"Звездопад" на Астафиев
В средата на 20-ти век в съветската литература желанието за истинско пресъздаване на живота набира скорост, писателите обръщат все повече внимание на проблемите на хуманизма и морала. Но това съвсем не означава, че авторите само стриктно отразяват живота във всичките му проявления, напротив, именно за този период е характерен разцветът на лирическата проза. Можем да си припомним редица забележителни произведения на фронтови писатели, пропити с особена лирическа интонация: „Батальоните искат огън“ (1957), „Последните залпове“ (1959) от Ю. Бондарев, „Девет дни ( Южно от главния удар)“ (1958), „Петя на земята“ (1959) от Г. Бакланов, „Третата ракета“ (1962), „Първа страница“ (1963) от В. Биков и др.
Какво е общото между всички тези произведения? Според мен романите и разказите на писателите - представители на младежката проза - имат общо - фактът, че главните герои са въплъщение на опита на автора, често образът на автора се виждаше ясно през образа на героя. Войната в описанието на представителите на младежката проза е описана без най-малко разкрасяване, с много жестоки подробности. Но, може би, поради младостта на авторите, военните картини все още са раздухани от един вид романтика.
В работата си бих искал да се съсредоточа върху анализа на романа на Виктор Петрович Астафиев "Звездопад", написан от него през 1960 г. Това малко произведение изглежда много обемно, показва на читателя цяла епоха от живота на деветнадесетгодишно момче. Няколкото месеца, прекарани в болницата в Краснодар, се запечатаха в душата и паметта му за цял живот.
В историята няма нито едно описание на военните действия. Написана петнадесет години след войната, творбата, според мен, е своеобразен резултат от разсъжденията на автора върху онези събития. Тук Астафиев се въздържа от разкази за битки, героични дела, големи нещастия на хората. Историята изглежда е напълно обикновена. Четем за живота на обитателите на болницата, далеч от комфорта, но все пак не лишени от приятни моменти, за това как те се опитват да „отмъкнат“, „схванат“ всички възможни предимства на престоя в болницата. Авторът обаче не ни позволява нито за миг да се усъмним в готовността на тези войници да застанат под оръжие, щом им стане възможно.
В тази история има много автобиографична информация. Главният герой на "Звездопад" Михаил също е сибирец, отгледан е в сиропиталище, учи се за производител на влакове, като самия Виктор Петрович Астафиев. Четейки това произведение, човек неволно се прониква от „убедеността, че тази романтична история се е случила и на самия автор на историята.
„Звездопад” е произведение, пропита с дълбок лиризъм. Темата за любовта започва да звучи в трюма още от първите редове. Веднага щом младежът отваря очи, дошъл в съзнание след тежка операция, в очите му се появява млада медицинска сестра, в която войникът се влюбва от пръв поглед. Авторът е далеч от романтизма. Някъде между редовете можем да разберем, че тази любов изобщо не е нещо уникално, неземно. Деветнадесетгодишният сиропиталище Михаил никога не е срещал момиче дотогава. След като е на ръба на живота и смъртта, Миша подсъзнателно стига до нуждата да срещне любовта си. И първото момиче, което видя - доста очарователна медицинска сестра Лидочка веднага печели сърцето му.
Разбира се, в историята има много трагични моменти: хората умират, а тези, които вчера деляха с тях болнично отделение, не се примиряват веднага със загубата. Астафиев описва и един опустошен град, с разрушени къщи и разрушени улици, народ, живеещ в постоянна нужда. Но все пак като цяло „Звездопадът“ според мен е една от най-оптимистичните творби на Астафиев. Има толкова много герои, които никога не губят дух в историята, има такова чувство на солидарност между тях, че човек неволно се пропива с увереност, че такъв народ, такива хора не биха могли да не излязат победители от ужасна кървава война. Това до голяма степен се дължи на факта, че виждаме града на военните години, болница, пълна с ранени, през очите на много млад мъж. Младежката любов към живота, желанието за познаване на живота са в състояние да победят болката и ужаса на войната. И виждаме това не само в младия войник, но и в момичето, което се влюби в него толкова дълбоко и безкористно. Последните страници на историята са пълни с заяждаща болка. И читателят симпатизира на оставеното момиче, почти повече от заминаващия за фронта войник. Дълбоко трогателна е сцената на сбогуването на Михаил с Лида. На ум идват редове от стихотворение на Владимир Висоцки:
Така се случи - мъжете си тръгнаха,
Хвърляне на реколтата преди крайния срок, -
Въведение
Общата вирусология изучава природата на вирусите, тяхната структура, размножаване, биохимия, генетика. Медицинската, ветеринарната и селскостопанската вирусология изследва патогенните вируси, техните инфекциозни свойства, разработва мерки за превенция, диагностика и лечение на болести, причинени от тях.
Вирусологията решава фундаментални и приложни проблеми и е тясно свързана с други науки. Откриването и изследването на вируси, по-специално бактериофагите, има огромен принос за формирането и развитието на молекулярната биология. Клонът на вирусологията, който изучава наследствените свойства на вирусите, е тясно свързан с молекулярната генетика. Вирусите са не само предмет на изследване, но и инструмент за молекулярно-генетични изследвания, които свързват вирусологията с генното инженерство. Вирусите са причинители на голям брой инфекциозни заболявания при хора, животни, растения и насекоми. От тази гледна точка вирусологията е тясно свързана с медицината, ветеринарната медицина, фитопатологията и други науки.
Възникнала в края на 19 век като клон на патологията на човека и животните, от една страна, и фитопатологията, от друга, вирусологията се превръща в самостоятелна наука, с право заема едно от основните места сред биологичните науки.
Глава 1. История на вирусологията
1.1. Откриване на вируси
Вирусологията е млада наука, нейната история датира малко повече от 100 години. Започнала своя път като наука за вирусите, причиняващи болести при хора, животни и растения, вирусологията в момента се развива в посока на изучаване на основните закони на съвременната биология на молекулярно ниво, въз основа на факта, че вирусите са част от биосферата. и важен фактор в еволюцията на органичния свят.
Историята на вирусологията е необичайна с това, че един от нейните предмети - вирусните заболявания - започва да се изучава много преди да бъдат открити самите вируси. Началото на историята на вирусологията е борбата с инфекциозните заболявания и едва по-късно е постепенното разкриване на източниците на тези заболявания. Това се потвърждава от работата на Едуард Дженър (1749-1823) за превенцията на едра шарка и работата на Луи Пастьор (1822-1895) с причинителя на бяс.
От незапомнени времена едрата шарка е бичът на човечеството, отнемайки хиляди животи. Описания на инфекцията с едра шарка се намират в ръкописите на най-старите китайски и индийски текстове. Първите споменавания на епидемии от едра шарка на европейския континент датират от 6-ти век сл. Хр. (епидемия сред войниците на етиопската армия, която обсажда Мека), след което настъпва необясним период от време, в който не се споменава за епидемии от едра шарка . Едрата шарка отново започва да ходи през континентите през 17-ти век. Например в Северна Америка (1617-1619) 9/10 от населението умира в Масачузетс, в Исландия (1707) след епидемията от едра шарка, само 17 хиляди са останали от 57 хиляди души, в Eastham (1763) от 1331 жители са останали 4 души. В тази връзка проблемът с борбата с едра шарка беше много остър.
Методът за предотвратяване на едра шарка чрез ваксинация, наречен вариолация, е известен от дълго време. Споменаването на използването на вариация в Европа датира от средата на 17-ти век с препратки към по-ранен опит в Китай, Далечния изток и Турция. Същността на вариолацията е, че съдържанието на пустули от пациенти, страдащи от лека форма на едра шарка, се вкарва в малка рана върху човешката кожа, което причинява леко заболяване и предотвратява остра форма. В същото време обаче все още съществуваше голяма опасност от тежка форма на едра шарка и смъртността сред ваксинираните достига 10%. Дженър направи революция в превенцията на едра шарка. Той първо обърна внимание на факта, че хората, които са били болни от кравешка шарка, която е била лека, впоследствие никога не са имали едра шарка. На 14 май 1796 г. Дженър инжектира в раната на Джеймс Фипс, който никога не е имал едра шарка, течност от пустулите на болна от кравешка шарка млека Сара Селмс. На мястото на изкуствената инфекция при момчето се появяват типични пустули, които изчезват след 14 дни. Тогава Дженър инжектира в раната на момчето силно заразен материал от пустулите на пациент с едра шарка. Момчето не се разболяло. Така се роди и потвърди идеята за ваксинация (от латинската дума vacca - крава). По времето на Дженър ваксинацията се разбираше като въвеждане на инфекциозния материал от ваксината в човешкото тяло с цел предотвратяване на болестта едра шарка. Терминът ваксина се прилага към вещество, което предпазва от едра шарка. От 1840 г. ваксината срещу едра шарка започва да се получава чрез заразяване на телета. Вирусът на човешката шарка е открит едва през 1904 г. Така едрата шарка е първата инфекция, срещу която е приложена ваксина, тоест първата инфекция, предотвратима с ваксина. Успехът във ваксинацията срещу едра шарка доведе до нейното унищожаване в световен мащаб.
