No Image

Бактерии и вирусы: в чем разница и что опаснее? вирусные инфекции и человек

СОДЕРЖАНИЕ
0
06 января 2021
array(3) {
  [0]=>
  array(46) {
    [0]=>
    string(113) "785c62845e847cee3442b5a2c6ae4651.png"
    [1]=>
    string(113) "5ebb1cfc3d987853340ae52e5bb98615.jpg"
    [2]=>
    string(113) "7fe58d0438a290f47e56179252a080c8.png"
    [3]=>
    string(113) "83c8f3709fd900456280cd3b45249d58.jpg"
    [4]=>
    string(113) "4b8bc0d9436b4f8c39a06af5f1109185.jpg"
    [5]=>
    string(113) "adb765fa6a64e92b5856b2939286af3b.png"
    [6]=>
    string(113) "944938abcab77dc02a24363b2138ad05.png"
    [7]=>
    string(113) "b5bb0dbfbd08cfa84fc398441092bc07.jpg"
    [8]=>
    string(113) "8c8cf5cbc1b4fb5c311f455ebd82c481.jpg"
    [9]=>
    string(113) "46e4f60d0864c46aee451dcf8d835513.png"
    [10]=>
    string(113) "cef95a11b4b073f100bbca9f53e2b890.jpg"
    [11]=>
    string(113) "85455c0eee5164cebff6d89dda6b4028.png"
    [12]=>
    string(113) "ffec8565d310836fdc12cdbad233c5c8.jpg"
    [13]=>
    string(113) "1289f1c3f2f3dfb7c4a383aa80e43359.png"
    [14]=>
    string(113) "5195aa4e64661115027da4ec2b336e7c.jpg"
    [15]=>
    string(113) "68ff61ef3dc2f638f78ed3a51709798e.jpg"
    [16]=>
    string(113) "e777fab4d3297fa27b352efb4c28378b.jpg"
    [17]=>
    string(113) "2e101004453b97bd7c14aa9c14f668bd.jpg"
    [18]=>
    string(113) "f22f009f1f698b4d19166ed1ae2ce953.jpg"
    [19]=>
    string(113) "f9254d035da9a7847d916f2388d5966f.jpg"
    [20]=>
    string(113) "3ff10967a5bcb5d1f065da32dcd4618a.jpg"
    [21]=>
    string(113) "e6b1d258f4ba7e8aff0bb87ee77d09e5.png"
    [22]=>
    string(113) "6cef5dbf37945450b476e176bfaf8452.jpg"
    [23]=>
    string(113) "54f82eff38f2788887d22a5aed9e79f9.jpg"
    [24]=>
    string(113) "f9e883c460c7e0e2e72cbd0d69a29d86.jpg"
    [25]=>
    string(113) "e8a160c950b44494392d46bc21072ed1.jpg"
    [26]=>
    string(113) "f8bc67092cd547d2a10cbfdcdc3a147e.png"
    [27]=>
    string(115) "d997f118ce3a6245cea253dcacd6712f.jpeg"
    [28]=>
    string(115) "f5279d58305d4fcb40cb47d82ed59d95.jpeg"
    [29]=>
    string(113) "f05c023b7d05258b6357bcd93c1a41c9.png"
    [30]=>
    string(115) "081389a2c668b685ba4e9476b7e63a5e.jpeg"
    [31]=>
    string(113) "b2af277fabae5680cd6bc8fddeb52e04.png"
    [32]=>
    string(113) "8eccf4f4c4d0c8f7f937bbc5f959faf2.png"
    [33]=>
    string(115) "b4bdc7e0d9e200ce471f0aa47953f3f9.jpeg"
    [34]=>
    string(115) "8ad47d4869468ff14a84232e8f64dde7.jpeg"
    [35]=>
    string(113) "b07033787391540723a3ebbfa59f58c3.png"
    [36]=>
    string(115) "baa5ce0953edc799e87b482ee5c96319.jpeg"
    [37]=>
    string(115) "2fab0f43a078c6c182c61fcd31a9a263.jpeg"
    [38]=>
    string(115) "3e02e05875166c5a674fea105fd8448b.jpeg"
    [39]=>
    string(113) "5be795c818b9cff86734180d52908490.png"
    [40]=>
    string(115) "21ce6d47dccbd869a80fc3e230ac5f42.jpeg"
    [41]=>
    string(115) "6117bad803ed491e78b1d4b9c37bdb43.jpeg"
    [42]=>
    string(115) "2940201511d3e774690e0bda2f3c1ba1.jpeg"
    [43]=>
    string(113) "bb2bd779329274b2bd49ddd4007b8e29.png"
    [44]=>
    string(115) "c8476cdb9a42cb30ad455febfc172ddd.jpeg"
    [45]=>
    string(115) "1ca99ff1139062a603451ba1a3724fb1.jpeg"
  }
  [1]=>
  array(46) {
    [0]=>
    string(62) "/wp-content/uploads/7/8/5/785c62845e847cee3442b5a2c6ae4651.png"
    [1]=>
    string(62) "/wp-content/uploads/5/e/b/5ebb1cfc3d987853340ae52e5bb98615.jpg"
    [2]=>
    string(62) "/wp-content/uploads/7/f/e/7fe58d0438a290f47e56179252a080c8.png"
    [3]=>
    string(62) "/wp-content/uploads/8/3/c/83c8f3709fd900456280cd3b45249d58.jpg"
    [4]=>
    string(62) "/wp-content/uploads/4/b/8/4b8bc0d9436b4f8c39a06af5f1109185.jpg"
    [5]=>
    string(62) "/wp-content/uploads/a/d/b/adb765fa6a64e92b5856b2939286af3b.png"
    [6]=>
    string(62) "/wp-content/uploads/9/4/4/944938abcab77dc02a24363b2138ad05.png"
    [7]=>
    string(62) "/wp-content/uploads/b/5/b/b5bb0dbfbd08cfa84fc398441092bc07.jpg"
    [8]=>
    string(62) "/wp-content/uploads/8/c/8/8c8cf5cbc1b4fb5c311f455ebd82c481.jpg"
    [9]=>
    string(62) "/wp-content/uploads/4/6/e/46e4f60d0864c46aee451dcf8d835513.png"
    [10]=>
    string(62) "/wp-content/uploads/c/e/f/cef95a11b4b073f100bbca9f53e2b890.jpg"
    [11]=>
    string(62) "/wp-content/uploads/8/5/4/85455c0eee5164cebff6d89dda6b4028.png"
    [12]=>
    string(62) "/wp-content/uploads/f/f/e/ffec8565d310836fdc12cdbad233c5c8.jpg"
    [13]=>
    string(62) "/wp-content/uploads/1/2/8/1289f1c3f2f3dfb7c4a383aa80e43359.png"
    [14]=>
    string(62) "/wp-content/uploads/5/1/9/5195aa4e64661115027da4ec2b336e7c.jpg"
    [15]=>
    string(62) "/wp-content/uploads/6/8/f/68ff61ef3dc2f638f78ed3a51709798e.jpg"
    [16]=>
    string(62) "/wp-content/uploads/e/7/7/e777fab4d3297fa27b352efb4c28378b.jpg"
    [17]=>
    string(62) "/wp-content/uploads/2/e/1/2e101004453b97bd7c14aa9c14f668bd.jpg"
    [18]=>
    string(62) "/wp-content/uploads/f/2/2/f22f009f1f698b4d19166ed1ae2ce953.jpg"
    [19]=>
    string(62) "/wp-content/uploads/f/9/2/f9254d035da9a7847d916f2388d5966f.jpg"
    [20]=>
    string(62) "/wp-content/uploads/3/f/f/3ff10967a5bcb5d1f065da32dcd4618a.jpg"
    [21]=>
    string(62) "/wp-content/uploads/e/6/b/e6b1d258f4ba7e8aff0bb87ee77d09e5.png"
    [22]=>
