Вирусы как неклеточная форма жизни и их значение Вирусы – неклеточные формы жизни, поэтому их не причисляют ни к одному из царств живых организмов и выделяют в отдельную группу. О них мы поговорим в нашей статье.
Среди тех ученых, которые начали изучение вирусов, выделим русского ботаника Д. И. Ивановского. В конце XIX века им был выделен инфекционный экстракт из листьев табака, пораженных таким заболеванием как табачная мозаика. Ученый пропустил экстракт через специальный фильтр, способный удерживать бактерии. В ходе эксперимента были обнаружены неклеточные формы жизни: вирусы, бактерии. Увидеть их в подробностях ботаники смогли гораздо позже.
Вирусы – неклеточные формы жизни, являющиеся паразитами на уровне генетики. Их суперпаразитизм выражается в том, что на Земле сложно найти какой-либо биологический вид, который бы был устойчив к воздействию вирусных инфекций.
Вирусы – неклеточные формы жизни, паразитирующие в клетках бактерий, грибов, животных, растений.
Облигатными паразитами их именуют из-за того, что ими проявляются свойства живого существа лишь тогда, когда они паразитируют в клетках иных организмов.
Неклеточные формы жизни, которые мы рассматриваем, обладают, к тому же, субмикроскопическими размерами. Они почти в 50 раз меньше чем бактерии. Именно поэтому не удавалось их обнаружить до тех пор, пока не был сконструирован электронный микроскоп.
Самые маленькие вирусы, например, являются возбудителями такого заболевания как ящур - они чуть больше размера молекулы глобулина. Ученым удалось установить и те виды, которые можно увидеть под световым микроскопом. К таким можно отнести возбудителей оспы.
Теперь перечислим особенности вирусов - неклеточных форм жизни? Начнем с того, что их название было введено в конце XIX века голландским биологом М. Бейринком. Чуть позже удалось выяснить, что по своей химической природе они являются нуклеопротеинами - комплексными соединениями, которые состоят из белка и нуклеиновой кислоты. Вирусы-вирионы включают в состав фрагмент генетического материала: РНК либо ДНК, а также капсида (белковой оболочки).
Биологам удалось доказать существование и таких вирусов, которые имеют линейную либо кольцевую двух цепочечную или одинарную ДНК.
Есть и такие микроорганизмы, которые построены на основе одной либо двух цепочек РНК. Примерами являются вирусы краснухи, кори, гриппа, табачной мозаики, ВИЧ, полиомиелита.
Среди тех вариантов, которые включают в состав ДНК структуру, назовем герпес, натуральную оспу, а также аденовирусы, вызывающие многочисленные респираторные инфекции.
А почему вирусы называют неклеточными формами жизни? На стадии вириона они не демонстрируют признаков жизни. Часть их вне клетки своего хозяина кристаллизуется, но после проникновения внутрь организма оживают. Стадия вириона является одной и многочисленных видов их существования.
Рассуждая о том, почему вирусы - неклеточная форма жизни, заметим, что биологи выделяют несколько этапов, которые подтверждают паразитические характеристики этих микроорганизмов:
Среди типичных вариантов распространения вирусов, лидирующие позиции принадлежат капельному варианту. К примеру, внутрь организма они проникают при кашле, чихании. Есть и такие, которые оказываются в живом организме при половом контакте, а также через кровь. К примеру, к таким можно отнести вирус ВИЧ (иммунодефицита).
В настоящее время не найдено эффективных способов лечения данного заболевания, поэтому так важно принимать профилактические меры, не вступать в случайные половые связи. В настоящее время наблюдается тенденция роста количества людей, заболевших СПИДом, поэтому врачи настоятельно рекомендуют пользоваться только одноразовыми медицинскими шприцами, гигиеническими и медицинскими инструментами, связанными с кровью.
Биологи подтвердили, насколько важны вирусы как неклеточная форма жизни. Их значение, например, связано с мутационными процессами, которые развиваются в организме хозяина. К тому же они приносят дополнительную наследственную информацию, которая приводит к изменению работы генов определенной клетки.
СПИД является эпидемическим заболеванием, которое связано с поражением в большей степени иммунной системы человека, защищающей организм от разных болезнетворных микроорганизмов. В результате такого поражения возникают злокачественные опухоли и развиваются инфекционные заболевания.
