ვირუსის რეპლიკაცია: რა არის და რა ფაზები აქვს

ვირუსები არის ინფექციური აგენტები, რომლებსაც აქვთ თავისებურება, რომ ისინი არ განიხილება როგორც სიცოცხლის ფორმები.

მთავარი მიზეზი, რის გამოც ისინი არ ითვლებიან ცოცხალ არსებებად, არის ის, რომ გარდა იმისა, რომ არ გააჩნიათ ერთეული ყველა ორგანიზმის ძირითადი სტრუქტურა, უჯრედი, მოითხოვს ორგანიზმის არსებობას, რათა შეძლოს ჯიშის. მათ არ შეუძლიათ დამოუკიდებლად გამრავლება.

შემდეგ ჩვენ დავინახავთ ვირუსის რეპლიკაციის ციკლს, რაც საშუალებას მოგვცემს გავიგოთ, რატომ არის ვირუსები ასეთი განსაკუთრებული და რა ხდის მათ ასე უკიდურესად უცნაურს.

• დაკავშირებული სტატია: "ვირუსების 5 ტიპი და როგორ მუშაობს ისინი"

როგორ მრავლდება ვირუსი?

ვირუსის რეპლიკაციის ციკლი არის ტერმინი, რომელიც გამოიყენება ამ ინფექციური აგენტების რეპროდუქციული შესაძლებლობები. ვირუსები უჯრედული ფორმებია, ანუ მათ აკლიათ უჯრედები, რაც ყველა ორგანიზმს აქვს ეს პროკარიოტები ან ევკარიოტები და ჰყავთ მხოლოდ ერთი მათგანი ან, როგორც ეს ცხოველების შემთხვევაშია, მილიონებს. პათოგენები, როგორიცაა ბაქტერიები, რაოდენ მცირეც არ უნდა იყოს ისინი, შეიცავს სულ მცირე ერთ უჯრედს და, შესაბამისად, ცოცხალ არსებებს წარმოადგენენ.

უჯრედი არის ყველა ცოცხალი არსების მორფოლოგიური და ფუნქციური ერთეული და ითვლება ყველაზე პატარა ელემენტად, რომელიც შეიძლება ჩაითვალოს თავად ცოცხალ არსებად. იგი ასრულებს რამდენიმე ფუნქციას: კვება, განვითარება და რეპროდუქცია.

ვირუსები, რადგან ისინი არ შეიცავს ამ ტიპის სტრუქტურას და არ არიან უჯრედები, არ განიხილება ცოცხალ არსებად, გარდა ამისა მათ არ შეუძლიათ დამოუკიდებლად შეასრულონ რომელიმე უჯრედის სამი ძირითადი ფუნქცია. მათ სჭირდებათ უჯრედი ამ ფუნქციების შესასრულებლად. სწორედ ამიტომ არის მათი რეპროდუქციული ციკლი ასე გასაკვირი, თუ გავითვალისწინებთ, რომ, რადგან მათ არ შეუძლიათ მისი განხორციელება დამოუკიდებლად, გამრავლებისთვის მათ ცხოვრების წესი სჭირდებათ. ისინი წარმოადგენენ აგენტებს, რომლებიც ვერ განაგრძობენ არსებობას ორგანიზმის მოქმედების გარეშე.

ვირუსის რეპლიკაცია და მისი ეტაპები

ვირუსის რეპლიკაციის ციკლი შედგება შემდეგი ფაზებისგან: ფიქსაცია ან აბსორბცია, შეღწევა, გაშიშვლება, გამრავლება და ახალი ვირუსის გათავისუფლება.

1. ფიქსაცია ან აბსორბცია

პირველი ნაბიჯი ვირუსული ინფექციისთვის, რომელიც კულმინაციას მოახდენს მისი გამრავლებით, არის პათოგენური აგენტის ფიქსაცია უჯრედის მემბრანაში, სადაც მოხდება მთელი პროცესი. ფიქსაცია ხორციელდება ვირუსული ლიგანდების საშუალებით, ეს არის ცილები, რომლებიც გვხვდება ვირუსის გეომეტრიულ კაფსულაში, რომელსაც ეწოდება კაფსიდი.

ეს პროტეინები ურთიერთქმედებენ უჯრედის ზედაპირზე არსებულ სპეციფიკურ რეცეპტორებთან, რომლებიც იმოქმედებენ როგორც ვირუსის „სახლი“.. ვირუს-რეცეპტორის სპეციფიკურობის ხარისხიდან გამომდინარე, ვირუსი მეტ-ნაკლებად წარმატებული იქნება ინფექციის განხორციელებაში.

2. Შეღწევა

უჯრედის ზედაპირის რეცეპტორთან დაკავშირების შემდეგ, ვირუსები იწვევენ ცვლილებებს მათი კაფსიდური პროტეინებში, რაც იწვევს ვირუსისა და უჯრედის მემბრანების შერწყმას.. ზოგიერთი ვირუსი შეიცავს დნმ-ს (ვირუსული დნმ), რომელიც შეიძლება შევიდეს უჯრედის შიგნით ენდოციტოზის გზით.

