Introducao a virologia

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Introdução a Virologia
Professor Christian Reis
Febre Amarela
CIÊNCIAS NATURAIS, 7º Ano do Ensino Fundamental
Vírus e suas principais características
As viroses humanas
 Viroses são doenças causadas por vírus.
 As viroses não têm cura. Os medicamentos que
tomamos quando estamos com gripe, por
exemplo, apenas aliviam os sintomas de tal
enfermidade.
CIÊNCIAS NATURAIS, 7º Ano do Ensino Fundamental
Vírus e suas principais características
A AIDS
 Deriva das iniciais da expressão inglesa: acquired
immunological deficiency syndrome, que significa
‘síndrome de imunodeficiência adquirida’.
 É, atualmente, uma das mais preocupantes
enfermidades em todo o mundo.
 O vírus causador da AIDS é conhecido como HIV -
da expressão inglesa human immunodeficiency
virus (‘vírus da imunodeficiência humana’).
CIÊNCIAS NATURAIS, 7º Ano do Ensino Fundamental
Vírus e suas principais características
 Nas pessoas portadoras de HIV, o vírus pode ser
encontrado no sangue e, de acordo com o sexo,
no esperma (em homens) ou nas secreções
vaginais e no leite (em mulheres).
 Transmissão: por meio de relações sexuais com
parceiros portadores do vírus e de transfusões
com sangue contaminado. Mulheres grávidas
portadoras de HIV podem transmitir o vírus para o
feto através da placenta ou através da
amamentação.
CIÊNCIAS NATURAIS, 7º Ano do Ensino Fundamental
Vírus e suas principais características
A gripe
 O vírus da gripe é transmitido por gotículas de
saliva ou de secreção respiratória eliminadas no ar
por meio de tosse, espirro, fala ou ar expirado.
 Prevenção: existe vacina contra a gripe. Ela pode
ser tomada uma vez por ano, com a devida
orientação médica, pois não é recomendada a
pessoas portadoras de certas alergias.
CIÊNCIAS NATURAIS, 7º Ano do Ensino Fundamental
Vírus e suas principais características
A dengue
 Prevenção: combatendo-se os mosquitos 
transmissores. Evitar o acúmulo de água no 
interior de garrafas, latas vazias, pneus, por 
exemplo. Tampar caixas d´água e usar tela de 
proteção para que o mosquito não entre nas 
casas. Vacina em fase de teste.
 É causada por um vírus 
transmitido aos humanos pela 
picada da fêmea do mosquito 
Aedes aegypti.
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A febre amarela
 É causada por um vírus que também pode ser
transmitido pela picada da fêmea do mosquito
Aedes aegypti.
 Prevenção: compreende as mesmas medidas
adotadas para o combate à dengue. Existe vacina
para a febre amarela.
CIÊNCIAS NATURAIS, 7º Ano do Ensino Fundamental
Vírus e suas principais características
Nossas defesas contra as viroses
 Nosso organismo está sempre exposto à invasão
de microrganismos diversos.
 Eles podem penetrar em nosso corpo, por
exemplo, por meio do ar, da água, de ferimentos
e de alimentos contaminados.
 Algum desses microrganismos podem ser
patogênicos (capazes de provocar doenças).2
CIÊNCIAS NATURAIS, 7º Ano do Ensino Fundamental
Vírus e suas principais características
Sistema imunitário
 As proteínas que formam as cápsulas dos vírus são
diferentes das proteínas existentes no corpo humano.
 Quando sofremos alguma invasão por vírus, as
proteínas desses seres – “estranhas” ao nosso
organismo – são “detectadas” por certas células do
corpo.
 Essas células do corpo, que fazem parte do sistema
imunitário (ou imune), passam a produzir substâncias
que combatem o invasor: os anticorpos.3
CIÊNCIAS NATURAIS, 7º Ano do Ensino Fundamental
Vírus e suas principais características
Exemplo da ação do sistema imune
 Quando alguém contrai um resfriado, o sistema
imunitário inicia a produção de anticorpos.
 Depois de alguns dias, os anticorpos eliminam os vírus
e a pessoa fica curada do resfriado.
CIÊNCIAS NATURAIS, 7º Ano do Ensino Fundamental
Vírus e suas principais características
 Lembre-se que os anticorpos têm ação específica; ou
seja, somente atuam no combate ao microrganismo
para o qual foram produzidos.
Vacinas – prevenindo 
contra doenças
 Doenças provocadas por vírus
ou bactérias são evitadas com
o uso das vacinas.
CIÊNCIAS NATURAIS, 7º Ano do Ensino Fundamental
Vírus e suas principais características
 As vacinas induzem o nosso
sistema imunitário a produzir
anticorpos específicos contra um determinado
microrganismo. Caso haja uma invasão na pessoa
vacinada, os anticorpos já existentes impedem que a
doença nele se instale.
