El objeto de estudio de la virología es. Trabajo de investigación "virología del futuro". La gripe no es tan mala como las complicaciones posteriores, le dice una mujer a otra

"Lluvia de estrellas" de Astafiev

A mediados del siglo XX, en la literatura soviética cobraba cada vez más fuerza el deseo de una recreación veraz de la vida, los escritores prestaban cada vez más atención a los problemas del humanismo y la moralidad. Pero esto no significa en absoluto que los autores sólo describieran escrupulosamente la vida en todas sus manifestaciones; al contrario, fue precisamente este período el que se caracterizó por el florecimiento de la prosa lírica. Podemos recordar una serie de obras maravillosas de escritores de primera línea, imbuidas de una entonación lírica especial: "Los batallones piden fuego" (1957), "Las últimas salvas" (1959) de Yu. Bondarev, "Nueve días (Sur del ataque principal)” (1958), “Una pulgada de tierra” (1959) de G. Baklanov, “El tercer cohete” (1962), “Portada” (1963) de V. Bykov y otros.

¿Qué tienen todas estas obras en común? En mi opinión, lo que une las novelas y las historias de los escritores, representantes de la prosa juvenil, es que los personajes principales eran la encarnación de la experiencia del autor, a menudo la imagen del autor era claramente visible a través de la imagen del personaje. La guerra en las descripciones de los representantes de la prosa juvenil se describe sin el menor adorno, con muchos detalles crueles. Pero, tal vez, debido a la juventud de los autores, las películas de guerra todavía están envueltas en un cierto romance.

En mi trabajo me gustaría detenerme en el análisis del cuento "Starfall" de Viktor Petrovich Astafiev, escrito por él en 1960. Esta pequeña obra parece muy amplia; muestra al lector toda una época en la vida de un chico de diecinueve años. Esos pocos meses que pasó en el hospital de Krasnodar quedaron grabados en su alma y en su memoria para el resto de su vida.

No hay una sola descripción de las operaciones militares en la historia. Escrita quince años después de la guerra, la obra, en mi opinión, representa un cierto resultado de los pensamientos del autor sobre esos acontecimientos. Astafiev se abstiene aquí de hablar de batallas, hechos heroicos, las grandes tribulaciones del pueblo. La historia parece completamente cotidiana. Leemos sobre la vida de los residentes del hospital, que dista mucho de ser cómoda, pero aún así no está exenta de momentos agradables, sobre cómo intentan “arrebatar”, “agarrar” todas las posibles ventajas de permanecer en el hospital. Sin embargo, el autor no nos permite dudar ni un segundo de la disposición de estos soldados a tomar las armas tan pronto como les sea posible.

Hay mucha autobiografía en esta historia. El personaje principal de "Starfall", Mikhail también es siberiano, se crió en un orfanato, estudió para ser compilador de trenes, como el propio Viktor Petrovich Astafiev. Al leer esta obra, involuntariamente te impregna la convicción de que esta historia romántica también le sucedió al propio autor de la historia.

Starfall es una obra imbuida de un profundo lirismo. El tema del amor comienza a sonar desde las primeras líneas. Tan pronto como el joven abre los ojos, habiendo recobrado el sentido después de una difícil operación, aparece ante sus ojos una joven enfermera, de quien el soldado se enamora a primera vista. El autor está lejos del romanticismo. En algún lugar entre líneas podemos entender que este amor no es en absoluto algo único, sobrenatural. Mikhail, residente del orfanato de diecinueve años, nunca había conocido a una chica antes de ese momento. Habiendo estado al borde de la vida o la muerte, Misha inconscientemente llega a la necesidad de encontrar su amor. Y la primera chica que ve, la bonita y encantadora enfermera Lidochka, inmediatamente se gana su corazón.

Por supuesto, hay muchos momentos trágicos en la historia: la gente muere, y aquellos que ayer compartían una habitación con ellos en el hospital no aceptan de inmediato la pérdida. Astafiev también describe una ciudad devastada, con casas destruidas y calles destrozadas, y gente que vive en constante necesidad. Pero aún así, en general, "Starfall", en mi opinión, es una de las obras más optimistas de Astafiev. Hay tantos héroes en la historia que nunca se desaniman, hay tal sentimiento de solidaridad entre ellos que involuntariamente te impregnas de la confianza de que ese pueblo, esa gente no pudo evitar salir victorioso de una terrible y sangrienta guerra. Esto se debe en gran medida a que vemos una ciudad en guerra, un hospital lleno de heridos, a través de los ojos de personas muy hombre joven. El amor juvenil por la vida, el deseo de conocer la vida, pueden superar el dolor y el horror de la guerra. Y esto lo vemos no sólo en el joven soldado, sino también en la chica que lo amaba tan profunda y desinteresadamente. Las páginas finales de la historia están llenas de dolor persistente. Y el lector simpatiza con la chica que queda en la retaguardia casi más que con el soldado que parte hacia el frente. La escena de la despedida de Mikhail de Lida es profundamente conmovedora. Me vienen a la mente versos de un poema de Vladimir Vysotsky:

Sucedió: los hombres se fueron

Abandonaron los cultivos antes de la fecha límite, -

Introducción

La virología general estudia la naturaleza de los virus, su estructura, reproducción, bioquímica y genética. La virología médica, veterinaria y agrícola investiga los virus patógenos, sus propiedades infecciosas, desarrolla medidas para la prevención, el diagnóstico y el tratamiento de las enfermedades causadas por ellos.

La virología resuelve problemas fundamentales y aplicados y está estrechamente relacionada con otras ciencias. El descubrimiento y estudio de los virus, en particular los bacteriófagos, contribuyó enormemente a la formación y desarrollo de Biología Molecular. La rama de la virología que estudia las propiedades hereditarias de los virus está estrechamente relacionada con la genética molecular. Los virus no son sólo un tema de estudio, sino también una herramienta de investigación genética molecular, que conecta la virología con la ingeniería genética. Virus - patógenos gran cantidad enfermedades infecciosas humanos, animales, plantas, insectos. Desde este punto de vista, la virología está estrechamente relacionada con la medicina, la veterinaria, la fitopatología y otras ciencias.

Surgiendo a finales del siglo XIX como una rama de la patología humana y animal, por un lado, y de la fitopatología, por el otro, la virología se convirtió en una ciencia independiente, ocupando legítimamente uno de los lugares principales entre las ciencias biológicas.

Capítulo 1. Historia de la virología.

1.1. descubrimiento de virus

La virología es una ciencia joven, su historia se remonta a poco más de 100 años. Habiendo iniciado su andadura como la ciencia de los virus que causan enfermedades en humanos, animales y plantas, la virología se desarrolla actualmente en las áreas de estudio de las leyes básicas. biología moderna a nivel molecular, basándose en que los virus son parte de la biosfera y un factor importante en la evolución del mundo orgánico.

La historia de la virología es inusual porque uno de sus temas, las enfermedades virales, comenzó a estudiarse mucho antes de que se descubrieran los virus. El comienzo de la historia de la virología es la lucha contra las enfermedades infecciosas y sólo posteriormente la divulgación gradual de las fuentes de estas enfermedades. Esto lo confirman los trabajos de Edward Jenner (1749-1823) sobre la prevención de la viruela y los trabajos de Louis Pasteur (1822-1895) sobre el agente causante de la rabia.

Desde tiempos inmemoriales, la viruela ha sido el azote de la humanidad y se ha cobrado miles de vidas. Las descripciones de la infección por viruela se encuentran en manuscritos de textos antiguos chinos e indios. La primera mención de las epidemias de viruela en el continente europeo se remonta al siglo VI d.C. (una epidemia entre los soldados del ejército etíope que asediaba La Meca), tras lo cual hubo un período de tiempo inexplicable en el que no hubo menciones a las epidemias de viruela. La viruela volvió a recorrer los continentes en el siglo XVII. Por ejemplo, en América del norte(1617-1619) en Massachusetts murió 9/10 de la población, en Islandia (1707) después de una epidemia de viruela de 57 mil personas, solo quedaron 17 mil, en la ciudad de Eastham (1763) de 1331 habitantes quedaron 4 personas. En este sentido, el problema de la lucha contra la viruela era muy grave.

Desde la antigüedad se conoce una técnica para prevenir la viruela mediante la vacunación, llamada variolación. Las referencias al uso de la variolación en Europa se remontan a mediados del siglo XVII, con referencias a un uso anterior en China, para Lejano Oriente, en Turquía. La esencia de la variolización era que el contenido de las pústulas de pacientes que padecían una forma leve de viruela se introducía en una pequeña herida en la piel humana, lo que provocaba una enfermedad leve y prevenía una forma aguda. Sin embargo, seguía existiendo un alto riesgo de contraer una forma grave de viruela y la tasa de mortalidad entre las personas vacunadas alcanzó el 10%. Jenner revolucionó la prevención de la viruela. Fue el primero en llamar la atención sobre el hecho de que las personas que habían tenido viruela vacuna, que se desarrollaba fácilmente, nunca más habían tenido viruela. El 14 de mayo de 1796, Jenner introdujo en la herida de James Phips, que nunca había tenido viruela, el líquido de las pústulas de Sarah Selmes, una lechera que tenía viruela vacuna. En el lugar de la infección artificial, el niño desarrolló pústulas típicas, que desaparecieron después de 14 días. Luego Jenner introdujo en la herida del niño un material altamente infeccioso procedente de las pústulas de un paciente con viruela. El niño no se enfermó. Así nació y se confirmó la idea de la vacunación (de la palabra latina vacca - vaca). En la época de Jenner, la vacunación se entendía como la introducción de material infeccioso de vaccinia en el cuerpo humano con el objetivo de evitar que la viruela contrajera la viruela. El término vacuna se aplicó a una sustancia que prevenía la viruela. Desde 1840, la vacuna contra la viruela comenzó a obtenerse infectando a los terneros. El virus de la viruela humana no se descubrió hasta 1904. Así, la viruela es la primera infección contra la que se utilizó una vacuna, es decir, la primera infección controlada. Los avances en la vacunación contra la viruela han llevado a su erradicación a escala mundial.

