Die Struktur von Viren. Die Struktur und Zusammensetzung von Viren. Die Struktur von Viren und Viruspartikeln Komplexe Viren

50. Anaphylaktischer Schock und Serumkrankheit. Anaphylaxie ist eine Soforttypreaktion, die bei parenteraler erneuter Verabreichung eines Antigens als Reaktion auf die schädigende Wirkung eines Antigen-Antikörper-Komplexes auftritt und durch ein stereotyp fließendes klinisches und morphologisches Bild gekennzeichnet ist. Die Hauptrolle bei der Anaphylaxie spielt zytotropes IgE, das eine Affinität zu Zellen, insbesondere Basophilen und Mastzellen aufweist. Nach dem ersten Kontakt des Organismus mit dem Antigen wird IgE gebildet, das aufgrund der Zytotropie an der Oberfläche der obigen Zellen adsorbiert wird. Wenn das gleiche Antigen wieder in den Körper gelangt, bindet IgE das Antigen, um einen IgE-Antigen-Komplex auf der Zellmembran zu bilden. Der Komplex schädigt Zellen, die als Reaktion darauf Mediatoren freisetzen - Histamin und histaminähnliche Substanzen (Serotonin, Kinin). Diese Mediatoren binden an Rezeptoren auf der Oberfläche von funktionellen Muskel-, Sekretions-, Schleim- und anderen Zellen und verursachen ihre entsprechenden Reaktionen. Dies führt zu einer Verminderung der glatten Muskulatur der Bronchien, des Darms, der Blase, einer erhöhten Gefäßpermeabilität und anderen funktionellen und morphologischen Veränderungen, die mit klinischen Manifestationen einhergehen. Klinisch äußert sich eine Anaphylaxie in Form von Atemnot, Würgen, Schwäche, Angstzuständen, Krämpfen, unwillkürlichem Wasserlassen, Stuhlgang usw. Die anaphylaktische Reaktion tritt in drei Phasen auf: In der 1. Phase tritt die Antigen-Antikörper-Reaktion selbst auf; in der 2. Phase werden Mediatoren der anaphylaktischen Reaktion freigesetzt; in der 3. Phase treten funktionale Veränderungen auf. Eine anaphylaktische Reaktion tritt einige Minuten oder Stunden nach der erneuten Verabreichung des Antigens auf. Sie verläuft in Form eines anaphylaktischen Schocks oder als lokale Manifestationen. Die Intensität der Reaktion hängt von der Antigendosis, der Menge der gebildeten Antikörper und der Tierart ab und kann zur Genesung oder zum Tod führen. Im Tierversuch kann eine Anaphylaxie leicht induziert werden. Optimales Modell Meerschweinchen wird verwendet, um Anaphylaxie zu reproduzieren. Anaphylaxie kann bei der Einführung eines beliebigen Antigens auf beliebige Weise (subkutan, durch die Atemwege, den Verdauungstrakt) auftreten, vorausgesetzt, das Antigen verursacht die Bildung von Immunglobulinen. Die Dosis des Antigens, die eine Sensibilisierung, d. h. eine Überempfindlichkeit, verursacht, wird als sensibilisierend bezeichnet. Sie ist in der Regel sehr gering, da hohe Dosen keine Sensibilisierung, sondern die Entwicklung der Immunabwehr bewirken können. Die Antigendosis, die einem bereits dafür sensibilisierten Tier verabreicht wird und die Manifestation einer Anaphylaxie verursacht, wird als permissiv bezeichnet. Die permissive Dosis sollte deutlich höher sein als die sensibilisierende Dosis. Der Sensibilisierungszustand nach der Begegnung mit dem Antigen hält Monate, manchmal Jahre an; die Intensität der Sensibilisierung kann durch die Einführung kleiner permissiver Antigendosen, die einen Teil der Antikörper binden und aus dem Körperkreislauf entfernen, künstlich reduziert werden. Dieses Prinzip wurde zur Desensibilisierung (Hyposensibilisierung), d.h. Vorbeugung eines anaphylaktischen Schocks durch wiederholte Antigeninjektionen. Zum ersten Mal wurde die Methode der Desensibilisierung vom russischen Wissenschaftler A. Bezredka (1907) vorgeschlagen, daher wird sie als Bezredka-Methode bezeichnet. Die Methode besteht darin, dass eine Person, die zuvor ein antigenes Medikament (Impfstoff, Serum, Antibiotika, Blutprodukte usw ml) und dann nach 1-1 "/ 2 Stunden - die Hauptmethode. Diese Technik wird in allen Kliniken verwendet, um die Entwicklung eines anaphylaktischen Schocks zu vermeiden; diese Technik ist obligatorisch. Eine passive Übertragung der Anaphylaxie mit Antikörpern ist möglich. Serum Krankheit wird als Reaktion bezeichnet bei Körpertemperatur, Schwellung der Gelenke, Hautausschlag und Juckreiz Live; es gibt Veränderungen im Blut (erhöhte BSG, Leukozytose usw.). Der Zeitpunkt der Manifestation und die Schwere der Serumkrankheit hängen vom Gehalt an zirkulierenden Antikörpern und der Dosis des Arzneimittels ab. Dies liegt daran, dass ab der 2. Woche nach der Verabreichung von Serumproteinen Antikörper gegen Serumproteine ​​gebildet werden und ein Antigen-Antikörper-Komplex gebildet wird. Die Vorbeugung der Serumkrankheit erfolgt nach der Bezredki-Methode.

