Morfologi dan fisiologi mikrobiologi virus. Virus. Morfologi dan fisiologi virus. Struktur virus yang kompleks

Virus adalah mikroorganisme terkecil dari semua mikroorganisme. Mereka diukur dalam milimikron dan angstrom. Beberapa metode digunakan untuk menentukan ukuran partikel ini. Dengan demikian, suspensi virus dilewatkan melalui filter collodion khusus yang memiliki pori-pori sangat kecil dengan ukuran tertentu. Filtrasi dilakukan melalui beberapa filter dengan ukuran pori yang berbeda-beda. Perbedaan diameter pori filter terakhir yang melewati partikel virus dan filter yang tidak lagi melewati partikel virus menunjukkan ukuran rata-rata partikel virus. Dengan sentrifugasi berkecepatan sangat tinggi (50 ribu putaran atau lebih per menit), ukuran partikel virus ditentukan oleh formula khusus tergantung pada jumlah putaran dan waktu sedimentasi partikel. Pada saat yang sama, virus dimurnikan dari zat asing. Untuk melakukan ini, pilih kecepatan jatuhnya partikel asing, pertama yang besar, lalu yang terkecil. Pada kecepatan tertinggi, hanya partikel virus yang didapat.

Manusia baru melihat virus setelah tahun 1940, ketika mikroskop elektron dibuat dan ditingkatkan. Dengan perbesaran puluhan dan ratusan ribu kali lipat, bentuk, ukuran, dan struktur partikel beberapa virus dapat dipelajari.

Ditemukan bahwa ukuran dan bentuk individu (partikel dasar) dari berbagai jenis virus cukup beragam. Ada virus berukuran besar (misalnya virus ornithosis, cacar, trachoma, dll), virus berukuran sedang (influenza, pes, rabies) dan virus berukuran kecil (virus poliomielitis, campak, penyakit mulut dan kuku, ensefalitis, virus. banyak tanaman). Tabel tersebut menunjukkan ukuran beberapa virus, ditentukan dengan metode berbeda, dalam milimikron (menurut V. M. Zhdanov dan Shen).

Virus terbesar berukuran hampir sama dengan bakteri terkecil, dan virus terkecil berukuran dekat dengan molekul protein besar.

Bentuk virus ada yang berbentuk bulat (virus influenza), ada yang berbentuk kubus (virus cacar), dan ada pula yang berbentuk batang. Virus mosaik tembakau (TMV) berbentuk batang tipis heksagonal dengan panjang 300 mm dan diameter 15 mm.

Dengan banyak infeksi virus (cacar, rabies, trachoma, dll.), badan intraseluler khusus - inklusi - diamati di sitoplasma atau inti sel inang. Mereka cukup besar dan dapat dilihat dengan mikroskop cahaya.

Dalam kebanyakan kasus, inklusi adalah akumulasi benda-benda dasar, partikel virus, seperti koloninya. Kehadiran mereka dalam sel membantu dalam diagnosis penyakit tertentu.

Salah satu sifat khas dari banyak virus tumbuhan adalah kemampuannya membentuk kristal. D.I.Ivanovsky adalah orang pertama yang mengamati inklusi pada daun tembakau yang terkena TMV, yang sekarang disebut kristal Ivanovsky. Mereka terdiri dari partikel dasar virus mosaik tembakau. Kristal virus dapat larut, seperti halnya gula dan garam dilarutkan. Virus ini dapat diisolasi dari larutan dalam keadaan amorf dan non-kristal. Endapan dapat dilarutkan kembali dan kemudian diubah kembali menjadi kristal. Jika Anda melarutkan virus kristal ribuan kali, setetes larutan tersebut akan menyebabkan penyakit mosaik pada tanaman. Kristal virus polio sejauh ini diperoleh dari virus manusia dan hewan. Setiap kristal terdiri dari jutaan partikel virus.

Komposisi kimiawi virus dipelajari terutama pada agen penyebab mosaik tembakau. Virus ini merupakan nukleoprotein murni yaitu terdiri dari protein dan asam nukleat. Nukleoprotein virus mosaik tembakau memiliki berat molekul yang sangat besar (40-50 juta).

Partikel virus memiliki struktur yang kompleks. Asam nukleat terletak di dalam partikel virus dan dikelilingi oleh cangkang protein. Partikel virus biasanya mengandung satu molekul asam nukleat.

Virus tumbuhan mengandung asam ribonukleat, fag mengandung asam deoksiribonukleat. Virus manusia dan hewan mengandung RNA atau DNA. RNA ditemukan pada virus influenza (1,6%), polio (24%), nekrosis tembakau (18%), mosaik tembakau (6%), penyakit mulut dan kuku (40%), sarkoma Rous (10%), dll. terkandung dalam virus vaksinia (6%), papiloma (6,8%), herpes (3,8%), polioma (12%), dll.

Sekarang pertanyaan tentang bagaimana protein dan asam nukleat terhubung dan bagaimana keduanya cocok sedang dipelajari secara intensif. Untuk mengatasi masalah ini, metode kristalografi sinar-X digunakan. Jika terdapat subunit dalam partikel virus, maka metode ini dapat menentukan jumlah dan posisi relatifnya. Ternyata sebagian besar virus dicirikan oleh susunan unsur-unsur partikel virus yang teratur dan sangat teratur.

Pada virus polio, asam nukleat digulung menjadi bola; cangkang protein terdiri dari 60 subunit identik, yang digabungkan menjadi 12 kelompok, masing-masing 5 subunit. Partikel virus berbentuk bola.

Asam nukleat virus mosaik tembakau berbentuk spiral atau pegas. Cangkang protein TMV juga terdiri dari subunit protein individu yang identik dalam bentuk dan ukuran. Ada total 2200 subunit yang tersusun dalam 130 putaran mengelilingi inti asam nukleat. Berat molekul subunit tersebut adalah 18.000.Setiap subunit adalah rantai peptida yang mengandung 158 asam amino spesifik, dan susunan berurutan asam amino ini telah ditentukan. Saat ini, urutan 6500 nukleotida pembentuk asam nukleat sedang dipelajari secara intensif. Ketika masalah ini teratasi, rencana yang menentukan jenis virus yang diproduksi dalam sel yang terinfeksi akan diketahui. Virus tumbuhan kecil lainnya memiliki struktur yang mirip dengan TMV dan partikel polio.

Virus yang lebih besar, selain asam nukleat dan cangkang protein, juga memiliki cangkang terluar yang mengandung protein, lipoid, dan karbohidrat. Beberapa virus mengandung enzim. Jadi, virus influenza memiliki enzim neuraminidase, virus parainfluenza memiliki sendai-lisin, dan virus avian myeloblastosis mengandung adenovine triphosphatase. Enzim-enzim ini melarutkan membran sel sehingga virus dapat memasuki tubuh inangnya di masa depan.

Dalam keadaan bebas, di lingkungan luar di luar sel hidup, virus tidak menunjukkan aktivitas, mereka hanya mempertahankan kelangsungan hidupnya, terkadang dalam waktu yang lama. Namun begitu virus bertemu dengan sel-sel yang peka terhadap virus tersebut, mereka menjadi aktif, menembus ke dalamnya, dan menunjukkan semua tanda aktivitas vital.

Sebelumnya, satu-satunya metode untuk mempelajari aktivitas kehidupan virus adalah dengan menginfeksi hewan percobaan yang rentan: tikus, kelinci, monyet, dll. Lebih mudah dan ekonomis untuk menumbuhkan virus dalam embrio telur ayam yang sedang berkembang. Bahan yang mengandung virus disuntikkan dengan jarum suntik ke dalam embrio pada hari ke 8-12 perkembangannya. Setelah beberapa hari embrio berada di termostat, perubahan patologis yang disebabkan oleh virus pada embrio dipelajari. Kemudian mereka dipindahkan ke embrio segar dari telur lain. Baru-baru ini, metode kultur satu lapis dari sel jaringan hewan yang diisolasi menjadi yang paling banyak digunakan. Jaringan segar yang hancur diobati dengan enzim trypsin, yang menghancurkan koneksi antar sel. Sel-sel yang dilepaskan dicuci dari trypsin, diencerkan dengan komposisi nutrisi (No. 199, mengandung asam amino dan garam yang diperlukan) dan ditempatkan dalam tabung reaksi atau piring datar khusus. Dalam termostat, sel-sel berkembang biak, membentuk satu lapisan pada kaca. Kemudian kultur sel homogen ini terinfeksi virus dan proses yang terjadi di dalamnya dipelajari di bawah mikroskop atau cara lain. Oleh karena itu, metode yang memakan banyak tenaga dan biaya, misalnya kultur virus polio pada hati kera, digantikan dengan metode cepat dengan menanamnya dalam kultur jaringan.

Pada tahun 1955 dan setelahnya, diperoleh fakta-fakta tidak biasa yang menimbulkan kebingungan di kalangan ahli biologi. Secara kimiawi, virus mosaik tembakau terbagi menjadi beberapa bagian: protein dan asam nukleat. Masing-masing secara terpisah tidak menimbulkan penyakit mosaik pada daun tembakau. Tetapi ketika mereka digabungkan kembali dalam tabung reaksi (10 bagian protein dan 1 bagian asam nukleat) dan menginfeksi daun tembakau dengan campuran ini, mereka memperoleh mosaik khas pada daun, seperti dari TMV utuh yang asli. Mikroskop elektron menunjukkan batang virus yang khas, terdiri dari cangkang protein yang di dalamnya terdapat untaian asam nukleat. Dengan demikian, asam nukleat menghubungi bagian protein dan mengambil posisi normal di dalamnya. Penemuan fenomena ini – kebangkitan virus – merupakan pencapaian terbesar mikrobiologi modern, membuka jalur baru dalam biologi dan kedokteran.

