CITOLOGÍA
Organización acelular:
Virus, viroides, priones
Teoría celular
Fue establecida a mediados del sXIX Todos los seres vivos están formados por células, siendo la
unidad estructural y funcional. En 1665: Hooke introduce el concepto de célula Leevenhoek observa células libres analizando microorganismos
en aguas estancadas Brow (1831) introduce el concepto de núcelo al observar células
vegetales. Von Mohl (1835) observó células en mitosis, aunque fue
Schleiden el que describió su significado Purkinje (1839) describe el protoplasma, como el líquido que
rellena las células Schleiden y Schwan (1939) establecen la teoría celular
“La célula es la unidad anatómica y funcional de los seres vivos”– Todos los vegetales y animales están formados por
células– Unidad anatómica– Unidad fisiológica, pudiéndose considerar la
actividad vital de un organismo como el resultado de la integración y coordinación de las actividades celulares
– Unidad genética: cada célula proviene de otra anterior por división de la misma
Teoría celular
Acelular : virus, viroides, virinos y priones Protocítica: propia de procariotas; arqueas y bacterias
– Sin núcleo– Escasez de orgánulos celulares;sustituidos por estructuras
más sencillas
Metacítica: propia de eucariotas; resto de organismos (protozoos, algas y hongos)
– Representa un nivel de organización superior– Núcleo– Orgánulos celulares
Tipos de organización celular
Son estructuras biológicas simples, que aportan todo el material genético para su reproducción.
Tamaño: pequeño (10-100nm). Electrónico ¿se les puede considerar organismos vivos?:
– Genético: son capaces de reproducirse por ellos mismos. Si, organismos.
– Fisiológico: No, ya que precisan de otra célula.
Virus
Características:– No poseen enzimas responsables de la actividad
metabólica, salvo aquellas que controlan su propia reproducción
– Carecen de metabolismo propio, parásitos metabólicos obligados
– No poseen orgánulos subcelulares– Pueden cristalizar como la materia inorgánica– Aparición secundaria en la evolución
Virus
Material genético: ADN o ARN Proteínas: formando la envoltura o cápside
constituida por unas unidades o capsómeros En ocasiones el virión está recubierto de una
cápsula liporpoteíca, erizada de “espinas” glicoproteínas, originadas a partir de la célula huésped ( fragmentos de la membrana plasmática) en el proceso de lisis.Virus con envoltura
Virus: estructura
VIRION
Tipos de virus
ADN:– Circular
Sencilla: fago, parvovirus (animales) Doble: virus del herpes, viruela, polioma
– Linear Doble: fago
ARN lineal– Sencilla: polio, rabia, gripe, paperas, mosaico del
tabaco– Doble: tumor de las heridas, reovirus
Tipos de Virus:naturaleza del material genético
Vaccinia virus (Poxviridae)
Virus de la rabia (Rhabdoviridae)
Virus de las paperas (Paramixoviridae)
Bacteriófagos T-par (Myoviridae)
Fago (Siphoviridae) Virus del herpes
(Herpesviridae)
Adenovirus humano 2 (Adenoviridae))
Virus inmunodeficiencia Humana (Retroviridae)
Virus de la gripe (Orthomixoviridae)
Virus mosaico del tabaco (Tobamovirus) Virus de simio 40
(SV40) (Papovaviridae)
Rhinovirus (Picornaviridae)
Virus del maíz (Geminiviridae)
Fago X174 (Microviridae)
Parvovirus canino (Parvoviridae)
Virus hepatitis B Poliovirus
Papilomavirus Adenovirus
Virus con envoltura
Virus de la gripe Herpesvirus
Virus de la rabia Virus del sarampión
VIH
VIH– Virus con envoltura– Dos copias de ARN monocatenario– Se replica de una forma inusual mediante una
forma intermedia de ADN bicatenario– Replicación interviene una enzima específica la
transcriptasa inversa, que dirige la sínteis de ADN a partir de ARN
Poliédrica: poliedro regular (icosaedro) con o sin envoltura ( hepatitis, polio)
Helicoidal o cilíndrica: cápsomeros dispuestos helicoidalmente; con o sin envoltura ( gripe, mosaico del tabaco)
