Bau von Viren

Viren: Eigenschaften, Struktur und Multiplikation

Viren (lat. Virusschleim, Fruchtsaft, Gift) sind ansteckende Teilchen, die unter dem Mikroskop weder gefiltert noch sichbar sind. Die Viren können sich aufgrund von fehlenden Bestandteilen nicht vermehren. Ausserhalb der Zelle verbreiten sich nur die Viren. Zur Fortpflanzung und Fortpflanzung ist eine passende und lebendige Zelle erforderlich, da Viren keinen eigenen Metabolismus haben, da sie weder Cytoplasma, Zellteilung, Mitochondrien noch Ribosome haben.

Grundsätzlich handelt es sich bei einem Erreger um eine Nucleinsäure, die für den Stoffwechsel einer Zelle kodiert und die für die Kontrolle des Zellstoffwechsels verantwortlich ist. Es gibt zwei Arten von Viren: Nukleinsäuren: DNA oder RNA in den Wirtszellen; diese enthalten die Information zur Vermehrung und Vermehrung der zweiten Virusinfektion. Es handelt sich dabei um eine Nucleinsäure und damit um Desoxyribonucleinsäuren (DNA) oder Ribonucleinsäuren (RNA).

Das Erbgut ist bei einigen Viren ringgestaltig, bei anderen ist es fadenartig. Durch die spezielle Zusammensetzung der Capsomere entsteht eine für jedes einzelne Erreger typische Gestalt. Der Kern befindet sich im Innern des Capsids. Manche Viren sind zudem von einer Lipid-Doppelschicht umhüllt, die mit Virusmembranproteinen durchsetzt ist, der so genannten Virenhülle. Die Lipid-Schicht enthält außerdem Eiweiße und Glycoproteine, die als Stacheln bekannt sind.

Viren, die bis zum Anfang der Reproduktionsphase neben dem Capsid temporär eine Virenhülle haben, werden als umhüllt beschrieben, Viren ohne eine solche als aufgedeckt. Inwiefern dringen Viren in unseren Organismus ein und wie äußern sie sich? Der wichtigste natürliche Eintrittspunkt eines Viruses in den Organismus sind die menschliche Körperhaut, die Atemwege und das Verdauungssystem.

Eine Schädigung der Zelle an der Eintrittsöffnung ist in vielen FÃ?llen die Grundvoraussetzung fÃ?r einen gelungenen Vireneintrag und die anschlieÃ?ende Adhäsion der Viren. Örtliche Stammzellen wie z. B. Keratinocyten können durch Viren angesteckt werden. Durch die anschließende Infektion wird sichergestellt, dass das Erreger in die Blutgefäße gelangt und in das Lymphsystem gelangt.

Dieses Verfahren erlaubt eine optimierte Ausbreitung des Erregers. Weil die Oberhaut keine Blut- und Lymphgefäße aufweist, führen Viren, die über die Hautzelle eindringen, nur zu einer lokalen Erkrankung. Dissemination ist nur in Ausnahmefällen wie z.B. bei Papillomaviren möglich. Der Infektionserreger verursacht in der Regel nur ein sehr mildes bis mittelschwaches Erkrankungsbild.

Nur Sekundärinfektionen auf der Basis des virengeschädigten Gewebe können zu einer schweren Entzündung werden. Viren erreichen die Atemwege hauptsächlich über die Luft, die sie atmen. Darüber hinaus stellen die Atemwege für viele Viren auch den Standort der Adhäsion, der Virenvermehrung und vor allem der Virusausbreitung im gesamten Organismus dar. Die Entzündung des Verdauungstraktes geht in der Regel der oralen Virenaufnahme voraus.

