Virussen zijn extreem kleine en eenvoudige wezens, gelegen op de grens tussen levenden en niet-levenden
Afbeelding: CDC op Unsplash
Virussen zijn uiterst klein en eenvoudig en bevinden zich op de grens tussen levend en niet-levend. Ze verschillen van andere levende wezens omdat ze geen cellulaire structuur of metabolisme hebben. Vrijwel alle soorten virussen hebben een diameter van minder dan 200 nm en kunnen daarom alleen met behulp van een microscoop worden waargenomen.
Structuur van virussen
Virussen bestaan voornamelijk uit twee klassen chemicaliën: eiwitten en nucleïnezuren. Virale eiwitmoleculen vormen een envelop - de capside - die het nucleïnezuur beschermt, dat kan worden gevormd door DNA of RNA.
Deze biochemische eenvoud van virussen doet sommige wetenschappers zich afvragen of deze micro-organismen echt levende wezens zijn. Ondanks de diversiteit aan meningen hierover, zijn zelfs wetenschappers die virussen niet onder levende wezens rekenen, het erover eens dat het biologische systemen zijn, aangezien ze genetisch materiaal hebben.
Virale reproductie
Virussen worden beschouwd als verplichte intracellulaire parasieten, omdat ze zich alleen binnen een gastheer voortplanten. De reproductie van virussen omvat twee processen: de duplicatie van genetisch materiaal en de synthese van eiwitten.
De penetratie en daaropvolgende vermenigvuldiging van een virus in de gastheercel wordt een virale infectie genoemd. Eenmaal in de cel repliceert het virus-nucleïnezuur (DNA of RNA) en voert het de synthese van virale eiwitten uit. De combinatie van de twee componenten - nucleïnezuur en eiwitten - geeft aanleiding tot nieuwe virussen, die de cel verlaten waar ze zich hebben gevormd en nieuwe gastheren infecteren.
De meeste virussen zijn zeer specifiek voor hun gastheer, dat wil zeggen dat een virus gewoonlijk slechts één of enkele celtypen kan aanvallen. Het poliovirus infecteert bijvoorbeeld alleen zenuw-, darm- en keelslijmvliescellen. Het griepvirus is daarentegen vrij veelzijdig en kan vele soorten menselijke cellen infecteren.
Reproductie van het hiv-virus
HIV, het virus dat aids veroorzaakt, heeft een andere voortplantingscyclus dan andere virussen. Het bestaat uit eiwitten, twee identieke RNA-moleculen en enkele moleculen van het enzym reverse transcriptase. Dit enzym maakt het mogelijk om uit RNA-moleculen DNA-moleculen te maken, precies het tegenovergestelde van wat normaal in cellen gebeurt.
Bij binnenkomst in de gastheercel versmelt de HIV-envelop met het celmembraan, waardoor zijn RNA en reverse transcriptase vrijkomen. Uit het virale RNA produceert dit enzym een DNA-molecuul dat de kern van de aangevallen cel binnendringt en integreert met het genetisch materiaal van de gastheercel. Eenmaal ermee geïntegreerd, begint viraal DNA RNA-moleculen te produceren. Sommige zullen het genetische materiaal van de nieuwe virussen vormen, terwijl andere de productie van eiwitten en reverse transcriptase zullen afdwingen. Door de vereniging van eiwitten, enzymen en viraal RNA ontstaan nieuwe virussen.
HIV valt voornamelijk bepaalde bloedcellen aan die het afweersysteem van het hele lichaam tegen infecties beheersen. Deze cellen worden aangevallen door het virus en verliezen het vermogen om het lichaam te verdedigen, dat kwetsbaar is voor infecties die een gezond persoon niet zouden treffen.
De belangrijkste symptomen van HIV zijn hoesten en piepende ademhaling, slikproblemen, diarree, koorts, verlies van gezichtsvermogen, mentale verwarring, buikkrampen en braken. Preventie tegen deze ziekte bestaat uit het gebruik van condooms en het testen van het bloed voordat transfusies worden gegeven.
