Морфология и строение вирусов
Вирусы не имеют клеточной структуры, характеризуются малой величиной.
Величину вирусов определяют путем:
1) фильтрации через коллоидные мембраны,
2) центрифугирования в скоростных центрифугах,
3) электронной микроскопии.
По форме вирусы подразделяются на несколько групп.
1) Сферическая форма. К этой группе принадлежат большинство вирусов животных и человека, вирусы гриппа, кори и др.
2) Палочковидная форма. Квирусам такого рода относятся возбудители мозаичной болезни табака, картофеля и др.
3) Кубоидальная форма. Такую форму имеют вирусы коровьей оспы, натуральной оспы и др.
4) Спиралевидная форма.
5) Головастикообразная (сперматозоидная) форма.
6) Изометрическая форма и др.
Разнообразие вирусов отмечается также по содержанию в них различных компонентов: это чаще всего по наличию белка и нуклеиновых кислот, у некоторых отмечается также наличие липидов (вирус оспы).
Выделяют несколько групп по содержанию нуклеиновых кислот вирусами:
1. ДНКовые: 1-цепочечные; 2-цепочечные; замкнутые; линейные.
Основные представители: вирус натуральной оспы, вирус ветряной оспы, аденовирусы и др.
2. РНКовые: 1-цепочечные; 2-цепочечные; замкнутые; линейные.
Основные представители: вирус гриппа, вирус кори, риновирусы, арбовирусы (вирусы, которые переносятся членистоногими - комарами, москитами, клещами) и др.
Вирусы различаются по распределению генетического материала:
1. в одной вирусной частичке – весь набор генетической информации;
2. многокомпонентный генетический материал содержат ко-вирусы – он распределен у них по нескольким вирусным частичкам, например, вирус мозаики люцерны. Чтобы вызвать заболевание в клетку должны попасть 4 типа вирусных частиц;
3. некоторые вообще имеют лишь один компонент – нуклеиновую кислоту, это инфекционные вирусы, которые называют вирионами.
Вирион состоит из нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК), окруженной одной или двумя оболочками. Белковая оболочка получила название капсида в которой заключена нуклеиновая кислота. Капсид состоит из капсомеров, которые представляют собой видимые в электронный микроскоп мономеры. Число структурных капсомеров в капсиде данного вируса постоянно (у вируса полиомиелита - 32, аденовируса - 252). Структура, состоящая из нуклеиновой кислоты, окруженная капсидом, является нуклеокапсидом.
Некоторые капсиды обнажены, другие окружены второй оболочкой, которая также состоит из мономеров. Число мономеров также, вероятно, постоянно.
Вирусы бактерий – бактериофаги.
Фаги представляют собой вирусы, проходящие через мелкопористые фильтры и развивающиеся за счет размножающиихся бактерий, актиномицетов, синезеленых водорослей. Явление бактериофагии легко наблюдается как в жидких, так и на плотных питательных средах.
Морфология. Фаги имеют головастикообразное или сперматозоидное строение. Головка фага состоит из двух компонентов - оболочки и нуклеиновой кислоты., хвостовая часть или отросток состоит из сократительного балка, базальной пластинки, внутреннего канала и нити. Фаги синезеленых водорослей не имеют хвостов.
По химическому составу выделяют ДНК и РНКсодержащие фаги.
Фаги способны выдерживать высокое давление (до 6000 атм.), устойчивык действию лучистой энергии. В запаянных ампулах фаги не теряют своих биологических свойств в течение 5-6 и даже 12-13 лет, сравнительно длительно сохраняются в глицерине. Несмотря на относительно повышенную резистентность, фаги быстро погибают от кипячения, действия кислот, ультрафиолетовых лучей, химических дезинфицирующих веществ.
Некоторые вещества (тимол, хлороформ) и ферментные яды (цианид) не оказывают влияния на фаги, но вызывают гибель бактерий или задержку их роста.
Фаги обладают ясно выраженной специфичностью, за что отвечает белковая оболочка фага.Дизентерийный фаг развивается за счет дизентерийных бактерий и т.д. На другие виды бактерий данный фаг в большинстве своем не оказывает действия.
Фаги обладают большой адаптационной способностью, один вид фага можно адаптировать к действию на другие виды бактерий.
Наряду с образованием новых вариантов микробов, обладающих повышенной адаптационной способностью, фаг играет большую роль в эволюции микробов.
Размножаемость и приспосабливаемость фага и другие свойства, присущие живым существам, дают право отнести фаг к вирусам. Вирусная теория происхождения фага является наиболее обоснованной.
Распростаненение в пироде.
Фаги широко распространены в природе. Их обнаружили в организме животных, воде, сточных водах, музейных культурах. Специфические фаги были найдены в кишечнике животных, птиц, человека, а также в раковых опухолях растений, клубеньках бобовых. Фаг был выделен из молока, овощей и фруктов.
Источником фагов против патогенных микробов могут быть больные люди и животные и носители. Обнаружение различных фагов против патогенных микробов во внешней среде (вода, почва) указывает на наличие в данной местности больных людей и животных, выделяющих соответствующие возбудители или фаги, и может быть использовано для дополнительной характеристики состояния водоисточников.
Фаги приносят нередко большой вред в деле производства антибиотиков, молочнокислых продуктов вследствие подавления ими полезных микроорганизмов.