- das sind die kleinsten Teilchen des Lebens, sie sind 50-mal kleiner als Bakterien. Normalerweise sind Viren unter einem Lichtmikroskop nicht zu sehen, da ihre Exemplare mehr als die Hälfte der Lichtwellenlänge haben. Die ruhenden Individuen des Virus werden genannt virion. Viren existieren in zwei Formen: ruhend, oder extrazellulär (virale Partikel oder Virionen) und reproduzieren, oder intrazellulär (Komplex "Virus - Wirtszelle").

Die Formen von Viren sind unterschiedlich, sie können sein fadenförmig, kugelförmig, kugelartig, stabförmig, polygonal, ziegelartig, kubisch, während einige einen würfelförmigen Kopf und einen Prozess haben. Jedes Virion besteht aus Nukleinsäure und Proteinen.

In Virionen von Viren ist immer nur eine Art von Nukleinsäure vorhanden - entweder RNA oder DNA. Darüber hinaus können sowohl das eine als auch das andere einzelsträngig und doppelsträngig sein, und die DNA kann linear oder zirkulär sein. RNA in Viren ist immer nur linear, kann aber durch eine Reihe von RNA-Fragmenten dargestellt werden, von denen jedes einen bestimmten Teil der für die Reproduktion notwendigen genetischen Information trägt. Durch das Vorhandensein der einen oder anderen Nukleinsäure werden Viren als DNA-enthaltend und als RNA-enthaltend bezeichnet. Es ist besonders zu beachten, dass im Reich der Viren die Funktion des Wächters des genetischen Codes nicht nur von DNA, sondern auch von RNA (sie kann auch doppelsträngig sein) erfüllt.

Viren haben eine sehr einfache Struktur... Jedes Virus hat nur zwei Teile - Kerne und Kapsid... Der Kern des Virus, der DNA oder RNA enthält, ist von einer Proteinhülle umgeben - einem Kapsid (lat. capsa- "Behälter", "Kiste", "Kiste"). Proteine ​​schützen die Nukleinsäure und verursachen auch enzymatische Prozesse und geringfügige Veränderungen der Proteine ​​im Kapsid. Das Kapsid besteht aus einer bestimmten Art von Proteinmolekülen, die auf eine bestimmte Weise angeordnet sind - Kapsomere. In der Regel handelt es sich dabei entweder um eine spiralförmige Verlegung (Abb. 22) oder um eine Verlegungsart symmetrisches Polyeder(isometrischer Typ) (Abb. 23).