Selanjutnya, ternyata daun tembakau cukup digosok dengan hanya satu asam nukleat yang diisolasi dari TMV dengan cara yang lembut, dan nekrosis khas muncul pada daun (tentu saja, tidak dalam jumlah banyak), di mana terdapat sejumlah besar jumlah partikel virus utuh yang khas.

Hasil yang sama diperoleh pada virus manusia: polio, influenza, dll.

Virus mosaik tembakau hibrida bahkan diperoleh dari protein satu jenis virus dan RNA jenis virus lain, yang beberapa karakteristiknya berbeda dari virus jenis pertama. Saat berkembang biak, virus hibrida ini hanya menghasilkan keturunan dari virus yang RNA-nya terkandung dalam hibrida tersebut.

Semua fakta ini menunjukkan bahwa asam nukleat memainkan peran utama dalam reproduksi virus dan kemampuan menularkannya. Asam nukleat memastikan transmisi sifat turun-temurun. Asam mengandung informasi herediter untuk sintesis partikel virus lengkap di dalam sel.

Cangkang protein virus mempunyai fungsi pelindung, melindungi untaian asam nukleat yang rapuh dari pengaruh luar; selain itu, membantu virus menembus sel dan menentukan kekhususan virus. Namun beberapa ilmuwan tidak menganggap mungkin untuk membatasi pentingnya protein dengan cara seperti itu. Penelitian lebih lanjut diperlukan mengenai peran protein virus.

Proses reproduksi virus pada dasarnya berbeda dengan proses reproduksi bakteri, protozoa, dan organisme seluler lainnya.

Ada empat fase proses ini: perlekatan partikel virus ke sel inang, penetrasi virus ke dalam sel, reproduksi virus intraseluler, dan pelepasan partikel virus baru dari sel.

Fase pertama - perlekatan, atau adsorpsi, virus ke sel - telah dipelajari dalam kaitannya dengan virus influenza dan polio. Dinding sel mempunyai struktur mosaik, di beberapa tempat terdapat molekul mukoprotein, di tempat lain terdapat molekul lipoprotein. Virus influenza teradsorpsi pada mukoprotein, dan virus polio teradsorpsi pada lipoprotein. Adsorpsi dapat diamati dengan menggunakan mikroskop elektron. Di tempat adsorpsi virus, lekukan terbentuk di dinding sel, tempat partikel virus ditarik. Tepi rongga menutup, dan partikel virus berakhir di dalam sel (viropexis). Bersamaan dengan viropexis, cangkang protein virus dihancurkan. Penetrasi virus influenza ke dalam sel difasilitasi oleh enzim yang ada di dalam selubungnya. Dengan demikian, asam nukleat menembus ke dalam sel, dibebaskan dari cangkang protein dengan bantuan enzim sel itu sendiri.

Pada fase ketiga, asam nukleat virus yang telah masuk ke dalam sel dimasukkan ke dalam metabolisme sel dan mengarahkan alat sintesis sel untuk menghasilkan protein dan asam nukleat bukan dari sel, melainkan dari partikel virus baru. Aktivitas enzim yang terlibat dalam sintesis virus diaktifkan, dan enzim lainnya dihambat. Selain itu, enzim-enzim baru diciptakan yang tidak dimiliki sel, tetapi diperlukan untuk sintesis partikel virus. Dapat diasumsikan bahwa saat ini sistem sel virus terpadu baru sedang diorganisir, yang dialihkan ke sintesis materi virus. Pada awal fase ini, unsur virus apa pun di dalam sel tidak dapat dibedakan.

Biasanya, asam nukleat dan protein virus tidak disintesis secara bersamaan dan di tempat berbeda di dalam sel. Sintesis asam nukleat dimulai terlebih dahulu, kemudian disusul oleh sintesis protein. Setelah komponen-komponen virus ini terakumulasi, mereka digabungkan dan dirakit menjadi partikel virus yang lengkap. Terkadang partikel virus yang tidak lengkap terbentuk, kekurangan asam nukleat sehingga tidak mampu memproduksi sendiri (donat).

Fase terakhir segera dimulai - pelepasan partikel virus dari sel. Di mana saja di dalam sel, sekitar 100 partikel virus segera dilepaskan.Virus yang lebih kompleks juga memiliki kulit terluar dari nukleoprotein virus, yang dengannya mereka diselimuti ketika melewati sel dan keluar darinya, sedangkan kulit terluarnya termasuk inang. protein sel.

Pada virus manusia dan hewan, pelepasan keturunan baru terjadi dalam beberapa siklus. Jadi, untuk virus influenza, setiap siklus berlangsung 5-6 jam dengan pelepasan 100 atau lebih partikel virus dari satu sel, dan total 5-6 siklus diamati dalam waktu 30 jam. Setelah itu, kemampuan sel untuk memproduksi virus habis dan mati. Seluruh proses reproduksi virus parainfluenza Sen Dai mulai dari adsorpsi hingga keluar sel berlangsung 5-6 jam.

Terkadang partikel virus tidak meninggalkan sel, tetapi terakumulasi di dalamnya dalam bentuk inklusi intraseluler, yang merupakan ciri khas berbagai jenis virus. Virus tumbuhan membentuk inklusi yang berbentuk kristal.

Keluarga mikroba yang disebut “mikoplasma” mulai menarik banyak perhatian, karena agen penyebab berbagai penyakit pada manusia dan hewan baru-baru ini ditemukan dalam kelompok ini. Sebagai infeksi laten, mereka sering hidup di banyak kultur jaringan - Hela dan lain-lain.Mikoplasma menempati posisi perantara antara bakteri dan virus. Mereka mirip dengan virus karena kemampuannya untuk disaring melalui filter bakteri; bentuk yang dapat disaring mampu bereproduksi sendiri dan berkembang biak secara intraseluler. Ciri-ciri yang mendekatkan virus dengan bakteri antara lain kemampuannya untuk tumbuh pada media nutrisi dan membentuk koloni pada media tersebut, serta hubungannya dengan antibiotik, sulfonamid, dan struktur antigeniknya.

Morfologi dan struktur virus dipelajari dengan menggunakan mikroskop elektron, karena ukurannya kecil dan sebanding dengan ketebalan cangkang bakteri. Bentuk virion bisa berbeda-beda: berbentuk batang (virus mosaik tembakau), berbentuk peluru (virus rabies), bulat (virus poliomielitis, HIV), berbentuk sperma (banyak bakteriofag).

Ukuran virus ditentukan dengan menggunakan mikroskop elektron, ultrafiltrasi melalui filter dengan diameter pori yang diketahui, dan ultrasentrifugasi. Salah satu virus terkecil adalah virus polio (sekitar 20 nm), yang terbesar adalah virus cacar (sekitar 350 nm).

Ada virus sederhana (misalnya virus polio) dan virus kompleks (misalnya virus influenza, virus campak). Pada virus sederhana, asam nukleat terikat pada cangkang protein yang disebut kapsid (dari bahasa Latin capsa - case). Kapsid terdiri dari subunit morfologi yang berulang - kapsomer. Asam nukleat dan kapsid berinteraksi satu sama lain untuk membentuk nukleokapsid. Pada virus kompleks, kapsid dikelilingi oleh cangkang lipoprotein tambahan - superkapsid (turunan dari struktur membran sel inang), yang memiliki “paku”. Virion dicirikan oleh tipe simetri kapsid spiral, kubik dan kompleks. Tipe simetri heliks disebabkan oleh struktur heliks nukleokapsid, tipe simetri kubik disebabkan oleh pembentukan benda berongga isometrik dari kapsid yang mengandung asam nukleat virus.

Kapsid dan superkapsid melindungi virion dari pengaruh lingkungan, menentukan interaksi selektif (adsorpsi) dengan sel, dan menentukan sifat antigenik dan imunogenik virion. Struktur internal virus disebut inti.Dalam virologi, kategori taksonomi berikut digunakan: famili (nama diakhiri dengan viridae), subfamili (nama diakhiri dengan virinae), genus (nama diakhiri dengan virus).

Namun nama genera dan khususnya subfamili tidak diformulasikan untuk semua virus. Jenis virus tidak mendapat nama binomial, seperti bakteri.

Klasifikasi virus didasarkan pada kategori berikut:

§ jenis asam nukleat (DNA atau RNA), strukturnya, jumlah untai (satu atau dua),

§ ciri-ciri reproduksi genom virus;

§ ukuran dan morfologi virion, jumlah kapsomer dan jenis simetri;

§ adanya superkapsid;

§ kepekaan terhadap eter dan deoksikolat;

§ tempat berkembang biak di dalam sel;

§ sifat antigenik, dll.

Virus menginfeksi hewan vertebrata dan invertebrata, serta tumbuhan dan bakteri. Sebagai agen penyebab utama penyakit menular pada manusia, virus juga terlibat dalam proses karsinogenesis dan dapat ditularkan melalui berbagai cara, termasuk melalui plasenta (virus rubella, sitomegalovirus, dll), yang mempengaruhi janin manusia. Mereka dapat menyebabkan komplikasi pasca infeksi - perkembangan miokarditis, pankreatitis, defisiensi imun, dll.

Selain virus biasa, juga dikenal apa yang disebut virus non-kanonik - prion - partikel penular protein yang merupakan agen yang bersifat protein, berbentuk fibril dengan ukuran 10,20x100,200 nm. Prion, tampaknya, merupakan penginduksi dan produk gen otonom pada manusia atau hewan dan menyebabkan ensefalopati pada mereka dalam kondisi infeksi virus yang lambat (penyakit Creutzfeldt-Jakob, kuru, dll.). Agen tidak biasa lainnya yang berkerabat dekat dengan virus adalah viroid, molekul kecil RNA superkoil berbentuk lingkaran yang tidak mengandung protein dan menyebabkan penyakit pada tanaman.

bagian 3

FISIOLOGI MIKROORGANISME

Fisiologi mikroorganisme mempelajari aktivitas vital sel mikroba, proses nutrisi, respirasi, pertumbuhan, reproduksi, dan pola interaksi dengan lingkungan.

