1 ВИРУСЫ ВИРУСЫ Электронное пособие по биологии для 10 классов Электронное пособие по биологии для 10 классов Авторы: Белоусов Д.Л., Приймак Т.В. МОУ «Лицей 13», г.Троицк, Челябинской области Авторы: Белоусов Д.Л., Приймак Т.В. МОУ «Лицей 13», г.Троицк, Челябинской области
3 Развитие учения о вирусах С 1798 г. в медицинскую практику была введена прививка Э.Дженнера против оспы. С 1798 г. в медицинскую практику была введена прививка Э.Дженнера против оспы. В 1884 г. Л.Пастер приготовил вакцину против бешенства. В 1884 г. Л.Пастер приготовил вакцину против бешенства. В 1892 г. Д.И.Ивановский, изучая мозаичную болезнь табака, сообщил о возможности существования более мелких организмов, чем бактерии. В 1892 г. Д.И.Ивановский, изучая мозаичную болезнь табака, сообщил о возможности существования более мелких организмов, чем бактерии. В 1899 г. М.Бейеринк ввел термин «вирус». В 1899 г. М.Бейеринк ввел термин «вирус». В 1911 г. Раус открыл вирус злокачественной опухоли у кур. В 1911 г. Раус открыл вирус злокачественной опухоли у кур. В 1915 г. Ф.Тоурт открыл вирусы бактерий – бактериофаги. В 1915 г. Ф.Тоурт открыл вирусы бактерий – бактериофаги. В 1946 г. С помощью электронного микроскопа далось увидеть вирусные частицы (вирионы) и изучить их строение. В 1946 г. С помощью электронного микроскопа далось увидеть вирусные частицы (вирионы) и изучить их строение. Д.И. Ивановский () и Эдуард Дженнер ()
4 Строение вирусов Одиночные вирусы имеют различную форму: округлую, палочковидную, кристалличес- кую и др. Одиночные вирусы имеют различную форму: округлую, палочковидную, кристалличес- кую и др. Внутри вириона содержится нуклеиновая кислота (ДНК или РНК), заключенная в белковую оболочку – капсид. Внутри вириона содержится нуклеиновая кислота (ДНК или РНК), заключенная в белковую оболочку – капсид. По строению различают две группы вирусов: По строению различают две группы вирусов: Вирусы Простые: состоят из ДНК и одной белковой оболочки; размер – нм; капсид чаще кристалический, палочковидный Сложные: состоят из РНК и 2-3 оболочек: белковой, липо- протеидной и углеводной; размер – нм; капсид чаще сферический
5 Полностью сформированная вирусная частица называется вирион. Полностью сформированная вирусная частица называется вирион. Капсид состоит из многократно повторяющихся полипептидных цепей (капсомеров) 1-5 типов белка. Капсид состоит из многократно повторяющихся полипептидных цепей (капсомеров) 1-5 типов белка. Для капсидов вирионов характерны 2 типа симметричной укладки субъединиц белков: 1. Спиральная (в виде палочек, нитей: вирусы растений и некоторых бактерий). 2. Кубическая (в форме икосаэдра: вирусы животных, человека, бактериофаги). Для капсидов вирионов характерны 2 типа симметричной укладки субъединиц белков: 1. Спиральная (в виде палочек, нитей: вирусы растений и некоторых бактерий). 2. Кубическая (в форме икосаэдра: вирусы животных, человека, бактериофаги). Значение капсида: 1. Защищает геном от повреждения. 2. Обеспечивает адсорбцию вирионов на поверхности оболочек клетки. 3. Способствует проникновению генома вируса в клетку. Значение капсида: 1. Защищает геном от повреждения. 2. Обеспечивает адсорбцию вирионов на поверхности оболочек клетки. 3. Способствует проникновению генома вируса в клетку. Рис. Разнообразие форм и размеров вирусов: а – вирусы растений; б – вирусы животных и человека; в – вирусы бактерий (бактериофаги) абв
6 Строение бактериофага Бактериофаги имеют более сложное строение, чем другие вирусы. Бактериофаги имеют более сложное строение, чем другие вирусы. Строение бактериофага Строение бактериофага Головка Полый базальная (внутри стержень пластинка Головка Полый базальная (внутри стержень пластинка содер- жится ДНК) (окружен чехликом из сокра- тительного белка) (на ней закреплено 6 «ножек») При сокращении чехла стержень «пробивает» клеточную стенку бактерий и ДНК впрыскивается в клетку Рис.1. 1-шейка, 2-чехол, 3-стержень, 4-базальная пластинка с ножками. Рис.2. Адсорбция бактериофагов на E. coli. 1 2
7 Размножение вирусов Воспроизводство вирусов происходит в клетке хозяина и состоит из нескольких стадий: Воспроизводство вирусов происходит в клетке хозяина и состоит из нескольких стадий: 1. Адсорбция на клеточной оболочке. 1. Адсорбция на клеточной оболочке. 2. Проникновение нуклеиновой кислоты в клетку (инъекция). 2. Проникновение нуклеиновой кислоты в клетку (инъекция). 3. Встраивание вирусной ДНК в геном клетки (интеграция) и репликация вирусной нуклеиновой кислоты. 3. Встраивание вирусной ДНК в геном клетки (интеграция) и репликация вирусной нуклеиновой кислоты. 4. Синтез вирусных белков и ферментов. 4. Синтез вирусных белков и ферментов. 5. Сборка вирионов. 5. Сборка вирионов. 6. Выход вирионов из пораженной клетки и заражение новых клеток. 6. Выход вирионов из пораженной клетки и заражение новых клеток. Рис. Схема проникновения генома ВИЧ в клетку и процессов, происходящих после этого в клетке вплоть до ее распада.