    string(62) "/wp-content/uploads/6/c/e/6cef5dbf37945450b476e176bfaf8452.jpg"
    [23]=>
    string(62) "/wp-content/uploads/5/4/f/54f82eff38f2788887d22a5aed9e79f9.jpg"
    [24]=>
    string(62) "/wp-content/uploads/f/9/e/f9e883c460c7e0e2e72cbd0d69a29d86.jpg"
    [25]=>
    string(62) "/wp-content/uploads/e/8/a/e8a160c950b44494392d46bc21072ed1.jpg"
    [26]=>
    string(62) "/wp-content/uploads/f/8/b/f8bc67092cd547d2a10cbfdcdc3a147e.png"
    [27]=>
    string(63) "/wp-content/uploads/d/9/9/d997f118ce3a6245cea253dcacd6712f.jpeg"
    [28]=>
    string(63) "/wp-content/uploads/f/5/2/f5279d58305d4fcb40cb47d82ed59d95.jpeg"
    [29]=>
    string(62) "/wp-content/uploads/f/0/5/f05c023b7d05258b6357bcd93c1a41c9.png"
    [30]=>
    string(63) "/wp-content/uploads/0/8/1/081389a2c668b685ba4e9476b7e63a5e.jpeg"
    [31]=>
    string(62) "/wp-content/uploads/b/2/a/b2af277fabae5680cd6bc8fddeb52e04.png"
    [32]=>
    string(62) "/wp-content/uploads/8/e/c/8eccf4f4c4d0c8f7f937bbc5f959faf2.png"
    [33]=>
    string(63) "/wp-content/uploads/b/4/b/b4bdc7e0d9e200ce471f0aa47953f3f9.jpeg"
    [34]=>
    string(63) "/wp-content/uploads/8/a/d/8ad47d4869468ff14a84232e8f64dde7.jpeg"
    [35]=>
    string(62) "/wp-content/uploads/b/0/7/b07033787391540723a3ebbfa59f58c3.png"
    [36]=>
    string(63) "/wp-content/uploads/b/a/a/baa5ce0953edc799e87b482ee5c96319.jpeg"
    [37]=>
    string(63) "/wp-content/uploads/2/f/a/2fab0f43a078c6c182c61fcd31a9a263.jpeg"
    [38]=>
    string(63) "/wp-content/uploads/3/e/0/3e02e05875166c5a674fea105fd8448b.jpeg"
    [39]=>
    string(62) "/wp-content/uploads/5/b/e/5be795c818b9cff86734180d52908490.png"
    [40]=>
    string(63) "/wp-content/uploads/2/1/c/21ce6d47dccbd869a80fc3e230ac5f42.jpeg"
    [41]=>
    string(63) "/wp-content/uploads/6/1/1/6117bad803ed491e78b1d4b9c37bdb43.jpeg"
    [42]=>
    string(63) "/wp-content/uploads/2/9/4/2940201511d3e774690e0bda2f3c1ba1.jpeg"
    [43]=>
    string(62) "/wp-content/uploads/b/b/2/bb2bd779329274b2bd49ddd4007b8e29.png"
    [44]=>
    string(63) "/wp-content/uploads/c/8/4/c8476cdb9a42cb30ad455febfc172ddd.jpeg"
    [45]=>
    string(63) "/wp-content/uploads/1/c/a/1ca99ff1139062a603451ba1a3724fb1.jpeg"
  }
  [2]=>
  array(46) {
    [0]=>
    string(36) "785c62845e847cee3442b5a2c6ae4651.png"
    [1]=>
    string(36) "5ebb1cfc3d987853340ae52e5bb98615.jpg"
    [2]=>
    string(36) "7fe58d0438a290f47e56179252a080c8.png"
    [3]=>
    string(36) "83c8f3709fd900456280cd3b45249d58.jpg"
    [4]=>
    string(36) "4b8bc0d9436b4f8c39a06af5f1109185.jpg"
    [5]=>
    string(36) "adb765fa6a64e92b5856b2939286af3b.png"
    [6]=>
    string(36) "944938abcab77dc02a24363b2138ad05.png"
    [7]=>
    string(36) "b5bb0dbfbd08cfa84fc398441092bc07.jpg"
    [8]=>
    string(36) "8c8cf5cbc1b4fb5c311f455ebd82c481.jpg"
    [9]=>
    string(36) "46e4f60d0864c46aee451dcf8d835513.png"
    [10]=>
    string(36) "cef95a11b4b073f100bbca9f53e2b890.jpg"
    [11]=>
    string(36) "85455c0eee5164cebff6d89dda6b4028.png"
    [12]=>
    string(36) "ffec8565d310836fdc12cdbad233c5c8.jpg"
    [13]=>
    string(36) "1289f1c3f2f3dfb7c4a383aa80e43359.png"
    [14]=>
    string(36) "5195aa4e64661115027da4ec2b336e7c.jpg"
    [15]=>
    string(36) "68ff61ef3dc2f638f78ed3a51709798e.jpg"
    [16]=>
    string(36) "e777fab4d3297fa27b352efb4c28378b.jpg"
    [17]=>
    string(36) "2e101004453b97bd7c14aa9c14f668bd.jpg"
    [18]=>
    string(36) "f22f009f1f698b4d19166ed1ae2ce953.jpg"
    [19]=>
    string(36) "f9254d035da9a7847d916f2388d5966f.jpg"
    [20]=>
    string(36) "3ff10967a5bcb5d1f065da32dcd4618a.jpg"
    [21]=>
    string(36) "e6b1d258f4ba7e8aff0bb87ee77d09e5.png"
    [22]=>
    string(36) "6cef5dbf37945450b476e176bfaf8452.jpg"
    [23]=>
    string(36) "54f82eff38f2788887d22a5aed9e79f9.jpg"
    [24]=>
    string(36) "f9e883c460c7e0e2e72cbd0d69a29d86.jpg"
    [25]=>
    string(36) "e8a160c950b44494392d46bc21072ed1.jpg"
    [26]=>
    string(36) "f8bc67092cd547d2a10cbfdcdc3a147e.png"
    [27]=>
    string(37) "d997f118ce3a6245cea253dcacd6712f.jpeg"
    [28]=>
    string(37) "f5279d58305d4fcb40cb47d82ed59d95.jpeg"
    [29]=>
    string(36) "f05c023b7d05258b6357bcd93c1a41c9.png"
    [30]=>
    string(37) "081389a2c668b685ba4e9476b7e63a5e.jpeg"
    [31]=>
    string(36) "b2af277fabae5680cd6bc8fddeb52e04.png"
    [32]=>
    string(36) "8eccf4f4c4d0c8f7f937bbc5f959faf2.png"
    [33]=>
    string(37) "b4bdc7e0d9e200ce471f0aa47953f3f9.jpeg"
    [34]=>
    string(37) "8ad47d4869468ff14a84232e8f64dde7.jpeg"
    [35]=>
    string(36) "b07033787391540723a3ebbfa59f58c3.png"
    [36]=>
    string(37) "baa5ce0953edc799e87b482ee5c96319.jpeg"
    [37]=>
    string(37) "2fab0f43a078c6c182c61fcd31a9a263.jpeg"
    [38]=>
    string(37) "3e02e05875166c5a674fea105fd8448b.jpeg"
    [39]=>
    string(36) "5be795c818b9cff86734180d52908490.png"
    [40]=>
    string(37) "21ce6d47dccbd869a80fc3e230ac5f42.jpeg"
    [41]=>
    string(37) "6117bad803ed491e78b1d4b9c37bdb43.jpeg"
    [42]=>
    string(37) "2940201511d3e774690e0bda2f3c1ba1.jpeg"
    [43]=>
    string(36) "bb2bd779329274b2bd49ddd4007b8e29.png"
    [44]=>
    string(37) "c8476cdb9a42cb30ad455febfc172ddd.jpeg"
    [45]=>
    string(37) "1ca99ff1139062a603451ba1a3724fb1.jpeg"
  }
}

