Virusi (baiolojia hufafanua maana ya neno hili kama ifuatavyo) ni mawakala wa ziada wa seli ambao wanaweza kuzaliana tu kwa usaidizi wa chembe hai. Kwa kuongeza, wanaweza kuambukiza sio watu tu, mimea na wanyama, bali pia bakteria. Virusi vya bakteria huitwa bacteriophages. Sio zamani sana, spishi ziligunduliwa ambazo zinashangaza kila mmoja. Zinaitwa "virusi vya satelaiti".
Sifa za Jumla
Virusi ni aina nyingi sana za kibayolojia, kwani zipo katika kila mfumo wa ikolojia kwenye sayari ya Dunia. Zinasomwa na sayansi kama vile virology - sehemu ya biolojia.
Kila chembe ya virusi ina viambajengo kadhaa:
- data ya kinasaba (RNA au DNA);
- capsid (ganda la protini) - hufanya kazi ya kinga;
Virusi vina umbo tofauti tofauti, kuanzia ond rahisi hadi icosahedral. Ukubwa wa kawaida ni karibu mia moja ya ukubwa wa bakteria ndogo. Hata hivyo, vielelezo vingi ni vidogo sana hivi kwamba havionekani hata kwa darubini nyepesi.
Kwa asili yao, virusi ni vimelea na haviwezi kuzaliana nje ya seli hai. Lakini kuwanje ya seli, acha kuonyesha ishara zilizo hai.
Huenea kwa njia kadhaa: virusi wanaoishi kwenye mimea huhamishwa na wadudu wanaokula juisi ya nyasi; Virusi vya wanyama hubebwa na wadudu wanaonyonya damu. Kwa binadamu, virusi hupitishwa kwa njia nyingi: kupitia matone ya hewa, kupitia ngono, na kwa kutiwa damu mishipani.
Asili
Virusi (biolojia ina idadi kubwa ya spishi) zina dhana kadhaa za asili. Vimelea hivi vimepatikana kwenye kila milimita ya sayari ambapo kuna chembe hai. Kwa hiyo, zimekuwepo tangu mwanzo wa maisha.
Katika wakati wetu, kuna dhana tatu za asili ya virusi.
- Nadharia ya asili ya seli hueleza kuwa mawakala wa ziada ya seli ziliibuka kutoka kwa vipande vya RNA na DCH ambazo zinaweza kutolewa kutoka kwa kiumbe kikubwa zaidi.
- Nadharia ya kurudi nyuma inaonyesha kwamba virusi vilikuwa seli ndogo ambazo zilikuwa vimelea katika spishi kubwa, lakini baada ya muda zilipoteza jeni zinazohitajika kwa ajili ya kuwepo kwa vimelea.
- Nadharia ya mageuzi-shirikishi inapendekeza kwamba virusi vilizuka wakati huo huo chembe hai zilipotokea, yaani, tayari mabilioni ya miaka iliyopita. Na zilionekana kama matokeo ya ujenzi wa tata changamano za asidi nucleic na protini.
Kwa kifupi kuhusu virusi (juu ya biolojia ya viumbe hivi, msingi wetu wa maarifa, kwa bahati mbaya, hauko kamili) unaweza kusoma katika makala haya. Kila moja ya nadharia hapo juu ina mapungufu yake.na dhana ambazo hazijathibitishwa.
Virusi kama aina ya maisha
Kuna fasili mbili za aina ya maisha ya virusi. Kwa mujibu wa kwanza, mawakala wa ziada ni tata ya molekuli za kikaboni. Ufafanuzi wa pili unasema kwamba virusi ni aina maalum ya maisha.
Virusi (baiolojia inamaanisha kuibuka kwa aina nyingi mpya za virusi) zinaainishwa kama viumbe kwenye mpaka wa walio hai. Zinafanana na chembe hai kwa kuwa zina seti yao ya kipekee ya jeni na hubadilika kulingana na njia ya uteuzi asilia. Wanaweza pia kuzaliana, na kuunda nakala zao wenyewe. Kwa kuwa virusi hazina muundo wa seli, wanasayansi hawazichukulii kama viumbe hai.
Ili kuunganisha molekuli zao wenyewe, mawakala wa ziada wa seli huhitaji seli mwenyeji. Ukosefu wa kimetaboliki yao wenyewe hauwaruhusu kuzaliana bila usaidizi kutoka nje.
Hata hivyo, mwaka wa 2013, makala ya kisayansi yalichapishwa kwamba baadhi ya bakteria wana mfumo wao wa kinga unaobadilika. Na huu ni uthibitisho zaidi kwamba virusi ni aina ya maisha.
Ainisho la virusi vya B altimore
Virusi ni nini, biolojia inaeleza kwa kina vya kutosha. David B altimore (Mshindi wa Tuzo ya Nobel) alianzisha uainishaji wake wa virusi, ambayo bado ni mafanikio. Uainishaji huu unatokana na jinsi mRNA inavyoundwa.
