Модуль 4 (стр. 4 )

Процент смертности при оспе велик, при геморрагической форме – 100%

В конечном итоге этот древнейший бич человечества был сломлен наукой. Сейчас эпидемии оспы прекратились.

Сообщение о СПИДе

Вирус иммунодефицита человека внедряется в чувствительные клетки. Основные клетки-мишени — СD4-лимфоциты (хелперы), так как на их поверхности есть рецепторы, способные связываться с поверхностным белком ВИЧ. Кроме того, ВИЧ проникает в ЦНС, в клетки кишечника. Иммунная система организма человека утрачивает свои защитные свойства и оказывается не в состоянии противостоять возбудителям различных инфекций. Средняя продолжительность жизни инфицированного человека составляет 7—10 лет.

) Возбудитель СПИДа — вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) — относится к РНК – содержащим вирусам. Вирион имеет сферическую форму, диаметром 100—150 нм. Наружная оболочка вируса состоит из мембраны, образованной из клеточной мембраны клетки-хозяина, закрепленной на каркасе из белковых молекул. В мембрану встроены рецепторные образования, по виду напоминающие грибы. Под наружной оболочкой располагается сердцевина вируса, которая имеет форму усеченного конуса и образована особыми белками. Внутри сердцевины располагаются две молекулы вирусной РНК, связанные с низкомолекулярными белками основного характера. Каждая молекула РНК содержит 9 генов ВИЧ и фермент - ревертазу, осуществляющую синтез вирусной ДНК с молекулы вирусной РНК. Гены содержат информацию, необходимую для продукции белков, которые управляют способностью вируса инфицировать клетку, реплицироваться и вызывать заболевание. Источником заражения служит человек — носитель вируса иммунодефицита. Это может быть больной с различными проявлениями болезни или человек, не имеющий признаков заболевания (бессимптомный вирусоноситель).

Возбудитель СПИДа - вирус иммунодефицита человека (ВИЧ). ВИЧ характеризуется крайней изменчивостью - она в 30 -100, а по некоторым данным и в миллион раз выше, чем у вируса гриппа. Касается она не только штаммов вируса, выделенных от разных больных, но и тех, что выделены в разное время года от одного и того же больного. Это свойство резко затрудняет возможность получения вакцин против ВИЧ.

Как известно, иммунная система обеспечивает в нашем теле постоянство состава белков и осуществляет борьбу с инфекциями и злокачественно перерождающимися клетками организма.

Особенностью ВИЧ является его способность проникать в клетки иммунной системы и разрушать их в процессе своего размножения. Это приводит к расстройству всей иммунной системы человека, в результате чего организм утрачивает свои защитные свойства и не в состоянии противостоять возбудителям различных инфекций и убивать опухолевые клетки.

В такой ситуации при попадании в организм вторичной инфекции последняя не встречает должного отпора со стороны ослабленной иммунной системы человека, и болезнь бурно развивается. Конечный результат здесь пока единственный - летальный исход.

Источником ВИЧ-заражения служит человек, пораженный этим вирусом. Обычно вирус СПИДа передается:
- с кровью,
- при половом контакте
- в 50% случаев плоду в утробе зараженной матери.

Что каждому из вас необходимо знать, чтобы обезопасить себя от ВИЧ- инфекции.

Безопасно	Опасно!	Очень опасно!!!
Укус комара	Прокалывание ушей	Множественные половые связи
Пользование общественным туалетом	Нанесение татуировки	Переливание крови
Поцелуй в щеку	Пользование чужой зубной щеткой	Пользование не одноразовыми шприцами
Уход за больным СПИДом
Укус постельного клопа
Плавание в бассейне
Объятия с больным СПИДом

Лаборатория «полезных» вирусов.

Материал для исследования.

