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9 10 Como você deve ter percebido ao estudar a classificação dos seres vivos, os vírus não se enquadram em nenhum dos cinco reinos. Isso acontece porque os vírus não possuem organização celular, apenas apresentam uma organização molecular. Isso faz com que eles não consigam realizar atividades metabóli- cas sozinhos, apenas se estiverem no interior de outra célula – são parasitas intracelulares obrigatórios. Apresentam três características básicas: • Possuem ácidos nucléicos e proteínas; • São capazes de se autoduplicarem; • Sofrem mutações. CARACTERÍSTICAS GERAIS Os vírus são seres ultramicroscópicos. Enquanto que as células medem, em geral, cerca de 1 micrômetro, os vírus me- dem entre 10 e 30 nanômetros. Suas características só pude- ram ser estudadas após a construção do microscópio eletrôni- co, através de testes bioquímicos e com o uso de raio-X. São constituídos por uma cápsula envolvente, formada de proteína (capsídio) que abriga uma molécula de ácido nucléi- co, o DNA ou RNA. Pode haver mais de uma molécula de ácido nucléico no mesmo vírus. Alguns vírus podem apresentar externamente ao capsídio, uma camada bimolecular lipídica, mucopolissacarídeos e pro- teínas virais, responsáveis pela especificidade do vírus ao tipo de célula que ele parasita. Como já dissemos, são parasitas intracelulares obrigató- rios, já que não possuem toda a matéria prima necessária para realizarem seu metabolismo. Ao se instalarem numa cé- lula, utilizam os componentes celulares que lhes faltam para realizar o metabolismo e se reproduzirem. Fora de uma célula eles não são capazes de realizar essas funções. CLASSIFICAÇÃO O critério utilizado para classificar os vírus é o tipo de ácido nucléico que apresentam. Assim temos: 1. Desoxivírus – são vírus de DNA. Ex.: a maioria dos ví- rus que parasitam bactérias (bacteriófagos), herpes, hepatite, adenovírus. 2. Ribovírus – são vírus de RNA. Ex.: gripe, mosaico do tabaco, raiva. 3. Arbovírus – são aqueles transmitidos por meio de insetos silvestres, como acontece com a dengue e a febre amarela. A transmissão pode ocorrer para animais e para o homem. Os arbovírus podem ter tanto DNA como RNA. 4. Retrovírus – são vírus de RNA que “têm a capacidade” de fazer a transcrição reversa do seu ácido. Assim, a partir de seu RNA, conseguem produzir o DNA e então controlar o metabolismo da célula que estão parasitando. Esses vírus possuem uma enzima que lhes permite fazer esse processo, denominada transcriptase reversa. Ex: vírus da AIDS. Adenovírus Vírus do mosaico do tabaco Retrovírus - HIV Microbiologia 11 5. Envelopados – são os vírus que possuem uma prote- ção lipídica (da célula hospedeira) e projeções protéicas (do vírus), externamente ao capsídio. Ex.: vírus da gripe REPRODUÇÃO Para entendermos mais facilmente como ocorre à reprodu- ção de um vírus no interior de uma célula, vamos tomar como exemplo a reprodução de um bacteriófago. Esse vírus usa a bactéria Escherichia coli como hospedeira. Colocados em contato, o fago adere à parede da bactéria e injeta nela o seu DNA. A cápsula protéica do vírus não entra na célula. Logo após, o DNA viral se multiplica várias vezes e passa a comandar o metabolismo bacteriano. O DNA viral sintetiza enzimas que atuam na formação das moléculas de proteínas para formas as cápsulas dos vírus. Experiências de laboratório mostraram que esse processo demora aproximadamente trinta minutos, findos os quais, o ma- terial celular da bactéria está esgotado e dentro da célula exis- tem aproximadamente duzentos novos vírus que irão romper a parede da célula e penetrar em novas bactérias reiniciando o ciclo. Há vírus que penetram por inteiro numa célula. O processo de reprodução viral pode ser observado em dois momentos: o ciclo lítico e o ciclo lisogênico. 