Опасные для жизни вирусы

Некоторые вирусные заболевания встречаются довольно редко, но они несут серьезную опасность для жизни человека:

  1. Туляремия. Вызывается болезнь инфекционной палочкой Francisellatularensis. Клиническая картина патологии напоминает чуму. В организм проникает воздушно-капельным путем или при укусе комара. Передается от человека к человеку.
  2. Холера. Фиксируется болезнь очень редко. Вирус холерного вибриона попадает в организм при употреблении грязной воды, зараженной пищи.
  3. Болезнь Крейтцфельдта – Якоба. В большинстве случаев у больного регистрируется летальный исход. Передается через зараженное мясо животных. Возбудителем является прион – специальный белок, который разрушает клетки. Проявляется психическим расстройством, сильным раздражением, слабоумием.

Определить, какой тип вируса вызвал заболевание, возможно путем проведения лабораторных исследований. Важным аргументом является эпидемическое состояние данного региона. Немалое значение имеет и выяснение того, какой вирус сейчас ходит.

Строение вирусов

Размеры вирусов лежат в пределах от 20 до 300 нм;

Формы вирионов разнообразны: нитевидная, палочковидная, похожая на кирпич, в виде симметричного многогранника и др.

Вирусы состоят из молекулы нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК) и молекул одного или нескольких белков, образующих вокруг нуклеиновой кислоты оболочку, называемую капсидом. Некоторые вирусы имеют дополнительную белковую или липо-протеидную оболочку.

Молекулы нуклеиновых кислот у разных вирусов имеют одноцепочечную или двухцепочечную форму и могут быть свернуты в спираль. У некоторых вирусов молекула РНК находится в виде набора кусочков-фрагментов, каждый из которых несет часть генетической программы вируса.

Вирусная нуклеиновая кислота (как ДНК, так и РНК) имеет от 3 до 200 генов, несет в себе всю информацию, необходимую для функционирования и воспроизводства вируса, обусловливает его специфичность и выполняем роль и-РНК (служит матрицей при синтезе вирусных белков рибосомами клетки-хозяина молекулы по «команде» и «проекту» вируса).

Белковая оболочка вируса защищает его нуклеиновую кислоту от неблагоприятных условий внешней среды и препятствует проникновению ферментов клетки-хозяина к нуклеиновой кислоте вируса и ее расщеплению.

СТРОЕНИЕ ВИРУСОВ

Полноценная по строению и инфекционная, т.е. способная вызвать заражение, вирусная частица вне клетки называется вирионом. Сердцевина («ядро») вириона содержит одну молекулу, а иногда две или несколько молекул нуклеиновой кислоты. Белковый чехол, покрывающий нуклеиновую кислоту вириона и защищающий ее от вредных воздействий окружающей среды, называется капсидом. Нуклеиновая кислота вириона является генетическим материалом вируса (его геномом) и представлена дезоксирибонуклеиновой кислотой (ДНК) или рибонуклеиновой кислотой (РНК), но никогда двумя этими соединениями сразу. (Хламидии, риккетсии и все другие «истинно живые» микроорганизмы содержат одновременно ДНК и РНК.) Нуклеиновые кислоты самых мелких вирусов содержат три или четыре гена, тогда как самые крупные вирусы имеют до ста генов.

