Nebuněčné živé soustavy viry virusoidy viroidy VIRA = VIRY nukleoproteinové částice nemají buněčnou stavbu => nebuněčné organismy mají schopnost infikovat hostitelské buňky a množit se v nich k rozmnožování potřebují translační aparát hostitelské buňky nitrobuněční = intacelulární paraziti Velikost: o 15 300 nm (elektronový mikroskop) o izometrické viry všechny rozměry stejné (18 190 nm) o anizometrické viry rozměry různé vláknité viry poxviry kvádr 450x260x260 nm Tvar: rozmanitý o kulovitý o tyčinkovitý o oválný o vláknitý o spirálovitý o geometrický = dvanáctistěn, dvacetistěn Stavba: každý virus je souborem infekčních částic = virionů různé viry se liší tvarem virionů i jejich velikostí Stavba virionu bakteriofága - nejsložitější stavba 1. nukleová kyselina o uvnitř virionu- v hlavičce o buď DNA => DNA-viry o nebo RNA => RNA-viry o nese veškeré geny viru => tvoří genom viru (20-200genů) 2. obal = kapsid o okolo nukleové kyseliny o z makromolekul bílkovin = kapsomery o funkce: ochrana zprostředkuje vazbu na povrch buňky 3. vnější obal = membránový obal o jen u některých virionů => tzv. obalené viry o bílkoviny + fosfolipidy 4. enzymy o uvnitř kapsidu některých virionů některé obalené viry o jeden nebo několik různých enzymů o zahajují reprodukci viru v hostitelské buňce na povrchu membránového obalu mohou být výběžky, trny zprostředkují vazbu na povrch hostitelské buňky virové bílkoviny jsou vždy specifické a udělují viru antigenitu = patogenitu 1
Rozmnožování viru = reprodukce je vždy vázáno na hostitelskou buňku!!! životní cyklus viru: klidová forma mimo hostitelskou buňku (v neživém prostředí) infikuje hostitelskou buňku a rozmnožuje se v ní jako virion po rozpadu (lýze) hostitelské buňky je uvolňován do prostředí Průběh rozmnožování = průběh virové infekce 1. Adsorpce virionu na povrch buňky specifický proces => virus infikuje jen určité = vnímavé buňky buňka musí mít na svém povrchu specifický receptor (bílkovina) nositelem specifity (antigenity) u viru je membránový obal, u virů bez obalu je to kapsid 2. Vniknutí virionu do buňky = penetrace jen nukleová kyselina pomocí trubičky v bičíku (jako injekce), obaly zůstávají na povrchu buňky bakteriofág celý virion za pomoci buněčných povrchů, postupně činností buněčných enzymů se zbavuje svých obalů živočišné viriony celý virion rozrušením buněčné stěny rostlinné viriony 3. Změna metabolických procesů v buňce vlivem viru: a) vlastní reprodukce = lytický cyklus virion ovládne syntetický aparát buňky hostitelská buňka začne podle genetických informací obsažených v NK viru syntetizovat enzymy jeden z enzymů způsobí rozpad chromozómu hostitelské buňky replikace virové NK (100 1000 jednotek) syntéza bílkovin viru hostitelskou buňkou tvorba nových virionů a jejich dozrávání = maturace hostitelská buňka praskne = lýza buňky a zaniká viriony se uvolňují do prostředí b) virogenie = lyzogenie = lyzogenní cyklus virová NK se začlení do NK hostitelské buňky v podobě proviru buňka žije dál a jejím dělením vznikají infikované dceřiné buňky, které mají pozměněné vlastnosti = latentní stádium za určitých podmínek (ozáření buňky, nerovnováha hormonů, zvýšená teplota aj.) dojde k aktivaci proviru dojde k uvolnění proviru z NK hostitelské buňky a jeho reprodukci jako v předchozím bodě a) projeví se příznaky nemoci pak je opět možný vstup do latentní fáze 4. Uvolnění virionů hostitelská buňka se rozpadá uvolňují se bez rozpadu hostitelské buňky Viróza = virové onemocnění viry vstupují do organismu v určitých místech (sliznice, poškozená kůže, dýchací cesty, trávicí soustava ) průběh akutní nebo chronický v místě napadení vzniká ložisko infekce a z něj se nákaza šíří dál (krví, mízou, po nervových vláknech, cévními svazky u rostlin) 2
