Общее представление о вирусах и бактериофагах

Зрелые фаги существуют вне клетки хозяина, они инертны, не активны и напоминают споры бактерий. После адсорбции часть фаговой частицы проникает во внутрь бактерии и начинает усиленно размножаться. Такая, размножающаяся внутри клетки фаговая частица называется вегетативным фагом. Этот процесс всегда сопровождается гибелью клетки хозяина.

Некоторые фаги после проникновения внутрь бактериальной клетки вступают с ней в «симбиотические» взаимоотношения и могут находиться в клетке неограниченно долгое время. Такое состояние называется профагом, а бактерии в таком состоянии называются лизогенными. Лизогенные бактерии в природе представляют основной резервуар бактериофагов.

Различают фаги умеренные и вирулентные. В «симбиотические» отношения вступают умеренные фаги. Большинство фагов специфичны, однако есть и поливалентные, которые могут поражать и близкородственные бактерии.

Цикл взаимодействия фага с клеткой разделяться на 4 этапа:

адсорбция;

внедрение;

внутриклеточное размножение;

освобождение фага из клетки.

Фаг прикрепляется к клетке хвостовым концом. При этом положительно заряженные аминогруппы фагового белка соединяются с карбоксильными группами белка клеточной стенки. Под действием литического фермента хвостовой части растворяется клеточная стенка, сокращается хвостовой участок и DNK с некоторым количеством белка вливается во внутрь клетки. На поверхности клетки остаются пустые белковые оболочки - тени фагов.

Внутреклеточное размножение начинается с того, что под действием DNK фага изменяется клеточный обмен, начинается синтез фагового материала. Многократно удваиваются нити фаговой DNK . Длительность внутриклеточного размножения от 15 минут до 2 часов. Большое накопление фаговых частиц приводит к разрыву бактериальной клетки и освобождению зрелых фагов.

Значение фагов.

Фаги являются хорошим материалом для изучения наследственности и изменчивости, фаготерапии, фагопрофилактики инфекционных заболеваний, вопросов экспериментальной онкологии.

Приносят вред производствам, основанным на жидкости микроорганизмов (производство вакцин, молочных продуктов, антибиотиков, бактериальных удобрений). Фаги широко применялись во время Великой отечественной войны для лечения газовой гангрены (затем их заменили антибиотиками). На основе специфичности фагов определяют вид бактерий, чистоту водоёмов. Так, наличие в воде фага кишечной палочки сигнализирует о загрязнении источника. С помощью фага можно определить культуру бактерий от больного.

Вирусные болезни растений, животных и человека и их возбудители

Как уже отмечалось, 2/3 инфекционных заболеваний являются вирусными. Пути их распространения различны:

корь, ветрянка, грипп − распространяются путём непосредственного контакта или капельной инфекцией через воздух;

передача мелкими животными − комарами, москитами, клещами, блохами;

Передача через воду − ящур, чума свиней. Бешенство передаётся через слюну больного животного.

Примеры заболеваний.

Оспа - одно из древнейших заболеваний сельскохозяйственных животных и человека. С момента заражения до появления признаков проходит 4-12 дней. Предшественником заболевания является лихорадочное состояние. Болезнь характеризуется появлением оспенных пузырьков. Источники инфекции - больные животные и люди. Вирус оспы устойчив к высыханию, низким температурам, глицерину.

Обычно тяжелой формой оспы болеют овцы. По течению оспа овец стоит ближе к оспе человека. Через 4-12 дней наступает озноб, повышается температура до 42°, начинается гнойное течение у глаз, носа, дыхание затруднено. Далее на бесшерстных местах появляется оспенная сыпь, которая превращается в пузырьки, заполненные жидкостью, кожа вокруг пузырьков отёкшая. Затем содержимое пузырьков становиться гнойным. Пузырьки могут сливаться, или, в случае чёрной оспы, во время высыпания появляются кровоподтёки, кровоизлияние в дыхательные органы, в желудочно-кишечный тракт. Заболевание протекает тяжело, нередко осложняется гангреной участков кожи, иногда с омертвлением частей тела (век, ушей, губ). Вирус содержится в оспенных пузырьках кожи и слизистых оболочках. В зараженных овчарнях вирус сохраняется до 6 месяцев, в шерсти больных овец до 2 месяцев.

Хорошим дезинфицирующим средством является 3% раствор карболовой кислоты, 0,5 - 1% раствор формалина , 2,5% раствор H2SO44 или HCl.

Не меньшую опасность хранят в себе вируса чумы свиней, птиц; бешенства, ящура и т.д.

Если в патологических явлениях вызванных бактериями первичными являются воспалительные процессы, то при вирусных заболеваниях первичными изменениями следует считать перерождение клеток, их некробиоз и лизис, а воспаление - вторично.