Virusi lazima zitengeneze mRNA kutoka kwa jenomu zao wenyewe. Utaratibu huu ni muhimu kwa replication ya asidi-nucleic binafsi nauundaji wa protini.
Uainishaji wa virusi (baiolojia inazingatia asili yao), kulingana na B altimore, ni kama ifuatavyo:
- Virusi vilivyo na DNA yenye nyuzi mbili bila hatua ya RNA. Hizi ni pamoja na mimivirusi na virusi vya herpes.
- DNA ya ncha moja yenye polarity chanya (parvoviruses).
- RNA yenye nyuzi mbili (rotavirusi).
- RNA yenye ncha moja ya polarity chanya. Wawakilishi: flaviviruses, picornaviruses.
- Molekuli ya RNA yenye ncha moja ya polarity mbili au hasi. Mifano: filoviruses, orthomyxoviruses.
- RNA yenye ncha moja ya mstari mmoja, pamoja na uwepo wa usanisi wa DNA kwenye kiolezo cha RNA (VVU).
- DNA yenye ncha mbili, na uwepo wa usanisi wa DNA kwenye kiolezo cha RNA (hepatitis B).
Muda wa maisha
Mifano ya virusi katika biolojia hupatikana karibu kila sehemu. Lakini kwa mzunguko wote wa maisha unaendelea karibu sawa. Bila muundo wa seli, hawawezi kuzaliana kwa mgawanyiko. Kwa hiyo, hutumia nyenzo ambazo ziko ndani ya seli za mwenyeji wao. Kwa hivyo, wanazalisha idadi kubwa ya nakala zao wenyewe.
Mzunguko wa virusi unajumuisha hatua kadhaa ambazo hupishana.
Katika hatua ya kwanza, virusi huunganishwa, yaani, huunda muunganisho mahususi kati ya protini zake na vipokezi vya seli mwenyeji. Ifuatayo, unahitaji kupenya seli yenyewe na kuhamisha nyenzo zako za maumbile kwake. Aina fulani pia huvumilia protini. Baada ya hayo, kupoteza kwa capsid hutokea, na asidi ya nucleic ya genomicimetolewa.
Baada ya vimelea kuingia kwenye seli, mkusanyiko wa chembechembe za virusi na urekebishaji wa protini huanza. Hatimaye, virusi huondoka kwenye seli. Hata kama itaendelea kukua, huenda isiue seli, lakini iendelee kuishi ndani yake.
Magonjwa ya Binadamu
Baiolojia hufasiri virusi kuwa onyesho la chini kabisa la maisha kwenye sayari ya Dunia. Baridi ya kawaida ni mojawapo ya magonjwa rahisi zaidi ya virusi vya binadamu. Hata hivyo, vimelea hivi vinaweza pia kusababisha magonjwa hatari sana kama UKIMWI au mafua ya ndege.
Kila virusi vina utaratibu mahususi wa kutenda kwa mwenyeji wake. Utaratibu huu unahusisha lysis ya seli, ambayo inaongoza kwa kifo chao. Katika viumbe vingi vya seli, wakati idadi kubwa ya seli hufa, viumbe vyote huanza kufanya kazi vibaya. Katika hali nyingi, virusi haziwezi kuumiza afya ya binadamu. Katika dawa, hii inaitwa latency. Mfano wa virusi vile ni herpes. Baadhi ya aina zilizofichwa zinaweza kuwa na manufaa. Wakati mwingine uwepo wao husababisha mwitikio wa kinga dhidi ya vimelea vya bakteria.
Baadhi ya maambukizi yanaweza kuwa sugu au ya kudumu. Hiyo ni, virusi hukua licha ya kazi za kinga za mwili.
Milipuko
Epidemiology ya virusi ni sayansi inayosoma jinsi ya kudhibiti uenezaji wa maambukizi ya virusi kwa binadamu. Maambukizi ya vimelea yanaweza kuwa ya usawa, yaani, kutoka kwa mtu hadi kwa mtu; au wima - kutoka kwa mama hadi kwa mtoto.
Gia mlalo ndizo nyingi zaidiaina ya virusi inayoenea miongoni mwa wanadamu.
Kiwango cha maambukizi ya virusi hutegemea mambo kadhaa: msongamano wa watu, idadi ya watu walio na kinga dhaifu, pamoja na ubora wa dawa na hali ya hewa.
Ulinzi wa mwili
Aina za virusi katika biolojia zinazoweza kuathiri afya ya binadamu hazihesabiki. Mmenyuko wa kwanza kabisa wa kinga ni kinga ya asili. Inajumuisha taratibu maalum ambazo hutoa ulinzi usio maalum. Aina hii ya kinga haiwezi kutoa ulinzi wa kuaminika na wa muda mrefu.
Wakati wanyama wenye uti wa mgongo wanapopata kinga, kingamwili maalum hutengenezwa ambazo hushikamana na virusi na kuvifanya visiwe na madhara.
