Wirusy to twory będące na pograniczu nieożywionej i ożywionej materii. Ich pochodzenie nie jest jasne. Nauka wypracowała kilka hipotez na ten temat:

  • są to prymitywne formy życia, poprzedzające powstanie form komórkowych;
  • stanowią grupę pasożytów o znacznej specjalizacji;
  • są fragmentami oderwanego od komórek kwasu nukleinowego, które nabyły zdolności do namnażania się i przetrwania, ale nie są w stanie całkowicie usamodzielnić się i są zależne od komórek.

Wielkość wirusów wynosi najczęściej 5 - 275 nm. Jednym z najmniejszych jest wirus choroby Heinego-Medina, zaś do największych zaliczamy np. wirus ospy, który można zobaczyć w mikroskopie świetlnym. Zostały one odkryte w roku 1892, zaś wyizolowane dopiero w roku 1935. Ich budowa różni się zasadniczo od budowy komórkowej i jest od niej znacznie bardziej prymitywna. Cząstka wirusa zbudowana jest z dwóch zasadniczych części: białkowej otoczki, zwanej kapsydem, która zajmuje ok. 95% całego wirusa oraz zamkniętego w tej otoczce kwasu nukleinowego, który stanowi jedynie ok. 5% całego wirusa. Kapsyd zbudowany jest z kapsomerów. Białko kapsydu ma za zadanie chronić ukryty w nim kwas nukleinowy i jest ono przeważnie odporne na niekorzystne działanie środowiska zewnętrznego. Wirusy mogą przybierać różne kształty. Wyróżnia się cztery formy wirusów:

  • bryłową,
  • spiralną
  • spiralno-bryłową,
  • bakteriofagową.

Ze względu na specyfikę budowy wszystkie wirusy muszą być pasożytami. Poza komórką gospodarza nie wykazują one żadnych oznak życia. Charakterystyczne jest także, że potrafią one tworzyć agregaty o formie kryształów, co jest zjawiskiem nie zachodzącym u organizmów żywych. Kryształy te są czasem tak duże, że widać je pod mikroskopem optycznym, podczas gdy pojedynczego wirusa obserwować można jedynie pod mikroskopem elektronowym.

Ze względu na typ atakowanego organizmu wyróżniamy następujące wirusy:

  • wirusy atakujące rośliny (jako materiał genetyczny zawierają RNA),
  • wirusy atakujące zwierzęta (jako materiał genetyczny zawierają DNA lub RNA),
  • wirusy atakujące bakterie, nazywane inaczej bakteriofagami(jako materiał genetyczny zawierają DNA).

Wirusy jednego typu atakują najczęściej specyficzny, zawsze ten sam typ komórek organizmu gospodarza. Do organizmu wirusy dostają się na różne sposoby:

  • wykorzystując uszkodzenia powłok ciała lub komórek,
  • są wprowadzane przez owady,
  • przyłączają się do ściany komórkowej lub błony komórkowej i reagują z nią na drodze reakcji chemicznych.

We wnętrzu organizmów wielokomórkowych przemieszczają się dzięki:

  • plazmodesmom (wypustkom cytoplazmatycznym) u roślin;
  • płynom ustrojowym u zwierząt.

Ponieważ wirusy nie posiadają enzymów, nie są też zdolne do odtwarzania swojej informacji genetycznej bez udziału żywej komórki. Wnikają w tym celu do komórki żywiciela i naruszają jej metabolizm, aby doprowadzić do syntezy swojego własnego białka i kwasu nukleinowego w miejsce normalnych związków syntetyzowanych przez tę komórkę. Jest to tzw. namnażanie się wirusa. Ma ono następujący przebieg:

  • adsorpcja (przyłączenie) wirusa do komórki gospodarza przez specyficzne receptory;
  • wnikanie całego wirusa do światła komórki;
  • replikacja, której początkiem jest rozpuszczenie kapsydu przez enzymy komórki gospodarza i uwolnienie kwasu nukleinowego wirusa; następnie wirus przechodzi w okres utajenia, w czasie którego nie jest możliwe mikroskopowe stwierdzenie jego przebywania w komórce, którą zainfekował; kwas nukleinowy wirusa po uwolnieniu z otoczki jest w stanie zaangażować dla swoich potrzeb całość procesów odpowiedzialnych w komórce za przetwarzanie materiału genetycznego, w tym enzymy, rybosomy i energię; komórka wytwarza fragmenty kwasu nukleinowego i otoczki wirusa;
  • składanie, w czasie którego poszczególne poprawnie wykształcone części wirusa łączą się tworząc jego wierne kopie; etap ten następuje w momencie nagromadzenia wystarczającej ilości zreplikowanych białkowych podjednostek kapsydu oraz materiału genetycznego;
  • uwolnienie, które kończy infekcję; najczęściej jest to moment, w którym następuje liza, tzn. zniszczenie, komórki gospodarza; dochodzi do uwolnienia dojrzałych wirusów, które są zdolne do zakażenia kolejnej komórki.

Choroby wirusowe to:

  • roślin - guzy, plamistość, skręcanie i marszczenie się liści, smugowatość, mozaiki, karłowatość,
  • zwierząt - wścieklizna, nosówka, pryszczyca,
  • człowieka - ospa, grypa, żółta febra, AIDS, żółtaczka zakaźna, różyczka, świnka, półpasiec, wścieklizna.

Obecnie najskuteczniejszy sposób zapobiegania chorobom wirusowym to szczepionki. Zawierają one fragmenty unieszkodliwionego wirusa, które wpływają na układ immunologiczny organizmu powodując wytwarzanie przeciwciał przeciwko określonym wirusom.