В днешно време ваксинацията и ваксината се използват като общи термини за ваксинация и ваксинален материал.
Пастьор, който по същество не знаеше нищо конкретно за причините за бяс, с изключение на безспорния факт за неговата инфекциозна природа, използва принципа на отслабване (отслабване) на патогена. За да се отслабят патогенните свойства на патогена на бяс, е използван заек, в мозъка на който е инжектирана мозъчната тъкан на умряло от бяс куче. След смъртта на заека, неговата мозъчна тъкан се инжектира в следващия заек и т.н. Бяха извършени около 100 пасажа, преди патогенът да се адаптира към мозъчната тъкан на заека. Когато се инжектира подкожно в тялото на кучето, то показва само умерени патогенни свойства. Такъв "превъзпитан" патоген Пастьор нарича "фиксиран", за разлика от "дивата", която се характеризира с висока патогенност. По-късно Пастьор разработва метод за създаване на имунитет, състоящ се от серия от инжекции с постепенно нарастващо съдържание на фиксиран патоген. Кучето, след завършване на пълния курс на инжекции, се оказа напълно устойчиво на инфекция. Пастьор стига до заключението, че развитието на инфекциозно заболяване по същество е борбата на микробите със защитните сили на организма. „Всяко заболяване трябва да има свой собствен патоген и трябва да насърчаваме развитието на имунитет към това заболяване в тялото на пациента“, каза Пастьор. Все още не разбирайки как тялото развива имунитет, Пастьор успя да използва неговите принципи и да насочи механизмите на този процес в полза на хората. През юли 1885 г. Пастьор има възможност да тества свойствата на „фиксиран“ патоген на бяс върху дете, ухапано от бясно куче. Момчето получи поредица от инжекции от все по-отровно вещество, като последната инжекция вече съдържаше напълно патогенна форма на патогена. Момчето остана здраво. Вирусът на бяс е открит от Ремленгер през 1903 г.
Трябва да се отбележи, че нито вирусът на едра шарка, нито вирусът на бяс са първите вируси, открити за заразяване на животни и хора. Първото място с право принадлежи на вируса FMD, открит от Leffler и Frosch през 1898 г. Тези изследователи, използвайки множество разреждания на филтриращ агент, показаха неговата токсичност и направиха заключение за неговата корпускулярна природа.
В края на 19 век става ясно, че редица човешки болести, като бяс, едра шарка, грип, жълта треска, са инфекциозни, но техните патогени не са открити с бактериологични методи. Благодарение на работата на Робърт Кох (1843-1910), който пръв използва техниката на чисти бактериални култури, стана възможно да се разграничат бактериални и небактериални заболявания. През 1890 г. на X конгрес на хигиенистите Кох е принуден да заяви, че „... с изброените болести не имаме работа с бактерии, а с организирани патогени, които принадлежат към съвсем различна група микроорганизми“. Това изявление на Кох предполага, че откриването на вируси не е било случайно събитие. Не само опитът от работа с патогени, които са неразбираеми по своята природа, но и разбирането на същността на случващото се, допринесе за формулирането на идеята за съществуването на оригинална група от патогени на инфекциозни заболявания на небактериална природа. Оставаше експериментално да се докаже съществуването му.
Първото експериментално доказателство за съществуването на нова група патогени на инфекциозни заболявания е получено от нашия сънародник - физиологът на растенията Дмитрий Йосифович Ивановски (1864-1920), докато изучава мозаечни заболявания на тютюна. Това не е изненадващо, тъй като в растенията често се наблюдават инфекциозни заболявания от епидемичен характер. Още през 1883-84г. Холандският ботаник и генетик de Vries наблюдава епидемия от зелени цветя и предполага инфекциозния характер на болестта. През 1886 г. немският учен Майер, който работи в Холандия, показва, че сокът на растенията, страдащи от мозаечна болест, когато се инокулира, причинява същото заболяване при растенията. Майер беше убеден, че виновникът за болестта е микроорганизъм и безуспешно го потърси. През 19 век тютюневите болести причиняват големи вреди на селското стопанство у нас. В тази връзка група изследователи е изпратена в Украйна за изследване на болестите на тютюна, в която като студент в Санкт Петербургския университет е включен Д.И. Ивановски. В резултат на изследването на болестта, описана през 1886 г. от Майер като мозаечна тютюнева болест, D.I. Ивановски и В.В. Половцев заключи, че представлява две различни заболявания. Едната от тях – „баранка“ – е причинена от гъбички, а другата е с неизвестен произход. Изучаването на болестта на тютюневата мозайка беше продължено от Ивановски в Никитската ботаническа градина под ръководството на акад. A.S. Фамицин. Използвайки сока от болен тютюнев лист, филтриран през свещ на Чембърлейн, който улавя и най-малките бактерии, Ивановски причинява болест на листата на тютюна. Култивирането на замърсен сок върху изкуствени хранителни среди не дава резултати и Ивановски стига до заключението, че причинителят на заболяването има необичаен характер - той се филтрира през бактериални филтри и не може да расте върху изкуствени хранителни среди. Загряването на сока при 60-70 ° C го лишава от неговата инфекциозност, което показва дивата природа на патогена. Ивановски първо нарече новия тип патоген „филтриращи бактерии“. Резултатите от работата на D.I. Ивановски са използвани като основа за дисертацията му, представена през 1888 г. и публикувана в книгата „За две болести на тютюна“ през 1892 г. Тази година се счита за година на откриването на вирусите.
За определен период от време в чуждестранни публикации откриването на вируси се свързва с името на холандския учен Бейеринк (1851-1931), който също изучава болестта на тютюневата мозайка и публикува експериментите си през 1898 г. бактериални колонии на повърхността й. След това се отстранява горният слой агар с колонии от бактерии, а вътрешният слой се използва за заразяване на здраво растение. Растението е болно. От това Бейеринк заключи, че причината за заболяването не са бактерии, а някакво течно вещество, което може да проникне в агара, и нарече патогена „течна жива зараза“. Поради факта, че Ивановски само описва подробно експериментите си, но не обръща необходимото внимание на небактериалната природа на патогена, възникна неразбиране на ситуацията. Работата на Ивановски придобива слава едва след като Бейеринк повтори и разшири своите опити и подчерта, че Ивановски е първият, който доказва именно небактериалната природа на причинителя на най-типичното вирусно заболяване на тютюна. Самият Бейеринк призна първенството на Ивановски и в момента приоритета на откриването на вируси от D.I. Ивановски е признат в цял свят.
Думата ВИРУС означава отрова. Този термин е използван от Пастьор за обозначаване на инфекциозен принцип. Трябва да се отбележи, че в началото на 19 век всички причинители на болестта се наричаха думата вирус. Едва след като природата на бактериите, отровите и токсините стана ясна, термините „ултравирус“ и след това просто „вирус“ започнаха да означават „нов вид филтрируем патоген“. Терминът "вирус" е широко вкоренен през 30-те години на нашия век.
Вече е ясно, че вирусите са повсеместни, тоест повсеместни. Вирусите заразяват представители на всички царства на живите: хора, гръбначни и безгръбначни, растения, гъби, бактерии.
Първото съобщение относно бактериалните вируси е направено от Ханкин през 1896 г. В Annals of the Pasteur Institute, той заявява, че "...водата на някои реки в Индия има бактерициден ефект...", което несъмнено се свързва с бактериалните вируси . През 1915 г. Туърт в Лондон, изучавайки причините за лизис на бактериални колонии, описва принципа на предаване на "лизис" на нови култури в редица поколения. Неговата работа, както често се случва, всъщност остава незабелязана и две години по-късно, през 1917 г., канадецът de Hérelle отново открива феномена на бактериален лизис, свързан с филтриращ агент. Той нарече този агент бактериофаг. Дьо Ерел предположи, че има само един бактериофаг. Въпреки това проучванията на Барнет, който работи в Мелбърн през 1924-34 г., показват голямо разнообразие от бактериални вируси във физически и биологични свойства. Откриването на разнообразието от бактериофаги предизвика голям научен интерес. В края на 30-те години на миналия век трима изследователи - физикът Делбрюк, бактериолозите Лурия и Херши, работещи в САЩ, създават така наречената "фагова група", чиито изследвания в областта на генетиката на бактериофагите в крайна сметка доведоха до раждането на нова наука - молекулярна биология.
