Bài tập khái quát về virus

Kiến thức cần nhớ

Virus và các đặc điểm chung của virus

Virus là thực thể chưa có cấu tạo tế bào, vô cùng nhỏ bé và được nhân lên trong tế bào của sinh vật sống.

Virus (có nghĩa là chất độc) là tác nhân gây bệnh truyền nhiễm.

Virus có kích thước siêu nhỏ, 20nm đến 30nm, với hình dạng và cấu trúc rất đa dạng. Virus không có khả năng sinh sản.

Có khoảng 2000 loại virus khác nhau.

Về cấu trúc: hầu hết các loại virus đều có 2 phần: lõi là nucleic acid, vỏ là protein (vỏ capsid). Ngoài ra một số loại virus động vật có thêm màng kép phospholipid và gai glycoprotein để tiếp cận tế bào chủ (gọi là virion).

Vật chất di truyền của virus có thể là DNA hoặc RNA, mạch kép hoặc mạch đơn. Dựa vào vật chất di truyền người ta chia virus thành 2 loại: virus DNA và virus RNA. 

Virus có thể sống kí sinh ở tất cả các nhóm sinh vật, từ vi khuẩn đến động vật, thực vật. Mỗi loại virus chỉ xâm nhập và lây nhiễm cho một số loài sinh vật nhất định (phổ vật chủ của virus).

Nơi virus tồn tại trong tự nhiên gọi là ổ chứa. các sinh vật như thực vật, động vật là các ổ chứa virus có thể hoặc không biểu hiện triệu chứng nhiễm virus. 

Quá trình nhân lên của virus

Sự gia tăng số lượng của virus trong tế bào gọi là sự nhân lên của virus.

Quá trình nhân lên của virus tương đối giống nhau, chia thành:

Chu kì sinh tan gồm 5 giai đoạn: hấp phụ => xâm nhập => tổng hợp => lắp ráp => giải phóng.

Chu kì tiềm tan gồm 3 giai đoạn: tích hợp DNA virus vào hệ gene của tế bào chủ => DNA của virus nhân lên cùng với sự phân chia tế bào => DNA của virus thoát khỏi hệ gene tế bào và được biểu hiện.

Khi đã vào trong tế bào, các loại virus có thể nhân lên theo 2 cách: chu kì sinh tan và chu kì tiềm tan hoặc sử dụng cả 2 cách như thực khuẩn hình trên.

Sơ đồ tư duy khái quát về virus:

Bài tập tự luyện

Bài 1: Một dạng vật chất không có cấu tạo tế bào, vô cùng nhỏ bé làm khuynh đảo thế giới có tên là virus. Virus là gì và có cấu tạo như thế nào mà khiến cho con người đã, đang và sẽ liên tục phải đối phó với những dịch bệnh do chúng gây ra?

Phương pháp giải:

- Virus là thực thể chưa có cấu tạo tế bào, có kích thước vô cùng nhỏ bé, chỉ được nhân lên trong tế bào của sinh vật sống.

- Về cấu trúc, tất cả các loại virus đều được cấu tạo từ hai thành phần chính: lõi là acid nucleic và vỏ protein (còn được gọi là vỏ capsit). Ngoài hai thành phần chính này, một số loại virus động vật còn có thêm lớp màng kép phospholipid ở bên ngoài, được gọi là lớp vỏ ngoài với các gai glycoprotein giúp chúng tiếp cận tế bào chủ.

Lời giải:

- Virus là thực thể chưa có cấu tạo tế bào, có kích thước vô cùng nhỏ bé, chỉ được nhân lên trong tế bào của sinh vật sống.

- Virus có cấu tạo hai thành phần chính: lõi là acid nucleic và vỏ protein (còn được gọi là vỏ capsit).

+ Vật chất di truyền của virus có thể là DNA hoặc RNA, có cấu trúc mạch kép hay mạch đơn gồm một hoặc một vài đoạn phân tử tương đối ngắn. Virus có hệ gene nhỏ nhất chỉ gồm 3 gene, virus có hệ gen lớn nhất chứa tới vài trăm gene thậm chí tới 2000 gene.

+ Vỏ protein (còn gọi là vỏ capsit) được cấu tạo từ các phân tử protein bao bọc xung quanh lõi di truyền. Ngoài hai thành phần chính này, một số loại virus động vật còn có thêm lớp màng kép phospholipid ở bên ngoài, được gọi là lớp vỏ ngoài với các gai glycoprotein giúp chúng tiếp cận tế bào chủ.

Bài 2: Virus là gì? Tại sao virus lại không được xem là một vật sống hoàn chỉnh?

Phương pháp giải:

- Virus là thực thể chưa có cấu tạo tế bào, có kích thước vô cùng nhỏ bé, chỉ được nhân lên trong tế bào của sinh vật sống.