Pokok kajian mikrobiologi kedokteran adalah fisiologi mikroorganisme patogen dan oportunistik yang dapat menyebabkan penyakit pada manusia. Penjelasan fisiologi mikroorganisme ini penting untuk membuat diagnosis mikrobiologi, memahami patogenesis, mengobati dan mencegah penyakit menular, mengatur hubungan manusia dengan lingkungan, dll.

Komposisi kimia bakteri

Komposisi mikroorganisme meliputi air, protein, asam nukleat, karbohidrat, lipid, dan mineral.

Air adalah komponen utama sel bakteri, menyumbang sekitar 80% massanya. Ia berada dalam keadaan bebas atau terikat dengan elemen struktural sel. Dalam spora, jumlah air berkurang menjadi 18,20%. Air merupakan pelarut bagi banyak zat, dan juga memainkan peran mekanis dalam menyediakan turgor. Selama plasmolisis—kehilangan air oleh sel dalam larutan hipertonik—protoplasma terlepas dari membran sel. Mengeluarkan air dari sel dan mengeringkannya menghentikan proses metabolisme. Sebagian besar mikroorganisme mentoleransi pengeringan dengan baik. Ketika kekurangan air, mikroorganisme tidak berkembang biak. Pengeringan dalam ruang hampa dari keadaan beku (liofilisasi) menghentikan reproduksi dan mendorong pelestarian individu mikroba dalam jangka panjang.

Protein (40,80% berat kering) menentukan sifat biologis terpenting bakteri dan biasanya terdiri dari kombinasi 20 asam amino. Bakteri tersebut mengandung asam diaminopimelic (DAP), yang tidak terdapat pada sel manusia dan hewan. Bakteri mengandung lebih dari 2.000 protein berbeda, terletak di komponen strukturalnya dan terlibat dalam proses metabolisme. Sebagian besar protein memiliki aktivitas enzimatik. Protein sel bakteri menentukan antigenisitas dan imunogenisitas, virulensi, dan spesies bakteri.

Asam nukleat bakteri melakukan fungsi yang mirip dengan asam nukleat sel eukariotik: molekul DNA dalam bentuk kromosom bertanggung jawab atas faktor keturunan, asam ribonukleat (informasi, atau matriks, transportasi dan ribosom) terlibat dalam biosintesis protein.

Bakteri dapat dikarakterisasi (secara taksonomi) berdasarkan kandungan jumlah guanin dan sitosin (GC) sebagai persentase molar (M%) dari jumlah total basa DNA. Karakteristik mikroorganisme yang lebih akurat adalah hibridisasi DNA mereka. Dasar dari metode hibridisasi

DNA – kemampuan DNA yang terdenaturasi (untai tunggal) untuk melakukan renaturasi, mis. bergabung dengan untai DNA komplementer untuk membentuk molekul DNA untai ganda.

Karbohidrat bakteri diwakili oleh zat sederhana (mono dan disakarida) dan senyawa kompleks. Polisakarida sering dimasukkan dalam kapsul. Beberapa polisakarida intraseluler (pati, glikogen, dll.) merupakan nutrisi cadangan.

Lipid terutama merupakan bagian dari membran sitoplasma dan turunannya, serta dinding sel bakteri, misalnya membran luar, di mana selain lapisan biomolekuler lipid, terdapat LPS. Lipid dapat bertindak sebagai nutrisi cadangan di sitoplasma. Lipid bakteri diwakili oleh fosfolipid, asam lemak dan gliserida. Mycobacterium tuberkulosis mengandung jumlah lipid terbesar (hingga 40%).

Mineral bakteri ditemukan dalam abu setelah sel dibakar. Fosfor, kalium, natrium, belerang, besi, kalsium, magnesium, serta unsur mikro (seng, tembaga, kobalt, barium, mangan, dll.) terdeteksi dalam jumlah besar.Mereka terlibat dalam pengaturan tekanan osmotik, pH lingkungan, potensi redoks , mengaktifkan enzim, merupakan bagian dari enzim, vitamin dan komponen struktural sel mikroba.

Nutrisi bakteri

Ciri-ciri nutrisi sel bakteri terdiri dari masuknya substrat nutrisi melalui seluruh permukaannya, serta kecepatan proses metabolisme yang tinggi dan adaptasi terhadap perubahan kondisi lingkungan.

Jenis kekuatan. Penyebaran bakteri yang luas difasilitasi oleh beragamnya jenis makanan. Mikroorganisme membutuhkan karbohidrat, nitrogen, belerang, fosfor, kalium dan unsur lainnya. Tergantung pada sumber karbon untuk nutrisi, bakteri dibagi menjadi autotrof (dari bahasa Yunani autos - itu sendiri, trophe - makanan), yang menggunakan karbon dioksida CO 2 dan senyawa anorganik lainnya untuk membangun selnya, dan heterotrof (dari bahasa Yunani heteros - lainnya, piala - makanan) yang memakan senyawa organik siap pakai. Bakteri autotrofik adalah bakteri nitrifikasi yang ditemukan di dalam tanah; bakteri belerang yang hidup di air dengan hidrogen sulfida; bakteri besi yang hidup di air dengan besi besi, dll.

Tergantung pada substrat yang dapat teroksidasi, yang disebut donor elektron atau hidrogen, mikroorganisme dibagi menjadi dua kelompok. Mikroorganisme yang menggunakan senyawa anorganik sebagai donor hidrogen disebut litotrof (dari bahasa Yunani lithos - batu), dan mikroorganisme yang menggunakan senyawa organik sebagai donor hidrogen disebut organotrof.

Dilihat dari sumber energinya, fototrof dibedakan di antara bakteri, yaitu. fotosintesis (misalnya, ganggang biru-hijau, yang menggunakan energi cahaya), dan kemotrof, yang membutuhkan sumber energi kimia.

Faktor pertumbuhan. Untuk tumbuh pada media nutrisi, mikroorganisme memerlukan komponen tambahan tertentu yang disebut faktor pertumbuhan. Faktor pertumbuhan merupakan senyawa yang diperlukan oleh mikroorganisme yang tidak dapat disintesis sendiri, sehingga harus ditambahkan ke dalam media nutrisi. Di antara faktor pertumbuhan adalah: asam amino yang diperlukan untuk pembentukan protein; purin dan pirimidin, yang diperlukan untuk pembentukan asam nukleat; vitamin yang merupakan bagian dari beberapa enzim. Untuk menunjukkan hubungan mikroorganisme dengan faktor pertumbuhan, istilah “auxotrof” dan “prototrof” digunakan. Auxotrof memerlukan satu atau lebih faktor pertumbuhan; prototrof sendiri dapat mensintesis senyawa yang diperlukan untuk pertumbuhan. Mereka mampu mensintesis komponen dari glukosa dan garam amonium.

Mekanisme nutrisi. Masuknya berbagai zat ke dalam sel bakteri bergantung pada ukuran dan kelarutan molekulnya dalam lipid atau air, pH medium, konsentrasi zat, berbagai faktor permeabilitas membran, dll. Dinding sel memungkinkan molekul kecil dan ion untuk melewatinya, menahan makromolekul dengan berat lebih dari 600 D. Pengatur utama masuknya zat Sel mengandung membran sitoplasma. Secara konvensional, empat mekanisme penetrasi nutrisi ke dalam sel bakteri dapat dibedakan: difusi sederhana, difusi terfasilitasi, transpor aktif, dan translokasi kelompok. Mekanisme masuknya zat yang paling sederhana ke dalam sel adalah difusi sederhana, dimana pergerakan zat terjadi karena adanya perbedaan konsentrasi pada kedua sisi membran sitoplasma. Zat melewati bagian lipid dari membran sitoplasma (molekul organik, obat-obatan) dan lebih jarang melalui saluran berisi air di membran sitoplasma. Difusi pasif terjadi tanpa konsumsi energi.

Difusi terfasilitasi juga terjadi akibat perbedaan konsentrasi zat pada kedua sisi membran sitoplasma. Namun proses ini dilakukan dengan bantuan molekul pembawa yang terlokalisasi di membran sitoplasma dan memiliki kekhususan. Setiap transporter mengangkut zat yang sesuai melintasi membran atau memindahkannya ke komponen lain dari membran sitoplasma - transporter itu sendiri.

Protein pembawa dapat berupa permease, tempat sintesisnya adalah membran sitoplasma. Difusi terfasilitasi terjadi tanpa konsumsi energi; zat berpindah dari konsentrasi yang lebih tinggi ke konsentrasi yang lebih rendah.

Transpor aktif terjadi dengan bantuan permease dan ditujukan untuk mentransfer zat dari konsentrasi yang lebih rendah ke konsentrasi yang lebih tinggi, yaitu. seolah-olah melawan arus, oleh karena itu proses ini disertai dengan pengeluaran energi metabolik (ATP) yang dihasilkan sebagai hasil reaksi redoks di dalam sel.

