நச்சுயிரிகள் (Viruses) — கட்டமைப்பு மற்றும் வகைகள்
ஏன் இது முக்கியம்? COVID-19, HIV, Influenza — இவை அனைத்தும் வைரஸ்கள். வைரஸின் capsid அமைப்பை புரிந்தால் மட்டுமே தடுப்பூசி வடிவமைப்பை புரிந்துகொள்ள முடியும்.
வைரஸ் ஒரு "துப்பாக்கி" போல — புரத உறை = குழல், நியூக்லிக் அமிலம் = குண்டு; அடையாளம் கண்டால் தான் தடுக்க முடியும்.
- நச்சுயிரிகள் (viruses) ஏன் உயிரினங்களாகக் கருதப்படுவதில்லை என்பதையும், அவற்றின் பொது இயல்புகளையும் விளக்குதல்.
- ஒரு நச்சுயிரித் துகளின் அடிப்படைக் கட்டமைப்பை — நியூக்கிளிக்க அமிலம் மற்றும் காப்சிட் (capsid) — விபரித்தல்.
- புரத உறையின் அமைப்பு அடிப்படையில் நச்சுயிரிகளின் நான்கு உருவவியல் வகைகளை வேறுபடுத்துதல்.
1. பொது இயல்புகள் (Characteristic Features)
Capsid structure — nucleic acid + capsomeres
Wikipedia → · CC
நச்சுயிரிகள் (viruses) புரோகரியோட்டுக்களோ (prokaryotes) அல்லது யூகரியோட்டுக்களோ (eukaryotes) அல்ல; எவ்வித கல ஒழுங்கமைப்பையும் (cellular organization) காண்பிப்பதில்லை. விருந்து வழங்கிக் கலத்திற்கு (host cell) வெளியே இருக்கும்போது இவை எவ்வித அனுசேப நடவடிக்கையையோ (metabolic activity) இனப்பெருக்கத்தையோ காண்பிப்பதில்லை. இதனாலேயே இவை உயிரினங்களாகக் கருதப்படுவதில்லை.
எனினும், ஒருமுறை விருந்து வழங்கிக் கலத்தினுள் நுழைந்தவுடன், பல்வேறு அனுசேபச் செயன்முறைகளைப் பயன்படுத்தி இவை பெருகி தொற்றை (infection) உண்டாக்குகின்றன; அப்போது உயிரினங்களின் இயல்புகளைக் காண்பிக்கின்றன. ஒரு விருந்து வழங்கிக் கலத்தினுள் மட்டுமே பெருக்கமடைய முடியும் என்பதால் இவை கட்டுப்பட்ட ஒட்டுண்ணிகள் (obligate parasites) ஆகும். இவை மிகச் சிறியவை; இலத்திரன் நுணுக்குக்காட்டியினூடாக (electron microscope) மட்டுமே காணக்கூடியவை.
நச்சுயிரிகள் தமது பிறப்புரிமைப் பதார்த்தமாக (genetic material) DNA அல்லது RNA ஐக் கொண்டிருக்கலாம். இவை புரதத் தொகுப்புப் பொறிமுறையை (protein synthesis machinery — மேலதிக RNA, நொதியங்கள்) கொண்டிருப்பதில்லை; எனவே விருந்து வழங்கிக் கலத்தின் புரதத் தொகுப்புப் பொறிமுறையில் முற்றிலும் தங்கியிருக்கின்றன. RNA நச்சுயிரிகள் (RNA viruses) தம்மிடமுள்ள றிவேஸ் ரான்ஸ்கிறிப்டேஸ் (reverse transcriptase) நொதியத்தைப் பயன்படுத்தி RNA ஐ DNA ஆக மீள்படியெடுக்கின்றன (reverse transcription).
