Pengeluaran semula fasa dan ciri -ciri virus

The Pengeluaran semula virus atau replikasi virus Ia adalah peristiwa yang mana zarah virus didarabkan dalam beberapa pesanan magnitud, dengan menculik jentera enzimatik sel tuan rumah. Oleh kerana virus tidak terdiri daripada sel, mereka tidak dapat menghasilkan semula secara bebas, dengan ketat memerlukan tetamu sel untuk melakukannya.

Terdapat dua alternatif umum yang mana virus dapat diterbitkan semula: kitaran lithic atau kitaran lysogenic. Kedua -dua proses telah dikaji secara meluas dalam virus yang menjangkiti bakteria atau bakteria.

Kitaran pembiakan virus.
1-Fijación
2-peettation
3-Diseminasi
4-Synthesis (4A-Transkripsi, 4B-Translation, 4C-Genome Replication)
5-ensamblaje
6-liberasi
Sumber: Francisp2 [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/3.0)]

Kitaran lithic memuncak dengan pecah sel tetamu, sementara di lisogenik sel berterusan hidup dengan bahan genetik virus di dalamnya.

Dalam kes laluan lithic, virus mendapati sel berpotensi yang akan menjangkiti dan memperbaikinya melalui reseptor yang mengiktiraf di permukaan sel. Kemudian suntikan DNA anda ke dalam sitoplasma, di mana pengeluaran komponen struktur akan bermula. Ini kepingan asid nukleik dan protein dipasang dan dibebaskan, dan selepas itu mereka dapat menjangkiti tetamu baru.

Kitaran lysogenik bermula dengan cara yang sama, dengan pengecualian bahawa DNA virus akan mengalami proses rekombinasi dan akan diintegrasikan ke dalam kromosom tuan rumahnya. Virus ini tetap terpendam di dalam sel, sehingga tindakan ahli kimia atau cahaya UV mencetuskan kitaran lithic.

[TOC]

Apa itu virus?

Sebelum menerangkan apa yang dikeluarkan semula virus, kita mesti jelas mengenai beberapa aspek yang berkaitan dengan biologi entiti ini. Virus bukan sel, tetapi struktur mudah terbentuk daripada asid nukleik dan beberapa protein.

Set zarah berjangkit virus yang lengkap dan maju dikenali sebagai virion.

Tidak seperti makhluk organik yang terdiri daripada sel, virus tidak mempunyai metabolisme atau pertukaran bahan dengan cara terkawal dengan persekitaran luaran. Tetapi apa yang boleh mereka lakukan ialah menghasilkan semula sistem biologi yang membentangkan fungsi -fungsi ini: iaitu, dalam sel hidup.

Atas sebab ini, virus dianggap sebagai parasit sel paksa, kerana mereka tidak dapat menyelesaikan pembiakan mereka tanpa sel hidup. Basah mereka boleh menjadi vertebrata, invertebrata, tumbuh -tumbuhan, protik, bakteria, dll., bergantung pada virus yang dikaji.

Untuk pembiakan, virus mesti menculik jentera enzimatik tuan rumah mereka. Aspek ini mempunyai akibat ketika membangunkan ubat -ubatan untuk menghentikan jangkitan virus, kerana mempengaruhi pembiakan virus dapat mengganggu pembiakan sel -sel tamu. Seterusnya kita akan meneroka bagaimana proses ini berlaku.

Boleh melayani anda: glutathione: ciri, struktur, fungsi, biosintesis

Bagaimana virus berlipat ganda?

Seperti yang telah kita sebutkan, virus adalah zarah biologi yang sangat sederhana. Oleh itu, asid nukleik (sama ada DNA atau RNA) yang mereka miliki mengandungi maklumat untuk pengeluaran beberapa protein dan enzim untuk membina virion.

Dalam satu sel tetamu, virion boleh menyebabkan beribu -ribu zarah virus serupa dengan awal, menggunakan jentera metabolik tetamunya.

