V detailu

Viry


Viry jsou dnes jedinými acelulárními organismy na Zemi.

Viry jsou velmi jednoduché a malé bytosti (měřící méně než 0,2 um), tvořené v podstatě proteinovou kapslí zahrnující genetický materiál, což může být v závislosti na typu viru DNA, RNA nebo obě společně (cytomegalovirus).

Slovo virus pochází z latiny virus to znamená jedovatá tekutina nebo toxin. V současné době se používá k popisu biologických virů a metaforicky označuje vše, co se parazituje jako myšlenky. Termín počítačový virus se zrodil analogicky. Slovo virion nebo viron se používá k označení jediné virové částice, která je mimo hostitelskou buňku.

Z 1 739 600 druhů známých živých věcí představují viry 3 600 druhů.

Virus je v podstatě proteinová částice které mohou infikovat živé organismy. Viry jsou povinné parazity buněčného vnitřku a to znamená, že se rozmnožují pouze invazí a ovládáním buněčného samoprodukčního stroje. Termín virus obvykle se odkazuje na částice, které infikují eukaryoty (organismy, jejichž buňky mají knihovnu), zatímco termín bakteriofág nebo fág se používá k popisu těch, kteří infikují prokaryoty (bakterie a archaea domény).


Ilustrace viru HIV ukazující kapsidové proteiny odpovědné za adherenci v hostitelské buňce.

Tyto částice obvykle nesou malé množství nukleové kyseliny (buď DNA nebo RNA, nebo obojí) vždy uzavřené v proteinové tobolce zvané kapsid. Proteiny, které tvoří kapsid, jsou specifické pro každý typ viru. Kapsida plus nukleová kyselina, kterou obklopuje, se nazývají nukleokapsid. Některé viry jsou tvořeny pouze jádrem kapsidy, ale jiné mají obal nebo obal mimo nukleokapsid. Tyto viry se nazývají enkapsulované nebo obalené viry.

Obálka sestává hlavně ze dvou vrstev lipidů odvozených z plazmatické membrány hostitelské buňky a virově specifických proteinových molekul ponořených do lipidových vrstev.

Jsou to molekuly virového proteinu, které určují, jaký typ buňky virus infikuje. Obecně je skupina buněk, které typ viru infikuje, poměrně omezená. Existují viry, které infikují pouze bakterie, nazývané bakteriofágy, a ty, které infikují pouze houby, nazývané mykofágy; ty, které infikují rostliny a ty, které infikují zvířata, nazývané rostlinné viry a zvířecí viry.


Schéma viru HIV

Viry nejsou tvořeny buňkami, ačkoli oni závisí na nich pro jejich násobení. Některé viry mají enzymy. Například HIV mají enzym Reverzní transkriptáza to dělá proces Reverzní přepis provedeno (tvorba DNA z virové RNA). Tento proces formování DNA z virové RNA se nazývá retrotranscription, který se nazývá retrovirus viry, které tento proces provádějí. Ostatní viry, které mají DNA, provádějí transkripční proces (předávání jazyka z DNA na RNA) a pouze po překladu. Tyto viry se nazývají adenoviry.

Viry jsou povinnými intracelulárními parazity: nedostatek hyaloplazmy a ribozomů jim brání v tom, aby měli svůj vlastní metabolismus. Aby virus mohl spustit svůj životní cyklus, potřebuje prostředí, které obsahuje tyto komponenty. Toto prostředí musí být vnitřkem buňky, která bude obsahovat ribozomy a další látky, syntetizuje virové proteiny a současně umožní množení virového genetického materiálu.

V mnoha případech viry modifikují metabolismus parazitující buňky, což může způsobit její degeneraci a smrt. K tomu musí virus nejprve vstoupit do buňky: často ulpívá na buněčné stěně a „vstřikuje“ svůj genetický materiál nebo vstoupí do buňky zapojením - procesem podobným fagocytóze buňka „spolkne“ virus a zavádí jej do něj.

Viry, živé nebo ne?

Viry nevykazují žádnou metabolickou aktivitu, když jsou mimo hostitelskou buňku: nemohou zachytit živiny, využívat energii ani provádět biosyntetickou aktivitu. Očividně se rozmnožují, ale na rozdíl od rostoucích buněk duplikují svůj obsah a poté se dělí na dvě dceřiné buňky, viry se replikují prostřednictvím úplně jiné strategie: napadají buňky, což způsobuje disociaci složek buňky. virové částice; Tyto složky pak interagují s metabolickým aparátem hostitelské buňky, čímž narušují buněčný metabolismus a produkují více virů.

Ve vědecké komunitě existuje mnoho debat o tom, zda by viry měly být považovány za živé bytosti, či nikoli, a tato debata je primárně výsledkem odlišného vnímání toho, co je život, jinými slovy definice života. Ti, kdo zastávají názor, že viry nejsou naživu, tvrdí, že živé organismy musí mít takové vlastnosti, jako je schopnost dovážet živiny a energii z prostředí, musí mít metabolismus (soubor vysoce vzájemně propojených chemických reakcí, díky nimž se vytvářejí živé bytosti a udržovat jejich těla, růst a vykonávat řadu dalších úkolů, jako je lokomoce, reprodukce atd.); Živé organismy jsou také součástí kontinuální linie, která nutně pochází z podobných bytostí a reprodukcí vytváří další podobné bytosti (potomci nebo potomci) atd.

Viry splňují některá z těchto kritérií: jsou součástí nepřetržitých kmenů, rozmnožují se a vyvíjejí se v reakci na životní prostředí prostřednictvím proměnlivosti a výběru, jako každá živá bytost. Nemají však žádný svůj vlastní metabolismus, takže by měli být považováni spíše za „infekční částice“ než za živé bytosti samotné. Mnoho z nich však s tímto názorem nesouhlasí a tvrdí, že vzhledem k tomu, že viry jsou schopné se množit, jedná se o živé organismy; závisí na metabolickém aparátu hostitelské buňky, ale do té doby všechny živé věci závisejí na interakcích s jinými živými věcmi. Ještě jiní berou v úvahu masivní přítomnost virů ve všech královstvích přírodního světa, jejich původ - zřejmě stejně starý jako život - jejich význam v přirozené historii všech ostatních organismů atd. Jak již bylo zmíněno, jádrem této diskuse jsou různé představy o tom, jak se život stává. Definování života bylo vždy velkým problémem a protože jakákoli definice bude pravděpodobně nepolapitelná nebo svévolná, je obtížné přesně definovat viry.