Alle Viren werden herkömmlicherweise unterteilt in einfach und Komplex. Einfache Viren bestehen nur aus einem Nukleinsäurekern und einem Kapsid. Komplexe Viren auf der Oberfläche des Proteinkapsids haben sie auch eine äußere Hülle, oder Superkapsid, enthaltend eine zweischichtige Lipoproteinmembran, Kohlenhydrate und Proteine ​​(Enzyme). Diese äußere Hülle (Superkapsid) wird normalerweise von der Membran der Wirtszelle nachgeschwollen. Material von der Seite

Auf der Oberfläche des Kapsids befinden sich verschiedene Auswüchse - Dornen oder "Nelken" (sie heißen mit Fasern) und Prozesse. Bei ihnen heftet sich das Virion an die Oberfläche der Zelle, in die es dann eindringt. Anzumerken ist, dass es auf der Oberfläche des Virus auch besondere Bindungsproteine, Bindung des Virions an bestimmte Molekülgruppen - Rezeptoren(lat. Rezept -"Ich empfange", "Ich akzeptiere"), befindet sich auf der Oberfläche der Zelle, in die das Virus eindringt. Einige Viren heften sich an Proteinrezeptoren, andere an Lipide, während andere Kohlenhydratketten in Proteinen und Lipiden erkennen. Im Laufe der Evolution "lernten" Viren, für sie empfindliche Zellen durch das Vorhandensein spezieller Rezeptoren auf der Zelloberfläche der Wirte zu erkennen.

Viren sind nicht zellulär aufgebaut, da sie keine Organellen besitzen. Kurz gesagt, es ist ein Übergangsstadium zwischen toter und lebender Materie. Entdeckt wurden die Viren von dem russischen Biologen D.I. Ivanovsky im Jahr 1892 über die Tabakmosaikkrankheit nachgedacht. Die gesamte Struktur von Viren ist RNA oder DNA, eingeschlossen in einer Proteinhülle, die als Kapsid bezeichnet wird. Ein Virion ist ein gebildetes infektiöses Partikel.

Influenza- oder Herpesviren besitzen eine zusätzliche Lipoproteinmembran, die aus der zytoplasmatischen Membran der Wirtszelle hervorgeht. Viren werden in DNA- und RNA-haltige Viren unterteilt, da sie nur einen Typ haben können, jedoch ist die überwiegende Mehrheit der Viren RNA-haltig. Ihre Genome sind einzelsträngig und doppelsträngig. Die innere Struktur von Viren erlaubt es ihnen, sich nur in den Zellen anderer Organismen zu vermehren und sonst nichts. Sie zeigen keinerlei extrazelluläre Aktivität. Die Größen weit verbreiteter Viren liegen zwischen 20 und 300 nm im Durchmesser.

Die Struktur von Viren-Bakteriophagen

Viren, die Bakterien von innen infizieren, nennt man Sie können eindringen und zerstören.

Der Körper des Bakteriophagen von Escherichia coli hat einen Kopf, aus dem ein in eine Hülle gehüllter Hohlstab heraustritt, an dessen Ende sich eine Basalplatte befindet, an der 6 Fäden befestigt sind. Im Kopf befindet sich ein DNA-Molekül. Mit Hilfe spezieller Verfahren heftet sich das Bakteriophagenvirus an den Körper der E. coli-Bakterien. Mit einem speziellen Enzym löst sich der Phagen auf und dringt ins Innere ein. Darüber hinaus wird durch die Kontraktionen des Kopfes ein DNA-Molekül aus dem Kanal des Stäbchens injiziert, und der Bakteriophage stoppt buchstäblich in 15 Minuten den Stoffwechsel der Bakterienzelle vollständig in der erforderlichen Weise. Das Bakterium hört auf, seine DNA zu synthetisieren - es synthetisiert jetzt die Nukleinsäure des Virus. All dies endet mit dem Auftreten von etwa 200-1000 Phagen-Individuen und die Bakterienzelle wird zerstört. Alle Bakteriophagen werden in virulent und moderat unterteilt. Letztere replizieren sich nicht in der Bakterienzelle, während die virulenten eine Generation von Individuen in einem bereits infizierten Gebiet bilden.

