Неклітинні форми життя — це автономні структури на молекулярному рівні організації життя, до яких відносять віроїди, пріони та віруси.

Спільними ознаками цих форм життя є:

субмікроскопічні розміри;
відсутність клітинної будови;
внутрішньоклітинний паразитизм;
здатність зберігати свої ознаки та змінюватися під дією умов;
здатність до самовідтворення.

Віроїди — неклітинні форми життя у вигляді одноланцюгової кільцеподібної РНК, яка не кодує білків.

Віроїди було відкрито у 1971 році американським біологом Т.О. Дінером. Ці субмікроскопічні частинки не мають захисної білкової оболонки, їхня РНК містить 250-375 нуклеотидів. Віроїди потрапляють у клітини організму хазяїна під час його вегетативного розмноження, за допомогою комах або механічним шляхом у випадку пошкодження.

Віроїди можуть завдавати значних збитків рослинництву, оскільки спричиняють віроїдні захворювання рослин: веретеноподібність бульб картоплі, карликовість хризантем, каданг-каданг кокосових пальм, хвороба жовтих плям рису тощо.

Пріони — неклітинні форми життя, які є білковими частинками без нуклеїнової кислоти.

пріони.png

Пріони складаються із особливого білка, який існує у вигляді двох форм: нормальний білок масою близко 25400 а.о.м. та аномальний, який відрізняється вторинною структурою і здатний перетворювати нормальний білок на собі подібний. Особливостями пріонів є відсутність власного геному, висока стійкість до температури, ультрафіолету, радіації. Пріони не розпізнаються імунною системою як чужорідні білки і не провокують імунної відповіді.

Пріони були відкриті у 1982 році американським біохіміком С. Прузінером. На сьогодні пріони знайдено у клітинах бактерій, дріжджів і ссавців. Описано понад 10 небезпечних пріонних хвороб тварин і людини: коров'ячий сказ, скрейпі овець, губчаста енцефалопатія котячих, фатальне сімейне безсоння, хвороба куру тощо.

Віруси — неклітинні форми життя, які є внутрішньоклітинними паразитами.

Наразі близько 5000 видів вірусів ідентифіковано, у той час, як вчені вважають, що існує понад мільйон видів вірусів. Віруси відкрив у 1892 році російський ботанік Д. Івановський. Розміри більшості вірусів лежать у межах від 20 до 300 нм, хоча серед них є й справжні велетні серед неклітинних форм життя. Це мега- і мімівіруси розміром близько 600 нм.

Віруси мають капсид з білкових частинок — капсомерів і нуклеїнову кислоту — серцевину. Структуру, яка містить нуклеїнову кислоту і капсид, називають нуклеокапсидом. Повністю сформована інфекційна вірусна частинка називається віріоном. Унікальна властивість вірусів — різноманітність організації генетичного матеріалу. Вірусна нуклеїнова кислота може бути представлена одно- або дволанцюговими молекулами ДНК (ДНК — умісні віруси) чи РНК (РНК — умісні віруси). Для вірусів характерна специфічність, яка полягає в можливості взаємодії вірусів лише з певними рецепторами клітинних мембран.

Віруси є внутрішньоклітинними паразитами архей, бактерій і еукаріотів і поза клітинами хазяїна жодних ознак життя не виявляють. Для свого відтворення віруси використовують ресурси клітини-хазяїна, чим спричиняють вірусні захворювання.

Неклітинні форми життя (віроїди, пріони і віруси) є складовою частиною біосфери, оскільки побудовані з органічних речовин, мають, біотичні взаємовідносини, їм притаманні спадковість, мінливість, вони здатні до самовідтворення тощо.

Віруси — це біологічні системи, що не мають клітинної будови. Вони існують у двох формах: позаклітинній і клітинній.

У позаклітинній формі віруси перебувають у вигляді віріонів — частинок, які мають постійну форму і достатньо просту будову. У цій формі вони не можуть здійснювати процеси самовідтворення та обміну речовин. Основне завдання цієї форми вірусу — знайти нову клітину-хазяїна та проникнути в неї.