Hata hivyo, sio virusi vyote vilivyopo vinaunda kinga iliyopatikana. Kwa mfano, VVU hubadilisha kila mara mlolongo wake wa asidi ya amino, hivyo huepuka mfumo wa kinga.
Matibabu na kinga
Virusi katika biolojia ni jambo la kawaida sana, kwa hivyo wanasayansi wameunda chanjo maalum zenye "viuaji" kwa virusi wenyewe. Njia ya kawaida na madhubuti ya kudhibiti ni chanjo, ambayo hutengeneza kinga dhidi ya maambukizo, na vile vile dawa za kuzuia virusi ambazo zinaweza kuzuia urudufu wa virusi.
Baiolojia inaeleza virusi na bakteria kama wakaaji hatari katika mwili wa binadamu. Hivi sasa, virusi zaidi ya thelathini ambazo zimekaa duniani zinaweza kushinda kwa msaada wa chanjo.mwili wa mwanadamu, na hata zaidi - katika mwili wa wanyama.
Hatua za kuzuia magonjwa ya virusi zinapaswa kutekelezwa kwa wakati na kwa ubora wa juu. Kwa kufanya hivyo, ubinadamu lazima uongoze maisha ya afya na jaribu kwa kila njia iwezekanavyo kuongeza kinga. Serikali inapaswa kupanga karantini kwa wakati na kutoa huduma nzuri ya matibabu.
Virusi vya mimea
Aina za biolojia ya virusi huzingatiwa mara nyingi kuwa mviringo na umbo la fimbo. Kuna mengi ya vimelea vile. Kwenye shamba, wanaathiri sana mavuno, lakini sio faida ya kiuchumi kuwaondoa. Kutoka kwa mmea hadi mmea, virusi vile huenea na vectors wadudu. Spishi kama hizo haziambukizi binadamu au wanyama, kwani zinaweza kuzaliana tu kwenye seli za mimea.
Marafiki wa kijani wa sayari yetu wanaweza pia kujilinda kutokana nao kwa kutumia mbinu ya jeni sugu. Mara nyingi, mimea iliyoathiriwa na virusi huanza kutoa vitu vya kuzuia virusi kama vile asidi ya salicylic au oksidi ya nitriki. Biolojia ya molekuli ya virusi hushughulikia tatizo la uvamizi wa vimelea vya mimea yenye rutuba, na pia hubadilisha kemikali na vinasaba, ambayo huchangia maendeleo zaidi ya bioteknolojia.
Virusi Bandia
Aina za virusi katika biolojia ni nyingi. Ni muhimu hasa kuzingatia ukweli kwamba wanasayansi wamejifunza jinsi ya kuunda vimelea vya bandia. Aina ya kwanza ya bandia ilipatikana mnamo 2002. Kwa mawakala wengi wa ziada, jeni bandia huingizwa kwenye selihuanza kuonyesha sifa za kuambukiza. Hiyo ni, zina habari zote zinazohitajika kwa ajili ya malezi ya aina mpya. Teknolojia hii inatumika sana kuzalisha chanjo za kuzuia maambukizi.
Uwezo wa kuunda virusi chini ya hali ya bandia unaweza kuwa na athari nyingi. Virusi hivyo haviwezi kufa kabisa mradi tu kuna miili inayoielewa.
Virusi ni silaha
Kwa bahati mbaya, vimelea vinavyoambukiza vinaweza kusababisha milipuko ya kuangamiza, kwa hivyo vinaweza kutumika kama silaha za kibaolojia. Hii inathibitishwa na homa ya Kihispania, ambayo iliundwa katika maabara. Ndui ni mfano mwingine. Chanjo tayari imepatikana kwa ajili yake, lakini, kama sheria, ni wafanyikazi wa matibabu na wanajeshi pekee wanaopewa chanjo, ambayo ina maana kwamba watu wengine wote wako katika hatari inayoweza kutokea ikiwa aina hii ya silaha ya kibaolojia itatumika kimazoea.
Virusi na biosphere
Kwa sasa, mawakala wa ziada wanaweza "kujivunia" idadi kubwa zaidi ya watu na viumbe wanaoishi kwenye sayari ya Dunia. Wanafanya kazi muhimu kwa kudhibiti idadi ya watu wa viumbe hai. Mara nyingi sana huunda symbiosis na wanyama. Kwa mfano, sumu ya nyigu fulani ina vipengele vya asili ya virusi. Hata hivyo, jukumu lao kuu katika kuwepo kwa biosphere ni uhai katika bahari na bahari.
Kijiko kimoja cha chai cha chumvi bahari kina takriban virusi milioni moja. Kusudi lao kuu ni kudhibiti maisha katika mifumo ikolojia ya majini. Wengi wao hawana madhara kabisa kwa mimea na wanyama
Lakini hizi sio sifa zote chanya. Virusi hudhibiti mchakato wa usanisinuru, hivyo basi huongeza asilimia ya oksijeni katika angahewa.