Viruserkrankungen

Die Struktur und Aktivität von Viren beruht darauf, dass sie nur in den Zellen anderer Organismen existieren können. Nachdem sich das Virus in einer Zelle eingenistet hat, kann es zu schweren Erkrankungen führen. Oft werden landwirtschaftliche Pflanzen und Tiere von ihnen angegriffen. Diese Krankheiten verschlechtern die Fruchtbarkeit der Kulturpflanzen stark und sind die Ursache für zahlreiche Todesfälle bei Tieren.

Es gibt Viren, die beim Menschen verschiedene Krankheiten verursachen können. Wir alle kennen Krankheiten wie Pocken, Herpes, Grippe, Kinderlähmung, Mumps, Masern, Gelbsucht und AIDS. Sie alle entstehen durch die Aktivität von Viren. Die Struktur des Pockenvirus unterscheidet sich fast nicht von der Struktur des Herpesvirus, da sie zur gleichen Gruppe gehören - Herpesvirus, zu der noch einige mehr gehören.In unserer Zeit verbreitet sich das Humane Immunschwächevirus (HIV) aktiv. Wie man es überwinden kann, ist noch niemandem bekannt.

Forschungsgeschichte

Zum ersten Mal wurde die Existenz eines Virus (als neuartiger Erreger) 1892 von dem russischen Wissenschaftler D.I.Ivanovsky und anderen nachgewiesen. DI Ivanovsky kommt nach langjähriger Forschung zu Krankheiten von Tabakpflanzen in einer Arbeit aus dem Jahr 1892 zu dem Schluss, dass das Tabakmosaik durch "Bakterien verursacht wird, die den Chamberlain-Filter passieren, die jedoch nicht in der Lage sind, auf künstlichen Substraten zu wachsen. "

Fünf Jahre später wurde bei der Untersuchung von Krankheiten bei Rindern, nämlich der Maul- und Klauenseuche, ein ähnlicher filtrierbarer Mikroorganismus isoliert. Und 1898, als er die Experimente von D. Ivanovsky des niederländischen Botanikers M. Beijerinck reproduzierte, nannte er solche Mikroorganismen "filtrierbare Viren". In abgekürzter Form begann dieser Name, diese Gruppe von Mikroorganismen zu bezeichnen.

In den folgenden Jahren spielte die Erforschung von Viren eine wichtige Rolle bei der Entwicklung der Epidemiologie, Immunologie, Molekulargenetik und anderer Zweige der Biologie. So wurde das Hershey-Chase-Experiment zum entscheidenden Beweis für die Rolle der DNA bei der Übertragung erblicher Eigenschaften. Im Laufe der Jahre wurden mindestens sechs weitere Nobelpreise für Physiologie oder Medizin und drei Nobelpreise für Chemie für Forschungen vergeben, die in direktem Zusammenhang mit der Erforschung von Viren standen.

Struktur

Viren, die einfach organisiert sind, bestehen aus einer Nukleinsäure und mehreren Proteinen, die eine Hülle um sie bilden - Kapsid... Ein Beispiel für solche Viren ist das Tabakmosaikvirus. Sein Kapsid enthält eine Proteinart mit geringem Molekulargewicht. Komplex organisierte Viren haben eine zusätzliche Hülle - Protein oder Lipoprotein; manchmal sind in den äußeren Hüllen komplexer Viren neben Proteinen Kohlenhydrate enthalten. Die Erreger von Influenza und Herpes sind Beispiele für komplex organisierte Viren. Ihre äußere Membran ist ein Fragment der Kern- oder Zytoplasmamembran der Wirtszelle, aus der das Virus in die extrazelluläre Umgebung gelangt.

