¡Recordar!

¿En qué se diferencian los virus de todos los demás seres vivos?

¿Por qué la existencia de virus no contradice los principios básicos de la teoría celular?

Consiste en materia orgánica, como células (proteínas, ácidos nucleicos)

Reproducirse usando células.

cuales conoces enfermedades virales?

Gripe, VIH, rabia, rubéola, viruela, herpes, hepatitis, sarampión, papiloma, polio.

Revisar preguntas y tareas

1. ¿Cómo funcionan los virus?

Los virus tienen una estructura muy simple. Cada virus consta de un ácido nucleico (o ADN o ARN) y una proteína. El ácido nucleico es el material genético del virus. Está rodeado por una capa proteica protectora: la cápside. La cápside también puede contener sus propias enzimas virales. Algunos virus, como la gripe y el VIH, tienen una envoltura adicional que se forma a partir de la membrana celular de la célula huésped. La cápside del virus, que consta de muchas moléculas de proteínas, tiene alto grado simetría, que suele tener forma espiral o poliédrica. Esta característica estructural permite que las proteínas virales individuales se combinen en una partícula viral completa mediante el autoensamblaje.

2. ¿Cuál es el principio de interacción entre un virus y una célula?

3. Describe el proceso de penetración del virus en una célula.

Los virus "desnudos" penetran en la célula mediante endocitosis: inmersión de una sección de la membrana celular en el lugar de su adsorción. De lo contrario, este proceso se conoce como viropexis [virus + griego. pexis, apego]. Los virus "vestidos" ingresan a la célula mediante la fusión de la supercápside con la membrana celular con la participación de proteínas F específicas (proteínas de fusión). Valores amargos El pH promueve la fusión de la envoltura viral y la membrana celular. Cuando los virus "desnudos" penetran en la célula, se forman vacuolas (endosomas). Después de la penetración de los virus "vestidos" en el citoplasma, se produce una desproteinización parcial de los viriones y una modificación de su nucleoproteína (desnudez). Las partículas modificadas pierden sus propiedades infecciosas; en algunos casos, la sensibilidad a la RNasa, el efecto neutralizante de los anticuerpos (AT) y otras características específicas de grupos separados virus.

4. ¿Cuál es el efecto de los virus en la célula?

¡Pensar! ¡Recordar!

1. Explique por qué un virus puede exhibir las propiedades de un organismo vivo sólo al invadir una célula viva.

El virus es una forma de vida no celular; no tiene ningún orgánulo que realice funciones en las células. ciertas funciones, no existe metabolismo, los virus no se alimentan, no se reproducen por sí solos y no sintetizan ninguna sustancia. Tienen herencia únicamente en forma de un único ácido nucleico: ADN o ARN, así como una cápside de proteínas. Por lo tanto, sólo en la célula huésped, cuando el virus integra su ADN (si es un retrovirus, primero se produce la transcripción inversa y se construye a partir de ARN-ADN) en el ADN de la célula, se pueden formar nuevos virus. Durante la replicación y posterior síntesis de ácidos nucleicos y proteínas por parte de la célula, también se reproduce toda la información del virus que ingresa y se ensamblan nuevas partículas virales.

2. ¿Por qué las enfermedades virales tienen naturaleza de epidemias? Describir medidas para combatir las infecciones virales.

Se propagan rápidamente mediante gotitas en el aire.

3. Expresa tu opinión sobre la época de aparición de los virus en la Tierra en el pasado histórico, teniendo en cuenta que los virus sólo pueden reproducirse en células vivas.

4. Explique por qué a mediados del siglo XX. Los virus se han convertido en uno de los principales objetos de la investigación genética experimental.

Los virus se multiplican rápidamente, son fáciles de infectar, causan epidemias y pandemias y pueden servir como mutágenos para humanos, animales y plantas.

5. ¿Qué dificultades surgen al intentar crear una vacuna contra la infección por VIH?

Dado que el VIH destruye el sistema inmunológico humano, la vacuna se elabora a partir de microorganismos debilitados o muertos, sus productos metabólicos o sus antígenos obtenidos mediante ingeniería genética o medios químicos. El sistema inmunológico no resistirá esta acción.

