1. Значение вирусов для живых организмов
Вирусы — это уникальные биологические агенты, которые играют важную роль в экосистемах и в жизни отдельных организмов. Рассмотрим перечисленные утверждения по их значению и точности:
"Встраивают свою нуклеиновую кислоту в ДНК хозяина"
Это ключевой механизм репликации для многих вирусов, особенно ретровирусов (например, ВИЧ) и некоторых ДНК-содержащих вирусов. После встраивания вирусной ДНК в геном клетки-хозяина, клетка начинает синтезировать вирусные белки и частицы. Такой механизм имеет также эволюционное значение: в геномах многих организмов, включая человека, обнаружены остатки древних вирусных ДНК, которые стали частью генетического материала.
"Разрушают органоиды заражённых клеток"
Вирусы действительно могут разрушать органоиды клетки. Например, при заражении клеток вирусами может происходить повреждение митохондрий, лизосом или аппарата Гольджи. Это связано с тем, что вирусы перенаправляют ресурсы клетки на собственные нужды, что приводит к деградации клеточных структур.
"Соединяются с гемоглобином эритроцитов в крови, вызывая малокровие у человека и животных"
Это утверждение ошибочно. Вирусы не взаимодействуют напрямую с гемоглобином эритроцитов. Однако некоторые вирусные инфекции (например, вирус Эпштейна-Барр, гепатиты) могут косвенно способствовать развитию анемии, воздействуя на костный мозг или иммунную систему.
"Способствуют проникновению вредных веществ в клетку через мембрану"
Это утверждение является неточным. Вирусы сами по себе не способствуют проникновению токсичных веществ, но заражённая вирусами клетка может стать более уязвимой для других патогенов или токсинов из-за нарушения её мембранной целостности.
"Перестраивают метаболизм заражённой клетки на продуцирование вирусных частиц"
Это точное утверждение. Вирусы полностью перенаправляют метаболизм клетки для синтеза своих белков и нуклеиновых кислот. Клетка становится "фабрикой" по производству новых вирусных частиц.
"Переносят генетическую информацию между организмами одного или разных видов"
Это важное свойство вирусов. Например, бактериофаги могут переносить гены между бактериями (трансдукция), что играет важную роль в эволюции бактерий, включая передачу генов устойчивости к антибиотикам. У высших организмов вирусы также могут быть источником горизонтального переноса генов.
Таким образом, вирусы оказывают как негативное воздействие (вызывая болезни, разрушая клетки), так и играют важную эволюционную роль, участвуя в горизонтальном переносе генов.
2. Последовательность этапов жизненного цикла бактериофага
Бактериофаги — это вирусы, инфицирующие бактериальные клетки. Их жизненный цикл включает несколько этапов, которые можно расположить в правильной последовательности:
"Бактериофаг прикрепляется к оболочке бактериальной клетки"
Это первый этап, на котором бактериофаг узнаёт специфические рецепторы на поверхности клетки-хозяина и прикрепляется к ним.
"ДНК бактериофага прикрепляется к оболочке бактериальной клетки и встраивается в её ДНК"
После проникновения ДНК бактериофага в клетку, она может интегрироваться в геном бактерии (в случае лизогенного пути) или существовать как отдельная молекула (в литическом цикле).
"Клетка синтезирует ДНК и белки бактериофага"
На этом этапе клетка начинает использовать свои ресурсы для синтеза вирусных компонентов: ДНК и белков.
"Происходит сборка новых бактериофагов"
Вирусные ДНК и белки собираются в полноценные вирусные частицы.
"Оболочка бактериальной клетки разрывается, и новые бактериофаги внедряются в колонии других бактерий"
На финальном этапе клетка-хозяин разрушается (лизис), и готовые бактериофаги высвобождаются для заражения новых клеток.
Итак, правильная последовательность:
2 → 1 → 4 → 3 → 5
Обобщение
Вирусы — это важные агенты, которые играют двойственную роль в природе: с одной стороны, они вызывают заболевания, разрушая клетки, а с другой — стимулируют эволюционные процессы. Что касается бактериофагов, они являются примером вирусов, которые могут быть полезными, например, в борьбе с бактериальными инфекциями благодаря их специфичности к бактериям.