Опасные вирусные заболевания человека, биология

Вирусы (от лат. вирус — яд) – представляют собой мельчайшие неклеточные формы жизни. Вирусы имеют размеры 2-5*10-7см, что значительно меньше, чем бактериальная клетка (от 0,2 до 10 мкм). Рассмотреть вирусы возможно только с помощью электронного микроскопа, увеличивающий в 100 тысяч и более раз. Вирусы относятся к отдельному царству.

Вирусология – наука изучающая вирусы. Становление вирусологии как науки начинается с 30-х годов 20 века.

История открытия вирусов

Впервые вирус табачной мозаики (рис.1) был открыт русским ученым Д.И.Ивановским (1892г.) (рис.2).

Рис.1 Листья табака (слева) пораженные вирусом табачной мозаики (справа)

Студент Петербургского университета Дмитрий Ивановский выезжал на Украину и в Бессарабию для определения причин болезни табака. В листьях табака будущий ученый не обнаружил клеток бактерий, однако было замечено, что сок зараженного растения поражал здоровые листья.

Используя свечу Шамберлана Ивановский профильтровал сок больного растения, тем самым исключив прохождение через фильтр мелких бактерий. Полученный фильтрат все равно вызывал заражение листьев табака. Это еще раз доказывало «невиновность» бактерий. Д.И.

Ивановский попробовал культивировать возбудителя на питательной среде, однако это не дало результата. После проведенных опытов Дмитрий Иосифович пришел к выводу, что возбудитель является необычной природы и имеет размеры в разы меньше чем клетка бактерии.

В последствие возбудитель был назван «фильтрующиеся бактерии».

Рис.2 Д.И.Ивановский — первооткрыватель вирусов

Свои выводы ученый изложил в труде «О двух болезнях табака» в 1892 году. Именно этот год считается годом открытия вирусов.

Наряду с Д.И.Ивановским изучением вирусов занимался голландский микробиолог Мартин Бейеринк, который в 1898 году повторив опыты русского ученого, назвал вирусный раствор – «заразной живой жидкостью» или «жидкий живой контагий».

Первый вирус животных (вирус ящура) был описан в 1897 году Лёффером и Фрошем. В 1901 году вирус желтой лихорадки был открыт англичанами У. Ридом и Д. Кэрроллом.

В 1917 году Ф.д’Эррелем был открыт бактериофаг – вирус, поражающий бактерии.

Удивительно то, что первая вакцина от оспы была предложена за 100 лет до открытия вирусов, в 1796 году английским врачом Э.Дженнером. Второй по открытию стала – антирабическая вакцина, представленная французским ученым микробиологом Л.Пастером в 1885 году.

Названия «ультравирус» и «фильтрующий вирус» использовались в науке до укоренившегося ныне краткого термина — «вирус», который впервые применил Л.Пастер.

Строение и формы вирусов

Вирусы — неклеточные частицы, состоящие из белковой оболочки (капсид) и собственного генетического материала в виде нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК) (рис.3).

Рис.3 Строение вируса иммунодефицита человека (ВИЧ)

Вирусы могут обладать разнообразными формами: шаровидные, овальные, палочковидные, нитевидные, цилиндры, тетраэдры, октаэдры и др.(рис.4).

Рис.4 Разнообразные формы и виды вирусов

Более сложные вирусы имеют в своем составе дополнительные белковые или липопротеидные оболочки. Вирусы гриппа и герпеса кроме белковой оболочки могут содержать и углеводы.

ДНК-содержащие вирусыРНК-содержащие вирусы

оспы	бешенства
герпеса	кори
бактериофаги Т-группы	СПИДа и лейкоза
гепатита В	гепатита А
паповавирусы	гриппа
аденовирусы	полимиелита
цитомегаловирус	ОРЗ
Эпштейн-Бара	желтой лихорадки
и др.	краснухи и др.

Геном вирусов может быть представлен однонитчатыми и двунитчатыми молекулами ДНК (вирус оспы человека, овец, свиней, аденовирус человека) и РНК (матрица для вирусов насекомых и других животных). Вирусы с однонитчатой молекулой РНК (энцефалит, краснуха, корь, бешенство, грипп и др.).

Вне живой клетки вирус не питается, не передвигается, не растет, не размножается и не проявляет других свойств живого.

Размножение вирусов

Вирусы способны размножаться только внутри живой клетки. Вирус проникает внутрь клетки путем связывания его с особым протеином – рецептором, расположенным на поверхности клетки.

На поверхности чувствительной клетки происходит связывание с рецептором, после чего присоединившейся участок погружается в цитоплазму и превращается в вакуоль.

Стенки вакуоли, состоящей из цитоплазматической мембраны способны сливаться с другими вакуолями или даже ядром. В результате вирус достигает любой участок клетки.

Основные этапы заражения вирусом: 1.Присоединение вируса к мембране клетки-хозяина. 2.Впрыскивание своей нуклеиновой кислоты (НК) в цитоплазму клетки-хозяина. Капсид остается снаружи. 3. ДНК вируса у эукариотической клетки проникает в ядро клетки и встраивается в ДНК хозяина. В бактериальной клетке ДНК вируса встраивается в ДНК бактерии.