Организм полностью беззащитен к микробам, вызывающим болезни. Ген ВИЧ, который является возбудителем данной болезни, представлен десятью тысячами пар оснований, образуемых двумя идентичными молекулами РНК. В зависимости от специфики организма, отличия по числу оснований составляют от 80 до 1000.
У этого гена была обнаружена удивительная изменчивость, которая в пять раз больше, чем у вируса гриппа. Подобное свойство приводит к тому, что наблюдается его постоянная антигенная и генетическая изменчивость, которая усложняет создание вакцины и создает проблемы для проведения профилактических мероприятий.
В настоящее время изучены далеко не все вирусы, нет полной информации об их воздействии на организм человека. Но даже те сведения, которые удалось подтвердить в ходе многочисленных научных экспериментов, подтверждают тот факт, что вирусы негативно воздействуют на человеческий организм. Например, ВИЧ способен сохраняться в клетках хозяина на протяжении всей его жизни.
Помимо половых контактов, приводящих к попаданию в человеческий организм данного микроорганизма, опасность представляет и применение нестерильного медицинского инструмента. Кроме того, важно сохранять осторожность и при использовании донорской крови, спермы, при операциях по пересадке органов.
Для того чтобы обеспечить надежную защиту своего организма от попадания многочисленных болезнетворных вирусов, необходимо проводить своевременную профилактику болезней, уделяя внимание укреплению своего здоровья.
Источник
www.obovsyom.ru
Разделы: Биология, Конкурс «Презентация к уроку»
Загрузить презентацию (27,6 МБ)
Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.
Класс: 10.
Цель урока: расширить представление о вирусах как неклеточных формах жизни, их строении, размножении, о роли в жизни человека.
Задачи:
Образовательные:
Развивающие:
Воспитательные:
Оборудование: персональный компьютер, проектор.
Средства: видеофильм презентация, «ВИЧ/СПИД».
Форма: индивидуальная, парная.
Методы:
Результаты:
Готовность к уроку, инструктивные карты и рисунки на столах.
– Человечеству с самого начала его существования угрожали серьезные враги. Враги разили без промаха и часто сеяли смерть. Их жертвами стали миллионы людей, погибших от оспы, гриппа, энцефалита, кори, атипичной пневмонии, СПИДа и других болезней. О чем мы будем с вами говорить сегодня на уроке? (О вирусах)
Как вы считаете, эта тема актуальна? Имеет ли она отношение к каждому из вас? Какие чувства вы испытываете, когда слышите слово «вирус»? (Ответы учащихся)
Представьте себя в роли тех людей, которые должны защитить человечество от вирусов? Какие знания о вирусах вам необходимы, чтобы выполнить эту важную миссию? Какую цель ставите перед собой на уроке? Слайд 2
– Строгого определения, что же такое жизнь не существует. Можно только перечислить и описать те признаки живой материи, которые отличают ее от неживой (ребята перечисляют) Слайд 3.
– А являются ли вирусы живыми? Постановка проблемного вопроса: «Вирус – кто или что?»
– У каждого из вас есть информационный лист, с которым вы будете работать в течение всего урока. Запишите тему, цель и проблемный вопрос в информационный лист. Приложение 1.
История открытия вирусов. (Сообщение учащегося). Слайд 6-7.
Вирусы были открыты в 1892 году русским ботаником Д.И.Ивановским при изучении мозаичной болезни табака (пятнистость листьев). Он обнаружил, что здоровое растение можно заразить соком пораженного даже после пропускания этого сока через тонкие фильтры, задерживающие все бактерии. Такие вирусы называют «фильтрующимися» вирусами. Вирусология - наука, изучающая вирусы. (Работа с терминами)
Общие сведения о вирусах. Слайд 8
– Вирус в переводе с латинского означает «яд»; такое название дал тогда ещё неизвестному и невидимому в оптический микроскоп «противнику» Луи Пастер.
– Размеры вирусов варьируют в широких пределах – от 10 до 275 нм. С помощью электронного микроскопа установлено, что вирусы могут иметь различную форму: шаро-, палочко-, нитевидную, цилиндрическую
Особей вируса, находящихся в состоянии покоя, называют вирионом.
Классификация вирусов. Слайд 9
В вирусах присутствует только один тип нуклеиновой кислоты – либо ДНК, либо РНК. По наличию той или иной нуклеиновой кислоты вирусы называют ДНК-содержащимиили РНК-содержащими Задание 1.