Hoy en día, vacunación y vacuna se utilizan como términos generales para inoculación y material de inoculación.

Pasteur, que esencialmente no sabía nada específico sobre las causas de la rabia, excepto el hecho indiscutible de su naturaleza infecciosa, utilizó el principio de debilitamiento (atenuación) del patógeno. Para debilitar las propiedades patógenas del patógeno de la rabia, se utilizó un conejo, en cuyo cerebro se inyectó tejido cerebral de un perro que murió de rabia. Después de la muerte del conejo, su tejido cerebral se inyectó en el siguiente conejo, y así sucesivamente, hasta que se realizaron unos 100 pases antes de que el patógeno se adaptara al tejido cerebral del conejo. Cuando se inyectó por vía subcutánea en el cuerpo del perro, mostró sólo propiedades patógenas moderadas. Pasteur llamó "fijo" a este patógeno "reeducado", en contraste con el "salvaje", que se caracteriza por una alta patogenicidad. Más tarde, Pasteur desarrolló un método para crear inmunidad, que consistía en una serie de inyecciones con cantidades cada vez mayores de un patógeno fijo. El perro que completó el ciclo completo de inyecciones resultó ser completamente resistente a la infección. Pasteur llegó a la conclusión de que el proceso de desarrollo de una enfermedad infecciosa es esencialmente una lucha entre microbios y fuerzas protectoras cuerpo. "Cada enfermedad debe tener su propio patógeno y debemos promover el desarrollo de inmunidad a esta enfermedad en el cuerpo del paciente", afirmó Pasteur. Sin comprender aún cómo el cuerpo produce inmunidad, Pasteur pudo utilizar sus principios y dirigir los mecanismos de este proceso en beneficio de los humanos. En julio de 1885, Pasteur tuvo la oportunidad de probar las propiedades de un patógeno "fijo" de la rabia en un niño mordido por un perro rabioso. El niño recibió una serie de inyecciones. Sustancia tóxica, y la última inyección ya contenía una forma completamente patógena del patógeno. El niño se mantuvo sano. El virus de la rabia fue descubierto por Remlenge en 1903.

Cabe señalar que ni el virus de la viruela ni el virus de la rabia fueron los primeros virus abiertos afectando a animales y humanos. El primer lugar pertenece legítimamente al virus de la fiebre aftosa, descubierto por Leffler y Frosch en 1898. Estos investigadores, utilizando múltiples diluciones del agente filtrante, demostraron su toxicidad y llegaron a una conclusión sobre su naturaleza corpuscular.

A finales del siglo XIX quedó claro que varias enfermedades humanas, como la rabia, la viruela, la gripe y la fiebre amarilla, son infecciosas, pero sus agentes causantes no se detectan mediante métodos bacteriológicos. Gracias al trabajo de Robert Koch (1843-1910), quien fue pionero en el uso de técnicas de cultivo bacteriano puro, fue posible distinguir entre enfermedades bacterianas y no bacterianas. En 1890, en el X Congreso de Higienistas, Koch se vio obligado a declarar que "... con las enfermedades enumeradas, no se trata de bacterias, sino de patógenos organizados que pertenecen a un grupo completamente diferente de microorganismos". Esta declaración de Koch indica que el descubrimiento de los virus no fue evento al azar. No solo la experiencia de trabajar con patógenos que eran de naturaleza incomprensible, sino también la comprensión de la esencia de lo que estaba sucediendo contribuyó a la formulación de la idea de la existencia de un grupo original de patógenos de enfermedades infecciosas de origen no naturaleza bacteriana. Quedaba por demostrar experimentalmente su existencia.

Primera prueba experimental de la existencia. nuevo grupo Los patógenos de enfermedades infecciosas fueron obtenidos por nuestro compatriota, el fisiólogo vegetal Dmitry Iosifovich Ivanovsky (1864-1920), mientras estudiaba las enfermedades del mosaico del tabaco. Esto no es sorprendente, ya que a menudo se observaron enfermedades infecciosas de naturaleza epidémica en las plantas. Allá por 1883-84. El botánico y genetista holandés de Vries observó una epidemia de enverdecimiento de las flores y sugirió la naturaleza infecciosa de la enfermedad. En 1886, el científico alemán Mayer, trabajando en Holanda, demostró que la savia de las plantas que padecen la enfermedad del mosaico, cuando se inocula, provoca la misma enfermedad en las plantas. Mayer estaba seguro de que el culpable de la enfermedad era un microorganismo y lo buscó sin éxito. En el siglo XIX, las enfermedades del tabaco causaban gran daño agricultura y en nuestro país. En este sentido, un grupo de investigadores fue enviado a Ucrania para estudiar las enfermedades del tabaco, entre los que, como estudiante de la Universidad de San Petersburgo, se encontraba D.I. Ivanovsky. Como resultado del estudio de la enfermedad descrita en 1886 por Mayer como la enfermedad del mosaico del tabaco, D.I. Ivanovsky y V.V. Polovtsev llegó a la conclusión de que representa dos varias enfermedades. Uno de ellos, el "urogallo", es causado por un hongo y el otro es de origen desconocido. Ivanovsky continuó el estudio de la enfermedad del mosaico del tabaco en el Jardín Botánico Nikitsky bajo la dirección del académico A.S. Famítsina. Usando el jugo de una hoja de tabaco enferma, filtrado a través de una vela Chamberlant, que retiene las bacterias más pequeñas, Ivanovsky provocó una enfermedad de las hojas de tabaco. El cultivo del jugo infectado en medios nutritivos artificiales no dio resultados e Ivanovsky llega a la conclusión de que el agente causante de la enfermedad es de naturaleza inusual: se filtra a través de filtros bacterianos y no puede crecer en medios nutritivos artificiales. Calentar el jugo a 60-70 °C lo privó de infectividad, lo que indicaba la naturaleza viva del patógeno. Ivanovsky fue el primero en llamar al nuevo tipo de patógeno “bacterias filtrables”. Resultados del trabajo de D.I. Ivanovsky se utilizaron como base para su disertación, presentada en 1888 y publicada en el libro "Sobre las dos enfermedades del tabaco" en 1892. Este año se considera el año del descubrimiento de los virus.

Durante un cierto período de tiempo, en publicaciones extranjeras, el descubrimiento de los virus se asoció con el nombre del científico holandés Beijerinck (1851-1931), quien también estudió la enfermedad del mosaico del tabaco y publicó sus experimentos en 1898. Beijerinck colocó el jugo filtrado de Una planta infectada sobre la superficie de un agar, se incubó y obtuvo colonias bacterianas en su superficie. Después de esto, se eliminó la capa superior de agar con colonias bacterianas y la capa interna se usó para infectar una planta sana. La planta está enferma. De esto, Beijerinck concluyó que la causa de la enfermedad no eran bacterias, sino alguna sustancia líquida que podía penetrar dentro del agar, y llamó al patógeno “contagio vivo líquido”. Debido a que Ivanovsky solo describió sus experimentos en detalle, pero no prestó la debida atención a la naturaleza no bacteriana del patógeno, surgió un malentendido de la situación. El trabajo de Ivanovsky se hizo famoso sólo después de que Beijerinck repitiera y ampliara sus experimentos y enfatizara que Ivanovsky fue el primero en demostrar la naturaleza no bacteriana del agente causante de la enfermedad viral más típica del tabaco. El propio Beijerinck reconoció la primacía de Ivanovsky y la prioridad actual del descubrimiento de virus por parte de D.I. Ivanovsky es reconocido en todo el mundo.

La palabra VIRUS significa veneno. Este término fue utilizado por Pasteur para referirse al comienzo contagioso. Cabe señalar que a principios del siglo XIX, todos los agentes patógenos se denominaban virus. Sólo después de que quedó clara la naturaleza de las bacterias, los venenos y las toxinas, los términos "ultravirus" y luego simplemente "virus" comenzaron a significar "un nuevo tipo de patógeno filtrable". El término "virus" se arraigó ampliamente en los años 30 de nuestro siglo.

Ahora está claro que los virus se caracterizan por la ubicuidad, es decir, la ubicuidad de distribución. Los virus infectan a representantes de todos los reinos vivientes: humanos, vertebrados e invertebrados, plantas, hongos, bacterias.

