ประวัติความเป็นมาของไวรัสในชีววิทยา ไวรัส

Pukhaeva Varvara Sergeevea

ดาวน์โหลด:

ดูตัวอย่าง:

หากต้องการใช้ตัวอย่างการนำเสนอ ให้สร้างบัญชีสำหรับตัวคุณเอง ( บัญชีผู้ใช้) Google และลงชื่อเข้าใช้: https://accounts.google.com

คำบรรยายสไลด์:

โครงการในหัวข้อ: "ประวัติการค้นพบสิ่งมีชีวิตที่ไม่ใช่เซลล์"

วัตถุประสงค์ของงาน : เพื่อศึกษาประวัติการค้นพบไวรัสและโอกาสในการใช้งานใน วิทยาศาสตร์สมัยใหม่ภารกิจ: เพื่อศึกษาการมีส่วนร่วมของนักวิทยาศาสตร์ในการพัฒนาไวรัสวิทยา ค้นหาธรรมชาติของอนุภาคไวรัส ผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิต และวิธีการจัดการกับอนุภาคไวรัส สำรวจพื้นที่และโอกาสในการใช้ไวรัสของมนุษย์

การค้นพบไวรัส: นักวิทยาศาสตร์วิจัยชาวรัสเซีย ในปี ค.ศ. 1892 เขาได้อธิบายถึงคุณสมบัติที่ผิดปกติของเชื้อโรคในยาสูบ ซึ่งเป็นโมเสคของยาสูบที่ผ่านตัวกรองแบคทีเรีย เขาเสนอให้มีการดำรงอยู่ของรูปแบบพิเศษของชีวิต นั่นคือ "การกรองแบคทีเรีย" ซึ่งต่อมากลายเป็นที่รู้จักในชื่อ "ไวรัส" Dmitry Iosifovich Ivanovsky (1864 - 1920)

โครงสร้างของไวรัสแบคเทอริโอฟาจ

การจำแนกประเภทของไวรัส ดีออกซีไวรัส ไรโบไวรัส 1. ดีเอ็นเอสายคู่ 2. ดีเอ็นเอสายเดี่ยว 1. RNA แบบสายคู่ 2. RNA สายเดี่ยว 1.1. สมมาตรประเภทลูกบาศก์: 1.1.1 ไม่มีเปลือกนอก: (adenoviruses) 1.1.2 มีเปลือกนอก: (ไวรัสเริม) 1.2. สมมาตรแบบผสม: (T-even bacteriophages) 1.3. ไม่มีประเภทสมมาตรที่กำหนดไว้: (ไวรัสไข้ทรพิษ) 2.1. สมมาตรประเภทลูกบาศก์: 2.1.1 ไม่มีเปลือกนอก: (ไวรัสหนูคิลแฮม, อะดีโนซาเทลไลต์) 1.1. สมมาตรประเภทลูกบาศก์: 1.1.1 ไม่มีเปลือกนอก: (reoviruses, ไวรัสเนื้องอกบาดแผลของพืช) 2.1. สมมาตรประเภทลูกบาศก์: 2.1.1 ไม่มีเปลือกนอก: (ไวรัสโปลิโอไมเอลิติส, เอนเทอโรไวรัส, ไรโนไวรัส) 2.2. สมมาตรแบบเกลียว: 2.2.1 ไม่มีซองด้านนอก: (ไวรัสโมเสกยาสูบ) 2.2.2. มีเปลือกนอก: (ไข้หวัดใหญ่ พิษสุนัขบ้า ไวรัสที่ประกอบด้วย RNA ที่ทำให้เกิดมะเร็ง)

การค้นพบวัคซีนต้านไวรัส Edward Jenner (1749 - 1823) ในปี 1796 ค้นพบวัคซีนป้องกันไข้ทรพิษ Louis Pasteur (1822–1895) ในปี 1886 พบวัคซีนพิษสุนัขบ้า