Изучаването на вирусите на насекомите изостава значително от вирусологията на гръбначните животни и хората. Вече е ясно, че вирусите, които заразяват насекомите, могат условно да бъдат разделени на 3 групи: вируси на самите насекоми, вируси на животни и хора, за които насекомите са междинни гостоприемници, и растителни вируси, които също заразяват насекомите.
Първият вирус на насекоми, който трябва да бъде идентифициран, е вирусът на жълтеница на копринената буба (вирус на полиедроза на копринената буба, наречен Bollea stilpotiae). Още през 1907 г. Провачек показва, че филтриран хомогенат от болни ларви е заразен за здравите ларви на копринената буба, но едва през 1947 г. немският учен Берголд открива пръчковидни вирусни частици.
Едно от най-плодотворните изследвания в областта на вирусологията е изследването на Рийд за природата на жълтата треска върху доброволци в американската армия през 1900-1901 г. Доказано е категорично, че жълтата треска се причинява от филтрируем вирус, предаван от комари и комари. Установено е също, че комарите, след като поемат инфекциозна кръв в продължение на две седмици, остават неинфекциозни. По този начин се определя външният инкубационен период на заболяването (времето, необходимо за възпроизвеждане на вируса в насекомо) и се установяват основните принципи на епидемиологията на арбовирусните инфекции (вирусни инфекции, предавани от кръвосмучещи членестоноги).
Способността на растителните вируси да се размножават в своя носител - насекомо - е показана през 1952 г. от Мараморош. Изследователят, използвайки техника за инжектиране на насекоми, убедително демонстрира способността на вируса на астеровата жълтеница да се размножава в своя носител, шестточковата цикада.
1.2. Етапи на развитие на вирусологията
Историята на постиженията на вирусологията е пряко свързана с успеха на развитието на методологичната база на изследванията.
^ Краят на XIX - началото на XX век. Основният метод за идентифициране на вируси през този период е методът на филтриране през бактериологични филтри (супозитории на Чембърлейн), които се използват като средство за разделяне на патогени на бактерии и небактериални. Използвайки филтриране през бактериологични филтри, са открити следните вируси:
1892 - вирус на тютюневата мозайка;
1898 - вирус на шап;
1899 - вирус на чумата по говедата;
1900 - вирус на жълта треска;
1902 г. - вирусът на едра шарка на птици и овце;
1903 - вирус на бяс и вирус на чума по свинете;
1904 - вирус на човешка шарка;
1905 - вирус на чума при кучета и вирус на ваксина;
1907 г. - вирус на денга;
1908 г. - вирус на едра шарка и трахома;
1909 г. - вирус на полиомиелит;
1911 - вирус на саркома на Роус;
1915 г. - бактериофаги;
1916 - вирус на морбили;
1917 г. - херпесен вирус;
1926 - вирус на везикуларен стоматит.
30-те години - основният вирусологичен метод, използван за изолиране на вируси и по-нататъшната им идентификация са лабораторни животни (бели мишки - за грипни вируси, новородени мишки - за вируси на Коксаки, шимпанзета - за вирус на хепатит В, пилета, гълъби - за онкогенни вируси, прасенца-гнотобионти - за чревни вируси и др.). Първият, който започна систематично да използва лабораторни животни в изследването на вируси, е Пастьор, който още през 1881 г. провежда изследвания за инокулиране на материал от пациенти с бяс в мозъка на заек. Друг важен момент е изследването на жълтата треска, което доведе до използването на новородени мишки във вирусологичната практика. Кулминацията на този цикъл от изследвания е изолирането от Cycles през 1948 г. върху смучещи мишки на група вируси на епидемична миалгия.
1931 г. - пилешки ембриони, които са силно податливи на грип, едра шарка, левкемия, пилешки сарком и някои други вируси, започват да се използват като експериментален модел за изолиране на вируси. И в днешно време пилешките ембриони се използват широко за изолиране на грипни вируси.
1932 г. – Английският химик Алфорд създава изкуствени колоидни мембрани с фини пори – основата на метода на ултрафилтрация, с помощта на който става възможно да се определи размерът на вирусните частици и да се разграничат вирусите на тази основа.
1935 г. – Прилагането на метода на центрофугиране прави възможно кристализирането на вируса на тютюневата мозайка. Понастоящем методите на центрофугиране и ултрацентрофугиране (ускорението на дъното на епруветката надвишава 200 000 g) са широко използвани за изолиране и пречистване на вируси.
През 1939 г. за първи път за изследване на вируси е използван електронен микроскоп с разделителна способност 0,2-0,3 nm. Използването на ултратънки тъканни срезове и методът на отрицателно контрастиране на водни суспензии направи възможно изследването на взаимодействието на вирусите с клетката и изследването на структурата (архитектурата) на вирионите. Информацията, получена с електронен микроскоп, е значително разширена с помощта на рентгеноструктурен анализ на кристали и псевдокристали на вируси. Усъвършенстването на електронните микроскопи завърши със създаването на сканиращи микроскопи, които позволяват получаване на обемни изображения. Архитектурата на вирионите и особеностите на тяхното проникване в клетката гостоприемник са изследвани с помощта на метода на електронната микроскопия.
През този период са открити по-голямата част от вирусите. Като примери могат да се цитират следните:
1931 - вирус на свински грип и вирус на западния конски енцефаломиелит;
1933 г. - човешки грипен вирус и вирус на източен конски енцефаломиелит;
1934 - вирус на паротит;
1936 г - миши вирус на рак на гърдата;
1937 г - вирус на енцефалит, пренасян от кърлежи.
40-те години През 1940 г. Хоугланд и неговите колеги откриват, че вирусът на ваксиния съдържа ДНК, но не и РНК. Стана очевидно, че вирусите се различават от бактериите не само по размер и неспособност да растат без клетки, но и по това, че съдържат само един вид нуклеинова киселина - ДНК или РНК.
1941 г. - Американският учен Хърст открива феномена хемаглутинация (слепване на еритроцити) върху модел на грипния вирус. Това откритие формира основата за разработването на методи за откриване и идентифициране на вируси и допринесе за изследването на взаимодействието на вируса с клетката. Принципът на хемаглутинацията е в основата на редица методи:
^ RHA - реакция на хемаглутинация - използва се за откриване и титриране на вируси;
RTGA - реакция на инхибиране на хемаглутинация - се използва за идентифициране и титриране на вируси.
1942 г. – Хърст установява наличието на ензим в грипния вирус, който по-късно е идентифициран като невраминидаза.
1949 г. - откриването на възможността за култивиране на клетки от животински тъкани в изкуствени условия. През 1952 г. Ендерс, Уелър и Робинс получават Нобелова награда за разработването на метод за клетъчна култура.
Въвеждането на метода на клетъчни култури във вирусологията беше важно събитие, което направи възможно получаването на културни ваксини. От широко използваните в момента културни живи и убити ваксини, създадени на базата на атенюирани щамове на вируси, трябва да се отбележат ваксините срещу полиомиелит, паротит, морбили и рубеола.
Създателите на ваксини срещу полиомиелит са американските вирусолози Sabin (тривалентна жива ваксина на базата на атенюирани щамове на полиовирус от три серотипа) и Salk (убита тривалентна ваксина). У нас съветските вирусолози М.П. Чумаков и A.A. Смородинцев е разработил технология за производство на живи и убити ваксини срещу полиомиелит. През 1988 г. Световната здравна асамблея възложи на СЗО целта да изкорени полиомиелита в световен мащаб чрез пълно спиране на циркулацията на дивия полиовирус. Към днешна дата е постигнат огромен напредък в тази посока. Използването на глобална ваксинация срещу полиомиелит с използването на схеми за ваксинация „турне“ направи възможно не само драстично намаляване на заболеваемостта, но и създаване на зони, свободни от циркулация на див полиовирус.
Открити вируси:
1945 - вирус на Кримска хеморагична треска;
1948 г. - Коксаки вируси.
50-те години През 1952 г. Dulbecco разработи метод за титриране на плаки в монослой от клетки на пилешки ембрион, което направи възможно въвеждането на количествен аспект във вирусологията. 1956-62 Уотсън, Каспар (САЩ) и Клуг (Великобритания) разработват обща теория за симетрията на вирусните частици. Структурата на вирусната частица се превърна в един от критериите в системата за класификация на вирусите.
