Virus: Estructura, Replicación y Enfermedades

Los científicos han buscado durante mucho tiempo descubrir la estructura y función de los virus. Los virus son únicos en el sentido de que se han clasificado como vivos y no vivos en varios puntos de la historia de la biología. Los virus no son células, sino partículas infecciosas no vivas. Son capaces de causar una serie de enfermedades, incluido el cáncer, en varios tipos diferentes de organismos.

Los patógenos virales no solo infectan a humanos y animales, sino también a plantas, bacterias, protistas y arqueas. Estas partículas extremadamente pequeñas son aproximadamente 1,000 veces más pequeñas que las bacterias y se pueden encontrar en casi cualquier entorno. Los virus no pueden existir independientemente de otros organismos, ya que deben hacerse cargo de una célula viva para reproducirse.

Índice temático
  1. Anatomía y Estructura del Virus
  2. Material Genético Viral
  3. Cápside Viral
  4. Replicación de Virus
  5. Enfermedades Virales

Anatomía y Estructura del Virus

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Una partícula de virus, también conocida como virión, es esencialmente ácido nucleico (ADN o ARN) encerrado dentro de una cubierta o cubierta de proteína. Los virus son extremadamente pequeños, de aproximadamente 20-400 nanómetros de diámetro. El virus más grande, conocido como Mimivirus, puede medir hasta 500 nanómetros de diámetro. En comparación, un glóbulo rojo humano tiene alrededor de 6.000 a 8.000 nanómetros de diámetro.

Además de los tamaños variables, los virus también tienen una variedad de formas. Al igual que las bacterias, algunos virus tienen forma esférica o de varilla. Otros virus tienen forma icosaédrica (poliedro con 20 caras) o helicoidal. La forma viral está determinada por la cubierta proteica que encierra y protege el genoma viral.

Material Genético Viral

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Los virus pueden tener ADN bicatenario, ARN bicatenario, ADN monocatenario o ARN monocatenario. El tipo de material genético que se encuentra en un virus en particular depende de la naturaleza y función del virus específico. El material genético no está típicamente expuesto, sino cubierto por una cubierta proteica conocida como cápside. El genoma viral puede consistir en un número muy pequeño de genes o hasta cientos de genes dependiendo del tipo de virus. Obsérvese que el genoma se organiza típicamente como una molécula larga que suele ser recta o circular.

Cápside Viral

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La cubierta proteica que encierra el material genético viral se conoce como cápside. Una cápside está compuesta de subunidades de proteínas llamadas capsómeros. Las cápsides pueden tener varias formas: poliédricas, de varilla o complejas. Las cápsides funcionan para proteger el material genético viral del daño.

Además de la cubierta proteica, algunos virus tienen estructuras especializadas. Por ejemplo, el virus de la gripe tiene una envoltura similar a una membrana alrededor de su cápside. Estos virus se conocen como virus con envoltura. La envoltura tiene componentes virales y de células huésped y ayuda al virus a infectar a su huésped. Las adiciones de cápside también se encuentran en bacteriófagos. Por ejemplo, los bacteriófagos pueden tener una "cola" de proteína unida a la cápside que se usa para infectar bacterias huésped.

Replicación de Virus

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Los virus no son capaces de replicar sus genes por sí mismos. Deben depender de una célula huésped para la reproducción. Para que se produzca la replicación viral, el virus debe infectar primero una célula huésped. El virus inyecta su material genético en la célula y utiliza los orgánulos de la célula para replicarse. Una vez que se ha replicado un número suficiente de virus, los virus recién formados lisan o rompen la célula huésped y pasan a infectar otras células. Este tipo de replicación viral se conoce como ciclo lítico.

Algunos virus pueden replicarse mediante el ciclo lisogénico. En este proceso, el ADN viral se inserta en el ADN de la célula huésped. En este punto, el genoma viral se conoce como profago y entra en un estado latente. El genoma del profago se replica junto con el genoma bacteriano cuando las bacterias se dividen y se pasa a lo largo de cada célula hija bacteriana. Cuando se desencadena por condiciones ambientales cambiantes, el ADN del profago puede volverse lítico y comenzar a replicar componentes virales dentro de la célula huésped. Los virus que no están envueltos se liberan de la célula por lisis o exocitosis. Los virus envueltos se liberan comúnmente por gemación.

Enfermedades Virales

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Los virus causan una serie de enfermedades en los organismos que infectan. Las infecciones y enfermedades humanas causadas por virus incluyen fiebre del Ébola, varicela, sarampión, influenza, VIH / SIDA y herpes. Las vacunas han sido efectivas para prevenir algunos tipos de infecciones virales, como la viruela, en humanos. Actúan ayudando al cuerpo a desarrollar una respuesta del sistema inmunitario contra virus específicos.

Las enfermedades virales que afectan a los animales incluyen la rabia, la fiebre aftosa, la gripe aviar y la gripe porcina. Las enfermedades de las plantas incluyen la enfermedad del mosaico, la mancha anular, el enrollamiento de las hojas y las enfermedades del enrollamiento de las hojas. Los virus conocidos como bacteriófagos causan enfermedades en bacterias y arqueas.

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