Die Rolle von Viren in der Biosphäre

Viren sind zahlenmäßig eine der häufigsten Formen der Existenz organischer Materie auf dem Planeten: Die Gewässer der Ozeane enthalten eine kolossale Anzahl von Bakteriophagen (ca. 250 Millionen Partikel pro Milliliter Wasser), ihre Gesamtzahl im Ozean beträgt etwa 4 10 30, und die Zahl der Viren (Bakteriophagen) in den Sedimenten des Meeresbodens hängt praktisch nicht von der Tiefe ab und ist überall sehr hoch. Hunderttausende Arten (Stämme) von Viren leben im Ozean, von denen die überwältigende Mehrheit nicht beschrieben, geschweige denn untersucht wurde. Viren spielen eine wichtige Rolle bei der Regulierung der Populationsgröße einiger Lebewesen (zum Beispiel reduziert das Wildness-Virus die Anzahl der Polarfüchse über einen Zeitraum von mehreren Jahren um ein Vielfaches).

Die Position von Viren im System der Lebenden

Herkunft der Viren

Viren sind eine kollektive Gruppe, die keinen gemeinsamen Vorfahren hat. Derzeit gibt es mehrere Hypothesen, die den Ursprung von Viren erklären.

Der Ursprung einiger RNA-Viren wird mit Viroiden in Verbindung gebracht. Viroide sind hochstrukturierte zirkuläre RNA-Fragmente, die von zellulärer RNA-Polymerase repliziert werden. Es wird angenommen, dass Viroide "escaped Introns" sind - unbedeutende Regionen der mRNA, die während des Spleißens herausgeschnitten werden und die versehentlich die Fähigkeit zur Replikation erworben haben. Viroide kodieren keine Proteine. Es wird angenommen, dass der Erwerb von kodierenden Regionen (offener Leseraster) durch Viroide zum Auftreten der ersten RNA-haltigen Viren führte. Tatsächlich sind Beispiele für Viren bekannt, die ausgeprägte Viroid-ähnliche Regionen (Hepatitis-Delta-Virus) enthalten.

Beispiele für Strukturen von ikosaedrischen Virionen.
A. Ein Virus, das keine Lipidhülle besitzt (zB Picornavirus).
B. Ein behülltes Virus (zB Herpesvirus).
Die Zahlen geben an: (1) Kapsid, (2) genomische Nukleinsäure, (3) Kapsomer, (4) Nukleokapsid, (5) Virion, (6) Lipidhülle, (7) Membranproteine ​​der Hülle.

Ablösung ( -virales) Familie ( -viridae) Unterfamilie ( -virinae) Gattung ( -Virus) Aussicht ( -Virus)

Baltimore-Klassifizierung

Der Nobelpreisträger Biologe David Baltimore schlug sein eigenes Schema zur Klassifizierung von Viren basierend auf Unterschieden im Mechanismus der mRNA-Produktion vor. Dieses System umfasst sieben Hauptgruppen:

• (I) Viren, die doppelsträngige DNA enthalten und denen ein RNA-Stadium fehlt (zB Herpesviren, Pockenviren, Papovaviren, Mimiviren).
• (ii) Viren, die doppelsträngige RNA enthalten (zB Rotaviren).
• (III) Viren, die ein einzelsträngiges DNA-Molekül enthalten (zB Parvoviren).
• (IV) Viren, die ein einzelsträngiges RNA-Molekül positiver Polarität enthalten (zB Picornaviren, Flaviviren).
• (V) Viren, die ein einzelsträngiges RNA-Molekül mit negativer oder doppelter Polarität enthalten (zB Orthomyxoviren, Filoviren).
• (VI) Viren, die ein einzelsträngiges RNA-Molekül enthalten und in ihrem Lebenszyklus das Stadium der DNA-Synthese auf einer RNA-Matrize aufweisen, Retroviren (zB HIV).
• (VII) Viren, die doppelsträngige DNA enthalten und in ihrem Lebenszyklus das Stadium der DNA-Synthese auf einer RNA-Matrix aufweisen, retroide Viren (zB Hepatitis-B-Virus).