epidemie = rozšíření v určité oblasti (okres, město, kraj) pandemie = rozšíření v rozsáhlé oblasti (světadíl) Rozdělení virů 1. Podle typu NK DNA viry RNA viry 2. Podle přítomnosti obalů obalené viry neobalené viry 3. Podle hostitele fytoviry = rostlinné viry zooviry = živočišné viry mykoviry = viry hub bakteriofágy = fágy = bakteriální viry Fytoviry většinou RNA viry rychle se šíří přenášeny hmyzem zástupci: Zooviry parazitují u bezobratlých i obratlovců zoonózy = virózy přenosné z živočichů na člověka RNA viry: virus dětské obrny poliomyeli9da zasažení CNS, ochrnutí virus rýmy virus slintavky onemocnění hovězího dobytka a prasat, přenosné na člověka (horečka, puchýřky na sliznici ústní dutiny) virus kulhavky v. klíšťové encefalitidy - poškození CNS, přenašeč klíště v. zarděnek rubeola horečka, zduření mízních uzlin, vyrážka; nebezpečí v těhotenství poškozuje plod v. chřipky v. příušnic paro99da v. spalniček v. vztekliny v. HIV AIDS DNA viry: Herpes simplex opary virus pásového oparu v. EB (Epstein-Barrové) infekční mononukleóza v. neštovic v. hepatitidy B infekční zánět jater = žloutenka v. bradavic VIROIDY tvořeny jednořetězcovou RNA RNA není chráněna kapsidem ani jinou vrstvou RNA je velmi krátká původci onemocnění rostlin 3
o bledost okurek o zakrnělost chmele o vřetenovitost bramborových hlíz (1. objevený viroid) známo asi 40 různých viroidů odolné vůči vysokým teplotám hostiteli jsou vyšší rostliny, u živočichů a člověka nebyly nalezeny objeveny roku 1971 způsobují hlavně zakrslost, deformaci a vřetenovitost listů přenos: o horizontální hlavní způsob mezi rostlinami dané populace mechanicky zemědělským nářadím zatím nebyl prokázán přenos hmyzem o vertikální z generace na generaci infikovanými semeny pylovými zrny infikovaných rostlin VIRUSOIDY = SATELITY PRIONY jsou to NK (DNA, RNA) uzavřené v kapsidech některých virů vedle jejich vlastní NK velmi krátké (300 1500 nukleotidů) uzavřené do kružnice objeveny 1981 geny satelitu kódují proteiny, které se podílejí na patogenitě infekční specifické proteiny bez NK objevil je S. Prusiner (Nobelova cena za medicínu 1997) známy u buněk savců a nižších hub původci smrtelných nemocí, jejichž podstatou jsou degenerativní změny nervové soustavy (houbovitý vzhled) prionová bílkovina vzniká z normální tělní bílkoviny změnou stavby prionové bílkoviny umí nakazit svojí špatnou stavbou normální bílkoviny těla => řetězová reakce Prionová onemocnění všechny nemoci jsou smrtelné a v současné době neléčitelné dlouhá inkubační doba u nakažených zvířat jsou rizikové pouze některé části těla (mozek, mícha, některé mízní uzliny, slezina, brzlík a morkové kosti) v mase (svalech) nebyl výskyt prionů prokázán Creutzfeldt-Jakobova choroba = CJD demence a poruchy všech psychických funkcí degenerativní onemocnění mozku zhoubovatí tělo neumí metabolizovat bílkovinu v její chorobné podobě závratě, halucinace, poruchy zraku, ztráta řeči, postupující křeče usmrcuje do 3 měsíců od nástupu příznaků (plíživý nástup) Kuru vyskytuje se u příslušníků kmene Fore na Nové Guineji důsledek rituálního kanibalismu (pojídání mozku zemřelých osob, nejčastěji předků nebo nepřátel) Scrapie = klusavka = drbavka ovce, kozy neustálým drbáním si odírají srst 4
obtíže při chůzi, ztráta koordinace nelze potvrdit laboratorními metodami u živého zvířete příčina: masokostní moučka jako krmivo Nemoc šílených krav = BSE u skotu poprvé zjištěna v roce 1986 v následujících letech byl zjištěn její výskyt i u jiných druhů zvířat stoupá počet důkazů o podobnosti původce BSE a původce nové varianty CJD v pozdních stádiích vyvolává u krav neobvyklé chování => nemoc šílených krav projevuje se pórovatěním mozku, který připomíná v pozdějších stadiích houbu inkubační doba: 2-8 let Encefalopatie norků pravděpodobně způsobená krmením kontaminovaným masem ze zvířat nemocných klusavkou Spongiformní encefalopatie koček u koček domácích a některých kočkovitých šelem v ZOO k přenosu opět došlo krmivem obsahujícím priony 5