8 ДНК-содержащие вирусы имеют либо собственные ферменты (в капсиде) репликации, либо несут информацию в геноме, а РНК- содержащие вирусы (ретровирусы) содержат обратные транскриптазы (ревертазы), которые превращают в цитоплазме клеток вирусные РНК в ДНК (открыли в 1970 г. Г.Темин и Д.Балтимор). ДНК-содержащие вирусы имеют либо собственные ферменты (в капсиде) репликации, либо несут информацию в геноме, а РНК- содержащие вирусы (ретровирусы) содержат обратные транскриптазы (ревертазы), которые превращают в цитоплазме клеток вирусные РНК в ДНК (открыли в 1970 г. Г.Темин и Д.Балтимор). Существуют также вирусы, содержащие только иРНК (полиомиелит), двуцепочечные РНК (ротавирусы) и одноцепочечные ДНК (вирусы растений). Существуют также вирусы, содержащие только иРНК (полиомиелит), двуцепочечные РНК (ротавирусы) и одноцепочечные ДНК (вирусы растений). Рис.1. Часть клетки, зараженной аденовирусом (кристаллоподобные структуры) Рис.2. Вирус папилломы (бородавки) человека
9 Типы взаимодействия вирусов с клеткой Вирусные инфекции Литическая (продуктивная) Персистентная (абортивная) Латентная (вирогения) Интенсивная репродук- ция вирионов и гибель клеток при одновре- менном выходе вирио- нов, заражение других клеток. «Вялая» репродукция вирионов, которые посте- пенно покидают клетку, не вызывая ее разруше- ния (скрытая инфекция), вирусоносительство. Геном вируса встраи- вается в хромосому хо- зяина и передается дочерним клеткам, не вызывая заболеваний. В зависимости от длительности пребывания вируса в клетке и характера ее изменения различают три типа вирусной инфекции: При определенных условиях латентный вирус может активизироваться и инфекция может стать литической.
10 Механизм проникновения вируса в клетку обеспечивается рецепторным механизмом: специальные белки капсида «узнают» соответствующие рецепторные белки на поверхности чувствительных к данному вирусу клеток. Так аденовирусы и вирус гриппа проникают и размножаются только в клетках слизистых оболочек верхних дыхательных путей, вирусы гепатита А,В,С – в клетках печени, вирус энцефалита и бешенства – в нервных клетках, вирус СПИДа – в клетках Т- лимфоцитов, а вирус эпидемического паротита (свинки) – в клетках околоушных слюнных желез. Однако существуют вирусы, которые поражают различные ткани и органы: вирус кори – дыхательные пути, кожу и кишечник; вирус оспы – кожу и дыхательные пути, вирус желтой лихорадки – эпителий кровеносных сосудов и клетки печени. Механизм проникновения вируса в клетку обеспечивается рецепторным механизмом: специальные белки капсида «узнают» соответствующие рецепторные белки на поверхности чувствительных к данному вирусу клеток. Так аденовирусы и вирус гриппа проникают и размножаются только в клетках слизистых оболочек верхних дыхательных путей, вирусы гепатита А,В,С – в клетках печени, вирус энцефалита и бешенства – в нервных клетках, вирус СПИДа – в клетках Т- лимфоцитов, а вирус эпидемического паротита (свинки) – в клетках околоушных слюнных желез. Однако существуют вирусы, которые поражают различные ткани и органы: вирус кори – дыхательные пути, кожу и кишечник; вирус оспы – кожу и дыхательные пути, вирус желтой лихорадки – эпителий кровеносных сосудов и клетки печени. Рис. Вирион вируса полиомиелита (1) и разные формы вирионов вируса гриппа А2 1 2
11 Основной вред от вирусов в том. Что генетический материал вирусов в клетке хозяина продуцирует собственные белки и нуклеиновые кислоты за счет запасов клетки, в результате чего клетка чаще всего гибнет. Основной вред от вирусов в том. Что генетический материал вирусов в клетке хозяина продуцирует собственные белки и нуклеиновые кислоты за счет запасов клетки, в результате чего клетка чаще всего гибнет. Однако клетки могут защищаться: Однако клетки могут защищаться: 1. Гибель клетки до завершения вирусной репродукции, что затрудняет распространение инфекции по организму (клеточное самоубийство- апоптоз). 1. Гибель клетки до завершения вирусной репродукции, что затрудняет распространение инфекции по организму (клеточное самоубийство- апоптоз). 2. Выработка неспецифического противовирусного белка – интерферона, который проникает из зараженной клетки в здоровые клетки предупреждая их о наличии вируса. Получившие сигнал клетки изменяют мембранную структуру оболочки и адсорбция на ней вируса становится невозможной (у 1/3 населения Земли вырабатывается очень мало интерферона, что приводит к смертельным случаям даже от таких болезней, как ОРЗ и грипп). 2. Выработка неспецифического противовирусного белка – интерферона, который проникает из зараженной клетки в здоровые клетки предупреждая их о наличии вируса. Получившие сигнал клетки изменяют мембранную структуру оболочки и адсорбция на ней вируса становится невозможной (у 1/3 населения Земли вырабатывается очень мало интерферона, что приводит к смертельным случаям даже от таких болезней, как ОРЗ и грипп). Рис. ДНК, освободившаяся от частицы фага.