2. உருவவியலும் வைரசின் வகைகளும் (Morphology and Types)
Tobacco Mosaic Virus — helical type
Wikipedia → · CC
காப்சிட்டின் அமைப்பை (capsid architecture) அடிப்படையாகக் கொண்டு இரு அடிப்படைச் சமச்சீர்கள் (symmetries) இனங்காணப்படுகின்றன:
- சுருளி (Helical) சமச்சீர்
- ஐசோகெட்ரோன் (Icosahedral) சமச்சீர்
இந்தச் சமச்சீர்களை அடிப்படையாகக் கொண்டு நச்சுயிரிகள் நான்கு உருவவியல் வடிவங்களைக் காண்பிக்கின்றன:
| வகை / Type | இயல்பு / Feature | உதாரணம் / Example |
|---|---|---|
| சுருளி (Helical) | நீண்ட உறுதியான அல்லது மீள்தன்மையுடைய கோலுருவானவை (long rigid or flexible rods) | ரேபிஸ் வைரஸ் (Rabies virus), புகையிலை மொசேக் நச்சுயிரி (Tobacco Mosaic Virus, TMV) |
| பல்முக (Polyhedral / Icosahedral) | ஐசோகெட்ரோன் சமச்சீர் கொண்டவை | அடினோ வைரஸ் (Adenovirus) |
| கலவை (Complex) | ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட சமச்சீருடன் மேலதிகக் கட்டமைப்புகளைக் கொண்டவை | பற்றீரியா விழுங்கி (bacteriophage) |
| உறையிட்ட (Enveloped) | ஏறத்தாழ கோள வடிவானவை; காப்சிட் ஒரு லிப்பிட் உறையால் (lipid envelope) சூழப்பட்டது; சுருளி அல்லது ஐசோகெட்ரோன் சமச்சீரைக் காண்பிக்கலாம் | கெர்பீஸ் சிம்பிளெக்ஸ் வைரஸ் (Herpes simplex virus) |
Viruses (Updated)
Amoeba Sisters
- புரோகரியோட்டுக்கள் / Prokaryotes
- யூகரியோட்டுக்கள் / Eukaryotes
- புரோகரியோட்டோ யூகரியோட்டோ அல்ல / Neither prokaryotes nor eukaryotes
- பூஞ்சைகள் / Fungi
- புரோட்டிஸ்டுகள் / Protists
பதில் / Answer
- மிகச் சிறியவை / They are very small
- விருந்து கலத்திற்கு வெளியே அனுசேபமோ இனப்பெருக்கமோ இல்லை / No metabolism or reproduction outside a host cell
- DNA இல்லை / They lack DNA
- புரதம் இல்லை / They lack protein
- நிறமிகளற்றவை / They lack pigments
பதில் / Answer
- விருப்பத் தேர்வு ஒட்டுண்ணிகள் / Facultative parasites
- கட்டுப்பட்ட ஒட்டுண்ணிகள் / Obligate parasites
- தற்சார்பு வாழ்விகள் / Free-living autotrophs
- சாப்ரோபைட்டுகள் / Saprophytes
- கூட்டுயிரிகள் / Symbionts
பதில் / Answer
- எளிய நுணுக்குக்காட்டி / Simple microscope
- ஒளி நுணுக்குக்காட்டி / Light microscope
- இலத்திரன் நுணுக்குக்காட்டி / Electron microscope
- பெருக்காடி மட்டும் / Hand lens only
- நிர்வாண கண் / Naked eye
பதில் / Answer
- கலச்சுவர் + சவ்வு / Cell wall + membrane
- நியூக்கிளிக்க அமிலம் + காப்சிட் / Nucleic acid + capsid
- இழைமணி + ரைபோசோம் / Mitochondria + ribosomes
- DNA + RNA இரண்டும் / Both DNA and RNA
- குழியவுரு + கரு / Cytoplasm + nucleus
பதில் / Answer
- லிப்பிட் / Lipids
- காப்சோமியர் எனும் புரத உபஅலகுகள் / Protein subunits called capsomeres
- நியூக்கிளிக்க அமிலம் / Nucleic acid
- கார்போஹைட்ரேட் / Carbohydrates
- கொலஸ்ரோல் / Cholesterol
பதில் / Answer
- காப்சோமியர் / Capsomeres
- நியூக்கிளியோசோம் / Nucleosomes
- ரைபோசோம் / Ribosomes
- தைலகாய்டு / Thylakoids
- லைசோசோம் / Lysosomes
பதில் / Answer
- எப்போதும் DNA மட்டும் / Always DNA only
- எப்போதும் RNA மட்டும் / Always RNA only
- DNA அல்லது RNA / Either DNA or RNA