Фаги действительно стали первой группой вирусов, "прирученных" человеком. Быстро и безжалостно расправлялись они со своими ближайшими соседями по микромиру. Палочки чумы, брюшного тифа, дизентерии, вибрионы холеры буквально "таяли" на глазах после встречи с этими вирусами. Их стали применять для предупреждения и лечения многих инфекционных заболеваний, но, к сожалению, за первыми успехами последовали неудачи. Это было связано с тем, что в организме человека фаги нападали на бактерии не так активно, как в пробирке. Кроме того, бактерии оказались "хитрее" своих врагов: они очень быстро приспосабливались к фагам и становились нечувствительными к их действию.

После открытия антибиотиков фаги как лекарство отступили на задний план, но до сих пор их с успехом используют для распознавания бактерий. Дело в том, что фаги умеют очень точно находить "свои бактерии" и быстро растворять их. Подобные свойства фагов и легли в основу лечебной диагностики. Обычно это делается так: выделенные из организма больного бактерии выращивают на твердой питательной среде, после чего на полученный "газон" наносят различные фаги, например, дизентерийные, брюшнотифозные, холерные и другие. Через сутки чашки просматривают на свет и определяют, какой фаг вызвал растворение бактерий. Если такое действие оказал дизентерийный фаг, значит из организма больного выделены бактерии дизентерии, если брюшнотифозный - бактерии брюшного тифа.

Иногда на помощь человеку приходят вирусы, поражающие животных и насекомых. Двадцать с лишним лет назад в Австралии остро встала проблема борьбы с дикими кроликами. Количество этих грызунов достигло угрожающих размеров. Они быстрее саранчи уничтожали посевы сельскохозяйственных культур и стали настоящим национальным бедствием. Обычные методы борьбы с ними оказались малоэффективными. И тогда ученые выпустили на борьбу с кроликами специальный вирус, способный уничтожить практически всех зараженных животных. Но как распространить это заболевание среди пугливых и осторожных кроликов? Помогли комары. Они сыграли роль "летающих игл", разнося вирус от кролика к кролику. При этом комары оставались совершенно здоровыми.

Можно привести и другие примеры успешного использования вирусов для уничтожения вредителей. Все знают, какой ущерб наносят гусеницы и жуки-пилильщики. Первые поедают листья полезных растений, вторые поражают деревья в садах и лесах. С ними сражаются так называемые вирусы полиэдроза и гранулоза, которые на небольших участках распыляют пульверизаторами, а для обработки больших площадей используют самолеты. Так поступали в США (в Калифорнии) при борьбе с гусеницами, которые поражают поля люцерны, и в Канаде при уничтожении соснового пилильщика. Перспективно также применение вирусов для борьбы с гусеницами, поражающими капусту и свеклу, а также для уничтожения домашней моли.

Что произойдет с клеткой, если ее заразить не одним, а двумя вирусами? Если вы решили, что в этом случае болезнь клетки обострится, и гибель ее ускорится, то ошиблись. Оказывается, присутствие в клетке одного вируса часто надежно защищает ее от губительного действия другого. Это явление было названо учеными интерференцией вирусов. Связано оно с выработкой особого белка - интерферона, который в клетках приводит в действие защитный механизм, способный отличать вирусное от невирусного и вирусное избирательно подавлять. Интерферон подавляет размножение в клетках большинства вирусов (если не всех). Вырабатываемый в качестве лечебного препарата интерферон применяется сейчас для лечения и профилактики уже многих вирусных заболеваний.

Каких еще полезных дел можно ожидать в будущем от вирусов? Давайте перенесемся в область предположений.

Прежде всего, стоит напомнить о генной инженерии. Вирусы могут оказать ученым неоценимую пользу, захватывая нужные гены в одних клетках и перенося их в другие.

Вирусы считают важными факторами эволюции органического мира,

они могут переносить гены между клетками одного организма, между организмами не только одного, но и разных видов или классов, когда половая гибридизация исключена.