6. Explique por qué la transferencia de material genético por virus de un organismo a otro se llama transferencia horizontal. ¿Cómo se llama entonces, en su opinión, la transferencia de genes de padres a hijos?

La transferencia horizontal de genes (THG) es un proceso en el que un organismo transfiere material genético a otro organismo que no es su descendiente. La transferencia vertical de genes es una transferencia Información genética de una célula u organismo a su descendencia utilizando mecanismos genéticos normales.

7.B diferentes años al menos siete premios Nobel de fisiología o medicina y tres Premios Nobel en química fueron otorgados por investigaciones directamente relacionadas con el estudio de virus. Utilizando literatura adicional y recursos de Internet, prepare un informe o una presentación sobre los avances actuales en la investigación de virus.

La lucha de la humanidad contra la epidemia del SIDA continúa. Y aunque es demasiado pronto para sacar conclusiones, todavía se pueden rastrear ciertas tendencias, indudablemente optimistas. Así, los biólogos estadounidenses lograron cultivar células inmunes en las que el virus de la inmunodeficiencia humana no puede reproducirse. Esto se logró usando las últimas técnicas, permitiendo influir en el funcionamiento del aparato hereditario de la célula. El profesor Ramesh Akkina de la Universidad de Colorado y sus colegas han diseñado moléculas especiales que bloquean el trabajo de uno de los genes clave del virus de la inmunodeficiencia. Luego, los científicos crearon un gen artificial capaz de sintetizar tales moléculas y, con la ayuda de un virus portador, lo introdujeron en los núcleos de las células madre, que posteriormente dan origen a células inmunes ya protegidas de la infección por VIH. Sin embargo, sólo los ensayos clínicos demostrarán la eficacia de esta técnica en la lucha contra el SIDA.

Hace apenas 20 años, la enfermedad se consideraba incurable. En los años 90 sólo se utilizaban preparados de interferón alfa de corta duración. La efectividad de este tratamiento fue muy baja. Durante la última década, el "estándar de oro" en el tratamiento de la hepatitis C crónica ha sido la terapia antiviral combinada con interferón alfa pegilado y ribavirina, cuya eficacia para eliminar el virus, es decir, curar la hepatitis C, generalmente alcanza el 60- 70%. Además, entre los pacientes infectados con los genotipos 2 y 3 del virus, es aproximadamente el 90%. Al mismo tiempo, la tasa de curación en pacientes infectados con el genotipo C del virus, hasta hace poco, era sólo del 40-50%.

1. Características de las funciones vitales (dimensiones)

2. Esquema de la estructura del virus.

3. Esquema de penetración y reproducción celular.

4. Poemas y acertijos sobre virus.

4.Acertijos y poemas

me veo triste -

Me duele la cabeza por la mañana

Estoy estornudando, estoy ronco.

¿Qué ha pasado?

Esto es... la gripe.

Esta gripe es un virus furtivo.

Me duele la cabeza ahora

La temperatura ha subido

Y necesitas un poco de medicina

¿Su hijo tiene sarampión?

No es pena en absoluto

El doctor te ayudará, date prisa.

Nuestro bebé será sanado

voy a vacunarme

Iré con orgullo al médico.

Dame una jeringa y una inyección.

¿Está todo listo? Fui

Tu futura profesión

1. Demostrar que los conocimientos básicos sobre los procesos que ocurren a nivel molecular y celular de la organización de los seres vivos son necesarios no solo para los biólogos, sino también para los especialistas en otros campos de las ciencias naturales.

Los biofísicos y bioquímicos no podrán prescindir de esos conocimientos. Los procesos físicos y químicos se desarrollan según las mismas leyes.

2. ¿Qué profesiones existen? sociedad moderna¿Requieren conocimiento de la estructura y funciones vitales de los organismos procarióticos? Prepara un mensaje breve (no más de 7 a 10 frases) sobre la profesión que más te impresionó. Explica tu elección.