Този период се характеризира със значителни постижения в областта на бактериофагите:
Установена е индукция на профага на лизогенизиращи фаги (Lvov et al., 1950);
Доказано е, че инфекциозността е присъща на фаговата ДНК, а не на протеиновата обвивка (Hershey, Chase, 1952);
Открит е феноменът на общата трансдукция (Tsinder, Lederberg, 1952).
Реконструиран е инфекциозен вирус на тютюнева мозайка (Frenkel-Konrad, Williams, Singer, 1955-57), през 1955 г. е получен вирус на полиомиелит в кристална форма (Shaffer, Shverd, 1955).
Открити вируси:
1951 г. - вируси на миша левкемия и ECHO;
1953 г. - аденовируси;
1954 - вирус на рубеола;
1956 - параинфлуенца вируси, цитомегаловирус, респираторен синцитиален вирус;
1957 г. - полиомен вирус;
1959 - Вирус на аржентинска хеморагична треска.
60-те и следващите години се характеризират с разцвета на молекулярно-биологичните методи за изследване. Постиженията в областта на химията, физиката, молекулярната биология и генетиката формират основата на методологичната база на научните изследвания, които започват да се прилагат не само на ниво методи, но и на ниво цели технологии, където вирусите не действат. само като обект на изследване, но и като инструмент. Нито едно откритие в молекулярната биология не е пълно без вирусен модел.
1967 г. - Кейтс и МакАуслан демонстрират наличието на ДНК-зависима РНК полимераза във вириона на ваксиния. На следващата година РНК-зависимата РНК полимераза се открива в реовирусите, а след това и в парамиксо- и рабдовирусите. През 1968 г. Джейкъбсън и Балтимор установяват наличието на геномен протеин, съчетан с РНК в полиовирусите, Балтимор и Бостън установяват, че геномната РНК на полиовируса се транслира в полипротеин.
Открити вируси:
1960 г. - риновируси;
1963 - Австралийски антиген (HBsAg).
70-те години Балтимор, заедно с Темин и Мизутани, докладват за откриването на ензима обратна транскриптаза (обратна транскриптаза) в РНК-съдържащи онкогенни вируси. Става реално да се изследва геномът на вирусите, съдържащи РНК.
Изследването на генната експресия в еукариотните вируси предостави фундаментална информация за молекулярната биология на самите еукариоти - съществуването на капачната структура на иРНК и нейната роля в транслацията на РНК, наличието на полиаденилна последователност в 3'-края на иРНК, сплайсингът и ролята на подобрители в транскрипцията бяха разкрити за първи път при изследването на животински вируси.
1972 г. – Берг публикува доклад за създаването на рекомбинантна ДНК молекула. Появява се нов клон на молекулярната биология – генното инженерство. Използването на рекомбинантна ДНК технология прави възможно получаването на протеини, които са важни в медицината (инсулин, интерферон, ваксини). 1975 г. - Кьолер и Милщайн получават първите линии от хибриди, произвеждащи моноклонални антитела (MCA). На базата на MCA се разработват най-специфичните тест-системи за диагностика на вирусни инфекции. 1976 г. – Блумбърг получава Нобелова награда за откриването на HBsAg. Установено е, че хепатит А и хепатит В се причиняват от различни вируси.
Открити вируси:
1970 г. - вирус на хепатит В;
1973 г. - ротавируси, вирус на хепатит А;
1977 г. - вирус на хепатит делта.
80-те години Развитието на местните учени L.A. Идеите на Zilber, че появата на тумори може да бъде свързана с вируси. Компонентите на вирусите, отговорни за развитието на тумори, се наричат онкогени. Вирусните онкогени са сред най-добрите моделни системи за изследване на механизмите на онкогенетичната трансформация на клетките на бозайници.
1985 г. – Мълис получава Нобелова награда за откриването на полимеразна верижна реакция (PCR). Това е молекулярно-генетичен диагностичен метод, който освен това позволи да се подобри технологията за производство на рекомбинантна ДНК и да се открият нови вируси.
Открити вируси:
1983 г. - вирус на човешкия имунодефицит;
1989 г. - вирус на хепатит С;
1995 г. - Вирусът на хепатит G е открит с помощта на PCR.
1.3. Развитие на концепцията за природата на вирусите
Отговори на въпросите "Какво са вирусите?" и "Каква е тяхната природа?" са били обект на дискусии в продължение на много години след откриването им. През 20-30-те години. никой не се съмняваше, че вирусите са жива материя. През 30-40-те години. смяташе се, че вирусите са микроорганизми, тъй като те са в състояние да се възпроизвеждат, имат наследственост, променливост и адаптивност към променящите се условия на околната среда и накрая са обект на биологична еволюция, която се осигурява от естествен и изкуствен подбор. През 60-те години на миналия век ранният напредък в молекулярната биология бележи упадъка на концепцията за вирусите като организми. В онтогенетичния цикъл на вируса се разграничават две форми - извънклетъчна и вътреклетъчна. Терминът VIRION е въведен за обозначаване на извънклетъчната форма на вируса. Установени са разликите между неговата организация и структурата на клетките. Обобщени са факти, които показват тип възпроизвеждане, което е напълно различно от клетките, наречено дизюнктивно възпроизвеждане. Дизюнктивната репродукция е временна и териториална дисоциация на синтеза на вирусни компоненти - генетичен материал и протеини - от последващото сглобяване и образуване на вириони. Доказано е, че генетичният материал на вирусите е представен от един от двата вида нуклеинова киселина (РНК или ДНК). Формулира се, че основният и абсолютен критерий за разграничаване на вирусите от всички останали форми на живот е липсата на собствени протеин-синтезиращи системи.
Натрупаните данни доведоха до заключението, че вирусите не са организми, дори и най-малките, тъй като всички, дори минимални организми като микоплазми, рикетсии и хламидии имат свои собствени протеин-синтезиращи системи. Според определението, формулирано от акад. В.М. Жданов, вирусите са автономни генетични структури, способни да функционират само в клетки с различна степен на зависимост от клетъчните системи за синтез на нуклеинови киселини и пълна зависимост от клетъчните протеин-синтезиращи и енергийни системи и претърпяващи независима еволюция.
По този начин вирусите представляват разнообразна и многобройна група от неклетъчни форми на живот, които не са микроорганизми, и са обединени в царството Вира. Вирусите се изучават в рамките на вирусологията, която е самостоятелна научна дисциплина, която има свой собствен предмет и изследователски методи.
Вирусологията се дели на обща и специфична, а вирусологичните изследвания - на фундаментални и приложни. Предмет на фундаментални изследвания във вирусологията е архитектурата на вирионите, техният състав, особености на взаимодействието на вирусите с клетката, методи за пренос на наследствена информация, молекулярни механизми на синтез на елементи и процесът на тяхното интегриране в едно цяло, молекулярни механизми на променливостта на вирусите и тяхната еволюция. Приложните изследвания във вирусологията са свързани с решаване на проблеми на медицината, ветеринарната медицина и фитопатологията.
ГЛАВА 2
^ СТРУКТУРНА И МОЛЕКУЛНА ОРГАНИЗАЦИЯ НА ВИРУСИТЕ
В онтогенетичния цикъл на вируса се разграничават два етапа - извънклетъчен и вътреклетъчен и съответно две форми на неговото съществуване - вирион и вегетативна форма. Вирионът е цяла вирусна частица, състояща се главно от протеин и нуклеинова киселина, често устойчива на фактори на околната среда и адаптирана да пренася генетична информация от клетка на клетка. Вегетативната форма на вируса съществува в единичен вирус-клетъчен комплекс и само в тясното им взаимодействие.
2.1. Архитектура на Вирион
Извънклетъчната форма на вируса – вирионът, предназначен да съхранява и пренася нуклеиновата киселина на вируса, се характеризира със собствена архитектура, биохимични и молекулярно-генетични особености. Архитектурата на вирионите се разбира като ултрафината структурна организация на тези супрамолекулни образувания, различаващи се по размер, форма и структурна сложност. Разработена е номенклатура от термини за описване на архитектурата на вирусните структури:
Протеинова субединица - единична, нагъната по определен начин полипептидна верига.
Структурна единица (структурен елемент) - протеинова сборка от по-висок порядък, образувана от няколко химически свързани идентични или неидентични субединици.
Морфологичната единица е група от издатини (клъстери) на повърхността на капсида, видими в електронен микроскоп. Често се наблюдават клъстери от пет (пентамер) и шест (хексамер) издатини. Това явление се нарича пентамерно-хексамерно клъстериране. Ако морфологичната единица съответства на химически значима формация (запазва организацията си при условия на меко разпадане), тогава се използва терминът капсомер.
Капсидът е външна протеинова обвивка или обвивка, която образува затворена сфера около геномна нуклеинова киселина.
