Nebunkové organizmy sú biologické systémy, ktoré nemajú typickú bunkovú štruktúru a nespĺňajú viaceré základné kritériá živých organizmov. Z klinického hľadiska sú síce považované za živé, keďže spôsobujú ochorenia, avšak bez hostiteľskej bunky nie sú schopné sa samy rozmnožovať. Mimo bunky sú to len zhluky makromolekúl, ktoré sa nepohybujú, nemajú vlastnú látkovú premenu a úplne im chýba proteosyntetický aparát (ribozómy, tRNA). Zaraďujeme sem predovšetkým vírusy a vírusom podobné infekčné agensy (subvírusové agensy).
Existuje viacero teórií vysvetľujúcich evolučný vznik nebunkových organizmov. Jedna tvrdí, že sú to primitívne asociácie organických makromolekúl, z ktorých neskôr vznikli prvé bunky. Iná teória predstavuje vírusy ako regresívnu vetvu parazitických baktérií. Ďalší pohľad ich definuje ako častice osamostatnenej „putujúcej“ genetickej informácie (zabalené súbory génov cestujúce od jednej bunky k druhej), ktoré využívajú na svoje rozmnožovanie vnútrobunkový parazitizmus. Keďže ide o paleontologicky neznáme organizmy, je zložité určiť, do akej miery si zachovali svoju pôvodnú štruktúru.
Praorganizmy link
Praorganizmy (Eobionta) predstavujú v súčasnosti vyhynutú prvotnú formu života, ktorá smerovala k vzniku prokaryotickej bunky (primordiálna bunka). Známe sú z geologických vrstiev s odhadovaným vekom 3,5–4 miliardy rokov. Išlo o spontánne zoskupenia amfipatických (majúcich súčasne hydrofilnú a hydrofóbnu časť; tiež sa používa pojem amfifilný) fosfolipidových molekúl vo vode.
Tieto sústavy tvorili zhluky makromolekúl uzavretých v lipidových obaloch (lipozómoch). Genetická informácia vo forme RNA a bielkovín bola kopírovaná veľmi nepresne a často bez využitia proteínov (autokatalyticky), čo postupne viedlo k selekcii stabilnejších štruktúr. Z hľadiska výživy išlo o heterotrofné anaeróbne sústavy.
Vírusy link
Vírusy (Vira) sú najmenšie biologické jednotky s veľkosťou 15–300 nm (niektoré zdroje uvádzajú až 1 000 nm). Na rozdiel od bunkových organizmov obsahujú vždy len jeden typ nukleovej kyseliny – buď DNA, alebo RNA. Túto genetickú informáciu chráni bielkovinová schránka (kapsida), ktorá je zložená z menších podjednotiek (kapsomér).
Pretože sú príliš malé pre svetelný mikroskop, vedci ich v minulosti nazývali nákazlivou tekutinou (contagium vivum fluidum). Prvýkrát prenosnosť ochorenia preukázal nemecký chemik ADOLF MAYER v roku 1886. Ruský mikrobiológ DMITRIJ IVANOVSKIJ (1864–1920) následne dokázal, že pôvodcom ochorenia tabakových listov je patogén, ktorý prejde aj cez keramické sitká spoľahlivo zachytávajúce baktérie. Definitívny dôkaz priniesol v roku 1935 americký biochemik WENDELL STANLEY, ktorý úspešne vykryštalizoval infekčnú časticu (odborne označovanú ako virión) dnes známu ako vírus tabakovej mozaiky (angl. tobacco mosaic virus). Veda, ktorá sa špecificky zaoberá náukou o týchto časticiach, sa nazýva virológia.
Vírusy možno charakterizovať ako obligátne intracelulárne parazity (striktné vnútrobunkové parazity):
- nemajú vlastnú látkovú premenu
- nemajú schopnosť rastu
- úplne im chýba proteosyntetický aparát
- absentuje u nich vlastný metabolický aparát (enzýmy)
- neprejavujú znaky dráždivosti
- nemajú aktívny pohyb
- množiť sa dokážu výlučne vo vnútri živej hostiteľskej bunky, ktorej mechanizmy kompletne využívajú
Nekonvenčné agensy link
Okrem vírusov existujú aj ďalšie, štrukturálne ešte jednoduchšie infekčné formy života, známe ako subvírusové agensy. Patria sem predovšetkým viroidy a prióny.
Viroidy link
Viroidy sú malé, 200–400 nukleotidov dlhé, obnažené cirkulárne molekuly RNA s paličkovitou sekundárnou štruktúrou. Na rozdiel od vírusov nie sú obalené kapsidou a nekódujú vôbec žiadne bielkoviny. Predpokladá sa, že evolučne vznikli z intrónových častí génov (častí, ktoré po prepise nekódujú bielkovinu).
Ide o obligátne intracelulárne parazity, ktoré infikujú výhradne rastliny. Spôsobujú napríklad vretenovitý tvar zemiakov alebo smrteľné ochorenia kokosových paliem. Biologický mechanizmus ich infekcie spočíva v tom, že v hostiteľskej bunke dokážu deaktivovať niektoré dôležité gény, čím narušia jej bunkový metabolizmus a donútia ju k vlastnej replikácii.
Prióny link
Prióny sú infekčné častice, ktoré pozostávajú výlučne zo zle zloženej formy proteínu. Neobsahujú absolútne žiadnu nukleovú kyselinu. Ak sa prión dostane do bunky s normálnou formou bielkoviny, premení ju na patologickú priónovú formu, čím spúšťa nezastaviteľnú reťazovú reakciu množenia (nazýva sa preto aj infekčná bielkovina). Za objav tohto jedinečného mechanizmu získal americký lekár STANLEY PRUSINER v roku 1997 Nobelovu cenu.
Tieto patogény sú pôvodcami smrteľných neurodegeneratívnych ochorení mozgu (spongiformných encefalopatií), pri ktorých nervové tkanivo postupne pripomína špongiu. Medzi najznámejšie ochorenia zvierat patrí bovinná spongiformná encefalopatia (BSE – tzv. „choroba šialených kráv“) a slintačka a krívačka oviec (scrapie). U ľudí spôsobujú ochorenia ako Creutzfeldt-Jakobova choroba, fatálna familiárna insomnia a kuru (ochorenie v minulosti šírené rituálnym kanibalizmom na Novej Guinei).
Spoločným znakom týchto neurodegeneratívnych ochorení je veľmi dlhá inkubačná doba (niekoľko mesiacov až desiatky rokov), avšak po prepuknutí nasleduje krátky a rýchlo progredujúci priebeh končiaci smrťou. Patologické zmeny sú obmedzené zvyčajne len na jeden orgán (mozog).