Biotecnólogo de sistemas. Especialista en reemplazar soluciones obsoletas en diversas industrias por nuevos productos de la industria biotecnológica. Por ejemplo, ayudará a las empresas de transporte a utilizar biocombustibles en lugar de diésel, y a las empresas de construcción a utilizar nuevos biomateriales en lugar de cemento y hormigón. Utilice la biotecnología para purificar medios líquidos.

3. “Estos especialistas son necesarios en institutos de investigación médica y veterinaria, institutos académicos y empresas relacionadas con la biotecnología. No se quedarán sin trabajo en los laboratorios de clínicas y hospitales, en las estaciones de selección agronómica, en laboratorios veterinarios y hospitales. En ocasiones son ellos quienes pueden realizar el diagnóstico más fiable y preciso. Su investigación es indispensable para el diagnóstico precoz del cáncer”. Adivina de qué profesiones estamos hablando en estas frases. Demuestre su punto.

Probablemente genética. Al trabajar con material genético, pueden trabajar en cualquier campo relacionado con los organismos vivos, ya sea la selección o cualquier rama del conocimiento médico.

Historia de la investigación

La existencia de un virus (como un nuevo tipo de patógeno) fue probada por primera vez en 1892 por el científico ruso D.I. Ivanovsky y otros. Después de muchos años de investigación sobre las enfermedades de las plantas de tabaco, en un trabajo de 1892, D. I. Ivanovsky llega a la conclusión de que el mosaico del tabaco es causado por “bacterias que pasan a través del filtro Chamberlant, que, sin embargo, no pueden crecer en sustratos artificiales. "

Cinco años más tarde, mientras estudiaba enfermedades de los grandes ganado, concretamente la fiebre aftosa, se aisló un microorganismo filtrable similar. Y en 1898, al reproducir los experimentos de D. Ivanovsky por el botánico holandés M. Beijerinck, llamó a tales microorganismos "virus filtrables". De forma abreviada, este nombre comenzó a designar a este grupo de microorganismos.

En los años siguientes, el estudio de los virus jugó un papel vital en el desarrollo de la epidemiología, la inmunología, la genética molecular y otras ramas de la biología. Así, el experimento de Hershey-Chase se convirtió en una prueba decisiva del papel del ADN en la transmisión de propiedades hereditarias. A lo largo de los años, se han otorgado al menos seis premios Nobel más en fisiología o medicina y tres premios Nobel en química por investigaciones directamente relacionadas con el estudio de los virus.

Estructura

Los virus organizados de forma sencilla constan de un ácido nucleico y varias proteínas que forman una capa a su alrededor. cápside. Un ejemplo de estos virus es el virus del mosaico del tabaco. Su cápside contiene un tipo de proteína con un peso molecular pequeño. Los virus organizados de forma compleja tienen una capa adicional: proteína o lipoproteína; A veces, las capas externas de los virus complejos contienen carbohidratos además de proteínas. Ejemplos de virus organizados de forma compleja son los patógenos de la gripe y el herpes. Su capa exterior es un fragmento de la membrana nuclear o citoplasmática de la célula huésped, desde donde el virus sale al entorno extracelular.

El papel de los virus en la biosfera.

Los virus son una de las formas más comunes de existencia de materia orgánica en el planeta en términos de números: las aguas de los océanos del mundo contienen una cantidad colosal de bacteriófagos (alrededor de 250 millones de partículas por mililitro de agua), su número total en el océano es aproximadamente 4 10 30, y el número de virus (bacteriófagos) en los sedimentos del fondo del océano prácticamente no depende de la profundidad y es muy alto en todas partes. El océano alberga cientos de miles de especies (cepas) de virus, la gran mayoría de los cuales no han sido descritos y mucho menos estudiados. Los virus juegan papel importante en la regulación del tamaño de la población de algunas especies de organismos vivos (por ejemplo, el virus salvaje reduce el número de zorros árticos varias veces durante un período de varios años).

La posición de los virus en el sistema vivo.

origen de los virus

Los virus son un grupo colectivo que no tiene un ancestro común. Actualmente, existen varias hipótesis que explican el origen de los virus.

