at04_virologia

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VIROLOGIA
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Vírus
Palavra de origem latina que significa “veneno”;
agentes infecciosos vistos somente com auxílio do microscópio eletrônico;
10 a 100 vezes menores que as bactérias;
tamanho de 20 a 300 nm (0,02 a 0,3 µm) (1nm = 1 x10-9 m);
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Vírus
Não apresentam a organização complexa das células;
constituídos de DNA ou RNA envoltos por uma capa protéica;
incapazes de crescer em meios artificiais;
replicam-se em células animais, vegetais ou microbianas (parasitas intracelulares obrigatórios);
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Vírus
Exibem o mais alto grau de parasitismo;
podem dominar a maquinaria genética da célula hospedeira.
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Embora o vírus possua um ácido nucléico e
seja capaz de se reproduzir, ele não apresenta
nenhum outro atributo de um organismo vivo.
Portanto, os vírus são seres que se encontram 
no limite entre o que pode ser considerado
vivo ou não-vivo.
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Definição
Os vírus são entidades infecciosas não-celulares cujo genoma pode ser DNA ou RNA. Replicam-se somente em células vivas, utilizando toda a maquinaria de biossíntese e de produção de energia da célula para a síntese e transferência de cópias de seu próprio genoma para outras células.
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Importância
Causam doenças em vertebrados, invertebrados, fungos, bactérias, plantas:
humanos: AIDS, resfriado comum, herpes genital, poliomielite, hepatite, etc.;
plantas: mosaico do fumo;
animais: febre aftosa.
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Tamanho e morfologia
tamanho: 20 a 300 nm;
constituído de ácido nucléico envolvido por uma capa protéica denominada capsídeo;
o capsídeo pode ser composto de centenas de capsômeros;
capsômeros agrupados simetricamente, conferindo formato icosaédrico, helicoidal ou conferindo simetria incerta ou complexa.
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Estruturas 
complementares
envelope lipoprotéico;
espículas (glicoproteínas).
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cabeça
icosaédrica
cauda
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partícula
icosaédrica
capsídeo (constituído de capsômeros)
bastões com simetria helicoidal
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ácido nucléico
capsídeo
envelope lipoprotéico
espículas
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Ácidos nucléicos
Os vírus possuem DNA ou RNA, mas nunca ambos no mesmo;
DNA ou RNA de fita dupla ou de fita única;
a quantidade de ácido nucléico pode variar conforme o grupo;
vírus pequenos contendo cerca de 3 a 4 genes, enquanto maiores podem possuir várias centenas de genes.
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Outros componentes químicos
proteínas (capa protéica);
enzimas (atuam na replicação do vírus);
compostos lipídicos (envelope viral);
carboidratos (o próprio ácido nucléico contém ribose ou desoxirribose).
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Replicação
reprodução dos vírus dá-se pela replicação;
os componentes protéicos e o ácido nucléico são reproduzidos dentro de um hospedeiro;
os vírus redirecionam os processos metabólicos da célula hospedeira para produzir novos vírus, em vez de produzir material novo para a célula hospedeira;
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Processo da infecção celular pelo vírus
O vírus ataca a célula hospedeira em sítios específicos;
se o vírus entrar completo (com a capa protéica) precisa ocorrer o desnudamento para liberar o ácido nucléico viral;
converte a célula em uma “fábrica” para a produção da progênie viral;
montagem e maturação;
liberação dos novos vírus.
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3 tipos de vírus:
bacteriófagos (infectam bactérias);
de animais;
de plantas.
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Bacteriófagos
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Composição e morfologia
ácido nucléico envolvido por um capsídeo de natureza protéica que protege o genoma de nucleases;
três formas básicas: cabeça icosaédrica sem cauda; cabeça icosaédrica com cauda e filamentosa.
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Ciclo de vida dos bacteriófagos
lítico (ou virulento), na qual os fagos destroem a célula hospedeira bacteriana para serem liberados (ciclo lítico);
temperado (ou avirulento), na qual o ácido nucléico viral é integrado ao genoma do hospedeiro e não ocorre lise celular, replica-se com a bactéria (processo denominado lisogenia).
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O Ciclo lítico (etapas)
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Adsorção
fixação do fago a um tipo específico de bactérias - receptores na bactéria conferem esta especificidade;
algumas bactérias tornam-se resistentes aos fagos por perderem a capacidade de sintetizar os receptores.
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Penetração
ácido nucléico na cabeça do fago passa através da parede celular para dentro do citoplasma da bactéria;
forma mais comum: contração da cauda do fago, “injetando” genoma no interior do hospedeiro, permanecendo para fora portanto, a capa protéica.
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por onde sai genoma
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Conversão da célula hospedeira em célula produtora de fagos
funções precoces: eventos que envolvem a invasão da célula hospedeira e a síntese do RNAm (mensageiro) viral precoce;
funções tardias: incluem a síntese e a montagem do capsídeo.
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Montagem dos fagos
processo que exige proteínas e enzimas específicas (funções tardias);
cerca de 25 min após a penetração do genoma do fago, podem ser produzidas de 50 a 1000 partículas de novos fagos, sendo que este número depende principalmente da espécie.
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Liberação dos fagos
produção de uma enzima denominada endolisina, que é responsável pela lise da célula bacteriana, permitindo a liberação dos fagos.
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O Ciclo lisogênico
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Adsorção e penetração
o genoma de um fago passa para dentro da célula hospedeira pelo mesmo processo do ciclo lítico.
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Síntese da proteína precoce
processo onde determinará se o fago passará por ciclo lítico ou lisogênico;
síntese de um repressor que bloqueia todas as funções do ciclo lítico.
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Integração do genoma viral
o genoma do fago é inserido ao DNA do cromossomo bacteriano pela ação de uma enzima codificada pelo fago;
quando o genoma viral está inserido no genoma na bactéria, este é denominado profago.
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O fenômeno da lisogenia
a célula hospedeira continua viva e continua a crescer e multiplicar-se, apesar de haver um profago integrado em seu gene;
se o repressor for inativado, o fago entra no ciclo lítico, destruindo a célula hospedeira.
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Agentes infecciosos semelhantes a vírus
viróides
virusóides
prions
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Prions
são pequenas partículas infecciosas de natureza protéica, que resistem à inativação por processos que alteram os ácidos nucléicos;
constituem uma exceção ao princípio biológico fundamental de que os ácidos nucléicos seriam os elementos mínimos de caracterização da identidade e vitalidade dos seres;
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Prions
causam doenças neurológicas designadas como encefalopatias espongiformes;
três doenças em humanos: kuru; doença de Creutzfeldt-Jakob e síndrome de Gerstmann-Straüssier;
encefalopatia espongiforme bovina - “vaca louca”.
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“Vaca louca”
prion se interage com o DNA do animal, produzindo assim maior quantidade dessa proteína modificada;
doença grave, não tem cura e é fatal;
contaminação por ingestão de rações de carcaças de carneiros infectadas pela proteína;
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“Vaca louca”
a doença provoca degeneração das células cerebrais formando buracos, assemelhando-se a uma esponja;
o animal apresenta sintomas de perda de equilíbrio e enfurecimento;
não alimentar os animais sujeitos à essa doença com carne é uma das principais medidas de controle.