वायरस (जीव विज्ञान इस शब्द का अर्थ इस प्रकार समझता है) बाह्य कोशिकीय एजेंट हैं जो केवल जीवित कोशिकाओं की मदद से ही प्रजनन कर सकते हैं। इसके अलावा, वे न केवल लोगों, पौधों और जानवरों, बल्कि बैक्टीरिया को भी संक्रमित करने में सक्षम हैं। जीवाणु विषाणुओं को बैक्टीरियोफेज कहा जाता है। बहुत पहले नहीं, ऐसी प्रजातियों की खोज की गई थी जो एक-दूसरे को विस्मित करती थीं। उन्हें "सैटेलाइट वायरस" कहा जाता है।
सामान्य विशेषताएं
वायरस बहुत अधिक जैविक रूप हैं, क्योंकि वे ग्रह पृथ्वी पर हर पारिस्थितिकी तंत्र में मौजूद हैं। उनका अध्ययन ऐसे विज्ञान द्वारा किया जाता है जैसे कि वायरोलॉजी - सूक्ष्म जीव विज्ञान का एक खंड।
प्रत्येक वायरस कण में कई घटक होते हैं:
- आनुवंशिक डेटा (आरएनए या डीएनए);
- कैप्सिड (प्रोटीन शेल) - एक सुरक्षात्मक कार्य करता है;
वायरस का आकार काफी विविध होता है, सरल सर्पिल से लेकर इकोसाहेड्रल तक। मानक आकार एक छोटे जीवाणु के आकार का लगभग सौवां हिस्सा होते हैं। हालाँकि, अधिकांश नमूने इतने छोटे होते हैं कि वे एक प्रकाश सूक्ष्मदर्शी के नीचे भी दिखाई नहीं देते हैं।
अपने स्वभाव से, वायरस परजीवी होते हैं और एक जीवित कोशिका के बाहर प्रजनन नहीं कर सकते। लेकिन होनासेल के बाहर, जीवित लक्षण दिखाना बंद करें।
कई तरीकों से फैलता है: पौधों में रहने वाले वायरस घास के रस पर फ़ीड करने वाले कीड़ों द्वारा चले जाते हैं; पशु विषाणु रक्त-चूसने वाले कीड़ों द्वारा ले जाते हैं। मनुष्यों में, वायरस कई तरह से संचरित होते हैं: हवाई बूंदों के माध्यम से, यौन संपर्क के माध्यम से, और रक्त आधान के माध्यम से।
उत्पत्ति
वायरस (जीव विज्ञान में प्रजातियों की एक बड़ी संख्या है) की उत्पत्ति की कई परिकल्पनाएँ हैं। ये परजीवी ग्रह के हर मिलीमीटर पर पाए गए हैं जहाँ जीवित कोशिकाएँ हैं। इसलिए, वे जीवन की शुरुआत से ही अस्तित्व में हैं।
हमारे समय में वायरस की उत्पत्ति की तीन परिकल्पनाएं हैं।
- सेलुलर मूल परिकल्पना में कहा गया है कि बाह्य एजेंट आरएनए अंशों और डीसीएच से निकले हैं जिन्हें एक बड़े जीव से मुक्त किया जा सकता है।
- प्रतिगामी परिकल्पना से पता चलता है कि वायरस छोटी कोशिकाएं थीं जो बड़ी प्रजातियों में परजीवी थीं, लेकिन समय के साथ परजीवी अस्तित्व के लिए आवश्यक जीन खो गए।
- सह-विकास परिकल्पना बताती है कि वायरस उसी समय उत्पन्न हुए जब जीवित कोशिकाएं दिखाई दीं, यानी अरबों साल पहले। और वे न्यूक्लिक एसिड और प्रोटीन के जटिल परिसरों के निर्माण के परिणामस्वरूप दिखाई दिए।
वायरस के बारे में संक्षेप में (इन जीवों के जीव विज्ञान पर, दुर्भाग्य से, हमारे ज्ञान का आधार परिपूर्ण से बहुत दूर है) आप इस लेख में पढ़ सकते हैं। उपरोक्त सिद्धांतों में से प्रत्येक की अपनी कमियां हैं।और अप्रमाणित परिकल्पनाएं।
जीवन के रूप में वायरस
वायरस के जीवन स्वरूप की दो परिभाषाएं हैं। पहले के अनुसार, बाह्य एजेंट कार्बनिक अणुओं का एक जटिल है। दूसरी परिभाषा कहती है कि वायरस जीवन का एक विशेष रूप है।