Ядро (ядро) - вътрешната протеинова обвивка, непосредствено съседна на нуклеиновата киселина.
Нуклеокапсидът е комплекс от протеин с нуклеинова киселина, която е пакетирана форма на генома.
Суперкапсид или пеплос е вирионна обвивка, образувана от липидна мембрана с клетъчен произход и вирусни протеини.
Матрицата е протеинов компонент, разположен между суперкапсида и капсида.
Пепломерите и шиповете са суперкапсидни проекции.
Както вече беше отбелязано, вирусите могат да преминават през най-микроскопичните пори, улавяйки бактерии, за което са наречени филтриращи агенти. Свойството за филтриране на вирусите се дължи на размера, изчислен в нанометри (nm), който е с няколко порядъка по-малък от размера на най-малките микроорганизми. Размерите на вирусните частици от своя страна варират в относително широки граници. Най-малките, просто подредени вируси имат диаметър малко повече от 20 nm (парвовируси, пикорнавируси, Qβ фаг), средно големи вируси - 100-150 nm (аденовируси, коронавируси). Най-големи са вирусните частици на vaccinia, чийто размер достига 170x450 nm. Дължината на нишковидните растителни вируси може да бъде 2000 nm.
Представителите на царството Вира се характеризират с разнообразие от форми. По своята структура вирусните частици могат да бъдат прости образувания или могат да бъдат доста сложни ансамбли, които включват няколко структурни елемента. Условен модел на хипотетичен вирион, включващ всички възможни структурни образувания, е показан на фигура 1.
Има два вида вирусни частици (VF), които са фундаментално различни един от друг:
1) HF, лишени от обвивки (необвити или непокрити вириони);
2) HF с обвивка (обвити или покрити вириони).
Ориз. 1. Структурата на хипотетичен вирион
2.1.1. Структурата на вирионите, лишени от обвивка
Идентифицирани са три морфологични типа вириони, лишени от мембрана: пръчковидни (филаментозни), изометрични и клаватни (фиг. 2). Съществуването на първите два типа непокрити вириони се определя от начина на нагъване на нуклеиновата киселина и нейното взаимодействие с протеините.
1. Протеинови субединици се свързват с нуклеиновата киселина, като се подреждат покрай нея по периодичен начин, така че тя се навива и образува структура, наречена нуклеокапсид. Този метод на редовно, периодично взаимодействие на протеин и нуклеинова киселина определя образуването на пръчковидни и нишковидни вирусни частици.
2. Нуклеиновата киселина не е свързана с протеиновата обвивка (възможните нековалентни връзки са много подвижни). Този принцип на взаимодействие определя образуването на изометрични (сферични) вирусни частици. Протеиновите обвивки на вирусите, които не са свързани с нуклеинова киселина, се наричат капсиди.
3. Клаватните вириони имат диференцирана структурна организация и се състоят от редица дискретни структури. Основните структурни елементи на вириона са изометричният процес на главата и опашката. В зависимост от вируса, яката, шията, яката, опашката, опашната обвивка, базалната ламина и фибрилите също могат да присъстват в структурата на вириона. Най-сложната диференцирана структурна организация е характерна за бактериофагите от Т-четната серия, чийто вирион се състои от всички изброени структурни елементи.
Вирионите или техните компоненти могат да имат два основни типа симетрия (свойството на телата да повтарят своите части) – спираловидна и икосаедърна. В случай, че компонентите на вириона имат различна симетрия, тогава те говорят за комбиниран тип RF симетрия. (диаграма 1).
Спираловидното опаковане на макромолекулите се описва със следните параметри: броят на субединиците на спирален завой (u, броят не е непременно цяло число); разстоянието между субединиците по оста на спиралата (p); стъпка на спирала (P); P = pu. Класическият пример за вирус от спирален тип е вирусът на тютюневата мозайка (TMV). Нуклеокапсидът на този пръчковиден вирус с размери 18x300 nm се състои от 2130 идентични субединици, има 16 1/3 субединици на спирален завой, стъпката на спиралата е 2,3 nm.
Икосаедричната симетрия е най-ефективна за конструиране на затворено
вирусология (от лат. Vīrus - "отрова" и гръцки. logos - дума, учение) - наука за вирусите, раздел от биологията.
Вирусологията се появява като самостоятелна дисциплина в средата на 20-ти век. Възникна като клон на патологията – човешка и животинска патология, от една страна, и фитопатология, от друга. Първоначално вирусологията на хора, животни и бактерии се развива в рамките на микробиологията. Последващият напредък в вирусологията до голяма степен се основава на постиженията на сродните природни науки – биохимията и генетиката. Обект на вирусологични изследвания са субклетъчни структури - вируси. По своята структура и организация те принадлежат към макромолекулите, следователно от времето, когато се формира нова дисциплина, молекулярна биология, съчетаваща различни подходи за изследване на структурата, функциите и организацията на макромолекулите, които определят биологичната специфичност, вирусологията също се превърна в неразделна част от молекулярната биология. Молекулярната биология широко използва вирусите като изследователски инструмент, а вирусологията използва методите на молекулярната биология за решаване на проблемите си.
История на вирусологията
Вирусни заболявания като едра шарка, полиомиелит, жълта треска, пъстроцветие на лалетата са известни отдавна, но отдавна никой не знае нищо за причините им. В края на 19 век, когато е възможно да се установи микробната природа на редица инфекциозни заболявания, патолозите стигат до заключението, че много от често срещаните заболявания на хората, животните и растенията не могат да бъдат обяснени с инфекция с бактерии.
Откриването на вируси е свързано с имената на DI Ivanovsky и M.Beyerink. През 1892 г. Д. И. Ивановски показа, че тютюнева болест - тютюнева мозайка - може да се пренесе от болни растения на здрави, ако са заразени със сока от болни растения, предварително прекарани през специален филтър, който задържа бактерии. През 1898 г. М. Бейеринк потвърждава данните на Д. И. Ивановски и формулира идеята, че болестта се причинява не от бактерия, а от принципно нов инфекциозен агент, различен от бактериите. Той го нарече contagium vivum fluidum – жив течен инфекциозен принцип. По това време терминът „вирус“ се използва за обозначаване на инфекциозния произход на всяка болест - от латинската дума „отрова“, „отровен принцип“. Сontagium vivum fluidum започва да се нарича филтрируем вирус, а по-късно - просто "вирус". През същата 1898 г. F. Lefler и P. Frosch показват, че причинителят на шап при едрия рогат добитък преминава през бактериални филтри. Скоро след това се установи, че други болести по животни, растения, бактерии и гъбички се причиняват от подобни агенти. През 1911 г. П. Роуз открива вирус, който причинява тумори при пилетата. През 1915 г. F. Thworth и през 1917 г. F. D'Herelle независимо откриват бактериофагите - вируси, които унищожават бактериите.
Природата на тези патогени остава неясна повече от 30 години - до началото на 30-те години. Това се дължи на факта, че беше невъзможно да се приложат традиционните микробиологични методи за изследване на вируси: вирусите, като правило, не се виждат под светлинен микроскоп и не растат върху изкуствени хранителни среди.
Категории: Подробни концепции:Общинска държавна образователна институция
"Средно училище номер 3"
Ставрополска територия, Степновски район,
с. Богдановка
МКОУ СОШ №3, ученик от 10 клас
Ръководител:
Тобоева Наталия Константиновна
учител по география, биология, училище №3
аз .Въведение
II Основна част:
1. Откриване на вируси
2 произход на вирусите
3. Структура
4. Проникване в клетката
5 грип
6. Варицела 7. Енцефалит, пренасян от кърлежи 8. Бъдещето на вирусологията
III.Заключение
IV. Библиография
V. Приложение
Обект на изследване:
Неклетъчните форми на живот са вируси.
Предмет на изследване:
Настояще и бъдеще на вирусологията.
Цел на работата:
Да се изясни значението на вирусологията в момента, да се определи нейното бъдеще. Тази цел може да бъде постигната в резултат на следното решение задачи:
1) изучаване на литература, обхващаща структурата на вирусите като неклетъчни форми на живот;
2) изследване на причините за вирусни заболявания, както и тяхното предотвратяване.
Това определи темата на моето изследване.
аз Въведение.
Наситената с екшън и завладяваща история на вирусологията се отличава с триумфални победи, но, за съжаление, и поражения. Развитието на вирусологията е свързано с блестящите успехи на молекулярната генетика.
Изучаването на вирусите доведе до разбиране на фината структура на гените, дешифриране на генетичния код и идентифициране на механизмите на мутациите.
Вирусите се използват широко в генното инженерство и изследванията.
