Вирусы и бактериофаги

Июль 28, 2022

Главная
Биология
Вирусы и бактериофаги

Содержание

2. Строение и классификация вирусов
3. Вирусы Вирусы относятся к царству Virae (от лат. virus - «яд»). Это мельчайшие микроорганизмы («фильтрующиеся агенты»),
4. Вирусы Вирусы как облигатные внутриклеточные паразиты размножаются в цитоплазме или ядре клетки. Они являются автономными генетическими
5. Вирусы Морфологию и структуру вирусов изучают с помощью электронной микроскопии, так как их размеры малы и
6. Вирусы Различают ДНК- и РНК-содержащие вирусы. Геном вирусов содержит от шести до нескольких сотен генов и
7. Вирусы Различают простые вирусы (например, вирусы полиомиелита, гепатита А) и сложные вирусы (например, вирусы кори, гриппа,
8. Строение простых и сложных вирусов с икосаэдрическим капсидом. сложный вирус со спиральным капсидом
9. Вирусы Капсид включает повторяющиеся морфологические субъединицы - капсомеры, скомпанованные из нескольких полипептидов. Капсид защищает нуклеиновую кислоту
10. Вирусы Сложные, или оболочечные, вирусы кроме капсида имеют мембранную двойную липопротеиновую оболочку (суперкапсид) На оболочке вируса
11. Репродукция минус-однонитевой РНК вируса (парамиксовируса). Вирус связывается гликопротеинами своей оболочки с клеткой и сливается с плазмалеммой
12. Вирусы Вирусы имеют структурные и неструктурные белки. Неструктурные белки участвуют в репродукции вирусов, а структурные белки
13. Классификация вирусов В классификации вирусов используют такие таксономические категории, как семейство (название оканчивается на -viridae), подсемейство
14. Вирусы Вирусы поражают позвоночных и беспозвоночных животных, а также бактерии и растения. Являясь основными возбудителями инфекционных
15. Вирусы Вирусы - облигатные внутриклеточные паразиты: размножаются только в цитоплазме или ядре инфицированных клеток.
16. Вирусы Взаимодействие вируса с инфицированной клеткой может приводить к различным последствиям: разрушению клетки (некрозу или апоптозу
17. Вирусы Различают три типа взаимодействия вируса с клеткой: продуктивный, абортивный и интегративный. Продуктивный тип происходит в
18. Продуктивный тип Продуктивный тип осуществляется в несколько стадий: адсорбция вириона на клетке; проникновение вириона в клетку,
19. Абортивный тип Абортивный тип не завершается образованием новых вирионов, поскольку инфекционный процесс в клетке прерывается на
20. Интегративный тип Интегративный тип, или вирогения, характеризуется встраиванием (интеграцией) вирусной ДНК в виде провируса в хромосому
21. Культивирование вирусов Вирусы культивируют путем заражения лабораторных животных, куриных эмбрионов и культур клеток (тканей). Присутствие вируса
22. Бактериофаги Бактериофаги (от слова «бактерия» и греч. phagos - «пожирающий») - вирусы бактерий, вызывающие их лизис
23. Бактериофаги По степени специфичности различают бактериофаги: поливалентные, взаимодействующие с родственными видами бактерий; моновалентные, взаимодействующие с бактериями
24. Бактериофаги Бактериофаги состоят из белка - капсида, имеющего один тип нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК, одноили
25. Бактериофаги В зависимости от жизненного цикла бактериофаги могут быть вирулентными (литическими) или умеренными.
26. Вирулентные (литические) бактериофаги Вирулентные (литические) бактериофаги для внедрения в бактерию адсорбируются на специфических рецепторах клетки. Специфичность
27. Умеренные бактериофаги Умеренные бактериофаги взаимодействуют с бактериями по продуктивному или интегративному типу Продуктивный тип умеренного фага,
28. Пути развития умеренного фага
29. Бактериофаги Бактериофаги применяют для профилактики и лечения инфекций, а также для диагностики (например, для фаготипирования в
31. Скачать презентацию

Слайд 2

Строение и классификация вирусов

Слайд 3

Вирусы
Вирусы относятся к царству Virae (от лат. virus - «яд»).
Это

мельчайшие микроорганизмы («фильтрующиеся агенты»), не имеющие клеточного строения, белоксинтезирующей системы, содержащие один тип нуклеиновой кислоты (или ДНК, или рибонуклеиновой кислоты - РНК).

Слайд 4

Вирусы
Вирусы как облигатные внутриклеточные паразиты размножаются в цитоплазме или ядре клетки.

Они являются автономными генетическими структурами и отличаются особым, разобщенным (дизъюнктивным) способом размножения (репродукции):
в клетке отдельно синтезируются нуклеиновые кислоты вирусов и их белки, а затем происходит их сборка в вирусные частицы.
Сформированная вирусная частица называется вирионом.

Слайд 5

Вирусы
Морфологию и структуру вирусов изучают с помощью электронной микроскопии, так как

их размеры малы и сравнимы с толщиной оболочки бактерий.
Форма вирионов может быть:
палочковидной (вирус табачной мозаики),
пулевидной (вирус бешенства),
сферической (вирусы полиомиелита, вирус иммунодефицита человека - ВИЧ),
нитевидной (филовирусы)
в виде сперматозоида (многие бактериофаги).
Наиболее мелкими являются парвовирусы (18 нм) и вирус полиомиелита (около 20 нм), наиболее крупным - вирус натуральной оспы (около 350 нм).

Слайд 6

Вирусы
Различают ДНК- и РНК-содержащие вирусы.
Геном вирусов содержит от шести до

нескольких сотен генов и представлен различными видами нуклеиновых кислот: дву-, однонитевыми, линейными, кольцевыми, фрагментированными.
Среди однонитевых РНК-содержащих вирусов различают вирусы с плюс-нитью РНК и вирусы с минус-нитью РНК (полярность РНК).
Плюс-нить РНК (позитивная нить) выполняет наследственную (геномную) функцию и функцию матричной, или информационной, РНК (иРНК)
Плюс-нить РНК является инфекционной: при введении в чувствительные клетки она способна вызвать инфекционный процесс.
Минус-нить (негативная нить) выполняет только наследственную функцию;
У некоторых вирусов РНК-геном содержит плюс- и минус-сегменты РНК.

Слайд 7

Вирусы
Различают простые вирусы (например, вирусы полиомиелита, гепатита А) и сложные вирусы

(например, вирусы кори, гриппа, герпеса).
Простые, или безоболочечные, вирусы имеют только нуклеиновую кислоту, связанную с белковой структурой, называемой капсидом (от лат. capsa - «футляр»).

Слайд 8

Строение простых и сложных вирусов с икосаэдрическим капсидом.
сложный вирус со спиральным

капсидом

Слайд 9

Вирусы
Капсид включает повторяющиеся морфологические субъединицы - капсомеры, скомпанованные из нескольких

полипептидов.
Капсид защищает нуклеиновую кислоту от деградации.
У простых вирусов капсид участвует в прикреплении (адсорбции) к клетке хозяина.
Простые вирусы выходят из клетки в результате ее разрушения (лизиса).

Слайд 10

Вирусы
Сложные, или оболочечные, вирусы кроме капсида имеют мембранную двойную липопротеиновую

оболочку (суперкапсид)
На оболочке вируса расположены гликопротеиновые шипы, или шипики.
Разрушение оболочки эфиром и другими растворителями инактивирует сложные вирусы.
Под оболочкой некоторых вирусов находится матриксный белок (М-белок).
Таким образом, простые вирусы состоят из нуклеиновой кислоты и капсида, а сложные - из нуклеиновой кислоты, капсида и липопротеиновой оболочки.

Слайд 11

Репродукция минус-однонитевой РНК вируса (парамиксовируса). Вирус связывается гликопротеинами своей оболочки с

клеткой и сливается с плазмалеммой (1). С геномной минус-нити РНК-вируса транскрибируются: неполные плюс-нити РНК, являющиеся иРНК (2) для отдельных белков; полная минус-нить РНК - матрица для синтеза геномной минус-нити РНК вируса (3). Нуклеокапсид связывается с матриксным белком и гликопротеинмодифицированной плазмалеммой. Вирионы этого сложного вируса выходят почкованием (4)

Слайд 12

Вирусы
Вирусы имеют структурные и неструктурные белки.
Неструктурные белки участвуют в

репродукции вирусов, а структурные белки обусловливают строение вирусов.

Слайд 13

Классификация вирусов
В классификации вирусов используют такие таксономические категории, как семейство (название

оканчивается на -viridae), подсемейство (название оканчивается на -virinae), род (название оканчивается на -virus).
Вид вируса не получил биноминального названия, как у бактерий.
Вирусы классифицируют по типу нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК), количеству и свойствам ее нитей (дву или однонитевые нуклеиновые кислоты), позитивной (+) или негативной (-) полярности нуклеиновой кислоты, линейной или циркулярной нуклеиновой кислоты, фрагментированной или не фрагментированной нуклеиновой кислоты.