У клітинній формі існування віруси здійснюють процес самовідтворення, використовуючи ресурси і компоненти клітини-хазяїна. Наприкінці періоду існування цієї форми в клітині накопичується велика кількість нових віріонів, які виходять у зовнішнє середовище і починають пошук інших клітин.

Віруси бувають простими і складними.

Прості віруси містять лише нуклеїнову кислоту і білкову оболонку (капсид), яка цю кислоту оточує.

Віріони складних вірусів крім нуклеїнової кислоти і капсиду мають додаткову ліпопротеїдну оболонку, дуже схожу на мембрани клітин. Це не дивно, оскільки ця оболонка утворюється з ділянки клітинної мембрани тієї клітини, у якій він розмножився.

Нуклеїнові кислоти всередині капсиду можуть бути лише одного типу — або РНК, або ДНК. Відповідно, віруси поділяють на дві великі групи — РНК-віпуси иа ДНК-віруси.

Зверни увагу!

Основними систематичними одиницями для вірусів є: порядок, родина, рід та вид.

Категорії царства та відділів, бінарна номенклатура для вірусів не застосовуються.

Вірус називають:

за ознаками хвороби, яку вони спричиняють (вірус тютюнової мозаїки, вірус імунодефіциту людини);
за назвою хвороби (вірус вітряної віспи, вірус грипу);
за місцем, де цей вірус було виділено вперше (вірус лихоманки Марбург, вірус лихоманки Західного Нілу) тощо.У життєвому циклі вірусів чергуються дві фази — позаклітинна (віріон) і внутрішньоклітинна. Фаза віріона характеризується відсутністю будь-яких проявів життя, а упродовж внутрішньоклітинної фази життєвого циклу проявляються властивості вірусів, які закодовані в їхньому геномі, відбувається їхнє відтворення.
Адсорбція вірусів — це прикріплення віріонів до поверхневого апарату клітини-господаря. Між білками вірусів і рецепторами клітини виникають електростатичні взаємодії, які забезпечують тимчасове нестійке приєднання віріонів.
Проникнення в клітини в різних вірусів здійснюється різними шляхами:
- ендоцитозу — з утворенням внутрішньоклітинних вакуолей;
- злиттям плазматичної мембрани з оболонкою вірусу;
- шляхом впорскування .
Далі відбувається звільнення нуклеїнової кислоти вірусу від захисної білкової оболонки.
Використовуючи сполуки клітини (амінокислоти, нуклеотиди), віруси перелаштовують системи синтезу клітини на синтез власних складових.
Відтворення компонентів вірусних частинок забезпечують три процеси:
- транскрипція — переписування інформації з вірусних ДНК або РНК та утворенні іРНК, що відбувається в ядрі (нуклеоїді);
- трасляція — процес переведення інформації іРНК у послідовність амінокислот молекул білків, яке відбувається на рибосомах за допомогою тРНК і ферментів;
- реплікація — синтез молекул нуклеїнової кислоти, який каталізується переважно клітинними ферментами.
Таким чином, відтворення вірусів відбувається відокремлено, неодночасно і в різних частинах клітини. Такий спосіб розмноження вірусів називають роз'єднаним (диз'юктивним).
Збирання віріонів відбувається всередині клітин або шляхом відбруньковування у зовнішнє середовище.
Вихід вірусів із клітин може супроводжуватися збереженням життєдіяльності клітини або її руйнуванням і загибеллю. Прості віруси виходять з клітини переважно внаслідок руйнування клітинної оболонки вірусними ферментами. У складних вірусів так само відбувається процес самозбирання, однак на пізніх етапах дозрівання вірусна частинка захоплює фрагмент клітинної оболонки, яку вірус використовує як свою зовнішню оболонку — відбувається процес брунькування вірусу.
Зверни увагу!
Отже, життєвий цикл фагів: адсорбція бактеріофага — впорскування ДНК у клітину — синтез вірусних ДНК і білків — збирання вірусних частинок — вихід із клітини.
Або переглянь відео