Відмінності прокаріот і вірусів

	Клітинна організація	Ріст на мінімаль-них середовищах	Подвійний розподіл	Містить ДНК і РНК	Рибосоми	Чутливість до антибак-теріаль-них препара-тів	Чутливість до интерфе-рону
Бактерії	+	+	+	+	+	+	-
Міко-плазми	+	+	+	+	+	+	-
Риккет-сії	+	+	+	+	+	+	-
Хламідії	+	-	+	+	+	+	+
Віруси	-	-	-	-	-	-	+

Для вірусів, як і для інших організмів, характерні мінливість і адаптація до змінних умова зовнішнього середовища. Як і інші організми, віруси еволюціонують і рушійною силою їхньої еволюції є природний добір. Частоти мутацій у вірусів у тисячі, а, можливо, й в мільйони разів перевищують темпи спадкових змін в інших групах організмів. Звертає на собі увага також і безсумнівна роль вірусів як факторів еволюції, зв'язана зі здатністю вірусних геномів вбудовуватися в геном клітки і трансдукувати клітинні гени, у сполученні[M17] з можливістю розмножуватися в різних, нерідко біологічно далеких, хазяїнах (наприклад, у рослині і комасі - переноснику вірусу).

Геометрична структура вірусів.

Важлива особливість вірусів виражається в тому, що віріон чи тільки його частина має геометрично упорядковану будову (симетрію). Центральну частину віріону займає вірусна високомолекулярна нуклеїнова кислота (ДНК чи РНК) - геном вірусу. Геном ізольований від зовнішнього середовища білковим капсидом, а в ряді вірусів також додатковою ліпопротеїдною суперкапсидною оболонкою.

Число морфологічних форм вірусних капсидов обмежене (малий. 1). У 1956-57 р. Crick і Watson, розглянувши структуру найбільш простих віріонов, що складаються тільки з білка та нуклеїнової кислоти, висловили припущення, що величина молекули вірусної нуклеїнової кислоти недостатня для кодування тих багатьох видів білкових молекул, що утворюють білкову оболонку (капсид). Тому вони припустили, що капсид складається з однакових білкових субодиниць, упакованих у вірусному капсиді симетрично. Виходячи з цих принципів, вирионам чи окремим їхнім компонентам можуть бути притаманні два основних типи симетрії: спіральна і кубічна (ікосаєдрична). Деякі складноорганизованні віріони можуть мати комбіновану будову (нитковидні віруси грипу, Т-парні бактеріофаги кишкової палички).

Рис. 1, Форма і відносні розміри деяких вірусів тварин

1.Poxvirus;

2. Iridovirus;

3. Herpesvirus;

4. Adenovirus;

5. Papillomaviridae;

6. Parvovirus;

7. Paramyxovirus;

8. Orthomyxovirus;

9. Coronavirus;

10. Arenavirus;

11. Leucovirus;

12. Reovirus; 13. Picornaviridae; 14. Rhabdovirus; 15. Togaviridae;

16. Група Буньямвера

а). Віруси зі спіральною симетрією. Типовим представником є вірус тютюнової мозаїки (ВТМ). Вірусна оболонка побудована з однакових білкових субодиниць з масою 18000, що складаються кожна з 157-158 амінокислотних залишків. Спіральне укладання капсомеров уздовж осі спирали утворює порожнину (канал), усередині якого щільно укладена нуклеїнова кислота (РНК) ВТМ, що складається з 6400 нуклеотидів (мала. 2).

Рис.2. Вірус тютюнової мозаїки в поперечній і подовжній проекції. проекції.

Спіральний тип симетрії характерний для багатьох вірусів рослин (вірусу мозаїки ячменя, вірусу жовтяниці цукрового буряка й ін.), людини і тварин (міксовіруси), багатьох вірусів бактерій - бактеріофагів. При цьому типі симетрії білковий чохол краще захищає геномную нуклеїнову кислоту, але при цьому потрібно більша кількість білка, чим у випадку вірусів з кубічним типом симетрії.

б) Віруси з кубічною симетрією. У капсиді віріона розташовується нуклеїнова кислота вірусу. Найбільш “раціональною” формою капсида повинна бути така, при якій найбільший обсяг порожнини капсида буде відповідати найменшої його поверхні, тобто найменшим витратам матеріалу, з якого побудований капсид. Серед вірусів округлої форми найбільше “вигідним” з цього погляду буде ікосаєдр. Ікосаєдр має 12 вершин і 20 граней, що представляють собою рівнобедрені трикутники. Подібну форму мають багато вірусів - збудники захворювань людини (герпеса, поліомієліту, гепатитів і ін.). Число капсомеров в оболонці є постійним і має значення в класифікації вірусів. Наприклад, вирион аденовірусів має 252 капсомера, парвовирусов - 32 капсомера, паповавирусов - 72 (малий. 3).

Рис. 3. Електронна мікрофотографія (А) і модель (Б) аденовірусу.

в) Віруси, що володіють комбінованою симетрією. До таких вірусів відносяться віріони з більш складною організацією, наприклад, деякі бактеріофаги, побудовані по різних типах симетрії (голівки - ікосаєдричному і відростки – спіральному) (малий. 6).

У багатьох вірусів хребетних (як зі спіральним, так і з кубічним типом симетрії) білковий капсид оточений ліпопротеїдной оболонкою, похідною від цитоплазматичної мембрани клітини чи від мембран клітинних органелл. Ця зовнішня оболонка формується при виділенні вірусу з клітки шляхом відбруньковування. Тому ліпіди вірусної оболонки в цьому випадку подібні ліпідам клітини-хазяїна. На внутрішній поверхні оболонки вірусів ряду сімейств мається гідрофобний матриксный белок, що стабілізує оболонку.