Gegenwärtig werden zur Klassifizierung von Viren beide Systeme gleichzeitig verwendet, da sie sich gegenseitig ergänzen.

Die weitere Aufteilung erfolgt auf der Grundlage von Merkmalen wie der Struktur des Genoms (das Vorhandensein von Segmenten, kreisförmigen oder linearen Molekülen), der genetischen Ähnlichkeit mit anderen Viren, dem Vorhandensein einer Lipidmembran, der taxonomischen Zugehörigkeit des Wirtsorganismus und bald.

Viren in der Populärkultur

In der Literatur

• S.T.A.L.K.E.R. (Fantasy-Roman)

In der Kinematografie

• Resident Evil“ und seine Fortsetzungen.
• Im Science-Fiction-Horrorfilm 28 Days Later und seinen Fortsetzungen.
• In der Handlung des Katastrophenfilms "Epidemic" gibt es einen fiktiven "Motaba"-Virus, dessen Beschreibung dem echten Ebola-Virus ähnelt.
• Im Film "Willkommen im Zombieland".
• Im Film "Lila Ball".
• Im Film "Träger".
• Im Film "Ich bin Legende".
• Im Film "Ansteckung".
• Im Film "Bericht".
• Im Film "Quarantäne".
• Im Film "Quarantäne 2: Terminal".
• In der Serie "Regenesis".
• In der Fernsehserie The Walking Dead.
• In der Fernsehserie "Geschlossene Schule".
• Im Film "Träger".

In Animation

In den letzten Jahren wurden Viren oft zu "Helden" von Cartoons und Zeichentrickserien, darunter beispielsweise "Osmosis Jones" (USA), 2001), "Ozzy and Dricks" (USA, 2002-2004) und „Virusangriffe“ (Italien, 2011).

Notizen (Bearbeiten)

1. Auf Englisch . Im Lateinischen ist die Frage nach dem Plural eines bestimmten Wortes umstritten. Das Wort lat. Virus gehört zu einer seltenen Varietät der II-Deklination, Wörter der Neutrum-Gattung in -us: Nom.Acc.Voc. Virus, Gen. viri, Dat. Abl. viro. Lat ist auch geneigt. vulgär und lat. pelagus; im klassischen Latein wird der Plural nur in letzterem aufgezeichnet: lat. Fell, eine Form altgriechischen Ursprungs, wobei η<εα.
2. Taxonomie von Viren auf der Website des International Committee on Taxonomy of Viruses (ICTV).
3. (Englisch))
4. Cello J, Paul AV, Wimmer E (2002). Chemische Synthese von Poliovirus-cDNA: Erzeugung eines infektiösen Virus in Abwesenheit einer natürlichen Matrize. Wissenschaft 297 (5583): 1016-8. DOI: 10.1126 / science.1072266. PMID 12114528.
5. Bergh O, Børsheim KY, Bratbak G, Heldal M (August 1989). "Hohe Häufigkeit von Viren in aquatischen Umgebungen." Natur 340 (6233): 467-8. DOI: 10.1038 / 340467a0. PMID 2755508.
6. Elements - Science News: Durch die Zerstörung von Bakterienzellen beteiligen sich Viren aktiv an der Zirkulation von Stoffen in den Tiefen des Ozeans

Viren- dies sind die kleinsten lebenden Organismen, deren Größe zwischen 20 und 300 nm variiert; im Durchschnitt sind sie fünfzigmal kleiner als Bakterien. Sie sind mit einem Lichtmikroskop nicht zu sehen und passieren Filter, die Bakterien fernhalten.

Herkunft der Viren

Forscher fragen sich oft, ob die Viren? Wenn wir eine Struktur als lebend betrachten, die genetisches Material (DNA oder RNA) besitzt und zur Selbstreproduktion fähig ist, dann muss die Antwort bejahen: Ja, Viren sind lebendig. Wenn das Vorhandensein einer Zellstruktur als Lebenszeichen gilt, ist die Antwort negativ: Viren leben nicht. Hinzu kommt, dass Viren außerhalb der Wirtszelle nicht in der Lage sind, sich selbst zu reproduzieren.