1. Ciclo lítico Neste caso, o vírus reconhece a célula hospedeira (por meio das proteínas do capsídio ou do envelope) e adere à membrana plasmática dela. Logo após o vírus penetra totalmente na célula (os envelopados deixam a cápsula para fora) ou então, injetam o ácido nucléico. Neste ponto, podem ocorrer duas situações: a) se o vírus for de DNA (desoxivírus), este irá transcrever vários RNA e se autoduplicar várias vezes, controlando o meta- bolismo e a síntese protéica da célula parasitada. Comandada a síntese protéica através do equipamento celular, finaliza-se a montagem com a colocação dos novos capsídios nos seus áci- dos nucléicos (provírus). Terminado o processo de montagem, os inúmeros vírus formados rompem a membrana plasmática da célula e estão prontos para parasitar novas células. b) se o vírus for de RNA, um ribovírus, seu RNA pode ser transcrito em várias outras moléculas a partir do comando do DNA da célula. No caso do retrovírus a ação da transcripta- se reversa permite a transcrição e formação de novos RNA. A montagem do capsídio e a lise celular é a mesma descrita para os desoxivírus. 2. Ciclo lisogênico Após o reconhecimento, o vírus adere à célula hospedeira. O DNA viral agora, se acopla ao DNA celular, sem intervir no metabolismo da célula. É o período que se denomina de latên- cia viral. A célula hospedeira continua realizando seu metabolismo normalmente, inclusive sua reprodução. Só que, todas as cé- lulas originadas terão o material genético do vírus acoplado ao seu DNA. Sob condições determinadas, que são diferentes para cada vírus, estes passam a comandar o metabolismo celular e pro- vocar a lise de várias células ao mesmo tempo, portanto, pas- sando a fazer o ciclo lítico. Bacteriófago Vírus 12Microbiologia Há uma série de justificativas que tornam importante o estudo dos vírus. Entre elas, poderíamos citar o uso dos vírus como vetores na engenharia genética, fabricação de vacinas e pesquisas em laboratório. Mas é claro, a principal relação estabe- lecida com o homem é a de que os vírus são agentes etiológicos de várias doenças, chamadas viroses. As doenças – os vírus são agentes infecciosos importantes devido ao hábito parasitário obrigatório. No homem, causam muitas doenças conhecidas como viroses, entre as quais podem se citadas a raiva, a poliomielite, a caxumba, o sarampo, a catapora, a varíola, gripes, hepatite provocada por vírus e AIDS. Dengue e febre amarela são duas viroses humanas trans- mitidas por mosquitos, do gênero Aedes sp. PRINCIPAIS VIROSES HUMANAS DOENÇA TRANSMISSÃO (CONTÁGIO) INFECÇÃO CONTROLE Hidrofobia (raiva) Saliva introduzida pela mordida de animais infectados (o cão, por exemplo). O vírus penetra pelo ferimen- to e instala-se no sistema nervoso. Vacinação de animais domés- ticos e aplicação de soro e vacina em pessoas mordidas. Hepatite infecciosa Gotículas de muco e saliva; contaminação fecal de água e objetos. Caxumba (Parotidite epidêmica) Contato direto; objetos contami- nados; gotículas de saliva. Gripe Gotículas de secreção expeli- das pelas vias respiratórias. Rubéola (Sarampo alemão) Gotículas de muco e saliva; contato direto. Poliomielite (Paralisia Infantil) Alimento e objetos contamina- dos; secreções respiratórias. Sarampo Contato direto e indireto com secreções nasais da pessoa doente SINTOMAS E CARACTERÍSTICAS Febre Amarela Dengue S.A.R.S: Síndrome Respi- ratória Aguda Severa AIDS HPV Condiloma Acuminado Febre, mal-estar, delírios, convulsões, paralisia dos músculos respiratórios (é doença mortal). O