12 Многообразие вирусов Рис.1. Вирионы мозаичной болезни табака (ВТМ) Рис.2. Вирионы вируса герпеса Известно около 1000 видов вирусов Рис.4. Вирионы аденовируса человека Рис.3. Вирионы карликовости томатов Вирусы, в отличие от других живых организмов, имеют тривиальные названия, например, В. табачной мозаики, В. полиомиелита, бактериофаг Х-174 и др.
13 Вирус иммунодефицита человека В 1982 г. был обнаружен (Р.Галло,США) ВИЧ (вирус иммунодефицита человека), вызывающий заболевание СПИД (синдром приобретенного иммунодефицита), при котором поражаются Т- лимфоциты (основные клетки специфического иммунитета). При этом организм человека становится совершенно беззащитным перед любым чужеродным (инфекционным) агентом. В 1982 г. был обнаружен (Р.Галло,США) ВИЧ (вирус иммунодефицита человека), вызывающий заболевание СПИД (синдром приобретенного иммунодефицита), при котором поражаются Т- лимфоциты (основные клетки специфического иммунитета). При этом организм человека становится совершенно беззащитным перед любым чужеродным (инфекционным) агентом. Рис. Модель ВИЧ: 1-2 – оболочки; 3 – молекулы РНК; 4 – фермент ревертаза. «Шипы» оболочки образованы белком gp120.
14 Существует 2 типа: ВИЧ-1 (VIH - высоко патогенный) и ВИЧ-2 (SIH - обезьянный, мало патогенный), открытый в 1985 г.). Существует 2 типа: ВИЧ-1 (VIH - высоко патогенный) и ВИЧ-2 (SIH - обезьянный, мало патогенный), открытый в 1985 г.). Рис. Т-лимфоцит, зараженный ВИЧ, производит новые вирионы. Новые вирионы выходят из тонкого выроста на поверхности зараженной клетки (х)
15 Африканская зеленая мартышка – главный резервуар вируса иммунодефицита обезьян (SIV), но болезнь у них не вызывает. Семья Берк из США. Отец семейства Патрик, зараженный при переливании крови, заразил жену, которая во время родов передала вирус сыну. Через два года они умерли. Жива только дочь.
16 Спектр тканей (рис.), которые могут быть заражены ВИЧ, определен распределением клеток, имеющих антиген CD4 (рецепторный компонент для связывания вирусной частицы). Спектр тканей (рис.), которые могут быть заражены ВИЧ, определен распределением клеток, имеющих антиген CD4 (рецепторный компонент для связывания вирусной частицы). АнтигенCD4 встречается главным образом в Т4- хелперах. Антиген взаимодействует с белком оболочки вируса gp120 (гликопротеином), адсорбируя вирионы на поверхности мембраны клетки. АнтигенCD4 встречается главным образом в Т4- хелперах. Антиген взаимодействует с белком оболочки вируса gp120 (гликопротеином), адсорбируя вирионы на поверхности мембраны клетки.
