Os vírus: estrutura e classificação

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Microbiologia 
 
 
 
 
 
OS VÍRUS: ESTRUTURA E CLASSIFICAÇÃO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Sumário 
Introdução ...........................................................................................................................2 
Objetivos ..............................................................................................................................2 
1. Características gerais dos vírus .............................................................................2 
1.1. Tamanho do vírus ..................................................................................................3 
1.2. Estrutura viral ........................................................................................................3 
2. Morfologia Geral ........................................................................................................5 
2.1. Vírus helicoidais .....................................................................................................5 
2.2. Vírus poliédricos ....................................................................................................5 
2.3. Vírus complexos .....................................................................................................6 
2.4. Vírus envelopados .................................................................................................6 
3. Taxonomia dos vírus ................................................................................................7 
Exercícios ............................................................................................................................8 
Gabarito ...............................................................................................................................8 
Resumo ................................................................................................................................9 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Introdução 
Os vírus são agentes infecciosos muito pequenos para serem vistos ao 
microscópio óptico e não se multiplicam fora de suas células hospedeiras. Por isso, 
embora as doenças causadas por vírus não sejam uma novidade, as partículas virais 
não puderam ser estudadas até o século XX. 
Os avanços nas técnicas de biologia molecular nos anos de 1980 e 1990 
permitiram a identificação de vários novos vírus, incluindo a identificação de sua 
estrutura e a atualização de sua classificação. 
Nesta apostila iremos aprender sobre as características gerais de um vírus, a 
estrutura viral, diferentes tipos de morfologias e brevemente sobre a taxonomia dos 
vírus, que é um pouco diferente da utilizada para outros organismos, justamente por 
conta das particularidades observadas nos vírus. 
Objetivos 
• Diferenciar um vírus de uma bactéria; 
• Descrever a estrutura química e física dos vírus envelopados e dos vírus não 
envelopados; 
• Identificar os vírus a partir da classificação em família e gênero. 
 
1. Características gerais dos vírus 
 
Você é capaz de dizer a diferença dos vírus para os demais micro-organismos 
existentes, principalmente das bactérias? 
Originalmente, a diferença entre os vírus e outros agentes infecciosos era o fato 
de serem pequenos e por serem parasitas intracelulares obrigatórios, ou seja, não são 
capazes de se reproduzirem fora de uma célula hospedeira. O fato de serem parasitas 
intracelulares obrigatórios não é uma exclusividade dos vírus, bactérias do gênero 
Rickettsia também só crescem dentro de células hospedeiras. 
Hoje, sabe-se que os vírus possuem outras características, além das 
mencionadas anteriormente, tais como: 
 
• Organização estrutural simples; 
• Presença de um único tipo de ácido nucleico (DNA ou RNA); 
• Presença de um envelope proteico envolvendo o material genético; 
 
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• Capacidade de se multiplicarem no interior de células hospedeiras; 
• Capacidade de induzir a síntese de componente virais dentro de uma célula 
hospedeira. 
 
A partícula viral pode conter alguns tipos de enzimas necessárias para a síntese 
dos ácidos nucleicos, além disso, outras enzimas que podem estar presentes são 
intregrases (enzimas que ligam o ácido nucleico do vírus ao DNA da célula hospedeira) 
e proteases. 
 
1.1. Tamanho do vírus 
Como os vírus são muito pequenos, é necessário o uso da microscopia 
eletrônica para visualizar e determinar seu tamanho. Cada tipo de vírus tem um 
tamanho diferente, mas no geral, todos são um pouco menores que as bactérias. O 
comprimento do vírus varia entre 20 a 1.000 nm. Vejamos o tamanho comparativo de 
alguns vírus, bactérias e células humanas (Figura seguinte). 
 
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Comparativo de tamanho entre eritrócitos, bactérias e vírus. 
 
1.2. Estrutura viral 
Os vírus podem possuir como ácido nucleico o RNA ou DNA, além disso, o ácido 
nucleico pode se apresentar de forma simples ou dupla e de forma linear ou circular. 
O capsídeo é a estrutura proteica que envolve o ácido nucleico e sua 
configuração é determinada pelo genoma do vírus, além de ser a maior parte da 
massa viral. Os capsômeros são as subunidades que compõem o capsídeo e a forma 
que os capsômeros são organizados é característica de cada vírus. 
 
