Вирустар, бактериофагтар, олардың құрылысы мен құрылымдары

Демек бактерия клеткасының ішінде тіршілік ететін тірі арамтамақ бар екені дәлелденді. Содан соң да көптеген деректер белгілі болды. Сөйтіп, вирус қоздыратын темекі ауруының бар екені, бактерияны құртатын бактериофаттың ашылуы, адам және жануарлар дүниесіндегі жұқпалы аурулардың қоздырушылары — вирустармен байланысты екені анықталды.

Вирустарды өсімдіктер вирустары; жануарлар вирустары; бактериялар вирустары — деп үш топқа бөлуге болады.

Осы вирустардың бәрін бір категорияға жинап, «Урга» әлемі деп атауға болады. Себебі олардың планетада алатын орны ерекше. Демек, вирустар организмдер емес, тіршіліктің ерекше бір түрі және олар жер бетіндегі органикалық дүниенің эволюция заңына бағынады.

Вирустардың пайда болуы жөнінде бірнеше болжам бар.

1. Қайта (кері) айналу теориясы, демек эволюцияның кері өзгеруі, өте жетілген түрден жай, қарапайым түрге көшу. Бұл теория бойынша бактериядан, бір клеткалы организмнен шыққан содан клетка ішінде тіршілік етуге бейімделіп, бірте-бірте формасы мен қасиеттерін жоғалтып, бір ғана нуклеин қышқылы қалған. Дегенмен бұл теория вирустардың нәсілдік генетикалық материалының көптігін, дисьюнктивтік көбею жолын түсіндіре алмайды.

2. Басқа бір болжау — вирустардың клеткалы дүние пайда болғанға дейінгі тіршілік түрлері, содан кейін бірте-бірте торшалық, бертін келе — күрделі организмдер пайда болған. Бұл болжам да алдыңғы болжам сияқты әлгіндей сұрақтарға жауап бере алмайды.

3. Келесі болжам — вирустар клетка ішіндегі денелерден шыққан. Бұл болжамды кейде «құтырынған гендер» деп атайды Шынына келсек клеткада 3 түрлі генетикалық (нәсілдік) заттар бар Олар 1) хромосомдағы ДНҚ, 2) бактериялық плазмидтік ДНҚ, 3) митохондриялық ДНҚ.

Соңғы болжам бойынша вирустар плазмидтен пайда болған Вирустардың торшаның нәсілдік элементтершен шығуы мүмкін. Себебі, табиғат вирустарда ДНҚ мен РНҚ-ның әрбір түрін жаттығып көргеннен кейін клеткаларда олардың ең керекті түрін екі жіптен тұратын ДНҚ мен бір жіптен тұратын РНҚ-ны ғана қалдырған болуы керек. Демек, осының арқасында мынандай болжам пайда болған әртүрлі вирустар түрлі мерзімдерде клетканың әр түрлі нәсілдік элементтермен шыққан болуы керек. Осының салдарынан ғана бесаспап нәсілдік код вирустарға да, бүкіл жанды дүниеге де тән және олар жердің органикалық дүниесінен шыққан.

 

2. Бактериофагтар – вирустардың ерекше түрлері.

Бактериофагтар (бактерия және гр. phagos — жегілер), бактерия жалмаушылары — бактерияларды, т.б. микроорганизмдерді ыдырататын вирустар; бактериялар жасушасын зақымдайтын және олардың еруін тудыратын вирустар.