El primer informe relacionado con virus bacterianos fue realizado por Hankin en 1896. En la Crónica del Instituto Pasteur afirmó que “... el agua de algunos ríos de la India tiene un efecto bactericida...”, lo que sin duda está relacionado a virus bacterianos. En 1915, Twort en Londres, mientras estudiaba las causas de la lisis de colonias bacterianas, describió el principio de transmisión de la "lisis" a nuevos cultivos a lo largo de una serie de generaciones. Su trabajo, como suele ocurrir, pasó prácticamente desapercibido y dos años más tarde, en 1917, el canadiense de Hérelle redescubrió el fenómeno de la lisis bacteriana asociada a un agente filtrante. Llamó a este agente bacteriófago. De Herelle supuso que sólo había un bacteriófago. Sin embargo, la investigación de Barnett, que trabajó en Melbourne entre 1924 y 1934, mostró una amplia variedad de virus bacterianos en propiedades físicas y biológicas. El descubrimiento de la diversidad de bacteriófagos ha causado gran interés científico. A finales de los años 30, tres investigadores, el físico Delbrück, los bacteriólogos Luria y Hershey, que trabajaban en los EE. UU., crearon el llamado "Grupo de Fagos", cuyas investigaciones en el campo de la genética de los bacteriófagos finalmente llevaron al nacimiento de una nueva ciencia. - Biología Molecular.

El estudio de los virus de los insectos se ha quedado muy por detrás de la virología de los vertebrados y los humanos. Ahora está claro que los virus que infectan a los insectos se pueden dividir en tres grupos: los propios virus de los insectos, los virus animales y humanos para los cuales los insectos son huéspedes intermediarios y los virus de las plantas que también infectan a los insectos.

El primer virus de insecto identificado fue el virus de la ictericia del gusano de seda (virus de la poliedrosis del gusano de seda, llamado Bollea stilpotiae). Ya en 1907, Provacek demostró que un homogeneizado filtrado de larvas enfermas era infeccioso para las larvas sanas de gusanos de seda, pero no fue hasta 1947 que el científico alemán Bergold descubrió partículas virales en forma de bastón.

Uno de los estudios más fructíferos en el campo de la virología es el estudio de Reed sobre la naturaleza de la fiebre amarilla en voluntarios del ejército estadounidense en 1900-1901. Se ha demostrado convincentemente que la fiebre amarilla es causada por un virus filtrable que se transmite por mosquitos y mosquitos. También se descubrió que los mosquitos permanecían no infecciosos durante dos semanas después de absorber sangre infecciosa. Así, se determinó el período de incubación externa de la enfermedad (el tiempo necesario para la reproducción del virus en un insecto) y se establecieron los principios básicos de la epidemiología de las infecciones por arbovirus (infecciones virales transmitidas por artrópodos chupadores de sangre).

La capacidad de los virus vegetales para reproducirse en su vector, un insecto, fue demostrada en 1952 por Maramorosh. El investigador, utilizando técnicas de inyección de insectos, demostró de manera convincente la capacidad del virus de la ictericia del aster para multiplicarse en su vector, la cigarra de seis manchas.

1.2. Etapas de desarrollo de la virología.

La historia de los logros en virología está directamente relacionada con los éxitos en materia de desarrollo. base metodológica investigación.

↑ Finales del XIX - principios del siglo XX. El principal método de identificación de virus durante este período fue el método de filtración a través de filtros bacteriológicos (velas de Chamberlan), que se utilizaban como medio para separar los patógenos en bacterias y no bacterias. Utilizando la filtrabilidad a través de filtros bacteriológicos, se descubrieron los siguientes virus:

1892 - virus del mosaico del tabaco;

1898 - virus de la fiebre aftosa;

1899 - virus de la peste bovina;

1900 - virus de la fiebre amarilla;

1902 - virus de la viruela aviar y ovina;

1903: virus de la rabia y virus de la peste porcina;

1904 - virus de la viruela humana;

1905 - virus del moquillo canino y virus de la vacuna;

1907 - virus del dengue;

1908 - virus de la viruela y el tracoma;

1909 - virus de la polio;

1911: virus del sarcoma de Rous;

1915 - bacteriófagos;

1916 - virus del sarampión;

1917 - virus del herpes;

1926 - virus de la estomatitis vesicular.

Años 30: el principal método virológico utilizado para aislar los virus y su posterior identificación son los animales de laboratorio (ratones blancos - para los virus de la influenza, ratones recién nacidos - para los virus Coxsackie, chimpancés - para el virus de la hepatitis B, pollos, palomas - para virus oncogénicos, lechones gnotobiontes - para virus intestinales, etc.). El primero en utilizar sistemáticamente animales de laboratorio en el estudio de los virus fue Pasteur, quien en 1881 realizó una investigación sobre la inoculación de material procedente de pacientes con rabia en el cerebro de un conejo. Otro hito fue el trabajo en el estudio de la fiebre amarilla, que dio lugar a la utilización de ratones recién nacidos en la práctica virológica. La culminación de este ciclo de trabajo fue el aislamiento por parte de Cycles en 1948 de un grupo de virus de mialgia epidémica utilizando ratones lactantes.

1931 – Los embriones de pollo, que son muy sensibles a la gripe, la viruela, la leucemia, el sarcoma de pollo y algunos otros virus, comenzaron a utilizarse como modelo experimental para aislar virus. Y actualmente, los embriones de pollo se utilizan ampliamente para aislar los virus de la influenza.

1932 – El químico inglés Alford crea membranas coloidales artificiales finamente porosas, la base del método de ultrafiltración, con la ayuda del cual fue posible determinar el tamaño de las partículas virales y diferenciar los virus sobre esta base.

1935: el uso del método de centrifugación permitió cristalizar el virus del mosaico del tabaco. Actualmente, los métodos de centrifugación y ultracentrifugación (la aceleración en el fondo del tubo supera los 200.000 g) se utilizan ampliamente para el aislamiento y purificación de virus.

En 1939 se utilizó por primera vez un microscopio electrónico con una resolución de 0,2-0,3 nm para estudiar virus. El uso de secciones de tejido ultrafinas y el método de contraste negativo de suspensiones acuosas permitieron estudiar la interacción de los virus con las células y estudiar la estructura (arquitectura) de los viriones. La información obtenida con el microscopio electrónico se amplió significativamente mediante el análisis de difracción de rayos X de cristales y pseudocristales de virus. La mejora de los microscopios electrónicos culminó con la creación de los microscopios de barrido que permiten obtener imágenes tridimensionales. Mediante microscopía electrónica se estudió la arquitectura de los viriones y las características de su penetración en la célula huésped.

Durante este período se descubrió la mayor parte de los virus. Los ejemplos incluyen los siguientes:

1931: virus de la influenza porcina y virus de la encefalomielitis occidental equina;

1933: virus de la influenza humana y virus de la encefalomielitis equina oriental;

1934: virus de las paperas;

1936 - virus del cáncer de mama de ratón;

1937 - virus de la encefalitis transmitida por garrapatas.

40 años. En 1940, Hoagland y sus colegas descubrieron que el virus vaccinia contiene ADN pero no ARN. Se hizo evidente que los virus se diferencian de las bacterias no sólo por su tamaño y su incapacidad para crecer sin células, sino también porque contienen un solo tipo de ácido nucleico: ADN o ARN.

1941: el científico estadounidense Hurst descubrió el fenómeno de la hemaglutinación (pegado de eritrocitos) utilizando un modelo del virus de la influenza. Este descubrimiento sentó la base para el desarrollo de métodos para detectar e identificar virus y contribuyó al estudio de las interacciones entre virus y células. El principio de hemaglutinación es la base de varios métodos:

^ HRA (reacción de hemaglutinación) utilizada para detectar y valorar virus;

HAI (reacción de inhibición de la hemaglutinación) se utiliza para identificar y valorar virus.

1942: Hurst descubre la presencia de una enzima en el virus de la influenza, que luego se identifica como neuraminidasa.

1949: descubrimiento de la posibilidad de cultivar células de tejidos animales en condiciones artificiales. En 1952, Enders, Weller y Robbins recibieron premio Nobel para el desarrollo del método de cultivo celular.

La introducción del método del cultivo celular en la virología fue un acontecimiento importante que permitió obtener vacunas cultivadas. De las vacunas culturales vivas y muertas actualmente ampliamente utilizadas, creadas a partir de cepas atenuadas de virus, cabe destacar las vacunas contra la polio, las paperas, el sarampión y la rubéola.

Los creadores de las vacunas contra la polio son los virólogos estadounidenses Sabin (una vacuna viva trivalente basada en cepas atenuadas de poliovirus de tres serotipos) y Salk (una vacuna trivalente muerta). En nuestro país, los virólogos soviéticos M.P. Chumakov y A.A. Smorodintsev desarrolló una tecnología para la producción de vacunas contra la polio vivas y muertas. En 1988, la Asamblea Mundial de la Salud fijó a la OMS el objetivo de erradicar la polio en todo el mundo deteniendo por completo la circulación del poliovirus salvaje. Hasta la fecha se han logrado grandes avances en esta dirección. El uso de la vacunación mundial contra la polio mediante esquemas de vacunación "circulares" permitió no solo reducir radicalmente la incidencia, sino también crear áreas libres de la circulación del poliovirus salvaje.