El origen de algunos virus ARN está asociado a los viroides. Los viroides son fragmentos de ARN circulares altamente estructurados que son replicados por la ARN polimerasa celular. Se cree que los viroides son "intrones escapados": secciones insignificantes de ARNm cortadas durante el empalme, que accidentalmente adquirieron la capacidad de replicarse. Los viroides no codifican proteínas. Se cree que la adquisición de regiones codificantes (marco de lectura abierto) por parte de los viroides condujo a la aparición de los primeros virus de ARN. De hecho, se conocen ejemplos de virus que contienen regiones pronunciadas similares a los viroides (virus de la hepatitis Delta).

Ejemplos de estructuras de viriones icosaédricos.
A. Un virus que no tiene una envoltura lipídica (por ejemplo, picornavirus).
B. Virus envuelto (p. ej., herpesvirus).
Los números indican: (1) cápside, (2) ácido nucleico genómico, (3) capsómero, (4) nucleocápside, (5) virión, (6) envoltura lipídica, (7) proteínas de la envoltura de membrana.

Equipo ( -virales) Familia ( -viridae) Subfamilia ( -virinae) Género ( -virus) Vista ( -virus)

clasificación de baltimore

El biólogo premio Nobel David Baltimore propuso su propio esquema para clasificar los virus basándose en diferencias en el mecanismo de producción de ARNm. Este sistema incluye siete grupos principales:

  • (I) Virus que contienen ADN bicatenario y no tienen una etapa de ARN (por ejemplo, herpesvirus, poxvirus, papovavirus, mimivirus).
  • (II) Virus de ARN bicatenario (por ejemplo, rotavirus).
  • (III) Virus que contienen una molécula de ADN monocatenario (p. ej., parvovirus).
  • (IV) Virus que contienen una molécula de ARN monocatenario de polaridad positiva (por ejemplo, picornavirus, flavivirus).
  • (V) Virus que contienen una molécula de ARN monocatenario de polaridad negativa o doble (por ejemplo, ortomixovirus, filovirus).
  • (VI) Virus que contienen una molécula de ARN monocatenario y que tienen ciclo vital la etapa de síntesis de ADN en una plantilla de ARN, retrovirus (por ejemplo, VIH).
  • (VII) Virus que contienen ADN bicatenario y que tienen en su ciclo de vida la etapa de síntesis de ADN sobre un molde de ARN, virus retroides (por ejemplo, virus de la hepatitis B).

Actualmente, ambos sistemas se utilizan simultáneamente para clasificar virus, por ser complementarios entre sí.

Se realiza una división adicional en función de características tales como la estructura del genoma (presencia de segmentos, molécula circular o lineal), similitud genética con otros virus, presencia de una membrana lipídica, afiliación taxonómica del organismo huésped, etc.

Virus en la cultura popular

En literatura

  • ACOSADOR (novela de fantasía)

En el cine

  • Resident Evil" y sus secuelas.
  • EN película de ciencia ficción terror "28 días después" y sus secuelas.
  • La trama de la película de desastres "Epidemic" presenta un virus ficticio "motaba", cuya descripción recuerda al virus real del Ébola.
  • En la película "Bienvenidos a Zombieland".
  • En la película "La bola morada".
  • En la película "Portadores".
  • En la película "Soy Leyenda".
  • En la película "Contagio".
  • En la película "Informe".
  • En la película "Cuarentena".
  • En la película "Cuarentena 2: Terminal".
  • En la serie "Regénesis".
  • En la serie de televisión "The Walking Dead".
  • En la serie de televisión "Escuela Cerrada".
  • En la película "Portadores".

En animación

EN últimos años Los virus se convierten a menudo en los “héroes” de los dibujos animados y series animadas, entre los que cabe nombrar, por ejemplo, “Osmosis Jones” (EE.UU.), 2001), “Ozzy y Drix” (EE.UU., 2002-2004) y “The Virus Attacks”. (Italia, 2011).