การใช้ไวรัสในวิทยาศาสตร์สมัยใหม่: 1. ฟาจบางชนิด (เพียงอย่างเดียวหรือร่วมกับยาปฏิชีวนะ) ถูกนำมาใช้ในการป้องกัน (การป้องกันโรคฟาจ) และการรักษา (การบำบัดด้วยฟาจ) ของโรคติดเชื้อแบคทีเรียในมนุษย์จำนวนหนึ่ง (โรคบิด ไข้ไทฟอยด์ อหิวาตกโรค กาฬโรค การติดเชื้อ Staphylococcal และไม่ใช้ออกซิเจน ฯลฯ .) และสัตว์ต่างๆ

การใช้ไวรัสในวิทยาศาสตร์สมัยใหม่: 2. การใช้การรบกวนของไวรัสในการรักษาโรคไวรัสหลายชนิดในมนุษย์และสัตว์ (ขึ้นอยู่กับการผลิตอินเตอร์เฟอรอน)

การใช้ไวรัสในวิทยาศาสตร์สมัยใหม่: 3. การใช้ไวรัสริกเวียร์สามารถทำลายได้ เนื้องอกร้ายและมีคุณสมบัติกระตุ้นภูมิคุ้มกันเฉพาะตัวในด้านเนื้องอกวิทยา (วิธีการเฉพาะของ Latvian Virotherapy Center) Latvian Virotherapy Center

การใช้ไวรัสในวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ : 4. การใช้ไวรัสเพื่อควบคุมแมลงศัตรูพืช หนอนผีเสื้อ ด้วงขี้เลื่อย

การใช้ไวรัสในวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ : 5. การใช้ไวรัสเพื่อควบคุมจำนวนศัตรูพืช (เช่น กระต่ายในออสเตรเลีย)

การใช้ไวรัสในวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ : 6. การใช้ความสามารถของไวรัสในการถ่ายโอนยีนในแนวนอนระหว่างสองยีนที่ไม่เกี่ยวข้องกัน (เกี่ยวข้องกับ ประเภทต่างๆหรือแม้กระทั่งอาณาจักร) บุคคลที่ดัดแปลงพันธุกรรมเพื่อสร้างพาหะทางพันธุกรรมและผสมพันธุ์สิ่งมีชีวิตดัดแปลงพันธุกรรม

การใช้ไวรัสในวิทยาศาสตร์สมัยใหม่: 7. ไวรัสใช้ในการเพาะพันธุ์พืชและสัตว์เลี้ยง ทิวลิปติดเชื้อไวรัส

พันธุ์ต้นฟลอกสที่เกิดจากการติดเชื้อไวรัส การใช้ไวรัสในวิทยาศาสตร์สมัยใหม่:

ขอขอบคุณสำหรับความสนใจของคุณ!

บทคัดย่อชีววิทยา

หัวเรื่อง : ไวรัส.

ก่อนอื่นคนพบไวรัสในฐานะสาเหตุของโรคที่พบบ่อยที่สุดที่ส่งผลกระทบต่อทุกชีวิตบนโลก: คน, สัตว์, พืชและแม้แต่สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว - แบคทีเรีย, เชื้อรา, โปรโตซัว ส่วนแบ่งของ การติดเชื้อไวรัสในพยาธิวิทยาติดเชื้อของมนุษย์ - มันถึงเกือบ 80% ทั้งนี้เกิดจากสาเหตุอย่างน้อยสามประการ:

ประการแรก มีมาตรการที่ประสบความสำเร็จในการต่อสู้กับการติดเชื้อจากแหล่งกำเนิดอื่น (เช่น ยาปฏิชีวนะที่มีประสิทธิภาพสูงสำหรับการติดเชื้อแบคทีเรีย) และเมื่อเทียบกับภูมิหลังนี้ อัตราส่วนระหว่างการติดเชื้อไวรัสและแบคทีเรียได้เปลี่ยนไปอย่างมาก

ประการที่สอง จำนวนที่แน่นอนของการติดเชื้อไวรัสบางอย่างเพิ่มขึ้น (เช่น ไวรัสตับอักเสบ);

ประการที่สาม มีการพัฒนาวิธีการใหม่ๆ และวิธีการที่มีอยู่สำหรับการวินิจฉัยการติดเชื้อไวรัสกำลังได้รับการปรับปรุง และเพิ่มเกณฑ์ความไวของพวกมัน

เป็นผลให้ "ค้นพบ" การติดเชื้อใหม่ซึ่งแน่นอนว่ามีมาก่อน แต่ยังไม่รู้จัก

I. ประวัติการค้นพบและวิธีการวิจัยไวรัส

รูปที่ 1 - Ivanovsky D.I.

