I. Virus và các đặc điểm chung của virus
- Khái niệm: Virus là thực thể chưa có cấu tạo tế bào, có kích thước vô cùng nhỏ bé, chỉ được nhân lên trong tế bào của sinh vật sống
- Đặc điểm chung của virus:
+ Kích thước nhỏ, từ 20 nm – 300 nm.
+ Không có cấu tạo tế bào.
+ Không có khả năng sinh sản hoặc chuyển hóa bên ngoài tế bào chủ. → Virus không phải là một vật sống hoàn chỉnh.
- Hình dạng của virus rất đa dạng: hình xoắn, hình đa diện, hình cầu, dạng phức tạp,..
- Cấu trúc của virus: Các loại virus đều có 2 thành phần chính là lõi nucleic acid và vỏ capsid.
+ Lõi nucleic acid chứa DNA hoặc RNA mạch đơn hoặc mạch kép, có chức năng mang thông tin di truyền quy định các đặc điểm của virus.
+ Vỏ capsid được cấu tạo từ protein, có chức năng bao bọc bảo vệ virus.
+ Ngoài ra, một số loại virus động vật còn có thêm lớp màng kép phospholipid ở bên ngoài, được gọi là lớp vỏ ngoài với các gai glycoprotein giúp chứng tiếp cận tế bào chủ.
- Phân loại: Dựa vào vật chất di truyền, người ta có thể chia virus thành 2 loại là virus DNA và virus RNA. Loại virus RNA có thêm một số loại enzyme mà trong tế bào chủ thường không có như enzyme sao chép ngược, enzyme giúp tích hợp hệ gene virus vào hệ gene tế bào chủ, enzyme lắp rắp và giải phóng virus ra khỏi tế bào,…
- Vật chủ kí sinh của virus:
+ Virus có thể sống kí sinh ở tất cả các nhóm sinh vật như vi khuẩn, thực vật, động vật, con người.
+ Mỗi loại virus chỉ có thể xâm nhập và lây nhiễm cho một phổ vật chủ nhất định, có virus có phổ vật chủ rộng cũng có virus có phổ vật chủ hẹp.
+ Nơi virus tồn tại ngoài tự nhiên được gọi là ổ chứa. Việc phát hiện ra ổ chứa hay vật trung gian truyền bệnh là rất quan trọng trong việc khống chế dịch bệnh do virus.
II. Quá trình nhân lên của virus
1. Giai đoạn hấp thụ
- Virus bám vào tế bào chủ nhờ các gai glycoprotein hoặc protein bề mặt của virus tương tác đặc hiệu với các thụ thể trên bề mặt của tế bào chủ.
2. Giai đoạn xâm nhập
Đây là giai đoạn vật chất di truyền của virus được truyền vào trong tế bào chủ:
- Đối với thực khuẩn thể (phage): vật chất di truyền của virus được tiêm vào trong tế bào vi khuẩn bằng một bộ phận chuyên biệt, vỏ protein bị bỏ lại ở bên ngoài.
- Đối với virus động vật có vỏ ngoài: virus đưa cả vỏ capsid cùng vật chất di truyền vào tế bào chủ, sau đó nucleic acid mới được giải phóng ra khỏi vỏ protein.
3. Giai đoạn tổng hợp
Đây là giai đoạn tổng hợp các bộ phận của virus:
- Đối với virus DNA: Khi DNA của virus vào trong tế bào chủ sẽ thu hút các enzyme của tế bào đến phiên mã, dịch mã tạo ra các protein của virus cũng như nhân bản vật chất di truyền của chúng.
- Đối với một số virus RNA: Khi RNA của virus vào trong tế bào chủ có thể trực tiếp thu hút các enzyme của tế bào tới dịch mã tạo ra các protein của virus cũng như nhân bản vật chất di truyền của chúng. Số khác phải mang theo enzyme phiên mã ngược để sao chép RNA thành DNA rồi phiên mã thành các RNA làm vật chất di truyền của virus.
4. Giai đoạn lắp ráp
- Lắp lõi nucleic acid vào vỏ protein để tạo thành các hạt virus hoàn chỉnh.
5. Giai đoạn giải phóng
- Virus ra khỏi tế bào chủ.
- Khi đã vào được bên trong tế bào, các virus nhân lên theo hai cách đó được gọi là chu kì sinh tan hoặc chu kì tiềm tan hay sử dụng cả hai cách trên.