Но тяхната хитрост и способност да се адаптират няма граници, поведението им във всеки отделен случай е непредсказуемо. Жертви на вируси са милиони хора, починали от едра шарка, жълта треска, СПИН и други болести. Остава много да се открие и научи. Въпреки това основният напредък във вирусологията е постигнат в борбата срещу специфични заболявания. Ето защо учените твърдят, че вирусологията ще заеме водещо място през третото хилядолетие.
Какво даде вирусологията на човечеството в борбата срещу неговия страшен враг, вируса? Каква е структурата му, къде и как живее, как се възпроизвежда, какви други „изненади“ приготвя? Тези въпроси също разглеждах в работата си.
II Основна част:
1. Откриване на вируси.
Откривателят на света на вирусите е руският ботаник Д.И.Ивановски. През 1891-1892г той упорито търсел причинителя на болестта на тютюневата мозайка. Ученият изследва течността, получена чрез смилане на болни тютюневи листа. Той го филтрира през филтри, които не трябваше да позволяват нито една бактерия да премине. Търпеливо изпомпваше литри сок, взет от листата на тютюн, болни с мозайки, в кухи бактериални филтри от фин порцелан, напомнящи дълги свещи. Стените на филтъра са напоени с прозрачни капчици, които се стичат в предварително стерилизиран съд. Чрез леко втриване ученият нанесе капка от такъв филтриран сок върху повърхността на тютюневото листо. След 7-10 дни се появиха несъмнени признаци на мозаечна болест в предишни здрави растения. Капчица филтриран сок от заразено растение заразява всеки друг тютюнев храст с мозаечна болест. Инфекцията може да преминава от растение на растение безкрайно, като огнен пламък от един сламен покрив към друг.
В бъдеще беше възможно да се установи, че много други вирусни патогени на инфекциозни заболявания на хора, животни и растения могат да преминат през които могат да бъдат разпознати чрез най-модерните светлинни микроскопи. Частици от различни вируси можеха да се видят само през прозореца на всевиждащо устройство – електронен микроскоп, който увеличава стотици хиляди пъти.
самият Д.И Ивановски не придава голямо значение на този факт, въпреки че описа подробно своя опит.
Работата му придобива известност, след като през 1899 г. холандският ботаник и микробиолог Мартин Бейеринк потвърждава резултатите от изследванията на Д. И. Ивановски. М. Beijerinck доказа, че тютюневата мозайка може да се пренася от едно растение в друго с помощта на филтрати. Тези изследвания положиха основата на изучаването на вирусите и появата на вирусологията като наука.
2. Произход на вирусите.
3. Структура.
Вирусите, като напълно примитивни същества, притежават всички основни свойства на живите организми. Те възпроизвеждат потомство, подобно на оригиналните родителски форми, въпреки че начинът на тяхното размножаване е особен и в много отношения се различава от това, което е известно за размножаването на други същества. Техният метаболизъм е тясно свързан с метаболизма на клетките гостоприемници. Те имат наследственост, характерна за всички живи организми. И накрая, те, както всички останали живи същества, се характеризират с променливост и адаптивност към променящите се условия на околната среда.
Най-големите вируси (например вирусите на едра шарка) достигат стойност от 400-700 nm и се доближават по размер до малки бактерии, най-малките (патогени на полиомиелит, енцефалит, шап) се измерват само в десетки нанометри, т.е. са близки до големи протеинови молекули, по-специално до молекули на кръвния хемоглобин.
Вирусите се предлагат в различни форми, от сферични до нишковидни. Електронната микроскопия позволява не само да се видят вируси, да се определят техните форми и размери, но и да се изследва пространствената структура - молекулярна архитектоника.
За вирусите е характерен сравнително прост състав: нуклеинова киселина (РНК или ДНК), протеин, който е по-сложна структура, съдържа въглехидрати и липиди, понякога имат и редица свои ензими.
По правило нуклеиновата киселина се намира в центъра на вирусната частица и е защитена от неблагоприятни ефекти от протеинова обвивка - капсомери. Наблюденията в електронен микроскоп показаха, че частица от вируси
(или вириони) са от няколко основни типа по форма.
Някои вируси (обикновено най-простите) приличат на правилни геометрични тела. Тяхната албуминова мембрана почти винаги се доближава до формата на икосаедър (правилен 20-странен) с лица на равностранни триъгълници. Тези вириони се наричат кубични (като например вируса на полиомиелит). Нуклеиновата киселина на подобен вирус често се свива на топка. Частиците на други вируси са оформени като удължени пръчици. В този случай тяхната нуклеинова киселина е заобиколена от цилиндричен капсид. Такива вириони се наричат спирални вириони (например вирусът на тютюневата мозайка).
Вирусите с по-сложна структура, освен икосаедричния или спираловиден капсид, имат и външна обвивка, която се състои от различни протеини (много от тях са ензими), както и от липиди и въглероди.
Физическата структура на външната обвивка е много разнообразна и не толкова компактна, колкото тази на капсида. Например, херпесният вирус е навит вирион в плик. Има вируси с още по-сложна структура. По този начин вирусът на едра шарка няма видим капсид (протеинова обвивка), но неговата нуклеинова киселина е заобиколена от няколко мембрани.
4. Проникване в клетката.
По правило проникването на вируса в цитоплазмата на клетката се предшества от свързването му със специален рецепторен протеин, разположен на клетъчната повърхност. Свързването с рецептора се осъществява поради наличието на специални протеини на повърхността на вирусната клетка. Областта на клетъчната повърхност, към която е прикрепен вирусът, се потапя в цитоплазмата и се превръща във вакуола. Стената на вакуола, която се състои от цитоплазмената мембрана, може да се слее с други вакуоли или ядро. По този начин вирусът се доставя до всяка част на клетката.
Рецепторният механизъм за проникване на вируса в клетката осигурява спецификата на инфекциозния процес. Инфекциозният процес започва, когато вирусите, които са влезли в клетката, започват да се размножават, т.е. настъпва редупликация на вирусния геном и самосглобяване на капсида. За да се случи редупликация, нуклеиновата киселина трябва да се освободи от капсида. След синтеза на нова молекула нуклеинова киселина, тя се облича с вирусни протеини, синтезирани в цитоплазмата на клетката гостоприемник - образува се капсид.
Натрупването на вирусни частици води до екскреция от клетката. При някои вируси това се случва чрез "експлозия", докато целостта на клетката се нарушава и тя умира. Други вируси се секретират по начин, подобен на пъпкуването. В този случай клетките могат да запазят своята жизнеспособност.
Друг начин за проникване в клетката при вируси на бактерии-бактериофаги. Бактериофагът вмъква цяла пръчка в клетката и избутва ДНК (или РНК) в главата й през нея. Влиза геномът на бактериофага
цитоплазмата, а капсидът остава навън. В бактериалната цитоплазма започва репликацията на генома на бактериофага, синтеза на неговите протеини и образуването на капсида. След определен период от време бактериалната клетка умира и зрели частици навлизат в околната среда.
5. Грип.
Грипът е остро инфекциозно заболяване, причинено от филтриращ вирус, причиняващ обща интоксикация и увреждане на лигавицата на горните дихателни пътища.
Сега е установено, че грипният вирус има няколко серологични типа, които се различават по своята антигенна структура.
Има такива разновидности на грипния вирус: A, B, C, D. Вирусът A има 2 подвида, обозначени:А 1 и А2.
Грипният вирус извън човешкото тяло е нестабилен и бързо умира. Вирусът, изсушен във вакуум, може да продължи дълго време.
Дезинфектантите бързо унищожават вируса, а ултравиолетовото лъчение и нагряването също имат пагубен ефект върху вируса.
Разрешете възможността за заразяване от вирусоносител. Вирусът се предава от болен на здрав човек по въздушно-капков път. Кашлицата, кихането насърчава разпространението на инфекцията.
Епидемиите от вирусен грип най-често се появяват през студения сезон.
Човек с грип е заразен в рамките на 5-7 дни. Всички хора, които не са имали грип, са податливи на заболяването. След грип имунитетът остава 2-3 години.
Инкубационният период е кратък - от няколко часа до 3 дни. Най-често 1-2 дни.
Обикновено няма продроми и е характерно внезапно начало. Появяват се втрисане, главоболие, обща слабост, температурата се повишава до 39-40 градуса. Пациентите се оплакват от болезненост при въртене на очите, болки в мускулите в ставите, нарушен сън, изпотяване е различно. Всичко това показва обща интоксикация с участието на нервната система в процеса.
Централната нервна система е особено чувствителна към токсичните ефекти на грипния вирус, което клинично се изразява в остра адинамия, раздразнителност и намалено обоняние и вкус.