ในปี 1852 นักพฤกษศาสตร์ชาวรัสเซีย D.I. Ivanovsky เป็นคนแรกที่ได้รับสารสกัดจากพืชยาสูบที่ได้รับผลกระทบจากโรคโมเสค เมื่อสารสกัดดังกล่าวถูกส่งผ่านตัวกรองที่สามารถกักเก็บแบคทีเรียได้ ของเหลวที่กรองแล้วจะยังคงมีคุณสมบัติในการติดเชื้อ ในปี ค.ศ. 1898 ชาวดัตช์ Beijerinck ได้บัญญัติศัพท์ใหม่ว่าไวรัสเพื่อกำหนดลักษณะการติดเชื้อของของเหลวจากพืชที่ผ่านการกรองด้วยคำนี้ แม้ว่าจะมีความคืบหน้าอย่างมากในการได้ตัวอย่างไวรัสที่มีความบริสุทธิ์สูงและพบว่าเป็นนิวคลีโอโปรตีนทางเคมี อนุภาคเหล่านี้ก็ยังเข้าใจยากและลึกลับเพราะมีขนาดเล็กเกินไปที่จะมองเห็นได้ด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง นั่นคือเหตุผลที่ไวรัสเป็นหนึ่งในโครงสร้างทางชีววิทยากลุ่มแรกที่ได้รับการศึกษาในกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนทันทีหลังจากการประดิษฐ์ขึ้นในช่วงทศวรรษที่ 30 ของศตวรรษของเรา

ห้าปีต่อมา ในการศึกษาโรคของโค ได้แก่ โรคปากและเท้าเปื่อย ได้มีการแยกจุลินทรีย์ที่กรองได้คล้ายคลึงกัน และในปี พ.ศ. 2441 เมื่อทำซ้ำการทดลองของ D. Ivanovsky โดยนักพฤกษศาสตร์ชาวดัตช์ M. Beijerinck เขาเรียกจุลินทรีย์ดังกล่าวว่า "ไวรัสที่กรองได้" ในรูปแบบย่อ ชื่อนี้เริ่มแสดงถึงจุลินทรีย์กลุ่มนี้

ในปี พ.ศ. 2444 มีการค้นพบโรคไวรัสในมนุษย์ชนิดแรกคือไข้เหลือง การค้นพบนี้ทำโดยศัลยแพทย์ทหารอเมริกัน W. Reid และเพื่อนร่วมงานของเขา

ในปีพ.ศ. 2454 ฟรานซิส รูสได้พิสูจน์ลักษณะไวรัสของมะเร็ง - Rous sarcoma (เฉพาะในปี 1966, 55 ปีต่อมา เขาได้รับรางวัลโนเบลสาขาสรีรวิทยาหรือการแพทย์สำหรับการค้นพบนี้)

การทดลองของเฮอร์ชีย์ การทดลองดำเนินการกับแบคทีเรีย T2 ซึ่งโครงสร้างนั้นได้รับการอธิบายโดยใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนในตอนนั้น ปรากฎว่าแบคทีเรียประกอบด้วยเปลือกโปรตีนซึ่งมีดีเอ็นเออยู่ภายใน การทดลองได้รับการออกแบบในลักษณะที่จะค้นหาว่าโปรตีนหรือ DNA เป็นตัวพาข้อมูลทางพันธุกรรมอย่างไร