Virus descubiertos:

1945: virus de la fiebre hemorrágica de Crimea;

1948 - Virus Coxsackie.

Años 50. En 1952, Dulbecco desarrolló un método para valorar placas en una monocapa de células de embriones de pollo, lo que introdujo un aspecto cuantitativo en la virología. 1956-62 Watson, Caspar (EE.UU.) y Klug (Gran Bretaña) desarrollan una teoría general de la simetría de las partículas virales. La estructura de la partícula viral se ha convertido en uno de los criterios del sistema de clasificación de virus.

Este período se caracterizó por importantes avances en el campo de los bacteriófagos:

Se estableció la inducción del profago de fagos lisogenizantes (Lvov et al., 1950);

Se ha demostrado que la infectividad es inherente al ADN del fago y no a la cubierta proteica (Hershey y Chase, 1952);

Se descubrió el fenómeno de la transducción general (Zinder, Lederberg, 1952).

Se reconstruyó el virus infeccioso del mosaico del tabaco (Frenkel-Conrad, Williams, Singer, 1955-57) y en 1955 se obtuvo el virus de la polio en forma cristalina (Shaffer, Shwerd, 1955).

Virus descubiertos:

1951 - virus de la leucemia murina y ECHO;

1953 - adenovirus;

1954 - virus de la rubéola;

1956: virus parainfluenza, citomegalovirus, virus respiratorio sincitial;

1957 - virus del polioma;

1959 - Virus de la fiebre hemorrágica argentina.

Los años 60 y los siguientes se caracterizan por el florecimiento de los métodos de investigación de la biología molecular. Los avances en el campo de la química, la física, la biología molecular y la genética formaron la base de la base metodológica. investigación científica, que comenzó a utilizarse no solo a nivel de técnicas, sino también de tecnologías completas, donde los virus actúan no solo como objeto de investigación, sino también como herramienta. Ningún descubrimiento en biología molecular está completo sin un modelo viral.

1967 - Cates y McAuslan demuestran la presencia de una ARN polimerasa dependiente de ADN en el virión vaccinia. EN el próximo año La ARN polimerasa dependiente de ARN se encuentra en los reovirus y luego en los paramixo y rabdovirus. En 1968, Jacobson y Baltimore establecieron que los poliovirus tienen una proteína genómica conectada al ARN; Baltimore y Boston establecieron que el ARN genómico del poliovirus se traduce en una poliproteína.

Virus descubiertos:

1960 - rinovirus;

1963 - Antígeno australiano (HBsAg).

Años 70. Baltimore, simultáneamente con Temin y Mizutani, informó sobre el descubrimiento de la enzima transcriptasa inversa (revertasa) en virus oncogénicos que contienen ARN. El estudio del genoma de los virus que contienen ARN se está volviendo real.

El estudio de la expresión genética en virus eucariotas proporcionó información fundamental sobre la biología molecular de los propios eucariotas: la existencia de la estructura de tapa del ARNm y su papel en la traducción del ARN, la presencia de una secuencia de poliadenilato en el extremo 3" del ARNm, el empalme y El papel de los potenciadores en la transcripción se identificó por primera vez en el estudio de virus animales.

1972: Berg publica un informe sobre la creación de una molécula de ADN recombinante. Está surgiendo una nueva rama de la biología molecular: la ingeniería genética. El uso de la tecnología del ADN recombinante permite obtener proteínas importantes en medicina (insulina, interferón, vacunas). 1975: Köhler y Milstein producen las primeras líneas de híbridos que producen anticuerpos monoclonales (MAb). Se están desarrollando los sistemas de pruebas más específicos para el diagnóstico de infecciones virales basados ​​en mAb. 1976 – Blumberg recibe el Premio Nobel por el descubrimiento del HBsAg. Se ha establecido que la hepatitis A y la hepatitis B son causadas por virus diferentes.

Virus descubiertos:

1970 - virus de la hepatitis B;

1973 - rotavirus, virus de la hepatitis A;

1977 - virus de la hepatitis delta.

Años 80. Desarrollo de las ideas expuestas por el científico nacional L.A. La idea de Zilber de que la aparición de tumores puede estar asociada con virus. Los componentes de los virus responsables del desarrollo de tumores se denominan oncogenes. Los oncogenes virales han demostrado estar entre los mejores sistemas modelo que ayudan a estudiar los mecanismos de transformación oncogenética de las células de mamíferos.

1985 – Mullis recibe el Premio Nobel por el descubrimiento de la reacción en cadena de la polimerasa (PCR). Se trata de un método de diagnóstico genético molecular, que también ha permitido mejorar la tecnología de obtención de ADN recombinante y descubrir nuevos virus.

Virus descubiertos:

1983 - virus de la inmunodeficiencia humana;

1989 - virus de la hepatitis C;

1995 - Se descubre el virus de la hepatitis G mediante PCR.

1.3. Desarrollo del concepto de la naturaleza de los virus.

Respuestas a las preguntas "¿Qué son los virus?" y "¿Cuál es su naturaleza?" han sido objeto de debate durante muchos años desde su descubrimiento. En los años 20-30. Nadie dudaba de que los virus son materia viva. En 30-40 años. Se creía que los virus son microorganismos, ya que son capaces de reproducirse, tienen herencia, variabilidad y adaptabilidad a las condiciones ambientales cambiantes y, finalmente, son susceptibles. evolución biológica, que es proporcionado por la selección natural y artificial. En los años 60, los primeros éxitos de la biología molecular determinaron el declive del concepto de virus como organismo. En el ciclo ontogenético del virus, se distinguen dos formas: extracelular e intracelular. El término VIRION se ha introducido para designar la forma extracelular del virus. Se han establecido diferencias entre su organización y la estructura de las células. Se resumen los hechos que apuntan a un tipo de reproducción completamente diferente al de las células, llamado reproducción disyuntiva. La reproducción disyuntiva es una separación temporal y territorial de la síntesis de componentes virales (material genético y proteínas) del posterior ensamblaje y formación de viriones. Se ha demostrado que el material genético de los virus está representado por uno de dos tipos de ácido nucleico (ARN o ADN). Se formula que el criterio principal y absoluto para distinguir los virus de todas las demás formas de vida es la ausencia de sus propios sistemas de síntesis de proteínas.

Los datos acumulados nos permitieron llegar a la conclusión de que los virus no son organismos, ni siquiera los más pequeños, ya que cualquier organismo, incluso mínimo, como los micoplasmas, las rickettsias y la clamidia, tienen sus propios sistemas de síntesis de proteínas. Según la definición formulada por el académico V.M. Zhdanov, los virus son estructuras genéticas autónomas que pueden funcionar sólo en células con en diferentes grados dependencia de los sistemas celulares para la síntesis de ácidos nucleicos y dependencia completa de los sistemas celulares de síntesis de proteínas y energía, y en proceso de evolución independiente.

Así, los virus son un grupo diverso y numeroso de formas de vida no celulares que no son microorganismos, y están reunidas en el reino Vira. Los virus se estudian en el marco de la virología, que es una disciplina independiente. Disciplina científica que tiene su propio objeto y métodos de investigación.

La virología se divide en general y específica, y la investigación virológica en fundamental y aplicada. El tema de la investigación fundamental en virología es la arquitectura de los viriones, su composición, las características de la interacción de los virus con las células, los métodos de transferencia de información hereditaria, los mecanismos moleculares de síntesis de elementos y el proceso de su integración en un todo, los mecanismos moleculares de Variabilidad de los virus y su evolución. La investigación aplicada en virología está relacionada con la resolución de problemas en medicina, veterinaria y fitopatología.

CAPITULO 2

^ ORGANIZACIÓN ESTRUCTURAL Y MOLECULAR DE VIRUS

En el ciclo ontogenético del virus, se distinguen dos etapas: extracelular e intracelular y, en consecuencia, dos formas de existencia: el virión y la forma vegetativa. Un virión es una partícula viral completa, compuesta principalmente de proteínas y ácidos nucleicos, a menudo resistente a la exposición a factores. ambiente externo y adaptado para transferir información genética de una célula a otra. La forma vegetativa del virus existe en un solo complejo virus-célula y solo en su estrecha interacción.

2.1. Arquitectura virión

La forma extracelular del virus, el virión, diseñado para conservar y transferir el ácido nucleico del virus, se caracteriza por su propia arquitectura, características genéticas bioquímicas y moleculares. La arquitectura de los viriones se refiere a la organización estructural ultrafina de estas formaciones supramoleculares, que difieren en tamaño, forma y complejidad estructural. Se ha desarrollado una nomenclatura de términos para describir la arquitectura de las estructuras virales:

Una subunidad proteica es una única cadena polipeptídica dispuesta de cierta manera.

Una unidad estructural (elemento estructural) es un conjunto de proteínas de orden superior, formado por varias subunidades idénticas o no idénticas relacionadas químicamente.