От страна на храносмилателния тракт явленията на грипна интоксикация също са различни: намален апетит, задържане на изпражнения, понякога, по-често при малки деца, диария.
Езикът е обложен с петна, леко подут, което води до появата на следи от зъби по краищата. Температурата остава повишена в продължение на 3-5 дни и при липса на усложнения постепенно намалява до нормалното или спада критично.
След 1-2 дни може да се появи хрема, ларингит, бронхит. Кървенето от носа е често срещано. Кашлицата в началото е суха, преминава в кашлица с храчки. Съдовите нарушения се изразяват под формата на понижаване на кръвното налягане, нестабилност на пулса и нарушение на неговия ритъм.
Неусложненият грип обикновено отзвучава в рамките на 3-5 дни, но пълно възстановяване за 1-2 седмици.
Както всяка инфекция, грипът може да се прояви в леки, тежки, хипертоксични и фулминантни форми.
Заедно с това, вирусният грип може да протече изключително лесно и да се носи на краката, като приключва в рамките на 1-2 дни. Тези форми на грип се наричат изтрити.
Инфекцията с грип може да причини усложнения от различни органи на системите. Най-често при децата грипът се усложнява от пневмония, отит на средното ухо, което е придружено от треска, тревожност и нарушение на съня.
Усложненията от страна на периферната нервна система се изразяват под формата на невралгия, неврит, радикулит.
лечение:
На пациента трябва да се осигури почивка на легло и почивка. Почивката на леглото трябва да се спазва известно време, дори след като температурата спадне. Систематично проветряване на помещението, ежедневни топли или горещи бани, добро хранене - всичко това повишава устойчивостта на организма към борбата с грипа.
Специфичното лечение на вирусен грип се извършва чрез използване на мултивалентен противогрипен серум, предложен от A.A. Смородинцев.
От симптоматичните средства, които излагат главоболие, болки в мускулите и ставите, както и неврологични болки, се предписват пирамидон, фенацетин и аспирин с кофеин.
При тежка токсикоза се предписва интравенозна глюкоза. Антибиотиците не се използват при неусложнен грип. те вече не действат върху вируса. При суха кашлица е полезно горещо мляко със сода или борджом.
Предотвратяване:
Пациентите трябва да бъдат изолирани у дома или в болници. Ако пациентът е оставен вкъщи, е необходимо да се настани в отделна стая или да се отдели леглото му с параван или чаршаф. Полагащите грижи трябва да носят маска от марля, която покрива носа и устата им.
6. Варицела.
Варицелата е остро инфекциозно заболяване, причинено от вирус и се характеризира с петнист везикуларен обрив по кожата и лигавиците.
Причинителят на варицелата принадлежи към филтриращите вируси и се намира във везикулите на варицелата, както и в кръвта. Вирусът се отличава със своята нестабилност и различни влияния на външната среда и бързо умира.
Източникът на инфекция е пациент, който е заразен по време на обрива и в края на инкубацията. Инфекцията се разпространява по въздушно-капков път. Болестта не се предава чрез предмети.
Имунитетът, след пренесена варицела остава за цял живот. Инкубационният период продължава от 11 до 21 дни, като средно 14 дни.
В повечето случаи заболяването започва незабавно и само понякога има предшественици под формата на умерено повишаване на температурата със симптоми на общо неразположение. Продромът може да бъде придружен от обрив, който наподобява скарлатина или морбили.
При умерено повишаване на температурата в различни части на тялото се появява петнист обрив с различна големина - от главичка на карфица до леща. През следващите часове на мястото на петната се образува мехурче с прозрачно съдържание, заобиколено от червен ръб. Мехурчетата (везикули) при варицела са разположени върху непроменената кожа и са нежни и меки на допир. Съдържанието на балончето скоро става мътна, а самият балон се спуква (2-3 дни) и се превръща в коричка, която отпада след 2-3 седмици, като обикновено не оставя белези. Обривът и последващото образуване на мехурчета могат да бъдат обилни, обхващащи целия скалп, багажника, крайниците, докато на лицевата страна на дисталните части на крайниците те са по-малко изобилни.
Протичането на варицела обикновено е придружено от леко нарушение на общото състояние на пациента. Всеки нов обрив води до повишаване на температурата до 38 ° и повече. В същото време апетитът намалява.
В допълнение към кожата, обривът от варицела може да засегне и лигавиците на устната кухина, конюнктивата, гениталиите, ларинкса и др.
лечение:
Спалното бельо трябва да се поддържа чисто по всяко време. Вземете топли вани (35 ° -37 °) от слаби разтвори на калиев перманганат. Ръцете на пациента трябва да са чисти с късо подстригани нокти.
Отделни мехурчета се намазват с йод или калиев разтвор, 1% алкохолен разтвор на брилянтно зелено.
При гнойни усложнения, причинени от вторична инфекция, лечението се извършва с антибиотици (пеницилин, стрептомицин, биомицин)
Предотвратяване:
Човек, заразен с варицела, подлежи на изолация у дома. Не се извършва дезинфекция, помещението се проветрява и се подлага на мокро почистване.
7. Кърлежов енцефалит.
Остро вирусно заболяване, характеризиращо се с лезии на сивото вещество на главния и гръбначния мозък. Дивите животни (главно гризачи) и иксодовите кърлежи са резервоар за източници на инфекция. Заразяването е възможно не само при смучене на кърлеж, но и при пиене на мляко от заразени кози. Причинителят принадлежи към арбовирусите. Портата на инфекцията е кожата (когато кърлежите смучат) или лигавицата на храносмилателния тракт (при хранителна инфекция). Вирусът хематогенно навлиза в централната нервна система, причинява най-изразени промени в нервните клетки на предните рога на шийния гръбначен мозък и в ядрата на продълговатия мозък.
Инкубационният период е от 8 до 23 дни (обикновено 7-14 дни). Заболяването започва остро: появяват се втрисане, силно главоболие, слабост. След пренесения енцефалит могат да останат постоянни последици под формата на вяла парализа на мускулите на шията, раменния пояс.
лечение:
Строга почивка на легло:
при по-леки форми - 7-10 дни,
при умерено-2-3 седмици,
с тежки - още по-дълго.
Предотвратяване:
При засмукване на кърлеж в зона, неуспешна за енцефалит, е необходимо да се инжектира антиенцефалитен гама глобулин. Профилактичната ваксинация се извършва по показания.
8. Бъдещето на вирусологията.
Какви са перспективите за развитие на вирусологията през 21 век? През втората половина на 20-ти век напредъкът във вирусологията се свързва с класическите открития в биохимията, генетиката и молекулярната биология. В съвременната вирусология успехите на фундаменталните приложни науки са преплетени, така че по-нататъшното й развитие ще следва пътя на задълбочено изследване на молекулярната основа на патогенността на вирусите на нови неизвестни досега патогени (приони и вириони), природата и механизмите. на персистирането на вирусите, тяхната екология, разработване на нови и усъвършенстване на съществуващи диагностични методи и специфична профилактика на вирусни заболявания.
Засега няма по-важен аспект във вирусологията от превенцията на инфекции. През 100-те години на съществуване на науката за вирусите и вирусните заболявания, ваксините претърпяха големи промени, преминавайки от атенюираните и убити ваксини от времето на Пастьор до модерни генно-инженерни и синтетични ваксинни препарати. Това направление ще продължи да се развива, базирано на физикохимични генетично проектирани и синтетични експерименти с цел създаване на мултивалентни ваксини, които изискват минимални ваксинации възможно най-рано след раждането. Ще се развие химиотерапията, сравнително нов подход към вирусологията. Засега тези лекарства са полезни само в единични случаи.
III. Заключение.
Човечеството е изправено пред много сложни нерешени вирусологични проблеми: латентни вирусни инфекции, вируси и тумори и т. н. Нивото на развитие на днешната вирусология обаче е такова, че със сигурност ще се намерят средства за борба с инфекциите. Много е важно да се разбере, че вирусите не са елемент, чужд на живата природа, те са необходим компонент на биосферата, без който адаптацията, еволюцията, имунната защита и други взаимодействия на живите обекти с местообитанието вероятно биха били невъзможни. Разбирайки вирусните заболявания като патологии на адаптация, борбата с тях трябва да бъде насочена към повишаване на състоянието на имунната система, а не към унищожаване на вирусите.
Анализът на различни литературни източници и статистически данни доведе до следните изводи:
вируси - автономни генетични съединения на структурата, неспособни да се развиват извън клетката;
3) са с различни форми и прост състав.
Библиография:
1. Голяма съветска енциклопедия: V.8 / Изд. B.A. Введенски.
2. Денисов И.Н., Улумбаев Е.Г. Наръчник - ръководство за практикуващ лекар. - М .: Медицина, 1999.