- DNA உம் RNA உம் சேர்ந்து / Both DNA and RNA together
- புரதம் / Protein
பதில் / Answer
- தமது சொந்த ரைபோசோம்களால் / Using their own ribosomes
- விருந்து கலத்தின் பொறிமுறையைப் பயன்படுத்தி / Using the host cell's machinery
- புரதத் தொகுப்பு தேவையில்லை / They need no protein synthesis
- நொதியங்களின்றி தானாக / Spontaneously without enzymes
- மைட்டோகாண்ட்ரியாவால் / Using mitochondria
பதில் / Answer
- DNA நச்சுயிரிகள் / DNA viruses
- RNA நச்சுயிரிகள் / RNA viruses
- பற்றீரியா விழுங்கிகள் மட்டும் / Only bacteriophages
- உறையற்ற நச்சுயிரிகள் / Non-enveloped viruses
- அனைத்து நச்சுயிரிகள் / All viruses
பதில் / Answer
- DNA ஐ RNA ஆக மாற்றல் / Convert DNA to RNA
- RNA ஐ DNA ஆக மாற்றல் / Convert RNA to DNA
- புரதத்தைத் தொகுத்தல் / Synthesise protein
- காப்சிட்டை உருவாக்கல் / Build capsid
- லிப்பிட்டைத் தொகுத்தல் / Synthesise lipid
பதில் / Answer
- சுருளி மற்றும் ஐசோகெட்ரோன் / Helical and icosahedral
- கோள மற்றும் கனசதுர / Spherical and cubic
- நேரியல் மற்றும் வளைய / Linear and circular
- சமச்சீர் மற்றும் சமச்சீரற்ற / Symmetric and asymmetric
- ஒற்றை மற்றும் இரட்டை / Single and double
பதில் / Answer
- இரண்டு / Two
- மூன்று / Three
- நான்கு / Four
- ஐந்து / Five
- ஆறு / Six
பதில் / Answer
- பல்முக / Polyhedral
- சுருளி (helical) / Helical
- கலவை / Complex
- உறையிட்ட / Enveloped
- கோள / Spherical
பதில் / Answer
- அடினோ வைரஸ் / Adenovirus
- ரேபிஸ் வைரஸ் / Rabies virus
- பற்றீரியா விழுங்கி / Bacteriophage
- HIV
- போலியோ வைரஸ் / Polio virus
பதில் / Answer
- பல்முக / Polyhedral
- சுருளி / Helical
- கலவை / Complex
- உறையிட்ட / Enveloped
- -
பதில் / Answer
- சுருளி / Helical
- பல்முக (polyhedral) / Polyhedral
- கலவை / Complex
- உறையிட்ட / Enveloped
- -
பதில் / Answer
- சுருளி / Helical
- பல்முக (icosahedral) / Polyhedral
- கலவை / Complex
- உறையிட்ட / Enveloped
- -
பதில் / Answer
- சுருளி / Helical
- பல்முக / Polyhedral
- கலவை (complex) / Complex
- உறையிட்ட / Enveloped
- -
பதில் / Answer
- ரேபிஸ் வைரஸ் / Rabies virus
- அடினோ வைரஸ் / Adenovirus
- பற்றீரியா விழுங்கி (bacteriophage) / Bacteriophage
- கெர்பீஸ் சிம்பிளெக்ஸ் / Herpes simplex
- TMV
பதில் / Answer
- சுருளி / Helical
- பல்முக / Polyhedral
- கலவை / Complex
- உறையிட்ட (enveloped) / Enveloped
- -
பதில் / Answer
- அடினோ வைரஸ் / Adenovirus
- கெர்பீஸ் சிம்பிளெக்ஸ் வைரஸ் / Herpes simplex virus
- TMV
- பற்றீரியா விழுங்கி / Bacteriophage
- -
பதில் / Answer
- நீண்ட கோலுரு / Long rod
- ஏறத்தாழ கோளம் / Roughly spherical
- தட்டை / Flat
- கனசதுரம் / Cubic
- -
பதில் / Answer
- பற்றீரியா விழுங்கிகள் (bacteriophages) / Bacteriophages
- ரெட்ரோ வைரஸ்கள் / Retroviruses
- அடினோ வைரஸ்கள் / Adenoviruses
- விராய்டுகள் / Viroids
- ப்ரியான்கள் / Prions
பதில் / Answer
- ஒன்று மட்டும் / Only one
- ஒரு சில / A few
- ஆயிரக்கணக்கான ஒத்த நச்சுயிரிகள் / Thousands of similar viruses
- எதுவுமில்லை / None
- இரண்டு / Two
பதில் / Answer
- தாவரங்களில் மட்டும் / Plants only