Lời giải:

- Virus là thực thể chưa có cấu tạo tế bào, có kích thước vô cùng nhỏ bé, chỉ được nhân lên trong tế bào của sinh vật sống.

- Virus không được xem là một vật chất sống hoàn chỉnh do chúng chưa được cấu tạo đầy đủ thành phần như một tế bào, chúng chỉ được cấu tạo từ 2 thành phần chính là : lõi là acid nucleic và vỏ protein (còn được gọi là vỏ capsit).

Bài 3: Tất cả các loại virus đều có đặc điểm chung gì?

Phương pháp giải:

- Virus là thực thể chưa có cấu tạo tế bào, có kích thước vô cùng nhỏ bé, chỉ được nhân lên trong tế bào của sinh vật sống.

- Về cấu trúc, tất cả các loại virus đều được cấu tạo từ hai thành phần chính: lõi là acid nucleic và vỏ protein (còn được gọi là vỏ capsit). Ngoài hai thành phần chính này, một số loại virus động vật còn có thêm lớp màng kép phospholipid ở bên ngoài, được gọi là lớp vỏ ngoài với các gai glycoprotein giúp chúng tiếp cận tế bào chủ.

Lời giải:

Tất cả virus đều có chung đặc điểm:

+ Tất cả các loại virus đều chưa có cấu tạo tế bào, nên mới chỉ được coi là một dạng sống.

+ Cấu tạo chung của tất cả các loại virus đều có 2 phần chính là lõi acid nucleic và vỏ protein.

+ Virus sống kí sinh bắt buộc và chỉ được nhân lên trong tế bào của sinh vật sống.

Bài 4: Nêu một số vật trung gian truyền bệnh virus ở người mà em biết.

Phương pháp giải:

- Virus có thể sống kí sinh ở tất cả các nhóm sinh vật, từ vi khuẩn đến động vật, thực vật. Mỗi loại virus chỉ có thể xâm nhập và lây nhiễm cho một số loài sinh vật nhất định. Tập hợp các loài sinh vật mà một loại virus có thể lây nhiễm được gọi là phổ vật chủ của virus. Một số loại virus có phổ vật chủ rộng, gồm nhiều loài sinh vật khác nhau nhưng có những loại có phổ vật chủ hẹp, chỉ lây nhiễm cho một loài, thậm chí chỉ kí sinh ở một loại tế bào của một mô nhất định.

- Nơi virus tồn tại ngoài tự nhiên được gọi là ổ chứa. Các sinh vật như động vật, thực vật là các ổ chứa virus có thể biểu hiện hoặc không biểu hiện triệu chứng nhiễm virus, nhưng từ đó, virus có thể phát tán và lây bệnh sang người hoặc sang các vật chủ khác. Vì vậy, việc phát hiện các ổ chứa hay vật trung gian truyền bệnh rất quan trọng trong việc khống chế dịch bệnh do virus gây ra ở người cũng như ở cây trồng và vật nuôi.

Lời giải:

- Vật trung gian truyền bệnh hay còn gọi là vector là sinh vật mang mầm bệnh (thường là ký sinh trùng) và truyền ký sinh trùng từ người này sang người khác.

- Một số vật trung gian truyền bệnh là:

+ Tất cả động vật có vú, chim, động vật chân đốt và côn trùng đều có nguy cơ truyền bệnh cho con người.

+ Muỗi là các vật chủ trung gian được chú ý nhất bởi cách thức truyền bệnh phổ biến nhất của chúng là qua máu.

+ Một số vật trung gian khác: gián, chuột,…

Bài 5: Nếu vật chất di truyền của virus là RNA thì mỗi hạt virus, ngoài các phân tử RNA và lớp vỏ capsid còn có thêm những protein gì? Giải thích.

Phương pháp giải:

Dựa vào vật chất di truyền người ta có thể chia virus thành hai loại virus DNA hoặc virus RNA. Loại virus RNA, ngoải RNA và vỏ capsid, mỗi hạt virus có thêm một số loại enzyme mà tế bào chủ không có, đó là các enzyme cần thiết cho quá trình tổng hợp ARN như enzyme sao mã ngược, enzyme giúp tích hợp hệ gene virus vào tế bào chủ, enzyme giúp lắp ráp và giải phóng virus ra khỏi tế bào chủ.

Lời giải:

Nếu vật chất di truyền của virus là RNA thì mỗi hạt virus, ngoài các phân tử RNA và lớp vỏ capsid còn có thêm những protein như:

+ Một số loại virus có thêm các gai glycoprotein (carbohydrate + protein) giúp chúng tiếp cận với tế bào chủ.