vírus instala-se no fígado, onde se multiplica, destruindo células. Injeção de γ-globulina em pes- soas que entram em contato com o doente; saneamento, higiene de alimentos. Febre, anorexia, náuseas, mal-estar, icterícia (pode ser fatal). O vírus multiplica-se nas glân- dulas parótidas; eventualmente localiza-se emoutros órgãos, como ovários e testículos. Vacinação Parotidite (inflamação das parótidas), com inchaço abaixo e em frente das orelhas (pode tornar a pessoa estéril se atingir os testículos ou os ovários). O vírus penetra pela boca ou pelo nariz, localizando-se nas vias respiratórias superiores. Nenhum Febre, prostração, dores de cabeça e musculares, obstrução nasal e tosse. O vírus penetra pelas vias respiratórias e dissemina-se através do sangue. Aplicação de imunoglobulina (com efeito protetor discutível). Febre, prostração, erupções cutâneas (em embriões pro- voca a morte ou deficiência congênitas). O vírus penetra pela boca, multiplica-se no intestino, disse- mina-se pelo sangue e instala-se no sistema nervoso central, onde destrói os neurônios. Vacinação Paralisia dos membros; em muitos casos ocorrem apenas febres baixas e indisposições, que logo desaparecem sem causar problemas (provoca deficiência física). O vírus penetra pelas mucosas das vias respiratórias e se espalha através do sangue Vacinação Febre alta, tosse, vermelhi- dão por todo o corpo (pode ser fatal em crianças). Picada de mosquitos, urbana: Aedes aegypti. silvestre: Hae- magogus sp O vírus penetra através da pele, dissemina-se pelo sangue e insta- la-se no fígado, na medula óssea, no baço e em outros órgãos. Vacinação e combate aos mosquitos transmissores. Febre alta, náuseas, vômitos, calafrios, prostração e pele amarelada (pode ser fatal). Picada dos mosquitos: Aedes aegypti e Aedes albopictus O vírus penetra através da pele disseminando-se pelo sangue. Combate aos mosquitos trans- missores. Febre, astenia (moleza), dores musculares intensas, principalmente nas pernas e região lombar, cefaléia, náuseas, vômitos anorexia, diarréia, exantema e prurido. Gotículas de secreção expeli- das pelas vias respiratórias. Vírus Corona mutante, penetra pelas vias respiratórias. Não há uma cura razoável, testando vacinas em aves Pneumonia viral grave, se não tratada imediatamente leva o paciente a óbito. Através de secreções corpo- rais: sêmen, secreção vaginal, sangue ou leite. O vírus entra no corpo e se espalha via sangüínea e usa os linfócitos T para se multiplicarem. Uso de preservativo, não com- partilhar seringas e exames de sangue usados em transfusão. Queda na taxa imunitária. Na fase aguda podem variar desde gripes, mal estar, dor de cabeça, febre, dor de gar- ganta, aumento de gânglios ou ínguas localizadas no pescoço ou generalizadas e inflamação do fígado - hepati- te - leve e transitória) Através de contato sexual com pessoas infectadas. Pode ocorrer também através de objetos como toalhas, roupas íntimas, vasos sanitários ou banheiras. O vírus penetra pelo contato entre mucosas genitais e pode perma- necer latente, pose se manifestar localmente ou se manifestar em outras partes do corpo, de acordo com o subtipo viral considerado. Vacinação e uso de preservativos, seja masculino ou feminino. Evitar compartilhar roupas e objetos íntimos. O HPV pode permanecer assintomático. Alguns tipos de HPV se desenvolvem me- lhor em áreas do corpo como mãos ou pés, outros têm preferência pela área genital. A verruga genital costuma aparecer na vulva, vagina, colo do útero, pênis e região próxima ao ânus. 13 1. (UFBA) Em agosto de 2006, pesquisadores da Universidade de Kyoto publicaram um estudo revolucionário em que revela- ram sua fórmula para criar o que chamavam de células-tronco pluripotentes induzidas (iPSCs), a partir de células epiteliais de camundongo. Eles ponderaram que, em vez de introduzir material genético em um óvulo, a inserção de genes normal- mente ativos apenas em embriões poderia ser suficiente para reprogramar essa célula a retroceder a um estado embrionário. Outros pesquisadores, entre 2007 e 2008, em vez de retroví- rus, utilizaram adenovírus como veículo para injetar os quatro genes reprogramadores em células de camundongo, sem inte- grá-los ao genoma celular. (HOCHEDLINGER, 2010, p. 24-23). Com base nas informações e nos conhecimentos das Ciências Naturais, é correto afirmar: 01) Células-tronco pluripotentes induzidas simulam células embrio- nárias jovens, podendo, assim, dar origem a qualquer um dos di- versos tipos de células, o que apoia a sua utilização como recurso terapêutico regenerativo. 02) A escolha de genes reprogramadores para transformar células adultas em iPSCs evidencia que, no genoma de um indivíduo, ge- nes se expressam em tempo e intensidade diferentes. 04) As proteínas codificadas pelos genes reprogramadores são substâncias facilmente hidrolisáveis, que têm como fórmula geral (CH2O)n. 08) A introdução de proteínas codificadas por genes reprograma- dores nas células é facilitada, se o meio intracelular for constituído por partículas dispersas, de dimensões superiores às encontradas em coloides. 16) Vírus com dimensões de aproximadamente 10−7m, utilizados como veículos para produzir células-tronco pluripotentes induzidas, podem ser visualizados com o auxílio de radiação ultravioleta, ad- mitindo-se a frequência e a velocidade de propagação, respectiva- mente, iguais a 3,0.1015Hz e 3,0.108m/s. 32) A utilização de adenovírus está relacionada à modalidade mais eficiente de sua replicação, por ser catalisada por uma transcripta- se reversa. 2. (G1 - IFCE 2014) São características comuns aos vírus e aos seres vivos: a) presença de membrana plasmática e núcleo individualizado. b) presença de material genético (DNA ou RNA) e síntese de pro- teínas. c) capacidade de multiplicação e modificações nas suas caracterís- ticas hereditárias. d) capacidade de sofrer modificações nas suas características he- reditárias e presença de DNA e RNA ao mesmo tempo. e) capacidade de realizar síntese de proteínas e de autoduplicação, utilizando sua própria maquinaria celular. 3. (G1 - IFCE 2014) As doenças que podem ser sexualmente transmitidas ainda são responsáveis por um alto índice de con- taminação entre adolescentes e jovens adultos no país. Con- sideradas como um dos problemas de saúde pública mais co- muns em todo o mundo, a maioria dessas doenças é causada por bactérias, protozoários, fungos e vírus. São doenças que podem ser sexualmente transmitidas, são virais e ainda não possuem cura comprovada cientificamente: a) AIDS e sífilis. b) candidíase e hepatite. c) herpes e sífilis. d) hepatite e gonorreia. e) AIDS e herpes. 4. (G1 - UTFPR 2014) Muitas doenças humanas são causadas por agentes patogênicos existentes no ambiente e transmiti- dos por outros animais, pela água, contato sexual, materiais contaminados etc. Assinale a alternativa que associa correta- mente a doença, o seu respectivo agente etiológico (causador) e o mecanismo de transmissão de cada uma delas. a) Coqueluche – Vírus – Picada de mosquito. b) Tétano – Vírus – Transfusão de sangue ou contato sexual ou materiais contaminados. c) Poliomielite – Bactéria – Mordedura por animais, principalmente gatos e cães infectados. d) Febre amarela – Bactéria – Ingestão de carnes malpassadas contaminadas com cistos. e) Sarampo – Vírus – Gotículas eliminadas por tosse, espirro e fala. 5. (G1 - CFTMG 2014) Uma virose transmitida por meio do san- gue, sêmen, secreções vaginais e leite materno compromete o funcionamento do sistema imunológico humano, tornando-o cada vez mais suscetível a doenças oportunistas, que podem ser letais. Uma forma eficaz de se evitar essa doença é a) realizar a vasectomia. b) usar dispositivo intrauterino. c) regularizar o uso de preservativos. d) diversificar a dieta dos recém-nascidos. 