Transfer (translokasi) gugus mirip dengan transpor aktif, perbedaannya adalah molekul yang ditransfer dimodifikasi selama proses transfer, misalnya terfosforilasi. Pelepasan zat dari sel dilakukan melalui difusi dan dengan partisipasi sistem transportasi - enzim bakteri. Enzim mengenali metabolitnya (substrat), berinteraksi dengannya, dan mempercepat reaksi kimia. Enzim adalah protein yang berpartisipasi dalam proses anabolisme (sintesis) dan katabolisme (dekomposisi), yaitu. metabolisme. Banyak enzim yang saling berhubungan dengan struktur sel mikroba. Misalnya, membran sitoplasma mengandung enzim redoks yang terlibat dalam respirasi dan pembelahan sel; enzim yang memberi nutrisi pada sel, dll. Enzim redoks pada membran sitoplasma dan turunannya menyediakan energi untuk proses intensif biosintesis berbagai struktur, termasuk dinding sel. Enzim yang terkait dengan pembelahan sel dan autolisis ditemukan di dinding sel. Yang disebut endoenzim mengkatalisis metabolisme yang terjadi di dalam sel.

Eksoenzim dilepaskan oleh sel ke lingkungan, memecah makromolekul substrat nutrisi menjadi senyawa sederhana yang diserap oleh sel sebagai sumber energi, karbon, dll. Beberapa eksoenzim (penisilinase, dll.) menonaktifkan antibiotik, melakukan fungsi perlindungan.

Ada enzim konstitutif dan diinduksi. Enzim konstitutif mencakup enzim yang disintesis oleh sel secara terus menerus, terlepas dari keberadaan substrat dalam media nutrisi. Enzim yang dapat diinduksi (adaptif) disintesis oleh sel bakteri hanya jika substrat enzim ini ada dalam medium. Misalnya, β-galaktosidase dari Escherichia coli praktis tidak diproduksi pada media dengan glukosa, tetapi sintesisnya meningkat tajam bila ditumbuhkan pada media dengan laktosa atau β-galaktosidase lainnya.

Beberapa enzim (disebut enzim agresi) menghancurkan jaringan dan sel, menyebabkan penyebaran mikroorganisme dan racunnya secara luas di jaringan yang terinfeksi. Enzim tersebut termasuk hialuronidase, kolagenase, deoksiribonuklease, neuraminidase, lecitovitellase, dll. Jadi, streptokokus hialuronidase, dengan memecah asam hialuronat jaringan ikat, mendorong penyebaran streptokokus dan racunnya.

Lebih dari 2000 enzim diketahui. Mereka digabungkan menjadi enam kelas: oksidoreduktase - enzim redoks (termasuk dehidrogenase, oksidase, dll.); transferase yang mentransfer radikal dan atom individu dari satu senyawa ke senyawa lain; hidrolase yang mempercepat reaksi hidrolisis, mis. pemecahan zat menjadi lebih sederhana dengan penambahan molekul air (esterase, fosfatase, glukosidase, dll); lyase yang membelah gugus kimia dari substrat dengan cara non-hidrolitik (karboksilase, dll.); isomerase yang mengubah senyawa organik menjadi isomernya (fosfohexoisomerase, dll.); ligase, atau sintetase, mempercepat sintesis senyawa kompleks dari senyawa yang lebih sederhana (asparagine sintetase, glutamin sintetase, dll).

Perbedaan komposisi enzim digunakan untuk mengidentifikasi mikroorganisme, karena mereka menentukan berbagai sifat biokimianya: sakarolitik (pemecahan gula), proteolitik (penguraian protein) dan lain-lain, diidentifikasi oleh produk akhir pemecahan (pembentukan alkali, asam, hidrogen sulfida , amonia, dll.) .

Enzim mikroorganisme digunakan dalam rekayasa genetika (enzim restriksi, ligase, dll.) untuk memperoleh senyawa aktif biologis, asam asetat, laktat, sitrat dan asam lainnya, produk asam laktat, dalam pembuatan anggur dan industri lainnya. Enzim digunakan sebagai bioaditif dalam bubuk pencuci (Oka, dll.) untuk menghancurkan kontaminan protein.

Respirasi bakteri

Respirasi, atau oksidasi biologis, didasarkan pada reaksi redoks yang terjadi dengan pembentukan ATP, akumulator energi kimia universal. Energi diperlukan agar sel mikroba dapat berfungsi. Selama respirasi, terjadi proses oksidasi dan reduksi: oksidasi - pelepasan hidrogen atau elektron oleh donor (molekul atau atom); reduksi – penambahan hidrogen atau elektron ke akseptor. Akseptor hidrogen atau elektron dapat berupa oksigen molekuler (respirasi ini disebut aerobik) atau nitrat, sulfat, fumarat (respirasi ini disebut anaerobik - nitrat, sulfat, fumarat). Anaerobiosis (dari bahasa Yunani aeg - udara + bios - kehidupan) adalah aktivitas kehidupan yang terjadi tanpa adanya oksigen bebas. Jika senyawa organik merupakan donor dan akseptor hidrogen, maka proses ini disebut fermentasi. Selama fermentasi, pemecahan enzimatik senyawa organik, terutama karbohidrat, terjadi dalam kondisi anaerobik. Dengan mempertimbangkan produk akhir pemecahan karbohidrat, alkohol, asam laktat, asam asetat, dan jenis fermentasi lainnya dibedakan.

Sehubungan dengan oksigen molekuler, bakteri dapat dibagi menjadi tiga kelompok utama: obligat, yaitu bakteri obligat. obligat, aerob, anaerob obligat, dan anaerob fakultatif.

Aerob obligat hanya dapat tumbuh jika terdapat oksigen. Anaerob obligat (clostridia botulisme, gangren gas, tetanus, bacteroides, dll.) hanya tumbuh di lingkungan tanpa oksigen, yang beracun bagi mereka. Dengan adanya oksigen, bakteri menghasilkan radikal oksigen peroksida, termasuk hidrogen peroksida dan anion oksigen superoksida, yang bersifat toksik bagi bakteri anrobi obligat karena mereka tidak membentuk enzim inaktivasi yang sesuai. Bakteri aerob menonaktifkan hidrogen peroksida dan anion superoksida dengan enzim yang sesuai (katalase, peroksidase, dan superoksida dismutase). Anaerob fakultatif dapat tumbuh baik dalam kondisi ada maupun tidak adanya oksigen karena mereka mampu beralih dari respirasi dengan adanya oksigen molekuler ke fermentasi jika tidak ada oksigen molekuler. Anaerob fakultatif mampu melakukan respirasi anaerobik, yang disebut respirasi nitrat: nitrat, yang merupakan akseptor hidrogen, direduksi menjadi molekul nitrogen dan amonia.Di antara anaerob obligat, bakteri aerotoleran dibedakan, yang bertahan dengan adanya oksigen molekuler, tetapi tidak tidak menggunakannya.

Untuk menumbuhkan anaerob di laboratorium bakteriologis, digunakan anaerobik - wadah khusus di mana udara diganti dengan campuran gas yang tidak mengandung oksigen. Udara dapat dihilangkan dari media kultur dengan cara direbus, menggunakan penyerap oksigen kimia yang ditempatkan dalam anaerob atau wadah lain yang berisi tanaman.

Pertumbuhan dan reproduksi bakteri

Aktivitas vital bakteri ditandai dengan pertumbuhan – pembentukan komponen struktural dan fungsional sel dan peningkatan sel bakteri itu sendiri, serta reproduksi – reproduksi diri, yang menyebabkan peningkatan jumlah sel bakteri di dalamnya. populasi.

Bakteri berkembang biak dengan pembelahan biner menjadi dua, lebih jarang dengan pertunasan.

Actinomycetes, seperti jamur, dapat berkembang biak dengan spora. Actinomycetes, sebagai bakteri bercabang, berkembang biak dengan fragmentasi sel berfilamen. Bakteri gram positif membelah dengan pertumbuhan ke dalam septa pembelahan yang disintesis ke dalam sel, dan bakteri gram negatif dengan penyempitan, sebagai akibat dari pembentukan figur berbentuk halter, dari mana dua sel identik terbentuk.

Pembelahan sel didahului dengan replikasi kromosom bakteri menurut tipe semikonservatif (untai DNA untai ganda terbuka dan setiap untai dilengkapi dengan untai komplementer), yang menyebabkan penggandaan molekul DNA inti bakteri - the nukleoid. Replikasi DNA kromosom dilakukan dari titik awal ogi (dari bahasa Inggris asal – awal).

Kromosom sel bakteri terhubung di daerah tersebut dengan membran sitoplasma. Replikasi DNA dikatalisis oleh DNA polimerase. Pertama, untai ganda DNA terlepas (despiral), menghasilkan pembentukan garpu replikasi (untai bercabang); Salah satu rantai, ketika selesai, mengikat nukleotida dari ujung 5" ke ujung 3", yang lain selesai segmen demi segmen.

Replikasi DNA terjadi dalam tiga tahap: inisiasi, pemanjangan, atau pertumbuhan rantai, dan terminasi. Dua kromosom yang terbentuk sebagai hasil replikasi berbeda, yang difasilitasi oleh peningkatan ukuran sel yang sedang tumbuh: kromosom yang melekat pada membran sitoplasma atau turunannya (misalnya, mesosom) menjauh satu sama lain seiring dengan peningkatan volume sel. . Pemisahan terakhir mereka berakhir dengan pembentukan septum penyempitan atau pembelahan. Sel-sel dengan septum pembelahan menyimpang sebagai akibat dari aksi enzim autolitik yang menghancurkan inti septum pembelahan. Dalam hal ini, autolisis dapat berlangsung tidak merata: sel-sel yang membelah di satu area tetap terhubung dengan bagian dinding sel di area septum pembelahan. Sel-sel tersebut terletak pada sudut satu sama lain, yang khas untuk difteri corynebacteria.

