MasterSchool

Sinh học lớp 10 · KNTT · Chương 8

Lý thuyết Sinh học 10 Bài 24: Khái quát về virus

Chương 8: Virus · Kết nối tri thức với cuộc sống

Tóm tắt lý thuyết Sinh học 10 Bài 24: Khái quát về virus theo chương trình SGK Kết nối tri thức với cuộc sống. Hệ thống hoá toàn bộ kiến thức trọng tâm, sơ đồ cấu trúc tế bào sinh học chuẩn xác, bảng biểu so sánh trực quan và câu hỏi củng cố có lời giải chi tiết.

Lớp

I. Virus và các đặc điểm chung của virus

- Khái niệm: 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.

Hình ảnh minh họa SGK Sinh học 10

Hình ảnh minh họa SGK Sinh học 10

Hình ảnh minh họa SGK Sinh học 10

Virus khảm thuốc lá

Virus Adenovirus

Virus cúm

- Đặc điểm chung của virus:

+ Có kích thước vô cùng bé, dao động từ 20 nm đến 300 nm.

+ Chưa có cấu tạo tế bào.

+ Không có khả năng sinh sản cũng như các hoạt động chuyển hóa khi ở bên ngoài tế bào.

→ Virus không được xem là một vật sống hoàn chỉnh.

- Hình dạng của virus rất đa dạng: hình xoắn, hình đa diện, hình cầu, dạng phức tạp,..

Hình ảnh minh họa SGK Sinh học 10

Một số hình dạng của virus

- Cấu trúc của virus: Các loại virus đều có 2 thành phần chính là lõi nucleic acid và vỏ capsid.

+ Lõi nucleic acid chứa DNA hoặc RNA mạch đơn hoặc mạch kép, có chức năng mang thông tin di truyền quy định các đặc điểm của virus.

+ Vỏ capsid được cấu tạo từ protein, có chức năng bao bọc bảo vệ virus.

Hình ảnh minh họa SGK Sinh học 10

Các thành phần cấu tạo virus

+ Ngoài ra, 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 chứng tiếp cận tế bào chủ.

- Phân loại: Dựa vào vật chất di truyền, người ta có thể chia virus thành 2 loại là virus DNA và virus RNA. Loại virus RNA có thêm một số loại enzyme mà trong tế bào chủ thường không có như enzyme sao chép ngược, enzyme giúp tích hợp hệ gene virus vào hệ gene tế bào chủ, enzyme lắp rắp và giải phóng virus ra khỏi tế bào,…

- Vật chủ kí sinh của virus:

+ Virus có thể sống kí sinh ở tất cả các nhóm sinh vật như vi khuẩn, thực vật, động vật, con người.

+ Mỗi loại virus chỉ có thể xâm nhập và lây nhiễm cho một phổ vật chủ nhất định, có virus có phổ vật chủ rộng cũng có virus có phổ vật chủ hẹp.

+ Nơi virus tồn tại ngoài tự nhiên được gọi là ổ chứa. Việc phát hiện ra ổ chứa hay vật trung gian truyền bệnh là rất quan trọng trong việc khống chế dịch bệnh do virus.

II. Quá trình nhân lên của virus

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

- Quá trình nhân lên của virus trải qua 5 giai đoạn: hấp phụ → xâm nhập → tổng hợp → lắp ráp → giải phóng.

Hình ảnh minh họa SGK Sinh học 10

Quá trình nhân lên của virus

1. Giai đoạn hấp thụ

- Virus bám vào tế bào chủ nhờ các gai glycoprotein hoặc protein bề mặt của virus tương tác đặc hiệu với các thụ thể trên bề mặt của tế bào chủ.

2. Giai đoạn xâm nhập

Đây là giai đoạn vật chất di truyền của virus được truyền vào trong tế bào chủ:

- Đối với thực khuẩn thể (phage): vật chất di truyền của virus được tiêm vào trong tế bào vi khuẩn bằng một bộ phận chuyên biệt, vỏ protein bị bỏ lại ở bên ngoài.

- Đối với virus động vật có vỏ ngoài: virus 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.

3. Giai đoạn tổng hợp

Đây là giai đoạn tổng hợp các bộ phận của virus:

- Đối với virus DNA: Khi DNA của virus vào trong tế bào chủ sẽ 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.

- Đối với một số virus RNA: Khi RNA của virus vào trong tế bào chủ có thể trực tiếp thu hút các enzyme của tế bào tới dịch mã tạo ra các protein của virus 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. Giai đoạn lắp ráp

- Lắp lõi nucleic acid vào vỏ protein để tạo thành các hạt virus hoàn chỉnh.

5. Giai đoạn giải phóng

- Virus ra khỏi tế bào chủ.

- Khi đã vào được bên trong tế bào, các virus nhân lên theo hai cách đó được gọi là chu kì sinh tan hoặc chu kì tiềm tan hay sử dụng cả hai cách trên.