Наконец, существует еще одна возможность использования вирусов. Учеными открыт вирион, который способен избирательно разрушать некоторые опухоли мышей. Получены также вирусы, убивающие опухолевые клетки человека. Если удастся лишить эти вирусы болезнетворных свойств и сохранить при этом их свойство избирательно разрушать злокачественные опухоли, то в будущем, возможно, будет получено мощное средство для борьбы с этими тяжелыми заболеваниями. Поиски таких вирусов ведутся, и сейчас эта работа уже не кажется фантастической и безнадежной

Работа лабораторий закончилась и теперь группа должна предоставит результат своей работы. Во время отчёта групп все должны заполнять свои информационный листы.

Этап подведения итогов.

Вы заполнили свои информационные листы.

Ответим на вопрос, который мы задали в начале урока.

Почему с вирусами – возбудителями заболеваний трудно вести борьбу и полностью их уничтожить?

Вопросы для обсуждения:

Правильно ли будет сказать, что все живое имеет клеточное строение?

– Ответ учащихся: нет, есть вирусы, не имеющие клеточное строения.

– Оцените мысль о том, что вирусы – это плохие новости в упаковке из белка.

– Ответ учащихся: Да. Так. Ведь попавшие в клетку вирусные гены-“плохие новости” приводят к нарушениям нормальных процессов в клетке и к гибели.

– Стратегия жизни вирусов?

– Ответ учащихся: безудержное размножения.

-Почему трудно найти лекарство против вирусов

- К лекарству, которое разрабатывается против вируса, предъявляются определенные требования. Оно должно губительно действовать на вирус, но не влиять на жизнедеятельность самой клетки.

- Почему то, что поражает компьютерные программы, тоже назвали вирусом?

Сообщение.

-Так же как и вирус перестраивает работу всей клетки, внедряя свою ДНК,

Компьютерные вирусы — разновидность вредоносных программ, отличительной особенностью которых является способность к размножению (саморепликации).

В дополнение к этому они могут повреждать или полностью уничтожать данные, подконтрольные пользователю, от имени которого была запущена заражённая программа.

Как правило, вирусы непреднамеренно рассылаются или предоставляются неосмотрительными пользователями. Более сложные вирусы, например черви, могут автоматически самовоспроизводиться на других компьютерах, устанавливая контроль над программами (например, приложениями электронной почты).

Теперь вам предлагается тест. За 1 минуту выберите один правильный ответ из предложенных вариантов ответов.

Тест по теме «Вирусы»

Выберите из предложенных вариантов один правильный.

1. Генетический аппарат вирусов представлен:

а) полипептидами б) не содержит нуклеиновых кислот в) ДНК или РНК

2.К неклеточным формам жизни относятся:

а) растения б) бактерии в) вирусы

3. Человек может заразиться вирусом СПИДа через:

а) рукопожатие б) переливание крови в) поцелуй в щёку

4.Вирусы не обладают:

а) собственным обменом веществ б) генетическим материалом в) способностью к размножению

5.Вирусы, поражающие бактерий:

а) вирионы б) капсиды в) фаги

6.Белковая оболочка вируса:

а) фаг б) строма в) капсид

7) Вещества не входящие в состав вирусов:

а) углеводы б) минеральные соли в) нуклеиновые кислоты

8) Основной принцип классификации вирусов по:

а) строению оболочки б) по значению в природе в) по химическому составу генетического материала (ДНК или РНК)

Спасибо за работу.

Оценка по работе с информационным листом____________________________

Закончить урок хочется стихотворением.