Reproduksi bakteri dalam media nutrisi cair. Bakteri yang diunggulkan dalam media nutrisi tertentu yang volumenya tidak berubah, berkembang biak, mengkonsumsi nutrisi, yang selanjutnya menyebabkan penipisan media nutrisi dan terhentinya pertumbuhan bakteri. Budidaya bakteri dalam sistem seperti ini disebut budidaya batch, dan kultur disebut kultur batch. Jika kondisi budidaya dipertahankan dengan penyediaan media nutrisi segar secara terus menerus dan keluarnya cairan kultur dengan volume yang sama, maka budidaya tersebut disebut kontinu, dan budidaya disebut kontinu.

Ketika bakteri ditumbuhkan pada media nutrisi cair, pertumbuhan kultur diamati di bagian bawah, difus atau permukaan (dalam bentuk film). Pertumbuhan kultur batch bakteri yang ditumbuhkan dalam media nutrisi cair dibagi menjadi beberapa fase, atau periode:

§ fase lag;

§ fase pertumbuhan logaritmik;

§ fase pertumbuhan stasioner, atau konsentrasi maksimum

§ bakteri;

§ fase kematian bakteri.

Fase-fase ini dapat digambarkan secara grafis sebagai segmen kurva reproduksi bakteri, yang mencerminkan ketergantungan logaritma jumlah sel hidup pada waktu budidayanya. Fase lag (dari bahasa Inggris, lag - delay) adalah periode antara perkembangbiakan bakteri dan awal reproduksi. Durasi fase lag rata-rata 4,5 jam, pada saat yang sama, ukuran bakteri bertambah dan bersiap untuk membelah; jumlah asam nukleat, protein dan komponen lainnya meningkat. Fase pertumbuhan logaritmik (eksponensial) adalah periode pembelahan bakteri yang intens.

Durasinya sekitar 5,6 jam, dalam kondisi pertumbuhan optimal, bakteri dapat membelah setiap 20-40 menit. Selama fase ini, bakteri paling rentan, yang dijelaskan oleh tingginya sensitivitas komponen metabolisme sel yang tumbuh secara intensif terhadap penghambat sintesis protein, asam nukleat, dll. Kemudian tibalah fase pertumbuhan stasioner, di mana jumlah sel yang dapat hidup tetap tidak berubah, mencapai tingkat maksimum (konsentrasi M). Durasinya dinyatakan dalam jam dan bervariasi tergantung pada jenis bakteri, karakteristik dan budidayanya. Proses pertumbuhan bakteri diakhiri dengan fase kematian yang ditandai dengan matinya bakteri dalam kondisi menipisnya sumber media nutrisi dan menumpuknya produk metabolisme bakteri di dalamnya. Durasinya berkisar dari 10 jam hingga beberapa minggu. Intensitas pertumbuhan dan reproduksi bakteri bergantung pada banyak faktor, termasuk komposisi media nutrisi yang optimal, potensi redoks, pH, suhu, dll.

Reproduksi bakteri pada media nutrisi padat. Bakteri yang tumbuh pada media nutrisi padat membentuk koloni berbentuk bulat terisolasi dengan tepi halus atau tidak rata (bentuk S dan R; lihat Bab 5), dengan konsistensi dan warna yang bervariasi, tergantung pada pigmen bakteri tersebut.

Pigmen yang larut dalam air berdifusi ke dalam media nutrisi dan mewarnainya, misalnya Pseudomonas aeruginosa mengubah media menjadi biru. Kelompok pigmen lain tidak larut dalam air, tetapi larut dalam pelarut organik. Jadi, koloni “tongkat ajaib” memiliki pigmen berwarna merah darah yang larut dalam alkohol. Dan terakhir, ada pigmen yang tidak larut baik dalam air maupun senyawa organik.

Pigmen yang paling umum di antara mikroorganisme adalah karoten, xantofil, dan melanin. Melanin adalah pigmen hitam, coklat atau merah yang tidak larut yang disintesis dari senyawa fenolik. Melanin, bersama dengan katalase, superoksida mutase, dan peroksidase, melindungi mikroorganisme dari efek radikal oksigen peroksida beracun. Banyak pigmen memiliki efek antimikroba seperti antibiotik.

Kemunculan, bentuk, warna dan ciri-ciri koloni lainnya pada media nutrisi padat dapat diperhitungkan ketika mengidentifikasi bakteri, serta memilih koloni untuk memperoleh kultur murni.

Dalam kondisi industri, ketika memperoleh biomassa mikroorganisme untuk tujuan pembuatan antibiotik, vaksin, obat diagnostik, eubiotik, budidaya bakteri dan jamur dilakukan dalam fermentor dengan kepatuhan yang ketat terhadap parameter optimal untuk pertumbuhan dan reproduksi tanaman (lihat Bab 6).

Adegannya adalah laboratorium Kebun Raya Nikitsky di Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia, tempat ahli biologi Dmitry Iosifovich Ivanovsky (1864-1920) mempelajari penyakit mosaik misterius pada tembakau. Agen penyebab penyakit pada suatu tanaman melewati filter bakteri terkecil, tidak tumbuh dan tidak menimbulkan gejala ketika tanaman sehat terinfeksi dengan filtrat dari tanaman yang sakit.

Saat itulah, pada tahun 1892, ilmuwan menyimpulkan bahwa ini bukanlah bakteri. Dan dia menyebut patogen itu virus (dari bahasa Latin virus - racun). Dmitry Ivanovsky mencoba melihat virus sepanjang hidupnya, tetapi kami melihat morfologi virus pada tahun 30-an abad ke-20, ketika mikroskop elektron ditemukan.

Namun tanggal ini dianggap sebagai awal mula ilmu virologi, dan Dmitry Ivanovsky adalah pendirinya.

Kerajaan yang luar biasa

Ciri-ciri virus adalah sebagai berikut:

Bagian dari dunia organik planet ini

Hingga saat ini, lebih dari 6 ribu virus telah dideskripsikan, namun diperkirakan ada lebih dari seratus juta virus. Ini adalah bentuk biologis yang paling banyak jumlahnya di planet ini, dan terwakili di semua ekosistem (distribusi universal (di mana-mana)).

Kemunculan mereka di planet ini masih belum jelas. Satu hal yang diketahui - ketika bentuk kehidupan seluler pertama kali muncul, virus sudah ada.

Hidup dan tidak hidup

Organisme menakjubkan ini memiliki dua bentuk keberadaannya, yang sangat berbeda satu sama lain.

Virion pada dasarnya adalah bagian kehidupan yang tidak hidup. Dan genom virus di dalam sel merupakan komponen hidupnya, karena di sinilah virus berkembang biak.

Morfologi dan ultrastruktur virus

Dalam konteks ini, kita berbicara tentang virion - bentuk ekstraseluler.

Ukuran virion diukur dalam nanometer - 10 -9 meter. Virus influenza rata-rata berukuran 80-120 nanometer, dan virus cacar berukuran raksasa dengan ukuran 400 nanometer.

Struktur dan morfologi virus mirip dengan astronot. Di dalam kapsid (cangkang protein, terkadang mengandung lemak dan karbohidrat), seperti pada “baju luar angkasa”, terdapat bagian yang paling berharga - asam nukleat, genom virus. Selain itu, “kosmonot” ini disajikan dalam jumlah minimal - hanya materi keturunan langsung dan minimal enzim untuk replikasi (penyalinan).

Secara eksternal, “pakaian antariksa” dapat berbentuk batang, bulat, berbentuk peluru, berbentuk ikosahedron yang rumit, atau bahkan bentuknya tidak beraturan. Hal ini tergantung pada keberadaan protein spesifik dalam kapsid yang bertanggung jawab untuk penetrasi virus ke dalam sel.

Bagaimana patogen masuk ke dalam tubuh inang?

Ada banyak metode penetrasi, namun yang paling umum adalah melalui udara. Berjuta-juta partikel kecil terlempar ke luar angkasa tidak hanya saat batuk atau bersin, tapi juga saat bernapas.

Cara lain virion masuk ke dalam tubuh adalah dengan menular (kontak fisik langsung). Metode ini merupakan ciri dari sekelompok kecil patogen, inilah cara penularan herpes, infeksi menular seksual, dan AIDS.

Cara penularan melalui vektor, yang dapat berupa berbagai kelompok organisme, cukup rumit. Vektor, setelah menerima patogen dari reservoir infeksi, menjadi tempat virus dapat berkembang biak atau menjalani tahap perkembangan. Virus rabies hanyalah sebuah patogen.

Apa yang terjadi di tubuh inangnya

Dengan bantuan protein kapsid eksternal, virus menempel pada membran sel dan menembus melalui endositosis. Mereka memasuki lisosom, di mana, di bawah aksi enzim, mereka membuang "pakaian antariksa". Dan asam nukleat patogen masuk ke dalam nukleus atau tetap berada di sitoplasma.

Asam nukleat patogen diintegrasikan ke dalam rantai asam nukleat inang, dan reaksi replikasi (penyalinan) informasi herediter dipicu. Ketika jumlah partikel virus yang cukup telah terakumulasi di dalam sel, virion menggunakan mekanisme dan sumber daya yang energik dan plastis dari inang.

Tahap terakhir adalah pelepasan virion dari sel. Beberapa virus menyebabkan kehancuran total sel dan memasuki ruang antar sel, yang lain memasukinya melalui eksositosis atau tunas.

Strategi Patogen

Struktur dan morfologi virus menyebabkan ketergantungan penuh patogen pada energi dan potensi sintesis protein sel; satu-satunya syarat adalah ia mereplikasi asam nukleatnya sesuai dengan jadwalnya sendiri. Interaksi ini disebut produktif (alami bagi virus, tetapi tidak bagi sel). Setelah persediaan sel habis, virus menyebabkan kematiannya.