वायरस (जीव विज्ञान से तात्पर्य कई नए प्रकार के वायरस के उद्भव से है) को जीवों की सीमा पर जीवों के रूप में जाना जाता है। वे जीवित कोशिकाओं के समान हैं कि उनके पास जीन का अपना अनूठा सेट है और प्राकृतिक चयन की विधि के आधार पर विकसित होता है। वे स्वयं की प्रतियां बनाकर पुन: पेश भी कर सकते हैं। चूँकि विषाणुओं की कोई कोशिकीय संरचना नहीं होती है, वैज्ञानिक उन्हें जीवित पदार्थ नहीं मानते हैं।
अपने स्वयं के अणुओं को संश्लेषित करने के लिए, बाह्य एजेंटों को एक मेजबान सेल की आवश्यकता होती है। अपने स्वयं के चयापचय की कमी उन्हें बाहरी सहायता के बिना पुनरुत्पादन की अनुमति नहीं देती है।
हालांकि, 2013 में, एक वैज्ञानिक लेख प्रकाशित किया गया था कि कुछ बैक्टीरियोफेज की अपनी अनुकूली प्रतिरक्षा प्रणाली होती है। और यह अधिक प्रमाण है कि वायरस जीवन का एक रूप हैं।
वायरस का बाल्टीमोर वर्गीकरण
वायरस क्या होते हैं, जीव विज्ञान इसका पर्याप्त विस्तार से वर्णन करता है। डेविड बाल्टीमोर (नोबेल पुरस्कार विजेता) ने वायरस का अपना वर्गीकरण विकसित किया, जो अभी भी एक सफलता है। यह वर्गीकरण इस पर आधारित है कि mRNA कैसे बनता है।
वायरस को अपने स्वयं के जीनोम से mRNA बनाना चाहिए। यह प्रक्रिया स्व-न्यूक्लिक अम्ल प्रतिकृति के लिए आवश्यक है औरप्रोटीन निर्माण।
वायरस का वर्गीकरण (जीव विज्ञान उनकी उत्पत्ति को ध्यान में रखता है), बाल्टीमोर के अनुसार, इस प्रकार है:
- बिना आरएनए चरण के डबल-स्ट्रैंडेड डीएनए वाले वायरस। इनमें mimiviruses और herpeviruses शामिल हैं।
- सकारात्मक ध्रुवता (पार्वोवायरस) के साथ एकल-फंसे डीएनए।
- डबल स्ट्रैंडेड आरएनए (रोटावायरस)।
- सकारात्मक ध्रुवता का एकल-फंसे आरएनए। प्रतिनिधि: फ्लेविवायरस, पिकोर्नवायरस।
- दोहरे या नकारात्मक ध्रुवता के एकल-फंसे आरएनए अणु। उदाहरण: फाइलोवायरस, ऑर्थोमेक्सोवायरस।
- एकल-फंसे सकारात्मक आरएनए, साथ ही आरएनए टेम्पलेट (एचआईवी) पर डीएनए संश्लेषण की उपस्थिति।
- डबल-स्ट्रैंडेड डीएनए, और आरएनए टेम्प्लेट (हेपेटाइटिस बी) पर डीएनए संश्लेषण की उपस्थिति।
जीवन काल
जीव विज्ञान में विषाणुओं के उदाहरण लगभग हर मोड़ पर मिलते हैं। लेकिन सभी के लिए जीवन चक्र लगभग समान रूप से आगे बढ़ता है। सेलुलर संरचना के बिना, वे विभाजन द्वारा पुन: उत्पन्न नहीं कर सकते हैं। इसलिए, वे उन सामग्रियों का उपयोग करते हैं जो उनके मेजबान की कोशिकाओं के अंदर होती हैं। इस प्रकार, वे स्वयं की बड़ी संख्या में प्रतियों का पुनरुत्पादन करते हैं।
वायरस चक्र में कई चरण होते हैं जो ओवरलैप होते हैं।
पहले चरण में, वायरस संलग्न होता है, अर्थात यह अपने प्रोटीन और मेजबान कोशिका के रिसेप्टर्स के बीच एक विशिष्ट संबंध बनाता है। इसके बाद, आपको स्वयं कोशिका में प्रवेश करने और अपनी आनुवंशिक सामग्री को उसमें स्थानांतरित करने की आवश्यकता है। कुछ प्रजातियां प्रोटीन को भी सहन करती हैं। इसके बाद, कैप्सिड का नुकसान होता है, और जीनोमिक न्यूक्लिक एसिडजारी किया गया।
परजीवी के कोशिका में प्रवेश करने के बाद, वायरल कणों का संयोजन और प्रोटीन संशोधन शुरू होता है। अंत में, वायरस कोशिका को छोड़ देता है। भले ही यह सक्रिय रूप से विकसित हो, यह कोशिका को मार नहीं सकता है, लेकिन इसमें रहना जारी रखता है।
मानव रोग
जीव विज्ञान वायरस की व्याख्या पृथ्वी ग्रह पर जीवन की सबसे कम अभिव्यक्ति के रूप में करता है। सामान्य सर्दी सबसे सरल मानव वायरल रोगों में से एक है। हालांकि, ये परजीवी एड्स या बर्ड फ्लू जैसी गंभीर बीमारियों का कारण भी बन सकते हैं।