6. (G1 - CFTMG) Dois dos vírus reemergentes mais perigosos do mundo – oda dengue e o da febre amarela – são transmiti- dos pelo mesmo inseto, o Aedes aegypti. A composição quími- ca predominante na membrana plasmática das células desse inseto é a) lipídios e proteínas. b) vitaminas e sais minerais. c) carboidratos e sais minerais. d) ácido ribonucleico e proteínas. 7. (UFSC 2014) Em 2013, completam-se 30 anos da publicação do artigo que divulgava a identificação do vírus responsável pela AIDS, batizado anos depois de HIV. Ao longo dos anos, a AIDS perdeu estigmas antigos e os tratamentos à doença ti- veram importantes avanços, melhorando a vida de pacientes infectados. Todavia, não existem metodologias definitivas de cura para a doença ou vacina eficaz. Além disso, a epidemia não está totalmente controlada, sendo o vírus responsável por infectar aproximadamente 35 milhões de pessoas em todo o mundo. O gráfico abaixo apresenta a incidência de novos ca- sos de AIDS na população de Santa Catarina em comparação com dados de todo o país. Fonte: GE-DST/AIDS/HIV/SINAN/DIVE/SES/SC. [Adaptado] Utilizando o gráfico acima e conhecimentos relacionados ao HIV/AIDS, indique a soma da(s) proposição(ões) CORRETA(S). Vírus 14 01) O vírus HIV é transmitido somente através de contato com san- gue contaminado e de sexo não seguro. 02) As células atingidas pelo HIV fazem parte do sistema imune, um dos fatores que dificultam o combate à infecção. 04) As drogas antivirais interferem no ciclo de replicação do HIV, impedindo que ele infecte outras células. 08) O gráfico mostra que, apesar de haver uma tendência de queda na taxa de incidência de infectados por HIV no Brasil, em Santa Catarina a tendência é de aumento ou manutenção desta taxa nos últimos anos. 16) O vírus HIV, assim como outros vírus, possui altas taxas de mutação, o que é explicado pela ausência de enzimas de controle e reparo na síntese de seu genoma. 32) A transcriptase reversa é uma enzima viral responsável pela replicação do DNA do HIV. 8. (CEFET MG 2014) O vírus da AIDS possui RNA como mate- rial genético e introduz esse ácido nucleico durante a infecção dos linfócitos TCD4. Além disso, possui a enzima transcriptase reversa que converte o RNA viral em DNA. Se o número de lin- fócitos reduzir drasticamente, então é necessária a utilização de um coquetel com ação antirretroviral, que consiste em a) inibir a enzima. b) destruir os vírus. c) impedir a infecção. d) imunizar os pacientes. e) proliferar os linfócitos. 9. (UFPR 2014) Nas figuras 1 e 2, abaixo, estão representados os ciclos de duas endemias que ocorrem no Brasil. Quais são, respectivamente, as doenças representadas nas fi- guras 1 e 2? a) Raiva e febre amarela. b) Leptospirose e dengue. c) Raiva e malária. d) Leptospirose e febre amarela. e) Leishmaniose e dengue. 