تعد الفيروسات مجموعة من الأحياء الدقيقة وتختلف اختلافاً كبيراً عن سائر الكائنات الحية الأخرى، وقد وضعت الفيروسات في مملكة مستقلة بحد ذاتها تسمى مملكة الفيروسات (Kingdom Viratae)، ولذلك فإن الفيروسات لا تتبع عالم النبات أو الحيوان، وتوجد الفيروسات في كل البيئات وفي كل مكان، وتؤثر على الإنسان والنبات والحيوانات والحشرات والأوليات والبكتيريا والفطريات، وتسبب أمراضاً مختلفة لجميع الأحياء على سطح الأرض.
الصفات العامة للفيروسات
إن الصفات العامة للفيروسات تعطي جواباً عن هذه الطبيعة الخاصة بها، وهي تتلخص فيما يلي:
- إن الفيروسات صغيرة الحجم، ويتراوح قطرها ما بين 10-350 نانومتر.
- إن الفيروسات قابلة للترشيح في المرشحات عالية الترشيح.
- إن الفيروسات متطفلة إجبارية داخلة خلوية.
- إن الفيروسات ممرضة، فكلها تسبب أمراضاً للعوائل التي تُصيبها.
- إن الفيروسات بسيطة في تركيبها، وهي أبسط كائن لا خلوي دقيق، وأبسط من عضيات الخلية مثل البلاستيدات أو الميتوكندريا.
- تتكون الفيروسات أساساً من المادة الوراثية ومن القشرة البروتينية (الكابسيد)، وقد تتكون من غلاف من الدهون أو الكربوهيدرات، وقد تمتلك نوعاً واحداً من الأنزيمات أو أكثر.
- تتكون المادة الوراثية للفيروسات من مورث جيني من نوع واحد من الحمض النووي، فهي إما أن تتكون من DNA أو RNA، ولا يمكن أن يوجد الاثنان معاً، وقد يكون جزيء الحمض النووي مفرد الخيط أو مزدوجاً.
- تكون المادة الوراثية للفيروسات مكونة من جزيء واحد أو أكثر من نفس الحمض النووي، وقد تتواجد في داخل دقيقة واحدة أو موزعة بين عدة دقائق مثل الفيروسات متعددة الدقائق.
- توجه المادة الوراثية تكاثر الفيروسات داخل الخلية التي تُصيبها، وحتى لو كانت المادة الوراثية تحتوي على عدد محدود جداً من الجينات؛ إلا أنها تكون كافية لبرمجة خلية العائل لصنع كميات كافية من الجزيئات اللازمة لتكاثر الفيروسات.
- تستولي الفيروسات على إنزيمات خلية العائل والمواد الخام الموجودة بها ومصادر الطاقة ونظم الآلات اللازمة في دورة حياة الفيروسات، من أجل التكاثر وعمل نسخ جديدة باستخدام المادة الوراثية أو الحمض النووي في الفيروسات.
- تكمل الفيروسات دورة حياتها كلها وتتكاثر فقط داخل خلية العائل.
- تتكاثر الفيروسات داخل خلية العائل الذي تصيبه؛ لتنتج وحدات تكاثرية هي الفيرونات.
- تعد الفيروسات خاملة أيضياً، لأنها لا تمتلك أصولاً أو مواد خام ولا مصادر طاقة ولا إنزيمات للتأكسد والإختزال، ولا يحتوي على نظم الآلات اللازمة لتكوين الجزيئات الكبيرة.
- تعد الفيروسات ثابتة هندسياً وتركيباً، وذلك من حيث الحجم والشكل، وكما أنها لا تتغير ولا تنمو بعكس الكائنات الحية الأخرى.
- إن الفيروسات لا تنشط إلا داخل خلية العائل، لأن هذه الخلية توفر كل احتياجات الفيروسات اللازمة لعملياتها الحيوية وتكاثرها، لذلك تسمى الفيروسات خارج الخلية دقيقة فيروسية، وعندما تحدث الدقيقة الفيروسية الإصابة وتدخل الخلية، فإنها تسمى فيروساً حياً أو فيرويوناً.
- يمكن زراعة الفيروسات وإكثارها في الخلايا الحية لعوائلها، ولا يمكن أن تنمو أو تتكاثر في أوساط أو منابت غذائية صناعية مثل البكتيريا والفطريات.
- يمكن عزل الفيروسات وحقنها بالعائل الذي تصيبه، أو زراعتها في أجنة الدجاج، أو مزارع الأعضاء، أو أي مزراعة خلوية.
- عندما تصيب الفيروسات خلية عائل ما، وتنتج نسخ أخرى منها فإنه يطلق عليها باسم الإصابة المنتجة، وعندما تظل الفيروسات محمولة أو خاملة في خلايا العائل فإنه يطلق عليها اسم الإصابة غير المنتجة.
- يمكن لمورثات الفيروسات أن تلتحم وتتكامل مع أحد كروموسومات خلية العائل أو مادتها الوراثية، ليسبب ذلك تكوين سرطان في الإنسان والحيوان والنبات، أو تكون ظاهرة تسمى ظاهرة تولد التحلل في البكتيريا.
- تمثل المورثات الفيروسية الملتحمة والمتكاملة مع خلية العائل ما يعرف بالفيروسات الأولية أو بادئة الفيروسات.
- تميل بعض الفيروسات عندما تتكاثر داخل خلية عائل ما أو بعد تنقيتها إلى تكوين تجمعات بلورية أو شبه بلورية.
- إن كل بلورة مجتمعة من الفيروسات تمثل آلاف أو ملايين من الدقائق الفيروسية.
شبيهات الفيروسات
هناك العديد من التراكيب التي تشبه الفيروسات، ولكنها ليست منها، وهي:
- الفيرويدات:هي عوامل ممرضة تتكون من الحمض النووي RNA، ولا تمتلك غلافاً بروتينياً كالفيروسات، وتسبب أمراضاً في النباتات فقط.
- الفيروسويدات: هي مجموعة من الحمض النووي RNA المذنبة، وتوجد داخل علب أو أغطية فيروسات معينة، وتشبه الفيرويدات، ولكنها ليست معدية وتتكاثر في وجود فيروس مساعد فقط، ويمكن النظر إليها على أنها تراكيب متطفلة على الفيروسات، ولا يمكن أن تتكاثر مستقلة.
- البريونات: هي مجموعة من العوامل المعدية تختلف في صفاتها عن الفيروسات، وتتكون من جزيئات من البروتينات، وتسبب العديد من الأمراض مثل مرض جاكوب في الإنسان ومرض جنون البقر.
ما هو الفيريون
- الفيريون (Virion): هو الدقيقة الفيروسية الكاملة القادرة على إحداث إصابة في الخلية الحية.
تقسم الفيرونات إلى قسمين رئيسين، وهما:
- الفيرونات العارية أو غير المغلفة: ويكون الفيرويون مكوناً من الغطاء (الكابسيد) والحمض النووي معاً، مثل فيروس شلل الأطفال وفيروس تبرقش التبغ.
- الفيرونات المغلفة: ويكون الغطاء محاطاً بغشاء مزدوج ومكوناً من البروتين والدهون، مثل فيروس الهربس وفيروس الإنفلونزا.