IV . Объяснение нового материала



Вопрос 1. Многообразие живых организмов.

Царства живой природы.

Какое царство отсутствует на схеме?
Царство Вирусы.

Формы жизни.

Какие бывают формы жизни?
Клеточная и неклеточная.

Экологические группы организмов.

Назовите среды жизни. Какие организмы их населяют?

 водная, наземная, почвенная и организменная.

Уровни организации живой материи.
Мы рассмотрели с вами царства живой природы; среды жизни организмов.

Уровень- это функциональное место биологической структуры определённой степени сложности в общей иерархии живого.

1. Молекулярно-генетический уровень представлен отдельными биополимерами (ДНК, РНК, белками, липидами, углеводами и другими соединениями);
 на этом уровне жизни изучаются явления, связанные с изменениями (мутациями) и воспроизведением генетического материала, обменом веществ.

2. Субклеточный- представлен органоидами: ЭПС, АГ, рибосомы и т.д..

3. Клеточный – уровень, на котором жизнь существует в форме клетки – структурной и функциональной единицы жизни.
На этом уровне изучаются такие процессы, как обмен веществ и энергии, обмен информацией, размножение, фотосинтез, передача нервного импульса и многие другие.

4. Органно -тканевой- представлен тканями и органами;
-ткань- совокупность клеток, сходных по строению и функциям, связанных межклеточным веществом;
-орган- часть многоклеточного организма, выполняющая определённую функцию.

5. Организменный – это самостоятельное существование отдельной особи – одноклеточного или многоклеточного организма;
 организм- неделимая единица жизни, её реальный носитель, характеризующийся всеми её признаками;
биосистема- живая система.

6. Популяционно-видовой – уровень, который представлен группой особей одного вида – популяцией; именно в популяции происходят элементарные эволюционные процессы – накопление, проявление и отбор мутаций;
-популяция- совокупность особей одного вида, образующих обособленную генетическую систему, которая длительно существует в определённой части ареала, относительно обособленно от других особей вида;
-вид- совокупность особей(популяций особей), способных к скрещиванию с образованием плодовитого потомства и занимающих определённый ареал.

7. Биоценотический- представлен биоценозами
-биоценоз – это совокупность популяций разных видов, обитающих на определённой территории.

8. Биогеоценотический – представлен экосистемами, состоящими из разных популяций и среды их обитания ;
-биогеоценоз-совокупность биоценозов и абиотических факторов среды (климат, почва).

9. Биосферный – уровень, представляющий совокупность всех биогеоценозов. В биосфере происходит круговорот веществ и превращение энергии с участием организмов. Продукты жизнедеятельности организмов участвуют в процессе эволюции Земли.

Вопрос 2 .Вирусы.

Вирусы – это «плохие новости» в упаковке из белка.

П.Медавар

В 1892 году русский ученый, ботаник Дмитрий Иосифович Ивановский  обратил внимание на широко распространенную болезнь растения табака, при которой листья покрываются россыпью пятен (мозаичная болезнь).

 Он выжал из этих листьев сок и профильтровал его через пористый фильтр из обожженной глины. Отверстия в фильтре были настолько малы, что задерживали даже бактерии. Однако профильтрованный сок не утратил заразных свойств.

Д.И. Ивановский назвал открытые организмы «фильтрующимися вирусами»и выявил два основных свойства вирусов: они очень малы, и их невозможно, в отличие от клеток, выращивать на искусственных питательных средах.

Через 7 лет (в 1899 году) микробиолог М. Бейеринк ввел термин «вирус» в научный обиход. В переводе с латинского «вирус» − яд. Вирусы отравляют живые организмы и являются внутриклеточными паразитами.

Через несколько лет Ф. Леффлер и П. Фрош обнаружили, что болезнь, встречающаяся у домашних животных, − ящур, вызывается возбудителем, который также проходит через бактериальный фильтр, то есть является вирусом.  

В 1917 году канадский бактериолог Феликс де Эрелльоткрыл бактериофаг – вирус, поражающий бактерии.

 

· Итак, вирусы поражают все живые организмы – бактерии, грибы, растения, животных.

 

На сегодняшний момент вирусы являются самыми маленькими формами жизни. Ведь их размеры составляют десятитысячную долю миллиметра.

Строение вирусов совершенно в такой степени что они выживают в самых невероятных условиях где умирает все живое.

Строение вируса.

