Virussen zijn micro-organismen en dus niet met het blote oog te zien. Een virus is wel te zien onder een microscoop. Een virus is een hoeveelheid erfelijk materiaal, dit kan RNA of DNA zijn, normaal ingesloten in een omhulsel van eiwit. Een virus is een bijzonder verschijnsel dat niet tot de levende wezens wordt gerekend omdat het zich niet zelfstandig kan voortplanten en omdat het geen metabolische activiteit (stofwisseling) vertoont. Voor het voortplanten heeft een virus de hulp nodig van een gastheercel.
Een virus bestaat uit verschillende onderdelen. Wij hebben gekeken naar de onderdelen van een bacteriële virus, een bacteriofaag.De kop van een bacteriofaag bestaat uit een eiwitmantel. De eiwitmantel, ook wel capside genoemd, is het omhulsel van een virus (biologie). Binnen de eiwitmantel zit het genetisch materiaal opgesloten. Om een cel te besmetten verlaat het genetisch materiaal te eiwitmantel om zich binnen de cel te vermenigvuldigen. De structuur van de eiwitmantel kan door het immuunsysteem van een gastheer worden herkend. Zo kan vaccinatie met de eiwitmantel de gastheer resistent maken tegen toekomstige infecties. De eiwitmantel heeft drie functies:
1. De mantel beschermt het genetisch materiaal van het virus.
2. De mantel bepaalt of een cel geschikt is om te infecteren.
3. De mantel begint de infectie van de cel door aan het virus te koppelen en de cel open te maken en het genetisch materiaal te injecteren in de cel.
Binnen de cel, maakt het virus de nieuwe elementen voor de eiwitmantel. Sommige virussen nemen delen van het celmembraan mee als zij vertrekken. De kraag is de aanhechtingsplaats tussen de kop en de staart. Net als de nek bij mensen die het hoofd aan de romp ‘bevestigt’. De staart is te vergelijken met een holle koker. Zijn taak is dat hij zich moet vasthechten aan de gastheer, zodat de bacteriofaag zijn DNA of RNA vanuit de kop in de bacterie kan spuiten. Hiervoor is het noodzakelijk dat de staart samentrekt als een veer. De taak van het hechthaar (het aantal hechtharen scheelt per bacteriofaag) is zich aanhechten aan de bacterie.
Het vakgebied dat zich bezighoudt met virussen is de virologie. Virologie houdt zich bezig met verschillende andere vakgebieden, zoals biologie, microbiologie en plantkunde. Mutaties zijn veranderingen in het erfelijk materiaal, het DNA of RNA, van een organisme. Mutaties kunnen ook optreden in het DNA of RNA van virussen, hoewel virussen vaak niet tot de organismen gerekend worden. DNA is opgebouwd uit verschillende nucleotiden. Een nucleotide is een molecuul die bestaat uit een fosfaatgroep, een suiker met 5 C-atomen, en een purine of een pyrimidine. Het DNA is opgebouwd uit verschillende nuc leotiden: de bouwstenen voor het DNA, bv. thymine. RNA heeft in plaats van het nucleotide thymine de pyrimidine uracil. Nucleotiden vormen de bouwstenen voor DNA en RNA, maar hebben ook belangrijke, regulerende functies in de cel. De volgorde van deze nucleotiden in het DNA of RNA wordt een sequentie genoemd. Als er in zo’n sequentie iets veranderd, toegevoegd of verwijderd wordt, dan wordt dat dus een mutatie genoemd. De eiwitmantel van het virus wordt gebruikt om geschikte gastheercellen te herkennen. Binnen in de gastheercel geeft het erfelijk materiaal van het virus de opdracht om nieuwe virussen te maken. Dit kan ik veel gevallen leiden tot de dood van de gastheercel, oftewel uiteenvallen van de cel, dit heet lysis, of celdood: dit noem je apoptose of nectrose, of zelfs de dood van het meercellige organisme waar de cel deel van uitmaakt. Het uiteenvallen van de cel heet dus lysis, dit is het Griekse woord voor scheiden. Voor celdood heb je 2 namen, apoptose: dit is een gecontroleerde celdood, en nectrose: een ongecontroleerde celdood, bijvoorbeeld door een verbranding, hierbij gaat de cel op een abrupte manier dood. Een virus kan ook nuttige genen inbrengen in een cel. Bijvoorbeeld een gen die je immuniteit geeft voor een bepaalde ziekte. Een gen is een stukje DNA dat een code bevat voor één erfelijke eigenschap.
Hoe kan een virus zich voortplanten? Een virus kan zichzelf niet voortplanten. Om zich toch te kunnen vermenigvuldigen, heeft een virus een gastheercel nodig. Een virus vindt de gastheercel bij een toevallige botsing, want een virus kan zelf niet waarnemen. Na een botsing, hecht het virus zich bij een bacterie aan de celwand. Hierna scheid het virus een enzym af waarbij de celwand plaatselijk wordt afgebroken. Dan brengt het virus zijn DNA of zijn RNA in de bacterie. Bij planten wordt de celwand niet plaatselijk afgebroken door het virus. Virussen komen in een plant terecht door kleine beschadigingen in de celwand. Die komen door bijvoorbeeld aanraking of door insecten die in de plant bijten, zuigen of prikken. Bij een dierlijke cel komt een virus binnen door endocytose. Om het virus komt een blaasje en vervolgens breken lysosomen (blaasjes die verteringsenzymen bevatten) het virus af. Maar het DNA wordt niet afgebroken. Het DNA komt dan in de cel, waar het zijn werk kan doen. Als het DNA of RNA zich in de gastheercel bevindt, wordt het DNA van de gastheercel afgebroken en het DNA of RNA van het virus afgelezen. Zo kan een virus zijn eigen onderdelen maken met behulp van de celorganellen van de gastheercel. Als alle onderdelen gemaakt zijn worden de nieuwe virussen in elkaar gezet. Als dit klaar is, gaat de gastheercel te gronde en kunnen de nieuwe virussen de cellen om de gastheercel heen infecteren, zodat er nog meer virussen gemaakt kunnen worden. Deze virussen maken weer nieuwe virussen, en die virussen maken ook weer nieuwe virussen, tot er heel veel virussen zijn. Virussen vormen een gevaar, omdat ze leiden tot celdood of de dood van een meercellig organisme.
Samenvatting:
Virussen zijn te zien onder een microscoop, ze bestaan uit DNA of RNA, ingesloten in een omhulsel van eiwit (de capside). Een bacteriofaag heeft ook een staart, om zich vast te hechten aan een gastheercel. Een kraag, om de kop aan de staart te bevestigen. En hechthaar, om zich vast te hechten aan een bacterie. Een virus is niet levend: het heeft geen stofwisseling, kan zichzelf niet voortplantenen kan niet waarnemen. Virologie is het vakgebied dat zich bezighoudt met virussen. Virussen kunnen lijden tot celdood (apoptose, gecontroleerd of nectrose, ongecontroleerd) of de dood van een organisme. Voordeel van een virus: kan nuttige genen inbrengen die bijvoorbeeld immuniteit geeft voor een ziekte. Een gen is een stukje DNA voor 1 erfelijke eigenschap Een virus vermenigvuldigt zich met een gastheercel, waarin het virus-DNA wordt ingebracht. De celorganellen maken de eiwitten voor de onderdelen van een virus en er worden nieuwe virussen gemaakt. Na de productie van de virussen gaat de gastheercel te gronde.