Слайд 14

Вирусы
Вирусы поражают позвоночных и беспозвоночных животных, а также бактерии и растения.

Являясь основными возбудителями инфекционных заболеваний человека, они участвуют также в процессах канцерогенеза, могут передаваться различными путями, в том числе через плаценту (вирусы краснухи, цитомегалии и др.), поражая плод человека.
Вирусы могут приводить к постинфекционным осложнениям - развитию миокардитов, панкреатитов, иммунодефицитов и др.
Кроме обычных вирусов, известны инфекционные молекулы - прионы и вироиды.

Слайд 15

Вирусы
Вирусы - облигатные внутриклеточные паразиты: размножаются только в цитоплазме или ядре

инфицированных клеток.

Слайд 16

Вирусы
Взаимодействие вируса с инфицированной клеткой может приводить к различным последствиям:
разрушению клетки

(некрозу или апоптозу по типу программированной клеточной гибели), в результате чего наблюдается цитопатический эффект - клетки округляются, отделяются от соседних клеток, образуя многоядерные гигантские клетки, вакуоли и включения;
латентной инфекции, когда вирус находится внутри клетки, но не разрушает ее или трансформирует клетку организма в раковую клетку.

Слайд 17

Вирусы
Различают три типа взаимодействия вируса с клеткой:
продуктивный,
абортивный и
интегративный.
Продуктивный

тип происходит в результате размножения вируса, т.е. его репродукции, завершающейся воспроизводством вирусного потомства - многочисленных вирионов.

Слайд 18

Продуктивный тип
Продуктивный тип осуществляется в несколько стадий:
адсорбция вириона на клетке;
проникновение вириона

в клетку, «раздевание» и высвобождение вирусного генома (стадия депротеинизации - в клетке вирус лишается многих своих белков); конечными продуктами депротеинизации могут быть нуклеиновая кислота, нуклеопротеид (нуклеокапсид) или сердцевина вириона;
синтез вирусных компонентов;
сборка реплицированной нуклеиновой кислоты и новых капсидных белков;
выход вирионов из клетки.
В результате зараженные клетки гибнут (цитоцидное, или взрывное, действие, вызванное простыми вирусами).
Сложные вирусы выходят из клеток почкованием, не разрушая их (нецитоцидное действие).

Слайд 19

Абортивный тип
Абортивный тип не завершается образованием новых вирионов, поскольку инфекционный процесс

в клетке прерывается на одном из этапов.

Слайд 20

Интегративный тип
Интегративный тип, или вирогения, характеризуется встраиванием (интеграцией) вирусной ДНК в

виде провируса в хромосому клетки и их сосуществованием (совместной репликацией).
Провирус реплицируется в составе хромосомы и переходит в геном дочерних клеток.
Под влиянием некоторых факторов провирус может исключаться из хромосомы клетки и переходить в автономное состояние с воспроизводством потомства - вирионов.

Слайд 21

Культивирование вирусов
Вирусы культивируют путем заражения лабораторных животных, куриных эмбрионов и культур

клеток (тканей).
Присутствие вируса в исследуемом материале определяют с помощью методов индикации и идентификации.
Индикация вирусов, т.е. неспецифическое обнаружение факта инфицирования, основана на выявлении биологических свойств вирусов и особенностей их взаимодействия с чувствительными клетками.
Идентификация означает установление вида или типа вируса.
Она осуществляется в основном с помощью реакций иммунитета или молекулярно-генетических методов

Слайд 22

Бактериофаги
Бактериофаги (от слова «бактерия» и греч. phagos - «пожирающий») - вирусы

бактерий, вызывающие их лизис (разрушение) или изменяющие их свойства.
Их впервые обнаружили микробиологи Ф. Туорт (1915) в Англии и Ф. Д'Эрель (1917) во Франции.
Бактериофаги могут поражать не только бактерии, но и грибы, простейшие, поэтому их также называют фагами.

Слайд 23

Бактериофаги
По степени специфичности различают бактериофаги:
поливалентные, взаимодействующие с родственными видами бактерий;
моновалентные, взаимодействующие

с бактериями определенного вида;
типовые, взаимодействующие с отдельными типами (вариантами) данного вида бактерий.

Слайд 24

Бактериофаги
Бактериофаги состоят из белка - капсида, имеющего один тип нуклеиновой кислоты

(ДНК или РНК, одноили двунитевой).
Различают бактериофаги:
с длинным отростком,
имеющие сокращающийся
или не сокращающийся чехол,
бактериофаги с короткими
отростками, с аналогами отростков,
без отростков
нитевидные

Слайд 25

Бактериофаги
В зависимости от жизненного цикла бактериофаги могут быть вирулентными (литическими) или

умеренными.