იმისათვის, რომ ეს ვირუსული დნმ შევიდეს უჯრედის შიგნიდან, მემბრანა უნდა გასკდეს და იქ დაარსებულიყო ვირუსისთვის დამამაგრებელი წერტილი. ეს შესაძლებელია კაფსიდში ნაპოვნი ჰიდროლიზური ფერმენტების საშუალებით.

შესვენების გზით ვირუსი შემოაქვს ცენტრალურ მილს, რომლითაც შეიყვანს მის ვირუსულ დნმ-ს, დაცლის მის კაფსიდს და შეაქვს მის შიგთავსს ციტოპლაზმაში, ანუ უჯრედის შიგნით არსებული წყალხსნარი. თუ უჯრედი შეიცავს კაფსიდებს მის უჯრედის ზედაპირზე, ეს მიუთითებს იმაზე, რომ უჯრედი ინფიცირებულია.

უნდა ითქვას, რომ არსებობენ ვირუსებიც, რომლებიც ამ პროცესს იდენტურად არ ახორციელებენ. ზოგი პირდაპირ უჯრედში შედის თავისი კაფსიდით და ყველაფრით. სწორედ აქ შეგვიძლია ვისაუბროთ შეღწევის ორ ტიპზე.

• პირდაპირი: თავის დაფიქსირების შემდეგ, ვირუსი ხსნის უფსკრული და ხვდება უჯრედის შიგნით.
• ენდოციტოზი: უჯრედი ქმნის ვეზიკულას ვირუსის შესაღწევად.

არსებობს ვირუსები, რომლებსაც აქვთ ლიპიდური გარსი, რომელიც იგივე ბუნებისაა, როგორც უჯრედის მემბრანა.. ეს ხდის უჯრედს მიდრეკილებას შერწყმას თავისი მემბრანა ვირუსთან და ხდება ენდოციტოზი.

უჯრედში შესვლის შემდეგ, კაფსიდი, თუ ის ხელუხლებელი დარჩა, გამოიყოფა და დეგრადირებულია ვირუსული ფერმენტებით ან მასპინძელი ორგანიზმის ფერმენტებით და გამოიყოფა ვირუსული დნმ.

3. გაშიშვლება

მას სტრიპტინგს უწოდებენ, რადგან ვირუსი ორგანიზმში შეყვანის შემთხვევაში, კარგავს თავის კაფსიდს და ავლენს შინაგან მასალას, თითქოს შიშვლდება. სინთეზის ფაზის ხანგრძლივობიდან გამომდინარე, შეიძლება გამოიყოს ვირუსული ინფექციის ციკლის ორი ტიპი.

ერთის მხრივ, ჩვენ გვაქვს ჩვეულებრივი ციკლი. ვირუსული დნმ დაუყოვნებლივ აგრძელებს მისი გენეტიკური გზავნილის ტრანსკრიფციას ვირუსულ რნმ-ში, რომელიც აუცილებელია მისი გამრავლებისთვის და სწორედ აქედან დაიწყება თავად რეპროდუქცია. ეს არის ყველაზე გავრცელებული მეთოდი.

მეორეს მხრივ არის ლიზოგენური ციკლი. ვირუსული დნმ დახურულია მის ბოლოებში და ქმნის წრიულ დნმ-ს, რომელიც პროკარიოტული ორგანიზმების მსგავსია. ეს დნმ შედის ბაქტერიულ დნმ-ში, იმ რეგიონში, სადაც მათ აქვთ მსგავსი ნუკლეოტიდური ჯაჭვი.

ბაქტერია აგრძელებს სასიცოცხლო ფუნქციების შესრულებას, თითქოს არაფერი უჭირს. როდესაც ბაქტერიული დნმ დუბლირებულია, ვირუსული დნმ მასზე დაწყვილებული იქნება., ხდება ორი ქალიშვილის ბაქტერიის დნმ-ის ნაწილი.

თავის მხრივ, შვილობილი ბაქტერია შეძლებს შთამომავლობის გაჩენას და ასე შემდეგ, რაც იწვევს ვირუსული დნმ-ის გამრავლებას ყოველ ბაქტერიულ რეპლიკაციასთან ერთად.

ეს ვირუსული დნმ დაშორდება ბაქტერიის დნმ-ს, როცა მისთვის შესაფერისი პირობები იქნება.აგრძელებს მის დარჩენილ ინფექციურ ფაზებს და აწარმოებს ახალ ვირუსებს და ხელს უწყობს ბაქტერიების სიკვდილს.

ლიზოგენური ციკლი ასევე შეიძლება მოხდეს ვირუსებში, რომლებიც გავლენას ახდენენ ცხოველურ უჯრედებზე, როგორიცაა მეჭეჭების პაპილომავირუსი და ზოგიერთი რეტროვირუსი, რომლებიც მონაწილეობენ ონკოლოგიურ დაავადებებში.