У некоторых вирусов в дополнение к капсиду имеется еще и внешняя оболочка, состоящая из белков и липидов. Она образуется из мембран зараженной клетки, содержащих встроенные вирусные белки. Термины «голые вирионы» и «лишенные оболочки вирионы» используются как синонимы. Капсиды самых мелких и просто устроенных вирусов могут состоять лишь из одного или нескольких видов белковых молекул. Несколько молекул одного или разных белков объединяются в субъединицы, называемые капсомерами. Капсомеры, в свою очередь, образуют правильные геометрические структуры вирусного капсида. У разных вирусов форма капсида является характерной особенностью (признаком) вириона.

Вирионы со спиральным типом симметрии, как у вируса табачной мозаики, имеют форму удлиненного цилиндра; внутри белкового чехла, состоящего из отдельных субъединиц – капсомеров, находится свернутая спираль нуклеиновой кислоты (РНК). Вирионы с икосаэдрическим типом симметрии (от греч. eikosi – двадцать, hedra – поверхность), как у полиовируса, имеют сферическую, а точнее, многогранную форму; их капсиды построены из 20 правильных треугольных фасеток (поверхностей) и похожи на геодезический купол.

У отдельных бактериофагов (вирусов бактерий; фагов) смешанный тип симметрии. У т.н. «хвостатых» фагов головка имеет вид сферического капсида; от нее отходит длинный трубчатый отросток – «хвост».

Встречаются вирусы с еще более сложным строением. Вирионы поксвирусов (вирусы группы оспы) не имеют правильного, типичного капсида: между сердцевиной и наружной оболочкой у них располагаются трубчатые и мембранные структуры.

Вирусная форма жизни

Как уже говорилось выше, вирус не может существовать вне клетки живого организма, так как не имеет собственного обмена веществ. Для синтеза собственных молекул ему нужна клетка-хозяин. Вне такой клетки вирус ведет себя как частица биополимера и не проявляет признаков живого существа.

Пока вирус находится вне клетки, он существует в виде независимой частицы. Размер этой частицы настолько мал, что разглядеть в простой световой микроскоп большую часть вирусов просто невозможно. Его размер примерно в 100 раз меньше размера бактерии, а форма варьируется от просто спиральной до более сложных структур. Одна их форм похожа на корону. Именно она и является тем самым коронавирусом.

Некоторые ученые называют вирус организмами на грани живого. С одной стороны, они не живые, но с другой, могут размножаться, эволюционировать и вести жизнедеятельность, хоть и за счет внешнего питания белковыми структурами клетки-хозяина.

Основу жизненного цикла вируса составляет всего несколько этапов. Первый называется прикрепление. На этом этапе создаются связи между белками вирусного капсида и поверхности клетки-хозяина. Иногда вирусы взаимодействуют только с определенными клетками, как, например, ВИЧ с лейкоцитами.

На втором этапе происходит проникновение в клетку-хозяина. После этого вирус освобождается от своего капсида. Проще говоря, он вылезает из своей оболочки и запускает свой геном в клетку. Способ освобождение от капсида бывает разным. Оболочка может растворяться ферментами самого вируса или делать это за счет элементов внутри клетки.

После этого вирус реплицируется (размножается), синтезируя ранние гены вируса. Далее он собирается в структуры и на последнем этапе покидает клетку после ее гибели. Зачастую, это происходит из-за разрыва клеточной мембраны.

Таким образом вирус проникает в клетку и высвобождает свой геном.

Многие вирусы не приводят к разрушению клеток и до определенного времени никак себя не проявляют. Они могут годами существовать внутри клетки, вызывая хронические заболевания. Примерами таких вирусов может быть герпес, который проявляется только при определенном сочетании факторов, или папилломавирус, который в некоторых случаях может приводить к развитию онкологических заболеваний. Еще одним примером таких вирусов является вирус Эпшейн-Барра. Он приводит к ускоренному делению клеток, но без признаков злокачественности.

Классификация файловых вирусов по способу заражения[править | править код]

Перезаписывающие вирусы
Вирусы данного типа записывают своё тело вместо кода программы, не изменяя названия исполняемого файла, вследствие чего исходная программа перестаёт запускаться. При запуске программы выполняется код вируса, а не сама программа.
Вирусы-компаньоны
Компаньон-вирусы, как и перезаписывающие вирусы, создают свою копию на месте заражаемой программы, но в отличие от перезаписываемых не уничтожают оригинальный файл, а переименовывают или перемещают его. При запуске программы вначале выполняется код вируса, а затем управление передаётся оригинальной программе.
Возможно существование и других типов вирусов-компаньонов, использующих иные оригинальные идеи или особенности других операционных систем. Например, PATH-компаньоны, которые размещают свои копии в основном каталоге Windows, используя тот факт, что этот каталог является первым в списке PATH, и файлы для запуска Windows, в первую очередь, будет искать именно в нём. Данными способом самозапуска пользуются также многие компьютерные черви и троянские программы.
Файловые черви
Файловые черви создают собственные копии с привлекательными для пользователя названиями (например, Game.exe, install.exe и др.) в надежде на то, что пользователь их запустит.
Вирусы-звенья
Как и компаньон-вирусы, не изменяют код программы, а заставляют операционную систему выполнить собственный код, изменяя адрес местоположения на диске заражённой программы, на собственный адрес. После выполнения кода вируса управление обычно передаётся вызываемой пользователем программе.
Паразитические вирусы
Паразитические вирусы— это файловые вирусы, изменяющие содержимое файла, добавляя в него свой код. При этом заражённая программа сохраняет полную или частичную работоспособность. Код может внедряться в начало, середину или конец программы. Код вируса выполняется перед, после или вместе с программой, в зависимости от места внедрения вируса в программу.
Вирусы, поражающие исходный код программ

Мнение экспертов

Галина Дорошенко, терапевт, гастроэнтеролог, врач высшей категории

«Нарушать микробный пейзаж кишечника могут некоторые медицинские процедуры. Например, гидроколонотерапия ведет к вымыванию всего содержимого толстого кишечника, где находится наибольшая доля всех микроорганизмов желудочно-кишечного тракта. Это приводит к возникновению дисбактериоза. Возможно самопроизвольное восстановление естественного нормального баланса микрофлоры кишечника, но для этого требуется значительное количество времени». 

