I. SỰ PHÁT HIỆN RA VIRUT
Năm 1892 D. I. Ivanopxki, nhà khoa học người Nga lấy dịch ép của cây thuốc lá bệnh khảm, cho lọc qua nến lọc vi khuẩn. Rồi lấy dịch ép này nhiễm vào cây thuốc lá không bị bệnh thì thấy cây này cũng bị nhiễm bệnh. Soi dưới KHV thì không quan sát thấy mầm bệnh, nuôi trên thạch không thấy khuẩn lạc => Mầm bệnh là 1 loại VSV nhỏ hơn vi khuẩn.
Năm 1898 người ta gọi là virut (mầm độc)
Năm 1915 phát hiện ra virut ở vi khuẩn được gọi là thể thực khuẩn.
II. KHÁI NIỆM
Virut là một dạng sống chưa có cấu tạo tế bào, kích thước của chúng siêu nhỏ (trung bình từ 10 – 100 nm) và cú cấu tạo rất đơn giản, hệ gen chỉ gồm lừi là axit nucleic (AND hoặc ARN) được bao bọc bởi vỏ prôtêin (capsit).
Sống kí sinh bắt buộc
* Đặc điểm
- Kích thước siêu nhỏ, không có cấu tạo tế bào.
- Chỉ chứa một loại axit nucleic (ADN hoặc ARN).
- Không có hệ thống trao đổi chất và sinh năng lượng nên phải sống kí sinh bắt buộc.
- Không có hệ thống sinh tổng hợp prôtêin riêng do không có ribôxôm ; không có hệ thống biến dưỡng riêng (không phân huỷ thức ăn để tạo ATP).
- Không sinh trưởng cá thể - Không sinh sản
- Không mẫn cảm với chất kháng sinh.
III. HÌNH THÁI VÀ CẤU TẠO 1. Hình thái
Dựa vào hình thái ngoài, người ta chia virut là 3 loại : cấu trúc xoắn, cấu trúc khối và cấu trúc hỗn hợp.
2. Cấu tạo.
- Lừi : axit nucleic của vi rỳt chớnh là bộ gen (hệ gen) của chỳng. Virrut chỉ chứa ADN (đơn hoặc kép) hoặc ARN (đơn hoặc kép).
- Vỏ prôtêin (capsit): được cấu tạo bởi nhiều đơn vị hình thái (capsome). Vỏ mang thành phần khỏng nguyờn và cú tỏc dụng bảo vệ lừi axit nucleic.
* Phức hợp axit nucleic và prôtêin tạo thành nucleocapsit.
* Một số vi rút còn có thêm vỏ ngoài được cấu tạo bởi lớp lipit kép và prôtêin. Trên vỏ ngoài có thể có gai glicoprôtêin đóng vai trò là kháng nguyên và giúp virut bám trên bề mặt tế bào vật chủ.
* Virut không có vỏ ngoài là virut trần
* Virut chưa có cấu tạo tế bào nên gọi là hạt virut
* Ở ngoài tế bào virut tạo thành tinh thể.
IV. PHÂN LOẠI
Có nhiều cách phân loại :
- Dựa vào axit nuleic thì phân thành virut ADN và virut ARN - Dựa vào đặc điểm vỏ prôtêin,…
* Phân loại dựa trên vật chủ : 1. Virut ở động vật và người
Chỉ chứa ADN hoặc có thể là ARN.
Vớ dụ: Virut HIV cú lừi ARN 2. Virut ở vi sinh vật
Hầu hết chứa ADN, một số ít chứa ARN.
Ví dụ: Phagơ T chứa ADN 3. Vi rút ở thực vật
Hầu hết chứa ARN.
Ví dụ: Virut gây bệnh khảm thuốc lá,...
CÂU HỎI CUỐI BÀI
Câu 1. Quan sát sơ đồ thí nghiệm của Franken và Conrat tiến hành ở virut gây bệnh khảm thuốc lá chứng minh vai trò của axit nuclêic (hệ gen). Từ đó mô tả thí nghiệm và giải thích tại sao virut phân lập được không phải là chúng B?
