Aula microbiologia Virologia

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Estudo dos vírus 
Profª MSc Suemis M. Castro Alves
UNIP
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Vírus- definição e propriedades
vírus (latim) = veneno
Entidades infecciosas cujos genomas são constituídos de DNA ou RNA
 Replicação somente no interior de células vivas.
 Usando sistemas de produção de energia e biossíntese do hospedeiro para sintetizar cópias e transferir seu genoma para outras células
 M.O.s intracelulares obrigatórios.
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Vírus- definição e propriedades
Os vírus não têm metabolismo, não produzem energia, não crescem e não se dividem.
Limitam-se a fornecer à célula infectada a informação genética a ser expressa pelo equipamento celular e todo isto à custa da energia obtida pela célula.
Quantidade de ácidos nucléicos varia em diferentes tipos de vírus : de 3-4 genes até centenas 
Estrutura do DNA ou RNA : fita dupla ou única , linear ou circular 
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Vírus e Doenças Associadas
4) Quem são os hospedeiros dos vírus?
	Praticamente todos os organismos vivos podem ser infectados pelos vírus.
	Os vírus podem infectar células de animais, vegetais, fungos, bactérias e protozoários.
	
	
Célula Animal
Célula Vegetal
Bactéria
Fungo
Protozoário
Vírus
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Vírus – Tamanho e morfologia
Os vírus são “ filtráveis” porque são capazes de atravessar filtros utilizados na filtração de
 bactérias. Isto aponta para uma das características da sua morfologia → o seu reduzido tamanho.
Vírus são mensuráveis em nanômetros. 
Suas dimensões vão desde os 20 nm dos parvovírus ( parvo = a pequeno ) até aos 450 nm dos poxvírus.
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Vírus e Doenças Associadas
2) Características Gerais
	
 Tamanho dos vírus
	
225 nm
300 nm
1.000 nm
90 nm
150 nm
Hemácia
10.000 nm
E. Coli
(bactéria)‏
24 nm
nm = nanômetro
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Estrutura viral
As partículas virais são constituídas por uma cápsula proteica, o capsídeo, que encerra um nucleóide, composto pelo àcido nucleico viral ( contem a informação genética necessária à manutenção do vírus na célula infectada e sua replicação).
O conjunto da cápsula e do nucleóide designa-se de nucleocapsídeo.
O capsídeo que reveste o nucleóide é constituído por subunidades - os capsômeros.
É no capsídeo , que se encontram as proteínas necessárias à ligação do vírus à célula-alvo.
Proteção e rigidez
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Estrutura viral
Muitos vírus são ainda revestidos por um invólucro derivado da membrana celular no processo de saída do vírus (brotamento) = envelope
Envelope viral: bicamada fosfolipídica e proteínas
→bicamada: membrana do hospedeiro
 → Peplômeros (espículas): estruturas proeminentes, geralmente constituídas de glicoproteínas e lipídeos, que são encontradas ancoradas ao envelope, expostas na superfície.
→importantes no reconhecimento do hospedeiro
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Vírus e Doenças Associadas
3) Estrutura dos vírus
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Vírus nus e vírus envelopados
Os vírus sem envelope ( vírus nus) não possuem um invólucro em torno da sua cápside e contrariamente ao que se poderia pensar são mais resistentes que os que têm envelope. 
Esta menor resistência dos vírus envelopados deve-se à semelhança que o seu invólucro tem com as membranas celulares ( em teor lípidico ) e que faz com que sejam menos resistentes a ácidos, detergentes, calor, etc.
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Morfologia Viral
Vírus icosaédricos não envelopados Vírus icosaédricos envelopados Vírus helicoidais não-envelopados
Vírus helicoidais envelopados 
 Vírus complexos ( bacteriófagos)
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Vírus Complexos
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 CICLO DE REPLICAÇÃO VIRAL
01. ADSORÇÃO ÀS CÉLULAS ( receptores específicos na célula do hospedeiro)
02. PENETRAÇÃO ( endocitose ou fusão)
03. DESNUDAMENTO ( perde o envelope e capsídeo, ácido nucleico fica exposto)
04. SÍNTESE DO ÁCIDO NUCLEICO E DAS PROTEÍNAS ( através de tradução e transcrição seu material genético será multiplicado)
05. MATURAÇÃO e ORGANIZAÇÃO de novas partículas virais.
06. LIBERAÇÃO
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ADSORÇÃO
Os vírus possuem proteínas reativas em sua superfície que interagem com receptores específicos na célula hospedeira.
Especificidade da interação define e limita o tipo de célula hospedeira que pode ser infectada. 
O tipo de receptor é um dos fatores mais importantes quanto á susceptibilidade das células á infecções e, portanto, também da gama de hospedeiros de cada vírus.
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PENETRAÇÃO
VÍRUS ENVELOPADOS → Após a adsorção os vírus envelopados fundem – se à membrana da célula hospedeira e ocorre a entrada do nucleocapsídeo viral no citoplasma da célula hospedeira. 
VÍRUS NÃO ENVELOPADOS →Vírus não envelopados entram na célula por um processo de endocitose, que envolve a invaginação da membrana da célula hospedeira e formação de uma vesícula dentro do citoplasma da célula.
 