17 Вирусные болезни человека Название болезни Нуклеиновая кислота Путь заражения Что поражает ГриппДНККапельный Эпителий дых. путей, гол. мозг ОспаДНК Контагиозный, капельный Кожа, слиз. обо- лочки, дых. пути Гепатит А,В,С РНК Алиментарный, парентеральный Печень, желчные пути СПИДРНК Половой, парентеральный Т-лимфоциты БешенствоРНК Контагиозный, при укусах Кл. сред.мозга, слюнные железы Клещевой энцефалит РНК Переносчики клещи Оболочки головного мозга КорьРНККапельный Дых. пути, кожа, кишечник
18 Культивирование вирусов и диагностика вирусных инфекций Для выделения и культивирования вирусов применяют: Для выделения и культивирования вирусов применяют: 1.Тканевые культуры (выращенные в специальных средах) – вирусы, внесенные в такие культуры либо повреждают клетки (цитопатическое действие), либо образуют включения (скопление вирионов). 1.Тканевые культуры (выращенные в специальных средах) – вирусы, внесенные в такие культуры либо повреждают клетки (цитопатическое действие), либо образуют включения (скопление вирионов). 2. Куриные эмбрионы (8-12 дневные) – вирусный материал вводят в различные полости эмбриона, а через ч. вскрывают и осматривают поражения. 2. Куриные эмбрионы (8-12 дневные) – вирусный материал вводят в различные полости эмбриона, а через ч. вскрывают и осматривают поражения. Рис.1. Включения вирусов герпеса (12) в клетке печени (13) Рис. 2. Способы заражения куриного эмбриона (1-в амнион, 2-в аллантоис, 3-в желточный мешок)
19 Для диагностики вирусных инфекций применяют: Для диагностики вирусных инфекций применяют: 1. Реакцию гемаггютинации (РГА) – к аллантоисной жидкости куриного эмбриона, зараженного вирусом добавляют 1% суспензию куриных эритроцитов. Наличие гемагглютинации (склеивание эритроцитов) указывает на наличие вирусов. 1. Реакцию гемаггютинации (РГА) – к аллантоисной жидкости куриного эмбриона, зараженного вирусом добавляют 1% суспензию куриных эритроцитов. Наличие гемагглютинации (склеивание эритроцитов) указывает на наличие вирусов. 2. Гемадсорбцию – к пораженной вирусами культуре тканей добавляют суспензию эритроцитов. При этом наблюдается под микроскопом адсорбция эритроцитов на пораженных клетках. 2. Гемадсорбцию – к пораженной вирусами культуре тканей добавляют суспензию эритроцитов. При этом наблюдается под микроскопом адсорбция эритроцитов на пораженных клетках. 3. Иммунофлюоресцентный метод (экспресс-диагностика) – ткани животных или растений и культуры тканей окрашивают флюоресцирующей специфической сывороткой. Свечение клеток под люминесцентным микроскопом свидетельствует о наличие вирусов в клетке. 3. Иммунофлюоресцентный метод (экспресс-диагностика) – ткани животных или растений и культуры тканей окрашивают флюоресцирующей специфической сывороткой. Свечение клеток под люминесцентным микроскопом свидетельствует о наличие вирусов в клетке. Рис.1.Вирус герпеса (мелки бляшки) в клетках оболочки зародыша. Рис.2. Адсорбция эритроцитов на поверхности зараженной вирусом клетке. 1 2
20 Меры борьбы с вирусными инфекциями Коварство вирусов заключается в том, что во внешней среде они не прояв- ляют признаков жизни и лекарст- венные препараты, применяемые против бактериальных инфекций на них не действуют (антибиотики, сульфаниламиды и др.). Поэтому для борьбы с вирусными инфекциями применяют: Коварство вирусов заключается в том, что во внешней среде они не прояв- ляют признаков жизни и лекарст- венные препараты, применяемые против бактериальных инфекций на них не действуют (антибиотики, сульфаниламиды и др.). Поэтому для борьбы с вирусными инфекциями применяют: 1. Неспецифические противовирусные препараты: интерферон, циклоферон, йодантипирин, препятству- ющие проникновению вирусов в клетку. 1. Неспецифические противовирусные препараты: интерферон, циклоферон, йодантипирин, препятству- ющие проникновению вирусов в клетку. 2.Лекарственные препараты, блокирующие одну или несколько внутриклеточных стадий развития вируса (блоки- рование ревертаз и протеаз с помощью ферментов-ингибиторов) 2.Лекарственные препараты, блокирующие одну или несколько внутриклеточных стадий развития вируса (блоки- рование ревертаз и протеаз с помощью ферментов-ингибиторов) Рис. Действие ингибиторов ревертазы и протеазы при лечении СПИДа.
22 Контрольные вопросы 1. Что собой представляют вирусы? 2. Как устроены вирусы? 3. Как классифицируют вирусы? 4. Как размножаются вирусы? 5. Какие типы взаимодействия вирусов с клетками знаете? 6. Как клетки защищаются от вирусов? 7. Назовите наиболее известные вирусные болезни человека. 8. Что такое бактериофаги и где они используются? 9. Что используют для культивирования вирусов и почему? 10. Какова роль вирусов в природе?
23 СЛОВАРЬ ТЕРМИНОВ Апоптоз – клеточное самоубийство Адсорбция – прикрепление вириона к клеточной стенке Бактериофаг – вирус бактерий Вирион – вирусная частица во внешней среде Интерферон – неспецифический противовирусный белок, выра- батываемый зараженной клеткой Мутаген – любой агент, вызывающий мутации (наследственные изменения генетического аппарата клетки) Ревертаза – фермент, превращающий (в клетке хозяина) РНК вируса в ДНК Репликация –самоудвоение молекулы нуклеиновой кислоты (ДНК); создание себе подобных вирусных частиц в клетке хозяина. Ретровирусы – вирусы (РНК), содержащие фермент обратной транскриптазы (ревертазы) Тканевая культура – клетки растений или животных, выращенные на специальных питательных средах и применяемые для культиви- рования вирусов.
Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com
Неклеточные формы жизни. Вирусы. Презентация к уроку биологии 10 класс (профильный уровень), составлена учителем биологии МБОУ СОШ №2 г.Пыть-Ях, Усаниной Верой Владимировной
План урока: 1.История открытия некоторых вирусов, возникновение вирусологии 2.Строение и жизнедеятельность вирусов 2.1.Состав и строение вирусов. 2.2.Классификация вирусов 2.3.Механизм взаимодействия вирусов с клеткой. 3.Бактериофаги - вирусы бактерий 4.Роль вирусов в природе и жизни людей. Вирусные заболевания. 5.Особенности функционирования вируса СПИДа. Меры профилактики. 6.Меры профилактики вирусных заболеваний. 7.Закрепление знаний. Работа с мини-тестом. 8.Итоги урока. Запись домашнего задания.
1.История открытия некоторых вирусов, возникновение вирусологии В 1852 году русский ботаник Ивановский Дмитрий Иосифович получил инфекционный экстракт из растений табака, пораженных мозаичной болезнью
Бейеринк Мартин Виллем ввел термин «вирус» (от латинского – «яд»),.
В 1901 г. было обнаружено первое вирусное заболевание человека - жёлтая лихорадка. Это открытие было сделано американским военным хирургом У. Ридом и его коллегами. В 1907 году открыт вирус натуральной оспы 1909 год – полиомиелита В 1911 г. Фрэнсис Раус доказал вирусную природу рака - саркомы кур Рауса.
Вирусы - неклеточные формы жизни. Вирусы очень мелких размеров, примерно в 50 раз меньше бактерий. Разглядеть их с помощью светового микроскопа практически невозможно. Размножаются вирусы только в клетках растений, животных и человека, вызывая различные заболевания. Вирусы имеют очень простое строение и состоят из нуклеиновой кислоты и белковой оболочки и скорее напоминают частицу, нежели клетку. Вне клеток хозяина вирусная частица не проявляет никаких признаков жизни: не питается, не дышит, не растет, не размножается.
2.1.Состав и строение вирусов. Структура вируса на примере ВИЧ (1) РНК-геном вируса, (2) нуклеокапсид, (3) капсид, (4) белковый матрикс (5) липидную мембрану (6-7) гликопротеин -рецепторы (8-11) - белки
2.2.Классификация вирусов: дезоксивирусы рибовирусы ДНК двухнитчаиая ДНК однонитчатая РНК двухнитчатые РНК однонитчатые Без внешних оболочек: Аденовирусы Без внешних оболочек: Крысиный вирус- Без внешних оболочек: Вирусы раневых опухолей, растений Без внешних оболочек: Полиомиелит, Энтеровирусы, Риновирусы, Вирус табачной мозаики С внешними Оболочками: Герпес-вирусы Оспенные вирусы С внешними оболочками: Вирусы кори, свинки, гриппа, бешенства, Онкогенные РНК-содержащие
2.3.Механизм взаимодействия вирусов с клеткой. 1. Инфицирование - это путь проникновения вируса в клетку, методом рецепторного эндоцитоза Этапы: 1)прикрепление вируса к клеточным рецепторам; 2) образование вакуоли/эндоциоз/ . 3) выход вируса из вакуоли в цитоплазму путем слияния вирусной и клеточной мембран 2 . Размножение вируса /только в клетке хозяина/: 1) Репликация вирусной нуклеиновой кислоты (удвоение) 2) Синтез вирусных белков (клеточный материал клетки хозяина) 3) Сборка вирионов. По завершению сборки вирионы выходят из клетки.
3.Бактериофаги Вирусы, поражающие бактерии, называются бактериофагами. Все фаги имеют многогранную призматическую головку и хвост. Диаметр головки 60-95 нм, длина хвоста – 250 нм. Бактериофаги полностью разрушают бактериальные клетки и потому могут быть использованы для лечения бактериальных заболеваний, например дизентерии, брюшного тифа, холеры.
4.Роль вирусов в органическом мире Негативная роль Вызывают заболевания растений, животных и человека. Используются как биологическое оружие. Позитивная роль Регулируют численность живых организмов в биосфере. Являются объектом нанобиотехнологий.