Notas

  1. En Inglés . En latín la cuestión del plural de esta palabra es controvertido. La palabra es latina. virus pertenece a una rara variedad de la II declinación, palabras neutras en -us: Nom.Acc.Voc. virus, general. viri,Dat.Abl. virus. Lat también está inclinado. vulgo y lat. pelagus; en latín clásico plural registrado sólo en este último: lat. pelaje, una forma de origen griego antiguo, donde η<εα.
  2. Taxonomía de virus en el sitio web del Comité Internacional de Taxonomía de Virus (ICTV).
  3. (Inglés)
  4. Violonchelo J, Paul AV, Wimmer E (2002). "Síntesis química del ADNc del poliovirus: generación de virus infeccioso en ausencia de una plantilla natural". Ciencia 297 (5583): 1016–8. DOI:10.1126/ciencia.1072266. PMID 12114528.
  5. Bergh O, Børsheim KY, Bratbak G, Heldal M (agosto de 1989). "Gran abundancia de virus encontrados en ambientes acuáticos". Naturaleza 340 (6233): 467–8. DOI:10.1038/340467a0. PMID 2755508.
  6. Elementos - actualidad científica: Al destruir las células bacterianas, los virus participan activamente en la circulación de sustancias en las profundidades del océano

Los carbohidratos consisten en...

carbono, hidrógeno y oxígeno

carbono, nitrógeno e hidrógeno

carbono, oxígeno y nitrógeno

carbohidratos, o sacáridos, es uno de los principales grupos de compuestos orgánicos. Forman parte de las células de todos los organismos vivos. Los carbohidratos están formados por carbono, hidrógeno y oxígeno. Obtuvieron su nombre porque la mayoría de ellos tienen la misma proporción de hidrógeno y oxígeno en la molécula que en una molécula de agua.

La fórmula general de los carbohidratos es Cn (H 2 O) m. Ejemplos incluyen glucosa- C 6 H 12 O 6 y sacarosa- C12H22O11. Los derivados de carbohidratos también pueden contener otros elementos. Todos los carbohidratos se dividen en simples o monosacáridos, y complejo, o polisacáridos. De los monosacáridos, los más importantes para los organismos vivos son la ribosa, la desoxirribosa, la glucosa, la fructosa y la galactosa.

Funciones de los carbohidratos: energía, construcción, protección, almacenamiento.

Identifique los polisacáridos entre los indicados.

almidón, glucógeno, quitina...

glucosa, fructosa, galactosa

ribosa, desoxirribosa

Los di y polisacáridos se forman combinando dos o más monosacáridos. Los disacáridos tienen propiedades similares a los monosacáridos. Ambos son muy solubles en agua y tienen un sabor dulce. Los polisacáridos están formados por una gran cantidad de monosacáridos unidos por enlaces covalentes. Éstas incluyen almidón, glucógeno, celulosa, quitina y otros.

Violación de la estructura natural de la proteína.

desnaturalización

renaturalización

degeneración

La violación de la estructura natural de una proteína se llama desnaturalización. Puede ocurrir bajo la influencia de la temperatura, productos químicos, energía radiante y otros factores. Con un impacto débil, solo la estructura cuaternaria se desintegra, con una más fuerte: la terciaria y luego la secundaria, y la proteína permanece en forma de una cadena polipeptídica. Este proceso es parcialmente reversible: si no se destruye la estructura primaria, la proteína desnaturalizada puede restaurar su estructura. Por tanto, todas las características estructurales de una macromolécula proteica están determinadas por su estructura primaria.

Función que acelera las reacciones bioquímicas en la célula.

catalítico

enzimático

ambas respuestas son correctas

enzimas(o biocatalizadores) son moléculas de proteínas que funcionan como catalizadores biológicos, aumentando miles de veces la velocidad de las reacciones químicas. Para que las moléculas orgánicas grandes reaccionen, el simple contacto no les basta. Es necesario que los grupos funcionales de estas moléculas estén enfrentados y que ninguna otra molécula interfiera en su interacción. La probabilidad de que las propias moléculas se orienten en la forma deseada es insignificante. La enzima une ambas moléculas a sí misma en la posición deseada, nos ayuda a eliminar la película de agua, suministra energía, elimina el exceso de partes y libera el producto de reacción final. Al mismo tiempo, las enzimas mismas, como otros catalizadores químicos, no cambian como resultado de reacciones pasadas y realizan su trabajo una y otra vez. Existen condiciones óptimas para el funcionamiento de cada enzima. Algunas enzimas son activas en un ambiente neutro, otras en un ambiente ácido o alcalino. A temperaturas superiores a 60ºС, la mayoría de las enzimas no funcionan.