La unidad morfológica es un grupo de protuberancias (cúmulo) en la superficie de la cápside, visibles con un microscopio electrónico. A menudo se observan grupos que constan de cinco (pentámero) y seis (hexámero) protuberancias. Este fenómeno se llama agrupación pentamérica-hexámero. Si una unidad morfológica corresponde a una formación químicamente significativa (conserva su organización en condiciones de leve desintegración), entonces se utiliza el término capsómero.

La cápside es una vaina o vaina proteica externa que forma una esfera cerrada alrededor del ácido nucleico genómico.

Núcleo: la capa proteica interna directamente adyacente al ácido nucleico.

La nucleocápside es un complejo de proteína con ácido nucleico, que es una forma empaquetada del genoma.

La supercápside o peplos es la envoltura del virión formada por una membrana lipídica de origen celular y proteínas virales.

La matriz es un componente proteico ubicado entre la supercápside y la cápside.

Los peplomeros y las espinas son proyecciones superficiales de la supercápside.

Como ya se señaló, los virus pueden atravesar los poros más microscópicos que atrapan las bacterias, por eso se les llamó agentes filtrantes. La propiedad de filtrabilidad de los virus se debe a su tamaño, medido en nanómetros (nm), que es varios órdenes de magnitud menor que el tamaño de los microorganismos más pequeños. Los tamaños de las partículas virales, a su vez, varían dentro de límites relativamente amplios. Los virus simples más pequeños tienen un diámetro de poco más de 20 nm (parvovirus, picornavirus, fago Qβ), los virus de tamaño mediano, 100-150 nm (adenovirus, coronavirus). Las más grandes se conocen como partículas del virus vaccinia, cuyas dimensiones alcanzan los 170x450 nm. La longitud de los virus de plantas filamentosas puede ser de 2000 nm.

Los representantes del reino de Vira se caracterizan por una variedad de formas. Según su estructura, las partículas virales pueden ser formaciones simples, pero pueden ser conjuntos bastante complejos, incluidos varios elementos estructurales. En la Figura 1 se presenta un modelo condicional de un virión hipotético, que incluye todas las formaciones estructurales posibles.

Hay dos tipos de partículas virales (VP), que se diferencian fundamentalmente entre sí:

1) HF que carecen de envoltura (viriones sin envoltura o descubiertos);

2) HF que tienen una envoltura (viriones envueltos o recubiertos).

Arroz. 1. La estructura de un virión hipotético.

2.1.1. La estructura de los viriones que carecen de envoltura.

Se han identificado tres tipos morfológicos de viriones que carecen de envoltura: en forma de bastón (en forma de hilo), isométricos y en forma de maza (Fig. 2). La existencia de los dos primeros tipos de viriones descubiertos está determinada por la forma en que se pliega el ácido nucleico y su interacción con las proteínas.

1. Las subunidades de proteínas se unen al ácido nucleico, dispuestas a lo largo de él de manera periódica de modo que se pliega en espiral y forma una estructura llamada nucleocápside. Este método de interacción regular y periódica entre proteínas y ácidos nucleicos determina la formación de partículas virales filamentosas y con forma de bastón.

2. El ácido nucleico no está asociado con la capa proteica (los posibles enlaces no covalentes son muy móviles). Este principio de interacción determina la formación de partículas virales isométricas (esféricas). Las cubiertas proteicas de los virus que no están asociadas con el ácido nucleico se denominan cápsides.

3. Los viriones en forma de maza tienen una organización estructural diferenciada y constan de varias estructuras discretas. Los principales elementos estructurales del virión son la cabeza isométrica y la cola. Dependiendo del virus, la estructura del virión también puede contener manguito, cuello, collar, eje de la cola, vaina de la cola, lámina basal y fibrillas. Los bacteriófagos de la serie T-even tienen la organización estructural diferenciada más compleja, cuyo virión consta de todos los elementos estructurales enumerados.

Los viriones o sus componentes pueden tener dos tipos principales de simetría (la propiedad de los cuerpos de repetir sus partes): helicoidal e icosaédrica. Si los componentes del virión tienen diferentes simetrías, entonces se habla de un tipo combinado de simetría HF. (Esquema 1).

La disposición helicoidal de las macromoléculas se describe mediante los siguientes parámetros: el número de subunidades por vuelta de la hélice (u, el número no es necesariamente un número entero); la distancia entre subunidades a lo largo del eje de la hélice (p); paso en espiral (P); P=pu. Ejemplo clásico Un virus con una simetría de tipo espiral es el virus del mosaico del tabaco (TMV). La nucleocápside de este virus en forma de bastón que mide 18x300 nm consta de 2130 subunidades idénticas, por vuelta de la hélice hay 16 1/3 subunidades y el paso de la hélice es de 2,3 nm.

La simetría icosaédrica es la más eficaz para construir circuitos cerrados.

Virología (del latín vīrus - "veneno" y griego logos - palabra, doctrina) - la ciencia de los virus, una rama de la biología.

La virología se convirtió en una disciplina independiente a mediados del siglo XX. Surgió como una rama de la patología: patología de humanos y animales, por un lado, y fitopatología, por el otro. Inicialmente, la virología de humanos, animales y bacterias se desarrolló en el marco de la microbiología. Los éxitos posteriores de la virología se basan en gran medida en los logros de investigaciones relacionadas. Ciencias Naturales- bioquímica y genética. El objeto de la investigación virológica son las estructuras subcelulares: los virus. En su estructura y organización pertenecen a macromoléculas, por lo que desde el momento en que surgió una nueva disciplina, la biología molecular, que unió diferentes aproximaciones Al estudio de la estructura, funciones y organización de las macromoléculas que determinan la especificidad biológica, la virología también se ha convertido parte integral Biología Molecular. La biología molecular utiliza ampliamente los virus como herramienta de investigación y la virología utiliza métodos de biología molecular para resolver sus problemas.

Historia de la virología

Enfermedades virales como la viruela, la polio, la fiebre amarilla y los tulipanes abigarrados se conocen desde hace mucho tiempo, pero durante mucho tiempo nadie sabía nada sobre las causas que las provocan. A finales del siglo XIX, cuando se estableció la naturaleza microbiana de una serie de enfermedades infecciosas, los patólogos llegaron a la conclusión de que muchas de las enfermedades comunes de humanos, animales y plantas no podían explicarse por una infección bacteriana.

El descubrimiento de los virus está asociado con los nombres de D.I. Ivanovsky y M. Beyerink. En 1892, D. I. Ivanovsky demostró que una enfermedad del tabaco, el mosaico del tabaco, puede transmitirse de plantas enfermas a plantas sanas si se infectan con el jugo de plantas enfermas, previamente pasado a través de un filtro especial que retiene las bacterias. En 1898, M. Beyerinck confirmó los datos de D.I. Ivanovsky y formuló la idea de que la enfermedad no es causada por una bacteria, sino por un agente infeccioso fundamentalmente nuevo, diferente de las bacterias. Lo llamó contagio vivum fluidum, un principio infeccioso líquido vivo. En ese momento, el término "virus" se usaba para designar el comienzo infeccioso de cualquier enfermedad, de la palabra latina "veneno", "comienzo venenoso". El Contagium vivum fluidum pasó a denominarse virus filtrable y, más tarde, simplemente "virus". En el mismo año 1898, F. Lefler y P. Frosch demostraron que el agente causante de la fiebre aftosa en el ganado pasa a través de filtros bacterianos. Poco después se descubrió que otras enfermedades de animales, plantas, bacterias y hongos eran causadas por agentes similares. En 1911, P. Rous descubrió un virus que provoca tumores en los pollos. En 1915, F. Twort y en 1917, F. D'Herelle, descubrieron de forma independiente los bacteriófagos, virus que destruyen las bacterias.

La naturaleza de estos patógenos no estuvo clara durante más de 30 años, hasta principios de los años 30. Esto se explica por el hecho de que los métodos tradicionales de investigación microbiológica no se pueden aplicar a los virus: los virus, por regla general, no son visibles bajo un microscopio óptico y no crecen en medios nutritivos artificiales.

Categorías:Detallando conceptos:

Institución educativa estatal municipal

"Promedio escuela comprensiva Numero 3"

Territorio de Stavropol, distrito de Stepnovsky,
contra bogdanovka

Escuela secundaria MKOU No. 3, estudiante de décimo grado
Consejero científico:

Toboeva Natalia Konstantinovna
profesora de geografía, biología, escuela secundaria número 3 de MKOU

I .Introducción

II.Parte principal:

1. Descubrimiento de virus

2.Origen de los virus

3. Estructura

4. Penetración en la celda

5.Gripe

6. Varicela 7. Encefalitis transmitida por garrapatas 8. El futuro de la virología

III.Conclusión

IV. Bibliografía

V.Apéndice

Objeto de estudio:

Las formas de vida no celulares son virus.

Tema de estudio:

El presente y futuro de la virología.

Objetivo del trabajo:

Descubra la importancia de la virología en el momento actual y determine su futuro. El objetivo planteado podría lograrse como resultado de resolver el siguiente tareas:

1) estudio de la literatura que cubre la estructura de los virus como formas de vida no celulares;

2) investigación sobre las causas de las enfermedades virales, así como su prevención.

Esto determinó el tema de mi investigación.