РНК содержащие вирусы вначале делают из нее копию в виде ДНК, а затем полученную ДНК встраивают в хромосому или нуклеотид клетки-хозяина. 4. Генетический материал клетки хозяина перестает функционировать. В ядре осуществляется синтез копий вирусной НК, а в цитоплазме на рибосомах – синтез копий вирусного капсида. 5. Образуются функциональные вирусы.

НК «одевается» в капсид, происходит сборка вирусных частиц.

6. Образовавшиеся вирусы выходят из клетки-хозяина, так как первая исчерпала свои ресурсы. Вирусы продолжают проникать в новые клетки, расположенные поблизости.

Описанные этапы характерны для литических (от греч. «лизис» — растворение, разрушение, распад) вирусов, вызывающие разрушение или гибель клетки. Существует так же второй вид, так называемых «умеренных» вирусов. Они встраиваю свою нуклеиновую кислоту в ДНК клетки.

Паразитируя на генетическом уровне живой клетки, они встраиваются в ее геном. Внедрив свой генетический код в молекулу ДНК, вирус становится частью живой клетки. В такой форме он может не проявлять себя неопределенно долгое время. В какой-то момент вирусные частицы ДНК «включаются» одновременно во всех зараженных клетках, вызывая их гибель.

Данный процесс до конца не изучен, и возможно именно он мог бы решить вопрос возникновения онкологических заболеваний.

Быстрая способность адаптироваться и видоизменяться, подстраиваясь к геному клетки, делает некоторые вирусные заболевания практически неизлечимыми. Таким образом, вирусы представляют паразитизм на генетическом уровне (рис.5).

Рис.5 Размножение вируса гриппа

Совсем по-другому проникает в клетку вирус бактерий – бактериофаг (от греч. фагос – «пожирающий»)(рис.6).

Рис.6 Строение бактериофага

Бактериофаг состоит из головки, хвостика и нескольких хвостовых отростков (белковых нитей). Наружная часть головки покрыта белковой оболочкой. Во внутренней части головки расположена ДНК, а внутри хвоста проходит центральный канал. Из-за толстых клеточных стенок бактерий белок-рецептор бактериофага не может погрузиться в цитоплазму.

Удерживаясь на поверхности клетки за счет шипов, расположенных под базальной мембраной, бактериофаг пронзает стенку бактерии и вводит внутрь полый стержень. По этому стержню в цитоплазму поступает ДНК (или РНК). Геном бактериофага проникает внутрь клетки, а оболочка остается снаружи. Спустя время, сформировавшиеся зрелые фаговые частицы разрушают бактерию изнутри и выходят наружу (рис.7).

Рис.7 Размножение бактериофага

Обладая способностью полного уничтожения бактериальной клетки, бактериофаги могут быть использованы для лечения разнообразных бактериальных заболеваний (холеры, дизентерии, брюшного тифа и др.).

Отмечено, что отделение от вирусной частицы нуклеиновой кислоты приводит к потере инфекционной способности к репродукции. Это говорит о том, что нуклеиновая кислота играет важную роль в размножении вируса.

При благоприятных условиях вирус очень быстро размножается. Так, за 30 минут в одной клетке появляются сотни новых вирусов.

Вирусы могут продолжительно сохраняться в почве, воде и другим средах. Некоторые представители устойчивы к высоким температурам (свыше +100С) и высушиванию.

Виды вирусных заболеваний

В настоящее время известно около 400 видов вирусов растений и около 500 видов вирусов животных.Вирусы растений вызывают поражение листьев и других органов, вызывая появление разноцветных или бесцветных пятен и полосок. Вирусы вызывают замедление роста растений, изменяет их форму и снижает урожайность.

Наиболее опасными для человека являются вирусы гепатита – А, В, С. Вирус способен сильно повреждать ткани печени, вызвав необратимые последствия.

ВИЧ.СПИД

Более опасную для человечества форму представляет вирус иммунодефицита человека или сокращенно ВИЧ (HIV).

Попав в кровь, ВИЧ, поражает иммунную систему человека, приводя к развитию болезни под названием СПИД (синдром приобретенного иммунодефицита человека).

РНК-содержащий ВИЧ атакует белые кровяные клетки – лимфоциты, отвечающие за иммунитет, делая человека уязвимым для других болезней.

Внедренный в лимфоциты РНК вирус начинает синтезировать фермент – ревертазу. Этот фермент служит матрицей для последующего синтеза молекулы ДНК. Синтезированная вирусная ДНК встраивается в хромосому лимфоцита.

После чего вирус долгое время может не проявлять себя. Это может длиться от 1 до 2 лет, а иногда и более.

Спустя время вирусная ДНК начинает проявлять себя, синтезируя сотни тысяч вирусов, что в итоге приводит к разрушению лимфоцита.