Химический состав и строение вирусов. Слайд 10
– Вирусная частица – это крупная частица нуклеопротеида, состоящая из сердцевины, в которой находится ДНК или РНК, окружена белковой оболочкой – капсидом.
–У вас в инструктивной карточке изображен вирус подпишите его строение. Приложение 1
– Теперь мы с вами знаем, из каких частей состоит вирус. Давайте сравним строение бактериальной клетки, растительной клетки и вируса табачной мозаики. Самостоятельная работа по рисункам. Приложение 2.
Учащиеся сравнивают строение бактериальной клетки, растительной клетки и вируса табачной мозаики. Все данные заносят в таблицу.Слайд 12 Информационный лист.Задание II.
Сравнить строение клетки бактерий, растительная клетка и вируса табачной мозаики.
Задание: сравнить и поставить знак «+», где есть данные органоиды.
| Органоиды | Клетка бактерий | Клетка растительная | Вирус табачной мозаики |
| Клеточная оболочка | + | + | - |
| Цитоплазма | + | + | - |
| Ядро | - | + | - |
| Хлоропласты | - | + | - |
– Ответ учащихся (У вирусов нет цитоплазмы с органоидами, вирусы не имеют клеточного строения. Вирусы трудно отнести к бактериям, растениям и животным.)
– Итак, вирусы – это неклеточная форма жизни.
– Готовы ли вы сейчас ответить на проблемный вопрос? Что еще необходимо для этого рассмотреть? (Ответы учащихся).
– Вирусы существуют в двух формах: покоящейся (внеклеточной), когда их свойства как живых систем не проявляются, и внутриклеточной, когда осуществляется размножение вируса.
Размножение вируса. Слайд 13-14,15
– Размножение вирусов мы рассмотрим на примере бактериофага. Работа с учебником на странице 80 Информационный лист Задание III.
Этап 1. Прикрепление вируса к клетке. На поверхности клеток имеются специальные рецепторы, с которыми бактериофаг связывается хвостовыми нитями. Этим объясняется строгая “прописка” вирусов в тех или иных клетках. (Например, грипп – эпителиальные клетки верхних дыхательных путей, гепатит – печень, ВИЧ – лимфоциты).
Этап 2. Проникновение вируса в клетку. Бактериофаг вводит внутрь клетки хвост, который представляет собой полый стержень. И, как через иглу шприца, проталкивает внутрь клетки свою ДНК или РНК. Таким образом, генетический материал фага попадает внутрь клетки, а капсид остается снаружи. Вирус работает как своеобразный генетический шприц.
Этап 3. Размножение вируса, т.е. редупликация вирусного генома. Проникнув внутрь клетки, вирусная ДНК встраивается в ДНК клетки хозяина. Проникает в святая святых клетки, в центр управления жизнедеятельностью – в ядро.
Этап 4. Синтез вирусных белков и самосборка капсида. Клетка, сама того не желая, начинает синтезировать вирусные белки вместо собственных. При этом используются структуры и энергия самой клетки. Из этих вирусных белков и образуются новые вирусные оболочки – капсиды. Этот процесс размножения не сравним с размножением других биологических видов. «Происходит смерть ради жизни» - при попадании в клетку вирус сначала разрушается. Но ему достаточно одной нуклеиновой кислоты, чтобы через 10 минут внутри клетки хозяина образовалось сотни новых вирусных частиц.
Этап 5. Выход вирусов из клетки. А что происходит с самой клеткой? Она гибнет. А вирусные частицы уже готовы к очередной атаке, готовы разрушить сотни других клеток.
– Вот так протекает инфекционный процесс. Таким образом, мы рассмотрели основные этапы жизнедеятельности вирусов. Какой вывод можно сделать? Вопрос. Почему же трудно бороться с вирусами, попавшими внутрь клетки?
Вирус иммунодефицита человека. Слайд 15
– Что каждому из вас необходимо знать, для того чтобы обезопасить себя от ВИЧ инфекции?
Общие сведения о ВИЧ-инфекции. Слайд 16-19 Видео
Строение вируса Видео
– Какие вы знаете пути передачи ВИЧ инфекции? Работа с учебником стр. 54. выписывают в инструктивную карту.
