علم الفيروسات PDF
Document Details
Uploaded by ViewableIodine
Suez Canal University
Tags
Summary
This document is a lecture on virology. It covers topics including the definition, history, structure, and classification of viruses. Specifically, it details the historical context, structure, and characteristics of viruses, in addition to classifications and homeworks.
Full Transcript
علم الفيروسات : 1مقدمه عن علم الفيروسات علم الفيروسات Virology هو العلم الذي يبحث في ماهية الفيروسات وخصائصها الطبيعية والكيميائية والبيولوجية ،واألمراض التي تسببها لإلنسان والحيوان والنبات و األحياء األخرى وكيفية مقاومتها أو األستف...
علم الفيروسات : 1مقدمه عن علم الفيروسات علم الفيروسات Virology هو العلم الذي يبحث في ماهية الفيروسات وخصائصها الطبيعية والكيميائية والبيولوجية ،واألمراض التي تسببها لإلنسان والحيوان والنبات و األحياء األخرى وكيفية مقاومتها أو األستفاة منها. وقد اشتقت كلمة فيرولوجي (علم الفيروسات) من أصل التيني لكلمة فيروس virusوالتي تعني سم. نبتة مصابة بمرض تبرقش التبغ لمحة تاريخية ... فيسكي ايفانو العالم قام 1892م، عام ()Ivanowsky باالستدالل على وجود الفيروس، عندما كان يبحث عن مسبب مرض تجعد أوراق التبغ وتبرقشها ،حيث تظهر بقع من دون لون على الورقة بشكل فسيفسائي ) )Mosaicومع تقدم المرض تصفر األوراق وتذبل ثم تسقط ويموت النبات. ▪ وقد تبين له أن مسبب المرض أصغر من البكتيريا ،حيث انه نفذ عبر المرشحات البكتيرية ،وذلك عندما أخذ أوراق من نبات مصاب وطحنه ،ثم أخذ العصارة المستخلصة منه ورشها على أوراق نبات غير مصاب ،فانتقل المرض الى النبات ،وأدرك أن مسبب المرض يوجد في هذه العصارة ،ولكنه لم يستطع رؤيتها مجهريا. ▪ وقد أطلق على مسبب هذا المرض اسم فيروس ،والذي يعني بالالتينية " ُّ السم" ؛ ألن أثرها يشبه أثر السم ،وهكذا افترض العلماء وجود دقائق اصغر من البكتيريا ،واستمر هذا االعتقاد حتى اكده العالم بجرنك ( )Beijerinck عام 1898م. ثم تمكن العالم ستانلي عام 1935م من عزل فيروس تبرقش التبغ كيميائياً، على شكل بلورات ،وأطلق عليه فيروس تبرقش التبغ ( ،(Tobacco Mosaic Virus-TMVثم اكتشف تركيبه باستخدام المجهر االلكتروني ،وتبين أنه ال يتركب من خاليا ،لعدم احتوائه على النواة والسيتوبالزم ،ومنذ اكتشاف ستانلي تم التعرف على العديد من الفيروسات باستخدام المجهر االلكتروني ،والذي اخترع في الثالثينيات. الحصول على أول صور للفيروسات بعد اختراع المجهر االلكتروني عام 1931من قبل المهندسا االلمانيان ارنست روسكا وماكس نول. بناءاً على القصة التاريخية السابقة يمكن أن تستخلص أن: . -1حجمًالفيروسًأصغرًمنًحجمًالبكتيريا. .2الفيروسًالًيمكنًرؤيتهًاالًبالمجهرًااللكتروني .3الفيروسًالًيتركبًمنًخالياًأيًأنه ال خلوي. تعریف الفيروسات تعريفًباودنًعامً 1950م :الفيروسًمسببًممرضًإجباريً التطفلًتقلًأقطارهًعنً 200نانوميترًفيًمعظمها. تعريفًلوفً 1959مً :الفيروساتًوحداتًداخلًخلويةًذاتً قدرةًممرضةًوطورًمعدًوھىًتحتويًعلىًنوعًواحدًمنً األحماضًالنووية.وتتكاثرفيًصورةًمادتهاًالوراثيةً ,وغيرًقادرةً علىًالنموًواالنقسامًاالنشطاري تعريفًباودنً 1964مً :الفيروساتًوحداتًتحتًمجهريهًمعديةً تتكاثرًفقطًداخلًالخالياً ,وإنهاًذاتًقابليةًأمراضية. ملخص تعريف الفيروسات ؟؟؟؟؟ خصائص الفيروسات 6 توجدًالفيروساتًفيًكلًالبيئات. .1 تجمعًالفيروساتًبينًخصائصًاألحياءًوالموادًالغيرًحيةً .2 (الجماد). فهيًتشبهًالموادًالغيرًحيةًفيًعدمًقدرتهاًعلىًالتنفسً، .3 والتغذيةً،واالخراجً،وقدرتهاًعلىًالتبلورً،كماًفيًالموادً الكميائيةًالصلبةً،حيثًيمكنًمعالجتهاًكميائياً،مثلًامكانيةً ترسيبهاًمنًالمحاليل.