Вероятность заражения ВИЧ увеличивается при прямом контакте с кровью больного человека. Распространенные пути передачи вируса; незащищенный половой контакт с инфицированным человеком, инъекции шприцом, переливание крови.

ВИЧ не передается воздушно-капельным путем, через укусы насекомых, посуду, при рукопожатиях и пользовании общественными местами (туалеты, бассейны, бани и т.п.).

В настоящее время вакцины против СПИДа нет, но существуют медицинские препараты на основе азотимидина и ингибиторов протеаз, способные подавить синтез вирусной ДНК. Это облегчает течение болезни и значительно удлиняет жизнь человека.

Хочется отметить, что ВИЧ инфицированный человек, вовремя обратившийся в центр СПИДа, может контролировать развитие этой тяжелой болезни и в принципе жить полноценной жизнью с соблюдением определенных мер.

При отсутствии строгого контроля и лечения, стадия инфицирования переходит в стадию СПИДа, которая неминуемо ведет к гибели.

Человек на стадии СПИДа, из-за «иммунной беспомощности», может погибнуть от ряда инфекционных болезней.

Симптомами СПИДа является температура, постоянный озноб, легкая простужаемость, резкое похудение.

Чтобы предупредить СПИД необходимо соблюдать следующие правила; — избегать прямого контакта с кровью неизвестного человека (зараженными так же могут быть лимфа, сперма, влагалищные выделения, грудное молоко и др.); — избегать случайные половые связи; — использовать презервативы; — пользоваться одноразовыми шприцами;

— пользоваться личными бритвенными приборами, при этом не разрешать пользоваться своими.

Природным очагом СПИДа по мнению ученых считается Центральная Африка, а носителем вируса являются зеленые мартышки.

Грипп

Всем известный вирус гриппа не менее опасный, наряду с корью, гепатитом и полиомиелитом.

Грипп – болезнь, угрожающая человеческой жизни. В 1918-1919 годах весь земной шар трижды был охвачен волнами гриппа, во время которых погибли 20 млн человек. В США в зиму 1968-1969 годов 50 млн человек перенесли грипп, 70 тыс. из них скончались.

Наиболее распространенные вирусные инфекции, пути заражения и меры профилактики

Инфекция	Пути заражения	Меры профилактики
Гепатит (А)	«Болезнь грязных рук».	Мыть руки перед едой, овощи и фрукты — перед употреблением. При хранении продуктов соблю­дать гигиенические требования
СПИД	Половой путь и че­рез кровь	Исключение половых контактов с инфицированными
Энцефалит	Переносчики — кро­вососущие клещи	Исключить укусы клещей, осо­бенно в природных очагах (хвой­ные леса) и в период активизации (март-май)
КГЛ — конго-крымская геморраги­ческая лихо­радка
Бешенство	При укусе боль­ных животных	Исключать контакты с живот­ными, не привитыми от бешен­ства. При контакте с подозри­тельным животным немедленно обращаться к врачу
Грипп (ОРВИ)	Воздушно-капель­ный	Марлевые повязки, влажная уборка, дезинфекция и проветри­вание помещений
Корь, крас­нуха	Воздушно, но не капель­ный	Соблюдать правила личной ги­гиены. Не вступать в контакт с инфицированными, применять ватно-марлевые повязки
Ветряная оспа
Ящур	Болеют парноко­пытные животные (коровы, козы, ов­цы)	Исключение контакта и срочное обращение к ветеринарному вра­чу при появлении характерных пятен на слизистых и коже жи­вотных
Полиомие­лит	Чаще через гряз­ные руки, воду, пищевые продук­ты. Возможно и воздушно-капельное заражение.	Предупредительные прививки
Комплексные инфекции,  либо инфекции, вызываемые как бактериями так и вирусами
Пневмония	Воздушно-капель­ный	Марлевые повязки, влажная уборка с дезинфицирующими средствами и проветривание помещений.

Эпидемия — прогрессируемое во времени и пространстве инфекционное заболевание.

Пандемия — инфекционное заболевание захватывающее большие территории (мирового значения). В настоящее время к ряду таких заболеваний относится коронавирусная инфекция (COVID-19) вызванная коронавирусом (SARS-CoV-2).

Профилактика и методы борьбы с вирусами

Основные методы борьбы с вирусными инфекциями — профилактические прививки (вакцины), Ослабленные возбудители болезни, введенные в организм, позволяют выработать иммунитет. Благодаря вакцинам исчезло такое опасное вирусное заболевание, как оспа. Следует помнить, что без оболочки (капсида) вирусная НК сама попасть в клетку не может.

Поэтому дезинфекция, вызывающая разрушение белков оболочки вируса (кипячение, хлорирование, обработка карболовой кислотой и др.), — эффективное профилактическое мероприятие. Наш организм тоже обладает защитными механизмами. Так, иммунный белок интерферон способен защищать организм человека от проникновения вирусов гриппа.

В целях профилактики воздушно-капельных вирусных инфекций эффективно обрабатывать защитными средствами носовую полость.

