ursprung) sieht laut B altimore wie folgt aus:
- Viren mit doppelsträngiger DNA ohne RNA-Stadium. Dazu gehören Mimiviren und Herpeviren.
- Einzelsträngige DNA mit positiver Polarität (Parvoviren).
- Doppelsträngige RNA (Rotaviren).
- Einzelsträngige RNA mit positiver Polarität. Vertreter: Flaviviren, Picornaviren.
- Einzelsträngiges RNA-Molekül mit doppelter oder negativer Polarität. Beispiele: Filoviren, Orthomyxoviren.
- Einzelsträngige positive RNA sowie das Vorhandensein von DNA-Synthese auf einer RNA-Matrize (HIV).
- Doppelsträngige DNA und das Vorhandensein von DNA-Synthese auf einer RNA-Matrize (Hepatitis B).
Lebensdauer
Beispiele für Viren in der Biologie findet man an fast jeder Ecke. Aber für alle läuft der Lebenszyklus fast gleich ab. Ohne Zellstruktur können sie sich nicht durch Teilung vermehren. Daher verwenden sie Materialien, die sich in den Zellen ihres Wirts befinden. Daher reproduzieren sie eine große Anzahl von Kopien von sich selbst.
Der Viruszyklus besteht aus mehreren Stadien, die sich überschneiden.
Im ersten Stadium wird das Virus angeheftet, das heißt, es bildet eine spezifische Verbindung zwischen seinen Proteinen und den Rezeptoren der Wirtszelle. Als nächstes müssen Sie in die Zelle selbst eindringen und Ihr genetisches Material darauf übertragen. Einige Arten vertragen auch Proteine. Danach kommt es zum Verlust des Kapsids und der genomischen Nukleinsäurefreigegeben.
Nachdem der Parasit in die Zelle eingedrungen ist, beginnen der Zusammenbau der Viruspartikel und die Proteinmodifikation. Schließlich verlässt das Virus die Zelle. Selbst wenn es sich aktiv weiter entwickelt, kann es sein, dass es die Zelle nicht tötet, sondern in ihr weiterlebt.
Menschliche Krankheiten
Biologie interpretiert Viren als die niedrigste Manifestation des Lebens auf dem Planeten Erde. Die Erkältung ist eine der einfachsten Viruserkrankungen des Menschen. Allerdings können diese Parasiten auch sehr schwere Krankheiten wie AIDS oder die Vogelgrippe verursachen.
Jeder Virus hat einen spezifischen Wirkmechanismus auf seinem Wirt. Dieser Prozess beinh altet die Lyse von Zellen, die zu ihrem Tod führt. Wenn in mehrzelligen Organismen eine große Anzahl von Zellen stirbt, beginnt der gesamte Organismus schlecht zu funktionieren. In vielen Fällen können Viren die menschliche Gesundheit nicht schädigen. In der Medizin nennt man das Latenz. Ein Beispiel für ein solches Virus ist Herpes. Einige latente Arten können von Vorteil sein. Manchmal löst ihre Anwesenheit eine Immunantwort gegen bakterielle Krankheitserreger aus.
Einige Infektionen können chronisch oder lebenslang sein. Das heißt, das Virus entwickelt sich trotz der Schutzfunktionen des Körpers.
Epidemien
Viralepidemiologie ist die Wissenschaft, die untersucht, wie die Übertragung von Virusinfektionen beim Menschen kontrolliert werden kann. Die Übertragung von Parasiten kann horizontal erfolgen, dh von Person zu Person; oder vertikal - von der Mutter zum Kind.
Horizontaler Gang ist am bestenverbreiteter Virustyp, der sich unter der Menschheit verbreitet.
Die Übertragungsrate des Virus hängt von mehreren Faktoren ab: der Bevölkerungsdichte, der Anzahl der Menschen mit schwacher Immunität sowie der Qualität der Medizin und den Wetterbedingungen.
Schutz des Körpers
Es gibt unzählige Arten von Viren in der Biologie, die die menschliche Gesundheit beeinträchtigen können. Die allererste Schutzreaktion ist die angeborene Immunität. Es besteht aus speziellen Mechanismen, die einen unspezifischen Schutz bieten. Diese Art der Immunität kann keinen zuverlässigen und langfristigen Schutz bieten.
Wenn Wirbeltiere eine erworbene Immunität entwickeln, werden spezielle Antikörper produziert, die sich an das Virus heften und es unschädlich machen.
Allerdings bilden nicht alle existierenden Viren eine erworbene Immunität aus. Beispielsweise verändert HIV ständig seine Aminosäuresequenz, sodass es dem Immunsystem entgeht.
