تضاعف الفيروسات – الدورة التحللية والدورة الاندماجية

الأحياءالأحياء الدقيقة والفيروسات15–16 سنة

جارٍ التحميل…

استخدمها مع صفي ✨ خصّصها بالذكاء الاصطناعي الإبلاغ عن مشكلة

يلتصق العاثي (الفاج) ببكتيريا ويحقن فيها DNA الخاص به، فتصنع الخلية العائلة DNA الفيروس وبروتين غلافه، وتُجمَّع عشرات الفيروسات الجديدة، ثم تنفجر الخلية لتحريرها (الدورة التحللية). وفي الدورة الاندماجية (الليسوجينية) يندمج DNA الفيروس في كروموسوم البكتيريا على هيئة فيروس كامن (بروفاج)، ويتضاعف مع الخلية العائلة عبر انقسامات متتالية حتى يحوّله الحث (الأشعة فوق البنفسجية UV) إلى الدورة التحللية. يتتبع الطالب كل مرحلة، ويغيّر السرعة وعدد الفيروسات المتحررة.

الدرس: مدخل إلى الفيروسات: دورات تضاعف الفيروس (التحللية والاندماجية)

ماذا تعرض

لا تستطيع الفيروسات التكاثر وحدها؛ فهي تحمل مادتها الوراثية داخل غلاف بروتيني، ولا بد لها من استخدام إنزيمات الخلية العائلة وريبوسوماتها ونيوكليوتيداتها وأحماضها الأمينية. ويوضح العاثي التسلسل العام للتضاعف: الالتصاق بمستقبلات نوعية، ثم الاختراق، فالتخليق، فالتجميع، فالتحرر. في الدورة التحللية تُدمَّر الخلية العائلة وتخرج منها فيروسات جديدة كثيرة. أما في الدورة الاندماجية فيندمج DNA الفيروس على هيئة بروفاج، ويُنسخ مع كل انقسام للخلية، فتنتشر العدوى بصمت حتى يحوّلها محفّز مثل الأشعة فوق البنفسجية إلى الدورة التحللية.

طريقة الاستخدام

أوقف «التشغيل المستمر تلقائيًا» واستخدم «المرحلة التالية» ليصف الصف كل خطوة قبل قراءة الشرح، ولاحظ أي أجزاء العاثي تدخل الخلية وأيها يبقى خارجها. كرّر ذلك بزر «الدورة الاندماجية»، وعُدّ الخلايا التي تحمل بروفاجًا، ثم اضغط «الحث (UV)» لبدء التحلل. غيّر «عدد الفيروسات المتحررة من كل خلية» لتربط حجم الانفجار بسرعة انتشار العدوى في مزرعة بكتيرية.

المعاملات القابلة للتغيير

  • الدورة التحللية, الاندماجية (ثم الحث إلى التحللية)
  • السرعة 0.25–3 ×
  • عدد الفيروسات المتحررة من كل خلية 10–100
  • التشغيل المستمر تلقائيًا (عند الإيقاف: تنقّل بين المراحل يدويًا)

أسئلة للاستكشاف

  1. أي مرحلة تحدد الخلايا التي يستطيع الفيروس إصابتها، ولماذا؟
  2. لماذا تستطيع البكتيريا الحاملة لبروفاج أن تستمر في النمو والانقسام بصورة طبيعية؟
  3. إذا حررت كل خلية مصابة 50 فيروسًا وأصاب كل فيروس خلية جديدة، فكم فيروسًا يوجد بعد جولتين؟