Compleja: cabeza en forma de prisma hexagonal unida a una cola en forma de hélice o muelle acabada en una placa de anclaje con espículas o varillas rígidas. Bacteriófagos
Tipos de Virus:simetría de la cápside
Virus Bacteriófago
Lítico: el virus tras infectar a la célula o bacteria, inyecta el material genético comenzando a dirigir el metabolismo celular en beneficio propio; autoduplicación del material genético y envoltura de la cápside. Muerte celular tras su liberación– Fases: adsorción, inyección, multiplicación,
maduración y lisis Lisogénico
Ciclo de vida de los virus
Adsorción– Fijación del virus a la pared bacteriana o membrana celular– Específica en la que participan componentes de la membrana y
elementos de fijación del virus (Gp 120 del virus del SIDA y el Ag CD4 del linfocito T4 )
Inyección– Entrada del ácido nucleíco a través de una rotura local en la
membrana quedando la cápside fuera– Virus con envoltura se produce por fusión de las cubierta y
membrana; endocitosis– Descapsidación
Ciclo lítico: fases
Multiplicación vegetativa– Incorporación del genoma viral – Organización del genoma viral – GENES DE TRANSCRIPCIÓN TEMPRANA:
Bloqueo de la trascripción celular Síntesis de la ARN polimerasa viral Elección lisis-lisogenia
– REPLICACIÓN ADN: síntesis DNA (ADN polimerasa)– GENES DE MORFOGÉNESIS Y REGULACIÓN– Bloqueo de la actividad genoma celular o bacteriano– Control de la actividad por el genoma viral– Utilización de la maquinaria biosintética celular en beneficio
propio; sínteis proteínas y autoduplicación del genoma viral– Producción de un número elevado de copias, 100-200
Ciclo lítico: fases
Maduración– Autoensamblado del genoma viral y los capsómeros– El periodo trascurrido desde que se inicia la infección
viral hasta que aparecen las primeras partículas víricas, previas a al lisis se denomina fase de eclipse; 10-12 minutos
Lisis– Rotura enzimática, lisozimas, de la membrana celular y
liberación de los virus hijos; 40 minutos– Envoltura, al salir arrastran parte de la membrana.
Ciclo lítico: fases
En ocasiones el ADN viral se integra en el genoma celular/bacteriano, sin que se desarrolle fase vegetativa, maduración y lisis.
Al reproducirse la bacteria reproduce también el ADN viral integrado, trasmitiéndole de generación en generación
El virus permanece en un estado “no infeccioso”. En estos casos se habla de virus “atemperados o
atenuados” y la bacteria se dice que es lisogénica para dicho virus
El ADN viral más el ADN bacteriano se le conoce como Profago o provirus
Ciclo lísogénico: fases
Ciclo lítico y lisogénico
Al cabo de un tiempo variable, y de forma espontánea o bien inducida, el virus se libera y entra en ciclo lítico.
La inducción puede verse favorecida por determinados agentes: U.V, X, contacto con antígenos..
Cuando el fago se libera puede arrastrar parte del material genético bacteriano, así cuando el virus infecte a otra bacteria le transferirá dicho fragmento (fenómeno parasexual)
En estado lisogénico las bacterias son inmunes a una nueva infección
Ciclo lísogénico: fases
Curva de crecimiento de un virus
Viroides– ARN monocatenario desnudo, circular– Carecen de ARN m por lo que no existe síntesis proteica– Propio de vegetales– Agentes infecciosos sencillos– Acción se desarrolla al interaccionar con el genoma de la célula
huesped– Se conocen 28 especies de viroides”. Algunos de ellos, como el
viroide que afecta a los cocoteros, ha llegado a matar 20 millones de árboles en Filipinas, aunque en otros casos, las plantas infectadas no presentan síntomas
Virinos– ARN monocatenario propio de animales
Priones– Proteína
Partículas subvirales
Comparación virus, virinos-viroides y priones
La proteína priónica
Ciclo de unprión
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