Определение и особенности неклеточной формы жизни

Неклеточные формы жизни — обширная группа вирусов, которые являются классическим примером микромира. Это переходная форма между неживой и живой материей, внутриклеточные паразиты, размножающиеся в подходящих для себя условиях. На сегодняшний день известны тысячи различных вирусов, многие из которых смертельно опасны для человека.

Оглавление:

• История открытия
• Особенности строения
• Способы размножения

История открытия

Считается, что первооткрывателем вирусов был русский учёный Дмитрий Иосифович Ивановский. В 1892 году он изучал признаки мозаичной болезни табака под микроскопом и обнаружил инфекционное начало, которое было причиной этой патологии. Талантливый медик использовал сок больных листьев, перенося его на здоровую зелень, после чего отмечалось ее поражение мозаичной болезнью. Специалист кратко описал свое открытие, а также подготовил доклады, рефераты и темы, которые внесли вклад в науку начала прошлого века.

В 1898 году голландский микробиолог Бейеринг получил аналогичные результаты и выдвинул теорию, что причиной заболевания листвы мозаичной болезнью являются фильтрующие вирусы. Им была составлена таблица особенностей клеточного строения организмов и вирусов. Такое определение в биологии закрепилось за внеклеточной формой на многие годы. Технические возможности того времени позволяли определять вирусы размерами 20—200 нм. С появлением цифровых и электронных микроскопов возможности учёных-биологов существенно расширились.

Особенности строения

Вирусы относятся к неклеточной форме жизни, они включают мелкий фрагмент генетического материала, представленного ДНК или РНК, а также защитную оболочку, получившую название «капсид». У отдельных вирусов, например, гриппа или герпеса, есть дополнительная защитная оболочка, состоящая из плазматической мембраны, которая стала называться «суперкапсид».

Функция вирусного генома, включающего молекулы РНК или ДНК, — хранение наследственной информации, позволяя при этом таким формам жизни быстро изменяться и подстраиваться под сложившиеся условия. Оболочка-стенка капсид у простых вирусов может состоять из белка, а у сложных неклеточных форм — из углеводов и липидов. Защитная оболочка капсида имеет разнообразные формы:

• кубическую;
• пулеобразную;
• спиральную;
• звездчатую;
• многогранника.

К самостоятельной жизни и деятельности неклеточные формы не способны. Особые свойства они проявляют, попав в клетки своего хозяина. Вирусы используют энергию и потенциал клетки-хозяина для регенерации и производства других частиц, являясь внутриклеточными паразитами.

Способы размножения

Покоящиеся вирусы атакуют строго определённые клетки, проникая внутрь или крепко связываясь с их поверхностью. Например, эпидемический паротит (свинка) развивается в околоушных слюнных железах, а вирус гепатита (желтуха) представляет опасность для клеток печени. Инфекция, проникнув в хозяина, начинает активно синтезировать белки, которые содержат информацию из ДНК или РНК. Это приводит к повреждению клеток вплоть до полного отказа внутреннего органа.

Клетка-хозяин, поражённая паразитом, лопается, после чего из неё выходит множество инфицированных частиц, которые заражают другие органы и ткани. Отличается лишь процесс заражения ретровирусом, к которому относится ВИЧ. В качестве генетического материала в этом случае используются молекулы РНК.

Ретровирус, попав в клетку хозяина, образует обратную транскрипцию, а ДНК и РНК встраиваются в генетический материал человека, который в последующем подвергается серьезным изменениям. Все это может привести к поражению органов и клеток.

Группа бактериофагов

Бактериофаги — это специальная группа паразитов, способная поразить бактерии. Из-за толстой оболочки у бактерии проникнуть внутрь они не могут, что существенно усложняет встраивание и размножение. Бактериофаги способны вводить в клетки геном, который перестраивает их работу в свою пользу. В цитоплазме бактерий образуются новые фраги, переходящие при гибели носителя во внешнюю среду.

Бактериофаги могут быть как классической формы, то есть способные встраиваться в бактерии, так и использующие их лишь в качестве промежуточных хозяев. Особенностью этих вирусов является их высокая активность: через 30 минут после заражения клетки погибают, после чего наружу вырывается большое количество сформированных вирусов-фрагов.

Виды гепатита

К одной из самых распространённых неклеточных форм жизни вирусов относится возбудитель гепатита С. Его особенностью является возможность встраиваться и размножаться только в клетках печени. Это РНК вирус, который отличается сферической формой. Гепатит можно назвать «ласковым убийцей», ведь у него практически нет симптомов, поэтому на начальных стадиях заражения определить болезнь бывает крайне сложно. Распространённые патологии:

• гепатит А;
• гепатит В;
• гепатит С.

Заражение гепатитом С происходит половым путем или при контакте с кровью больного человека. В быту, через грудное молоко, воду и продукты, объятия и поцелуи заразиться этой болезнью невозможно.

На сегодняшний день разработаны эффективные лекарственные препараты для лечения гепатита С. В зависимости от формы патологии используют Рибавирин и Интерферон Альфа.

Неклеточные формы РНК и ДНК

РНК- и ДНК-вирусы — это обширная группа, которая может иметь одно- и многоточечную форму. К последним относятся возбудители гепатита B и герпеса. Кроме того, такие внеклеточные патологии встречаются на растениях и сельскохозяйственных культурах. Для лечения этих болезней могут применяться различные препараты, но отдельные патологии вызваны крайне активными и опасными вирусами, которые быстро вырабатывают устойчивость, существенно усложняя лечение пациентов. Ученые на сегодняшний день не знают, почему одни доклеточные формы жизни вырабатывают устойчивость, а другие не могут это делать.