Ви́рус иммунодефици́та челове́ка, вызывающий медленно прогрессирующее заболевание − ВИЧ-инфекцию.

Зрелая вирусная частица, известная как вирион, состоит из нуклеиновой кислоты (в данном случае РНК), покрытой защитной белковой оболочкой − нуклеокапсидом.

Нуклеиновая кислота несёт главную информацию вируса. И когда вирус попадает в организм именно она учит его, как производить новые клетки вируса в захваченном организме.

Генетический материал вируса защищает внешняя оболочка, которая состоит из белков. Ее называют капсидом. Капсид складывается из одинаковых белковых субъединиц, называемых капсомерами.

Вирус имеет наружную оболочку – белковый матрикс, который подстилает липидную мембрану.

На поверхности мембраны располагаются гликопротеиновые рецепторы, которые обеспечивают связывание вируса с клеткой-хозяином. Так же вирус содержит различные белки-ферменты, которые необходимы ему на ранних стадиях инфекции.

Генетический материал вирусов может быть представлен либо ДНК, либо РНК, соответственно, вирусы подразделяют на ДНК-содержащие (дезоксивирусы) и РНК-содержащие (рибовирусы). Подавляющее большинство вирусов являются РНК-содержащими.

Вирусы могут кристаллизоваться и пребывать в таком состоянии до тех пор, пока не встретятся с живой клеткой.

Вирусы не могут размножаться пока не попадут в клетку растения, животного или человека. Поскольку они сами по себе не имеют самостоятельной системы жизнеобеспеченья и размножения.

Поэтому они нацелены на то чтобы любой ценой попасть в подходящую им клетку и захватить её.

Жизненный цикл вируса

Условно его можно разбить на несколько этапов:

1-й этап. Прикрепление вируса

2-й этап. Лишение оболочки вируса (капсида)

3-й этап. Проникновение в клетку-хозяина

4-й этап. Репликация

5-й этап. Самосборка

6-й этап. Выход из клетки

1-й этап. Прикрепление вируса.

На первом этапе вирус тщательно разведывает подходит ли эта клетка что бы в неё проникнуть и комфортна ли чтобы размножаться. Это происходит благодаря особым рецепторам, с помощью которых происходит связывание вируса с клеточной мембраной.

Лишение оболочек представляет собой процесс потери капсида.

Это достигается при помощи вирусных ферментов или ферментов клетки-хозяина, а может быть и результатом простой диссоциации. В конечном счёте вирусная геномная нуклеиновая кислота освобождается.

Различные вирусы для проникновения в клетку используют разные стратегии.

Используя уникальные растворяющие ферменты вирус проделывает в мембране клетки отверстие. И через него втискивает в клетку свой генетический код. (РНК или ДНК) в зависимости от типа вируса.

Самый главный этап жизненного цикла вируса. Репликация.

Специальный фермент вируса запускает процесс обратной транскрипции РНК.

Обратная транскрипция − это процесс образования двуцепочечной ДНК на основании информации в одноцепочечной РНК.

На этом ферменте одинарная спираль вирусной РНК транскрибируется в двойную спираль РНК-ДНК.

Затем специальный фермент разрушает эту цепочку, а другой фермент дополняет её в итоге получается новая двойная спираль ДНК.

Ещё один фермент переносит данную ДНК в ядро клетки и обеспечивает встраивание её в геном клетки-хозяина.

Теперь геном клетки хозяина содержит генетическую информацию вируса.

На данном этапе и происходить репликация вирусов.

Матричная РНК списывает уже новую информацию, и переносит её в цитоплазму. Где на рибосомах происходит синтез белков для строительства нового вируса.

Клетка начинает копировать и множить новую генетическую информацию, которую внедрил вирус. Это коварная ловушка вируса превращает клетку в фабрику по производству собственного врага.

После происходит самосборка вирусных частиц.

После синтеза вирусных белков и вирусного генома (то есть нуклеиновой кислоты). Некоторые новоиспечённые белки при помощи фермента структурируются и изменяют форму. Две вирусные нити РНК, ферменты собираются вместе, вокруг них упаковываются структурные белки. Из которых формируется капсид.

И наконец наступает 6й этап. Выход вирусов из клетки.

Незрелая вирусная частица покидает клетку. Приобретая новую оболочку из мембраны клетки хозяина и вирусных белков.