प्रत्येक वायरस के अपने मेजबान पर कार्रवाई का एक विशिष्ट तंत्र होता है। इस प्रक्रिया में कोशिकाओं का लसीका शामिल होता है, जिससे उनकी मृत्यु हो जाती है। बहुकोशिकीय जीवों में, जब बड़ी संख्या में कोशिकाएं मर जाती हैं, तो पूरा जीव खराब तरीके से काम करना शुरू कर देता है। कई मामलों में, वायरस मानव स्वास्थ्य को नुकसान नहीं पहुंचा सकते हैं। चिकित्सा में, इसे विलंबता कहा जाता है। ऐसे वायरस का एक उदाहरण दाद है। कुछ गुप्त प्रजातियां फायदेमंद हो सकती हैं। कभी-कभी उनकी उपस्थिति जीवाणु रोगजनकों के खिलाफ प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को ट्रिगर करती है।
कुछ संक्रमण पुराने या आजीवन हो सकते हैं। यानी शरीर के सुरक्षात्मक कार्यों के बावजूद वायरस विकसित होता है।
महामारी
वायरल महामारी विज्ञान वह विज्ञान है जो यह अध्ययन करता है कि मनुष्यों में वायरल संक्रमण के संचरण को कैसे नियंत्रित किया जाए। परजीवियों का संचरण क्षैतिज हो सकता है, अर्थात एक व्यक्ति से दूसरे व्यक्ति में; या लंबवत - माँ से बच्चे तक।
क्षैतिज गियर सबसे अधिक हैसामान्य प्रकार का वायरस मानवता में फैलता है।
वायरस के संचरण की दर कई कारकों पर निर्भर करती है: जनसंख्या घनत्व, खराब प्रतिरक्षा वाले लोगों की संख्या, साथ ही दवा की गुणवत्ता और मौसम की स्थिति।
शरीर की सुरक्षा
जीव विज्ञान में जिस प्रकार के वायरस मानव स्वास्थ्य को प्रभावित कर सकते हैं वह असंख्य हैं। सबसे पहली सुरक्षात्मक प्रतिक्रिया जन्मजात प्रतिरक्षा है। इसमें विशेष तंत्र होते हैं जो गैर-विशिष्ट सुरक्षा प्रदान करते हैं। इस प्रकार की प्रतिरक्षा विश्वसनीय और दीर्घकालिक सुरक्षा प्रदान करने में सक्षम नहीं है।
जब कशेरुकी जंतुओं में रोग प्रतिरोधक क्षमता विकसित हो जाती है, तो विशेष प्रतिरक्षी उत्पन्न होते हैं जो वायरस से जुड़ जाते हैं और इसे हानिरहित बनाते हैं।
हालांकि, सभी मौजूदा वायरस एक्वायर्ड इम्युनिटी नहीं बनाते हैं। उदाहरण के लिए, एचआईवी लगातार अपने अमीनो एसिड अनुक्रम को बदलता है, इसलिए यह प्रतिरक्षा प्रणाली से बच जाता है।
उपचार और रोकथाम
जीव विज्ञान में वायरस एक बहुत ही सामान्य घटना है, इसलिए वैज्ञानिकों ने स्वयं वायरस के लिए "हत्यारा पदार्थ" युक्त विशेष टीके विकसित किए हैं। नियंत्रण का सबसे आम और प्रभावी तरीका टीकाकरण है, जो संक्रमणों के प्रति प्रतिरोधक क्षमता बनाता है, साथ ही एंटीवायरल दवाएं जो चुनिंदा रूप से वायरस की प्रतिकृति को रोक सकती हैं।
जीव विज्ञान वायरस और बैक्टीरिया को मुख्य रूप से मानव शरीर के हानिकारक निवासियों के रूप में वर्णित करता है। वर्तमान में, दुनिया में बसे तीस से अधिक वायरस को टीकाकरण की मदद से दूर किया जा सकता है।मानव शरीर, और इससे भी अधिक - जानवरों के शरीर में।
वायरल रोगों के खिलाफ रोगनिरोधी उपाय समय पर और उच्च गुणवत्ता के साथ किए जाने चाहिए। ऐसा करने के लिए, मानवता को एक स्वस्थ जीवन शैली का नेतृत्व करना चाहिए और प्रतिरक्षा बढ़ाने के लिए हर संभव प्रयास करना चाहिए। राज्य को समय पर क्वारंटाइन की व्यवस्था करनी चाहिए और अच्छी चिकित्सा सुविधा प्रदान करनी चाहिए।