Für eine vollständigere Präsentation über Viren es ist notwendig, ihren Ursprung im Evolutionsprozess zu kennen. Es gibt eine Annahme, wenn auch unbewiesen, dass Viren genetisches Material sind, das einst aus prokaryotischen und eukaryotischen Zellen "entkommen" ist und die Fähigkeit zur Reproduktion bewahrt hat, wenn es in die zelluläre Umgebung zurückgekehrt ist.

Viren außerhalb der Zelle befinden sich in einem völlig inaktiven Zustand, verfügen jedoch über eine Reihe von Anweisungen (genetischer Code), die erforderlich sind, um die Zelle erneut zu betreten und sie ihren Anweisungen zu unterwerfen, um viele Kopien zu erzeugen, die mit sich selbst (dem Virus) identisch sind. Daher ist es logisch anzunehmen, dass Viren im Laufe der Evolution später als Zellen aufgetaucht sind.

Die Struktur von Viren

Die Struktur von Viren sehr einfach. Sie bestehen aus folgenden Strukturen:
1) Kern – genetisches Material, repräsentiert entweder durch DNA oder RNA; DNA oder RNA können einzelsträngig oder doppelsträngig sein;
2) Capeida - eine schützende Proteinhülle, die den Kern umgibt;
3) Nukleokapsid – eine komplexe Struktur, die aus einem Kern und einem Kapsid besteht;
4) Hüllen – einige Viren, wie HIV und Influenza, haben eine zusätzliche Lipoproteinschicht, die aus der Plasmamembran der Wirtszelle stammt;
5) Kapsomere - identische sich wiederholende Untereinheiten, aus denen oft Kapside aufgebaut sind.

Die allgemeine Form des Kapsids zeichnet sich durch ein hohes Maß an Symmetrie aus, wodurch Fähigkeit von Viren zur Kristallisation. Dadurch ist es möglich, sie sowohl röntgenkristallographisch als auch elektronenmikroskopisch zu untersuchen. Sobald die Untereinheiten des Virus in der Wirtszelle gebildet sind, können sie sich sofort durch Selbstorganisation zu einem vollständigen Viruspartikel vereinigen. Ein vereinfachtes Diagramm der Struktur des Virus ist in der Abbildung dargestellt.

Für Struktur Viruskapsid bestimmte Symmetrietypen sind charakteristisch, insbesondere polyedrisch und spiralförmig. Ein Polyeder ist ein Polyeder. Die häufigste polyedrische Form bei Viren ist das Ikosaeder mit 20 dreieckigen Flächen, 12 Ecken und 30 Kanten. In Abbildung A sehen wir ein regelmäßiges Ikosaeder und in Abbildung B das Herpesvirus, in dessen Partikel 162 Kapsomere zu einem Ikosaeder organisiert sind.

Eine klare Darstellung der Spiralsymmetrie ist in der Abbildung gezeigt, RNA-Virus Tabakmosaik (TMV). Das Kapsid dieses Virus wird von 2130 identischen Proteinkapsomeren gebildet.

TMV war der erste Virus, in seiner reinen Form isoliert. Bei einer Infektion mit diesem Virus erscheinen auf den Blättern einer erkrankten Pflanze gelbe Flecken - das sogenannte Blattmosaik (Abb. 2.18, C). Viren verbreiten sich sehr schnell, entweder mechanisch, wenn erkrankte Pflanzen oder Teile davon mit gesunden Pflanzen in Kontakt kommen, oder über die Luft mit Rauch von Zigaretten, für deren Herstellung infizierte Blätter verwendet wurden.

Viren die Bakterien angreifen, bilden eine Gruppe namens Bakteriophagen oder einfach Phagen. Einige Bakteriophagen haben einen gut definierten ikosaedrischen Kopf und Schwanz mit Spiralsymmetrie). Die Abbildung zeigt schematisch Bilder von einigen Viren Veranschaulichung ihrer relativen Größe und allgemeinen Struktur.