Чем опасны вирусы

Вирусы — простейшие образования — являются пограничными формами жизни. По многим своим свойствам они отличаются от бактерий и других микробов. Например, вирусы способны существовать в кристаллической форме (рис. 9, 10). Но у них отсутствуют такие важные признаки живого, как собственный аппарат обмена веществ. В то же время у вирусов крайне сильно выражена способность к размножению, и в этом их колоссальная опасность: именно вирусы являются причинами очень тяжелых и трудно излечимых болезней человека, животных, растений (бешенство, энцефалиты, грипп, ящур, мозаичная болезнь табака и др.). В то же время некоторые вирусы (бактериофаги) очень полезны, так как уничтожают опасные болезнетворные бактерии.

Рис. 9. Частицы вируса табачной мозаики (снимок сделан с помощью электронного микроскопа).

Рис. 10. Частицы вируса (снято с помощью электронного микроскопа методом двойного оттенения). Для сравнения приведена фотография правильного двадцатигранника — икосаэдра. Сравнение показывает, что вирус кристаллизуется в такой же форме.

Как же размножаются вирусы? Они построены из белка (он составляет их наружную часть, являясь как бы чехлом) и нуклеиновой кислоты (рис. 11).

Рис. 11. Схематическое изображение частицы вируса табачной мозаики. Внутри расположена спираль ДНК, снаружи белковый чехол. Часть белковых молекул удалена, чтобы показать спиральную структуру ДНК.

Рис. 12. Бактериофаги до прикрепления к бактериальной клетке: слева — электронная микрофотография; справа — модель (« автоматический шприц» подготовлен к работе).

В большинстве вирусов содержится ДНК, но есть вирусы, в которых находится РНК. При проникновении вируса в организм нуклеиновая кислота тем или иным путем попадает в клетку; например, бактериофаги (вирусы, поражающие некоторые бактерии) действуют как автоматический шприц, впрыскивая свою нуклеиновую кислоту в клетку организма-хозяина (рис. 12, 13).

Рис. 13. Бактериофаги после прикрепления к бактериальной клетке: слева — электронная микрофотография; справа — модель («шприц» сработал, нуклеиновая кислота впрыснута в бактериальную клетку).

Когда вирусная нуклеиновая кислота попадает в клетку организма, чувствительного к данному вирусу, происходят глубочайшие изменения в ее функционировании. Собственная ДНК клетки распадается и перестает функционировать, вирусная ДНК (или РНК) полностью захватывает контроль за процессами размножения. Используя имеющиеся в клетке хозяина синтезирующие механизмы, она путем синтеза новых, соответствующих вирусной ДНК, молекул и-РНК заставляет клетку синтезировать нужные вирусу белки клеточной оболочки и нужные ферменты. Одновременно с лихорадочной быстротой образуются новые молекулы вирусной ДНК, которые самопроизвольно соединяются с белнами чехла, создаются новые вирусные частицы. Вскоре пораженная вирусом клетка разрушается, и множество новых вирусных частиц устремляется в атаку на другие клетки организма-хозяина. Из этого ясно, что борьба с вирусами очень сложна. Многие организмы имеют защитные средства; в частности, клетки животных могут вырабатывать специфические белки — интерфероны, способные связывать и обезвреживать любую чужеродную нуклеиновую кислоту, попавшую в организм. Сейчас изыскивают средства, которые бы стимулировали образование интерферонов в организме. Так, можно ввести в организм искусственно полученные полинуклеотиды, которые не опасны для организма, но способны вызвать ответную реакцию — образование интерферонов.

перейти к началу страницы