3. Зверев И. Д. Книга за четене по анатомия, физиология и хигиена на човека.- Москва: Образование, 1983.
4. Лурия С. и др. Обща вирусология. - М.: Мир, 1981.
6. Покровски В.И. Популярна медицинска енциклопедия. - М.: Оникс, 1998.
7.Токарик Е.Н. Вирусология: настояще и бъдеще // Биология в училище.-2000.- № 2-3.
Човешкото тяло е податливо на всякакви болести и инфекции, а животните и растенията също са доста често болни. Учените от миналия век се опитаха да идентифицират причината за много заболявания, но дори след като определиха симптомите и хода на заболяването, те не можаха с увереност да кажат за неговата причина. Едва в края на деветнадесети век се появява терминът "вируси". Биологията, или по-скоро един от нейните раздели - микробиологията, започна да изучава нови микроорганизми, които, както се оказа, отдавна са в съседство с човек и допринасят за влошаването на здравето му. За да се бори по-ефективно с вирусите, се появи нова наука - вирусологията. Именно тя може да разкаже много интересни неща за древните микроорганизми.
Вируси (биология): какво е това?
Едва през деветнадесети век учените откриват, че причинителите на морбили, грип, шап и други инфекциозни заболявания не само при хората, но и при животните и растенията, са микроорганизми, невидими за човешкото око.
След като вирусите бяха открити, биологията не успя веднага да даде отговори на поставените въпроси относно тяхната структура, произход и класификация. Човечеството има нужда от нова наука – вирусология. В момента вирусолозите работят върху изучаването на вече познати вируси, наблюдават техните мутации и изобретяват ваксини за защита на живите организми от инфекция. Доста често за целите на експеримента се създава нов щам на вируса, който се съхранява в "спящо" състояние. На негова основа се разработват лекарства и се извършват наблюдения върху тяхното въздействие върху организмите.
Вирусологията е една от най-важните науки в съвременното общество, а най-търсеният изследовател е вирусологът. Професията вирусолог, според прогнозите на социолозите, става все по-популярна всяка година, което добре отразява тенденциите на нашето време. Наистина, според много учени скоро ще се водят войни с помощта на микроорганизми и ще се установят управляващи режими. При такива условия една държава с висококвалифицирани вирусолози може да бъде най-устойчива, а нейното население най-жизнеспособно.
Появата на вируси на Земята
Учените приписват появата на вируси към най-древните времена на планетата. Въпреки че е невъзможно да се каже със сигурност как са се появили и каква форма са имали по това време. В крайна сметка вирусите имат способността да проникват в абсолютно всички живи организми, най-простите форми на живот, растения, гъби, животни и, разбира се, хората са им достъпни. Но вирусите не оставят след себе си никакви видими вкаменелости, например. Всички тези особености на живота на микроорганизмите значително усложняват тяхното изследване.
- те са били част от ДНК и са се разделили с времето;
- те бяха вградени в генома от самото начало и при определени обстоятелства се „събудиха“ и започнаха да се размножават.
Учените предполагат, че в генома на съвременните хора има огромен брой вируси, които са били заразени с нашите предци и сега те са естествено интегрирани в ДНК.
Вируси: кога са открити
Изучаването на вирусите е доста нов клон в науката, защото се смята, че се е появил едва в края на деветнадесети век. Всъщност можем да кажем, че английски лекар несъзнателно открива самите вируси и ваксините срещу тях в края на деветнадесети век. Той работи върху създаването на лек за едра шарка, която по това време убива стотици хиляди хора по време на епидемия. Той успява да създаде експериментална ваксина директно от язвата на едно от момичетата, болно от едра шарка. Тази ваксина се оказа много ефективна и спаси много животи.
Но Д. И. Ивановски се смята за официалния "баща" на вирусите. Този руски учен изучава болестите по тютюневите растения дълго време и прави предположение за малки микроорганизми, които преминават през всички известни филтри и не могат да съществуват сами.
Няколко години по-късно французинът Луи Пастьор, в процеса на борба с бяс, идентифицира неговите патогени и въвежда термина "вируси". Интересен факт е, че микроскопите от края на деветнадесети век не можеха да покажат вируси на учените, така че всички предположения бяха направени за невидими микроорганизми.
Развитие на вирусологията
Средата на миналия век даде мощен тласък на развитието на вирусологията. Например, изобретения електронен микроскоп най-накрая направи възможно да се видят вируси и да се извърши тяхната класификация.
През петдесетте години на ХХ век е изобретена ваксината срещу полиомиелит, която се превръща в спасението от това ужасно заболяване за милиони деца по света. Освен това учените са се научили да отглеждат човешки клетки в специална среда, което е довело до възможността за изследване на човешки вируси в лабораторията. В момента вече са описани около хиляда и половина вируса, въпреки че преди петдесет години бяха известни само двеста такива микроорганизми.
Свойства на вируса
Вирусите имат редица свойства, които ги отличават от другите микроорганизми:
- Много малки размери, измерени в нанометри. Големите човешки вируси, като едра шарка, са с размер триста нанометра (това е само 0,3 милиметра).
- Всеки жив организъм на планетата съдържа два вида нуклеинови киселини, а вирусите имат само една.
- Микроорганизмите не могат да растат.
- Възпроизвеждането на вируси се извършва само в живата клетка на гостоприемника.
- Съществуването се случва само вътре в клетката, извън нея микроорганизмът не може да покаже признаци на жизнена дейност.
Форми на вируси
В момента учените могат уверено да декларират две форми на този микроорганизъм:
- извънклетъчна - вирион;
- вътреклетъчен - вирус.
Извън клетката вирионът е в "спящо" състояние, не дава никакви признаци на живот. Веднъж в човешкото тяло, той намира подходяща клетка и едва прониквайки в нея, започва активно да се размножава, превръщайки се във вирус.
Структурата на вируса
Почти всички вируси, въпреки факта, че са доста разнообразни, имат една и съща структура:
- геномообразуващи нуклеинови киселини;
- протеинова обвивка (капсид);
- някои микроорганизми имат и мембранно покритие отгоре на черупката.
Учените смятат, че тази простота на структурата позволява на вирусите да оцелеят и да се адаптират към променящите се условия.
В момента вирусолозите разграничават седем класа микроорганизми:
- 1 - се състоят от двойноверижна ДНК;
- 2 - съдържат едноверижна ДНК;
- 3 - вируси, копиращи своята РНК;
- 4 и 5 - съдържат едноверижна РНК;
- 6 - трансформира РНК в ДНК;
- 7 - трансформирайте двуверижна ДНК през РНК.
Въпреки факта, че класификацията на вирусите и тяхното изследване са пристъпили напред, учените допускат възможността за появата на нови видове микроорганизми, които се различават от всички вече изброени по-горе.
Видове вирусни инфекции
Взаимодействието на вирусите с жива клетка и изходът от нея определя вида на инфекцията:
- Lytic
В процеса на инфекция всички вируси напускат клетката едновременно и в резултат тя умира. В бъдеще вирусите се "настаняват" в нови клетки и продължават да ги унищожават.
- Упорито
Вирусите напускат клетката гостоприемник постепенно, те започват да заразяват нови клетки. Но старият продължава своята жизнена дейност и "ражда" всички нови вируси.
- Латентен
Вирусът е вграден в самата клетка, в процеса на нейното делене се предава на други клетки и се разпространява в тялото. Вирусите могат да останат в това състояние доста дълго време. При необходимото стечение на обстоятелствата те започват да се размножават активно и инфекцията протича според вече изброените по-горе видове.
Русия: Къде се изучават вирусите?
У нас вирусите се изучават отдавна и руските експерти са водещи в тази област. В Москва се намира Научноизследователският институт по вирусология на Д. И. Ивановски, чиито специалисти имат значителен принос за развитието на науката. На базата на научноизследователския институт работя изследователски лаборатории, има консултативен център и катедра по вирусология.
Успоредно с това руските вирусолози работят със СЗО и попълват колекцията си от вирусни щамове. Специалисти от научноизследователския институт работят във всички раздели на вирусологията:
- общ:
- частен;
- молекулярно.
Трябва да се отбележи, че през последните години се наблюдава тенденция към обединяване на усилията на вирусолозите по целия свят. Такава съвместна работа е по-ефективна и позволява сериозен напредък в изучаването на въпроса.
Вирусите (биологията като наука потвърди това) са микроорганизми, които съпътстват целия живот на планетата през цялото им съществуване. Затова тяхното изследване е толкова важно за оцеляването на много видове на планетата, включително и на хората, които неведнъж в историята са ставали жертва на различни епидемии, причинени от вируси.