Hình ảnh minh họa SGK Sinh học 10

Mối quan hệ giữa chu kì sinh tan và chu kì tiềm tan

Điểm

phân biệt

Chu kì sinh tan

Chu kì tiềm tan

Tên gọi loại virus gây ra

- Virus độc.

- Virus ôn hòa.

Cơ chế

- Vật chất di truyền của virus tồn tại và nhân lên độc lập với vật chất di truyền của tế bào chủ.

- Nhân lên nhiều thế hệ virus mới trong tế bào chủ.

- Vật chất di truyền của virus tích hợp và cùng nhân lên với vật chất di truyền của tế bào chủ.

- Không nhân lên thế hệ virus mới trong tế bào chủ.

Kết quả

- Làm tan tế bào chủ.

- Không làm tan tế bào chủ.

Mối quan hệ

- Không thể chuyển thành chu trình tiềm tan.

- Có thể chuyển thành chu trình sinh tan.

🌟 Em đã học (Ghi nhớ kiến thức trọng tâm)

Câu hỏi ôn tập & củng cố bài học

Tại sao virus chưa được coi là một cơ thể sống hoàn chỉnh và là kí sinh nội bào bắt buộc?
Virus chưa có cấu tạo tế bào (acocellular) - không có màng sinh chất, tế bào chất và các bào quan; chưa có hệ thống enzyme tự trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng riêng. Virus không thể tự sinh trưởng, sinh tổng hợp protein hay tự nhân đôi khi ở ngoài tế bào vật chủ (ở trạng thái tinh thể vô sinh - virion). Chúng bắt buộc phải xâm nhập vào bên trong tế bào vật chủ sống, sử dụng bộ máy phiên mã, dịch mã và năng lượng ATP của tế bào chủ để nhân lên; do đó virus là kí sinh nội bào bắt buộc.
Mô tả cấu trúc cơ bản của một hạt virus và phân biệt virus trần với virus có vỏ ngoài.
Cấu trúc hạt virus gồm 2 phần cốt lõi: Lõi acid nucleic (hệ gen chứa DNA hoặc RNA, chuỗi đơn hoặc kép, thẳng hoặc vòng) mang thông tin di truyền; và Vỏ protein (capsid) cấu tạo từ các đơn vị capsomer bao bọc bảo vệ hệ gen. Phân biệt: Virus trần chỉ gồm nucleocapsid (hệ gen + capsid), có sức đề kháng cao hơn với dung môi hữu cơ. Virus có vỏ ngoài có thêm lớp màng kép lipid và các gai glycoprotein (peplomer) bao bọc bên ngoài vỏ capsid (nguồn gốc từ màng sinh chất hoặc màng nhân tế bào chủ), rất nhạy cảm với cồn, xà phòng và chất tẩy rửa.
Trình bày 5 giai đoạn trong chu trình nhân lên của virus trong tế bào chủ.
Gồm 5 giai đoạn: (1) Hấp phụ (Adsorption): Gai glycoprotein hoặc thụ thể của virus liên kết đặc hiệu với thụ thể màng tế bào chủ; (2) Xâm nhập (Penetration): Virus đưa hệ gen vào tế bào chất (phage tiêm DNA, virus trần nhập bào, virus có vỏ dung hợp màng); (3) Sinh tổng hợp (Biosynthesis): Hệ gen virus điều khiển bộ máy tế bào chủ tổng hợp nucleic acid mới và các protein vỏ capsid; (4) Lắp ráp (Assembly): Lắp các phân tử acid nucleic vào các vỏ protein capsid tạo thành các hạt virus hoàn chỉnh; (5) Giải phóng (Release): Phá vỡ màng tế bào chủ làm tan tế bào phóng thích ồ ạt virus (chu trình sinh tan) hoặc nảy chồi ra ngoài từ từ qua màng tế bào chủ.
Phân biệt chu trình sinh tan (lytic cycle) và chu trình tiềm tan (lysogenic cycle) của bacteriophage.
Chu trình sinh tan: Sau khi xâm nhập, phage lập tức nhân lên dữ dội, phá hủy DNA tế bào chủ, lắp ráp hàng trăm hạt virus mới rồi tiết enzyme lysozyme phá vỡ màng tế bào chủ, làm chết tế bào chủ ngay lập tức. Chu trình tiềm tan: Hệ gen của phage không phá hủy tế bào chủ mà tích hợp vào nhiễm sắc thể của vi khuẩn chủ dưới dạng tiền virus (prophage), prophage nhân đôi đồng thời cùng với DNA vi khuẩn qua các thế hệ mà không gây hại; khi gặp tác nhân cảm ứng (tia tử ngoại, hóa chất) prophage tách khỏi nhiễm sắc thể chuyển sang chu trình sinh tan.