Wirus nie jest komórką: to materiał genetyczny w kapsydzie, który namnaża się dopiero po przejęciu aparatu komórki gospodarza. Najważniejsze na maturze jest rozróżnienie cyklu litycznego i lizogennego oraz umiejętność wyjaśnienia, dlaczego antybiotyki nie działają na wirusy.
Wirusy są małe, ale na maturze potrafią zrobić duży problem. Uczeń często próbuje opisać wirusa jak bakterię: że oddycha, odżywia się, rośnie i sam się dzieli. To błąd. Wirus nie ma budowy komórkowej i nie prowadzi własnego metabolizmu. Jest jak paczka instrukcji genetycznej, która zaczyna działać dopiero wtedy, gdy dostanie się do komórki gospodarza.
Najprościej: bakteria to żywa komórka, którą można hodować na pożywce. Wirus to cząstka zakaźna, która potrzebuje cudzej komórki. Dlatego w zadaniach CKE często pojawia się pytanie: czy wirusy są organizmami? Odpowiedź zwykle brzmi ostrożnie: mają materiał genetyczny i ewoluują, ale nie mają metabolizmu i nie rozmnażają się samodzielnie.
Najważniejsze pytanie: czy dana cecha wymaga własnej komórki i własnego metabolizmu? Jeśli tak — wirus jej nie ma.
Słownictwo
Typowy wirus składa się z kilku elementów:
| Element | Co robi? | Jak o tym pisać? |
|---|---|---|
| Materiał genetyczny | DNA albo RNA | niesie informację potrzebną do wytworzenia nowych wirionów |
| Kapsyd | białkowa osłona | chroni genom wirusa i nadaje kształt cząstce |
| Osłonka lipidowa | występuje u części wirusów | ułatwia wnikanie do komórek, ale jest wrażliwa na detergenty |
| Białka powierzchniowe | rozpoznają receptory | decydują o swoistości gospodarza i tkanki |
Wirion to kompletna cząstka wirusa poza komórką. Wewnątrz komórki nie chodzi już o „życie wirusa”, tylko o przejęcie mechanizmów gospodarza: rybosomów, enzymów, nukleotydów, aminokwasów i energii.
Słownictwo
W cyklu litycznym wirus szybko namnaża się w komórce, powstają nowe wiriony, a komórka gospodarza zwykle ulega zniszczeniu. Etapy można zapisać tak:
W cyklu lizogennym materiał genetyczny wirusa zostaje włączony do DNA gospodarza albo utrzymuje się w komórce w stanie utajonym. Komórka może się dzielić i przekazywać materiał wirusa komórkom potomnym. Dopiero później, pod wpływem określonych czynników, może dojść do przejścia w cykl lityczny.
| Cecha | Cykl lityczny | Cykl lizogenny |
|---|---|---|
| Tempo | szybki | utajony, długotrwały |
| Los komórki | często zniszczenie | komórka może funkcjonować dalej |
| Materiał wirusa | intensywnie kopiowany | związany z materiałem gospodarza |
| Efekt | dużo nowych wirionów | zakażenie utajone |
Jeśli w poleceniu jest mowa o szybkim pękaniu komórek i uwalnianiu wielu wirionów — myśl o cyklu litycznym. Jeśli pojawia się włączenie materiału genetycznego wirusa do genomu gospodarza, stan utajony albo aktywacja po czasie — myśl o cyklu lizogennym.
Wirus
Cząstka zakaźna z materiałem genetycznym i kapsydem, namnażająca się tylko w komórce gospodarza
Wirion
Kompletna cząstka wirusa poza komórką gospodarza
Kapsyd
Białkowa osłona chroniąca materiał genetyczny wirusa
Cykl lityczny
Namnażanie wirusa zakończone zwykle zniszczeniem komórki i uwolnieniem wirionów
Cykl lizogenny
Stan, w którym materiał wirusa pozostaje w komórce gospodarza bez natychmiastowej lizy
Swoistość gospodarza
Zdolność wirusa do zakażania tylko komórek z odpowiednimi receptorami
W tej lekcji