+ Một số loại enzyme mà tế bào chủ không có, đó là các enzyme cần thiết cho quá trình tổng hợp ARN như enzyme sao mã ngược, enzyme giúp tích hợp hệ gene virus vào tế bào chủ, enzyme giúp lắp ráp và giải phóng virus ra khỏi tế bào chủ.

Bài 6: Quan sát hình 24.2, thực hiện các yêu cầu sau: Mô tả các bước trong quá trình nhân lên của virus.

Mô tả các bước trong quá trình nhân lên của virus.

Phương pháp giải:

- Sự gia tăng số lượng virus trong tế bào được gọi là sự nhân lên của virus.

- Quá trình nhân lên của virus về cơ bản là giống nhau và đều trải qua năm giai đoạn. Các giai đoạn nhân lên của virus về cơ bản gồm 5 giai đoạn: hấp phụ, xâm nhập, tổng hợp, lắp ráp và giải phóng.

Lời giải:

* Các bước trong quá trình nhân lên của virus

(1) Hấp phụ: Virus bám vào tế bào chủ nhờ các gai glycoprotein hoặc protein bề mặt của virus (đối với virus không có vỏ ngoài) của virus tương tác đặc hiệu với các thụ thể trên bề mặt của tế bào chủ (như chìa khóa với ổ khóa).

(2) Xâm nhập: Đây là giai đoạn vật chất di truyền của virus được truyền vào trong tế bào chủ. Đối với thực thể khuẩn – loại virus kí sinh ở vi khuẩn, DNA của virus được tiêm vào trong tế bào chủ vi khuẩn bằng một bộ phận chuyên biệt, vỏ protein bị bỏ lại ở bên ngoài. Nhiều loại virus động vật có vỏ ngoài, đưa cả vỏ capsid cùng vật chất di truyền vào tế bào chủ, sau đó nucleic acid mới được giải phóng ra khỏi vỏ protein. Virus thực vật xâm nhập từ cây này sang cây khác qua các vết thương của tế bào do côn trùng là ổ chứa virus chích hút hoặc ăn các bộ phận của cây.

(3) Tổng hợp: Đây là giai đoạn tổng hợp các bộ phận của virus. DNA của virus khi vào trong tế bào, thu hút các enzyme của tế bào đến phiên mã, dịch mã tạo ra các protein của virus cũng như nhân bản vật chất di truyền của chúng. Một số virus RNA khi vào tế bào, RNA có thể trực tiếp thu hút các enzyme của tế bào tới dịch mã tạo ra các protein cũng như nhân bản vật chất di truyền của chúng. Số khác phải mang theo enzyme phiên mã ngược để sao chép RNA thành DNA rồi phiên mã thành các RNA làm vật chất di truyền của virus.

(4) Lắp ráp: Lắp lõi nucleic acid vào vỏ protein để tạo thành các hạt virus hoàn chỉnh.

(5) Giải phóng: Virus thoát ra khỏi tế bào chủ. Khi đã vào được bên trong tế bào, các loại virus có thể nhân lên theo một trong hai cách được gọi là chu trình sinh tan hoặc chu kì tiềm tan hay sử dụng cả hai cách như thực khuẩn thể.

Bài 7: Quan sát hình 24.2, thực hiện các yêu cầu sau: Phân biệt chu kì sinh tan với chu kì tiềm tan của thể thực khuẩn.

Phân biệt chu kì sinh tan với chu kì tiềm tan của thực khuẩn thể.

Phương pháp giải:

- Chu trình sinh tan: kết thúc chu trình sinh tan virus sẽ phá vỡ tế bào để lây nhiễm sang tế bào tiếp theo.

- Chu trình tiềm tan: virus sống kí sinh trong tế bào chủ và không làm phá vỡ tế bào chủ.

Lời giải:

Bài 8: Tại sao dùng chế phẩm thể thực khuẩn phun lên rau quả lại có thể bảo vệ được rau quả lâu dài hơn? Dùng chế phẩm này liệu có an toàn cho người dùng? Giải thích?

Lời giải:

- Các chế phẩm thể thực khuẩn phun lên rau quả có thể bảo vệ được rau quả lâu dài hơn vì loại virus đặc biệt này sống ký sinh trong cơ thể vi khuẩn và cuối cùng làm tan rã vi khuẩn, do đó làm chậm quá trình sinh trưởng của vi sinh vật.

- Thực khuẩn thể là vị cứu tinh cho những người bị bệnh nhiễm khuẩn nhưng không còn hoặc ít đáp ứng với kháng sinh. Mọi loại chế phẩm bảo vệ thực vật cần có thời gian phân rã để có thể đưa ra thị trường.

Bài 9: Dựa trên quy trình nhân lên của virus, em hãy đề xuất cách ngăn cản virus xâm nhập vào tế bào.

Lời giải:

Một số cách ngăn cản virus xâm nhập vào tế bào ở người: