Virus

1. Virus, ecología, estructura y
fisiología
Curso de Microbiología
Miguel Gualoto
Ingeniería Ambiental

2. OBJETIVOS
• Conocer la estructura y fisiología de los
virus.
• Identificar los diferentes virus por su
simetría.
• Conocer los mecanismos de reproducción
y su importancia epidemiológica

3. VIRUS
• Son elementos genéticos que pueden
replicarse independientemente de los
cromosomas de una célula.
• Son microorganismos que se hallan en los
límites entre lo vivo e inerte, que solo
pueden existir asociados a un organismo
vivo al cual parasitan
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4. 03/07/17 Curso de Microbiología 4
Similitud con los
organismos vivos
Diferencias con los
organismos vivos
Características
específicas solo delos
virus
1. Capacidad para
multiplicarse (forma de
reproducción)
2. Tienen antecedentes
hereditarios
3. Variabilidad
4. Se adaptan a las
condiciones del ambiente.
1. No manifiestan las
propiedades de la
vida
2. No consumen alimentos
3. No generan energía
4. No crecen
5. No intercambian
materia
6. Tienen forma de
cristales, no poseen
estructura celular.
1. Tamaños muy
pequeños
2. Estructura simple de
ADN y ARN, incluida
en una membrana
proteica Capside.
3. Ocupan un sitio
fronterizo entre la
materia viva e inerte
4. Gran velocidad de
reproducción
5. La información genética
se halla en el ADN o
ARN
6. Son parásitos obligados,
fuera del huésped
existe forma de
partículas virales
Viriones.

5. Variedad de virus
Según su simetría
Herpes Gripe Mosaico del tabaco
Bacteriófago Poliomielitis Adenovirus

6. CARACTERÍSTICAS
• Aprovechan de la maquinaria genética de
la célula hospedadora.
• Son parásitos obligados de plantas
animales y el hombre.
• Tiene una forma extracelular que les
capacita para ser transmitidos de un
hospedador a otro.
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7. CARACTERÍSTICAS
• Son complejos nucleoprotéicos, donde el
material genético AND o ARN, se
encuentran dentro de la cápside formada
por proteínas y lípidos organisados en
capsómeros.
• Su replicación intracelular es destructiva.
• Son herramientas para la genética
microbiana e ingeniería genética.
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8. Estados virales
• Extracelular.- son partículas que
contienen ácido nucleico rodeado de una
proteína, asociados a otros componentes
macromoleculares en dependencia del
tipo de virus.
• En este estado se llama Virión , es
metabólicamente inerte y carece de
funciones respiratorias y biosintéticas.
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9. Estado extracelular
• Es la estructura mediante la cual, el
genoma del virus se transporta, desde la
célula donde se ha producido hasta otra
célula a la cual invade.
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10. Estado intracelular
• Estado durante el cual tiene lugar la
replicación viral, donde se producen
copias del genoma virico y se sintetizan
los componentes de la cubierta viral.
• El proceso de ingreso de un virus a una
célula se denomina Infección.
• La célula que es infectada, se denomina
hospedador.
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11. Genomas víricos
• Los virus contienen o bien AND o ARN, de
cadena sencilla o doble.
• También existen virus que contienen ambos
tipos de material genético, en distintos estados
de su ciclo reproductivo; este es el caso de los
retrovirus (ARN en el virión y ADN en la
replicación) y del virus de la hepatitis B (ADN en
el virión y ARN en la replicación).
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12. Clasificación
Se clasifican según varios criterios:
•En función del tipo de material genético.
•En función de los hospedadores.
•En función de niveles taxonómicos gerárquicos:
orden, familia, genero y especie.
•Según el número de filamentos de material
genético.
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13. Clasificación
• Según la masa molecular relativa.
• Según el mecanismo de reproducción.
• Según su morfología.
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19. Tamaño
• El tamaño de los virus varía ampliamente
de especie a especie.
• Poliovirus 28 nm., y 200 nm., virus de la
viruela.
• Los genomas son más pequeños que la
mayoría de las células. Así el más grande
es de 670 kilopares de bases
(Bacteriófago G)
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20. Determinación del tamaño
• Filtración
• Ultracentrifugación
• Difusión
• Fotografía
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21. Determinación del tamaño