Как передается ВИЧ? (работа с учебником на странице 84, 1-й абзац, Информационный лист. Задание IV. Слайд 20
ВИЧ не передается: видео Слайд 21
Можно ли убить вирус? Слайд 22
Заразиться ВИЧ не так уж легко. Вирус чрезвычайно чувствителен и сохраняет жизнеспособность вне человеческого тела лишь в стерильных условиях, например в колбе. Будучи помещенным в пространство без доступа воздуха, вирус погибает. Обычные гигиенические меры в быту и в больнице также быстро делают вирус безвредным.
Половые контакты – наиболее распространенный путь перёдачи вируса. Поэтому надежный способ избежать заражения при случайных половых сношениях – использование презерватива. Применение презерватива практически исключает прямое попадание через слизистые оболочки половых органов зараженной спермы или вагинальной жидкости. Внутривенное употребление наркотиков не только вредно для здоровья, но и значительно повышает риск заражения ВИЧ. Часто лица, вводящие внутривенно наркотики, используют общие иглы и шприцы без их стерилизации. Использование любого инструментария, (шприцы, системы для переливания крови и т. д.) как в медицинских учреждениях, так и в быту (маникюр, педикюр, татуировки, бритье и т. п.), где может содержаться кровь человека, зараженного вирусом, требует их стерилизации. Этот вирус нестойкий, гибнет при кипячении. Могут быть применены и специальные дезинфицирующие растворы хлорсодержащих веществ, перекись водорода. Не рекомендуется для этой дели спирт.
Другие вирусные заболевания. Слайд 23-26
Вирусы обладают высокой избирательностью. Они поражают или человека, или определённый вид птиц, животных, растений. При этом вирусы могут менять свойства, вызывая новые болезни. Слайд 27-28
| Сходство с живыми организмами | Отличие от живых организмов | Специфические черты |
|
|
|
Слайд 29
Закончите предложения, вставив пропущенные слова.
Задание
– Правильно ли будет сказать, что все живое имеет клеточное строение?
( Ответ учащихся: нет, есть вирусы, не имеющие клеточное строения.)
– Стратегия жизни вирусов?
(Ответ учащихся: безудержное размножение)
Учащиеся оценивают свою работу на уроке, выставляют оценки в информационные листы.
Слайд 30
«Для меня сегодняшний урок…»
Учащимся дается индивидуальная карточка, в которой нужно подчеркнуть фразы, характеризующие работу ученика на уроке по трем направлениям.
Урок |
Я на уроке |
Итог |
1. интересно |
1. работал |
1. понял материал |
2. скучно |
2. отдыхал |
2. узнал больше, чем знал |
3. безразлично |
3. помогал другим |
3. не понял |
§ 2.11, вопросы 1.5
Список литературы:
Приложение 3.
xn--i1abbnckbmcl9fb.xn--p1ai
Вирусы как неклеточная форма жизни и их значение
Строение вирусов. Наряду с одно- и многоклеточными организмами в природе существуют и другие формы жизни. Таковыми являются вирусы, не имеющие клеточного строения. Они представляют собой переходную форму между неживой и живой материей.
Вирусы (лат. virus — яд) были открыты в 1892 г. русским ученым Д. И. Ивановским при исследовании мозаичной болезни листьев табака. Каждая вирусная частица состоит из РНК или ДНК, заключенной в белковую оболочку, которую называют капсидом. Полностью сформированная инфекционная частица называется вирионом. У некоторых вирусов (например, герпеса или гриппа) есть еще и дополнительная липопротеидная оболочка, возникающая из плазматической мембраны клетки хозяина.
Поскольку в составе вирусов присутствует всегда один тип нуклеиновой кислоты — ДНК или РНК, вирусы делят также на ДНКсодержащие и РНК-содержащие. При этом наряду с двухцепочечными ДНК и одноцепочечными РНК встречаются одноцепочечные ДНК и двухцепочечные РНК. ДНК могут иметь линейную и кольцевую структуры, а РНК, как правило, линейную. Подавляющее большинство вирусов относится к РНК-типу.
Бактериофаги Особую группу представляют вирусы бактерий — бактериофаги, или фаги, которые способны проникать в бактериальную клетку и разрушать ее. Тело фага кишечной палочки состоит из головки, от которой отходит полый стержень, окруженный чехлом из сократительного белка. Стержень заканчивается базальной пластинкой, на которой закреплены шесть нитей Внутри головки находится ДНК. Бактериофаг при помощи отростков прикрепляется к поверхности кишечной палочки и в месте соприкосновения с ней растворяет с помощью фермента клеточную стенку. После этого за счет сокращения головки молекула ДНК фага впрыскивается через канал стержня в клетку. Примерно через 10— 15 мин под действием этой ДНК перестраивается весь метаболизм бактериальной клетки, и она начинает синтезировать ДНК бактериофага, а не собственную. При этом синтезируется и фаговый белок. Завершается процесс появлением 200— 1 000 новых фаговых частиц, в результате чего клетка бактерии погибает.