Кроме того, сейчас создано несколько видов антивирусных препаратов как на основе неорганических веществ (ремантадин), так и на основе синтетических антител (виферон, биферон и т. д.). Несмотря на то что фармакология и вирусология ведут постоянные успешные исследования, не надо забывать, что соблюдение мер личной гигиены является надежным методом профилактики вирусных инфекций.

Происхождение вирусов

Ученые полагают, что вирусы и бактериофаги представляют собой обособившиеся генетические элементы клеток, подвергшиеся эволюции вместе с клеточными формами жизни.

Биологический русско-английский глоссарий

Вирус — virus |ˈvʌɪrəs|  Бактериофаг — bacteriophage |bakˈtɪərɪə(ʊ)feɪdʒ| Капсид — capsid |ˈkapsɪd| ДНК — DNA |ˌdi:ˌenˈeɪ| РНК — RNA |ɑːrɛnˈeɪ|

Источники:

Изображения: freepik.com

Терминология на английском языке: wooordhunt.ru Видеоматериалы: InternetUrok.ru

Что мы знаем о вирусах и методах защиты от них?

• Статьи
• Внеурочная деятельность
• Биология
• ОБЖ

О различных формах вирусов, путях и факторах их передачи, а также о коронавирусе и мерах профилактики вирусных инфекций рассказали на одном из интегрированных вебинаров ведущие методисты Корпорации «Российский учебник» Екатерина Федотова и Елена Кондратьева. Все перечисленные темы входят в курсы ОБЖ и биологии.

12 мая 2020

Главная задача биологии — это развитие представлений у человека о живых организмах, о многообразии видов, обо всех закономерностях развития живых существ, а также об их взаимодействии с окружающей природой. Предмет основы безопасности жизнедеятельности (ОБЖ) позволяет получить знания и умения, которые помогут сохранить жизнь и здоровье в опасных ситуациях. Эти ситуации всегда возникают неожиданно, но, тем не менее, большинство из них предсказуемы и к ним можно подготовиться заранее. ОБЖ учит нас предвидеть возможные опасности и минимизировать потери от той или иной ситуации. Сегодня мы сталкиваемся с новым видом вирусной опасности COVID-19,о котором поговорим с точки зрения биологии и ОБЖ. Вирус — это неклеточный инфекционный агент. Сегодня нам известно около 6 тысяч различных вирусов, но их существует несколько миллионов. Вирусы не похожи друг на друга и могут иметь как форму сферы, спирали, так и форму сложного асимметричного сплетения. Размеры вирусов варьируются от 20 нм до 300 нм. В центре агента находится генетический материал РНК или ДНК, вокруг которого располагается белковая структура — капсид. Капсид служит для защиты вируса и помогает при захвате клетки. Некоторые вирусы дополнительно покрыты липидной оболочкой, т.е. жировой структурой, которая защищает их от изменений окружающей среды. Вирусолог Дэвид Балтимор объединил все вирусы в 8 групп, из которых некоторые группы вирусов содержат 1-2 цепочки ДНК. Другие же содержат 1 цепочку РНК, которая может удваиваться или достраивать на своей матрице ДНК. При этом каждая группа вирусов производит себя в различных органеллах зараженной клетки.

Вирусы имеют определенный диапазон хозяев, т.е. он может быть опасен для одних видов и абсолютно безвреден для других. Например, оспой болеет только человек, а чумкой только некоторые виды плотоядных.

Вирус не способен выжить сам по себе, поэтому активируется только в хозяйской клетке, используя ее ресурсы и питательные вещества.

Цель вируса — создание множества копий себя, чтобы инфицировать другие клетки!

 

Вирусы. Цикл развития бактериофага. Скачать наглядное пособие в большом разрешении можно здесь. 

Как вирус попадает в организм?

Вирусная инфекция начинается тогда, когда он проникает внутрь хозяина, а именно:

• через физические повреждения (например, порезы на коже)
• путём направленного впрыскивания (к примеру, укус комара)
• направленного поражения отдельной поверхности (например, при вдыхании вируса через трахею)

В зависимости от вида вируса, он может быть прикреплен:

• к эпителию слизистых оболочек (это например вирус гриппа)
• к нервной ткани (вирус простого герпеса)
• к иммунным клеткам (вирус иммунодефицита человека)

Геном вируса встраивается в одну из органелл или цитоплазму и превращает клетку в настоящий вирусный завод. Естественные процессы в клетке нарушаются, и она начинает заниматься производством и сбором белка вируса. Этот процесс называется репликацией. И его основная цель — это захват территории. Во время репликации генетический материал вируса смешивается с генами клетки хозяина — это приводит к активной мутации самого вируса, а также повышает его выживаемость. Когда процесс репликации налажен, вирусная частица отпочковывается и заражает уже новые клетки, в то время как инфицированная ранее клетка продолжает производство. «Для проникновения в клетку белки поверхности вируса связываются со специфическими поверхностными белками клетки. Прикрепление, или адсорбция, происходит между вирусной частицей и клеточной мембраной. В мембране образуется дырка, и вирусная частица или только генетический материал попадают внутрь клетки, где будет происходить размножение вируса. Сегодня ученые всего мира сделали важное открытие о том, что заражение коронавирусом людей преклонного возраста объясняется тем, что у пожилых людей накапливается специфический белок, который помогает COVID-19 проникать внутрь клетки эпителия».

