Viren & Virenzyklen Flashcards
Warum ist ein Virus kein Lebewesen?
- Viren erfüllen die folgenden Merkmale des Lebens nicht: kein eigener Stoffwechsel
keine eigene Fortpflanzung - Viren können sich fortbewegen, auf Umweltreize reagieren
- braucht einen Wirt / eine Wirtszelle, um die Virus- DNA zu vermehren
- kleiner als eine Bakterienzelle (20 - 100 nm)
Wie war die Evolution der Viren?
- Waren einmal Lebewesen (besitzen Genreste, die für Stoffwechselenzyme codieren)
- haben eigenen Stoffwechsel und eigene Fortpflanzung aufgegeben
- zugunsten eines parasitären Daseins
- benötigen einen Wirten / eine Wirtszelle
Wie erfolgt die Vermehrung von Viren?
wirtspezifisch = artspezifisch (FIP [felidae infektiöse Peritoneitis] nur in Katzen, Masern nur in Menschen)
zellspezifisch: Vermehrung in allen Arten, die eine bestimmte Zellart besitzen (Tollwut in allen Arten, die Speicheldrüsen und Nervenzellen besitzen: Marder, Ratte, Fuchs, Bär, Reh, Hirsch, Hund, Katze, Mensch u.a.)
Welche drei Übertragungsmöglichkeiten für Viren gibt es?
- Tröpfcheninfektion: in Wasserdampfbläschen der Atemluft lassen sich Viren von einem Wirt zum nächsten transportieren. z.B.: Rhinoviren (verursachen Husten und Schnupfen), Influenzaviren (Grippe)
- Schmierinfektion: die Viren überleben auf Flächen, die ein Infizierter berührt hat. z.B.: Rhinoviren, Influenzaviren, Hepatitisviren
- direkte Übertragung über Blut und Körperflüssigkeiten. z.B.: Rhinoviren, Influenzaviren, HI-Virus, Hepatitisviren, Tollwutvirus
Wie ist ein Virus aufgebaut?
- Proteinschale = Capsid
- manchmal mehr als eine Virus-Proteinhülle
- manchmal letzte Hülle aus der Zellmembran der Wirtszelle > z.B. beim HI-Virus
- manchmal Spikes / Spikeprotein
- Inhalt aus Nukleinsäuren (Virusgenom)
Was ist rezeptorvermittelte Endozytose?
der Weg, wie viele Viren in die Wirtszelle gelangen
Das Spikeprotein passt in einen Zellrezeptor wie der Schlüssel ins Schloss und setzt die Endozytose in Gang.
lytischer Vermehrungszyklus DNA- und RNA- Viren
Um sich zu vermehren, muss das Virusgenom (DNA oder RNA) in die DNA der Wirtszelle eingebaut werden
(Adsorption und Injektion der Virus-DNA bzw. Virus-RNA).
DNA-Viren bauen ihren DNA-Strang in die DNA der Wirtszelle ein!
Retroviren bringen das Enzym reverse Transkriptase mit, das aus dem Virus-RNA-Strang einen cDNA- Strang herstellt (RNA-DNA-Hybridstrang), der mithilfe des Enzyms Integrase in die DNA der Wirtszelle eingebaut wird > HIV!
- Dort übernimmt das Virusgenom alle Steuerkommandos über die Zelle.
- Das Virusgenom zwingt die Wirtszelle, nur noch Virus-DNA (Replikation) bzw. Virus-RNA (über zuvor
produzierte RNA-Polymerasen) und Virus-Protein (Proteinsynthese) herzustellen (Produktion). - Der Zusammenbau von Virus-DNA bzw.Virus-RNA in die Virus-Proteinhüllen bzw. erfolgt in der Wirtszelle in
Proteinen, die als Viroplasma bezeichnet werden. - Sind alle Ressourcen der Wirtszelle erschöpft bzw. diese voll mit Viren, platzt die Wirtszelle und entlässt die
produzierten Viren, die neue Zellen befallen (Lyse).
lysogener Zyklus DNA- und RNA- Viren
nur manche Viren haben einen lysogenen Zyklus, bevor sie lytisch werden (HIV)
- Viruskontakt, Adsorption, Injektion (wie im lytischen Zyklus)
- Bei einem Retro-Virus erstellt das Enzym Reverse Transkriptase einen cDNA-Strang (RNA-DNA-Hybridstrang)
- Virus-DNA bzw. RNA-DNA-Hybridstrang bauen sich in die DNA der Wirtszelle ein.
- Bei jeder Zellteilung wird die Virus-DNA mit repliziert.
- Die Induktion markiert das Ende der Latenzphase! Das Virus wird lytisch.
- Virusproduktion, Zusammenbau und Lyse (wie im lytischen Zyklus).
lysogener und lytischer Zyklus beim HI-Virus
lysogen > HIV positiv
* HI-Virus im lysogenen Zyklus
- HIV positiv > das bedeutet, Antikörper sind nachweisbar
- Mensch ist ansteckend, aber noch nicht AIDS-krank
- Latenzphase
- Induktion beendet die Latenzphase > der lytische Vermehrungszyklus beginnt
lytisch > AIDS krank
HI-Virus im lytischen Zyklus
- auch hier sind Antikörper nachweisbar
- Lyse von Makrophagen und T-Zellen in Schüben, bis das Immunsystem zusammenbricht
- AIDS-Erkrankung mit allen Symptomen
- Symptome: wochenlang Fieber bis 38°C, geschwollene Lymphknoten, Nachtschweiß, Appetitlosigkeit, unerklärlicher Gewichtsverlust, Verdauungsprobleme, Hautveränderungen
- Mensch ist ansteckend
- opportunistische Erkrankungen folgen (Lungenentzündungen, Pilzerkrankungen von Haut und Schleimhäuten, Darminfekte, Tumore)
Wie wird HIV übertragen?
- durch Geschlechtsverkehr: anal (Viren in der Analschleimhaut), vaginal (Viren im Vaginalsekret, Viren in der Samenflüssigkeit), oral (bei Verletzungen im Mund)
- durch Blut
- durch gemeinsames Benutzen von Nadeln (Injektionsnadeln, Piercingnadeln, Akkupunkturnadeln, unsauberes Chirurgenwerkzeug)
- intrauterin: eine Schwangere infiziert im Uterus (in der Gebärmutter) den Embryo
- über die Muttermilch
- über Speichel (ab 8 Liter > Vorsicht bei Verletzungen im Mund, Piercings usw.)
Was sind Virusstatika?
- derzeit kein Heilmittel gegen AIDS
- Virustatika halten das HI-Virus im lysogenen Zyklus. Damit leben Infizierte symptomfrei
- Virustatika sind sehr teuer und meist nur in Erst-Welt-Ländern erhältlich oder dort, wo es ein funktionierendes Krankenkassensystem gibt oder man muss diese privat bezahlen
Aus welchen 2 Komponenten besteht ein Virus?
Genom (Erbgut) und einer Proteinhülle (Kapsid)
Aufbau von DNA- Virus
besteht aus einem DNA- Strang und einer Proteinhülle
Aufbau von RNA- Virus
besteht aus einem RNA- Strang und einer Proteinhülle
Was ist eine Epidemie?
das Auftreten einer ansteckenden Krankheit in einem bestimmten begrenzten Verbreitungsgebiet (wobei eine große Zahl von Menschen gleichzeitig von der Krankheit befallen wird)
treten regional auf