Анна Габриэлян, врач-гастроэнтеролог ГКБ № 17 Департамента здравоохранения г. Москвы

Вирусные инфекции

❖ Типы вирусных инфекций (в зависимости от длительности пребывания вируса в клетке и характера изменения ее функционирования): литический, персистентный и латентный.

Литическая инфекция развивается, если образовавшиеся в клетке вирусы покидают ее одновременно, разрывая клетку (и тем самым приводя ее к гибели). Вышедшие из нее вирусы поражают новые клетки.

При персистентной инфекции новые вирусы, покидают клет-ку-хозяина постепенно. Клетка продолжает жить и делиться, производя новые вирусы, хотя ее функционирование может измениться.

При латентной (скрытой) инфекции гены попавшего в клетку вируса встраиваются в хромосомы клетки и при ее делении воспроизводятся и передаются дочерним клеткам. В таком виде геном вируса может существовать в клетке-хозяине длительное время. При определенных условиях в некоторых из инфицированных клеток латентный вирус активизируется, начинает размножаться, и его потомки покидают клетки. Далее инфекция может развиваться по литическому или персистентному типу.

Миссия: уничтожить

Основная сложность в лечении вирусных заболеваний заключается в том, что они используют естественные функции клеток-мишеней для своего размножения, поэтому ученым зачастую оказывается не так-то просто придумать препарат, который будет токсичен для вируса и безопасен для самой клетки. Если такой безопасности достичь не удастся, лекарство будет иметь слишком много побочных эффектов, повреждающих сам организм, что окажется нецелесообразно для использования.

Сравнение жизненных циклов ВИЧ и вируса гриппа. Если первый  использует обратную транскрипцию и живет в клетках иммунной стистемы, вирион второго, проникая в  эпительные клетки  дыхательных путей целиком – а именно там  он и обитает – распадается уже внутри клетки, а репликация вирусной РНК происходит в ядре с помощью вирусных полимераз PA, PB1 и PB2 путем комплементарного копирования. 

По принципу действия противовирусные препараты подразделяются на две группы: стимулирующие иммунную систему атаковать вирусы (например, за счет индукции синтеза белков-интерферонов) и атакующие вирусы напрямую. Препараты второй группы различаются по этапу жизненного цикла вируса, на котором они активны: это препараты, препятствующие проникновению вируса в клетку, препятствующие размножению вируса внутри клетки и препятствующие выходу копий вируса из клетки.

Чтобы помешать проникновению вируса, препарат должен заблокировать рецептор на клетке, с которым связывается вирусная частица. Так работает, например, ибализумаб — зарегистрированный в США новый препарат против ВИЧ, о котором мы недавно писали. 

Такие противовирусные препараты, как уже давно известный ацикловир (им лечат инфекции, вызванные простым вирусом герпеса) или ламивудин (активен против ВИЧ и гепатита В), представляют собой синтетические аналоги нуклеозидов — «букв», из которых состоят нуклеиновые кислоты. Если эти модифицированные, неправильные нуклеозиды попадают в клетку, вирусный геном, в который они оказались встроены, становится непригоден для дальнейшего распространения вируса. 

Еще один класс противовирусных препаратов блокирует ферменты, необходимые для создания и модификаций белков вируса. Такие лекарства называют протеазными ингибиторами. 

Грибы: механизм размножения

Тысячи видов грибов мирно сосуществуют с людьми – обитают на кожных покровах, в окружающей среде, на почве, растениях, животных. До определенного момента, пока у хозяина не снизится иммунитет, грибы не причиняют вреда. При благоприятных условиях патогенные микроорганизмы размножаются следующими способами:

  • Вегетативный. От основной массы мицелия отделяется некоторая часть, способная развиваться самостоятельно.
  • Почкование по способу размножения дрожжевых грибов. На каждой клетке появляется почка – основа нового микроорганизма.
  • Половые способы размножения. Происходят путем слияния половых клеток с дальнейшим образованием зиготы.
  • Бесполое размножение при помощи спор. Самый быстрый способ развития грибков и наиболее распространенный.

Споры хранятся в специальных споровместилищах либо на концах мицелия – конидиеносцах. Благодаря высокой скорости размножения патогенных грибов клетки активно растут и заселяют все большие поверхности кожных и волосяных покровов, проникают под эпидермис, размножаются на ногтевых пластинах человека. Каждая спорангия гриба содержит тысячи спор, способных воспроизвести миллиарды новых особей.

[править] Происхождение

В процессе изучения природы вирусов, после открытия их Дмитрием Ивановским (1892) формировались представления о вирусах как о мельчайших организмах. Эпитет «фильтрующийся» впоследствии был отброшен, так как стали известны фильтрующиеся формы или стадии обычных бактерий, а затем и фильтрующиеся виды бактерий. Правдоподобной является гипотеза о том, что вирусы произошли из «беглой» нуклеиновой кислоты, то есть нуклеиновой кислоты, которая приобрела способность реплицироваться независимо от той клетки, из которой возникла, хотя при этом предполагается, что такая ДНК реплицируется с использованием структур этой или другой клеток.

На основании опытов фильтрации через градуированные линейные фильтры были определены размеры вирусов. Оказалось, что размер мельчайших из них составлял 20-30 нанометров, а наибольших — 300—400 нанометров.

В процессе дальнейшей эволюции у вирусов менялась больше форма, чем химическое строение.