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A unidade infecciosa, composta por um tipo de ácido nucleico (DNA ou RNA) e 
um envoltório proteico, completa é chamada de vírion. A classificação dos vírus é 
baseada nas diferenças estruturais dos envelopes. 
O capsídeo pode ser coberto por uma membrana que contém lipídeos, 
proteínas e carboidratos, denominada envelope. Os vírus que não apresentam 
envelope, são chamados de vírus não-envelopados. A principal função do envelope é 
proteger contra ação de nucleases de células hospedeiras. 
No envelope de alguns vírus há a presença de glicoproteínas, denominadas 
peplômeros ou espículas. Essas estruturas que se projetam a partir do envelope são 
responsáveis pela ligação do vírus à célula hospedeira. 
 
 
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Exemplo de espículas presentes no vírus Influenza. 
 
 
 
 
 
 
 
 
CURIOSIDADE 
 
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2. Morfologia Geral 
 
Você sabe como diferenciar vários tipos de vírus? 
 
Os vírus podem ser classificados em vários tipos morfológicos diferentes, com 
base na simetria do capsídeo. A estrutura do capsídeo tem sido elucidada por 
microscopia eletrônica e uma técnica conhecida como cristalografia de raios X. 
 
2.1. Vírus helicoidais 
Os vírus helicoidais (Figura seguinte) apresentam as subunidades proteicas do 
capsídeo ligadas de forma ordenada, girando em volta do ácido nucléico, formando 
uma hélice. Os vírus helicoidais possuem formato de bastão ou filamento, sendo 
considerada uma estrutura aberta. 
O vírus mosaico do tabaco é o exemplo mais clássico de vírus com simetria 
helicoidal. 
 
 
 
 
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Exemplo de vírus helicoidal. 
 
2.2. Vírus poliédricos 
O primeiro registro de um agente infeccioso 
menor que bactérias foi feito em 1892, quando um 
pesquisador percebeu que o agente infeccioso que 
causava o mosaico do tabaco não era retido durante o 
processo de filtração, o que ocorria com as bactérias. A 
partir dessa observação surgiu o termo “agente 
filtrante”, que posteriormente foi chamado de vírus. 
 
 
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A maioria dos vírus que infectam animais apresentam simetria poliédrica 
(Figura seguinte), sendo a forma mais comum à de um icosaedro, um poliedro que 
apresenta 20 faces, cada uma representada por um triângulo equilátero, 12 vértices e 
eixos com simetria rotacionalque podem ser duplos, triplos ou quíntuplos. O ácido 
nucleico encontra-se no interior da estrutura que, ao contrário dos vírus helicoidais, é 
fechada. Exemplos de vírus que apresentam simetria poliédrica são Adenovirus e o 
Parvovirus. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Exemplo de vírus poliédrico. 
 
2.3. Vírus complexos 
Alguns vírus não apresentam nem simetria poliédrica e nem helicoidal, mas 
apresentam capsídeos mais complexos como é o caso dos bacteriófagos (Figura 
seguinte) e do Poxvirus. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
05 
 
Exemplo de vírus complexo. 
2.4. Vírus envelopados 
 
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Como mencionado anteriormente nesta apostila, alguns vírus podem 
apresentar capsídeo coberto por um envelope. A simetria pode ser tanto helicoidal 
quanto poliédrica. Um exemplo de vírus com simetria poliédrica e envelopado (Figura 
seguinte) é o vírus do herpes. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Exemplo de vírus envelopado. 
 
3. Taxonomia dos vírus 
 
Da mesma maneira que precisamos de categorias taxonômicas para plantas, 
animais e bactérias, você acha que precisamos de taxonomia viral para nos auxiliar a 
organizar e entender novos organismos descobertos? 
A classificação taxonômica dos vírus é um componente importante, 
entretanto, o fato dos vírus terem características únicas, dificultou o uso de 
ferramentas que eram utilizadas em outras áreas. 
Em 1966 foi criado o Comitê Internacional de Taxonomia de Vírus (ICTV) com o 
intuito de desenvolver regras para a classificação e nomenclatura dos vírus que seja 
aceita internacionalmente. 
O método utilizado para a classificação dos vírus é polifilético, ou seja, cada 
grupo de vírus é descrito com base em características distintas. Alguns dos critérios 
que podem ser utilizados para agrupar os vírus leva em conta o tipo de ácido nucleico 
(DNA ou RNA), a morfologia do vírion, tamanho das proteínas virais e a forma de 
replicação. 
Os nomes para gêneros, subfamílias, famílias e ordens tem o sufixo -virus, -
virinae, -viridae e -virales, respectivamente. Usaremos como exemplo um vírus que 
 
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causa a pneumonia. Este vírus pertence à ordem Mononegavirales, família 
Paramyxoviridae, subfamília Pneumovirinae e gênero Pneumovirus. 
 
