mozok.click

Основные понятия и ключевые термины: СИСТЕМА ОРГАНИЧЕСКОГО МИРА. ВИРУСЫ. Субвирусные частицы.

Вспомните! Что такое органический мир?

Новости науки

Новый вирус, открытый в 2011 г. недалеко от побережья Чили, был назван Megavirus chilensis. Его геном содержит 1 259 197 пар нуклеотидов, размеры - около 680 нм. По этим показателям вирус - рекордсмен среди неклеточных форм жизни. В 2003 г. описан мимивирус, паразитирующий в клетках амёб. Его геном содержит 1,2 млн пар нуклеотидов, а размеры составляют около 600 нм (ил. 138). Каково место этих форм жизни в системе органического мира?

СОДЕРЖАНИЕ

В чём суть принципов построения системы органического мира?

СИСТЕМА ОРГАНИЧЕСКОГО МИРА - это деление на группы всех живых существ с учётом их родства и использованием систематических категорий. Создание системы органического мира - главная задача биосистематики. Очевидно, завершённой такая система никогда не будет, но к этому нужно стремиться. Основные принципы построения системы органического мира таковы.

1. Принцип филогенетичности. В системе органического мира живые существа классифицируются не только по комплексу морфологических, физиологических, биохимических и молекулярно-генетических признаков, но и с учётом филогенетического родства организмов.

2. Принцип иерархичности. Систематические категории низшего порядка объединяются в категории более высокого порядка.

3. Принцип номенклатурной упорядоченности. Все названия таксонов должны соответствовать правилам, прописанным в специальных международных кодексах биологической номенклатуры. Общепризнанной системы органического мира в современной биологической классификации нет. Чаще всего используются Система двух империй (прокариотов и эукариотов) и Система трёх доменов (Бактерии, Археи и Эукариоты). Согласно одной из классификаций все живые организмы (Biota) подразделяют на четыре группы: Неклеточные, Бактерии, Археи и Эукариоты.

Итак, система органического мира создаётся на основе принципов филогенетичности, иерархичности и номенклатурной упорядоченности.

Каковы особенности и значение вирусов?

Неклеточные - совокупность форм жизни, не имеющих клеточного строения. Кроме вирусов к группе Неклеточные относят и субвирусные частицы - вироиды и прионы.

ВИРУСЫ (от. лат. virus - яд) - это неклеточные формы жизни являющиеся внутриклеточными абсолютными паразитами. Вирусы поражают все клеточные организмы. Обнаружены также вирусы, способные воспроизводиться только в присутствии других вирусов (вирусы-сателлиты). Вирусы были открыты в 1892 г. Д. И. Ивановским. Вирусы, которых на сегодня описано более 5 000 видов, изучает вирусология.

Каковы особенности вирусов? По особенностям строения вирусы делят на простые и сложные. Простые вирусы состоят из белков и нуклеиновой кислоты одного типа, а сложные вирусы содержат ещё липиды, углеводы. Простые вирусы имеют капсид из белковых частиц - капсомеров и нуклеиновую кислоту - сердцевину (ил. 139). Сложные вирусы могут иметь дополнительные оболочки, молекулы углеводов, ферменты и т. п. Вирусная нуклеиновая кислота представлена одно- или двухцепочечными молекулами ДНК или РНК.

Вирусные белки бывают нескольких типов: белки-ферменты для самовоспроизведения молекул нуклеиновых кислот, белки-гемагглютинины для распознавания клеток, белки-нейроминидазы для разрушения рецепторов клеток, структурные белки для построения капсида. У вирусов нет собственных белоксинтезирующих систем, то есть собственных иРНК, тРНК, рибосом. Для вирусов характерна такая специфичность, как возможность взаимодействия вирусов только с определёнными рецепторами клеточных мембран. В жизненном цикле вирусов имеются 2 фазы - внеклеточная (вирион) и внутриклеточная (проявляет отдельные признаки живого: изменчивость, размножение).

Каково значение вирусов? Вирусы вызывают различные, часто массовые (эпидемические) заболевания (ил. 140).