10. (G1 - CPS 2014) As viagens internacionais exigem alguns preparativos importantes que vão desde passaporte e visto para o ingresso no país de destino até, em alguns casos, o Certificado Internacional de Vacinação e Profilaxia (CIVP), que comprova vacinações, entre elas a da febre amarela, e é emiti- do pela Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA). As pessoas que vão viajar para outros países ou mesmo para algumas regiões do Brasil devem estar cientes de que, no caso da febre amarela, é necessário vacinar-se pelo menos dez dias antes de viajar e, estando em áreas de risco, devem aplicar repelentes. Em relação à febre amarela, pode-se afirmar corretamente que é uma doença infecciosa a) tratada por meio da aplicação de vacinas. b) causada por insetos popularmente chamados de Barbeiros. c) causada por vírus que são transmitidos pela picada de mosquitos infectados. d) transmitida de uma pessoa para outra por meio de gotículas de saliva contaminadas pelo vírus. e) transmitida pela ingestão de água ou de alimentos crus contami- nados com os ovos do parasita. 1: (01 + 02) = 03. 04) Resposta de Biologia. As proteínas são macromoléculas que contém átomos de carbono (C), hidrogênio (H), oxigênio (O) e nitro- gênio (N) em sua estrutura. Moléculas com fórmula geral (CH2O)n são monossacarídeos como a glicose, frutose etc. 16) Resposta de Física.Incorreto. O gabarito oficial da UFBA dá cor- reta essa proposição. Ela afirma que é possível visualizar o vírus com o auxílio de radiação ultravioleta. Subentende-se que o vírus seja visto por visão direta, sem auxílio de nenhum artefato óptico. Ora, isso é impossível, pois o olho humano não é sensível a esse tipo de radiação. É provável que os autores da questão tenham se esquecido desse detalhe e pensado apenas no fenômeno da difra- ção que é favorecido quando o comprimento de onda da radiação tem a mesma ordem de grandeza do obstáculo, no caso, ambos de dimensão 10–7 m . Senão, vejamos: 32) Resposta de Biologia. Os adenovírus são uma modalidade de vírus que contém como material genético DNA de cadeia dupla e re- plicado pelas polimerases da célula hospedeira. A enzima transcrip- tase reversa está envolvida na replicação e expressão dos retroví- rus como, por exemplo, o HIV (vírus da imunodeficiência) humana, causador da AIDS. 2: [C] Os seres vivos e os vírus são capazes de se reproduzir e evoluir por meio de modificações de suas características hereditárias, resultan- tes de mutações em seu material genético. 3: [E] A AIDS e a herpes genital são doenças sexualmente transmissí- veis, causadas por vírus e ainda não possuem cura comprovada cientificamente. 4: [E] O sarampo é uma infecção causada por vírus e transmitida entre os seres humanos, através de gotículas eliminadas por tosse, espirro e fala. 5: [C] A virose sugerida pode ser a AIDS, cuja prevenção passa, princi- palmente, pela prática do sexo protegido. Uma forma eficaz de se evitar essa doença é a regularização do uso de preservativos. 6: [A] As membranas observadas nas células constituintes dos seres vivos são formadas por um mosaico de proteínas distribuídas em uma bicamada fluida de lipídeos. 7: 02 + 04 + 08 + 16 = 30. [01] INCORRETO: O vírus HIV pode ser transmitido da mãe para o filho via placenta e/ou amamentação. [32] INCORRETO: A enzima transcriptase reversa é responsável pela catálise da transcrição reversa, isto é, pela produção de DNA a partir do RNA viral. 8: [A] O coquetel antirretroviral contém substâncias capazes de inibir a ação da enzima transcriptase reversa que catalisa a formação do DNA viral a partir de seu RNA. Microbiologia 15 9: [A] O ciclo 1 refere-se à transmissão do vírus da raiva. O ciclo 2 mostra a transmissão do vírus da febre amarela, incluindo o ciclo silvestre e o urbano. 10: [C] A transmissão da febre amarela nas grandes cidades se dá pela picada do mosquito Aedes aegypti que injeta na corrente sanguínea do homem o vírus Flavivírus. Uma forma de prevenção é tomar a vacina antes de ir para área que apresenta a doença. Vírus
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