Jenis interaksi lainnya adalah perdamaian. Dalam hal ini, genom virus, yang diintegrasikan ke dalam genom inang, direplikasi secara kovalen dengan asam nukleat sel itu sendiri. Dan kemudian perkembangan skenarionya bisa berjalan dalam dua arah. Virus ini berperilaku diam-diam dan tidak memanifestasikan dirinya. Virion muda meninggalkan sel hanya dalam kondisi tertentu. Entah gen patogen terus bekerja, menghasilkan generasi muda dalam jumlah besar, tetapi sel tidak mati, dan mereka meninggalkannya melalui eksositosis.

Kompleksitas taksonomi

Klasifikasi dan morfologi virus berbeda-beda di berbagai sumber. Dalam hal ini, karakteristik berikut digunakan untuk mengklasifikasikannya:

Jenis asam nukleat (mengandung RNA dan DNA) dan cara replikasinya. Klasifikasi virus yang paling umum diusulkan oleh ahli virologi Amerika David Baltimore pada tahun 1971.
Morfologi dan struktur virus (untai tunggal, untai ganda, linier, sirkular, terfragmentasi, tidak terfragmentasi).
Dimensi, jenis simetri, jumlah kapsomer.
Kehadiran superkapsid (kulit terluar).
Sifat antigenik.
Jenis interaksi genetik.
Lingkaran pemilik potensial.
Lokalisasi di sel inang - di nukleus atau di sitoplasma.

Pilihan kriteria utama dan morfologi viruslah yang dalam mikrobiologi menentukan berbagai pendekatan klasifikasi virus. Ini cukup sulit. Kesulitannya adalah kita mulai mempelajari morfologi dan struktur virus hanya ketika mereka mengarah pada proses patologis.

Pilih-pilih dan tidak terlalu

Berdasarkan pilihan inangnya, patogen ini sangat beragam dalam kesukaannya. Beberapa hanya menyerang satu spesies biologis - mereka memiliki “registrasi” yang sangat ketat. Misalnya, ia memakan virus influenza dari kucing, burung camar, dan babi, yang sepenuhnya aman untuk hewan lain. Terkadang spesialisasinya mengejutkan - virus bakteriofag P-17 hanya menginfeksi individu jantan dari satu jenis E. coli.

Virus lain berperilaku sangat berbeda. Misalnya, virus berbentuk peluru, yang morfologinya mirip dengan peluru, menyebabkan penyakit yang sangat berbeda dan pada saat yang sama jangkauan inangnya sangat luas. Virus-virus ini termasuk virus rabies, yang menyerang semua mamalia, atau virus stomatitis vesikular (yang ditularkan melalui serangga).

Teks karya diposting tanpa gambar dan rumus.
Versi lengkap karya ini tersedia di tab "File Kerja" dalam format PDF

PERKENALAN

Saat ini situasi di Bumi sedemikian rupa sehingga setiap tahun semakin banyak ditemukan virus baru pada manusia dan hewan, yang sangat berbahaya bagi kesehatan manusia. Orang-orang berpindah antar negara dan benua, melakukan berbagai kontak satu sama lain, dan bermigrasi karena alasan ekonomi, sosial, dan lingkungan. Virus-virus berbahaya seperti demam Rift Valley, Zika, Ebola, demam Rift Valley, dan beberapa virus lainnya telah masuk ke planet ini. Sebagian besar, strukturnya sangat mirip, dan menyebabkan penyakit serius pada manusia, sangat menular dan mematikan, dengan tingkat kematian yang tinggi, yang merupakan ancaman serius bagi populasi.

Perlu diperhatikan epidemi AIDS dan hepatitis C yang ada, yang sejauh ini belum ada pengobatannya, namun menghancurkan sistem kekebalan tubuh kita dengan kecepatan tinggi. Dalam hal ini, pertimbangan masalah ini sangat relevan.

Pertanyaan tentang genetika mikroba dan masalah biokimia terkini dipelajari dengan menggunakan virus. Para ilmuwan semakin mendalam dan berhasil memahami struktur terbaik, komposisi biokimia dan sifat fisiologis makhluk hidup ultramikroskopis ini, perannya dalam kehidupan alam, manusia, hewan dan tumbuhan. Perkembangan virologi dikaitkan dengan keberhasilan gemilang dalam genetika molekuler. Studi tentang virus telah menghasilkan pemahaman tentang struktur halus gen, menguraikan kode genetik, dan mengidentifikasi mekanisme mutasi. Virus banyak digunakan dalam pekerjaan rekayasa genetika. Kemampuan virus untuk beradaptasi dan berperilaku tidak terduga tidak mengenal batas. Jutaan orang telah menjadi korban virus penyebab berbagai penyakit. Namun keberhasilan utama virologi telah dicapai dalam memerangi penyakit tertentu, dan ini memberikan alasan untuk menegaskan bahwa di milenium ketiga kita, virologi akan menempati posisi terdepan.

Objek penelitian kami adalah studi tentang bentuk kehidupan non-seluler.

Subyek penelitian adalah studi tentang morfologi virus dan metode indikasinya.

Tujuan pekerjaan. Berdasarkan pengetahuan tentang biologi virus, jelaskan metode budidayanya, indikasi, identifikasi dan metode diagnosis laboratorium penyakit yang ditimbulkannya.

Berdasarkan tujuannya, tugas-tugas berikut ditetapkan:

Pelajari data literatur tentang morfologi virus.

Biasakan diri Anda dengan metode paling sensitif untuk mendiagnosis infeksi virus.

Tingkat studi tentang masalah ini Pada tahun 1892, ahli botani Rusia D.I. Ivanovsky, yang mempelajari penyakit mosaik daun tembakau, menemukan bahwa penyakit ini disebabkan oleh mikroorganisme kecil yang melewati filter bakteri berpori halus. Mikroorganisme ini disebut virus (dari bahasa Latin Virus - racun). Ahli virologi Rusia memberikan kontribusi besar dalam studi virus: M.A. Morozov, N.F. Gamaleya, L.A. Zilber, MP Chumakov, A.A. Smorodintsev, V.M. Zhdanov dan lainnya.

Kontribusi pribadi penulis: Dengan mempelajari materi teori dan penelitian laboratorium, penulis berhasil: menginterpretasikan morfologi dan ultrastruktur virus. Biasakan diri Anda dengan klasifikasi virus. Analisis ciri-ciri interaksi virus dengan sistem kehidupan. Evaluasi hasil dalam sistem kehidupan. Menganalisis metode budidaya virus dalam kondisi laboratorium. Menafsirkan metode modern diagnosis laboratorium penyakit virus.

Bab 1. TEMPAT VIRUS DI BIOSFER

1.1.Asal usul evolusi

Ketika sifat virus dipelajari pada paruh pertama abad setelah penemuannya oleh DI Ivanovsky (1892), gagasan tentang virus sebagai organisme terkecil pun terbentuk. Banyak ilmuwan dari negara lain mencoba menjadi yang pertama memecahkan masalah ini. Julukan “yang dapat disaring” akhirnya dihilangkan karena bentuk atau tahapan bakteri umum yang dapat disaring, dan kemudian spesies bakteri yang dapat disaring, menjadi dikenal. Hipotesis yang paling masuk akal dan dapat diterima adalah bahwa virus berasal dari asam nukleat yang “melarikan diri”, yaitu dari asam nukleat. asam nukleat yang telah memperoleh kemampuan untuk bereplikasi secara independen dari sel asalnya, meskipun DNA tersebut dimaksudkan untuk bereplikasi menggunakan struktur sel itu atau sel lain. Daerah-daerah ini memiliki molekul tinggi, memiliki massa molar yang besar, secara aktif terlibat dalam reaksi oksidatif, perubahan ireversibel, dan memiliki tingkat pemulihan proses organik yang lebih besar.

Berdasarkan percobaan filtrasi melalui filter linier bertingkat, ukuran virus ditentukan. Ini merupakan terobosan besar bagi para ilmuwan ahli virologi. Ukuran yang terkecil ternyata 20-30 nm, dan yang terbesar - 300-400 nm. Dalam proses evolusi lebih lanjut, virus lebih banyak berubah bentuk daripada isinya.

Oleh karena itu, virus pasti berasal dari organisme seluler dan tidak boleh dianggap sebagai pendahulu primitif dari organisme seluler.

1.2.Struktur dan sifat virus

Ukuran virus berkisar antara 20 hingga 300 nm. Dalam hal ini, mereka hanya dapat diperiksa menggunakan mikroskop elektron; bentuknya bervariasi: dari glomeruli seperti benang hingga bentuk heksahedral kompleks, dengan inklusi DNA atau RNA. Rata-rata, mereka 50 kali lebih kecil dari bakteri. Mereka tidak dapat dilihat dengan mikroskop cahaya karena panjangnya lebih pendek dari panjang gelombang cahaya.

Virus terdiri dari berbagai komponen:

a) materi genetik inti (DNA atau RNA). Peralatan genetik virus membawa informasi tentang beberapa jenis protein yang diperlukan untuk pembentukan virus baru: gen yang mengkode reverse transkriptase dan lain-lain.

b) cangkang protein yang disebut asp.

Cangkangnya sering kali dibuat dari subunit berulang yang identik - kapsomer. Kapsomer membentuk struktur dengan tingkat simetri yang tinggi.

c) membran lipoprotein tambahan.

Ini terbentuk dari membran plasma sel inang. Ini hanya terjadi pada virus yang relatif besar (influenza, herpes).

Partikel menular yang terbentuk sempurna disebut virion.