Когда-то, миллионы лет назад,
На нашей замечательной планете
Возникла жизнь, и начался парад
Невиданных существ на этом свете.
Бактерии, простейшие, грибы,
Не счесть червей, и так от века к веку
Жизнь становилась гуще и сложней
И, наконец, дошла до человека.
Все хорошо! Но, видимо, Природа
Иль просчиталась где, иль что недоучла,
Но в этой распрекрасной бочке меда
И ложку дегтя нам преподнесла!
Иль существа, а может, вещества
Об этом долгий спор не утихает,
Но вирусы - и все об этом знают
Среди других живут и процветают
Печальная реальность такова! Грозит нам СПИД - себя как уберечь?!
И птичий грипп откуда-то вдруг взялся!
Как сделать, чтобы затупился меч,
А щит непробиваемым остался!
Оглянемся назад!
Природа словно в прятки
Играет с человеческой судьбой
И любит нам загадывать загадки
Одну сложней загадку за другой!
Как будто бы на прочность испытанье
Проходит у Природы род людской,
И рассыпает щедрою рукой
Она на человечество страданья.
И наблюдает, не спуская глаз,
А выживет ли он на этот раз?!
Но выжил, победил чуму и оспу,
Холеру и дифтерию победил,
И жизни нить достойно утвердил,
Хоть было это и совсем, совсем не просто!
Столетьями, приумножая знанья,
От века к веку становясь мудрей,
Поднялся человек до пониманья,
Предназначенья миссии своей.
Она проста! Мы жить с Природой в мире
Обязаны, ее не покорять,
А лишь познаний горизонты шире
В сотрудничестве с нею раздвигать!
Перед нами нынче XXI век,
Свои проблемы и свои невзгоды.
Пусть будет мудр и славен человек
Разумное творение Природы!

Вопросы для исследования лабораториям

Лаборатория строения вирусов. ( 4 чел.) Ответьте на вопросы. При ответе можно пользоваться слайдами презентации.

1. Каковы размеры вирусов? Из каких компонентов состоят вирусы? Перечислить. Показать на примере РНК-содержащего вируса.( слайд)

2.Каково строение сердцевины? белковой оболочки капсида?

3. У кого имеется дополнительная оболочка? из чего она состоит? Каково значение оболочек у вируса.

4. Как называют вирус, поражающий бактериальную клетку? В чём особенность его строения?

__________________________________________________________________

Лаборатория классификации вирусов. ( 4 чел)

Ответьте на вопросы. При ответе можно пользоваться слайдами презентации, рисунками, таблицами.

1. Какие химические вещества входят в состав вирусов?

2. Какой принцип лежит в основе классификации вирусов? На какие 2 группы подразделяют вирусы? На какие 2 группы делят дальше каждую группу?

3. Какие типы симметрии (слайд расположения капсомеров- примеры типов симметрии).( используя слайд на экране)

__________________________________________________________________Лаборатория особенностей физиологии вирусов. (5 чел.) Ответьте на вопросы. При ответе можно пользоваться слайдами презентации.

1.Назовите особенности жизнедеятельности вирусов.

2.Что такое эндоцитоз? Перечислите все этапы (используя слайд на экране). 3.Расскажите о 1 этапе прикреплении вируса к клетке.

3.Дайте характеристику 2 и 3 этапа – проникновения вируса и размножение вируса

4.Дайте характеристику 4 и 5 этапов – синтезу вирусных белков и само сборке капсидов и выходу вирусов из клетки.

Лаборатория многообразия и значения вирусов.(5 чел.)

При ответе можно пользоваться слайдами в презентации.

1.Какое значение вирусов? Назовите вирусы, вызывающие заболевания у животных, растений, человека.

2. Каковы пути заражения вирусами?

3. Сообщения об оспе, гриппе и СПИДе.

__________________________________________________________________

Лаборатория «полезных» вирусов. ( 6 чел.)

1. Какие вирусы были первыми «приручены» человеком? Как человек их использует?

2.Почему возможно использование фагов для распознавания бактерий?

3.Приведите пример использования человеком вирусов, поражающих животных.

4.Приведите пример успешного использования вирусов для уничтожения вредителей - насекомых.

5.Расскажите как и когда вырабатывается интерферон у вирусов и где его применяют.

6. Каковы перспективы применения вирусов