เฮอร์ชีย์และเชสเติบโตแบคทีเรียสองกลุ่ม: หนึ่งในอาหารที่มีกัมมันตภาพรังสีฟอสฟอรัส-32 เป็นส่วนหนึ่งของฟอสเฟตไอออน และอีกกลุ่มในอาหารที่มีกัมมันตภาพรังสีกำมะถัน-35 เป็นส่วนหนึ่งของซัลเฟตไอออน แบคทีเรียที่เพิ่มเข้าไปในสิ่งแวดล้อมด้วยแบคทีเรียและการเพิ่มจำนวนในพวกมัน ดูดซับไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีเหล่านี้ ซึ่งทำหน้าที่เป็นเครื่องหมายในการสร้าง DNA และโปรตีนของพวกมัน ฟอสฟอรัสพบใน DNA แต่ไม่พบในโปรตีน และในทางกลับกัน พบกำมะถันในโปรตีน (แม่นยำกว่าในกรดอะมิโนสองชนิด: ซิสเทอีนและเมไทโอนีน) แต่ไม่พบในดีเอ็นเอ ดังนั้น แบคทีเรียบางชนิดจึงมีโปรตีนที่ติดฉลากกำมะถัน ในขณะที่บางชนิดมี DNA ที่ติดฉลากฟอสฟอรัส

หลังจากแยกแบคทีเรียที่ติดฉลากกัมมันตภาพรังสี พวกมันถูกเติมเข้าไปในวัฒนธรรมของแบคทีเรียที่สด (ปราศจากไอโซโทป) และแบคทีเรียก็ได้รับอนุญาตให้ติดเชื้อแบคทีเรียเหล่านี้ หลังจากนั้น ตัวกลางที่มีแบคทีเรียจะถูกเขย่าอย่างแรงในเครื่องผสมพิเศษ (แสดงให้เห็นว่าในกรณีนี้ เปลือกของ phage ถูกแยกออกจากพื้นผิวของเซลล์แบคทีเรีย) จากนั้นแบคทีเรียที่ติดเชื้อก็ถูกแยกออกจากตัวกลาง เมื่อเพิ่มแบคทีเรียที่ติดฉลากด้วยฟอสฟอรัส-32 ลงในแบคทีเรียในการทดลองครั้งแรก ปรากฏว่าฉลากกัมมันตภาพรังสีอยู่ในเซลล์แบคทีเรีย ในการทดลองครั้งที่สอง แบคทีเรียที่ติดฉลากซัลเฟอร์-35 ถูกเติมลงในแบคทีเรีย พบฉลากในส่วนของตัวกลางที่มีสารเคลือบโปรตีน แต่ไม่พบในเซลล์แบคทีเรีย สิ่งนี้ยืนยันว่าวัสดุที่ติดเชื้อแบคทีเรียคือ DNA เนื่องจากอนุภาคไวรัสที่สมบูรณ์ซึ่งมีโปรตีนของไวรัสก่อตัวขึ้นภายในแบคทีเรียที่ติดเชื้อ การทดลองนี้จึงถือเป็นหนึ่งในข้อพิสูจน์ที่แน่ชัดว่าข้อมูลทางพันธุกรรม (ข้อมูลเกี่ยวกับโครงสร้างของโปรตีน) มีอยู่ในดีเอ็นเอ

ในปี 1969 Alfred Hershey ได้รับ รางวัลโนเบลสำหรับการค้นพบโครงสร้างทางพันธุกรรมของไวรัส

ในปี 2545 ไวรัสสังเคราะห์ตัวแรกถูกสร้างขึ้นที่มหาวิทยาลัยนิวยอร์ก

สารบัญเรื่อง "โครงสร้างของแบคทีเรีย การสืบพันธุ์ของแบคทีเรีย":

ในปี ค.ศ. 1852 นักพฤกษศาสตร์ชาวรัสเซีย D.I. Ivanovsky ได้รับสารสกัดจากพืชยาสูบที่ได้รับผลกระทบจาก โรคโมเสค.

เมื่อสารสกัดดังกล่าวถูกส่งผ่านตัวกรองที่กักแบคทีเรีย ของเหลวที่กรองแล้วจะยังคงอยู่ คุณสมบัติการติดเชื้อ.