Zu den typischen Infektionserregern gehören säurebeständige, nicht umhüllte oder umhüllte Viren, die den Magen-Darm-Trakt unbeschadet durchdringen können (Picorna, Parvo, Astro, Reoviren). Eine Primärinfektion der Enteralzellen ist ebenfalls das erste Stadium. 2. Bei einer lokalen Vireninfektion des Verdauungstrakts handelt es sich um eine Entzündung der Darmsubstanz. Ein anderer Virustyp verursacht eine Systeminfektion über den Magen-Darm-Trakt, indem er die Schleimhaut überwindet und sich dann in die darunter liegenden Gewebeschichten ausbreitet.

Bei Magen-Darm-Infektionen müssen die Viren säurebeständig, resistent gegen Gallensalze und eiweißspaltende Edukte sein. In manchen Viren fördern eiweißspaltende Fermente den Infektionsablauf auch noch. Andere Plätze für Virusmanifestation sind die Bindehaut der Bindehaut. Zu den Beispielen gehören Infektionen mit Adenoviren oder Herpes-Viren. Das Ausbreiten von Viren ist in unterschiedliche Stadien untergliedert.

Der Vermehrung von Viren geht eine Ansteckung und das Eindringen in die entsprechende Wirtszelle voraus. Die Viren heften sich an die Zellen. Dies ist eine rezeptorvermittelte Haftung an der Gastzelle. Das Kapsidprotein der Viren kontaktiert spezifische Empfänger der Gastzelle. Aufgrund der Variierbarkeit der verschiedenen Zellen können nur geeignete Viren angedockt werden (Schlüssel-Schloss-Prinzip).

Nachdem sich das Viruserreger angeheftet hat, dringt das Viruserreger während des Penetrationsprozesses in die Zelle ein und setzt das genetische Material frei. In umhüllten Viren kommt es zur Fusion, d.h. die Virenhülle fusioniert mit der Membrane der Zelle und das enthaltene genetische Material wird in das Innere der Zelle freigesetzt.

Endocytose tritt bei nicht umhüllten Viren auf. Dies führt zur Wechselwirkung des Erregers mit der Zellmembran der Zelle. Durch Bläschenbildung und anschließender endocytotischer Behandlung gelangt das Erreger in die Zelle. Bei beiden werden die Viren über die Endocytose in die Zelle eingebracht. Der Unbeschichtungsprozess beinhaltet die Freigabe von viraler Nukleinsäuren ("DNA" oder "RNA").

Abhängig von der Art der Nukleinsäure und den Eigenschaften des Infektionsvirus wird die Virus-eigene M-RNA nach dem Entschichten übersetzt. In einem ersten Verfahrensschritt werden die Polymere in den meisten FÃ?llen aufbereitet. Manche retrovirale Viren sind in der Lage, virale Nukleinsäure in das Erbmaterial der Zelle zu integrieren. Virenpartikel können entweder durch Exocytose aktiviert oder durch Lysis der Zelle freigesetzt werden.

Die Membrane wird beim Ausstoßen um das Capsid gelegt. Wenn sich Viren vermehren, kann zwischen lytischem und lysogenem Fortpflanzungszyklus unterschieden werden. Mit dem Absterben der Zelle enden. Zuerst wird das Virusinfektionssystem wie oben erwähnt adsorbiert.

Danach erfolgt die Durchdringung und die damit verbundene Einspritzung der Nucleinsäure in die Gastzelle. Bei der anschließenden Latenzzeit nimmt das Erbgut die Genkontrolle der Zellen in die Hand. Bei dieser so genannten Lymphphase stirbt die Gastzelle ab. Ein weiterer Weg nach der Nukleinsäureinjektion ist die Einbindung des Erregers in das Genom des Wirtes durch die Virusproteinintegrase.

Die Viren existieren weiterhin ohne virulenten Effekt. So kann ein solches Proviravirus unbegrenzt im Genom der Gastzelle verbleiben und bei jeder Teilung an die Tochterzelle des Wirts weitergereicht werden. Manche Viren, wie z.B. HIV, verbleiben mehrere Jahre bis zu Jahrzehnten im lysogenetischen Kreislauf, bevor sie in einen Lysezyklus eintreten.