I. Introducción.

La trepidante y fascinante historia de la virología se caracteriza por victorias triunfantes, pero, lamentablemente, también por derrotas. El desarrollo de la virología está asociado con los brillantes éxitos de la genética molecular.

El estudio de los virus ha permitido comprender la fina estructura de los genes, descifrando codigo genetico, para identificar los mecanismos de las mutaciones.

Los virus se utilizan ampliamente en ingeniería e investigación genética.

Pero su astucia y capacidad de adaptación no tienen límites, su comportamiento en cada caso es impredecible. Las víctimas de los virus son millones de personas que murieron a causa de la viruela, la fiebre amarilla, el SIDA y otras enfermedades. Queda mucho por descubrir y aprender. Y, sin embargo, los principales éxitos en virología se han logrado en la lucha contra enfermedades específicas. Por eso los científicos afirman que la virología ocupará un lugar destacado en el tercer milenio.

¿Qué le ha aportado la virología a la humanidad en la lucha contra su formidable enemigo: el virus? ¿Cuál es su estructura, dónde y cómo vive, cómo se reproduce, qué otras “sorpresas” prepara? Consideré estas preguntas en mi trabajo.

II .Parte principal:

1. Descubrimiento de virus.

El descubridor del mundo de los virus fue el botánico ruso D.I. Ivanovsky. En 1891-1892 Buscó persistentemente el agente causante de la enfermedad del mosaico del tabaco. El científico examinó el líquido obtenido frotando hojas de tabaco enfermas. Lo filtré a través de filtros que se suponía que no debían dejar pasar ni una sola bacteria. Pacientemente, bombeó litros de jugo extraído de hojas de tabaco en forma de mosaico en filtros bacterianos huecos hechos de porcelana finamente porosa, que recuerdan a largas velas. Las paredes del filtro sudaban gotas transparentes que fluían hacia un recipiente preesterilizado. Frotando ligeramente, el científico aplicó una gota de este jugo filtrado sobre la superficie de la hoja de tabaco. Después de 7 a 10 días, aparecieron signos indudables de la enfermedad del mosaico en plantas previamente sanas. Una gota de jugo filtrado de una planta infectada afectó a cualquier otro arbusto de tabaco con la enfermedad del mosaico. La infestación podía pasar de una planta a otra sin cesar, como una llama de fuego de un tejado de paja a otro.

Posteriormente, se pudo establecer que muchos otros patógenos virales de enfermedades infecciosas en humanos, animales y plantas son capaces de atravesarlos, lo que se pudo observar a través de los microscopios ópticos más avanzados. Las partículas de varios virus solo se podían ver a través de la ventana de un dispositivo que todo lo ve: un microscopio electrónico, que proporciona un aumento de cientos de miles de veces.

El propio DI Ivanovsky no le dio mucha importancia a este hecho, aunque describió su experiencia en detalle.

Su trabajo ganó fama después de que el botánico y microbiólogo holandés Martin Beijerinck confirmara los resultados de la investigación de D. I. Ivanovsky en 1899. M. Beyerinck demostró que el mosaico del tabaco se puede transferir de una planta a otra mediante filtrados. Estos estudios marcaron el inicio del estudio de los virus y el surgimiento de la virología como ciencia.

2. Origen de los virus.

3. Estructura.

Al ser criaturas completamente primitivas, los virus tienen todas las propiedades básicas de los organismos vivos. Reproducen descendencia similar a las formas parentales originales, aunque su método de reproducción es peculiar y difiere en muchos aspectos de lo que se sabe sobre la reproducción de otras criaturas. Su metabolismo está estrechamente relacionado con el metabolismo de las células huésped. Tienen una herencia característica de todos los organismos vivos. Finalmente, ellos, como todos los demás seres vivos, se caracterizan por la variabilidad y adaptabilidad a las condiciones ambientales cambiantes.

Los virus más grandes (por ejemplo, los virus de la viruela) alcanzan un tamaño de 400-700 nm y se acercan al tamaño de bacterias pequeñas, los más pequeños (agentes causantes de poliomielitis, encefalitis, fiebre aftosa) miden solo decenas de nanómetros, es decir. están cerca de grandes moléculas de proteínas, en particular de las moléculas de hemoglobina sanguínea.

Los virus vienen en una variedad de formas, desde esféricas hasta filamentosas. La microscopía electrónica permite no sólo ver virus, determinar su forma y tamaño, sino también estudiar la estructura espacial: la arquitectura molecular.

Para los virus, es típica una composición relativamente simple: ácido nucleico (ARN o ADN), proteínas, de estructura más compleja, contienen carbohidratos y lípidos, a veces también tienen varias enzimas propias.

Como regla general, el ácido nucleico se encuentra en el centro de la partícula viral y está protegido de efectos adversos por una cubierta proteica: los capsómeros. Las observaciones con microscopio electrónico mostraron que la partícula del virus

(o viriones) vienen en varios tipos básicos de forma.

Algunos virus (normalmente los más simples) se parecen a los correctos. cuerpos geométricos. Su cubierta proteica casi siempre se aproxima a la forma de un icosaedro (hexaedro regular) con caras hechas de triangulos equilateros. Estos viriones se denominan cúbicos (como el virus de la polio). El ácido nucleico de un virus de este tipo suele estar enrollado formando una bola. Las partículas de otros virus tienen forma de bastones oblongos. En este caso, su ácido nucleico está rodeado por una cápside cilíndrica. Estos viriones se denominan viriones helicoidales (por ejemplo, el virus del mosaico del tabaco).

Los virus de estructura más compleja, además de la cápside icosaédrica o helicoidal, también tienen una capa exterior, que consta de una variedad de proteínas (muchas de ellas son enzimas), así como lípidos y carbonos.

Estructura física Concha exterior muy diversa y no tan compacta como la de la cápside. Por ejemplo, el virus del herpes es un virión helicoidal envuelto. Hay virus con una estructura aún más compleja. Así, el virus de la viruela no tiene una cápside visible (cubierta proteica), pero su ácido nucleico está rodeado por varias capas.

4. Penetración en la celda.

Como regla general, la penetración del virus en el citoplasma de la célula está precedida por su unión a una proteína receptora específica ubicada en la superficie celular. La unión al receptor se realiza debido a la presencia de proteínas especiales en la superficie de la célula viral. El área de la superficie celular a la que se ha unido el virus se hunde en el citoplasma y se convierte en una vacuola. Una vacuola es una pared que consta de una membrana citoplasmática que puede fusionarse con otras vacuolas o con el núcleo. De esta forma, el virus llega a cualquier parte de la célula.

El mecanismo receptor para la penetración del virus en la célula garantiza la especificidad del proceso infeccioso. El proceso infeccioso comienza cuando los virus que han entrado en la célula comienzan a multiplicarse, es decir. El genoma viral se duplica y la cápside se autoensambla. Para que se produzca la reduplicación, el ácido nucleico debe liberarse de la cápside. Después de la síntesis de una nueva molécula de ácido nucleico, se reviste con proteínas virales sintetizadas en el citoplasma de la célula huésped: se forma una cápside.

La acumulación de partículas virales conduce a su eliminación de la célula. Para algunos virus, esto ocurre mediante una “explosión”, en la que la integridad de la célula se altera y muere. Otros virus se liberan de forma que recuerda a la gemación. En este caso, las células pueden mantener su viabilidad.

Los virus bacteriófagos tienen una forma diferente de ingresar a las células. El bacteriófago inserta una varilla completa en la célula y a través de ella expulsa el ADN (o ARN) que se encuentra en su cabeza. El genoma del bacteriófago entra

citoplasma y la cápside permanece en el exterior. En el citoplasma bacteriano comienza la reduplicación del genoma del bacteriófago, la síntesis de sus proteínas y la formación de la cápside. Después de un cierto período de tiempo célula bacteriana muere y entran partículas maduras ambiente.

5.Gripe.

La influenza es una enfermedad infecciosa aguda, cuyo agente causante es un virus filtrante, que causa intoxicación general y daño a la membrana mucosa de la parte superior. tracto respiratorio.

Ahora se ha establecido que el virus de la influenza tiene varios tipos serológicos que se diferencian en su estructura antigénica.

Existen los siguientes tipos de virus de la influenza: A, B, C, D. El virus A tiene 2 subtipos, designados:A 1 y A2.

El virus de la influenza fuera del cuerpo humano es inestable y muere rápidamente. El virus secado al vacío puede sobrevivir largo tiempo.

Los desinfectantes destruyen rápidamente el virus; la radiación ultravioleta y el calor también tienen un efecto perjudicial sobre el virus.

Permitir la posibilidad de infección por un portador de virus. El virus se transmite de una persona enferma a una persona sana a través de gotitas en el aire. Toser y estornudar contribuyen a la propagación de la infección.

Las epidemias de influenza viral ocurren con mayor frecuencia durante la estación fría.

Una persona con gripe es contagiosa durante 5 a 7 días. Todas las personas que no han tenido gripe son susceptibles a esta enfermedad. Después de sufrir gripe, la inmunidad permanece durante 2-3 años.

El período de incubación es corto, desde varias horas hasta 3 días. Más a menudo 1-2 días.