Слайд 26

Вирулентные (литические) бактериофаги
Вирулентные (литические) бактериофаги для внедрения в бактерию адсорбируются на

специфических рецепторах клетки.
Специфичность рецепторов означает, что бактериофаг может инфицировать только определенные бактерии.
Попав в бактерию, бактериофаги репродуцируются, формируя 200-500 фаговых частиц, и вызывают гибель бактерии (продуктивный, или литический, тип взаимодействия).

Слайд 27

Умеренные бактериофаги
Умеренные бактериофаги взаимодействуют с бактериями по продуктивному или интегративному типу

Продуктивный тип умеренного фага, как и у вирулентных фагов, заканчивается лизисом бактерий.
При интегративном типе ДНК умеренного фага встраивается в хромосому бактерии, реплицируется синхронно с геномом бактерии, не вызывая ее лизиса (передается при делении бактерии).
ДНК фага, встроенная в хромосому бактерии, называется профагом, культура бактерий - лизогенной, а сам процесс - лизогенией (от греч. lysis - «разложение» и genea - «происхождение»).
При лизогении в результате «выключения» фаговых генов репрессором, кодируемым одним геном фага, фаги не образуются.

Слайд 28

Пути развития умеренного фага

Слайд 29

Бактериофаги
Бактериофаги применяют для профилактики и лечения инфекций, а также для диагностики

(например, для фаготипирования в целях выявления источника инфекции).
Так, с лечебной целью применяют различные бактериофаги в зависимости от вида и типа возбудителя (стафилококковый поливалентный, стрептококковый, дизентерийный поливалентный, протейный и др.).
Кроме этого бактериофаги используют в генетических исследованиях.

Вирусы и бактериофаги

Содержание

Строение и классификация вирусов

ВирусыВирусы относятся к царству Virae (от лат. virus - «яд»). Это

ВирусыВирусы как облигатные внутриклеточные паразиты размножаются в цитоплазме или ядре клетки.

ВирусыМорфологию и структуру вирусов изучают с помощью электронной микроскопии, так как

ВирусыРазличают ДНК- и РНК-содержащие вирусы. Геном вирусов содержит от шести до

ВирусыРазличают простые вирусы (например, вирусы полиомиелита, гепатита А) и сложные вирусы

Строение простых и сложных вирусов с икосаэдрическим капсидом. сложный вирус со спиральным

Вирусы Капсид включает повторяющиеся морфологические субъединицы - капсомеры, скомпанованные из нескольких

Вирусы Сложные, или оболочечные, вирусы кроме капсида имеют мембранную двойную липопротеиновую

Репродукция минус-однонитевой РНК вируса (парамиксовируса). Вирус связывается гликопротеинами своей оболочки с

Вирусы Вирусы имеют структурные и неструктурные белки. Неструктурные белки участвуют в

Классификация вирусовВ классификации вирусов используют такие таксономические категории, как семейство (название

ВирусыВирусы поражают позвоночных и беспозвоночных животных, а также бактерии и растения.

ВирусыВирусы - облигатные внутриклеточные паразиты: размножаются только в цитоплазме или ядре

ВирусыВзаимодействие вируса с инфицированной клеткой может приводить к различным последствиям:разрушению клетки

ВирусыРазличают три типа взаимодействия вируса с клеткой: продуктивный, абортивный и интегративный.Продуктивный

Продуктивный типПродуктивный тип осуществляется в несколько стадий:адсорбция вириона на клетке;проникновение вириона

Абортивный типАбортивный тип не завершается образованием новых вирионов, поскольку инфекционный процесс

Интегративный типИнтегративный тип, или вирогения, характеризуется встраиванием (интеграцией) вирусной ДНК в

Культивирование вирусовВирусы культивируют путем заражения лабораторных животных, куриных эмбрионов и культур

БактериофагиБактериофаги (от слова «бактерия» и греч. phagos - «пожирающий») - вирусы

БактериофагиПо степени специфичности различают бактериофаги:поливалентные, взаимодействующие с родственными видами бактерий;моновалентные, взаимодействующие

БактериофагиБактериофаги состоят из белка - капсида, имеющего один тип нуклеиновой кислоты

БактериофагиВ зависимости от жизненного цикла бактериофаги могут быть вирулентными (литическими) или

Вирулентные (литические) бактериофагиВирулентные (литические) бактериофаги для внедрения в бактерию адсорбируются на

Умеренные бактериофагиУмеренные бактериофаги взаимодействуют с бактериями по продуктивному или интегративному типу