Оларды алғаш рет 1898 жылы орыс ғалымы Н.Ф. Гамалея (1859 — 1949) байқаған, 1915 жылы ағылшын ғалымы Ф. Туорт ашқан. Ал Бактериофагтар терминін ғылымға 1917 жылы алғаш рет француз ғалымы Ф. д’Эрелль енгізген. Бактериофагтар тек тірі клеткада ғана тіршілік ете алады. Ол ұзындығы 60 — 100 нм болатын бас бөлігінен және 100—200 нм таяқша тәрізді құйрықшадан тұрады. Бас бөлігінде бір немесе екі ДНҚ жіпшелері, 3%-тей белок, т.б. заттар болады. Құйрықша жиырылу қабілеті бар спираль тәрізді қаппен оралған ақуызды біліктен тұрады, оның шетіндегі базалды (негізгі) пластинкадан таралған өте жіңішке жіпшелер көмегімен Бактериофагтар басқа денеге беки алады. Бактериофагтар көптеген бактериялардан, соның ішінде патоген (ауру қоздырғыш), сапрофит (өлекселермен қоректенетіндер) топтарынан, сәулелі саңырауқұлақтардан, көк-жасыл балдырлардан табылған. Ол адам мен жануарлардың ішек-қарындарында, өсімдіктерде, топырақта, табиғи және ақаба суларда, көңде, т.б. ортада кездеседі. Бактериофагтар топырақтағы микроорганизмдерге зиянды әсер етіп, ондағы пайдалы процестердің (аммонилану, нитрлену, атмосфера азотын тұту) қалыпты жүруіне кесірін тигізеді. Сондай-ақ, Бактериофагтар азотобактердің азот тұтушы қабілетін, патоген бактериялардың улылық және антигендік қасиеттерін өзгерте алады. Ал кейбір Бактериофагтар микробтарды жүйелеу саласында, микробиол. синтездеуде (антибиотиктерді, амин қышқылдарын, сүт өнімдерін, бактериялық тыңайтқыштарды даярлауда, т.б.), сонымен қатар адамдар мен жануарларда кездесетін бірқатар жұқпалы (оба, іріңдеткіш стафилакоктар, тырысқақ, іш сүзегі және анаэроб инфекциялары) ауруларды қоздыратын бактериялардан алдын-ала сақтандыру және емдеу мақсатында қолданылады. Генетика мен молекулялық биологияның теориялық мәселелерін анықтап, шешуде Бактериофагтардың маңызы зор.

Фагтар бактериальды клеткаға енiп, оны жоя алады. Iшек таяқша фагының денесi бас бөлiмнен және ақуызбен қапталған iшi қуыс таяқшадан тұрады. Таяқша алты жiпшеден тұратын тақташамен аяқталады. Бас бөлiмiнде ДНҚ орналасқан. Бактериофаг өсiндiлерi арқылы iшек таяқшасына бекiнедi, түйiскен ферменттiң әсерiнен ДНҚ таяқша каналы клеткаға кiредi. 10 – 15 минуттан соң, осы ДНҚ әсерiнен бактериальды клетканың метаболизмi түгел өзгерiп, ол өзiнiң емес, бактериофагтың ДНҚ синтездеудi бастайды. Бұл процесс 200 – 1000 жаңа фагтiк бөлшектiң пайда болуымен және клетканың жойылуымен аяқталады.

1892 жылы орыс ботанигi Д.И.Ивановский алғаш рет темекi өсiмдiгiнен инфекциялық экстрактын алды. Осындай экстракт, бактерияларды ұстап қалатын сүзгiден өткен, инфекциялық қасиетке ие болды. 1898 жылы голландық ғалым Бейеринк кейбiр сүзгiден өткен сұйықтықтың инфекциялық табиғатын белгiлеу үшiн “вирус” терминiн енгiздi.

Жоғары тазаланатын вирустың сынамаларын алуда үлкен жетiстiктерге жеткенiмен және химиялық табиғаты жағынан нуклеопротеиндер (ақуызбен байланысқан нуклеин қышқылдары) екенi анықталғанына қарамастан бөлшектердiң өзi ұстатпайтын, өте ұсақ жұмбақты болып қала бердi, себебi оларды өте ұсақ болғандықтан жарықтық микроскоп арқылы көру мүмкiн емес. Сондықтан да вирустар, 30 жылдары ашылған электронды микроскоппен бiрiншi болып анықталған биологиялық құрылымдардың бiрi болды. Вирустық және бактериялық аурулардың берiлу жолдары бiрдей болғандықтан, бұл сұрақты бiрге қарастыру ыңғайлы.

 

 

 

Қорытынды.