Walaupun virus dan tetamu mereka sangat berubah -ubah, kitaran pembiakan adalah serupa dalam semua. Seterusnya kita akan menyebarkan proses dan menerangkan langkah demi langkah pembiakan bacteriophages, virus yang menjangkiti bakteria. Kemudian kita akan menyebutkan beberapa keanehan dalam virus yang menjangkiti haiwan.

Pendaraban virus bakteria (bacteriophages)

Bacteriophages boleh diterbitkan semula berikutan dua laluan alternatif: kitaran lithic atau kitaran lysogenic. Seperti namanya, langkah terakhir lithic melibatkan lisis (dan dengan itu kematian) sel tuan rumah. Sebaliknya, kitaran lysogenic melibatkan pembiakan virus dengan sel hidup.

-Kitaran lithic

Proses lithic dalam bacteriophages T (T2, T4 dan T6) dikenali dengan butiran tinggi dalam bakteria yang terkenal Dan. coli. Proses yang akan kami terangkan di bawah adalah berdasarkan model kajian ini.

Ia berlaku dalam lima peringkat yang berbeza: penetapan, penembusan, biosintesis, kematangan dan pembebasan.

Penetapan

Langkah ini juga dikenali sebagai penjerapan virus. Perkara pertama yang sepatutnya berlaku untuk virus untuk membiak, adalah pertemuan antara zarah virus dan sel tuan rumah. Perlanggaran ini berlaku secara rawak.

Virus ini ditetapkan kepada penerima pelengkap yang mengiktiraf permukaan sel; Dalam kes ini, di dinding sel bakteria. Penetapan ini adalah interaksi kimia di mana pautan lemah berlaku antara virus dan penerima.

Penembusan

Setelah virus mengiktiraf penerima, ia meneruskan untuk menyuntik bahan genetiknya. Bakteriophage mengeluarkan enzim yang merosakkan sebahagian daripada dinding sel. Dalam konteks ini, zarah virus berfungsi sebagai suntikan hipodermik yang bertanggungjawab menyuntik DNA.

Biosintesis

Apabila DNA telah mencapai sitoplasma sel tuan rumah, biosintesis bahan genetik dan organisma yang dipersoalkan bermula. Sintesis protein tuan rumah dihentikan oleh beberapa langkah yang dirancang oleh virus.

Boleh melayani anda: Paranthropus: penemuan, ciri, tengkorak

Penceroboh berjaya menculik kedua -dua nukleotida bebas tuan rumah, ribosom dan asid amino, sebagai enzim yang diperlukan untuk menyalin DNA virus.

Pematangan

Apabila semua blok struktur virus disintesis, proses pemasangan bermula atau pematangan. Perhimpunan zarah virus komponen berlaku secara spontan, menghapuskan keperluan untuk gen lain yang menghadiri proses.

Pembebasan

Pada akhir proses perhimpunan, virus perlu dibebaskan ke persekitaran ekstraselular. Seperti yang kita jelaskan kitaran lithic, langkah terakhir ini melibatkan lisis sel yang menghadiri keseluruhan proses.

Lisis melibatkan pecahnya membran plasma dan dinding sel. Degradasi komponen terakhir ini berlaku dengan tindakan enzim lancar, yang disintesis di dalam sel semasa proses yang diterangkan.

Dengan cara ini, zarah virus yang baru disintesis dikeluarkan. Ini dapat menjangkiti sel -sel jiran dan mengulangi kitaran lagi.

-Kitaran lisogenik

Tidak semua virus menembusi sel tetamu dan memusnahkan mereka dengan mengorbankan pembiakan mereka sendiri. Mod pendaraban alternatif dipanggil kitaran lisogenik. Virus yang mampu menghasilkan semula dengan cara ini dikenali sebagai marah.