Behandlung und Vorbeugung
Viren sind in der Biologie ein sehr häufiges Phänomen, daher haben Wissenschaftler spezielle Impfstoffe entwickelt, die "Killersubstanzen" für die Viren selbst enth alten. Die gebräuchlichste und wirksamste Methode zur Bekämpfung ist die Impfung, die eine Immunität gegen Infektionen schafft, sowie antivirale Medikamente, die die Replikation von Viren selektiv hemmen können.
Biologie beschreibt Viren und Bakterien hauptsächlich als schädliche Bewohner des menschlichen Körpers. Derzeit können mehr als dreißig Viren, die sich auf der Welt eingenistet haben, mit Hilfe von Impfungen bekämpft werden.im menschlichen Körper und noch mehr - im Körper von Tieren.
Prophylaktische Maßnahmen gegen Viruserkrankungen sollten rechtzeitig und mit hoher Qualität durchgeführt werden. Dazu muss die Menschheit einen gesunden Lebensstil führen und auf jede erdenkliche Weise versuchen, die Immunität zu erhöhen. Der Staat sollte rechtzeitig Quarantänen anordnen und für eine gute medizinische Versorgung sorgen.
Pflanzenviren
Formen von Viren werden in der Biologie am häufigsten als rundlich und stäbchenförmig betrachtet. Es gibt ziemlich viele solcher Parasiten. Auf dem Hof wirken sie sich hauptsächlich auf den Ertrag aus, aber es ist wirtschaftlich nicht rentabel, sie loszuwerden. Von Pflanze zu Pflanze werden solche Viren durch Insektenvektoren verbreitet. Solche Arten infizieren weder Menschen noch Tiere, da sie sich nur in Pflanzenzellen vermehren können.
Grüne Freunde unseres Planeten können sich mit Hilfe des Resistenzgenmechanismus auch davor schützen. Sehr oft beginnen vom Virus befallene Pflanzen antivirale Substanzen wie Salicylsäure oder Stickstoffmonoxid zu produzieren. Die Molekularbiologie der Viren befasst sich mit dem Problem des Parasitenbefalls fruchtbarer Pflanzen und verändert diese auch chemisch und genetisch, was zur Weiterentwicklung der Biotechnologie beiträgt.
Künstliche Viren
Virenarten in der Biologie sind zahlreich. Es ist besonders zu berücksichtigen, dass Wissenschaftler gelernt haben, wie man künstliche Parasiten herstellt. Die erste künstliche Art wurde 2002 erh alten. Bei den meisten extrazellulären Wirkstoffen wird ein künstliches Gen in eine Zelle eingeführtbeginnt ansteckende Qualitäten zu zeigen. Das heißt, sie enth alten alle Informationen, die für die Bildung neuer Arten benötigt werden. Diese Technologie wird häufig zur Herstellung von Impfstoffen gegen Infektionen eingesetzt.
Die Fähigkeit, Viren unter künstlichen Bedingungen zu erzeugen, kann viele Auswirkungen haben. Das Virus kann nicht vollständig aussterben, solange es dafür empfindliche Körper gibt.
Viren sind Waffen
Leider können infektiöse Parasiten verheerende Epidemien auslösen, sodass sie als biologische Waffen eingesetzt werden können. Dies wird durch die im Labor entstandene Spanische Grippe bestätigt. Pocken sind ein weiteres Beispiel. Ein Impfstoff dafür wurde bereits gefunden, aber in der Regel werden nur medizinisches Personal und Militärpersonal geimpft, was bedeutet, dass der Rest der Bevölkerung einem potenziellen Risiko ausgesetzt ist, wenn diese Art von biologischen Waffen in der Praxis eingesetzt wird.
Viren und Biosphäre
Im Moment können extrazelluläre Wirkstoffe die größte Anzahl von Individuen und Arten „rühmen“, die auf dem Planeten Erde leben. Sie erfüllen eine wichtige Funktion, indem sie die Anzahl der Populationen lebender Organismen regulieren. Sehr oft bilden sie Symbiose mit Tieren. Beispielsweise enthält das Gift einiger Wespen Komponenten viralen Ursprungs. Ihre Hauptrolle in der Existenz der Biosphäre ist jedoch das Leben im Meer und Ozean.
Ein Teelöffel Meersalz enthält ungefähr eine Million Viren. Ihr Hauptzweck ist es, das Leben in aquatischen Ökosystemen zu regulieren. Die meisten von ihnen sind absolut ungefährlich für Flora und Fauna
Aber das sind nicht alles positive Eigenschaften. Viren regulieren den Prozess der Photosynthese und erhöhen dadurch den Sauerstoffanteil in der Atmosphäre.