[править] Литература

  • Arshan Nasir, Kyung Mo Kim and Gustavo Caetano-Anolles Giant viruses coexisted with the cellular ancestors and represent a distinct supergroup along with superkingdoms Archaea, Bacteria and Eukarya BMC Evolutionary Biology 2012, 12:156 doi:10.1186/1471-2148-12-156;
  • Вирусология. Под редакцией Филдса Б., Найта Д., тт. 1-3, М., 1989;
  • Стэнли У., Вэленс Э., Вирусы и природа жизни, пер. с англ., М., 1963;
  • Рыжков В. Л., Вирусы, в сб.: Глазами ученого, М., 1963;
  • Рыжков В. Л., Краткий очерк истории изучения вирусов, «Тр. института истории естествознания и техники АН СССР», 1961, т. 36, в. 8;
  • Вирусология и иммунология, под ред. Л. А. Зильбера, М., 1964;
  • Молекулярные основы биологии вирусов, М., 1966;
  • Стент Г., Молекулярная биология вирусов бактерий, пер. с англ., М., 1965;
  • Эндрюс К., Естественная история вирусов, пер. с англ., М., 1969;
  • The viruses, ed. F. М. Burnet and W. М. Stanley, v. 1—3, N. Y. — L., 1959;
  • Fenner F. J., The biology of animal viruses, v. 1, N. Y., 1968;
  • Gibbs A., Plant virus classification, «Advances in Virus Research», 1969, v. 14, p. 263—328.

Как иммунитет не позволяет вирусам размножаться

После проникновения вирусов в организме запускаются факторы иммунной системы, блокирующие их размножение:

  • Макрофаги. Стимулируют синтез иммуноглобулинов, выталкивающих чужеродных агентов из цитоплазмы и органелл клеточных структур.
  • Интерфероны. Неспецифические врожденные элементы иммунитета. Они начинают действовать с первого момента проникновения вирусов в организм, блокируя клеточную протеинкиназу, которая катализирует репликацию. Также интерфероны провоцируют активность эндонуклеазы, разрушающей вирусную РНК. Таким образом, данные факторы иммунной системы не контактируют непосредственно с инфекционным агентом, поэтому не позволяют выработать против себя способ защиты.
  • NK-киллеры, убивающие собственные инфицированные клеточные структуры путем фагоцитоза. Они провоцируют выделение белка перфорина, находящегося в цитоплазматических включениях, и встраивание его в пораженную клеточную мембрану. В результате этого образуются поры, через которые проникают ферменты, запускающие процесс самоликвидации пораженного элемента.
  • Комплемент и Т-лимфоциты, относящиеся к факторам специфического иммунитета и губительно воздействующие непосредственно на вирионы.

Несмотря на обилие факторов защиты, иммунная система не всегда способна противостоять размножению микробов. Например, возбудители хронического гепатита C, B или герпеса длительное время находятся в организме, не проявляя себя клиническими симптомами, но постепенно разрушая его и вызывая рецидивы болезней.

Как медицина может помочь иммунитету, если сам он не справляется

На каком этапе иммунной реакции человек может вмешаться?

Начнем с этапа, когда вирус пытается взломать клетку. У коронавируса есть ключики от слизистых: можно потрогать зараженный объект руками и перенести заразу себе, прикоснувшись к лицу. Носители могут чихнуть или кашлянуть на вас. Капельки слюны распыляются, когда вы разговариваете или смеетесь .

С руками все просто: можно смыть верхний слой кожного жира, на котором остаются вирусные частицы. А вот клетки слизистых надо как-то отгородить, например, маской . Но она не защищает глаза. Вирусы, попадая на маску, никуда не исчезают — они там копятся

Важно не занести их, когда вы будете поправлять или снимать маску. А самодельные тканевые маски могут быть бесполезны, если у них широкие поры

Поможет ли молитва? Нет, клетки устроены одинаково и у церковнослужителя, и у бабули, и у знаменитости.

Поможет ли водка от вируса? Нет. Когда вы пьете алкоголь, вы не дезинфицируете организм, а ослабляете его. Так иммунным клеткам придется даже сложнее .

Чеснок, имбирь и другие чудеса народной медицины не работают антисептиком . Чтобы разрушить вирусную частицу, нужен раствор с содержанием спирта не менее 60%, например, специальный антисептик для рук. Им логично протирать руки, поручни, дверные ручки и мобильные телефоны.

Допустим, попадание вируса в организм предотвратить не удалось. Начинается месиво: фагоциты и T-киллеры не справляются, B-лимфоциты стараются делать антитела и клетки памяти, пока вирус вовсю использует наши клетки. За это время человеку может стать очень плохо.

Можно ли помочь B-лимфоцитам? Да, можно еще до заражения ввести мертвый вирус, кусок вируса или подобие вируса, чтобы B-лимфоциты потренировались и заранее сделали антитела. Такой метод называется прививкой .

Еще можно поставить антитела «из-за рубежа». Когда B-лимфоциты не справляются, можно ввести в организм чужие антитела . В некоторых больницах уже переливают плазму крови от тех, кто переболел, — пока это неофициальный метод («офф-лейбл») .

Создание лекарств занимает годы. Нужно найти действующее вещество, способ доставлять его в клетки, сделать из него препарат, который не испортится при хранении и не убьет побочными эффектами .

Сайт-агрегатор отчетов по клиническим исследованиям — .

Если человеку стало очень плохо, нужно поддержать его организм, чтобы он выжил, пока побеждает вирус. Для этого людям нужны койки в больницах, аппараты ИВЛ и врачи. Но если инфекция быстро распространяется, много людей одновременно нуждаются в помощи.

Напомним, что ивазивная ИВЛ травматична и сама по себе опасна: например, тем, что может повлечь за собой заражение пациента дополнительной внутрибольничной инфекцией. — Ред.

Чтобы люди не умирали без помощи медиков, нужно искусственно замедлить скорость распространения вируса — сидеть дома. Чем больше людей игнорируют карантин, тем больше тех, кому не хватит медицинской помощи, а значит, будет больше смертей .

Если организм справился с инфекцией, у него появляются клетки памяти, поэтому он не будет носителем и не заразит других людей. Если клетки памяти будут у большинства, появится коллективный иммунитет. В таких условиях человек из группы риска вряд ли встретит носителя. Когда все носители переболеют, вирус среди людей не будет встречаться.

Некоторые страны уже снимают карантин. Но еще не понятно, есть ли коллективный иммунитет и не вызовет ли это новую волну заражений. В случае с коронавирусом пока неизвестно, сколько живут клетки памяти .

В России все еще каждый день заболевает по 8–10 тысяч человек. Возможно, в вашем регионе пандемия только набирает обороты . А значит, любой человек на улице может оказаться носителем.

Что же делать людям в борьбе с вирусом?