Función de las proteínas contráctiles.

motor

transporte

protector

Motor La función de las proteínas la realizan proteínas contráctiles especiales. Gracias a ellos, los cilios y flagelos se mueven en los protozoos, los cromosomas se mueven durante la división celular, los músculos se contraen en los organismos multicelulares y se mejoran otros tipos de movimientos en los organismos vivos.

El flagelo de todas las células eucariotas mide aproximadamente 100 µm de largo. En una sección transversal, puedes ver que hay 9 pares de microtúbulos a lo largo de la periferia del flagelo y 2 microtúbulos en el centro. Todos los pares de microtúbulos están interconectados. La proteína que realiza esta unión cambia su conformación debido a la energía liberada durante la hidrólisis del ATP. Esto lleva al hecho de que los pares de microtúbulos comienzan a moverse entre sí, el flagelo se dobla y la célula comienza a moverse.

La función de las proteínas, gracias a la cual la hemoglobina transporta oxígeno desde los pulmones a las células de otros tejidos y órganos.

transporte

motor

ambas respuestas son correctas

Es importante transporte Función de las proteínas. Así, la hemoglobina transporta oxígeno desde los pulmones a las células de otros tejidos y órganos. En los músculos, esta función la realiza la proteína hemoglobina. Las proteínas séricas (albúmina) favorecen la transferencia de lípidos y ácidos grasos y diversas sustancias biológicamente activas. Al agregar oxígeno, la hemoglobina cambia de azulada a escarlata. Por lo tanto, la sangre que tiene mucho oxígeno tiene un color diferente a la sangre que tiene poco oxígeno. Las proteínas de transporte en la membrana externa de las células transportan diversas sustancias desde el medio ambiente al citoplasma.

Función de una proteína que mantiene una concentración constante de sustancias en la sangre y las células del cuerpo. Participar en el crecimiento, la reproducción y otros procesos vitales.

enzimático

regulador

transporte

Regulador La función es inherente a las proteínas: las hormonas. Mantienen concentraciones constantes de sustancias en la sangre y las células, participan en el crecimiento, la reproducción y otros procesos vitales. En presencia de una sustancia reguladora, comienza la lectura de una determinada sección de ADN. La proteína producida por este gen inicia una larga cadena de transformaciones de sustancias que pasan a través del complejo enzimático. Finalmente, se produce una sustancia reguladora que detiene la lectura o la transfiere a otro sitio. En este caso, es la información del ADN la que determina qué sustancias producir, y el producto final de la síntesis bloquea el ADN y detiene todo el proceso. Otra forma: el ADN es bloqueado por una sustancia que aparece como resultado de la actividad de los sistemas de control del cuerpo: nervioso o humoral. Por supuesto, puede haber una gran cantidad de intermediarios en esta cadena. Existe, por ejemplo, todo un grupo de proteínas receptoras que envían una señal de control en respuesta a cambios en el entorno externo o interno.

La molécula de ADN contiene bases nitrogenadas...

adenina, guanina, citosina, timina

adenina, guanina, leucina, timina

No hay respuesta correcta

La molécula de ADN contiene cuatro tipos de bases nitrogenadas: adenina, guanina, citosina y timina. Determinan los nombres de los nucleótidos correspondientes.

Determinar la composición del nucleótido.

residuo de ácido fosfórico, citidina, carbohidrato

base nitrogenada, carbohidrato, ADN

base nitrogenada, carbohidrato, residuo de ácido fosfórico

Cada nucleótido consta de tres componentes conectados por fuertes enlaces químicos. Es una base nitrogenada, un carbohidrato (ribosa o desoxirribosa) y un residuo de ácido fosfórico.

Nombre del enlace entre la adenina y la timina en la formación de una molécula de ADN de doble cadena.

soltero

doble

triple

La molécula de ADN es una doble fila de nucleótidos, cosido en dirección longitudinal y transversal... El marco de su estructura son los carbohidratos, firmemente conectados por grupos fosfato en dos cadenas. Entre las cadenas en "escalera" hay bases nitrogenadas, atraídas entre sí por enlaces de hidrógeno débiles (en el caso de adenina-timina, el enlace doble).