- விலங்குகளில் மட்டும் / Animals only
- பற்றீரியாவில் மட்டும் / Bacteria only
- தாவரம், விலங்கு, பற்றீரியா / Plants, animals and bacteria
- பூஞ்சைகளில் மட்டும் / Fungi only
பதில் / Answer
- நியூக்கிளிக்க அமிலம் / Nucleic acid
- காப்சிட் / Capsid
- புரதத் தொகுப்புப் பொறிமுறை / Protein-synthesis machinery
- காப்சோமியர் / Capsomeres
- -
பதில் / Answer
- சுருளி அல்லது ஐசோகெட்ரோன் / Helical or icosahedral
- சமச்சீரற்ற மட்டும் / Asymmetric only
- கனசதுர மட்டும் / Cubic only
- எவ்வித சமச்சீரும் இல்லை / No symmetry
- -
பதில் / Answer
- சிறிய அளவு / Small size
- காப்சிட் / Capsid
- அனுசேப நடவடிக்கை / Metabolic activity
- நியூக்கிளிக்க அமிலம் / Nucleic acid
- -
பதில் / Answer
- உறை (envelope) / Envelope
- காப்சிட் (capsid) / Capsid
- சவ்வு / Membrane
- கலச்சுவர் / Cell wall
- ஸ்பைக் / Spike
பதில் / Answer
- நச்சுயிரிகள் ஏன் உயிரினங்களாகக் கருதப்படுவதில்லை என இரு காரணங்களைக் கூறுக. / Give two reasons why viruses are not considered living organisms. (2)
- ஒரு நச்சுயிரித் துகளின் இரு அடிப்படைக் கூறுகளை, காப்சிட் எதனால் ஆனது என்பதுடன் கூறுக. / State the two basic components of a virus particle and what the capsid is made of. (3)
- புரத உறையின் அமைப்பு அடிப்படையில் நச்சுயிரிகளின் நான்கு உருவவியல் வகைகளைக் கூறுக. / Name the four morphological types of viruses based on capsid architecture. (2)
- RNA நச்சுயிரிகளில் காணப்படும் நொதியத்தின் பெயரும் அதன் தொழிலும் கூறுக. / Name the enzyme in RNA viruses and state its function. (3)
மாதிரி விடை / Model answer
(ஆ) மைய நியூக்கிளிக்க அமிலம் (DNA அல்லது RNA) + அதைச் சூழும் காப்சிட் புரத உறை; காப்சிட் ஒரு குறித்த எண்ணிக்கையிலான காப்சோமியர் புரத உபஅலகுகளால் ஆனது. (3)
(இ) சுருளி (helical), பல்முக/ஐசோகெட்ரோன் (polyhedral), கலவை (complex), உறையிட்ட (enveloped). (2)
(ஈ) றிவேஸ் ரான்ஸ்கிறிப்டேஸ் (reverse transcriptase); RNA ஐ DNA ஆக மீள்படியெடுக்கும் (reverse transcription). (3)
நச்சுயிரிகளின் பொது இயல்புகளையும், அவற்றின் அடிப்படைக் கட்டமைப்பையும், புரத உறையின் அமைப்பு அடிப்படையிலான நான்கு உருவவியல் வகைகளையும் உதாரணங்களுடன் விபரிக்க. / Describe the general features of viruses, their basic structure, and the four morphological types based on capsid architecture, with examples.
விடைக் குறிப்புகள் / Answer outline
• கட்டமைப்பு — மைய நியூக்கிளிக்க அமிலம் (DNA அல்லது RNA) + காப்சிட் புரத உறை (காப்சோமியர்களால்); புரதத் தொகுப்பு விருந்து கலத்தைச் சார்ந்தது; RNA நச்சுயிரிகளில் றிவேஸ் ரான்ஸ்கிறிப்டேஸ்.
• உருவவியல் வகைகள் — சுருளி (ரேபிஸ், TMV); பல்முக/ஐசோகெட்ரோன் (அடினோ வைரஸ்); கலவை (பற்றீரியா விழுங்கி); உறையிட்ட (கெர்பீஸ் சிம்பிளெக்ஸ்).
• தாக்கம் — ஒரே நச்சுயிரி ஆயிரக்கணக்கானவற்றை உருவாக்கி தாவரம்/விலங்கு/பற்றீரியாவில் நோய் ஏற்படுத்தும்.
பதில் / Show answer
- கலமற்றது; நியூக்கிளிக் அமிலம் (DNA/RNA) + புரத உறை (கேப்சிட்).
- கட்டாய அகக்கல ஒட்டுண்ணி — உயிருள்ள கலத்திலேயே பெருகும்.
- வகைப்பாடு: மரபுப்பொருள், உறை உள்ள/இல்லாத.