– Năm 1957, Franken và Conrat đó tiến hành thớ nghiệm tỏch lừi ARN ra khỏi vỏ prụtờin của hai chủng virut A và B. Cả hai chủng đều có khả năng gây bệnh cho cây thuốc lá, nhưng khác
THPT Lê Quý Đôn Tài liệu bồi dưỡng HSG-SH10
nhau ở các vết tổn thương trên lá. Lấy axit nuclêic của chủng A trộn với prôtêin của chủng B thì chúng sẽ tự lắp ráp để tạo thành virut lai. Nhiễm chủng virut lai vào cây thì cây sẽ bị bệnh. Phân lập từ lá cây bị bệnh sẽ được chủng virut A.
– Virut nhận được không phải chủng B vì virut lai mang hệ gen của chủng A.
– Kết luận: mọi tính trạng của virut đều do hệ gen của virut quyết định.
Câu 2. Tại sao gọi virut là kí sinh nội bào bắt buộc? Chúng được phân loại như thế nào?
– Virut là thực thể chưa có cấu tạo tế bào. Có kích thước siêu nhỏ (đo bằng nanômet) và có cấu tạo rất đơn giản, chỉ gồm một loại axit nuclêic được bao bọc bởi vỏ prôtêin. Virut không thể sống tự do và tồn tại bên ngoài tế bào sinh vật, đồng thời để nhân lên, virut phải nhờ bộ máy tổng hợp của tế bào, vì thế chúng là kí sinh nội bào bắt buộc.
– Virut được phân loại chủ yếu dựa vào axit nuclêic, cấu trúc vỏ capsit, có hay không có vỏ ngoài. Có 2 nhóm virut lớn:
+ Virut ADN (có vật chất di truyền là ADN, ví dụ như: virut đậu mùa, viêm gan B, hecpet...).
+ Virut ARN (có vật chất di truyền là ARN, ví dụ như: virut cúm, virut sốt xuất huyết Dengi, virut viêm não Nhật Bản, virut HIV...).
Câu 3. Trình bày cấu tạo của virut?
– Tất cả cỏc virut đều bao gồm hai thành phần cơ bản: lừi là axit nuclờic (tức hệ gen) và vỏ là prôtêin (gọi là capsit) bao bọc bên ngoài để bảo vệ axit nuclêic. Phức hợp gồm axit nuclêic và vỏ capsit gọi là nuclêôcapsit.
– Hệ gen của virut có thể là ADN (chuỗi đơn hoặc chuỗi kép) hoặc ARN (chuỗi đơn hoặc chuỗi kép) trong khi hệ gen của tế bào luôn luôn là ADN chuỗi kép.
– Vỏ capsit được cấu tạo từ các đơn vị prôtêin gọi là capsôme.
– Một số virut còn có thêm một vỏ bao bên ngoài vỏ capsit, gọi là vỏ ngoài. vỏ ngoài là lớp lipit kép và prôtêin. Trên mặt bỏ ngoài còn có các gai glicôprôtêin làm nhiệm vụ kháng nguyên và giúp virut bám lên bề mặt tế bào chủ. Virut không có vỏ ngoài gọi là virut trần.
Câu 4. Trình bày đặc điểm hình thái của virut?
Virut chưa có cấu tạo tế bào nên mỗi virut thường được gọi là hạt. Hạt virut có 3 loại cấu trúc:
xoắn, khối và hỗn hợp (hay phức tạp):
– Cấu trúc xoắn: Capsôme sắp xếp theo chiều xoắn của axit nuclêic. Cấu trúc xoắn thường làm cho virut có hình que hay sợi (virut khảm thuốc lá, virut bệnh dại) nhưng cũng có loại hình cầu (virut cúm, virut sởi).
– Cấu trúc khối: Capsôme sắp xếp theo hình khối đa diện với 20 mặt tam giác đều (virut bại liệt).
– Cấu trúc hỗn hợp: Cấu tạo giống con nòng nọc, đầu có cấu trúc khối chứa axit nuclêic gắn với đuôi có cấu trúc xoắn (ví dụ virut phagơ).
Câu 5. So sánh sự khác biệt giữa virut và vi khuẩn Sự khác biệt giữa virut và vi khuẩn:
Tính chất Virut Vi khuẩn
Có cấu tạo tế bào - +
Chỉ chứa ADN hoặc + -
Chứa cả ADN và - +
Chứa ribôxôm - +
Sinh sản độc lập - +
Sống kí sinh bắt buộc + -
(Chú thích: dấu + là Có, dấu – là Không)