كماًانهاًالًتظهرًنشاطاًايضياًمميزاً االًاذاًتواجدتًداخلًالخالياًالحيةًلعوائلهاً(ايًالًيمكن زراعةًوتنميةًالفيروساتًمخبرياًعلىًايًوسطًمغذيً صناعي). الفيروسًلهًشكلًوحجمًووزنًجزيئيًثابتًالًيتغيرً .4 (الينمو). 7 وبالمقابل فهي تشبة االحياء في انها تصيب الكائنات الحية مسببة لها االمراض كما انها تتكاثر وتحدث بها طفرات. اھم الصفات التي تميز الفيروسات عن االحياء االخرى ما يلي : - 1تتميز الفيروسات عامة بصغر الحجم وعدم امكانية رؤيتها اال بإستخدام المجهرااللكتروني .كما انها تمرعبر ادق المرشحات البكتيرية. - 2تتصف الفيروسات بالتطفل االجباري المطلق الداخل خلوي ،وذلك الستخدامها رايبوسومات خاليا العائل في تضاعفها ،وال يمكنها القيام بالوظائف الحيوية المختلفة اال اذا كانت داخل خاليا الكائن الحي العائل ،هي ال تتكاثر وال تقوم بأنشطتها األيضية إال وهي داخل الخلية العائل. -3كما انها تكون في غالب االحيان متخصصة في التطفل (حيث تصيب جنس او نوع محدد من الكائنات الحية). الحشرات 8 فيروسات نباتية -فيروسات حيوانية -فيروسات بكترية –فيروسات االنسان – فيروسات -5ليس لها القدرة على الحركة non-motile ال تحتوي علي ريبوسومات و لكن تعتمد علي خاليا العائل في تصنيع البروتينات الخاصة بها. -6يتكون الفيروس اساسا من نوع واحد من الحامض النووي اما DNA او RNAومن علبة او محفظة من البروتين (الكابسيد) وبعض الفيروسات قد تتكون عالوةً على ذلك من غالف من الدھون او الكربوھيدرات . -7الفيروسات كائنات ال خلوية (ليس لها تركيب خلوي واضح) ،اي ليس للفيروسات القدرة على النمو او التكاثر باالنشطار ،ولكن تتضاعف بطريقة خاصة تعتمد على المادة الوراثية لها كما ان الوظائف الحيوية التي يتميز بها اي كائن حي غائبة (صفات جمادية). 9 -8يعتبر الفيروس خامال ايضيا النه ال يحتوي على المعلومات الوراثية الالزمة لتكوين االنظمة الخلوية النتاج الطاقة بواسطة االنزيمات المؤكسدة والمختزلة ،بينما تحتوي االحياء الخلوية على انظمة انتاج الطاقة ولذلك فأن الفيروس يكون ھادئاً ساكنا خارج الخلية ،وال ينشط اال عندما يدخل الخلية العائلة التي يتوفر له فيها كل االحتياجات التي تنقصه والالزمه لعملياته الحيوية وتكاثره (صفات جمادية) -لذا يسمى الفيروس الخامل خارج الخلية دقيقة فيروسية virus particleاما عندما يوجد داخل الخلية ويحدث اصابة فأنه يسمى فيروساً حياً او فيريون virion 10 -9يمكن زراعة الفيروسات واكثارھا في الخاليا الحية لعوائلها وانتاج اعراض مرضية محددة بعد فترة تحضين معينة ،مثلها في ذلك مثل المسببات المرضية من الكائنات الحية (صفات إحيائية) وال يمكن ان تنمى في اية اوساط او منابت صناعية (مثل تنمية البكتيريا والفطريات). -10تتميز بقدرتها على انتاج سالالت متطفرة اذا تعرضة لبعض العومل المستحثة على احداث الطفرة مثل بعض االشعاعات او الكيماويات (صفات احيائية). 11 -11تختلف الفيروسات في مدى تحملها لدرجات الحرارة العالية فبعضها يهلك مع ارتفاع درجات الحرارة عند نقاط حرارة مميته محددة(مثل البكتيريا والفطريات) (صفات احيائية) كما يمكن لبعض الفيروسات ان تتحمل الحرارة والجفاف لعدة سنوات . -12ال تتأثر الفيروسات الممرضة للعالج بالمضادات الحيوية ،بينما تستجيب الكائنات الممرضة االخرى (البكتريا والفطريات) للعالج بالمضادات الحيوية المختلفة . -13االجسام المحتواة ( (Inclusion bodiesوھي تتكون نتيجة االصابة الفيروسية و توجد في خاليا العائل في السيتوبالزم او النواة (لالنسجة). 