 Кондратьева Елена

Вирус создал множество собственных копий, клетка оказывается изнуренной из-за использования ее ресурсов. Больше вирусу клетка не нужна, поэтому клетка часто погибает и новорожденным вирусам приходится искать нового хозяина. Это и есть заключительная стадию жизненного цикла вируса. Размножение вирусов протекает с исключительно высокой скоростью: при попадании в верхние дыхательные пути одной вирусной частицы уже через 8 часов количество инфекционного потомства достигает 10³, а концу первых суток − 10²³. Некоторые вирусы могут «спрятаться» внутри клетки. Это может происходить от того, чтобы уклониться от защитных реакций и иммунной системы хозяина, или просто от того, что продолжение репликации не входит в интересы вируса. Это умение прятаться называется латентностью. В течение определенного времени вирус не даёт начала потомкам и остается неактивным до тех пор, пока внешний стимул — например, свет или стресс, не активирует его. Существуют разные пути распространения вирусной инфекции.

• воздушно-капельный (кашель, чихание)
• с кожи на кожу (при прикосновениях и рукопожатиях)
• с кожи на продукты (при прикосновениях к пище грязными руками вирусы могут попасть в пищеварительную и дыхательную системы)
• через жидкие среды организма (кровь, слюну и другие)

Эволюция вирусов происходит буквально на наших глазах. Идет постоянная гонка между вирусами и живыми организмами. Эпидемии сопровождали человека с древних времён. Миллионы людей на различных континентах погибли от оспы и «испанского гриппа». Эпидемии этих болезней иногда были настолько опустошительными, что в некоторых городах, сёлах и деревнях умирало почти всё население. А когда вирус изобретает новое оружие — возникает пандемия. Сегодня людям уже удалось победить некоторые вирусы, а некоторые взять под жесткий контроль. Например, Оспа (она же черная оспа). Болезнь вызывается вирусом натуральной оспы, передается от человека к человеку воздушно-капельным путем. Больные покрываются сыпью, переходящей в язвы, как на коже, так и на слизистых внутренних органов. Смертность, в зависимости от штамма вируса, составляет от 10 до 40 (иногда даже 70%), На сегодняшний день вирус полностью истреблен человечеством.  Кроме того, взяты под контроль такие заболевания, как бешенство, корь и полиомиелит. Но помимо этих вирусов существует масса других, которые требуют разработок или открытия новых вакцин. Виновником эпидемии, распространяющейся сегодня по миру, стал коронавирус, вирусная частица в 0,1 микрона. Свое название он получил благодаря наростам на своей структуре, своеобразным шипам. Внутри вируса спрятан яд, с помощью которого он подчиняет себе зараженный организм. Этот вирус воздействует не только на человека, но и на птиц, свиней, собак и летучих мышей. В настоящий момент выделяют от 30 до 39 разновидностей коронавирусной инфекции. Но для человека патогенно всего 6. И как любой другой вирус COVID-19 мутирует. К наиболее распространенным симптомам COVID-19 относятся повышение температуры тела, сухой кашель и утомляемость. К более редким симптомам относятся боли в суставах и мышцах, заложенность носа, головная боль, конъюнктивит, боль в горле, диарея, потеря вкусовых ощущений или обоняния, сыпь и изменение цвета кожи на пальцах рук и ног. Как правило, эти симптомы развиваются постепенно и носят слабо выраженный характер. У некоторых инфицированных лиц болезнь сопровождается очень легкими симптомами. 

Данные ВОЗ

Сколько же может жить этот вирус вне организма? Все зависит от типа вируса и от той поверхности, на которую вирусы попали. В качестве примера было рассмотрено 3 вируса, по которым велись исследования. Изучали время, на которое может задерживаться вирус на различных поверхностях. Данные приведены в таблице.

1. Поскольку пока не изобретено вакцины от COVID-19, в целях защиты от инфекции самым важным для нас является соблюдение гигиены.
2. Гигиена — раздел медицины, изучающий влияние жизни и труда на здоровье человека и разрабатывающая меры (санитарные нормы и правила), направленные на предупреждение заболеваний, обеспечение оптимальных условий существования, укрепление здоровья и продление жизни.
3. Сегодня следует соблюдать определенные правила гигиены:

• Соблюдение режима труда и отдыха, не допускающего развития утомления и переутомления.
• Выполнение условий, обеспечивающих здоровый и полноценный сон (свежий воздух, отсутствие шума, удобная постель, оптимальная продолжительность).
• Правильное здоровое питание в соответствии с потребностями организма.
• Комфортный микроклимат в жилище (температура, влажность и подвижность воздуха, естественная и искусственная освещенность помещений).
• Содержание в чистоте тела и тщательный уход за зубами.
• Спокойное и корректное поведение в конфликтных ситуациях.

