Les virus (la biologie décrypte le sens de ce terme comme suit) sont des agents extracellulaires qui ne peuvent se reproduire qu'à l'aide de cellules vivantes. De plus, ils sont capables d'infecter non seulement les personnes, les plantes et les animaux, mais aussi les bactéries. Les virus bactériens sont appelés bactériophages. Il n'y a pas si longtemps, on découvrait des espèces qui s'étonnent mutuellement. Ils sont appelés "virus satellites".
Caractéristiques générales
Les virus sont une forme biologique très nombreuse, car ils existent dans tous les écosystèmes de la planète Terre. Ils sont étudiés par une science telle que la virologie - une section de la microbiologie.
Chaque particule virale a plusieurs composants:
- données génétiques (ARN ou ADN);
- capside (enveloppe protéique) - remplit une fonction de protection;
Les virus ont une forme assez diverse, allant de la spirale la plus simple à l'icosaèdre. Les tailles standard correspondent à environ un centième de la taille d'une petite bactérie. Cependant, la plupart des spécimens sont si petits qu'ils ne sont même pas visibles au microscope optique.
De par leur nature, les virus sont des parasites et ne peuvent pas se reproduire en dehors d'une cellule vivante. Mais étantà l'extérieur de la cellule, cesser de montrer des signes vivants.
Se propager de plusieurs manières: les virus vivant dans les plantes sont déplacés par des insectes qui se nourrissent de jus d'herbe; Les virus animaux sont véhiculés par des insectes suceurs de sang. Chez l'homme, les virus se transmettent de plusieurs façons: par des gouttelettes en suspension dans l'air, par contact sexuel et par transfusion sanguine.
Origine
Les virus (la biologie compte un grand nombre d'espèces) ont plusieurs hypothèses d'origine. Ces parasites ont été trouvés sur chaque millimètre de la planète où se trouvent des cellules vivantes. Par conséquent, ils existent depuis le début de la vie.
À notre époque, il existe trois hypothèses sur l'origine des virus.
- L'hypothèse de l'origine cellulaire stipule que des agents extracellulaires ont émergé de fragments d'ARN et de DCH qui pourraient être libérés par un organisme plus grand.
- L'hypothèse régressive montre que les virus étaient de petites cellules parasitaires chez les espèces plus grandes, mais qui au fil du temps ont perdu les gènes nécessaires à l'existence parasitaire.
- L'hypothèse de la co-évolution suggère que les virus sont apparus en même temps que les cellules vivantes, c'est-à-dire il y a déjà des milliards d'années. Et ils sont apparus à la suite de la construction de complexes complexes d'acides nucléiques et de protéines.
Brièvement sur les virus (sur la biologie de ces organismes, notre base de connaissances, malheureusement, est loin d'être parfaite) vous pouvez lire dans cet article. Chacune des théories ci-dessus a ses inconvénients.et des hypothèses non prouvées.
Les virus comme forme de vie
Il existe deux définitions de la forme de vie des virus. Selon la première, les agents extracellulaires sont un complexe de molécules organiques. La deuxième définition dit que les virus sont une forme de vie particulière.
Les virus (la biologie implique l'émergence de nombreux nouveaux types de virus) sont caractérisés comme des organismes à la frontière du vivant. Ils sont similaires aux cellules vivantes en ce qu'ils ont leur propre ensemble unique de gènes et évoluent selon la méthode de la sélection naturelle. Ils peuvent également se reproduire en créant des copies d'eux-mêmes. Comme les virus n'ont pas de structure cellulaire, les scientifiques ne les considèrent pas comme de la matière vivante.
Pour synthétiser leurs propres molécules, les agents extracellulaires ont besoin d'une cellule hôte. L'absence de leur propre métabolisme ne leur permet pas de se reproduire sans aide extérieure.
Cependant, en 2013, un article scientifique a été publié selon lequel certains bactériophages ont leur propre système immunitaire adaptatif. Et c'est une preuve supplémentaire que les virus sont une forme de vie.
Classification des virus de B altimore
Qu'est-ce que les virus, la biologie décrit avec suffisamment de détails. David B altimore (prix Nobel) a développé sa classification des virus, qui est toujours un succès. Cette classification est basée sur la façon dont l'ARNm est formé.