Защищаться мытьем рук и антисептиками? Искать вакцину или лекарство? Ждать, когда появится коллективный иммунитет? Или замедлять социальную активность, чтобы одновременно не заболело много людей? Сейчас мы делаем всё сразу.

СПИД и вирус иммунодефицита человека (ВИЧ)

СПИД (синдром приобретенного иммунодефицита) — эпидемическое заболевание человека, поражающее преимущественно иммунную систему, осуществляющую защиту организма от различных болезнетворных факторов, и центральную нервную систему, а также ослабляющее способность организма противостоять развитию злокачественных новообразований. Для СПИДа характерен длительный (до 5 и более лет) инкубационный период, исчисляемый с момента заражения до появления первых признаков болезни.

Возбудитель СПИДа — вирус иммунодефицита человека (ВИЧ, см. рис.), размножающийся главным образом в клетках его иммунной системы, в результате чего организм становится беззащитным к микробам, которые в обычных условиях не вызывают заболеваний. У инфицированных людей ВИЧ находится в крови, сперме и влагалищных выделениях женщин.

❖ Особенности ВИЧ:
■ он принадлежит к семейству ретровирусов;
■ его геном представлен двумя идентичными молекулами РНК, состоящими из примерно Ю тысяч нуклеотидов каждая;
■ он обладает уникально высокой изменчивостью (более чем в 100 раз превосходящей изменчивость вируса гепатита В);
■ считается, что этот вирус может сохраняться в организме человека пожизненно.

Это значит, что до конца своей жизни инфицированные люди могут заражать других, а при соответствующих условиях могут сами заболеть СПИДом.

❖ Основные пути передачи ВИЧ-инфекции:
■ половые контакты (особо опасны гомосексуальные контакты между мужчинами), проституция и частая смена половых партнеров;
■ через нестерильные медицинские инструменты (которыми часто пользуются наркоманы);
■ через кровь и некоторые лекарственные препараты при пересадке органов и тканей и др.;
■ от матери, инфицированной ВИЧ, к ребенку — при вынашивании плода, во время рождения ребенка или в период его грудного вскармливания.

❖ Меры профилактики СПИДа:
■ здоровый образ жизни;
■ крепость брачных уз и семьи;
■ использование физических контрацептивов — презервативов;
■ борьба с наркоманией, половой распущенностью и сексуальными извращениями.

вирусы

Везде и всюду

Как уже говорилось, вирусы встречаются повсеместно. Но есть и нюансы. Так, вирионы с хвостом паразитируют преимущественно в клетках бактерий. Вирионы в виде нитки или спирали встречаются чаще в клетках растений, ведь именно они имеют плотные целлюлозные оболочки, которые как шприцом протыкают хвостом вирионы. К слову, появление полосок на цветках тюльпанов часто связано с заражением растений вирусами. А ведь нам продают их как особый сорт!

В клетках животных преобладают паразиты с липопротеидной капсулой. Некоторые вирионы обладают очень строгой «пропиской». Так, вирус, вызывающий полиомиелит, может существовать только в клетках приматов и человека, да и то не во всех. Другие, например вирус оспы, имеют широкий спектр возможных хозяев.

Распространение

Распространяться вирусы могут по-разному, существует много различных способов. Они могут передаваться от растения к растению при помощи насекомых, которые питаются растительными соками. Для примера можно привести тлю. У животных вирусы могут распространяться при помощи кровососущих насекомых, переносчиков бактерий. Как мы знаем, вирус гриппа распространяется в воздухе при чихании и кашле. Например, ротавирус и норовирус могут передаваться при контакте с зараженной пищей или жидкостью, то есть фекально-оральным способом. ВИЧ – это один из немногих вирусов, который может передаваться путем переливания крови и при половых контактах.

Каждый новый вирус имеет определенную специфику по отношению к своим хозяевам. При этом круг хозяев может быть узким или широким, в зависимости от того, насколько много клеток удалось поразить. Животные реагируют на заражение иммунным ответом, который заключается в том, что уничтожаются болезнетворные организмы. Вирусы как форма жизни довольно приспосабливаемы, поэтому уничтожить их не так просто. У человека иммунным ответом может служить вакцина против конкретных инфекций. Однако некоторые организмы могут пройти через внутреннюю систему безопасности человека и вызвать хроническую болезнь. Это вирус иммунодефицита человека и различные гепатиты. Как известно, антибиотики не могут воздействовать на такие организмы, но, несмотря на это, ученые разработали эффективные противовирусные препараты.

[править] Вирус как живой организм

То, можно ли вирусы считать живыми, зависит от принятого определения жизни. Обычно вирусы считаются живыми за «функциональным» определением жизни, однако не за «структурным».

Функциональное определение жизни заключается в формировании списка аксиом, не отталкиваются от его структуры, должен выполнять каждый организм, чтобы его можно было признать живым. Он должен (одна из возможных аксиоматизаций, хотя все они означают примерно то же):

  • быть способным к размножению;
  • высказывать наследственную изменчивость, которая влияет на возможности размножения, то есть быть способным к эволюции.

Следовательно кристаллы, прионы или компьютерные вирусы, хотя и способны размножаться, не обладают никакими существенными наследственными чертами, так что не являются живыми. Биологические вирусы согласно этому определению, являются живыми.

Структурное определение жизни заключается в установлении списка критериев, отталкиваются от структуры организма. Это, в частности:

  • размножение
  • рост
  • обмен веществ
  • клеточная строение, с рибосомами и другими органеллами
  • генетический материал, который хранится в виде нуклеиновых кислот
  • наличие белка и нуклеиновых кислот
  • движение

В отличие от функционального определения, здесь не имеет определенного набора условий, в большинстве таких наборов вирусы не удовлетворяют хотя бы одно из таких условий.

Структура, строение и функционирование вируса

В отличие от клеточных организмов, вирусные частицы не содержат всех биохимических механизмов для своей собственной репликации. Увидеть их можно только через электронный микроскоп. Они настолько малы, что могут проходить через бактериальные фильтры.

Это означает, что большинство вирусных частиц находятся далеко за пределами возможностей обычного светового микроскопа. Кроме того, они являются облигатными паразитами на клетках животных или растений, то есть сущностями, не способными к жизни вне организма хозяина.

