· Ілля Добрий · ГДЗ · 4 хв. читати

§ 1.3. Неклітинні форми життя. Віруси

ДІЯЛЬНІСТЬ

Навчальне завдання. Чому віруси не визнають організмами? Пояснення з використанням схеми «ВІРУСИ»

Р  Формулювання визначення терміна «ВІРУСИ»:
Віруси — це біологічні системи, яким притаманна особлива структурно-функціональна організація.

В  Сутність змістових елементів схеми:

  • Структурна організація: складаються з білків та нуклеїнових кислот; білкові молекули (капсомери) утворюють оболонку (капсид), а молекула РНК чи ДНК — серцевину; складні віруси мають додаткові ліпопротеїнові оболонки.
  • Функціональна організація: вірусні білки виконують функції розпізнавання клітин (гемаглютиніни), руйнування рецепторів (нейромінідази) та самовідтворення (білки-ферменти). Життєвий цикл має дві фази — неживу позаклітинну (віріон) і живу внутрішньоклітинну.
  • Внутрішні зв’язки: взаємодія між нуклеїновою кислотою та капсидом забезпечує стійкість віріона та здатність до самозбирання.

К  Схема «ВІРУСИ»:

  • Структурна організація → Нуклеїнова кислота (ДНК або РНК) + білковий капсид (у складних — суперкапсид).
  • Функціональна організація → Внутрішньоклітинний паразитизм, дві фази життя, самовідтворення в клітині.
  • Внутрішні зв’язки → Самозбирання віріона завдяки взаємодії білків і нуклеїнової кислоти.

С  Особливості та висновок (чому віруси — біосистеми, але не організми):
Віруси є біологічними системами, оскільки вони мають чітку впорядковану структуру, здатні зберігати спадкову інформацію, змінюватися та самовідтворюватися. Проте їх не визнають організмами через відсутність клітинної будови, власного обміну речовин та власних систем білкового синтезу.

Розвивальне завдання. Практична робота 1. Дослідження різноманітності вірусів

Р  Пізнавальна ситуація:
З’ясування причин різноманітності вірусів за будовою оболонки, типом генетичного матеріалу та формою частинок через пристосування до паразитування в різних клітинах.

В  Очікувані результати:
Уміння розрізняти прості та складні віруси, порівнювати ДНК- та РНК-вмісні віруси, розпізнавати форми віріонів та визначати критерії їх класифікації.

К  Виконання дій (інфомалюнок «Різноманітність вірусів»):

  • Прості віруси (ВТМ — вірус тютюнової мозаїки) vs складні віруси (ВІЛ): прості віруси складаються лише з молекули нуклеїнової кислоти та білкового капсиду; складні віруси, крім капсиду, мають додаткову зовнішню оболонку з ліпідів і вуглеводів, запозичену в клітини-хазяїна.
  • ДНК-віруси (аденовірус) vs РНК-віруси (вірус грипу): аденовірус містить у серцевині дволанцюгову молекулу ДНК, а вірус грипу містить одноланцюгову РНК.
  • Форми вірусних частинок: паличкоподібна (спіральна, як у ВТМ), куляста (як у вірусу грипу та ВІЛ), багатогранна / ікосаедрична (як в аденовірусу), комбінована (як у бактеріофага).

С  Критерії класифікації вірусів:

  • За типом нуклеїнової кислоти: ДНК-вмісні або РНК-вмісні (одно- чи дволанцюгові).
  • За будовою оболонок: прості (без додаткових оболонок) або складні (із зовнішньою ліпопротеїновою оболонкою).
  • За формою та симетрією капсиду: спіральні, кубічні (ікосаедричні), змішані.

Ціннісне завдання. Вправа для реагування. Життєвий цикл вірусу грипу

Р  Стадії життєвого циклу вірусу грипу:

  • Прикріплення віріона за допомогою гемаглютиніну до рецепторів клітини.
  • Проникнення вірусу в клітину шляхом ендоцитозу та його «роздягання» (вихід вірусної РНК).
  • Транскрипція та реплікація вірусної РНК у ядрі клітини-хазяїна.
  • Трансляція (синтез вірусних білків на рибосомах клітини).
  • Самовідтворення (упаковка, збирання нових вірусних часток).
  • Вихід нових віріонів з клітини шляхом брунькування з утворенням зовнішньої оболонки.

В  Міркування щодо стадії захисту:
Найбільш доцільно блокувати вірус на першій стадії — стадії прикріплення та проникнення (за допомогою антитіл після вакцинації), або на стадії виходу нових часток із клітини (за допомогою спеціальних противірусних препаратів, що блокують білок нейромінідазу).

К  Інфографіка «Життєвий цикл вірусу грипу»:
Прикріплення до клітини → Проникнення і вивільнення РНК → Реплікація РНК та синтез білків → Самовідтворення (упаковка віріонів) → Вихід вірусів брунькуванням.

С  Значення знань про біосистеми:
Розуміння молекулярних механізмів життєвого циклу вірусів дозволяє вченим розробляти ефективні вакцини, створювати цільові ліки та швидко зупиняти спалахи небезпечних інфекцій.

САМОРОЗВИТОК

Самонавчання. Комунікаційне завдання. Кроссенс «Віруси»

Асоціативний ланцюжок кроссенсу (9 квадратів):

  • 1. Електронний мікроскоп — віруси мають нанорозміри, їх не видно у звичайний світловий мікроскоп.
  • 2. Молекули ДНК та РНК — становлять генетичну серцевину вірусів.
  • 3. Білковий капсид — захисна оболонка віріона, складена з капсомерів.
  • 4. Клітина-хазяїн — місце, де вірус проявляє властивості живого.
  • 5. Внутрішньоклітинний паразитизм — вірус не здатний розмножуватися поза клітиною.
  • 6. Самовідтворення (самозбирання) — унікальний спосіб утворення нових вірусних часток.
  • 7. Хвороби рослин (ВТМ) — віруси спричиняють ураження сільськогосподарських культур.
  • 8. Вірусні захворювання людини (грип, сказ) — небезпечні патогени людини і тварин.
  • 9. Вакцинація — основний засіб формування імунітету та захисту біосистем.

Самооцінювання. Репродуктивне завдання «ВІРУСИ»

І. Будова

  • 1.1. Як називається білкова оболонка вірусів? — Б капсид
  • 1.2. Які молекули утворюють серцевину вірусів? — А нуклеїнові кислоти

ІІ. Функціонування

  • 2.1. Чи проявляють віруси ознаки життя на стадії віріонів? — Б ні
  • 2.2. Де відбувається самовідтворення вірусів? — Б в клітинах

ІІІ. Класифікація

  • 3.1. Чи застосовується у назві вірусів бінарна номенклатура? — Б ні
  • 3.2. Вірус імунодефіциту людини належить до роду… — Б ретровіруси

ІV. Різноманітність

  • 4.1. Вибираю приклад велетенських вірусів: — Б пандоравірус
  • 4.2. До якої групи належить вірус SARS-CoV-2: — А коронавіруси

V. Значення в природі

  • 5.1. Яка форма симбіозу домінує у взаємозв’язках вірусів з клітинними формами життя? — Б паразитизм
  • 5.2. Чи є віруси регуляторами чисельності одноклітинних водоростей, які спричинюють «цвітіння» води? — А так

VІ. Значення для людини

  • 6.1. Яке вірусне захворювання розвивається у людини за участю кліщів? — А енцефаліт
  • 6.2. «Джерелом та резервуаром збудника … є дикі та свійські хижі тварини, які належать до групи Ссавці». Вставляю пропущене слово. — Б сказу
Назад