पौधे के वायरस
विषाणुओं के रूपों को जीव विज्ञान अक्सर गोल और छड़ के आकार का मानता है। ऐसे बहुत सारे परजीवी हैं। खेत पर, वे मुख्य रूप से उपज को प्रभावित करते हैं, लेकिन इनसे छुटकारा पाना आर्थिक रूप से लाभदायक नहीं है। पौधे से पौधे में ऐसे विषाणु कीट वाहकों द्वारा फैलते हैं। ऐसी प्रजातियां मनुष्यों या जानवरों को संक्रमित नहीं करती हैं, क्योंकि वे केवल पौधों की कोशिकाओं में ही प्रजनन कर सकती हैं।
हमारे ग्रह के हरे दोस्त भी रेजिस्टेंस जीन मैकेनिज्म का उपयोग करके उनसे अपनी रक्षा कर सकते हैं। बहुत बार, वायरस से प्रभावित पौधे एंटीवायरल पदार्थ जैसे सैलिसिलिक एसिड या नाइट्रिक ऑक्साइड का उत्पादन करना शुरू कर देते हैं। वायरस का आणविक जीव विज्ञान उपजाऊ पौधों के परजीवी संक्रमण की समस्या से संबंधित है, और उन्हें रासायनिक और आनुवंशिक रूप से भी बदलता है, जो जैव प्रौद्योगिकी के आगे विकास में योगदान देता है।
कृत्रिम वायरस
जीव विज्ञान में कई प्रकार के वायरस हैं। इस तथ्य को ध्यान में रखना विशेष रूप से आवश्यक है कि वैज्ञानिकों ने कृत्रिम परजीवी बनाना सीख लिया है। पहली कृत्रिम प्रजाति 2002 में प्राप्त की गई थी। अधिकांश बाह्य एजेंटों के लिए, एक कृत्रिम जीन को कोशिका में पेश किया जाता हैसंक्रामक गुण दिखाने लगते हैं। यानी उनमें वह सारी जानकारी होती है जो नई प्रजातियों के निर्माण के लिए आवश्यक होती है। इस तकनीक का व्यापक रूप से संक्रमण-रोधी टीके बनाने के लिए उपयोग किया जाता है।
कृत्रिम परिस्थितियों में वायरस बनाने की क्षमता के कई निहितार्थ हो सकते हैं। वायरस पूरी तरह से तब तक नहीं मर सकता जब तक इसके प्रति संवेदनशील शरीर हैं।
वायरस हथियार हैं
दुर्भाग्य से, संक्रामक परजीवी विनाशकारी महामारी पैदा कर सकते हैं, इसलिए उन्हें जैविक हथियारों के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। इसकी पुष्टि स्पैनिश फ्लू से होती है, जिसे प्रयोगशाला में बनाया गया था। चेचक एक और उदाहरण है। इसके लिए एक टीका पहले ही खोज लिया गया है, लेकिन, एक नियम के रूप में, केवल चिकित्सा कर्मियों और सैन्य कर्मियों को ही टीका लगाया जाता है, जिसका अर्थ है कि यदि इस प्रकार के जैविक हथियार का व्यवहार में उपयोग किया जाता है तो बाकी आबादी संभावित जोखिम में है।
वायरस और जीवमंडल
फिलहाल, बाह्य एजेंट ग्रह पृथ्वी पर रहने वाले व्यक्तियों और प्रजातियों की सबसे बड़ी संख्या का "घमंड" कर सकते हैं। वे जीवित जीवों की आबादी की संख्या को विनियमित करके एक महत्वपूर्ण कार्य करते हैं। बहुत बार वे जानवरों के साथ सहजीवन बनाते हैं। उदाहरण के लिए, कुछ ततैया के जहर में वायरल मूल के घटक होते हैं। हालांकि, जीवमंडल के अस्तित्व में उनकी मुख्य भूमिका समुद्र और महासागर में जीवन है।
एक चम्मच समुद्री नमक में लगभग दस लाख वायरस होते हैं। उनका मुख्य उद्देश्य जलीय पारिस्थितिक तंत्र में जीवन को विनियमित करना है। उनमें से अधिकांश वनस्पतियों और जीवों के लिए बिल्कुल हानिरहित हैं
लेकिन ये सभी सकारात्मक गुण नहीं हैं। वायरस प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया को नियंत्रित करते हैं, इसलिए वातावरण में ऑक्सीजन का प्रतिशत बढ़ाते हैं।