Кроме вакцинации не стоит забывать о важных мерах предупреждения инфекционных болезней, таких как обеспечение безопасности воды, продовольственного сырья, продуктов питания, выполнение установленных санитарных требований в местах хранения и приготовления пищи, а также о строгом соблюдении правил личной гигиены (мытье рук, ношении масок и одноразовых перчаток на улице).

«Мы пытались рассказать Вам не только о существующих научных фактах о вирусах, но и показать, что определенные знания помогают нам в нынешней практической ситуации сохранить свое здоровье и здоровье своих близких. Мы понимаем, что сегодня коронавирус может находиться практически везде: на поверхностях любых предметов, в окружающей среде и т.д.

Поэтому самоизоляция – это один из важнейших способов защиты от инфекции. Находясь дома, вы защищаете не только свое здоровье, но  и помогаете медикам и ученым, которые сражаются с этим вирусов и день и ночь. Ведь, чем меньше шансов у нас с вами заболеть, тем больше шансов появляется у них, чтобы победить коронавирус.

Пожалуйста, оставайтесь дома и соблюдайте режим самоизоляции и нормы гигиены».

Кондратьева Елена

Вирусы. Двенадцать самых опасных » Лахта Клиника

Когда-то давно одна из веток в популяции гоминид, все больше отделяясь, стала постепенно обретать морфологию и образ жизни человека нынешнего, – так сказать, разумного. Но история вирусов началась задолго до нашей. Задолго до того, как наш мозг развился к способности задавать вопросы.

И задолго до того, как мы стали сначала догадываться, а потом и понимать, – от чего, собственно, болеем и умираем.

Сегодня на одной планете с нами живет неисчислимое количество вирусов; по некоторым оценкам, их здесь сформировалось более ста миллионов разновидностей (представляете себе, например, сто миллионов человеческих рас?), и если каким-то чудом пересчитать все вирусы поштучно, то численность этой популяции значительно превзойдет состав всех прочих популяций, вместе взятых, включая даже бактерии и насекомых. Вирусы фантастически разнообразны во всех аспектах своего существования, особенно в размерах, форме и предпочтениях. А мы до сих пор не решили даже, можно ли их считать живыми.

С одной стороны, вроде бы можно: в подходящих условиях явно неживые частицы-вирионы активизируются («оживают»?) и, используя чужой биоматериал, размножаются самосборкой; передают и воспроизводят собственную генетическую информацию (посредством нуклеиновых кислот, в отличие от прионов); мутируют и эволюционируют. С другой, – не имеют собственного обмена веществ, и за миллиарды лет не нажили даже клеточного строения. Кроме вирусов, мы не знаем ни одной неклеточной формы жизни, и считаем клеточную структуру фундаментальным ее признаком. Так может, все-таки следует рассматривать вирусы как мельчайшую нежить, молекулярную псевдоорганическую пыль, способную фильтроваться даже через фарфор, через латекс, практически через что угодно? Может, и впрямь это не более чем случайно усложнившийся прионный белок?

Любое живое существо на Земле, – во всей биомассе от бактерий и простейших до слона и баобаба, – заражается теми или иными вирусами. Некоторые вирусы колонизируют представителей какого-то одного вида, другие не столь привередливы. К человеку абсолютное большинство из них относится нейтрально.

Но все они, – внутриклеточные паразиты, которые перестраивают геном зараженной клетки на свой лад, на репликацию все новых и новых своих копий. Активно существовать и размножаться вне живой клетки вирусы не могут.

Пассивное же их существование и, вообще, этот странный вирусный мир, где даже гравитация работает как-то не так, нам представить довольно сложно.

В целом, при заражении наша судьба зависит от общего состояния здоровья и актуального иммунного статуса, от инфицирующей дозы (численность попавшей в организм колонии) и поведения самого вируса.

Клетки-то не просто инфицируются; какое-то время они работают как фабрика вирусов, а при разрушении мембраны неизбежно погибают, и если это происходит в массовом порядке, да в жизненно важном органе, который не восстанавливается…

Как правило, вирусы окружены белковой оболочкой-капсидом, а некоторые еще и липидным (жировым) суперкапсидом, однако иные обходятся вовсе без оболочки; как правило, вирусы на порядок меньше бактерий, но некоторые даже по бактериальным меркам огромны; как правило, они… Как правило? Похоже, что никакие «правила» в отношении вирусов не действуют, – разве что законы вероятностей, – то есть ничего нельзя обобщать, ничего нельзя утверждать наверняка и ничего нельзя отрицать. Существует масса гипотез касательно того, зачем это вообще понадобилось природе и что это, в сущности, такое. Самая безумная и поэтому довольно популярная группа таких гипотез сводится к тому, что вирусы – это внедренный (завезенный, сбежавший, специально разработанный, оставленный в наказание или назидание) некими высшими силами (инопланетянами, богами, бесами, биороботами, исчезнувшими цивилизациями) регулятор, катализатор и/или модификатор жизни на Земле. Причем, как добавляют некоторые авторы, не просто регулятор жизни, а регулятор, который на каком-то этапе немного сбесился, вышел из-под контроля и зажил своей собственной жизнью, пренебрегая возложенными на него функциями. Отсюда, мол, непредсказуемость, отсюда же и болезнетворность некоторых семейств вирусов в отношении человека, его домашних и сельскохозяйственных животных, а также культивируемых им, человеком, растений.