Вирустар қоздыратың өімдіктер, жануарлар және адамдар ауруының көбеюіне байланысты вирусология ғылымынын маңызы өте зор. Кейбір жүқпалы ауруларды емдеу сақтану жағдайлары шешілгенмен, ішінде вирус тарататын ішек аурулары, респираторлы аурулары әлі көп.

Бұл аурулар әсіресе жас мал арасвшда жиі кездеседі. Ол аурулардың қоздырушысын табуда қиын. Себебі клиникасы бірдей ауруды бірнеше вирустар қоздыруы да мүмкін. Тіпті кейбір жағдайларда, малдын жұқпалы ауруы онша білінбей өтеді немесе бір ғана вирус әрбір ауырған малды әр түрлі күйге душар етеді. Соңғы кезге дейін адамның және малдың жұқпалы ауруларының вирустары әр түрлі деп вирусология ғылымын медицина және малдәрігерлігі вирусологиясына бөліп келдік. Ал қазір ондай бөлудің қажеті жоқ екені белгілі болды. Себебі кейбір қоздырушылар адамдардан жануарларға және керісінше жұғады. Мысал ретінде адамдардың аденовирус жұқтыратын ауруын айтсақ осы күнде аденовирус жұқтыратын ауру ірі қарада да, шошқада да, қой мен құста да бар екені белгілі болды. Немесе тұмау ауруын алайық.

Онымен тек адамдар ғана ауырады деп келгенбіз. Қазір тұмау ауруымен құстың да, жануарлардың да ауыратыны белгілі болды. Құстардың тек құс тұмауының вирусын емес, адам тұмауының вирустарын да тарататыны белгілі болды. Демек, вирустардың көзі табиғатта.

Соңғы кезде жұқпалы аурулар тарататын жаңа бір топ агенттер ашылды — приондар. Олардың малдәрігерлігіне көп катынасы бар. Бұл агенттер тарататын приондық аурулар малды көп шығынға ұшыратады (малдың 100 пайызы қырылып қалуы мүмкін). Ірі қарада кездесетін кеуекті энцефалопатия, қойда — скрейпи осындай ауруларға жатады. Бұл індеттерден сақтандыру үшін ауырғаны не күдіктенген малдың бәрін өлтіріп қана құтылу мүмкін. Осындай ауруларға қойдың висна маеди ауруы да жатады. Адамдар арасында осыған сәйкес —Крейцвельд — Якоб, жанұялық фатальдық ұйқы кашу, ұмытшақтық т. б. кездеседі.

Вирустардың организмде көпке дейін сақталуының да себебі бар. Ондай кезде адам ауру екенін білмейді, тек нәжісі мен дәреті арқылы вирус таратады. Соның бір түрі — адамдарда кездесетін жел шешек вирусы.

Экологиялық факторларды да ескерген жөн. Себебі, табиғаттағы қоңыз тәріздес жондіктер мен кемірушілер тарататын вирустар да кебейіп келеді. Мұндай аурулар ретіне Африкада кездесетін безгек ауруын, Денге ауруын, жапон энцефалиттерін айтуға болады.

 

Пайданылған әдебиеттер тізімі:

1. Букринская А. Г. Вирусология. — М.: Медицина, 1986. — 336 с.

2. Диммок Н.Д., Истон, Эндрию Д., Вирусология қазіргі заманда— Blackwell Publishing, 2007. — ISBN 1-4051-3645-6.

3. Коллер, Лесли, Балаус, Альберт, Сюзман Макс. Микробиология және микробтық инфекция / Mahy, Brian and Collier, Leslie. Arnold. — ninth edition. — Virology, 1998. — Т. 1. — ISBN 0-340-66316-2.

4. Майо М.А., Принжли К.К., Вирустар бөлімі — 1997 // Journal of General Virology. — 1998. — № 79. — С. 649—657.

5. Найп, Дэвид М., Питер М., Гриффен, Диана У., Роберт А., Вирусология ілімі. — Lippincott Williams & Wilkins., 2007. — ISBN 0-7817-6060-7.

6. Шоорс Терри. Вирустарды түрлері мен құрылысы.— Jones and Bartlett Publishers, 2008. — ISBN 0-7637-2932-9.