CURIOSIDADE 
 
 
 
 
 
 
 
 
Outras características como variedade de hospedeiros, patogenicidade, 
citopatologia, modo de transmissão, propriedades físico-químicas dos vírions e 
tropismo celular e tecidual são utilizados apenas para diferenciar espécies de vírus do 
mesmo gênero. 
 
Exercícios 
 
1) (TORTORA, 2012). Por que os vírus são classificados como parasitas 
intracelulares obrigatórios? 
2) (Autor, 2019). Cite as quatro classes morfológicas dos vírus, dando um exemplo 
de cada. 
3) (Autor, 2019). Qual a importância da taxonomia viral e quais alguns dos 
critérios que o Comitê Internacional de Taxonomia Viral utiliza para agrupar os 
vírus em famílias? 
Gabarito 
1) Porque necessitam de células hospedeiras vivas para se multiplicarem. 
2) Vírus helicoidais (mosaico do tabaco); Vírus poliédricos (Adenovírus); Vírus 
complexos (Bacteriófago) e Vírus envelopados (Herpes). 
3) A taxonomia viral é importante para nos auxiliar a organizar e entender todos 
os organismos descobertos. Alguns dos critérios utilizados são (1) o tipo de 
ácido nucleico viral, (2) a estratégia de replicação e (3) a morfologia do vírion. 
Diversos critérios já foram utilizados como base 
para a classificação dos vírus, incluindo propriedades 
antigênicas e propriedades biológicas, como variedade 
de hospedeiros, relações com vetores, modo de 
transmissão, a patologia e patogenicidade de cada vírus. 
 
 
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Resumo 
Os vírus são parasitas intracelulares obrigatórios que apresentam organização 
relativamente simples, apenas um tipo de ácido nucleico, que pode ser DNA ou RNA, 
protegido por um envoltório que em alguns casos pode ser coberto por um envelope. 
O tamanho de um vírus pode variar de 20 a 1.000 nm e sua estrutura é formada 
por um capsídeo, um envoltório proteico que protege o ácido nucleico que por sua 
vez é composto por subunidades chamadas capsômeros. 
A morfologia dos vírus pode ser determinada de acordo com a simetria do 
capsídeo, podendo ser helicoidal, poliédrico ou complexo. Além disso, o vírus pode ou 
não apresentar envelope, que tem como principal função a proteção do ácido 
nucleico. 
A taxonomia dos vírus é um pouco diferente da utilizada para outros 
organismos por conta de suas características específicas, mas de um modo geral, o 
tipo de ácido nucleico (DNA ou RNA), a própria morfologia do vírion, a forma de 
replicação e o tamanho das proteínas virais são critérios utilizados na classificação. 
Os nomes para gêneros, subfamílias, famílias e ordens tem o sufixo -virus, -virinae, -
viridae e -virales, respectivamente. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Referências bibliográficas 
TORTORA, Gerard J. MICROBIOLOGIA, 10ª Edição. Porto Alegre: Artmed, 2012. 
 
Referências imagéticas 
Figura 01. TORTORA, Gerard J. MICROBIOLOGIA, 10ª Edição. Porto Alegre: Artmed, 2012. 
Figura 02. TORTORA, Gerard J. MICROBIOLOGIA, 10ª Edição. Porto Alegre: Artmed, 2012. 
Figura 03. ViralZone: a knowledge resource to understand virus diversity. Hulo C, de Castro E, Masson P, 
Bougueleret L, Bairoch A, Xenarios I, Le Mercier P. Nucleic Acids Res. 2011 Jan;39(Database issue):D576-82. 
Figura 04. ViralZone: a knowledge resource to understand virus diversity. Hulo C, de Castro E, Masson P, 
Bougueleret L, Bairoch A, Xenarios I, Le Mercier P. Nucleic Acids Res. 2011 Jan;39(Database issue):D576-82. 
Figura 05. ViralZone: a knowledge resource to understand virus diversity. Hulo C, de Castro E, Masson P, 
Bougueleret L, Bairoch A, Xenarios I, Le Mercier P. Nucleic Acids Res. 2011 Jan;39(Database issue):D576-82. 
Figura 06. ViralZone: a knowledge resource to understand virus diversity. Hulo C, de Castro E, Masson P, 
Bougueleret L, Bairoch A, Xenarios I, Le Mercier P. Nucleic Acids Res. 2011 Jan;39(Database issue):D576-82.