Viirus ei ole rakk ega suuda ise paljuneda: tal ei ole ainevahetust ega ribosoome. Ainus viis järglasi saada on sundida seda tööd tegema võõral rakul. Vaata samm-sammult, kuidas bakteriofaag bakteri üle võtab, ja võrdle kahte teed, mille viiruse pärilikkusaine võib valida.
Bakteriofaag ehk lühidalt faag on viirus, mis nakatab baktereid. Klõpsa joonisel mõnel osal või vali nimi allolevatest nuppudest.
Lüütilises tsüklis võtab faag raku kohe üle: sunnib seda tootma viiruse osi, paneb neist kokku uued faagid ja lõhub lõpuks raku. Käivita tsükkel või liigu staadiumide kaupa edasi.
päris T4-faagil umbes 100–200 (ingl burst size)
nakatumisest raku lõhkemiseni (latentsusperiood)
Kõik faagid ei lõhu rakku kohe. Mõõdukas faag võib oma pärilikkusaine bakteri kromosoomi sisse lülitada. Nii tekib profaag, mis paljuneb koos bakteriga edasi, ilma et rakk sellest surma saaks. Vaata, mis juhtub, ja katseta, mis toob profaagi peidust välja.
UV-kiirgus, kiirgus või mürgid kahjustavad bakteri DNA-d. See on profaagile märguanne, et peremeesrakk on hukkumas — ja aeg lahkuda.
Bakterid kasvavad ühtlaselt: iga rakk jaguneb kaheks. Faagid mitte — nad vabanevad korraga, kogu partii ühe raku lõhkemisel. Seepärast ei ole faagide kasvukõver sile joon, vaid trepp.
Kasuta samu liugureid, mis 2. osas: tsükli kestus ja ühest rakust vabanevate faagide arv. Pane tähele, et telg on logaritmiline — iga jaotis tähendab 10 korda rohkem faage.
| Tunnus | Lüütiline tsükkel | Lüsogeenne tsükkel |
|---|---|---|
| Viiruse DNA | jääb rakus vabaks ja juhib kohe tootmist | lülitub bakteri kromosoomi (profaag) |
| Peremeesrakk | hukkub | jääb elama ja paljuneb |
| Uued faagid | valmivad kohe, kümneid kuni sadu | ei valmi enne indutseerimist |
| Viiruse DNA pärandub | ei pärandu, rakk lõhutakse | igasse tütarrakku |
| Kestus | minutid kuni tunnid | võib kesta lugematuid põlvkondi |
| Üleminek | — | stress (UV, kiirgus, mürk) käivitab lüütilise tsükli |
Faag toob kaasa ainult juhendi — oma pärilikkusaine. Ribosoomid, ensüümid, aminohapped ja nukleotiidid tulevad kõik peremeesrakult. Just seepärast ei saa viirust nimetada rakuliseks organismiks ega tappa antibiootikumiga, mis rünnakab bakteri enda ehitust.
Sabakiud sobivad ainult kindla bakteriliigi pinnavalkudega. Seetõttu on faagid väga peremeesspetsiifilised: koolerafaag ei nakata soolekepikest. Sama põhimõte kehtib ka inimese viirustel — gripiviirus seondub hingamisteede rakkude retseptoritega.
Latentsusperioodi ajal ei leia söötmest ühtki vaba faagi: nad on kõik rakkude sees pooleli. Seda ajavahemikku nimetatakse eklipsiks. Alles lüüsi hetkel ilmub korraga terve partii. Just sellepärast kasvab faagide arv trepina, mitte ühtlaselt.
Peidus olev profaag ei ole alati kahjutu reisikaaslane. Mõned bakterid muutuvad just profaagi geenide tõttu ohtlikuks: difteeria ja koolera mürke kodeerivad faagi, mitte bakteri geenid. Ilma profaagita oleks bakter palju leebem.