При сезонной вспышке заболеваний немалую роль играют вирусные инфекции. (Опишите жизненный цикл вируса. (2 балла)) Как правило, они быстро распространяются воздушно-капельным путём. Защитой от заражения может служить марлевая повязка, но её защитный ресурс невелик. Значительно больше ресурс респираторов, особенно специальных моделей. Ещё больше ресурс противогаза, однако непрерывное ношение противогаза более 2-3 часов очень затруднительно. Полную, длительную и достаточно комфортную защиту обеспечивают скафандры с принудительной подкачкой очищенного воздуха. Как правило, для подкачки используется небольшой компрессор и система воздушных фильтров. (Опишите, какой пористости должны быть фильтры для надёжной защиты от вирусных частиц (1 балл)). Предложите, как из обычной одежды и препаратов бытовой химии можно сделать скафандр высшей биологической защиты (предположим, что система очистки воздуха имеется) (2 балла)
Помимо внешней защиты можно применять и внутреннюю. На вирусы не действуют антибиотики, бессильны и бактерицидные препараты на основе серебра. Тем не менее, вирусы не являются неуязвимыми (Опишите основные способы (как реальные, так и гипотетические) борьбы с вирусным заражением (5 баллов)).
Предположим, что вирусное заражение всё-таки произошло. Атакованная клетка работает по вирусной ДНК 30 минут, после чего распадается, высвобождая 20 новых вирусных частиц. Определите, какова должна быть частота заражения новых клеток, чтобы вирус:
-
стремительно развивался;
-
перешёл в хроническую форму;
-
заболевание угасло.
Для решения предположить, что частица вируса существует в крови одни сутки. (3 балла)
Не меньшую опасность вирусы представляют для бактериальных клеток. Попадание даже одной частицы вируса может быстро уничтожить культуру. Предположим, что в культуральную жидкость объёмом 1 л и концентрацией 106 клеток/мл попала одна частица. Время, проходящее от заражения клетки до выхода новых частиц, равно 1 час. При распаде клетки выходит 50 частиц, эффективность заражения которыми составляет 20%. Рассчитайте время полного уничтожения культуры. (2 балла) Поможет ли против вирусов выращивание клеток на плотных средах типа агара? (1 балл)
Условия задачи можно скачать в виде файла.