4.Вирусы, вызывающие заболевания человека: герпес свиной грипп ВИЧ гепатит С полиомиелит
Грипп рак простаты ОРЗ Птичий грипп чума
Многие путают два совершенно различных понятия - ВИЧ- инфицированный и больной СПИДом. Разница заключается в том, что человек, инфицированный вирусом иммунодефицита, может в течение многих лет оставаться работоспособным, относительно здоровым человеком. Такой человек не представляет никакой опасности для окружающих. Вирус иммунодефицита человека Смертельно опасный вирус СПИДа Трехмерное изображение вируса СПИДа 5.СПИД. ВИЧ
6.Меры профилактики вирусных заболеваний: Соблюдение здорового образа жизни Меры по повышению иммунитета Повышение санитарной культуры населения Своевременное выявление и лечение больных Ношение марлевых повязок при контакте с больными Соблюдение санитарно-гигиенических правил Вакцинация населения
Проверим полученные знания 1.Вирусы – это: А) прокариотическая клетка Б)эукариотическая клетка В) неклеточная форма жизни Г) все верно 2. Вирусы состоят из А) белков и нуклеиновой кислоты Б) целлюлозы и белков В) ДНК и РНК Г) ядра и цитоплазмы 3. Белковая оболочка, в которую заключен геном вируса, называется А. вирион Б. капсула В. вироид Г. капсид
4.Наследственная информация заключена в ДНК у вирусов, вызывающих следующие заболевания: А) СПИД Б) паротит В) герпес Г) корь 5. Вызывают заболевания А) туберкулез 1) вирусы Б) СПИД 2) бактерии В) грипп Г) сальмонеллез Д) корь Е) брюшной тиф А Б В Г Д Е
Сверим ответы Сверим ответы 1 – В 2 – А 3 – Г 4 – В 5 – 2 1 1 2 1 Если нет ни одной ошибки – 5, Если одна или две ошибки – 4, Если более двух ошибок – 3.
Презентация к уроку по физкультуре
Разделы: Биология
Задачи урока:
Оборудование:
учебные таблицы, иллюстрирующие строение вирусов, научно-популярная литература о вирусах и вирусных заболеваниях, презентация, учебник.
Тип урока:
изучение нового материала; первичное закрепление знаний.
– По планете свирепствует птичий и свиной грипп. Стихийным злом заболеваний являются вирусы. По данным ВОЗ свиным гриппом в мире заболело 285138 человек. Умерли 3635. Ежегодно в мире сезонным гриппом (слайд 4) заболевают около миллиарда человек. Умирают 3 миллиона.
– На уроке мы познакомимся с вирусами. Учащиеся записывают тему урока в тетрадях: “Вирусы”.
1. История открытия вирусов.
– Сообщения учащегося. Вирусы были открыты в 1892 году русским ученым – ботаником Д.И.Ивановским (слайд 5) при изучении мозаичной болезни табака (пятнистость листьев) (слайд 7). Он обнаружил, что здоровое растение можно заразить соком пораженного даже после пропускания этого сока через тонкие фильтры, задерживающие все бактерии. Такие вирусы называют “фильтрующимися” вирусами. Вирусология-наука, изучающая вирусы.
2. Общие сведения о вирусах .
– Вирус в переводе с латинского означает “яд”; такое название дал тогда ещё неизвестному и невидимому в оптический микроскоп “противнику” Луи Пастер.
3. Химический состав и строение вирусов.
– Вирусная частица – это крупная частица нуклеопротеида, состоящая из сердцевины, в которой находится ДНК или РНК, окружена белковой оболочкой – капсидом. (Слайд 6) (Слайд 7)
В вирусах присутствует только один тип нуклеиновой кислоты – либо ДНК, либо РНК. По наличию той или иной нуклеиновой кислоты вирусы называют ДНК-содержащими (Слайд 8) или РНК-содержащими (слайд 7).
4. Функция частей вируса. Заполнение в тетради таблицы. (Приложение 1 )
(слайд 7),(слайд 8)
– Правильно ли будет сказать, что все живое имеет клеточное строение?
– Самостоятельная работа по карточкам . Учащиеся сравнивают строение бактериальной клетки, растительной клетки (Слайд9) и вируса табачной мозаики(слайд 7) Все данные заносят в таблицу. (Приложение 2 )
– Ответ учащихся (У вирусов нет цитоплазмы с органоидами, вирусы не имеют клеточного строения. Вирусы трудно отнести к бактериям, растениям и животным.)
– Итак, вирусы – это неклеточная форма жизни .
– Размеры вирусов варьируют в широких пределах – от 10 до 275нм. С помощью электронного микроскопа установлено, что вирусы могут иметь различную форму: шаро-, палочко-, нитевидную, цилиндрическую (слайд10)
Особей вируса, находящихся в состоянии покоя, называют вирионом.
– Вирусы существуют в двух формах: покоящейся (внеклеточной), когда их свойства как живых систем не проявляются, и внутриклеточной, когда осуществляется размножение вируса.
5. Рецепторным эндоцитозом называют путь проникновение вируса в клетку. Процесс проникновения вируса в клетку хозяина включает следующие этапы:
1)прикрепление вируса к клеточным рецепторам;
2) образование вакуоли/эндоцитоз/;
3) выход вируса из вакуоли в цитоплазму путем слияния вирусной и клеточной мембран (слайд 11)
6. Размножение вируса /только в клетке хозяина/
1) Репликация вирусной нуклеиновой кислоты (удвоение)
2) Синтез вирусных белков (клеточный материал клетки хозяина)
3) Сборка вирионов.
– По завершению сборки вирионы выходят из клетки. В одних случаях из погибшей клетки, а в других из живой клетке. Иногда, вирус проникший в клетку не подает никаких признаков жизни. Они проявляются, когда вирус попадает в восприимчивую клетку и заражает её. Например: вирус гепатита (слайд12) размножается в клетках печени, вирус гриппа (слайд 4) в клетках эпителия слизистых оболочках, вирус полиомиелита (слайд 13) в клетках нервной ткани.