Walaupun sesetengah virus dapat diterbitkan semula oleh jalan lithic yang diterangkan di bahagian sebelumnya, mereka juga dapat menghasilkan semula tanpa memusnahkan sel dan menjaga dengan cara terpendam atau tidak aktif di dalamnya.

Untuk menerangkannya, kami akan menggunakan badan bakteria lambda (λ), bakteria lisogenik yang telah dikaji secara menyeluruh.

Tahap -tahap yang berlaku kitaran lysogenic adalah: penembusan tuan rumah, pembentukan DNA bulat dari molekul DNA linear, dan rekombinasi dengan DNA tuan rumah.

Integrasi DNA virus ke DNA tuan rumah

Tahap awal berlaku sangat mirip dengan kitaran sebelumnya, dengan pengecualian bahawa DNA virus diintegrasikan ke dalam DNA sel tuan rumah, dengan proses rekombinasi.

Di negeri ini, virus itu terpendam di dalam sel, dan DNA virus direplikasi bersama DNA tuan rumah.

Boleh melayani anda: ahli biologi terkenal

Penggantian antara kitaran lithic dan lysogenic

Sebaliknya, pelbagai peristiwa stokastik boleh membawa kepada perubahan dari kitaran lytic ke lithic. Dalam peristiwa ini adalah pendedahan kepada sinaran UV atau bahan kimia tertentu yang membawa kepada pengasingan DNA phage dan pada permulaan lisis.

Akibat lisogenia

Terdapat akibat penting lisogenia, iaitu: (i) sel -sel lysogenik adalah kebal terhadap jangkitan berikutnya bakteria yang sama, tetapi tidak kepada virus yang berbeza; (ii) Sel dapat memperoleh ciri -ciri baru dengan mengintegrasikan bahan genetik phage, seperti pengeluaran beberapa toksin dan (iii) proses transduksi khusus dibenarkan.

Pendaraban virus haiwan

Secara umum, virus haiwan mengikuti corak pendaraban yang hampir sama dengan yang diterangkan dalam virus yang menjangkiti bakteria. Walau bagaimanapun, terdapat beberapa perbezaan yang luar biasa dalam kedua -dua proses.

Yang paling jelas ialah mekanisme masuk ke sel, kerana perbezaan yang wujud di peringkat struktur antara sel eukariotik dan prokariotik. Dalam sel haiwan, reseptor dibentuk oleh protein dan glikoprotein berlabuh dalam membran plasma.

Contohnya ialah virus HIV. Untuk mendapatkan sel, virus mengiktiraf penerima yang dipanggil CCR5. Individu tertentu mempunyai penghapusan (iaitu, 32 pasangan asas hilang dalam gen yang mengkodekan untuk penerima sel yang memusnahkan protein dan memberikan ketahanan pemegangnya terhadap virus yang ditakuti.

Ramai penceroboh mengambil kesempatan daripada reseptor yang menengahi proses endositosis untuk memasuki sel, dengan membentuk vesikel. Virus yang dilindungi oleh membran boleh memasuki sel dengan gabungan membran lipid.

Sebaik sahaja virus telah menembusi, sintesis zarah virus agak berubah. Sel haiwan mempunyai jentera enzimatik yang berbeza daripada yang kita dapati dalam bakteria.

Rujukan

1. Forbes, b. Ke., Sahm, d. F., & Weissfeld, a. S. (2007). Mikrobiologi diagnostik. Mosby.
2. Freeman, s. (2017). Sains Biologi. Pendidikan Pearson.
3. Murray, ms. R., Rosenthal, k. S., & Pfaller, m. Ke. (2015). Perubatan Mikrobiologi. Elsevier Health Sciences.
4. Reece, j. B., Urry, l. Ke., Kain, m. L., Wasserman, s. Ke., Minorsky, ms. V., & Jackson, r. B. (2014). Biologi Campbell. Pendidikan Pearson.
5. Tortora, g. J., Funke, b. R., & Kes, c. L. (2016). Mikrobiologi. Pengenalan. Pearson.