12 13 تركيب الفيروسات تتكون الفيروسات من جزئين أو ثالثة أجزاء: ) (1حمضضن نضضووي (الجينضضوم) DNA :أو ( RNAنقضضل الصضضفات الوراثيضضة مضضن جيل الخر) ) (2غطضضضاء بروتينضضضي يضضضدعى بالكاب ضضضيد والضضضمي يحضضضي بضضضالجينوم الفيروسضضضي : )( protein coat (capsidحمايضة المضادة النوويضة و ي ضاعد فضي التصضا الفيروس علضي خليضة العائضلم كمضا انضل يحمضل الصضفات االنتيجيضة لفيضروسم وهو يتكون من وحدات ت مى Capsomeres ) (3غالف دهني ) : (Envelopeبعن الفيروسات لديها غالف دهنضي يحضي بها عند وجودها خارج الخلية العائضل يحمضل بروتينضات سضكريةم ( يلعض دورا هي التصا الفيروس بخلية العائل). فيروس نقص المناعة الغالف بروتينات المكتسبة الدهني سكرية الفيروسي الكابسومير الكابسيد 15 حجم الفيروس تتباين الفيروسات في أحجامها فمنها ماهو صغير جدا ومنها ماهو كبير الحجم نسبيا وتقاس أحجام الفيروسات بالنانومتر ،ويتراوح حجم الفيروسات بين 20 – 300نانوميتر ،وعلى ذلك ال ترى الفيروسات إال بفحصها بواسطة المجهر االلكتروني. وتقسم الفيروسات حسب الحجم الى عدة اقسام وهي : - 1فيروسات كبيرة الحجم ( 300-200نانوميتر) :مثل فيروس الجدري . - 2فيرووسات وسطية( 150-75نانوميتر) :مثل فيروس النكاف والحصبة . - 3فيروسات صغيرة الحجم( 30-20نانوميتر) :مثل فيروس شلل االطفال . حجم الفيروسات 17 تقسيم الفيروسات Viral classification 18 يعد تقسيم الفيروسات غير مرضي بدرجه كبيرة مقارنه بتقسيم البكتريا واالحياء الدقيقة الخلوية االخري و يرجع ھذا جزئياً الي نقص المعرفة عن اصل تاريخها التطوري.وبداية من 1971طورت اللجنة الدولية لتصنيف الفيروسات نظام تقسيم موحد حيث تقسم فيه الفيروسات الي 75عائلة و تتحدد صفات العائالت تبعاً لالتي: 20 21 22 )ICTV) تصنيف اللجنل الدولية لتصنيف الفيروسات International Committee on Taxonomy of Viruses (ICTV) system ً يختلفًنظامًالتسميةًعنًنظامًالتصنيفًالحديثًحيثًان )Italics)ً تكتيًمائلةorders and families ًاسماء Viral classification starts at the level of order and continues as follows, with the taxon suffixes given in italics: Order (-virales) Family (-viridae) Subfamily (-virinae) Genus (-virus) Species 23 Baltimore classification تق يم بالتيمور فيًھذاًالنظامًتقسمًالفيروساتًاليً classesاعتماداًعلي: نوعًالجينومًللفيروسً((DNA or RNA نوعًوطريقهًالتضاعفًreplication طريقةًالنسخًTranscription 24 Viruses can be placed in one of the seven following groups: 1. dsDNA viruses (e.g. Adenoviruses, Herpesviruses, Poxviruses) 2. ssDNA viruses (+ strand or "sense") DNA (e.g. Parvoviruses) 3. dsRNA viruses (e.g. Reoviruses) 4. (+)ssRNA viruses (+ strand or sense) RNA (e.g. Picornaviruses, Togaviruses) 5. (−)ssRNA viruses(− strand or antisense) RNA (e.g. Orthomyxoviruses, Rhabdoviruses) 6. ssRNA-RT viruses(+ strand or sense) RNA with DNA intermediate in life-cycle (e.g. Retroviruses) 7. dsDNA-RT viruses DNA with RNA intermediate in life-cycle (e.g. Hepadnaviruses) 26 Home work ….. س )1ماًھوًالفيروسً؟؟ س )2ماًھوًتركيبًالفيروسً؟ًمعًالرسمًوًذكرًالوظائفًالخاصهً بالتركيب؟؟ س )3اذكرًالصفاتًالحيويةًللفيروس؟؟ س )4اذكرًالصفاتًالغيرًحيويهً(الصفاتًالجماديةًللفيروس) س )5ھلًيمكنًتقسيمًالفيروساتًبالنظامًالتصنيفًالحديث؟؟ لماذا؟؟ س )6ماًھيًالعواملًالتيًيتمًتقسيمًالفيروساتًعليهاًحسبًنظامًاللجنهً الدوليةًلتصنيفًالفيروسات؟ س /// //// /// //// /// // // // // // // )7حسبًبلتيمور؟؟ًوً ماًھيًالمجاميعًالسبعهًالناتجهًعنًھذاًالتقسيم؟؟ً 27 28