ในปี พ.ศ. 2441 ชาวดัตช์ Beijerink ได้คิดค้นคำศัพท์ใหม่ " ไวรัส" (จากคำภาษาละตินสำหรับ "พิษ") เพื่อแสดงถึงลักษณะการติดเชื้อของของเหลวจากพืชที่ผ่านการกรอง

แม้ว่าจะมีความก้าวหน้าอย่างมากในการผลิตสารทำให้บริสุทธิ์สูง ตัวอย่างไวรัสและพบว่าเป็นนิวคลีโอโปรตีนทางเคมี (สารประกอบเชิงซ้อนที่ประกอบด้วยโปรตีนและกรดนิวคลีอิก) อนุภาคเหล่านี้ยังคงเข้าใจยากและลึกลับเพราะมีขนาดเล็กเกินกว่าจะมองเห็นได้ด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง

อย่างแน่นอน ดังนั้นไวรัสและเป็นหนึ่งในโครงสร้างทางชีววิทยาแรกๆ ที่อยู่ในกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนทันทีหลังจากการประดิษฐ์ขึ้นในช่วงทศวรรษที่สามสิบของศตวรรษที่ XX

คุณสมบัติของไวรัส

ไวรัสมีคุณสมบัติดังต่อไปนี้
1. เหล่านี้เป็นสิ่งมีชีวิตที่เล็กที่สุด
2. ไม่มีโครงสร้างเซลล์
3. ไวรัสสามารถสืบพันธุ์ได้โดยการเจาะเข้าไปในเซลล์ที่มีชีวิตเท่านั้น ดังนั้นพวกมันทั้งหมดจึงเป็นเอนโดปาราไซต์ที่ผูกพัน กล่าวอีกนัยหนึ่ง ไวรัสสามารถมีชีวิตอยู่ได้โดยการทำให้เป็นกาฝากภายในเซลล์อื่นเท่านั้น ส่วนใหญ่ทำให้เกิดโรค
4. ไวรัสนั้นง่ายมาก ประกอบด้วยโมเลกุลกรดนิวคลีอิกขนาดเล็ก ไม่ว่าจะเป็น DNA หรือ RNA ที่ล้อมรอบด้วยโปรตีนหรือเปลือกไลโปโปรตีน
5. พวกเขาอยู่บนพรมแดนของการมีชีวิตและไม่มีชีวิต
6. ไวรัสแต่ละชนิดสามารถรับรู้และแพร่เชื้อได้เฉพาะเซลล์บางชนิดเท่านั้น กล่าวอีกนัยหนึ่ง ไวรัสมีความเฉพาะเจาะจงสูงสำหรับโฮสต์ของพวกเขา

คำถามที่ 1. ใครเป็นผู้ค้นพบไวรัส? ไวรัสจัดอย่างไร?

เป็นครั้งแรกที่ไวรัส (สาเหตุของโรคยาสูบ - โมเสกยาสูบ) ถูกอธิบายในปี พ.ศ. 2435 โดยนักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย D.I. Ivanovsky

ไวรัสแต่ละตัวประกอบด้วยกรดนิวคลีอิก (RNA หรือ DNA) และโปรตีน กรดนิวคลีอิกเป็นสารพันธุกรรมของไวรัส มันถูกล้อมรอบด้วยเกราะป้องกัน - capsid แคปซิดประกอบด้วยโมเลกุลโปรตีนและมี ระดับสูงสมมาตรตามกฎแล้วมีรูปร่างเป็นเกลียวหรือหลายหน้า นอกจากกรดนิวคลีอิกแล้ว เอ็นไซม์ของไวรัสยังสามารถอยู่ภายในแคปซิดได้อีกด้วย ไวรัสบางชนิด (เช่น ไวรัสไข้หวัดใหญ่และเอชไอวี) มีซองเพิ่มเติมที่สร้างจากเยื่อหุ้มเซลล์ของโฮสต์

คำถามที่ 2 บทบาทของไวรัสในธรรมชาติคืออะไร?

คำถามที่ 4. ยกตัวอย่างโรคที่เกิดจากไวรัส คุณคิดว่าสามารถปกป้องบุคคลจากการติดเชื้อไวรัสได้หรือไม่? ต้องทำอะไรเพื่อสิ่งนี้?