Вирусные болезни Вирусные заболевания - это заболевания человека, возникающие в связи с проникновением в клетки человеческого организма и развитием в них различных вирусов, которые представляют собой мельчайшие формы жизни, состоящие из молекулы нуклеиновой кислоты, носителя генетической информации, окруженной защитной оболочкой из белков. • Бешенство • Краснуха • Грипп • Корь • Герпес • СПИД
• Бешенство- Бешенство - это вирусное заболевание, характеризующееся тяжелым поражением центральной нервной системы человека. Возбудитель заболевание - нейротропный вирус семейства Rabdoviridae, рода Lyssavirus, содержит РНК
Краснуха - широко распространенное острое инфекционное воспалительное заболевание вирусной этиологии, характеризующееся кожной сыпью и увеличением лимфатических узлов у больного. В течение долгого времени красунха, скарлатина и корь считались одним заболеванием из за схожести симптомов и признаков заболеваний. Краснуха, также как и другие два заболевания передаются воздушнокапельным путем. Возбудителем краснухи или корьевой краснухи является РНК-содержащий вирус, который относится к семейству тогавирусов.
Грипп - это острое инфекционновирусное заболевание дыхательных путей. Как правило грипп поражает, органы дыхания, гортань, легкие, влияет на общее состояние организма человека. Отличительным признаком данноговирусного заболевания является быстрое возникновение симптомовгриппа, а именно лихорадку, высокую температуру, слабость, озноб, а также мышечные и головные боли, что в большей степени отличает это заболевание от обычной простуды или ОРЗ. Также среди симптомов гриппа можно отметить ринит, поражение бронхов, кашель, гайморит, доставляющих большую часть дискомфорта и плохого самочувствия.
Корь - это вирусное инфекционное заболевание , вызываемое РНК-вирусом рода морбилливирусов, семейства парамиксовирусов. Встречается корь в большинстве случаев у детей. Передается заболевание воздушно капельным путем, нопри этом вирус кори малоустойчив во внешней среде, вне человеческого организма. Особенностью заболевания являтеся, то что болеющий человек является заразным не только тогда, когда у него уже имеются симптомы кори, но и за несколько дней до их появления. Особенную роль в распространении этого вирусного заболевания играют пациенты с нетипичными формами кори, у которых симптоматика не ярко выражена инапоминает другие заболевания. Нередко кроь путает с заболеванием краснуха
Герпес или герпетические инфекции - это группа болезней человка, вызываемые вирусами из семейства герпес. В большинстве случаев встречается герпес 1 -го и 2 -го типов, так называемый “вирус простого герпеса (ВПГ)” и значительно реже (как правило у детей) - герпес 3 -го типа, который является возбудителем ветряной оспы или опоясывающего лишая. Как полагают медики в целом у 90 процентов взрослого населения земли в крови присутствуют антитела к обоим типам вируса герпеса
СПИД - это абревиатура заболевания - синдром приобретенного иммунодефицита. Первые известия о данной болезни появилсиь в 1981 году от Американского центра по контролю и профилактики болезней. А вирус, вызывающий данное заболевания приянто называть ВИЧ - вирус иммунодефицита человека. Основным критерием выявления СПИДа у человека является уменьшение числа лимфоцитов в крови до уровня 210 к/мл. СПИД проявлет себя в организме себя таким образом, что иммуная система перестает сопротивялться даже элементарным простудным заболеваниям, ОРВИ. Как правило летальный исход наступает от осложнения вызванное тем или иным заболеванием возникшим у больного СПИДом.
Значение вирусов С самого начала вирусы считались только возбудителями болезней. Представление о вирусах как об исключительно болезнетворных агентах, поражающих растения, животных и человека, преобладает и сейчас в широких кругах "непосвященных". Однако в настоящее время фаги (разновидность вирусов) широко применяются при лечении и профилактике многих болезней человека, в борьбе с вредными насекомыми, а также в генной инженерии.
Спасибо за внимание
present5.com