Всё это, конечно, продиктовано привычкой искать виноватых, и потому звучит не слишком серьезно. Но сами вирусы, вирусы как проблема, – серьезней некуда. Они настолько малы, просты и эффективны, что справиться с ними практически невозможно, во всяком случае, – чрезвычайно трудно на данном витке нашего развития.

У нас, конечно, имеется иммунитет, врожденный и приобретенный, естественный и привитой, индивидуальный и коллективный, – но порою он слишком уж дорого обходится.

Мы можем как-то подстегнуть свою внутреннюю защиту, но это не всегда срабатывает, да и не всегда показано; вообще, модулировать, корректировать или стимулировать работу иммунной системы надо очень осмотрительно и с большим умом.

У нас, да, есть вакцины, но лишь от немногих вирусов, да и те вирусы в любой момент могут мутировать в обход привитого иммунитета. Однако оспу благодаря вакцинации мы все же искоренили напрочь, и хотелось бы доискоренять также полиомиелит и корь, и придумать что-то против онкогенных вирусов, против ВИЧ, против папилломавируса, против «короны проклятой».

И ведь можем! Для лечения некоторых вирусных болезней (например, герпеса или отдельных гепатитов) с недавних пор имеются даже лекарства.

Не паллиативы «от гриппа и простуды» вроде шипучего кипятка на парацетамоле, ароматизированного фруктовой химией, а настоящие этиотропные препараты, нацеленные непосредственно на причину: они, например, блокируют рекомбинацию нуклеинового кода, т.е. процесс воспроизводства вирусов.

Но от полной победы над вирусными заболеваниями мы еще очень и очень далеки. Как показывает практика, даже контролировать их, – в смысле профилактики, сдерживания и нераспространения, – у нас пока не особо-то получается.

Для этого нужны не только умные и сильные противоэпидемические службы, не только коллективный иммунитет, но и истинно коллективный разум планетарного масштаба. С этим пока плохо.

Мы слишком заняты своими мировыми и гражданскими войнами, революциями, экономическими кризисами и геополитическими интересами, – а тем временем какая-нибудь очередная «испанка», пока мы увлеченно истребляем друг друга тысячами и миллионами душ, косит нас десятками миллионов.

Впрочем, нам даже самоистребляться не нужно, – в иные времена достаточно всего лишь не носить маску, принципиально не пользоваться дезинфектантами, гордо отказываться от прививок и презирать вирусы как идею.

Для Homo sapiens’а, который привык считать себя центром мироздания и венцом творения, Великая вирусная война как-то… оскорбительна, что ли. Действительно, в ней ведь нет ничего личного. Вообще ничего. Враг попросту не знает о том, что он – враг, что существуем такие себе высокоразвитые мы, что нам не нравится болеть и умирать.

Когда на человека нападал опасный хищник-людоед (например, другой Homo sapiens), это всегда была какая-то схватка, какая-то ярость, хоть какие-то шансы. А этого врага даже не увидишь в лицо, потому что лица у него нет. Ему нечем и незачем нас ненавидеть, нечем о нас знать и думать, нечем испытывать к нам аппетит. Его и самого-то, врага этого, практически нет, настолько он мал.

Наш организм для него – нечто вроде Галактики, с которой из-за разности в масштабах невозможно пребывать в каких-то личных отношениях. Мы – просто мир обитания, место и способ существования. Вот они и существуют в своем измерении, пока им существуется.

Кстати говоря: когда мы своими бензопилами, заводами и фабриками, потребностями и отходами уничтожаем породившую нас природу, – мы ведь делаем это не потому, что мы плохие, ненавидим свою планету и целенаправленно торопимся довести ее до нежилого состояния. Вовсе нет. Просто вот такой у нас получается course of events, как сказал бы англичанин.

Такой ход событий, курс нашего (паразитического, выходит?!) развития. И, кстати, не случайно мы в последние годы все чаще сравниваем с вирусами самих себя, – в пересчете на масштабы, конечно. Сравнив, неприятно удивляемся: а и правда, много ведь общего. Только мы, пожалуй, поагрессивней будем, подеструктивней, покатастрофичней для своей экосистемы в целом.

И природа, возможно, пытается сдерживать нас с помощью мелких и мельчайших, – есть и такая теория. Именно сдерживать. Если бы от нас по-настоящему хотели избавиться, уже давно избавились бы, так что полное вымирание нам, видимо, не грозит, – во всяком случае, вымирание от инфекционных болезней.