22. Estructura
• A mas del material genético, poseen un
número específico de unidades proteicas
llamadas capsomeros, que se disponen
siguiendo un modelo preciso y repetitivo
en torno al genoma.
• Algunos poseen un solo tipo de proteína,
otros poseen varios tipos de proteínas.
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23. Estructura
• Algunos virus poseen envolturas
lipoproteicas (glicoproteínas).
• Estas membranas interaccionan con la
célula hospedadora, es la responsable
de:
1. Especificidad de la infección
2. Penetración viral
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25. Estructura
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26. Estructura
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27. Capsómeros
• Son unidades protéicas que forman la
cubierta, con capacidad de
autoensamblaje. Este proceso es
mediado por Chaperones.
• El complejo ácido nucléico y proteína se
denomina nuecleocápsida vírica
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28. Capsómeros virales
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29. Subunidades del capsómero
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30. Simetría viral
• La simetría hace referencia a la manera
como las unidades proteicas se ordenan
en la cubierta vírica.
• Se reconocen tres tipos de simetría que
corresponden a dos formas: cilindrica y
esférica.
• Los alargados poseen simetría Helicoidal,
como VMT.
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31. Simetría viral
• Los virus esféricos tienen simetría
icosaédrica, posee 20 caras.
• Los virus con simetría combinada, poseen
una nuecleocáside con simetría cúbica y
el nucleoproteido dispuesto en espiral.
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33. Tipos de Capside
Se distinguen tres tipos básicos de simetría:
1. Icosaedro
2. Espiral
3. Complejo
1. 2. 3.
La forma de la capside en los virus de ADN y ARN, es diferente: En los
virus de ARN solo cúbica y espiral, en los virus de ADN, cúbica, espiral,
compleja y doble.

35. Enzimas en viriones
• Participan en el proceso de infección
celular (lisozima).
• Polimerasas de ácidos nucleicos
• Transcriptasa inversa (retrovirus)
• Enzimas que ayudan a la liberación de los
virus de las células hospedadoras.
• Neuraminidasas, que rompen proteínas y
glicolípidos del tejido conectivo.
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36. Replicación vírica
• El virus debe inducir a la célula
hospedadora a sintetizar todos los
componentes necesarios para fabricar
más virus. El proceso ocurre en cinco
etapas:
1. Fijación
2. Penetración
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37. Replicación vírica
3. Síntesis de ácido nucleico y proteína.
4. Ensamblaje
5. Liberación
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41. TIPO DE MATERIAL GENÉTICO