Les virus doivent former de l'ARNm à partir de leurs propres génomes. Ce processus est nécessaire pour la réplication de l'acide nucléique etformation de protéines.
La classification des virus (la biologie tient compte de leur origine), selon B altimore, est la suivante:
- Virus à ADN double brin sans stade ARN. Ceux-ci incluent les mimivirus et les herpevirus.
- ADN simple brin à polarité positive (parvovirus).
- ARN double brin (rotavirus).
- ARN simple brin de polarité positive. Représentants: flavivirus, picornavirus.
- Molécule d'ARN simple brin de polarité double ou négative. Exemples: filovirus, orthomyxovirus.
- ARN positif simple brin, ainsi que la présence d'une synthèse d'ADN sur une matrice d'ARN (VIH).
- ADN double brin et présence de synthèse d'ADN sur une matrice d'ARN (hépatite B).
Durée de vie
Des exemples de virus en biologie se trouvent presque à chaque tournant. Mais pour tout le cycle de vie se déroule presque de la même manière. Sans structure cellulaire, ils ne peuvent pas se reproduire par division. Par conséquent, ils utilisent des matériaux qui se trouvent à l'intérieur des cellules de leur hôte. Ainsi, ils reproduisent un grand nombre de copies d'eux-mêmes.
Le cycle du virus se compose de plusieurs étapes qui se chevauchent.
Au premier stade, le virus est attaché, c'est-à-dire qu'il forme une connexion spécifique entre ses protéines et les récepteurs de la cellule hôte. Ensuite, vous devez pénétrer dans la cellule elle-même et y transférer votre matériel génétique. Certaines espèces tolèrent également les protéines. Après cela, la perte de la capside se produit et l'acide nucléique génomiquelibéré.
Une fois que le parasite est entré dans la cellule, l'assemblage des particules virales et la modification des protéines commencent. Enfin, le virus quitte la cellule. Même s'il continue à se développer activement, il se peut qu'il ne tue pas la cellule, mais qu'il continue à y vivre.
Maladies Humaines
La biologie interprète les virus comme la manifestation la plus basse de la vie sur la planète Terre. Le rhume est l'une des maladies virales humaines les plus simples. Cependant, ces parasites peuvent aussi causer des maladies très graves comme le SIDA ou la grippe aviaire.
Chaque virus a un mécanisme d'action spécifique sur son hôte. Ce processus implique la lyse des cellules, ce qui conduit à leur mort. Dans les organismes multicellulaires, lorsqu'un grand nombre de cellules meurent, tout l'organisme commence à mal fonctionner. Dans de nombreux cas, les virus peuvent ne pas nuire à la santé humaine. En médecine, cela s'appelle la latence. Un exemple d'un tel virus est l'herpès. Certaines espèces latentes peuvent être bénéfiques. Parfois, leur présence déclenche une réponse immunitaire contre les pathogènes bactériens.
Certaines infections peuvent être chroniques ou permanentes. C'est-à-dire que le virus se développe malgré les fonctions protectrices de l'organisme.
Épidémies
L'épidémiologie virale est la science qui étudie comment contrôler la transmission des infections virales chez l'homme. La transmission des parasites peut être horizontale, c'est-à-dire d'une personne à l'autre; ou vertical - de la mère à l'enfant.
L'engrenage horizontal est le plustype courant de virus répandu parmi l'humanité.
Le taux de transmission du virus dépend de plusieurs facteurs: la densité de la population, le nombre de personnes à faible immunité, ainsi que la qualité des médicaments et les conditions météorologiques.
Protection du corps
Les types de virus en biologie qui peuvent affecter la santé humaine sont innombrables. La toute première réaction protectrice est l'immunité innée. Il consiste en des mécanismes spéciaux qui assurent une protection non spécifique. Ce type d'immunité n'est pas en mesure de fournir une protection fiable et à long terme.
Lorsque les vertébrés développent une immunité acquise, des anticorps spéciaux sont produits qui se fixent au virus et le rendent inoffensif.