Структура вируса зависит от того, какой вид служит его хозяином. Вирус, который реплицируется в клетках млекопитающих, будет иметь белковую оболочку, которая позволяет ему прикрепляться к клеткам млекопитающих и проникать в них. Форма, структура и функции этих белков изменяются в зависимости от вида вируса.

Несмотря на свою простоту строения, они все  всеми признаками жизни:

  • способностью размножаться;
  • наследственностью;
  • изменчивостью;
  • приспособляемостью к условиям окружающей среды;
  • они занимают определенную экологическую нишу в природе;
  • на них распространяются законы эволюции органического мира.

Однако организмами их назвать нельзя, так как они не обладают своими собственными системами, которые синтезируют белок.

Нуклеиновая кислота образует центр вирусной частицы. Обычно это ДНК — у животных вирусов и бактериофагов, РНК — в вирусе, поражающим растения. Эта нуклеиновая кислота, образующая центральную часть, окружена белковой оболочкой, называемой капсидом.

Размножение (репликация) вируса происходит после того, как он внедряется, или заражает совместимую клетку, то есть когда РНК вируса атакует клетку растения, а ДНК-содержащий вирус заражает клетку животного. Размножение или весь жизненный цикл вирусных частиц происходит в четыре этапа:

  1. Фаза заражения: здесь вирусная частица прикрепляется к клетке, вводит вирусный геном в клетку-хозяина.
  2. Фаза затмения: здесь вирусная ДНК берет под контроль хромосомный механизм клетки и направляет его на производство различных частей вирусной частицы.
  3. Вегетативная фаза: на этой стадии образующиеся компоненты вируса собираются вместе, образуя новые вирусы с ДНК в качестве их ядра и окружающей его белковой капсулой.
  4. Литическая фаза: новые вирусные частицы инициируют разрушение клетки бактерии и таким образом высвобождаются из нее.

Когда полная вирусная частица (вирион) входит в контакт с клеткой-хозяином, капсид разрушается, и в клетку входит только вирусная нуклеиновая кислота (ДНК или РНК) а, в случаях с некоторыми другими вирусами, вводятся несколько ферментов.

Вирусы также могут обладать дополнительными компонентами, причем наиболее распространенным из них является дополнительный мембранный слой, окружающий нуклеокапсид, называемый оболочкой. Оболочка фактически приобретается из ядерной или плазматической мембраны инфицированной клетки-хозяина, а затем модифицируется вирусными белками, называемыми пепломерами. Некоторые вирусы содержат вирусные ферменты, которые необходимы для инфицирования клетки-хозяина. Они кодируются в вирусном геноме.

Ядро вириона — его инфекционность (информативность), а капсид — специфичность. Некоторые вирионы имеют капсид, который дополнительно имеет жировую мембрану, и в этом случае вирион может быть разрушен жирными растворителями.

Многие вирионы имеют форму сферы, а некоторые имеют форму сложных геометрических фигур, и нуклеиновая кислота плотно свернута внутри их. Другие типы вирионов имеют капсид, поверхность которого состоит из шипов, а нуклеиновая кислота свободно свернута внутри. Вирионы, контактирующие с множеством представителей растительного мира, представляют собой палочковидную форму. В таком случае, капсид — голый цилиндр, а нуклеиновая кислота представляется в виде прямого или спирального стержня.

Патогенез инфекций, вызываемых вирусами

Так как вне живой клетки вирусы сохраняют инертность, то о механизме их развития можно говорить только в совокупности с процессами, происходящими в организме хозяина. Выделяют несколько особенностей воздействия, оказываемого на клеточном уровне:

  1. Цитопатическое прямое действие, при котором активное размножение вирусов приводит к разрыву мембраны и гибели клетки. Такой механизм действует при гриппе, гепатите A, а также при парвовирусной инфекции, вызывающей замирание плода на ранних сроках беременности.
  2. Иммуноопосредованное действие, характеризующееся внедрением в клеточный геном хозяина без дальнейшей репликации. Такая персистирующая вирусная инфекция вызывает появление на поверхности мембраны клетки антигенов данного возбудителя. Самым ярким представителем является вирус гепатита C и B, с острой формой которого организм человека может справиться самостоятельно. Однако переход в хроническую вирусную инфекцию приводит к отсутствию выработки необходимого количества антител и сниженной репликации (размножению) вируса на протяжении нескольких лет. Клинические признаки, выраженные в астении, нарушении работы ЖКТ, снижении свертываемости крови и скорости оседания эритроцитов, увеличении печени и селезенки, проявляются при снижении сопротивляемости организма или после значительного накопления возбудителя внутри клеток, приводящего к нарушению их функции.
  3. Совместное существование, являющееся своеобразным симбиозом вируса и макроорганизма. Характерно для возбудителя герпеса, опоясывающего лишая и некоторых других. При этом наблюдается период персистенции вируса, когда отсутствует его репликация. Но при снижении иммунитета данный процесс активизируется и вызывает гибель клетки.
  4. Клеточное перерождение, при котором под действием инфекционных свойств вируса происходит мутация генома клетки. Нормальная клетка перестает выполнять свою функцию и превращается в опухолевую. Такой механизм действия характерен для вируса Эпштейна-Барр.

Краткое описание

Отметим, что пока вирус находится вне клетки или в процессе зарождения он является независимой частицей. Обычно состоит из трех компонентов. Первый – это генетический материал, который представлен ДНК или РНК. При этом отметим, что некоторые вирусы могут иметь два вида молекул. Вторая составляющая – это белковая оболочка, которая защищает сам вирус и его липидную оболочку. По её наличию отличают вирусы от подобных инфекционных бактерий. В зависимости от типа нуклеиновой кислоты, которая по сути является генетическим материалом, разделяют вирусы ДНК-содержащие и РНК-содержащие. Ранее к вирусам относили прионы, но потом оказалось, что это ошибочное мнение – это обычные возбудители, которые состоят из инфекционного материала и не имеют в своем составе нуклеиновых кислот. Форма вируса может быть очень разнообразной: начиная от спиральной и заканчивая гораздо более сложными структурами. Размеры этих образований составляют примерно одну сотую бактерии. При этом большинство вирусов настолько малы, что их невозможно отчётливо разглядеть даже на световом микроскопе.

Комментировать
0