Proceso Acelular

LOS VIRUS: ORGANISMOS ACELULARES.

Todos los virus son organismos acelulares (carecen de organización celular). Son capaces de replicarse independientemente, aunque para ello precisan de la maquinaria metabólica de una célula (hospedadora). Los virus son, por tanto, parásitos intracelulares obligados. Se clasifican en tres grupos: virus bacterianos (bacteriófagos), virus animales, virus vegetales. Son de pequeño tamaño (0.02-0.3 m) y tienen simplicidad estructural.

ESTRUCTURA Y COMPOSICIÓN

La partícula vírica o virión está constituida por un fragmento de ácido nucleico encerrado por una cápsida proteica. Algunos presentan una envoltura membranosa, compuesta por una bicapa lipídica procedente de la célula hospedadora parasitada y asociada a proteínas víricas (virus con envoltura). El ácido nucleico (ARN o ADN) es mono o bicatenario.

La cápsida está formada por capsómeros, unidades estructurales constituidas por una o varias subunidades proteicas denominadas protómeros.

Dependiendo de la simetría de la nucleocápsida, el virus tiene una morfología determinada, distinguiéndose:

 Virus con simetría helicoidal. Son alargados. Los capsómeros, por lo general con un solo tipo de proteína, se disponen helicoidalmente alrededor del ácido nucleico. Ejemplo: mosaico del tabaco.

 Virus con asimetría icosaédrica. Estructura poliédrica de 20 caras triangulares en las que los capsómeros están formados por 5 ó 6 subunidades proteicas. Ejemplo: hepatitis A, polio.

 Virus complejos. Virus constituidos por varias partes, con formas y simetrías diversas. Algunas bacterias, por ejemplo, están integradas por cabezas con simetría icosaédrica y colas con simetría helicoidal. Ejemplo: bacteriófago T4.

MÉTODOS DE ESTUDIO DE LOS VIRUS

1. CULTIVO.

Requiere la utilización de hospedadores apropiados. Se realiza sobre cultivos de tejidos o cultivos celulares. Los virus vegetales se cultivan sobre las hojas o tejidos susceptibles.

 Cultivo celular. Se obtiene induciendo el crecimiento en monocapa de células disgregadas a partir de un tejido animal que se mantiene en medios nutritivos complejos. Algunos cultivos celulares procedentes de células cancerosas se pueden mantener indefinidamente.

2. RECUENTO.

El recuento de partículas víricas se efectuará normalmente cuantificando los efectos citopáticos de los virus en las células que infectan, es decir, su capacidad para producir alteraciones observables.

La unidad más pequeña que causa un efecto detectable en la célula hospedadora se denomina unidad infectiva vírica.

Uno de los métodos de recuento es el recuento en placa. Cuando una partícula vírica crece sobre una capa de células susceptibles, origina un área más clara, denominada calva, placa de lisis o zona de inhibición del crecimiento.

Otros métodos de recuento o visualización se basan en técnicas de microscopía electrónica o en actividades específicas de proteínas de la superficie del virus, como su capacidad para producir hemaglutinación.

CICLO BIOLÓGICO: MULTIPLICACIÓN VÍRICA

En estado extracelular, los virus son inertes e incapaces de reproducirse, por lo que tiene lugar cuando el virión penetra en el interior de la célula (ciclo lítico). Algunos virus penetran en las células hospedadoras y permanecen en ellas sin producir nuevas partículas (ciclo lisogénico).

1. CICLO LÍTICO.

1. ENTRADA DE LOS VIRUS EN LA CÉLULA HOSPEDADORA.

La penetración debe ir precedida por una adsorción específica, que implica el reconocimiento y la unión de las proteínas de la cápsida o la envoltura a receptores específicos de la célula hospedadora. Sin embargo, ciertos virus penetran directamente a través de heridas mecánicas, o por acción de artrópodos transmisores (vectores de transmisión).

En los bacteriófagos y ciertos virus animales, la penetración se produce por inyección.

En el resto de los virus, la penetración la hace por medio de procesos de endocitosis, los virus envueltos pueden penetrar por fusión de su envoltura con la membrana plasmática. Posteriormente, el ácido nucleico se libra en el citoplasma mediante la rotura de la cápsida (descapsidación).

2. REPLICACIÓN Y SÍNTESIS DE LOS COMPUESTOS VIRALES.

El virus utiliza la maquinaria biosintética del hospedador y los enzimas codificados en su propio genoma. Funciones principales de la etapa:

 Síntesis de proteínas del virus. (Proteínas de replicación, proteínas estructurales de la cápsida, de maduración y liberación). Puede desarrollarse en una o dos fases (temprana y tardía) y se produce n el citoplasma.

 Replicación del ácido nucleico viral. En el citoplasma bacteriano o en el núcleo de la célula (virus animales).

Los retrovirus

Poseen dos copias idénticas de ARN monocatenario, que se replican de manera inusual a través de una forma intermedia de ADN bicatenario. Este proceso se lleva a cabo mediante una enzima clave, la retrotranscriptasa o transcriptasa inversa, que dirige la síntesis de ADN a partir de ARN. Puede llevarla o sintetizarla.

3. MADURACIÓN.

Una vez sintetizados los componentes de los nuevos viriones, las cápsidas se ensamblan con el ácido nucleico.

4. LIBERACIÓN.

Los nuevos viriones salen de la célula, bien provocando la lisis de ésta o lentamente por gemación.

Los virus envueltos adquieren su membrana a partir de la membrana de la célula hospedadora, tras insertar en ella proteínas específicas.

Durante los períodos de penetración y replicación no se detectan partículas infectivas, se generan de forma “explosiva” cuando se produce la lisis de la célula hospedadora.

2. CICLO LISOGÉNICO.

La mayoría de los virus o bacteriófagos son virulentos, siguen un ciclo lítico. Los virus denominados atemperados pueden incorporar su ácido nucleico al genoma del hospedador, replicándose con él (estado de profago), sin que produzca la síntesis de componentes viriales y la liberación de la progenie viral. Sólo ciertos agentes inductores provocan la liberación

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