Это по отдельности мы теперь стали нежны и уязвимы, а как вид мы остаемся очень цепкими, живучими, плодовитыми и настырными. Даже теряя сотни миллионов, быстро восстанавливаемся в миллиардах. К тому же известно, что ни один паразит не заинтересован в том, чтобы уничтожить своих хозяев как вид, вывести его вчистую. Даже если этот вид опасен для всех.

А кто из них по-настоящему опасен для нас?

Статей-ужастиков типа «Самые смертоносные (опасные, убийственные и т.п.) вирусы на Земле» в интернете всегда хватало, они продолжают плодиться, поэтому еще, скажем, год назад мы бы не стали на своем сайте размещать материалы подобного рода. Но сейчас – конец октября 2020 года.

На планете – пандемия коронавирусной болезни; как раз в эти дни можно говорить о первой годовщине вирусного серотипа SARS-CoV-2, способного инфицировать человека. В итоге: свыше 41.5 миллионов официально подтвержденных случаев CoViD-19, из них более 32 миллионов случаев уже закрыто. Из закрытых – свыше 1.

1 миллиона летальных исходов. Более 9.5 миллионов человек на земном шаре болеют сегодня, на момент написания этой строки.

Россия уже потеряла, как минимум, 25242 жизни (13 место в числе наиболее пострадавших стран), и остается на третьем месте в мире по количеству новых летальных исходов (на первом месте по этому показателю сегодня Мексика, на втором Иран, на четвертом Польша, на пятом Украина).

Вакцины уже есть, но никаких ощутимых результатов пока нет, да и вообще не очень понятно, как там у нас обстоят дела с иммунитетом к коронавирусу.

В целом, пока совсем не похоже, что пандемия идет (или пойдет в ближайшем будущем) на спад. Более вероятным представляется дальнейшее развитие.

Учитывая все вышесказанное, наверное, лучше бы нам понимать, с чем мы имеем дело.

Далее – о двенадцати самых опасных для человека вирусах (по версии экспертов ресурса Live Science).

От черной оспы до СПИДа: чем опасны вирусные инфекции — все самое интересное на ПостНауке

Принцип комплементарности —
взаимное соответствие молекул биополимеров, обеспечивающее образование связей между взаимодополняющими фрагментами молекул.

Согласно этому принципу азотистые основания нуклеотидов ДНК вследствие образования водородных связей образуют парные комплексы аденин — тимин (или урацил в РНК) и гуанин — цитозин при взаимодействии цепей нуклеиновой кислоты. Благодаря этому формируется устойчивая двойная спираль.

Образование связей между комплементарными нуклеотидами в структуре ДНКМодель фермента РНК-полимеразы

Классификация вирусов — способ систематики вирусов, предложенный Дэвидом Балтимором в 1971 году, который основывается на типе геномной нуклеиновой кислоты и способе ее репликации

Линн Маргулис (1938-2011) — американский протистолог, создательница современной версии теории симбиогенеза.

Болезнь Крейтцфельдта — Якоба —
прогрессирующее дистрофическое заболевание коры большого мозга, базальных ганглиев и спинного мозга.

Болезнь обычно поражает людей в возрасте старше пятидесяти лет с вероятностью один-два случая на миллион жителей. Вначале проявляется в форме кратких потерь памяти, изменений настроения, потери интереса к происходящему вокруг.

В конечной фазе наступает расстройство зрения, галлюцинации и расстройство речи. При тяжелой форме излечение невозможно.

Модель вируса папилломы человека

Черная оспа —
высокозаразная вирусная инфекция, была полностью побеждена в 1977 году благодаря тотальной вакцинации по всему миру. Считается, что в настоящее время вирус натуральной оспы существует только в двух лабораториях в мире: в ГНЦ ВБ «Вектор» (Россия) и в CDC (Centers for Disease Control and Prevention, США). Многие эксперты призывают к их уничтожению в целях безопасности.

Вирус гепатита С —
относится к семейству Flaviviridae. Геном флавивирусов представлен несегментированной линейной одноцепочечной (+)РНК длиной от 9,6 до 12,3 тысяч нуклеотидов. Вирусные частицы покрыты оболочкой, имеют сферическую форму и диаметр около 40–60 нм.

Фото вируса гепатита С, полученное под трансмиссионно-эмиссионным микроскопом

Эдвард Энтони Дженнер — английский врач, разработал первую в мире вакцину против натуральной оспы, прививая неопасный для человека вирус коровьей оспы

Желтая лихорадка —
Острая вирусная инфекция, ее переносчиками являются комары. Арбовирус Viscerophilus tropicus проникает в кровь человека и в течение инкубационного периода накапливается в лимфатических узлах.

В первые дни заболевания вирус распространяется по организму с током крови, оседая в тканях различных органов (печень и селезенка, почки, костный мозг, сердечная мышца и головной мозг) и поражая их сосудистую систему.

В результате разрушаются сосудистые стенки, что приводит к кровоизлияниям.

Летучая мышь из рода Artibeus семейства листоносых