Posisi bahwa virus adalah organisme utuh akhirnya memungkinkan untuk menyatukan ketiga kelompok virus - virus hewan, tumbuhan, dan bakteri - ke dalam satu kategori yang menempati tempat tertentu di antara makhluk hidup yang menghuni planet kita. Seperti organisme lain, virus mampu bereproduksi. Virus mempunyai keturunan tertentu, memperbanyak jenisnya sendiri. Posisi ini telah dikonfirmasi oleh para ilmuwan dari negara lain yang menangani masalah serupa. Ciri-ciri virus yang bersifat herediter dapat diperhitungkan berdasarkan kisaran inang yang terkena dampak dan gejala penyakit yang ditimbulkan, serta kekhususan respons imun inang alami atau hewan percobaan yang diimunisasi secara artifisial. Gabungan dari ciri-ciri ini memungkinkan kita untuk secara jelas menentukan sifat keturunan suatu virus, terlebih lagi varietasnya yang mempunyai penanda genetik yang jelas, misalnya: neutropisitas beberapa virus influenza, berkurangnya patogenisitas pada virus vaksin, dll.

1.3. Bakteriofag

25 tahun setelah penemuan virus, ilmuwan Kanada Felix D'Herelle, dengan menggunakan metode filtrasi, menemukan kelompok virus baru yang menginfeksi bakteri. Mereka disebut bakteriofag (atau sekadar fag). Banyak ilmuwan mencoba mengulangi studi eksperimental serupa, namun tidak mendapatkan hasil yang diinginkan.

Asam nukleat yang terkandung dalam kepala fag dilindungi oleh lapisan protein. Ini adalah zat utama pendukung kehidupan virus. Di ujung bawahnya, kepala masuk ke dalam proses yang berakhir pada “platform” heksagonal (pelat basal) dengan enam proses pendek (paku) dan enam fibril panjang (benang). Prosesnya dikelilingi oleh selubung sepanjang keseluruhannya, dari kepala hingga pelat. Prosesnya adalah reseptor yang mengenali reseptor pada permukaan sel bakteri, yaitu protein transpor yang melakukan proses masuk dan keluarnya zat dari dalam sel. Interaksi ini sangat spesifik. Oleh karena itu, bakteriofag cocok sebagai “kunci gembok”, hanya untuk strain sel bakteri tertentu. Bakteriofag memainkan peran evolusioner yang penting dalam pembentukan strain baru sel bakteri karena kemampuan fag beriklim untuk berintegrasi dengan DNA sel inang, menangkap sebagian DNA seluler dari satu sel bakteri dan membawanya ke dalam genom sel bakteri lain. sel melalui proses transduksi. Proses ini memastikan pertukaran informasi genetik antara bakteri dari strain yang sama atau berbeda, dan menggantikan proses seksual yang tidak dimiliki bakteri.

Siklus hidup fag adalah 30 menit, tetapi terkadang jangka waktunya bertambah menjadi 1 jam, atau berkurang menjadi 15 menit, tergantung pada kondisi lingkungan: suhu, kelembaban, tekanan, kepadatan lapisan atmosfer. Partikel virus yang dilepaskan selama proses reproduksi ikut serta dalam infeksi sel-sel sehat, yang menyebabkan kematian seluruh populasi bakteri, actinomycetes, rickettsia, trepanosomes, dan jamur Candida.

Sifat bakteriofag untuk menghancurkan bakteri ini digunakan untuk mencegah dan mengobati penyakit bakteri, biasanya pada saluran pencernaan, yaitu salmonellosis, staphylococcus dan enterobacteria lainnya, beberapa infeksi lainnya.10-15 menit setelah masuknya bakteriofag ke dalam tubuh, agen penyebabnya penyakit pes, demam tifoid, disentri, salmonellosis dapat dinetralisir. Dengan demikian, bakteriofag merupakan sumber perlindungan biologis tubuh yang efektif dan aman dari sudut pandang kesehatan manusia. Negara-negara Barat yang tertarik untuk memperoleh bahan anti-virologi, vaksin, enzim telah menginvestasikan sejumlah besar modal dalam pengembangan, penerapan, dan pembelian obat-obatan yang mahal. Hal ini merupakan salah satu arah kebijakan protektif negara

Namun metode ini memiliki kelemahan serius. Bakteri lebih bervariasi (dalam hal pertahanan terhadap fag) dibandingkan bakteriofag, sehingga sel bakteri menjadi tidak sensitif terhadap fag dengan relatif cepat. Metode perlindungan tubuh manusia ini tidak dapat digunakan jika, selain dinding sel, sel bakteri memiliki penutup, lapisan, dan kapsul lendir. Formasi pada permukaan bakteri ini secara andal melindungi mereka dari penetrasi bakteriofag ke dalam sel, karena mereka tidak dapat menyerap pada permukaannya, dan ini merupakan prasyarat bagi virus untuk mulai menembus sel bakteri.

BAB 2. DIAGNOSA LABORATORIUM

Pemeriksaan laboratorium memegang peranan penting dalam menegakkan diagnosis penyakit menular. Sejarah perkembangan diagnostik laboratorium cukup luas. Pada awal perkembangan sejarahnya, organisme hewan digunakan sebagai metode penelitian laboratorium utama. Diagnosis adalah proses yang padat karya dan mahal. Dan adanya infeksi virus dinilai dari sifat kerusakan organ dalam hewan. Penelitian tingkat organisme ini digantikan ketika embrio ayam diperkenalkan ke dalam praktik laboratorium. Hal ini dimungkinkan berkat fakta bahwa pada tahun 1941, ahli virologi Amerika Hernst menemukan fenomena hemaglutinasi—ini adalah kemampuan virus untuk merekatkan sel darah merah, yang merupakan pembawa oksigen dan melakukan sejumlah fungsi penting. Banyak ilmuwan yang mempelajari masalah ini. Model ini menjadi dasar mempelajari interaksi virus dan sel. Mekanisme reaksi hemaglutinasi didasarkan pada mekanisme adsorpsi virus pada membran permukaan eritrosit sehingga terjadi perekatan, karena satu partikel virus dapat menangkap beberapa eritrosit. Penemuan kemungkinan kultur sel dalam kondisi buatan merupakan peristiwa revolusioner yang berfungsi untuk mengisolasi, mendiagnosis, dan mempelajari sejumlah besar virus. Menjadi mungkin untuk memperoleh vaksin yang dibudidayakan.

Metode diagnostik laboratorium bervariasi menurut kepekaan Dan kekhususan.

2.1 Metode mikrobiologi

Metode mikrobiologi diagnostik didasarkan pada deteksi patogen dalam bahan biologis. Mikroskop optik cahaya dan elektron digunakan.

Metode mikrobiologi banyak digunakan dalam diagnosis penyakit menular yang disebabkan oleh bakteri, protozoa, dan, lebih jarang, penyakit virus.

Diagnosis laboratorium penyakit menular dilakukan di tiga bidang utama:

mencari patogen pada bahan yang diambil dari pasien (feses, urin, dahak, darah, cairan bernanah, dll);

penentuan antibodi spesifik dalam serum - diagnosis serologis;

penentuan hipersensitivitas tubuh manusia terhadap agen infeksi - metode alergi.

Untuk mengidentifikasi agen infeksi dan identifikasinya (menentukan jenis patogen), digunakan tiga metode: mikroskopis, mikrobiologis (bakteriologis) dan biologis.

Metode mikroskopis memungkinkan Anda mendeteksi patogen langsung pada bahan yang diambil dari pasien. Metode ini sangat penting untuk diagnosis gonore, TBC, penyakit yang disebabkan oleh protozoa: malaria, leishmaniasis, balantidiasis, amoebiasis. Keunikan metode mikroskopis untuk infeksi ini disebabkan oleh agen penyebab perbedaan morfologi yang signifikan dari penyakit ini. Ciri-ciri morfologi mikroorganisme patogen memainkan peran penting dalam diagnosis. Namun, metode mikroskopis tidak memungkinkan diagnosis infeksi seperti tifus dan paratifoid, disentri, karena secara morfologis tidak mungkin membedakan agennya (semua batang gram negatif). Untuk membedakan morfologi mikroorganisme yang sama, harus diperoleh dalam kultur murni dan ditentukan, yang dapat dilakukan dengan menggunakan metode penelitian mikrobiologi (bakteriologis).

Efektivitas metode mikroskopis ditentukan oleh sensitivitas dan spesifisitasnya. Spesifisitasnya dibatasi oleh kemungkinan kesalahan identifikasi patogen akibat artefak. Selain itu, dalam melakukan pemeriksaan mikroskopis, teknik pemeriksaan juga penting.

2.2. Metode bakteriologis

Penggunaan metode bakteriologis memungkinkan untuk mengisolasi patogen dalam kultur murni dari bahan yang diperoleh dari pasien dan mengidentifikasinya berdasarkan studi tentang serangkaian sifat. Laboratorium bakteriologis dirancang untuk mendiagnosis penyakit bakteriologis, mengendalikan penyakit hewan, dan berpartisipasi dalam organisasi dan penerapan tindakan anti-epidemiologis dan pemberantasan penyakit virus. Kebanyakan bakteri mampu berkembang biak pada berbagai media nutrisi buatan. Kriteria utama yang harus dimiliki media nutrisi adalah, pertama-tama, nilai gizinya. Protein, enzim, hormon pertumbuhan dalam jumlah yang cukup yang menstabilkan kondisi nutrisi dan memperkaya lingkungan dengan baik. Bahan pengental utama media ini adalah agar-agar polisakarida. Dengan bantuannya, media nutrisi menjadi lebih padat, yang secara signifikan memainkan peran penting dalam budidaya mikroorganisme, sehingga metode bakteriologis penting dalam diagnosis banyak penyakit menular.