Determine la composición del trifosfato de adenosina:

adenina, uracilo, dos residuos de ácido fosfórico

adenina, ribosa, tres residuos de ácido fosfórico

Ácido nucleico trifosfato de adenosina(ATP) consta de un solo nucleótido y contiene dos enlaces macroérgicos (ricos en energía) entre grupos fosfato. El ATP es absolutamente necesario en cada célula, ya que desempeña el papel de una batería biológica: un portador de energía. Es necesario dondequiera que se almacene, libere y use energía, es decir, en casi cualquier reacción bioquímica, ya que tales reacciones ocurren en cada célula casi continuamente, cada molécula de ATP se descarga y recarga, por ejemplo, en el cuerpo humano en promedio una vez cada minuto. El ATP se encuentra en el citoplasma, mitocondrias, plastidios y núcleos.

virus

Nuestra revisión, que considera las células como unidades de materia viva, no puede estar completa sin tocar los virus. Aunque los virus no están vivos, son complejos supramoleculares formados biológicamente que son capaces de autorreplicarse en sus respectivas células huésped. Un virus consta de una molécula de ácido nucleico y una capa protectora circundante, o cápside, formada por moléculas de proteínas. Los virus existen en dos estados.

Arroz. 2-23. Micrografía electrónica de la pared celular de una planta. La pared está formada por capas que se cruzan de fibras de celulosa sumergidas en un "pegamento" orgánico. Las paredes de las células vegetales son muy fuertes, su estructura se asemeja a una losa de hormigón reforzada con refuerzo de acero.

Arroz. 2-24. Replicación de bacteriófagos en la célula huésped.

Algunos virus contienen ADN, mientras que otros contienen ARN.

Se conocen cientos de virus diferentes que son específicos de determinados tipos de células huésped. El papel de hospedadores lo pueden desempeñar células animales, vegetales o bacterianas (Tabla 2-3). Los virus específicos de las bacterias se llaman bacteriófagos o simplemente fagos (la palabra "fago" significa comer, absorber). La cápside de los virus se puede construir a partir de moléculas de proteínas de un solo tipo, como es el caso, por ejemplo, del virus del mosaico del tabaco, uno de los virus más simples, que fue el primero en obtenerse en forma cristalina (Fig. .2-25). Otros virus pueden contener decenas o cientos de tipos diferentes de proteínas. Los tamaños de los virus varían ampliamente. Así, uno de los virus más pequeños, el bacteriófago fX174, tiene un diámetro de 18 nm, mientras que uno de los virus más grandes, el virus vaccinia, corresponde en tamaño a las bacterias más pequeñas en sus partículas. Los virus también difieren en la forma y el grado de complejidad de su estructura. Entre los más complejos se encuentra el bacteriófago T4 (fig. 2-25), para el cual E. coli sirve como célula huésped. El fago T4 tiene una cabeza, un apéndice (“cola”) y un conjunto complejo de filamentos de la cola; al inyectar ADN viral en una célula huésped, actúan juntos como una "picadura" o jeringa hipodérmica. En la Fig. 2-25 y en tabla. Las tablas 2-3 muestran datos sobre el tamaño, la forma y la masa de las partículas de varios virus, así como el tipo y tamaño de las moléculas de ácido nucleico incluidas en su composición. Algunos virus son inusualmente patógenos para los humanos. Estos incluyen, entre otros, los virus que causan la viruela, la polio, la influenza, los resfriados, la mononucleosis infecciosa y el herpes zoster. Se cree que el cáncer en los animales también es causado por virus, que pueden estar en estado latente.

Tabla 2-3. Propiedades de algunos virus

Los virus juegan un papel cada vez más importante en la investigación bioquímica, ya que con su ayuda es posible obtener información extremadamente valiosa sobre la estructura de los cromosomas, los mecanismos de síntesis enzimática de ácidos nucleicos y la regulación de la transferencia de información genética.