– Где размножается Вирус иммунодефицита человека? (слайд 3)
– Ответ учащихся: Т-лимфоциты,клетки иммунной системы
– Сообщения учащегося . СПИД (ВИЧ) , или синдром приобретенного иммунодефицита человека,– вирусное заболевание, передающееся половым путем или через инъекции, сделанные с нарушением правил стерильности. Эпидемия распространяется среди наркоманов (слайд 14) и людей, ведущих беспорядочную половую жизнь. Болезнь проявляется в виде воспаления легких, опухолей, сепсиса и других инфекционных заболеваний. Передается половым путем, зараженными шприцами (слайд 14),от зараженной матери к ребенку (слайд 15),при переливании крови, пересадке органов и тканей. Вакцины против вируса нет!
– Вирусы, поступившие в живую клетку: 1) управляют клеточным механизмом клетки-хозяина 2) вносят в клетку только свою генетическую информацию. Если вирусы затронули много клеток, то возникает вирусное заболевания человека (слайд 16), растений (слайд 17, слайд 18).
– Вирусы могут проявлять свойства живых организмов, только попав внутрь клетки.
– Учащиеся заполняют таблицу (Приложение 3 ) (слайд 19)
– Вывод : Вирус-Биосистема Организменного уровня.
– Правильно ли будет сказать, что все живое имеет клеточное строение?
– Ответ учащихся: нет, есть вирусы, не имеющие клеточное строения.
– Ответ учащихся: Да. Так. Ведь попавшие в клетку вирусные гены-“плохие новости” приводят к нарушениям нормальных процессов в клетке и к гибели.
– Стратегия жизни вирусов?
– Ответ учащихся: безудержное размножения.
Cлайд 1
Cлайд 2
Все живые организмы, обитающие на Земле, представлены клеточными формами: одноклеточные организмы – одной клеткой, а многоклеточные построены из большого их числа. Единственным исключением из этого общего правила являются вирусы, тело которых не имеет клеточного строения. Ротавирус
Cлайд 3
Cлайд 4
Впервые существование вируса - нового типа возбудителей болезней - доказал русский ученый Д.И.Ивановский в 1892 г. В 1901 г. было обнаружено первое вирусное заболевание человека - жёлтая лихорадка. Д.И.Ивановский
Cлайд 5
Наконец, в 1917 г. был открыт бактериофаг - вирус, поражающий бактерии. Эти три события положили начало новой науке - вирусологии, изучающей неклеточные формы жизни.
Cлайд 6
Просто организованные вирусы состоят из нуклеиновой кислоты и нескольких белков, образующих вокруг нее оболочку - каnсид (от лат. «капса» - вместилище). Примером таких вирусов является вирус табачной мозаики. Его капсид содержит всего один вид белка с небольшой молекулярной массой. Сложно организованные вирусы имеют дополнительную оболочку – белковую или липопротеиновую; иногда в наружных оболочках сложных вирусов помимо белков содержатся углеводы. Примером сложно организованных вирусов служат возбудители гриппа и герпеса. Их наружная оболочка - это фрагмент ядерной или цитоплазматической мембраны клетки-хозяина, из которой вирус выходит во внеклеточную среду. Семейство: Герпесвирусы
Cлайд 7
Cлайд 8
Полиомиелит - вирусное заболевание, при котором поражается серое вещество центральной нервной системы. Возбудитель полиомиелита - мелкий вирус, не имеющий внешней оболочки и содержащий РНК. Эффективным методом борьбы с данным заболеванием является живая полиомиелитная вакцина. Кратко остановимся на некоторых вирусных заболеваниях человекао. В связи с высокой эпидемиологической активностью, инфекция быстро распространяется, но подозрение, что началась вспышка полиомиелита, возникает, когда отмечают первый случай паралича. Все больные с подозрением на полиомиелит подлежат немедленной госпитализации. Лечение проводят в условиях инфекционного стационара в течении 3-4 недель. В тяжелых случаях при параличе дыхательных мышц больным проводят искусственную вентиляцию легких.
