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Vírus - Morfologia Definição: Os vírus são agentes infecciosos acelulares que, fora das células hospedeiras, são inertes, sem metabolismo próprio, mas dentro delas, seu ácido nucleico torna-se ativo, podendo se replicar. CONCEITO “Vírus é um arranjo molecular, constituído por proteínas e ácido nucleico, eventualmente com um envelope lipídico” Levar a informação genética a salvo para dentro da próxima célula a ser infectada. Vírus NÃO podem ser cultivados em meio artificial – Agentes intracelulares – Requerem metabolismo celular ativo para a amplificação do seu material genético e progênie Composição Um ácido nucleico (DNA ou RNA), envolvido por uma capa proteica (capsídeo) e em alguns casos de uma membrana lipoproteica (envelope ou envoltório) Incapazes de crescimento independente - Parasitas intracelulares obrigatórios que necessitam de células vivas para se replicarem Ácido nucleico DNA ou RNA – Portador das informações genéticas para a sua propagação. Podem apresentar fita simples ou fita dupla – DNA fita dupla, DNA fita simples, RNA fita dupla e RNA fita simples Encontrados tanto como parasitos de hospedeiros eucariontes (animais e vegetais), quanto procariontes (bactérias – bacteriófago) *Em 2000 foi descrito o citomegalovírus (herpesvírus) – com genoma DNA, contendo uma pequena quantidade de RNA. Capsídeo Capa proteica que protege o genoma Apresenta um agrupamento de proteínas virais que promove simetria Formado por subunidades idênticas* (capsômeros – Compostos por uma ou várias proteínas) Estrutura composta pelo genoma de ác. Nucleico e pelas proteinas do capsídeo - Nucleocapsídeo Nucleocapsídeos virais possuem duas formas de simetria: Icosaédrica (20 triangulos) Capsômeros em uma espiral oca Protômeros - Subunidades estruturais se associam de maneira específica – Capsômeros (Estruturas maiores) Envelope viral Bicamada lipídica com proteínas (glicoproteínas) - Proveniente da célula hospedeira Devido a presença de lipídeos – Vírus envelopados são sensíveis a solventes orgânicos (éter) As glicoproteínas do envelope (expostas a superfície viral) – Constituem os principais antígenos de vírus envelopados. Instabilidade Calor Detergente Álcool Éter + ptn Replicação viral Alterar a estrutura e/ou a função da célula infectada Promover a replicação do genoma viral Promover a formação de partículas virais Os vírus dependem completamente da maquinaria bioquímica de células vivas para o seu desenvolvimento e replicação - Não apresentam estrutura celular, o que os impossibilita de realizar suas “funções vitais”. Ciclo lítico Ciclo lisogênico Ciclo lítico - Fase virulenta da infecção O vírus multiplica-se no interior da célula hospedeira - Provocando sua destruição e a liberação de inúmeras novas partículas virais, as quais se encontram prontas para infectar novas células. Vírus de DNA – Replicação no núcleo da célula Vírus de RNA – Replicação no citoplasma da célula Ciclo lítico - Fase virulenta da infecção Síntese de RNAm O vírus se liberta do cromossomo da célula hospedeira Ciclo lisogênico (via alternativa) Genoma do vírus se torna integrado no cromossomo da célula hospedeira e nenhuma partícula viral é produzido Célula hospedeira passa por divisões mitóticas - Transmite às células-filhas não só o seu genoma, como também, o material genético do vírus que a infectou. O parasita intracelular “se vale” do processo reprodutivo da célula para se multiplicar e contaminar novas células do organismo vivo, retomando o seu ciclo. A presença do parasita não interfere de no mecanismo celular: toda a sua atividade, desde o metabolismo até a reprodução, ocorre normalmente, assim como numa célula saudável Uma vez o DNA viral integrado se replica junto ao DNA celular, cada célula filha herda uma cópia Prófago não fica permanentemente integrado – Pode ser induzido a retomar seu ciclo replicativo (UV, subst. Químicas) O DNA viral incorpora ao DNA celular Profago Por causa desse tipo de reprodução viral que algumas doenças demoram tanto tempo para se manifestarem no organismo. Ciclo lisogênico Etapas da Biossíntese Viral Contato inicial célula-vírus Vírions colidem com sítios na superfície celular e leva a união entre o sítio da célula (receptor – glicoproteicas, carboidratos, polissacarídeos, lipídeos) e uma proteína viral (antirreceptor) Uma vez ocorrida a adsorção do vírus, a infecção não é assegurada – A ligação inicial pode ser perdida ou reversível (O virión pode deixar a superfície celular) Penetração Após a ligação irreversível do vírus à superfície da célula suscetível - Entrada na célula de parte ou de todo o vírion e liberação do material genômico viral. Injeção do ácido nucleico Endocitose Fusão do envelope viral Injeção do ácido nucleico Muitos bacteriófagos desenvolveram um mecanismo pelo qual são capazes de injetar seu ácido nucleico através da barreira da parede celular da bactéria, bem como da membrana citoplasmática A bainha contrai e insere o tubo proteico através da parede celular Endocitose Mediada por clatrina – Membrana plasmática que invagina é recoberta por moléculas de proteína fibrosa clatrina Mediada por caveolina Independente Estruturas proteicas relativamente grandes (vírions) podem entrar na célula (mediada por um receptor) Após a sua ligação com o receptor - Os vírus são englobados pela membrana plasmática, ficando no interior das vesículas das células. Clatrina Caveolina Fusão do envelope viral Mecanismo que ocorre em vírus envelopados – Resultante da fusão do envelope viral com a membrana celular, liberando o nucleocápside para dentro da célula O envelope viral funde-se com a membrana - Liberando o nucleocapsíde para dentro da célula. Desnudamento Eventos que ocorrem logo após a penetração e precede a expressão do genoma viral – Remoção total ou parcial do capside viral Liberação Lise da célula hospedeira – Célula se rompe, liberando partículas virais Vírus envelopados – adquirem envelope durante o brotamento através da membrana celular – Nucleocapsídeo associa-se com a superfície interior da membrana plasmática (Já contendo proteínas virais)
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