Jika hasil positif diperoleh, metode bakteriologis memungkinkan seseorang untuk menentukan sensitivitas patogen yang diisolasi terhadap obat antimikroba. Namun efektivitas penelitian ini bergantung pada banyak parameter, khususnya pada kondisi pengumpulan bahan dan pengangkutannya ke laboratorium. Metode mikrobiologi terdiri dari menginokulasi bahan uji pada media nutrisi, mengisolasi kultur murni dan mengidentifikasi patogen. Jika agen infeksi (rickettsia, virus, protozoa, beberapa) tidak tumbuh pada media buatan atau perlu untuk mengisolasi agen penyebab dari asosiasi mikroba, dan kemudian menggunakan metode biologis untuk menginfeksi hewan yang rentan.

2.3 Metode virologi

Metode virologi mencakup dua tahapan utama: isolasi virus dan identifikasinya. Bahan dapat berupa darah, cairan biologis dan patologis lainnya, biopsi organ dan jaringan.

Tes darah virologi sering dilakukan untuk mendiagnosis infeksi arboviral. Jika perlu menggunakan struktur dan media sel yang sudah jadi, tidak diperlukan biomaterial lain. Studi virologi yang menggunakan kultur sel menempati urutan kedua dalam hal ketersediaan pengujian laboratorium. Virus rabies, gondok, dan herpes simpleks dapat dideteksi dalam air liur. Usap nasofaring digunakan untuk mengisolasi patogen influenza dan infeksi virus pernapasan akut lainnya, serta campak. Adenovirus ditemukan pada usap konjungtiva. Berbagai virus entero-, adeno-, rheo- dan rotavirus diisolasi dari tinja.

Untuk mengisolasi virus, kultur sel, embrio ayam, dan terkadang hewan laboratorium digunakan.Negara-negara Barat yang tertarik untuk mendapatkan bahan antivirologi, vaksin, dan enzim telah menginvestasikan sejumlah besar modal dalam pengembangan, penerapan, dan pembelian obat-obatan mahal. Ini adalah salah satu arah kebijakan perlindungan negara, karena sebagian besar virus patogen dapat dibedakan berdasarkan keberadaannya spesifisitas jaringan dan tipe", misalnya, virus polio hanya berkembang biak di sel primata, sehingga kultur jaringan yang sesuai digunakan untuk mengisolasi virus tertentu. Untuk mengisolasi patogen yang tidak diketahui, disarankan untuk menginfeksi 3-4 kultur sel secara bersamaan, dengan asumsi salah satunya mungkin sensitif. Kehadiran virus dalam kultur yang terinfeksi ditentukan oleh perkembangan degenerasi sel tertentu, yaitu efek sitopatogenik, deteksi inklusi intraseluler, serta berdasarkan deteksi antigen spesifik melalui imunofluoresensi, reaksi hemadsorpsi positif dan hemaglutinasi. Embrio burung dengan jaringan yang berdiferensiasi buruk cocok untuk membudidayakan banyak virus. Embrio ayam paling sering digunakan. Ketika berkembang biak di dalam embrio, virus dapat menyebabkan kematiannya (arbovirus), munculnya perubahan pada membran chorion-allantoic (virus cacar) atau pada tubuh embrio, penumpukan hemagglutinin (virus influenza, gondongan) dan fiksasi komplemen. antigen virus dalam cairan embrio.

Virus diidentifikasi menggunakan metode imunologi: reaksi penghambatan hemaglutinasi, fiksasi komplemen, netralisasi, pengendapan gel, imunofluoresensi.

2.4 Metode biologis

Metode biologis terdiri dari menginfeksi hewan laboratorium dengan berbagai bahan (klinis, laboratorium) untuk menunjukkan patogen, serta untuk mengetahui beberapa sifat mikroorganisme yang menjadi ciri patogenisitasnya (toksigenisitas, toksisitas, virulensi). Tikus putih, tikus putih, kelinci percobaan, kelinci, dll digunakan sebagai hewan laboratorium.

Reproduksi penyakit pada hewan merupakan bukti mutlak patogenisitas mikroorganisme yang diisolasi (dalam kasus rabies, tetanus, dll). Oleh karena itu, uji biologis pada hewan merupakan metode diagnostik yang berharga dan dapat diandalkan, terutama untuk infeksi yang patogennya terkandung dalam konsentrasi rendah dalam media biologis tubuh manusia yang diteliti dan tumbuh dengan buruk atau lambat pada media buatan.

2.5 Metode imunologi

Metode imunologi (Serologis) mencakup studi serum darah, serta substrat biologis lainnya untuk mengidentifikasi antibodi dan antigen spesifik. Serodiagnosis klasik didasarkan pada penentuan antibodi terhadap patogen yang teridentifikasi atau dicurigai. Hasil reaksi positif menunjukkan adanya antibodi terhadap antigen patogen dalam serum darah yang diuji, hasil negatif menunjukkan tidak adanya antibodi tersebut. Deteksi antibodi terhadap agen penyebab sejumlah penyakit menular dalam serum darah yang diteliti tidak cukup untuk membuat diagnosis, karena mungkin mencerminkan adanya kekebalan pasca infeksi atau pasca vaksinasi, oleh karena itu, darah “berpasangan” serum diperiksa, yang pertama diambil pada hari pertama sakit, dan yang kedua diambil dengan selang waktu 7-10 hari. Dalam hal ini, dinamika peningkatan kadar antibodi dinilai.

Peningkatan titer antibodi dalam serum darah uji setidaknya 4 kali lipat dibandingkan tingkat awal adalah signifikan secara diagnostik. Fenomena ini disebut serokonversi. Komponen protein diintegrasikan secara independen ke dalam rantai peptida. Pada penyakit menular yang langka, serta virus hepatitis, infeksi HIV dan beberapa penyakit lainnya, adanya antibodi menunjukkan bahwa pasien terinfeksi dan memiliki nilai diagnostik.

Selain menentukan titer antibodi, studi serologis juga dapat menentukan isotipe antibodi. Diketahui bahwa pada pertemuan pertama tubuh manusia dengan patogen pada periode akut penyakit, peningkatan antibodi milik IgM yang lebih cepat terdeteksi, yang kadarnya, mencapai nilai maksimum, kemudian menurun. Pada tahap akhir penyakit, jumlah antibodi IgG meningkat, yang bertahan lebih lama dan ditentukan selama masa pemulihan. Ketika bertemu dengan patogen lagi, berkat memori imunologis, reaksi imunitas humoral dimanifestasikan oleh produksi antibodi IgG yang lebih cepat, dan antibodi kelas M diproduksi dalam jumlah kecil. Deteksi antibodi IgM menunjukkan adanya proses infeksi saat ini, dan adanya antibodi IgG menunjukkan adanya infeksi di masa lalu atau kekebalan pasca vaksinasi.

Dengan mempertimbangkan karakteristik respon imun primer dan sekunder, analisis rasio antibodi IgM dan IgG memungkinkan dalam beberapa kasus untuk membedakan tahap proses infeksi (ketinggian penyakit, pemulihan, kekambuhan). Misalnya, dalam kasus virus hepatitis A (HA), metode diagnostik yang dapat diandalkan adalah penentuan antibodi anti-HAV IgM dalam serum darah. Deteksi mereka menunjukkan adanya infeksi HAV saat ini atau baru-baru ini. Komponen protein diintegrasikan secara independen ke dalam rantai peptida.

Pengujian serologis untuk mendeteksi antibodi pada penyakit menular merupakan metode diagnosis laboratorium yang lebih mudah diakses daripada isolasi patogen. Terkadang reaksi serologis positif menjadi satu-satunya bukti perjumpaan dan interaksi organisme dengan agen penyebab penyakit menular terkait. Selain itu, sejumlah penyakit dengan gambaran klinis yang serupa (misalnya rickettsiosis, infeksi enterovirus) hanya dapat dibedakan secara serologis, yang mencerminkan pentingnya metode serologis dalam diagnosis penyakit menular.

KESIMPULAN

REFERENSI

1. Adrianov V.V., VasilyukN. A. “Virologi umum dan swasta” 27 (4): 50-56. 2012.

2. Balin R.M., Baranova A.P. “Bakteriofag” - M.: Kedokteran, 1997. - 236 hal.

3. Metode bakteriologis. / Ed. SAYA. vena. - M.: MIA, 2003. - 752 hal.

4. Zemaityte D.I. Diagnosis laboratorium penyakit menular. Dalam buku: Analisis virus. - Vilnius, 1982. - hlm.22-32

5. Kletskin S.Z. Analisis virologi. - M.: VNIIMI, 1979. -116 hal.

6. Mironova T.F., Mironov V.A. Analisis klinis virus. - Chelyabinsk, 1998. - 162 hal.

7. Nagornaya N.V., Mustafina A.A. Virus menular. Bagian I // Kesehatan anak. - 2007. - Nomor 5 (8).

8. Okuneva G.N., Vlasov Yu.A., Sheveleva L.T. Mikrobiologi. - Novosibirsk: Sains, 2000. - 280 hal.

9. Ryasik, Yu.V. Virus / Yu.V. Ryasik, V. I. Tsirkin // Jurnal Medis Siberia. 2007. - T.72.-No.5.-S. 49-52.

10. Smetnev, A. S. Bakteriofag. / A. S. Smetnev, O. I. Zharinov, V. N. Chubuchny // Kardiologi. 1999. - Nomor 4. - Hal.49-51.

11. Virus imunodefisiensi./ A. R. Nanieva dkk // Kesehatan populasi dan habitat. 2011. - No. 4. - Hal. 22-24.

12. Fokin, V. F. Pertanyaan tentang virologi / V. F. Fokin, N. V. Ponomareva // Virologi fungsional: pembaca / ed. N. N. Bogolepova, V. F. Fokina. -M.: Dunia Ilmiah, 2004. hlm.349-368.

13. Fokin, V. F. Struktur virus / V. F. Fokin, N. V. Ponomareva. M.: Antidor, 2003. - 288 hal.