Какво представляват вирусите?

Вирусите са изключително малки и прости същества, разположени на границата между живи и неживи

Вирус

Изображение: CDC на Unsplash

Изключително малки и прости, вирусите са разположени на границата между живи и неживи. Те се различават от другите живи същества, защото нямат клетъчна структура или метаболизъм. Почти всички видове вируси са с диаметър по-малък от 200 nm, така че те могат да се видят само с помощта на микроскоп.

Структура на вирусите

Вирусите се състоят главно от два класа химикали: протеини и нуклеинови киселини. Вирусните протеинови молекули образуват обвивка - капсида - която защитава нуклеиновата киселина, която може да се образува от ДНК или РНК.

Тази биохимична простота на вирусите кара някои учени да се замислят дали тези микроорганизми наистина са живи същества. Въпреки разнообразието на мнения в това отношение, дори учени, които не включват вируси сред живите същества, са съгласни, че те са биологични системи, тъй като имат генетичен материал.

Вирусно размножаване

Вирусите се считат за задължителни вътреклетъчни паразити, тъй като те се размножават само в гостоприемника. Размножаването на вируси включва два процеса: дублирането на генетичен материал и синтеза на протеини.

Проникването и последващото размножаване на вирус в клетката гостоприемник се нарича вирусна инфекция. Веднъж попаднал в клетката, вирусната нуклеинова киселина (ДНК или РНК) се репликира и командва синтеза на вирусни протеини. Комбинацията от двата компонента - нуклеинова киселина и протеини - поражда нови вируси, които напускат клетката там, където са се образували, и заразяват нови гостоприемници.

Повечето вируси са силно специфични за своя гостоприемник, тоест вирусът обикновено е способен да атакува само един или няколко типа клетки. Вирусът на полиомиелит, например, заразява само клетки на лигавицата на нервите, червата и гърлото. От друга страна, грипният вирус е доста универсален и може да зарази много видове човешки клетки.

Възпроизвеждане на ХИВ вируса

ХИВ, вирусът, който причинява СПИН, има различен цикъл на размножаване от другите вируси. Състои се от протеини, две идентични молекули на РНК и някои молекули на ензима обратна транскриптаза. Този ензим позволява производството на ДНК молекули от РНК молекули, точно обратното на това, което обикновено се случва в клетките.

При влизане в клетката гостоприемник, обвивката на ХИВ се слива с клетъчната мембрана, освобождавайки нейната РНК и обратна транскриптаза. От вирусната РНК този ензим произвежда ДНК молекула, която прониква в ядрото на атакуваната клетка и се интегрира с генетичния материал на клетката гостоприемник. Веднъж интегрирана с него, вирусната ДНК започва да произвежда РНК молекули. Някои от тях ще съставят генетичния материал на новите вируси, докато други ще командват производството на протеини и обратната транскриптаза. Обединението на протеини, ензими и вирусна РНК поражда нови вируси.

ХИВ атакува предимно определени кръвни клетки, които командват защитната система на цялото тяло срещу инфекции. Атакувани от вируса, тези клетки губят способността да защитават организма, който е уязвим към инфекции, които не биха засегнали здрав човек.

Основните симптоми на ХИВ са кашлица и хрипове, затруднено преглъщане, диария, треска, загуба на зрение, умствено объркване, спазми в корема и повръщане. Профилактиката срещу това заболяване се състои в използване на презервативи и изследване на кръвта преди извършване на кръвопреливане.