Os vírus são pequenos organismos visíveis em sua imensa maioria apenas com microscópio eletrônico.
Carregam uma quantidade mínima de material genético constituído por uma ou várias moléculas de DNA ou RNA.
O material genético é protegido por um envoltório proteico, o capsídeo.
Em alguns há também mais um envoltório externo ao capsídeo, composto de uma bicamada fosfolipídica e por proteínas imersas nessa bicamada.
Os vírus não possuem organização celular nem organelas ou ribossomos.
Não são capazes de produzir sua própria energia metabólica e precisam necessariamente invadir e controlar uma célula para poder se replicar e se dispersar, sendo considerados parasitas intracelulares obrigatórios.
Aminoácidos, nucleotídeos, ribossomos e energia metabólica são obtidos a partir de seus hospedeiros.
Além disso, diferentemente dos organismos formados por células, são incapazes de crescer em tamanho e de se dividir autonomamente.
Organismos vivos ou não vivos?
Existe um grande debate em que se discute a origem dos vírus, sua classificação e até mesmo se representam um tipo de organismo vivo.
O que sabemos certamente é que as partículas virais são organismos naturais sujeitos a todas as forças evolutivas.
Inclusive mutação, recombinação, seleção natural e derivação gênica.
Por isso, a tendência é considerá-los como formas particulares de vida.
Há também um grande debate sobre a origem dos vírus.
Atualmente há duas grandes correntes: a que considera os vírus como derivados de seres celulares e, portanto, mais recentes na árvore da vida, e a que considera os vírus como as primeiras formas de vida.
Independentemente dessas dúvidas sobre a origem dos vírus, eles representam uma importante força ecológica.
Pois parasitam todo tipo de vida na Terra, inclusive micro-organismos, como unicelulares eucariontes, bactérias e arqueias.
Como é um vírus?
Os vírus são organismos com alto grau de redução estrutural.
São, em geral, extremamente pequenos.
Os vírus mais simples, chamados de não envelopados.
São compostos apenas de material genético envolto por um capsídeo proteico.
Em geral, dentro do capsídeo está localizado apenas o material genético.
Mas podem estar presentes também algumas proteínas que serão essenciais para a invasão da célula hospedeira.
Alguns vírus podem também utilizar parte da membrana da célula hospedeira para recobrir a parte externa do capsídeo.
Esses são conhecidos como vírus envelopados.
O envelope é, em geral, composto da bicamada fosfolipídica da membrana celular da célula hospedeira, associada
com proteínas de origem viral.
Um exemplo de vírus que possui envelope é o HIV.
O material genético (ou genoma) dos vírus pode ser organizado de diversas formas.
Sendo essa uma característica dos vírus diferente de qualquer outro grupo biológico.
Podem ser de DNA (ácido desoxirribonucleico) ou RNA (ácido ribonucleico).
Por exemplo, o HIV é um vírus que utiliza RNA como material genético.
Enquanto o vírus da catapora utiliza DNA.
Em termos de formato, os genomas virais podem estar organizados:
O genoma viral pode ainda estar organizado como uma fita simples ou uma fita dupla.
Todas essas formas são independentemente do tipo de ácido nucleico utilizado.
Essa variedade de organização são atribuídas às diferentes estratégias que utilizam para penetrar células.
Como vírus se replicam
Cada vírus segue uma estratégia diferente em cada um desses estágios, porém o princípio geral infeccioso é o mesmo.
Utiliza a célula hospedeira para produzir mais partículas virais.
O clico de replicação segue os passos:
A adesão é realizada por meio da utilização de proteínas especiais do capsídeo.
As quais interagem com proteínas da membrana plasmática da célula alvo.
Após a adesão, a partícula viral insere seu material genético no interior da célula.
Diferentes vírus utilizam diferentes estratégias para alcançar esse objetivo.
Bacteriófagos injetam seu DNA na célula hospedeira.
Em vírus envelopados, por exemplo, toda a partícula viral pode ser englobada pela célula por endocitose (processo pelo qual as células ingerem material formando vesículas chamadas endossomos) .
Ou pode haver fusão do envelope viral com a membrana plasmática da célula hospedeira.
Este estágio é necessário para que ocorra a penetração no meio intracelular por endocitose ou fusão.
A digestão do capsídeo por enzimas presentes no citoplasma da célula invadida ou dentro da vesícula de fagocitose contendo o vírus resulta na liberação do material genético viral dentro da célula hospedeira.
Vírus como os bacteriófagos não necessitam deste estágio uma vez que o material genético viral é diretamente injetado na bactéria infectada.
Nesta fase, o vírus impede a síntese de proteínas da célula hospedeira e promove a transcrição e tradução de seu próprio material genético, utilizando a maquinaria da célula hospedeira.
Utiliza os nucleotídeos e as enzimas da célula hospedeira para a produção de diversas cópias do seu próprio material genético.
São utilizados ribossomos, enzimas e aminoácidos da célula hospedeira para a síntese de proteínas.
E outros componentes virais para posterior composição de diversas outras partículas virais.
Também chamada de maturação.
Esta fase consiste na montagem de diversos componentes virais em partículas virais completas.
O último estágio da multiplicação viral consiste na dispersão das novas partículas virais formadas pela lise da célula hospedeira ou por brotamento.
Na lise da célula hospedeira
Mais comum em vírus não envelopados.
Os vírus promovem a síntese da lisozima, uma enzima capaz de romper a membrana plasmática.
O rompimento resulta na morte da célula hospedeira e na liberação dos novos vírus formados para o meio
extracelular.
Liberação por brotamento
É utilizado apenas por vírus envelopados (como o HIV).
Que saem para o meio extracelular ao adquirir o envelope a partir da membrana plasmática da célula hospedeira.
Ou por vesículas que se fundem com a membrana plasmática.
Os novos vírus são, assim, capazes de infectar novas células, repetindo o ciclo da multiplicação viral.
Quando o número de vírus liberados por brotamento é muito elevado, a célula estoura e morre.
Clico Lítico e clico Lisogênico
Quando há a liberação a partir da ruptura da membrana da célula hospedeira, o processo de multiplicação viral é denominado ciclo lítico.
Há ainda um ciclo alternativo de multiplicação viral denominado ciclo lisogênico.
Nesse método de replicação viral, o material genético do vírus integra-se ao cromossomo (material genético) da célula hospedeira.
Que passa a ser chamada de célula lisogênica.
E o material genético do vírus incorporado ao material genético da célula permanece inativo é chamado de prófago.
Toda vez que o material genético da célula hospedeira é replicado, o material genético do vírus é replicado também.
Ou seja, todas as células-filhas da célula hospedeira também carregam o material genético viral incorporado em seu genoma.
Eventualmente, o material genético viral pode se separar do cromossomo da célula e dar início ao ciclo lítico.
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