Неклітинні форми життя
PAGE \* MERGEFORMAT4
Заняття 24.
Тема: Неклітинні форми життя.
Мета: сформувати знання про неклітинні форми життя віруси; їх будову, особливості процесів життєдіяльності; роль вірусів у природі та житті людини. Профілактика ВІЛ-інфекції СНІДу та інших вірусних хвороб людини.
Уміти: називати: неклітинні форми життя; гіпотези походження неклітинних форм життя; наводити приклади: хвороб людини, які викликаються вірусами і пріонами;
розпізнавати: віруси і бактеріофаги на малюнках, схемах;
характеризувати: будову та життєвий цикл вірусів; механізми проникнення вірусів у клітини обґрунтовувати: способи боротьби з вірусними захворюваннями
Обладнання: Схеми. Таблиці «Віруси», «Вірусні хвороби», дидактичні матеріали.
I Актуалiзацiя опорних знань
1.Особливості будови та функцій рослинних тканин. З яких тканин складається організм рослини?
- Що зумовлює ріст рослини упродовж усього життя? Які особливості будови твірних тканин? 3. Чому тканини виникли у наземних рослин, а не у мешканців водойм? 4. Які типи тканин розрізняють в організмі тварин і людини?
5. Які тканини відносять до тканин внутрішнього середовища? Які їхні функції?
II Мотивацiя навчальноi дiяльностi
Всі тканини складаються з відомих нам клітин; вони утворюють відомі нам царства.
Назвіть відомі вам царства живої природи.
Яке є ще царство, про яке ми ще не згадували?
III Вивчення нового матерiала
План роботи
1. Вірусологія наука про віруси.
2. Історія відкриття вірусів.
3. Віруси неклітинна форма життя: особливості хімічної організації, будови.
4. Механізм взаємодії віруса з клітиною. 5. Поняття «бактеріофаг».
6. Роль вірусів у природі та житті людини.
7. Походження вірусів та їх роль в еволюції.
- У системі органічного світу окремо виділяють неклітинні форми життя - віруси (від лат. вірус - отрута). Їх вивчає наука вірусологія. Віруси настільки малі, що лише в кілька разів перевищують розміри великих молекул білків. Віруси мають розміри 10275 нм. їх можна побачити лише під електронним мікроскопом. Вони легко проходять крізь пори спеціальних фільтрів, що затримують усі бактерії і клітини багатоклітинних організмів. Це внутрішньоклітинні паразити. У зовнішньому середовищі вони не виявля-ють жодних ознак живого. Лише проникнувши в клітини організмів певного виду і взаємодіючи з їхнім апаратом синтезу білка, вірусні частинки виявляють певні ознаки живого - здатність до розмноження. Тому вірусів вважають неклітинними формами життя і об'єднують в особливе царство Віра.
Віруси збудники багатьох хвороб рослин і тварин. Вірусними хворобами людини є кір, грип, гепатит А (хвороба Боткіна), поліомієліт (дитячий параліч), сказ, віспа тощо.
- Як було відкрито віруси? Вперше існування вірусів довів російський учений Дмитро Йосипович Івановський 1892 року.
Віруси не здатні самостійно синтезувати нуклеїнові кислоти і білки, з яких вони складаються. Розмноження вірусів можливе лише в разі використання ферментних систем клітин. Потрапивши у клітину, віруси змінюють і пере-будовують обмін речовин у ній, внаслідок чого клітина починає синтезувати молекули нових вірусних часточок. Поза клітинами віруси переходять у кристалічний стан, що сприяє їх збереженню.
4. У житті вірусів можна виділити такі етапи: прикріплення вірусу до клітини, вторгнення вірусу в клітину, латентну стадію, утворення нового покоління вірусів, вихід віріонів. У латентну стадію вірус ніби зникає. Його не вдається виявити або виділити з клітини, але в цей період уся клітина синтезує необхідні для вірусу білки і нуклеїнові кислоти, в результаті чого утворюється нове покоління віріонів.