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Desnudamento
Uma vez no interior da célula, ocorre a liberação do ácido nucleico viral.
→ perde capsídeo→ ácido nucleico fica exposto
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Entrada e desnudamento vírus envelopado
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Adsorção - Penetração e Desnudamento
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Fase Sintética
 SÍNTESE DO ÁCIDO NUCLEICO E DAS PROTEÍNAS
é o processo em que ocorrem as sínteses de todas as proteínas virais, sejam enzimáticas, reguladoras ou estruturais e a replicação do genoma viral.
Transcrição: mecanismos celulares -sintetização m-RNA , importante síntese de proteínas 
Tradução: m-RNA liga-se aos ribossomos celulares - síntese das proteínas virais 
Replicação: formação de novos genomas virais.
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Maturação
Os componentes virais recém- sintetizados, são montados como partículas.
A maioria dos vírus de DNA faz a montagem no núcleo, sendo então liberada no citoplasma.
A maioria dos vírus de RNA se desenvolve no citoplasma.
A quantidade de partículas produzidas é variável.
Liberação por exocitose ou lise celular.
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Liberação 
 Células animais e vegetais : 
 Mecanismos variáveis:
 - lise da célula : em vírus nus
 - brotamento → áreas específicas
 da MP = exocitose: vírus envelopados
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Liberação de vírus envelopados por brotamento
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Ciclos Reprodutivos
 Ciclo lítico: DNA viral passa a comandar o metabolismo bacteriano e a formar DNA viral, novas estruturas virais, que se organizam  formando novos vírus.
Ocorre a lise celular liberando  vários vírus, que passam a infectar outras células, reiniciando o ciclo.
Termina com a lise e a morte da célula hospedeira.
Ciclo lisogênico: A célula hospedeira permanece viva. (HIV e Herpes)
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Ciclo Lítico
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Ciclo Lisogênico
 Cliclo lisogênico:
DNA viral incorpora-se ao DNA bacteriano e não interfere no metabolismo bacteriano, que se reproduz normalmente, transmitindo o DNA viral aos seus descendentes. A célula hospedeira permanece viva. ( HIV e Herpes).
Uma bactéria lisogênica pode se transformar em lítica em função de determinados estímulos e iniciar o ciclo lítico. 
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Ciclo Lisogênico
O processo é semelhante ao ciclo lítico, porém o DNA do fago se insere ao DNA bacteriano.
O vírus é agora chamado de profago.
Toda vez que a bactéria replicar seu cromossomo o DNA do profago também é replicado, permanecendo latente nas células filhas.
Cromossomo bacteriano
Genoma viral
Porém, o DNA viral pode ser removido do cromossomo bacteriano e iniciar um ciclo lítico
Genoma viral
Genoma viral
Ciclo Lítico
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DNA do fago
Cromossomo bacteriano
Ciclo lítico
Ciclo lisogênico
O fago multiplica-se na bactéria hospedeira
O casionalmente, o profago solta-se do cromossomo bacteriano e inicia um ciclo lítico
A célula é lisada liberando os fagos
A bactéria se reproduz normalmente, copiando o profago e transmitindo-o às células-filhas
ou
As sucessivas divisões celulares geram uma população de bactérias portadoras do profago
Genoma viral
Ciclo Lítico e Lisogênico
Ciclo Lítico e Lisogênico
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Retrovírus
É um vírus que possui RNA como material genético e após a infecção da célula hospedeira, precisa transformá-lo em DNA para conseguir se reproduzir.
Estes microrganismos só conseguem este processo porque possuem uma enzima chamada : transcriptase reversa.
 
RNA viral DNA viral
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Síntese da segunda fita de DNA viral
Receptores de membrana
Vírus livre
Proteínas do envoltório viral
Membrana lipoprotéica viral
Degradação do RNA viral
Proteínas virais
Membrana plasmática
RNA viral
Transcriptase reversa
Vírus saindo e sendo envelopados
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Brotamento de HIV de linfócito humano
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Fim!!!!
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