4. გამრავლება

მიუხედავად იმისა, რომ ჩვენ უკვე შემოვიღეთ იგი სტრიპტინგ ფაზაში, ვირუსის გამრავლების ფაზა არის ის, რომელშიც ხდება თავად რეპლიკაცია.

არსებითად, საუბარია ვირუსის გენეტიკური მასალის გამრავლებაზე, მათი გენეტიკური შეტყობინება გადაიწერება რნმ-ის მოლეკულაში და ის ითარგმნება ფორმაში, რომელიც წარმოქმნის ვირუსულ ცილებს, როგორც ისინი, რომლებიც ქმნიან კაფსიდს და ფერმენტულ ცილებს შიგნით. ამ ფაზაში გასათვალისწინებელია სხვადასხვა ტიპის ვირუსები, რადგან დნმ ყოველთვის არ გვხვდება მის კაფსიდში.

დნმ-ის მქონე ვირუსები, რომლებიც შეესაბამება წინა ფაზაში ახსნილ პროცესს, ახორციელებენ მათი გენეტიკური მასალის რეპლიკაციას უჯრედების მსგავსად, უჯრედის დნმ-ის გამოყენებით, როგორც ხარაჩო, რათა მოხდეს მისი გამრავლება მასალა.

სხვა ვირუსები, რომლებიც შეიცავს რნმ-ს, იმეორებენ თავიანთ გენეტიკურ მასალას უჯრედულ დნმ-ში გადასვლის აუცილებლობის გარეშე.. თითოეული რნმ-ის ჯაჭვი თავისთავად მუშაობს, როგორც მისი კომპლემენტების სინთეზის შაბლონი, უჯრედი არის მარტივი გარემო, სადაც პროცესი ხორციელდება.

თუმცა დნმ-ისა და რნმ-ის ახალი ჯაჭვები წარმოიქმნება, შემდეგ ხდება ნაწილების შეკრება ახალი ვირიონების შესაქმნელად. ეს შეკრება შეიძლება მოხდეს ფერმენტების მოქმედებით ან მექანიკურად.

• შეიძლება დაგაინტერესოთ: "განსხვავებები დნმ-სა და რნმ-ს შორის"

5. ახალი ვირუსების გამოშვება

ვირუსის გამრავლების შემდეგ ხდება ახლის გამოსვლა. ინდივიდები, რომლებსაც თავიანთი „წინამშობლის“ მსგავსად ექნებათ სხვა უჯრედების დაინფიცირების უნარი დიასახლისები.

ერთ მხარეს არის დაწყებული განთავისუფლება. ეს ხდება მაშინ, როდესაც ახალი ვირუსი არ ელოდება უჯრედის სიკვდილს, რათა დატოვოს იგი, არამედ ტოვებს ეს იმავდროულად, როდესაც ისინი მრავლდებიან, ასე რომ უჯრედი აგრძელებს სიცოცხლეს, ხოლო ის "შობს" ახალს. ვირუსი.

ვირუსის მაგალითი, რომელიც გამოიყოფა კვირტის შედეგად, არის გრიპი A. იმ დროისთვის, როდესაც ვირუსი გამოიყოფა, ის იძენს მასპინძელი უჯრედის ლიპიდურ გარსს.

მეორეს მხრივ, გვაქვს გათავისუფლება ლიზისით, რომელშიც ხდება ინფიცირებული უჯრედის სიკვდილი. ვირუსებს, რომლებიც მრავლდებიან ამ გზით, ეწოდება ციტოლიზური, რადგან ისინი კლავენ უჯრედს დაინფიცირებისას. ამის მაგალითია ჩუტყვავილას ვირუსი.

მას შემდეგ, რაც ახლად წარმოქმნილი ვირუსი ტოვებს უჯრედს, მისი ცილების ნაწილი რჩება მასპინძელ უჯრედის მემბრანაში. ეს იქნება პოტენციური სამიზნე მიმდებარე ანტისხეულებისთვის.

ნარჩენი ვირუსული ცილები, რომლებიც რჩება ციტოპლაზმაში, შეიძლება დამუშავდეს თავად უჯრედის მიერ, თუ ის ჯერ კიდევ ცოცხალია, და წარმოდგენილია მის ზედაპირზე MHC (მთავარი ჰისტოშეთავსებადობის კომპლექსი) მოლეკულებთან ერთად, რომლებიც აღიარებულია T უჯრედების მიერ.

ბიბლიოგრაფიული ცნობები:

• კოლიერი, ლ. ბალოვსი, ა. სუსმანი, მ. (1998) Topley and Wilson's Microbiology and Microbial Infections მეცხრე გამოცემა, ტომი 1, ვირუსოლოგია, ტომის რედაქტორები: Mahy, Brian and Collier, Leslie. არნოლდი. ISBN 0-340-66316-2.
• დიმოკი, ნ.ჯ. ისტონი, ენდრიუ ჯ; Leppard, Keith (2007) შესავალი თანამედროვე ვირუსოლოგიაში მეექვსე გამოცემა, Blackwell Publishing, ISBN 1-4051-3645-6.