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Vírus
Definição de Vírus
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 
síntese e transferência de 
cópias de seu próprio 
genoma para outras células
Características gerais dos vírus
 Não possuem metabolismo próprio: 
CIÊNCIAS NATURAIS, 7º Ano do Ensino Fundamental
Vírus e suas principais características
 Nos vírus não ocorrem as reações químicas 
observadas no interior de uma célula viva.
 Fora de uma célula-hospedeira, eles não têm 
nenhuma atividade; são inertes e podem até 
formar cristais, como os minerais.1
Características gerais dos vírus
 Reproduzem-se somente dentro de células
vivas (parasitas intracelulares obrigatórios):
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Vírus e suas principais características
 São parasitas de seres vivos diversos, como
plantas, animais e bactérias.
 Podem se reproduzir à custa do material que
encontram somente em células vivas; fora de
uma célula-hospedeira, eles se mantêm
absolutamente inertes.1
• Agentes causadores de infecções no homem, outros animais, 
vegetais e bactérias.
• Sem metabolismo próprio.
• Parasitas intracelulares obrigatórios.
• Não se desenvolvem em ambientes extracelulares.
• Tipo de material genético (DNA ou RNA)
• Tamanho e Forma
• Natureza do envoltório (com ou sem envelope)
• Genoma muito simples
Características gerais
Tamanho dos vírus
Envelope
Capsídeo
Ácido Nucléico
Matriz Protéica
Nucleocapsídeo
Estrutura básica dos vírus
Vírion = partícula viral completa e infecciosa
Os vírus apresentam uma grande diversidade de formas e
tamanhos. As partículas virais consistem basicamente em
um envoltório protéico (capsídeo) que abriga em seu interior
o material genético.
 Vírus não-envelopados
Vírus envelopados - apresentam bicamada lipídica
envolvendo o capsídeo (envelope).
Envelope viral
• Bicamada fosfolipídica e proteínas
Capsídeo
 Proteínas codificadas pelo genoma viral;
 Proteção e rigidez;
 Simetria: 
Icosaédrica Helicoidal Complexa
A maioria dos vírus apresenta capsídeos de estrutura helical
ou icosaédrica. Alguns vírus, como os bacteriófagos,
desenvolveram estruturas mais complexas.
A forma icosaédrica se aproxima de uma esfera.
A forma helical é cilindrica.
subunidades idênticas + interações específicas, em 
geral, produzem estruturas simétricas.
Capsídeo
 Simetria – Microscopia Eletrônica 
Icosaédrica Helicoidal Complexa
Uma simetria icosaédrica obedece às características um
sólido geométrico que é formando por 20 triângulos
equiláteros e 12 vértices, o icoságono. Essa estrutura
requer o mínimo de energia para montagem, a partir das
subunidades, é a forma mais eficiente de uma proteína
ocupar uma área externa menor com uma área internamaior.
Vírus Icosaédricos
Estrutura helical
http://www.twiv.tv/virus-structure/
Vírus Helicoidais
Vírus Complexos
Estrutura complexa
Ex: Bacteriófago lambda
Taxonomia
• Classificados de acordo com as características físicas,
químicas e biológicas;
• Sistema é estabelecido pelo Comitê Internacional de 
Taxonomia dos Vírus (CITV);
• Nome da família  termina em viridae  Ex. 
Picornaviridae (vírus pequenos)
• subfamílias  virinae
• Os vírus podem ser classificados em 6 classes.
Bases da Classificação dos Vírus
1. Tipo de ácido nucléico
2. Tamanho e morfologia
1. Simetria
2. Número de capsômeros
3. Presença ou ausência de envoltório
3. Presença de enzimas específicas
1. Polimerases
2. Neuroaminidase
4- Susceptibilidade ao éter, ou outros agentes químicos ou fisicos
5- Propriedades imunológicas
6- Métodos naturais de transmissão
7- Tropismo celular, tecidual e de hospedeiro
8- Patologia, formação de corpúsculos de inclusão
9- Sintomatologia
Famílias
• tipo de ác. nucl,
• forma , 
• tamanho tipo de replicação
Gêneros
• propriedades sorológicas,
• físico-químicas
Vírus que Infectam vertebrados
Exemplos de formas e simetria
Influenza vírus (VERDES) Rotavírus
Vírus da Hepatite A e Influenza A ( H1N1)
HIV
Ciclo reprodutivo
• Vírus  uma vez dentro da
célula possuem genes capazes
de  controlar  os sistemas de
produção de energia e síntese
de proteínas da célula hospedeira
• Ácidos nucléicos DNA ou 
RNA nunca ambos 
• Quantidade de ácidos nucléicos 
 varia em diferentes tipos de 
vírus  vai de 3-4 genes até 
centenas
• Estrutura do DNA  fita dupla 
ou única  linear ou circular 
Como os vírus se reproduzem?
CIÊNCIAS NATURAIS, 7º Ano do Ensino Fundamental
Vírus e suas principais características
O vírus entra em 
contado com a bactéria 
e injeta seu material 
genético... 
...e se reproduz no 
interior da bactéria.