42. FIJACIÓN
• La interacción es altamente específica.
• Una o más proteínas superficiales del
virus interaccionan con receptores de la
superficie celular.
• Los receptores determinan qué células
son susceptibles de ser infectadas.(ácido
siálico, que es reconocido por el virus de
la gripe)
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43. FIJACIÓN
• En ausencia de receptores el virus no
puede adsorberse y no puede infectar. Si
el receptor se altera el hospedaor puede
hacerse resistente a la infección
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44. PENETRACIÓN
• La unión del virus a la célula genera
cambios en el virus o en la célula, que
permiten el ingreso del genoma vírico a la
célula.
• Los virus animales son decapsidados en
la membrana plasmática.
• Otros ingresan íntegramente en la célula
por endocitosis.
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45. PENETRACIÓN
• Estos virus son decapsidados en el
citoplasma celular.
• Los mecanismos más complejos se
presentan en virus que infectan bacterias
(T4 en E.coli)
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46. Bacteriófagos
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47. Bacteriofagos
• El virión tiene una cabeza, en cuyo interior
se encuentra el ADN plegado y una larga
cola en cuyo extremo hay una serie de
fibras de cola.
• Las fibras fijan al virión a la pared celular.
• Estas ser retraen y la cola contacta con la
pared celular
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48. Bacteriófagos
• El virión inyecta lisozima que perfora la
pared celular.
• La vaina de la cola se contrae y el ADN
del virus ingresa en la célula bacteriana.
• La cápside se queda en el exterior de la
célula.
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49. Ciclo lisogénico
• Serie de etapas tras la infección del virus
que conduce aun estado (lisogenia) en el
que el genoma vírico se replica como un
profago junto con el genoma del
hospedador.
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50. Ciclo lítico
• Serie de etapas que tras la infección del
virus que conducen a la replicación vírica
y destrucción (lisis) de la célula
hospedadora.
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51. ¿Lisis o lisogenia?
• Virus como el bacteriófago lambda tiene
interruptores genéticos que definen seguir
el ciclo lítico o el ciclo lisogénico.
• Para la lisogenia deben ocurrir dos
procesos: Impedirse la producción de
proteínas tardías y la integración de una
copia de lambda en el genoma del
hospedador.
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52. CICLOS SILOGÉNICO Y LÍTICO
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53. 03/07/17 Curso de Microbiología 53

54. Características del genoma de
retrovirus
• Contienen dos moléculas idénticas de
ARN mono catenario.
• El proceso de replicación vírica se
reduce a:
1. Entrada
2. Decapsidación del virión.
3. Transcripción inversa
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55. Características del genoma de
retrovirus
4. Integración
5. Transcripción.
6. Encapsidación.
7. Gemación.
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56. Viroides y priones
• Viroides.- Son pequeñas moléculas de
ARN mono catenario circular. Son causa
de enfermedades en plantas.
• La forma extracelular es el ARN desnudo
sin cápside, es totalmente dependiente de
la función del hospedador para su
replicación. Se consideran intrones
fugados.
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57. Viroides y priones
• Priones.- A diferencia de los anteriores
poseen una forma extracelular distintiva
compuesta exclusivamente de proteína, la
misma que es infecciosa, para animales
(prurito lumbar de las ovejas “scrapie”,
encefalopatía espongiforme bovina BSE, y
el Kuru en el hombre.
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58. CONCLUSIONES
• Los virus son organismos que se hallan en los límites de la materia
viva e inerte.
• Pese a su simpleza sus mecanismos de existencia y organización
son complejos.
• Conocimos la estructura organización molecular de los virus.
• Identificamos las etapas fundamentales del proceso de infección y
reproducción viral

59. CUESTIONARIO
• Enumere dos características que distinguen a los virus de los
organismos vivos, y dos que os hacen similares.
• ¿Cuál es el estado extracelular de los virus y cómo está
organizado?
• De todos los criterios de clasificación de los virus ¿cuál es para
usted el más importante y por qué?
• ¿A qué se denominan chaperones?
• ¿En qué se diferencia un ciclo lítico de un ciclo lisogénico?
• ¿Cuáles son los tipos de simetría viral?
• ¿En que se diferencia un viroide de un prion?
• ¿Cuáles son las etapas de la replicación viral?

60. BIBLIOGRAFÍA
• Alan J. Cann (2005). Principios de virologia molecular. Elsevier
Academic Press.
• Andrew M.Q. King, Michael J. Adams, Eric B. Carstens, and Elliot J.
Lefkowitz. Editors. (2012). Virus Taxonomy Classification and
Nomenclature of Viruses. Academic Press is an imprint of Elsevier.
• Christian A. Tidona Gholamreza Darai (Eds.). (2002). The Springer
Index of Viruses.
• Gerard J. Tortora, Berdell R. Funke, Christine L. Case. (2013).
Microbiology An Introduction, eleventh edition. Pearson Education,
Inc.