Вирусы запрограммированы на размножение и конечно же размножаясь наносят вред. Через какое-то время клетка переполняется вирусными белками и взрывается. Новоиспечённые вирусы разлетаются и внедряются в новые клетки, запуская свой генетический код.

Однако, активно размножающийся вирус не всегда убивает клетку-хозяина. Например, вирус ВИЧ, обычно отделяется от клетки путём отпочковывания. В ходе этого процесса вирус обзаводится своей оболочкой, которая представляет собой модифицированный фрагмент клеточной мембраны хозяина или другой внутренней мембраны. Таким образом, клетка может продолжать жить и продуцировать вирус.

Вирусы весьма избирательны. Они используют разные ткани нашего организма. Например, вирус бешенства нападает на клетки формирующие мозговую ткань.

Различные респираторные вирусы нападают на носовые и синусные ткани.

Паротит- воспаление околоушной железы, больше известный как свинка, инфицирует только слюнные железы ротовой полости.

Вирус гепатита размещается исключительно в клетках печени.

Вирус гриппа больше всего доставляет хлопот нашей иммунной системе. Поскольку он постоянно мутирует и каждый год новый вирус гриппа, становиться причиной эпидемии. Вот почему каждый год производиться новая вакцина от гриппа.

Вирус характеризуют как «организм на границе живого». Вирус – это неклеточный инфекционный агент, который может воспроизводиться только внутри живых клеток.

Вирусы похожи на живые организмы в том, что они имеют своего набора генов и эволюционируют путём естественного отбора, а также в том, что способны размножаться, создавая собственные копии путём самосборки.

Вирусы имеют генетический материал, однако лишены клеточного строения, а именно эту черту обычно рассматривают как фундаментальное свойство живой материи.

У вирусов нет собственного обмена веществ, и для синтеза собственных молекул им необходима клетка-хозяин. По этой причине они не способны размножаться вне клетки.

Существуют вирусы, которые поражают бактерии, их называют бактериофагами. Выглядят они не так как обычные вирусы. Внешне напоминают паучков.

Как правило, бактериофаг состоит из головки и хвоста. Длина хвоста обычно в 2-4 раза больше диаметра головки. Белковая оболочка (головка), защищает генетический материал РНК или ДНК), окружена белковой или липопротеиновой оболочкой − капсидом.

Хвост, или отросток, представляет собой белковую трубку (чехол) − продолжение белковой головки. Фибриллы хвоста и шипы, необходимы для прикрепления вируса к бактериальной клетке.

Бактериофаги, как и все вирусы, являются абсолютными внутриклеточными паразитами. Они внедряют свой генетический материал в бактериальные клетки как шприц.

Бактериофаги представляют собой наиболее многочисленную, широко распространённую и, предположительно, наиболее эволюционно древнюю группу вирусов в биосфере. Они уравновешивают численность бактерий и не дают им размножаться бесконтрольно. Поэтому некоторых из них человек использует для борьбы с бактериальными заболеваниями.

IV . Закрепление.

Тест «Вирусы»

1.Вирусы были открыты в 1892 году:

а) Д.И. Ивановским;            

б) И.М. Сеченовым;

в) И.П. Павловым.            

2.Термин «вирус» (с латинского «яд») был введен:

а) М. Бейеринком;                

б) И.М. Сеченовым;

в) И.П. Павловым.

3.Бактериофаг состоит из таких частей:

а) нуклеиновой кислоты и капсида;

б) нуклеиновой кислоты и суперкапсида;

в) нуклеиновой кислоты, капсида и суперкапсида.

4.Бактериофаг содержит нуклеиновую кислоту:

а) в головке;

б) в хвосте;

в) в шипах.

5.Размер вирусов колеблется:

а) от 20 до 300 нм;

б) от 20 до 30 нм;

в) от 200 до 400 нм.

6.У вирусов отсутствует:

а) метаболизм;

б) наследственность;

в) изменчивость.

7.Основной путь проникновения вируса в клетку:

а) эндоцитоз;

б) экзоцитоз;

в) пиноцитоз.

8.Вирус вызывает заболевание:

а) оспу;

б) холеру;

в) туберкулез.

9.Какой вирус вызывает заболевание СПИД?

а) иммунодефицита;

б) герпеса;

в) оспы.

10.«Вирусы – это «плохие новости» в упаковке из белка». Это высказывание:

а) П. Медавара;

б) М. Бейеринка;

в) И.М. Сеченова.


Дата добавления: 2021-01-20; просмотров: 42; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!