Cependant, tous les virus existants ne forment pas une immunité acquise. Par exemple, le VIH change constamment sa séquence d'acides aminés, de sorte qu'il échappe au système immunitaire.
Traitement et prévention
Les virus en biologie sont un phénomène très courant, c'est pourquoi les scientifiques ont développé des vaccins spéciaux contenant des "substances tueuses" pour les virus eux-mêmes. La méthode de contrôle la plus courante et la plus efficace est la vaccination, qui crée une immunité contre les infections, ainsi que les médicaments antiviraux qui peuvent inhiber sélectivement la réplication des virus.
La biologie décrit les virus et les bactéries principalement comme des habitants nocifs du corps humain. Actuellement, plus d'une trentaine de virus qui se sont installés dans le monde peuvent être vaincus grâce à la vaccination.le corps humain, et plus encore - dans le corps des animaux.
Les mesures prophylactiques contre les maladies virales doivent être prises à temps et avec une qualité élevée. Pour ce faire, l'humanité doit mener une vie saine et essayer par tous les moyens d'augmenter l'immunité. L'État devrait organiser les quarantaines à temps et fournir de bons soins médicaux.
Virus de plantes
Formes de virus que la biologie considère le plus souvent arrondies et en forme de bâtonnets. Il y a beaucoup de ces parasites. À la ferme, ils affectent principalement le rendement, mais il n'est pas économiquement rentable de s'en débarrasser. D'une plante à l'autre, ces virus sont propagés par des insectes vecteurs. Ces espèces n'infectent ni les humains ni les animaux, car elles ne peuvent se reproduire que dans les cellules végétales.
Les amis verts de notre planète peuvent aussi s'en protéger grâce au mécanisme des gènes de résistance. Très souvent, les plantes touchées par le virus commencent à produire des substances antivirales telles que l'acide salicylique ou l'oxyde nitrique. La biologie moléculaire des virus traite le problème de l'infestation parasitaire des plantes fertiles et les modifie également chimiquement et génétiquement, ce qui contribue au développement ultérieur de la biotechnologie.
Virus artificiels
Les types de virus en biologie sont nombreux. Il faut surtout tenir compte du fait que les scientifiques ont appris à créer des parasites artificiels. La première espèce artificielle a été obtenue en 2002. Pour la plupart des agents extracellulaires, un gène artificiel introduit dans une cellulecommence à montrer des qualités contagieuses. Autrement dit, ils contiennent toutes les informations nécessaires à la formation de nouvelles espèces. Cette technologie est largement utilisée pour produire des vaccins anti-infectieux.
La possibilité de créer des virus dans des conditions artificielles peut avoir de nombreuses implications. Le virus ne peut pas disparaître complètement tant qu'il y a des corps qui y sont sensibles.
Les virus sont des armes
Malheureusement, les parasites infectieux peuvent créer des épidémies dévastatrices, ils peuvent donc être utilisés comme armes biologiques. Ceci est confirmé par la grippe espagnole, qui a été créée en laboratoire. La variole est un autre exemple. Un vaccin a déjà été trouvé pour cela, mais, en règle générale, seuls le personnel médical et le personnel militaire sont vaccinés, ce qui signifie que le reste de la population est potentiellement à risque si ce type d'arme biologique est utilisé dans la pratique.
Virus et biosphère
À l'heure actuelle, les agents extracellulaires peuvent "se vanter" du plus grand nombre d'individus et d'espèces vivant sur la planète Terre. Ils remplissent une fonction importante en régulant le nombre de populations d'organismes vivants. Très souvent, ils forment une symbiose avec des animaux. Par exemple, le venin de certaines guêpes contient des composants d'origine virale. Cependant, leur rôle principal dans l'existence de la biosphère est la vie dans la mer et l'océan.
Une cuillère à café de sel de mer contient environ un million de virus. Leur objectif principal est de réguler la vie dans les écosystèmes aquatiques. La plupart d'entre eux sont absolument inoffensifs pour la flore et la faune
Mais ce ne sont pas toutes des qualités positives. Les virus régulent le processus de photosynthèse, augmentant ainsi le pourcentage d'oxygène dans l'atmosphère.