5. У 1917 р. французький вчений Ф. д'Ерелл відкрив віруси бактерій бактеріофаги (або фаги). Під електронним мікроско-пом вони мають форму
колби або тенісної ракетки розміром ~ 5 нм. Коли часточка фага прикріплюється своїм тонким відростком до бактеріальної клітини, його ДНК проникає в клі-тину і викликає синтез нових молекул ДНК і білка бактеріофага. Через 3060 хв. бактеріальна клітина руйнуєть-ся і з неї виходять сотні нових часточок фага, здатних спричинити зараження інших бактеріальних клітин. Спочатку вважали, що бактеріофаги можна використовувати для боротьби з хвороботворними бактеріями. Проте згодом виявилося, що фаги швидко руйнують бактерії в пробірці, але неефективні в живому організмі. У зв'язку з цим їх використовують в основному для діагностики захворювань, виявлення бактерій.
6. Як віруси впливають на організм хазяїна? Проникнувши в клітину, вірус спричинює в ній інфекційні процеси. Інфекція (від лат. інфіцере - заражати, отруювати) - комплекс процесів, які відбуваються під час взаємодії збудника (віруси, бактерії, гриби) і організму хазяїна. Подібні явища, до яких призводять паразитичні тварини (найпростіші, плоскі та круглі черви тощо), називають інвазією (від лат. інвазіо - вторгнення, напад).
Розрізняють гострі та хронічні вірусні інфекції. Яка роль вірусів у природі та житті людини? Віруси у природі регулюють чисельність своїх хазяїв. Вважають, що віруси відіграють певну роль в еволюції прокаріотів, оскільки можуть передавати спадкову інформацію від однієї бактеріальної клітини до іншої, як усередині одного виду, так і між різними видами, вбудовуючись у ДНК клітини-хазяїна.
Мал. Різні віруси:1 - тютюнової мозаїки;2 - аденовірус; З - ВІЛ
Віруси є збудниками небезпечних захворювань культурних рослин мозаїчність, плямистість, відмирання органів, пухлини («рак» плодових дерев тощо). Бактеріофаги часто шкодять мікробіологічній промисловості, знищуючи культури корисних мікроорганізмів.
Для уникнення зараження вірусами потрібно дотримуватись правил особистої гігієни, не пити сиру воду, не споживати немиті овочі та фрукти, недостатньо кулінарно оброблене м'ясо і рибу, застосовувати заходи захисту проти укусів кровосисних комах і кліщів. Вести здоровий спосіб життя. Відомо, що безладні статеві зв'язки і наркоманія, коли декілька людей вводять собі наркотик одним і тим самим шприцом, - основні шляхи поширення СНІДу. Хворих на інфекційні хвороби людей і тварин слід ізолювати від здорових до повного одужання (карантин) і лікувати за допомогою антивірусних препаратів. Слід також знищувати кровосисних членистоногих -переносників вірусних інфекцій.
Особливе значення для боротьби з вірусними захворюваннями має профілак-тичне щеплення, внаслідок якого в організмі виробляється імунітет до збудника певного захворювання. Саме завдяки профілактичному щепленню вдалося перемогти смертельно небезпечні захворювання - віспу і поліомієліт. Профілактичне щеплення роблять і тваринам.
Деякі види бактеріофагів використовують для лікування бактеріальних захво-рювань, наприклад дизентерії. Вірусів - паразитів комах використовують у біологічному методі боротьби зі шкідливими видами (шовкопрядом непарним, кровосисними комарами та ін.).
У генній інженерії певний ген, виділений з іншого організму або синтезований штучно за допомогою вірусу, переносять у клітини бактерій. Саме так забезпечили синтез бактеріями гормону інсуліну, інтерферонів та інших важливих сполук.
7. Гіпотези походження вірусів: 1) віруси нащадки бактерій, що утворилися в результаті їхньої регресивної еволюції; 2) віруси клітинні органоїди (рибосоми, фрагменти хромосом), що «заблукали»; 3) віруси до клітинні форми життя, з яких походять і клітина, і нинішні представники царства Віра.
IV Узагальнення знань
1. У чому полягає особливість вірусів?
2. Як вивчають вірусів?
3. Які особливості будови простих і складних вірусів?
4. Які можливі механізми проникнення вірусів у клітину?
5. Чим визначається специфічність вірусів?
6. Як віруси розмножуються в клітині-хазяїні?
7. Як вірусні частинки можуть залишати заражену клітину?
ПОМІРКУЙТЕ
- Як можна довести, що віруси - особлива форма життя?
- Чи можна вважати віруси предками клітинних організмів?
- Які вірусні захворювання вам відомі? Як можна заразитись вірусами?
V Д/з Підручник, §25, 26 [1]
Викладач: Примерова Т.М
Неклітинні форми життя