Por lo general, no hay pródromos y es típico un inicio repentino. Aparecen escalofríos, dolor de cabeza, debilidad general y la temperatura sube a 39-40 grados. Los pacientes se quejan de dolor al girar los ojos, dolor en las articulaciones de los músculos, alteraciones del sueño y sudoración. Todo esto indica una intoxicación general que involucra sistema nervioso.

Particularmente sensible a efectos tóxicos virus de la influenza en el sistema nervioso central, que se expresa clínicamente en adinamia severa, irritabilidad, disminución del sentido del olfato y del gusto.

Por parte del tracto digestivo, los fenómenos de intoxicación por influenza también difieren: disminución del apetito, retención de heces y, a veces, más a menudo en niños pequeños, diarrea.

La lengua está cubierta y ligeramente hinchada, lo que provoca la aparición de marcas de dientes en los bordes. La temperatura permanece elevada durante 3 a 5 días y, en ausencia de complicaciones, disminuye gradualmente hasta normalizarse o desciende críticamente.

Después de 1 o 2 días, pueden aparecer secreción nasal, laringitis y bronquitis. El sangrado por la nariz es común. La tos es seca al principio y se convierte en tos con esputo. Los trastornos vasculares se expresan en forma de disminución de presión arterial, inestabilidad del pulso y alteraciones en su ritmo.

La gripe no complicada suele terminar en 3 a 5 días, sin embargo, recuperación completa en 1-2 semanas.

Como cualquier infección, la influenza puede presentarse en formas leves, graves, hipertóxicas y fulminantes.

Además, la gripe viral puede ser extremadamente leve y persistir en las piernas y terminar en 1 o 2 días. Estas formas de influenza se llaman borradas.

La infección por influenza puede causar complicaciones en varios sistemas de órganos. Muy a menudo en los niños, la influenza se complica con neumonía, otitis media, que se acompaña de fiebre, ansiedad y alteraciones del sueño.

Las complicaciones del sistema nervioso periférico se expresan en forma de neuralgia, neuritis y radiculitis.

Tratamiento:

Se debe proporcionar al paciente reposo en cama y reposo. El reposo en cama debe mantenerse durante algún tiempo, incluso después de que baje la temperatura. Ventilación sistemática de la habitación, baños diarios tibios o calientes, buena nutrición: todo esto aumenta la resistencia del cuerpo para combatir la gripe.

El tratamiento específico de la gripe viral se lleva a cabo utilizando el suero polivalente antigripal propuesto por A.A. Smorodintsev.

Entre los remedios sintomáticos para el dolor de cabeza, los dolores musculares y articulares, así como los dolores neurológicos, se prescriben piramidón, fenacetina y aspirina con cafeína.

En caso de toxicosis grave, se prescribe glucosa intravenosa. Para la influenza no complicada, no se usan antibióticos porque Ya no funcionan contra el virus. Para la tos seca, es útil la leche caliente con refresco o Borjomi.

Prevención:

Los pacientes deben estar aislados en casa o en hospitales. Si el paciente se queda en casa, es necesario colocarlo en una habitación separada o separar su cama con un biombo o sábana. Los cuidadores deben usar una mascarilla de gasa que cubra la nariz y la boca.

6. Varicela.

La varicela es una enfermedad infecciosa aguda causada por un virus y caracterizada por una erupción vesicular macular en la piel y las membranas mucosas.

El agente causante de la varicela es un virus filtrante y se encuentra en las vesículas de varicela y en la sangre. El virus es inestable, está expuesto a diversas influencias ambientales y muere rápidamente.

La fuente de infección es el paciente, que es contagioso durante el período de erupción y al final de la incubación. La infección se transmite por gotitas en el aire. La enfermedad no se transmite a través de objetos.

La inmunidad después de la varicela permanece de por vida. El período de incubación dura de 11 a 21 días, con un promedio de 14 días.

En la mayoría de los casos, la enfermedad comienza inmediatamente, y solo en ocasiones hay precursores en forma de un aumento moderado de la temperatura con síntomas de malestar general. Los pródromos pueden ir acompañados de una erupción que se asemeja a la escarlatina o al sarampión.

Con un aumento moderado de la temperatura, aparece una erupción manchada de diferentes tamaños en diferentes partes del cuerpo, desde la cabeza de un alfiler hasta una lenteja. Durante las siguientes horas, en lugar de las manchas se forma una burbuja con contenido transparente, rodeada por un borde rojo. Las ampollas (vesículas) de la varicela se encuentran en la piel sin cambios, tiernas y suaves al tacto. El contenido de la vesícula pronto se vuelve turbio y la propia vesícula estalla (2-3 días) y se convierte en una costra, que desaparece después de 2-3 semanas y generalmente no deja cicatriz. Las erupciones y las posteriores ampollas pueden ser abundantes, cubriendo todo el cuero cabelludo, el tronco y las extremidades, mientras que en la cara de las partes distales de las extremidades son menos abundantes.

El curso de la varicela suele ir acompañado de una ligera alteración del estado general del paciente. Cada nueva erupción provoca un aumento de la temperatura a 38° o más. Al mismo tiempo, disminuye el apetito.

Además de la piel, la erupción del pollo puede afectar las mucosas de la boca, conjuntiva, genitales, laringe, etc.

Tratamiento:

La ropa de cama debe estar siempre limpia. Aceptar baños calientes(35°-37°) a partir de soluciones débiles de permanganato de potasio. Las manos del paciente deben estar limpias con uñas cortas.

Los viales separados se lubrican con una solución de yodo o potasio, una solución de alcohol verde brillante al 1%.

En caso de complicaciones purulentas causadas por una infección secundaria, el tratamiento se realiza con antibióticos (penicilina, estreptomicina, biomicina).

Prevención:

Una persona infectada con varicela debe estar aislada en casa. No se realiza desinfección, la habitación se ventila y se limpia en húmedo.

7. Encefalitis transmitida por garrapatas.

Una enfermedad viral aguda caracterizada por daño a la materia gris del cerebro y la médula espinal. Los reservorios de las fuentes de infección son los animales salvajes (principalmente roedores) y las garrapatas ixódidas. La infección es posible no solo chupando una garrapata, sino también bebiendo leche de cabras infectadas. El agente causal es un arbovirus. Puerta de infección - piel(con succión de garrapatas) o la membrana mucosa del tracto digestivo (con infección alimentaria). El virus penetra por vía hematógena en el sistema nervioso central y provoca los cambios más pronunciados en células nerviosas astas anteriores de la médula espinal cervical y en los núcleos del bulbo raquídeo.

El período de incubación es de 8 a 23 días (generalmente de 7 a 14 días). La enfermedad comienza de forma aguda: aparecen escalofríos, dolor de cabeza intenso y debilidad. Después de la encefalitis, pueden quedar consecuencias duraderas en forma de parálisis flácida de los músculos del cuello y la cintura escapular.

Tratamiento:

Reposo en cama estricto:

para formas leves: 7-10 días,

para casos moderados: 2-3 semanas,

para los más graves, incluso más.

Prevención:

Cuando una garrapata pica en una zona desfavorable para la encefalitis, es necesario administrar gammaglobulina antiencefalitis. Según indicaciones se realiza vacunación preventiva.

8.El futuro de la virología.

¿Cuáles son las perspectivas para el desarrollo de la virología en el siglo XXI? En la segunda mitad del siglo XX, los avances en virología se asociaron con descubrimientos clásicos en bioquímica, genética y biología molecular. La virología moderna está entrelazada con los éxitos de las ciencias aplicadas fundamentales, por lo que su desarrollo futuro seguirá el camino del estudio en profundidad. base molecular patogenicidad de virus de nuevos patógenos previamente desconocidos (priones y viriones), la naturaleza y los mecanismos de persistencia de los virus, su ecología, el desarrollo de métodos nuevos y la mejora de los existentes para el diagnóstico y la prevención específica de enfermedades virales.

Actualmente no hay aspecto más importante en virología que la prevención de infecciones. A lo largo de los 100 años de existencia de la ciencia de los virus y las enfermedades virales, las vacunas han experimentado Grandes cambios, habiendo pasado de las vacunas atenuadas y muertas de la época de Pasteur a las modernas preparaciones de vacunas sintéticas y genéticamente modificadas. Esta dirección seguirá desarrollándose, basándose en ingeniería genética fisicoquímica y experimentos sintéticos con el objetivo de crear vacunas polivalentes que requieran la menor cantidad de vacunas posible. fechas tempranas después del nacimiento. Se desarrollará la quimioterapia, un enfoque relativamente nuevo en virología. Hasta ahora, estos medicamentos sólo son útiles en casos aislados.

III. Conclusión.

La humanidad se enfrenta a muchos problemas virológicos complejos sin resolver: infecciones virales ocultas, virus y tumores, etc. Sin embargo, el nivel de desarrollo actual de la virología es tal que seguramente se encontrarán medios para combatir las infecciones. Es muy importante comprender que los virus no son un elemento ajeno a la naturaleza viva, sino un componente necesario de la biosfera, sin el cual la adaptación, la evolución, la defensa inmune y otras interacciones de los seres vivos con su entorno probablemente serían imposibles. Comprensión enfermedades virales Como patologías de adaptación, la lucha contra ellas debe tener como objetivo mejorar el estado del sistema inmunológico y no destruir los virus.