У человека вирусы

поражают органы дыхания (вирусы гриппа), пищеварительную (гастроэнтериты, гепатиты) или нервную (полиомиелит, энцефалиты, бешенство) системы, кожу и слизистые оболочки (корь, герпес, папилломы, ветряная оспа), подавляют иммунные реакции организма (СПИД), приводят к раковым заболеваниям (онковирусы). У животных вирусы вызывают ящур, чумку собак, чумку кур, у растений -желтушность, мозаичность, пятнистость, некрозы, опухоли и др.

Мерами борьбы с вирусными болезнями являются: а) изоляция больных организмов от здоровых (карантин); б) лечение с помощью антивирусных препаратов (химиотерапия); в) профилактические прививки для повышения устойчивости организма (иммунизация).

Человек использует вирусы в биологическом методе борьбы с вредными видами (личинками кровососущих комаров, гусеницами шелкопрядов и т.п.). Вирусы используют и в генетической инженерии для переноса генов в клетки бактерий. Учёные считают, что вирусы играют большую роль в эволюции организмов, поскольку могут передавать наследственную информацию от одних особей этих организмов к другим, как в пределах одного вида, так и между разными.

Итак, вирусы являются давней, важной и недостаточно изученной

формой жизни.

Что общего и отличного между субвирусными частицами?

Прионы (от англ. proteinaceous infectious particles - белковые заразные частицы) -класс инфекционных агентов, которые являются низкомолекулярными белковыми частицами (ил. 141). Это возбудители тяжёлых заболеваний ЦНС, мышечной, кровеносной и других систем у людей и ряда высших животных (так называемые медленные инфекции), и всегда заканчиваются летально. Открыты прионы в 1982 г. американским биологом С. Прузинером (род. 1992). Наиболее известные прионные инфекции, связанные с поражением головного мозга: губчатая энцефалопатия, фатальная семейная бессонница.

Вироиды - неклеточные формы жизни, представляющие собой низкомолекулярную одноцепочечную кольцевую РНК, не кодирующую белки. Вироиды открыто в 1971 г. Т. Динером (род. 1926). Эти частицы, в отличие от РНК-вирусов, белковой оболочки не имеют. Вироиды попадают в клетку растения-хозяина при вегетативном размножении, с помощью насекомых или механическим путём в случае повреждения тканей. Большинство учёных считает, что они происходят от интронов или мобильных генетических элементов. Вироидными болезнями являются веретенообразность клубней картофеля, болезнь жёлтых пятен риса и др.

Итак, прионы и вироиды - это заразные субвирусные частицы, различной химической природы.

ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ

Работа с иллюстрацией

Рассмотрите схему жизненного цикла вируса гриппа и определите суть таких стадий, как: прикрепление к клетке, проникновение в клетку, транскрипция, трансляция, репликация, сборка вирусных частиц, выход из клетки. Объясните, почему создание антивирусных лекарств является очень трудной задачей.

Задание на применение знаний

Для бактериофагов типичным признаком является использование генов бактерий, в которых они паразитируют и размножаются. Учёные открыли бактериофаг WO, который в своём геноме имеет часть ДНК паука чёрная вдова и гены, подавляющие иммунную систему паука. Это довольно странный факт, так как гены животных ещё не обнаружены в геноме бактериофагов. Предложите собственные объяснения этого факта и суждения о единстве органического мира.

ОТНОШЕНИЕ Биология + Здоровье

Грипп (инфлюэнца) - вирусное заболевание, сопровождающееся поражением слизистых оболочек верхних дыхательных путей. Чаще всего грипп распространяется в виде эпидемий и пандемий. Вследствие наихудшей из них - эпидемии испанского гриппа - в 1918 г. погибли от 50 до 100 млн человек. Сегодня ситуация такова, что обычный вирус сезонного гриппа вызывает около 500 тысяч смертей ежегодно. Каковы этиология и основные средства борьбы с гриппом?

Это материал учебника Биология 9 класс Соболь