Віруси - Це дрібні живі організми, розміри яких варіюють в межах від 20 до 300 нм; в середньому вони раз у п'ятдесят менше бактерій. Їх не можна побачити за допомогою світлового мікроскопа, і вони проходять через фільтри, що не пропускають бактерій.
Походження вірусів
Дослідники часто задаються питанням, чи живі віруси? Якщо вважати живий-яку структуру, що володіє генетичним матеріалом (ДНК або РНК) і здатну до самовідтворення, то відповідь має бути ствердною: так, віруси - живі. Якщо ж ознакою живого вважати наявність клітинної будови, то відповідь буде негативною: віруси не живі. До цього слід додати, що поза клітини-господаря віруси нездатні до самовідтворення.
Для більш повного уявлення про віруси необхідно знати їх походження в процесі еволюції. Існує припущення, хоча і недоведене, що віруси - це генетичний матеріал, що колись «втік» з прокаріот-чеських і еукаріотичних клітин і зберіг здатність до відтворення при поверненні в клітинне оточення.
Поза клітини віруси знаходяться в абсолютно інертному стані, однак вони мають набір інструкцій (генетичним кодом), необхідних для того, щоб знову поринути в клітку і, підпорядкувавши її своїм інструкціям, змусити виробляти багато ідентичних себе (вірусу) копій. Отже, логічно припустити, що в процесі еволюції віруси з'явилися пізніше клітин.
Будова вірусів
Будова вірусів дуже просте. Вони складаються з наступних структур:
1) серцевини - генетичного матеріалу, представленого або ДНК, або РНК; ДНК або РНК може бути одноланцюжкові або двухцепочечной;
2) капеіда - захисної білкової оболонки, що оточує серцевину;
3) нуклеокапсида - складної структури, утвореної серцевиною і капсидом;
4) оболонки - у деяких вірусів, таких як ВІЛ та віруси грипу, є додатковий ліпопротеїновий шар, що походить з плазматичної мембрани клітини-хазяїна;
5) капсомеров - ідентичних повторюваних субодиниць, з яких часто бувають побудовані капсиди.
Загальна форма капсида відрізняється високим ступенем симетрії, зумовлюючи здатність вірусів до кристалізації. Це дає можливість дослідити їх як методом рентгенівської кристалографії, так і за допомогою електронної мікроскопії. Як тільки в клітці-хазяїні утворюються субодиниці вірусу, вони відразу ж можуть шляхом самосборки об'єднатися в повну вірусну частку. Спрощена схема будови вірусу показана на малюнку.
Для структури капсида вірусу характерні певні типи симетрії, особливо поліедріческая і спіральна. Поліедр - це багатогранник. Найбільш поширена поліедріческая форма у вірусів - ікосаедр, у якого є 20 трикутних граней, 12 кутів і 30 ребер. На малюнку, А ми бачимо правильний ікосаедр, а на малюнку, Б - вірус герпесу, у частці якого 162 капсомери організовані в ікосаедр.
Наочною ілюстрацією спіральної симетрії може служити показаний на малюнку, РНК-вірус тютюнової мозаїки (ВТМ). Капсид цього вірусу утворений 2130 ідентичними білковими капсомерами.
ВТМ був першим вірусом, Виділеним в чистому вигляді. При зараженні цим вірусом на листках хворого рослини з'являються жовті цяточки - так звана мозаїка листя (рис. 2.18 В). Віруси поширюються дуже швидко або механічно, коли хворі рослини або його частини приходять в зіткнення із здоровими рослинам, або повітряним шляхом з димом від сигарет, для виготовлення яких були використані заражені листи.
Віруси, Атакуючі бактерій, утворюють групу, звану бактеріофагами або просто фагами. У деяких бактеріофагів є чітко виражена ікосаедрічеськая головка і хвіст, що володіє спіральної симетрією). На малюнку наводяться схематичні зображення деяких вірусів, Що ілюструють їх відносні розміри і загальна будова.