Novos vírus são 
formados.
A bactéria é 
rompida e os 
novos vírus são 
liberados.
Os novos vírus 
recomeçam o 
ciclo.
Ciclo de reprodução de vírus bacteriófago
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Ciclo reprodutivo
• Reprodução ou replicação intracelular
• 2 tipos de ciclos reprodutivos:
 ciclo lítico
 ciclo lisogênico
• Os 2 ciclos  iniciam-se aderindo à
superfície da célula bacteriana (fibras
protéicas da cauda) esta contrai-se
impelindo a parte central  para
dentro da célula (semelhante
microsseringa)DNA é injetado
Replicação de Bacteriófagos
http://vsites.unb.br/ib/cel/microbiologia/index.html
http://vsites.unb.br/ib/cel/microbiologia/index.html
http://vsites.unb.br/ib/cel/microbiologia/index.html
Ciclo lítico de um bacteriófago
Ciclo lisogênico
Entrada e desnudamento
Invasão viral
Etapas gerais da replicação viral
Processos básicos da infecção/replicação viral
1) Adsorção – ligação do vírus a célula hospedeira.
2) Penetração e 3) Desencapamento - entrada e liberação
do genoma viral na célula hospedeira.
4) Síntese – Síntese dos componentes virais usando a
maquinaria da célula hospedeira.
5) Montagem/maturação – o capsídeo se combina com o
material genético e as partículas virais se tornam
completas.
6) Liberação das Novas Partículas – saída dos vírus
recém-produzidos da célula hospedeira.
Ciclo de vida de um vírus: 
(a) Adsorção. (b) Penetração. (c) 
Biossíntese. (d) Montagem. (e) 
Saída.
 DNA fita dupla
 RNA fita dupla
 DNA fita simples
 RNA fita simples 
Genomas dos vírus
 Circulares
 Lineares
 Polaridade positiva
 Polaridade 
negativa
Genomas virais
Vírus de DNA
I) Migração do genoma para o núcleo celular.
II) Fase pré-replicativa – expressão dos genes iniciais (proteínas
não-estruturais.
II) Fase de replicação – expressão dos genes tardios (proteínas
estruturais) e síntese de novas cópias de DNA genômico.
HPV
 HPVs de Alto risco Oncogênico
 Tipos 16, 18, 31, 33, 35, 39, 45, 51, 52, 56, 58, 59, 68, 73 e
82
(Crescimento maligno de células)
HPVs de Baixo risco Oncongênico
 Tipos 6, 11, 42, 44, 51, 81 e 83
(Crescimento de lesões hiperproliferativas auto-limitadas )
HPV
 Pequenos vírus não envelopados;
Vírus de DNA circular de fita dupla
 Regiões do genoma
LCR (Longa Região de Controle) Regula
a transcrição e replicação viral;
 Região Precoce (E1, E2, E4, E5, E6 e E7)
Crescimento e proliferação celular;
 Região Tardia (L1 e L2) Formação do
capsídeo viral;
 Capsídeo viral > 360 cópias da proteína
estrutural L1 (80%) e 72 cópias da proteína L2
 Morfologia e organização do genoma do HPV
Vírus ssRNA (+)
I) Tradução da poliproteína viral precurssora completa.
II) Processamento da poliproteína.
III) Transcrição da fita de RNA complementar (-) pela RNA
polimerase dependente de RNA viral (RpRd) a partir do molde
genômico.
IV) Transcrição da fita de RNA genômico (+) pela (RpRd).
Vírus ssRNA (+)
Ex: Flavivirus
http://expasy.org/viralzone/all_by_species
I) Tradução da poliproteína viral precurssora contendo somente
PTNs não-estruturais (NS).
II) Processamento do precurssor NS.
III) Transcrição da fita de RNA complementar (-) pela RNA
polimerase dependente de RNA viral (RpRd) a partir do molde
genômico.
IV) Transcrição da fita negativa RNA (RpRd) originando os mRNAs
subgenômicos para as PTNs estruturais.
V) Transcrição da fita de RNA genômico (+) pela (RpRd).
Vírus ssRNA (+)
ssRNA(+) (RT)
I) Transcriptase reversa associada ao vírion. Após a chegada do
capsídeo ao citoplasma, ocorre a transcrição reversa do RNA
em DNA fita dupla.
II) Integração da fita dupla de DNA viral ao genoma da célula pela
enzima integrase.
III) Tradução.
IV) Replicação.
Retrovírus - ssRNA(+)
2
3
4
Multiplicação de um Retrovírus 
Doenças humanas virais
• Resfriado Comum;
• Caxumba;
• Raiva;
• Rubéola;
• Sarampo;
• Hepatites;
• Dengue;
• Poliomielite;
• Febre amarela;
• Varicela ou Catapora;
• Varíola;
• Meningite viral;
• Mononucleose Infecciosa;
• Herpes;
• HPV;
• Hantavirose;
• AIDS;
• Gripe aviária;
• Gripe suína.