El análisis de diversas fuentes literarias y datos estadísticos nos permitió sacar las siguientes conclusiones:

los virus son compuestos genéticos autónomos de estructura que no pueden desarrollarse fuera de la célula;

3) vienen en una variedad de formas y composiciones simples.

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El cuerpo humano es propenso a todo tipo de enfermedades e infecciones, los animales y las plantas también se enferman con bastante frecuencia. Los científicos del siglo pasado intentaron identificar la causa de muchas enfermedades, pero incluso después de determinar los síntomas y el curso de la enfermedad, no podían decir con seguridad sobre su causa. Sólo a finales del siglo XIX apareció el término “virus”. La biología, o más bien una de sus secciones, la microbiología, comenzó a estudiar nuevos microorganismos que, como resultó, han estado adyacentes a una persona durante mucho tiempo y contribuyen al deterioro de su salud. Para combatir los virus de forma más eficaz, surgió una nueva ciencia: la virología. Es ella quien puede contar muchas cosas interesantes sobre los microorganismos antiguos.

Virus (biología): ¿qué son?

Sólo en el siglo XIX los científicos descubrieron que los agentes causantes del sarampión, la gripe, la fiebre aftosa y otras enfermedades infecciosas no sólo en los seres humanos, sino también en los animales y las plantas son microorganismos invisibles al ojo humano.

Después del descubrimiento de los virus, la biología no pudo dar inmediatamente respuestas a las preguntas planteadas sobre su estructura, aparición y clasificación. La humanidad tiene la necesidad de nueva ciencia- virología. Actualmente, los virólogos están trabajando para estudiar virus conocidos, monitorear sus mutaciones e inventar vacunas que puedan proteger a los organismos vivos de las infecciones. Muy a menudo, con fines experimentales, se crea una nueva cepa del virus, que se almacena en un estado "latente". Sobre esta base se desarrollan fármacos y se observan sus efectos en los organismos.

En la sociedad moderna, la virología es una de las ciencias más importantes y la más popular. Investigador- Este es un virólogo. La profesión de virólogo, según los sociólogos, es cada año más popular, lo que refleja bien las tendencias de nuestro tiempo. Después de todo, según muchos científicos, pronto se librarán guerras y se establecerán regímenes gobernantes con la ayuda de microorganismos. En tales condiciones, un estado con virólogos altamente calificados puede resultar el más resiliente y su población la más viable.

La aparición de virus en la Tierra.

Los científicos atribuyen la aparición de los virus a los tiempos más antiguos del planeta. Aunque es imposible decir con certeza cómo aparecieron y qué forma tenían en ese momento. Después de todo, los virus tienen la capacidad de penetrar absolutamente en cualquier organismo vivo; tienen acceso a las formas de vida más simples: plantas, hongos, animales y, por supuesto, a los humanos. Pero los virus no dejan restos visibles, por ejemplo en forma de fósiles. Todas estas características de la vida de los microorganismos complican significativamente su estudio.

• eran parte del ADN y se separaron con el tiempo;
• inicialmente fueron incorporados al genoma y, bajo ciertas circunstancias, “despertaron” y comenzaron a reproducirse.

Los científicos sugieren que en el genoma. Gente moderna Hay una gran cantidad de virus que infectaron a nuestros antepasados ​​y ahora están integrados de forma natural en el ADN.

Virus: ¿cuándo fueron descubiertos?

El estudio de los virus es una rama de la ciencia bastante nueva, porque se cree que apareció recién a finales del siglo XIX. De hecho, podemos decir que, sin saberlo, descubrí los propios virus y las vacunas contra ellos. medico ingles a finales del siglo XIX. Trabajó en la creación de una cura para la viruela, que en ese momento mató a cientos de miles de personas durante una epidemia. Logró crear una vacuna experimental directamente a partir de la llaga de una de las niñas que tenía viruela. Esta vacuna resultó muy eficaz y salvó más de una vida.

Pero D.I. Ivanovsky es considerado el "padre" oficial de los virus. Este científico ruso estudió durante mucho tiempo las enfermedades de las plantas de tabaco y partió de la hipótesis de que hay pequeños microorganismos que pasan a través de todos los filtros conocidos y no pueden existir por sí solos.

Unos años más tarde, el francés Louis Pasteur, en el proceso de lucha contra la rabia, identificó sus agentes causantes e introdujo el término "virus". Un hecho interesante es que los microscopios de finales del siglo XIX no podían mostrar los virus a los científicos, por lo que se hicieron todas las suposiciones sobre microorganismos invisibles.

Desarrollo de la virología

La mitad del siglo pasado dio un poderoso impulso al desarrollo de la virología. Por ejemplo, el microscopio electrónico inventado finalmente hizo posible ver los virus y clasificarlos.

En los años cincuenta del siglo XX se inventó la vacuna contra la polio, que se convirtió en la salvación de esta terrible enfermedad para millones de niños en todo el mundo. Además, los científicos han aprendido a cultivar células humanas en un entorno especial, lo que ha permitido estudiar virus humanos en el laboratorio. Por el momento ya se han descrito alrededor de mil quinientos virus, aunque hace cincuenta años sólo se conocían doscientos microorganismos similares.

Propiedades de los virus

Los virus tienen una serie de propiedades que los distinguen de otros microorganismos:

• Tamaños muy pequeños, medidos en nanómetros. Los grandes virus humanos, como el de la viruela, tienen un tamaño de trescientos nanómetros (es decir, sólo 0,3 milímetros).
• Cada organismo vivo del planeta contiene dos tipos de ácidos nucleicos, pero los virus sólo tienen uno.
• Los microorganismos no pueden crecer.
• Los virus se reproducen sólo en una célula huésped viva.
• La existencia ocurre sólo dentro de la célula, fuera de ella el microorganismo no puede mostrar signos de actividad vital.

Formas de virus

Hasta la fecha, los científicos pueden declarar con seguridad dos formas de este microorganismo:

• extracelular - virión;
• intracelular - virus.

Fuera de la célula, el virión se encuentra en estado “dormido” y no muestra signos de vida. Una vez en el cuerpo humano, encuentra una célula adecuada y, solo después de penetrarla, comienza a multiplicarse activamente, convirtiéndose en un virus.

Estructura del virus

Casi todos los virus, a pesar de ser bastante diversos, tienen la misma estructura:

• ácidos nucleicos que forman el genoma;
• cubierta proteica (cápside);
• Algunos microorganismos también tienen una membrana en la parte superior del caparazón.

Los científicos creen que esta simplicidad de estructura permite a los virus sobrevivir y adaptarse a las condiciones cambiantes.

Actualmente, los virólogos distinguen siete clases de microorganismos:

• 1 - consta de ADN bicatenario;
• 2 - contienen ADN monocatenario;
• 3 - virus que copian su ARN;
• 4 y 5: contienen ARN monocatenario;
• 6 - transformar ARN en ADN;
• 7- transformar el ADN bicatenario mediante ARN.

A pesar de que la clasificación de los virus y su estudio han logrado grandes avances, los científicos admiten la posibilidad de la aparición de nuevos tipos de microorganismos que se diferencian de todos los ya enumerados anteriormente.

Tipos de infección viral

La interacción de los virus con una célula viva y el método de salida de ella determina el tipo de infección:

• lítico

Durante el proceso de infección, todos los virus salen simultáneamente de la célula y, como resultado, la célula muere. Posteriormente, los virus se “asientan” en nuevas células y continúan destruyéndolas.

• Persistente

Los virus abandonan la célula huésped gradualmente y comienzan a infectar células nuevas. Pero el viejo continúa su actividad vital y "da a luz" nuevos virus.

• Latente

El virus está incrustado en la propia célula, durante su división se transmite a otras células y se propaga por todo el cuerpo. Los virus pueden permanecer en este estado durante bastante tiempo. En las circunstancias necesarias, comienzan a multiplicarse activamente y la infección avanza según los tipos ya enumerados anteriormente.

Rusia: ¿dónde se estudian los virus?

En nuestro país, los virus se estudian desde hace bastante tiempo y son los especialistas rusos los líderes en este campo. En Moscú se encuentra el Instituto de Investigación de Virología D.I. Ivanovsky, cuyos especialistas hacen una contribución significativa al desarrollo de la ciencia. Sobre la base del instituto de investigación administro laboratorios de investigación, mantengo un centro de asesoramiento y un departamento de virología.

Al mismo tiempo, los virólogos rusos están trabajando con la OMS y ampliando su colección de cepas de virus. Los especialistas de los institutos de investigación trabajan en todas las áreas de la virología:

• general:
• privado;
• molecular.

Vale la pena señalar que en últimos años Ha habido una tendencia a unir los esfuerzos de los virólogos de todo el mundo. Semejante colaboración es más eficaz y permite avances importantes en el estudio de la cuestión.

Los virus (la biología como ciencia lo ha confirmado) son microorganismos que acompañan a todos los seres vivos del planeta durante toda su existencia. Por eso su estudio es tan importante para la supervivencia de muchas especies del planeta, incluida la humana, que más de una vez en la historia ha sido víctima de diversas epidemias provocadas por virus.