Cлайд 9
Вирус натуральной оспы Больной натуральной оспой Оспа - одно из древнейших заболеваний. Описание оспы нашли в египетском папирусе Аменофиса 1, составленного за 4 тыс. лет до нашей эры. Возбудитель оспы - крупный, сложно устроенный ДНК-содержащий вирус, размножающийся в цитоплазме клеток, где образуются характерные включения. В настоящее время оспа человека ликвидирована в мире при помощи вакцинации
Cлайд 10
Бешенство - инфекционное заболевание, передающееся человеку от больного животного при укусе или контакте со слюной больного животного, чаще всего собаки. Один из основных признаков развивающегося бешенства - водобоязнь, когда у больного затруднено глотание жидкости, развиваются судороги при попытке пить воду. Вирус бешенства содержит РНК, уложенную в нуклеокапсид спиральной симметрии, покрыт оболочкой и при размножении в клетках мозга образует специфические включения, по мнению некоторых исследователей, - "кладбища вирусов", носящие название телец Бабеша-Негри. Заболевание неизлечимо. При укусе первое, что сделать необходимо, это немедленно промыть место укуса мылом. Мыть надо довольно интенсивно, в течение 10 минут. Глубокие раны рекомендуется промывать струей мыльной воды, например с помощью шприца или катетера. Не нужно прижигать раны или накладывать швы. Даже если Вас укусила Ваша собственная собака, кошка или иной домашний питомец, но вы не уверены в том, что прививка сделана вовремя и с ревакцинацией, обязательно обратитесь к ветеринарным специалистам и травмпункт, ведь успех вакцинопрофилактики бешенства сильно зависит от того, насколько быстро вы обратились за помощью к врачу.
Cлайд 11
Вирусный гепатит - инфекционное заболевание, протекающее с поражением печени, желтушным окрашиванием кожи, интоксикацией. В странах СНГ ежегодно от вирусного гепатита гибнет 6 тыс. человек. Все формы вирусного гепатита в настоящее время успешно диагностируются и при раннем начале лечения в большинстве случаев излечиваются. Впрочем, нельзя пренебрегать профилактикой гепатитов, которая в некоторых случаях сводится к своевременной вакцинации. Хронический активный гепатит
Cлайд 12
ОРВИ – острые респираторные вирусные инфекции - самые распространенные болезни человечества. Симптомы их хорошо известны: недомогание, насморк, кашель, температура. Вызывающих ОРВИ вирусов очень много, среди них грипп, парагрипп, аденовирус, риновирус и др. Острые респираторные инфекции заболевания передаются воздушно-капельным путем.
Cлайд 13
Cлайд 14
Защита от вирусов Бесспорно, первыми ослабленный организм атакуют вирусы. Казалось бы, достаточно укрепить иммунную систему - и никакие инфекции не страшны. Но в реальной жизни получается иначе. Чем крупнее населённый пункт, тем выше миграция населения, в том числе количество приезжих из дальних регионов и стран. Вместе с ними к нам мигрируют и возбудители эндемичных, то есть характерных только для их местности, заболеваний. У жителей, никогда прежде не встречавшихся с такими инфекционными агентами, иммунитет на них отсутствует. Поэтому даже абсолютно здоровый и крепкий человек всегда имеет шанс стать случайной жертвой маленьких, но очень коварных возбудителей каких-либо неспецифичных для нас инфекций.
Cлайд 15
В настоящее время современный человек еще более стал подвержен вирусным и простудным заболеваниям. Cейчас многие болеют уже и зимой, и летом, и весной, и осенью - каждое перенесенное заболевание ослабляет организм в целом, хотя и "прививает" иммунитет к перенесенному типу вируса ОСТАНОВЛЮСЬ НА АНТИВИРУСНЫХ ПРЕПАРАТАХ арбидол амиксин амизон терафлю рематадин и др-они достаточно эффективны в начале заболевания Для общего укрепления организма рекомендую БАРСУЧИЙ ЖИР принимать чайную ложку утром натощак
Cлайд 16
Существуют очень простые и эффективные средства предотвращения заболевания 1 Поддержание иммунитета на высоком уровне готовности обычно требует хорошего питания сна положительного настроя нервной системы и закаливания в виде одного раза в неделю или чаще окунание в холодную воду на 20-40 сек(можно в холодной ванной) или обливания из ведра 2 Вирус который передается воздушно капельным путем проникает через слизистые оболочки и вы его появление чувствуете жжением в слизистой носа - на этом этапе достаточно понюхать 30-40 сек пихтового масла и большинство вирусов погибнет -а та часть что успела попасть в кровь будет локализована иммунной системой 3 Если вы пропустили момент внедрения вируса в слизистую начинается общегриппозные симптомы - достаточно сделать пробежку в 30 мин -пропотеть покупаться и принять чай с малиной и лимоном, при этом главное отдохнуть ни с кем не общаясь.
Что такое вирусы?Вирус (лат. Вирус – яд) – неклеточная форма жизни, способная проникать
в живую клетку и размножаться только внутри ее.
Вирусы являются внутриклеточными паразитами и поражают растения,
животных, бактерий и человека.
Вирусы имеют очень маленькие размеры и увидеть их можно, только с
помощью электронного микроскопа.
Размеры вирусов измеряются в нанометрах (нм) и варьируют от 20 до
нескольких сотен нм.
Изучает вирусы наука вирусология
Вирусы были открыты в 1892 году русским ученым Д.И. Ивановским.
В 1959 году Андре Львов определил, что вирусы в своем онтогенезе
проходят две фазы: внеклеточную (состояние вириона) и клеточную.
Вирусы (в отличии от других живых организмов) представлены двумя
компонентами – нуклеиновой кислотой (ДНК или РНК) и белком.
Вирусы подразделяют на 2 группы: простые и сложные.