ตัวอย่างของโรคที่เกิดจากไวรัส ได้แก่ ไวรัสตับอักเสบเอ ไวรัสตับอักเสบบี โรคเอดส์ ไข้หวัดใหญ่ เริม เป็นต้น

เพื่อป้องกันตัวเองจากไวรัส คุณต้องปฏิบัติตามกฎต่อไปนี้:

1. รักษาร่างกายให้เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม: ดื่มน้ำ อย่างดีพยายามอย่าให้เกลือของโลหะหนัก นิวไคลด์กัมมันตภาพรังสี ยาฆ่าแมลง ไนเตรต และสารพิษอื่นๆ เข้าสู่ร่างกาย ทั้งหมดนี้ส่งผลเสียต่ออวัยวะของระบบภูมิคุ้มกัน

2. จำกฎของโภชนาการที่ดี กินอาหารที่มีฤทธิ์ต้านเชื้อแบคทีเรียและไวรัสเป็นระยะๆ ซึ่งจะทำให้ระบบภูมิคุ้มกันแข็งแรงขึ้น

3. อย่าให้การเปลี่ยนแปลงของโรคเป็นรูปแบบเรื้อรังเนื่องจากการรบกวนในระยะยาวในการทำงานของอวัยวะใด ๆ ทำให้เกิดความตึงเครียดอย่างต่อเนื่องและภูมิคุ้มกันลดลง

4. ยอมแพ้ นิสัยที่ไม่ดี. การสูบบุหรี่และแอลกอฮอล์ รวมถึงการอดนอนเป็นเวลานานย่อมนำไปสู่ความผิดปกติในระบบภูมิคุ้มกันอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้

5. ควบคุมระดับความเครียดทางร่างกายและจิตใจ ความเครียดที่ไม่หยุดหย่อนและการทำงานหนักเกินไปบั่นทอนความแข็งแกร่งของคุณ

6. อย่าเสพยาโดยไม่มีเหตุผลและคำแนะนำของแพทย์

สิ่งนี้ใช้ไม่เพียง แต่กับยากระตุ้นภูมิคุ้มกันเท่านั้น ยาเกือบทั้งหมดไม่ทางใดก็ทางหนึ่งส่งผลต่อระบบภูมิคุ้มกัน แม้แต่การเตรียม bifidobacteria ที่ดูเหมือนไม่เป็นอันตรายเมื่อใช้เวลานานก็อาจทำให้กลไกการป้องกันอ่อนแอลงได้

คำถามที่ 5. แบคทีเรียคืออะไร?

bacteriophage เป็นไวรัสที่ติดเชื้อแบคทีเรีย

คำถามที่ 6. ไวรัสสามารถอยู่นอกเซลล์ได้หรือไม่?

ไวรัสสามารถแสดงคุณสมบัติของสิ่งมีชีวิตได้เฉพาะในเซลล์เท่านั้น

คำถามที่ 7. ไวรัสแพร่พันธุ์ได้อย่างไร?

ไวรัสต้องการเซลล์ในการสืบพันธุ์ เมื่อเข้าไปในเซลล์แล้วไวรัสก็แทรกตัวของมัน กรดนิวคลีอิคซึ่งนำข้อมูลทางพันธุกรรมเกี่ยวกับมัน เข้าไปในโครโมโซมของเซลล์เจ้าบ้าน และ "ทำให้" ทำงานตามโปรแกรมของมัน - เพื่อสังเคราะห์ส่วนประกอบของอนุภาคไวรัส การสะสมของอนุภาคไวรัสนำไปสู่การออกจากเซลล์ สำหรับไวรัสบางชนิด สิ่งนี้เกิดขึ้นจาก "การระเบิด" ซึ่งเป็นผลมาจากการละเมิดความสมบูรณ์ของเซลล์และตาย ไวรัสอื่น ๆ หลั่งออกมาในลักษณะที่คล้ายคลึงกัน ในกรณีนี้เซลล์ของร่างกายสามารถมีชีวิตอยู่ได้นาน