Розмноження вірусів

Розглянемо як розмножуються віруси, які механізми проникнення вірусів у клітину.

Розмноження вірусів у клітині-хазяїні

Віруси – це неклітинні форми життя, які є внутрішньоклітинними абсолютними паразитами.

Механізми проникнення вірусів в організм та клітини хазяїна

Проникнення вірусів в клітини:

• шляхом злиття вірусних оболонок з клітинною мембраною (вірус грипу);
• шляхом піноцитозу (вірус поліємієліту);
• шляхом впорскування молекули НК усередину клітини (бактеріофаг Т-4).

Проникнення вірусів в організм:

• повітряно-краплинним шляхом (напр., вірус грипу, віспи);
• з їжею (вірус ящура);
• через шкіру (вірус герпеса, сказу);
• під час переливання крові та хірургічних операцій (вірус гепатиту)
• статевим шляхом (вірус СНІДу);
• за участю переносників (вірус кліщового енцефаліту).

Розмноження вірусів у клітині 

Потрапивши в клітину, вірусна нуклеїнова кислота передає спадкову інформацію в різні ділянки апарату, який забезпечує синтез білка в клітині.

Нуклеїнова кислота деяких вірусів становить собою іРНК, яка сполучається з рибосомами клітини-хазяїна і бере безпосередню участь у синтезі вірусних білків. РНК інших вірусів (наприклад, ВІЛ^* та ін.) проникає в ядро клітини, де синтезує ДНК, яка містить інформацію про структуру вірусних частинок, а ДНК, у свою чергу, синтезує вірусну іРНК.

Синтезовані вірусні білки, накопичуючись у клітині-хазяїні, пригнічують утворення його білків і стимулюють подальший синтез речовин, потрібних для побудови вірусних частинок. За рахунок використання енергетичних ресурсів клітини-хазяїна в ній синтезується все більше і більше вірусних білків і нуклеїнових кислот.

Потім усередині клітини-хазяїна формуються вірусні частинки: навколо молекули нуклеїнової кислоти утворюється білкова оболонка. Вихід вірусних частинок з клітини відбувається по-різному. Часто мембрана клітини, наповнена вірусними частинками, руйнується і віруси потрапляють у довкілля. Іноді вірусні частинки вивільняються при порушенні цілісності ділянок мембрани клітини-хазяїна іншим вірусом (наприклад, бактеріофагом). Частинки багатьох складних вірусів можуть «відбруньковуватися» від клітини-хазяїна, захоплюючи частину плазматичної мембрани. В цьому разі заражена клітина, доки не вичерпаються її енергетичні та біохімічні ресурси, достатньо тривалий час утворює все нові й нові вірусні частинки.

Іноді вірусна ДНК вбудовується в ДНК клітини-хазяїна. При цьому водночас синтезуються як білки клітини, так і білки вірусів. Така клітина не гине, але може змінювати свої властивості, наприклад набуває здатності необмежено рости. Такі форми відомі серед бактеріофагів і вірусів, які спричиняють деякі види ракових захворювань.

Процес розмноження вірусів складається з:

1) прикріплення фага до поверхні бактеріальної клітини;

2) введення ДНК у клітину бактерії;

3) передача з ДНК фага спадкової інформації про білки в білоксинтезуючий апарат клітини;

4) розщеплення ДНК хазяїна і підпорядкування білоксинтєзуючого апарату клітини;

5) реплікація ДНК фага;

6) утворення нових частинок бактеріофагів;

7) руйнування клітини хазяїна і звільнення нових фагів.