Biología 2º Bachillerato. Unidad 4: De las moléculas informativas a los microorganismos.
3.2. Formas acelulares
Antes de proceder al estudio de los microorganismos eucarióticos describiremos brevemente ciertas macromoléculas y organizaciones supramoleculares con mayor menor o grado de autonomía, que son capaces de producir enfermedades:
- Virus (del latín vīrus, “veneno”). Estas formas acelulares —sin duda los microorganismos más abundantes, capaces de infectar todo tipo de seres vivos— usan, para multiplicarse, la maquinaria molecular de sus hospedadores, por lo que no abordaremos su replicación hasta la Unidad 7 (en la que se tratará en profundidad dicha maquinaria). Ahora estudiaremos la estructura que presentan cuando se encuentran fuera de las células, un estado inerte denominado virión.
El tamaño de un virión oscila, en general, entre 24 y 300 nm. Su estructura incluye una molécula de ácido nucleico (ADN o ARN), que puede ser monocatenario (una cadena, típica en virus con ARN) o bicatenario (dos cadenas, frecuente en virus con ADN). Protegiendo el ácido nucleico se halla una envoltura proteínica, la cápsida, formada por unas subunidades idénticas llamadas capsómeros, constituidos, a su vez, por proteínas globulares que se ensamblan originando una cubierta con forma geométrica. Según dicha forma, se pueden distinguir:- Virus cilíndricos o helicoidales, cuyos capsómeros son de un solo tipo y se disponen en forma de hélice en torno a un “tubo” hueco que contiene el ácido nucleico. El virus del mosaico del tabaco es un ejemplo de virus helicoidal.
Micrografía electrónica y esquema del virus del mosaico del tabaco (fuente: www.wikipedia.org). - Virus icosaédricos, generalmente con capsómeros de varios tipos dispuestos en forma de icosaedro regular que deja un hueco central donde se aloja el ácido nucleico. Algunos forman poliedros con más caras que el icosaedro y otros presentan fibras proteínicas que sobresalen de la cápsida. Un ejemplo son los adenovirus, como los virus del resfriado común.
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Estructura de algunos tipos de virus (fuente: www.wikipedia.org). - Virus complejos. Estos virus presentan la siguiente estructura general, típica de muchos bacteriófagos (virus que infectan bacterias) como el de la ilustración:
- Una cabeza con estructura icosaédrica que contiene el ácido nucleico.
- Una cola de estructura helicoidal que constituye un cilindro hueco.
- Un collar de capsómeros entre la cabeza y la cola.
- Una placa basal, al final de la cola, con unos puntos de anclaje y unas fibras proteínicas que sirven para fijar el virus a la membrana de la célula hospedadora.
- Virus cilíndricos o helicoidales, cuyos capsómeros son de un solo tipo y se disponen en forma de hélice en torno a un “tubo” hueco que contiene el ácido nucleico. El virus del mosaico del tabaco es un ejemplo de virus helicoidal.
- Viroides. Son agentes infecciosos que, a diferencia de los virus, no poseen proteínas ni lípidos; solo tienen una corta cadena de ARN. El mecanismo causante de la infección es la autocatálisis del material genético del viroide.
- Priones. Son partículas proteínicas infecciosas originadas a partir de proteínas “normales” del propio hospedador que sufren un cambio conformacional. La encefalitis espongiforme, o “enfermedad de las vacas locas”, se debe a un prión que pasa a la especie humana al comer carne infectada.
Clasificación de los virus según el tipo de células infectadas
- Virus que infectan células vegetales. Casi todos contienen ARN monocatenario, cápsida helicoidal y carecen de envoltura lipoproteínica (a esta categoría pertenece el virus del mosaico del tabaco). Otros, como ciertos reovirus que producen tumores en las plantas, poseen ARN bicatenario y cápsida icosaédrica. Hay también virus con ADN y cápsida icosaédrica, como el del estriado del maíz o el del mosaico de la coliflor.
- Virus que infectan células animales. La mayoría presentan una envoltura, pero son muy variables en el resto de sus características. Podemos destacar:
- Virus con ARN monocatenario, como los virus de la rabia y de la rubéola.
- Los retrovirus, como el VIH, que poseen ARN monocatenario y una enzima específica, la retrotranscriptasa, cuyo papel en la replicación (duplicación) del virus estudiaremos en la Unidad 7.
- Virus con ADN bicatenario, como los herpesvirus (herpes, varicela).
- Existen también virus icosaédricos sin envoltura, con ARN monocatenario (virus de la polio), con ARN bicatenario (reovirus), o con ADN bicatenario (adenovirus de los resfriados).
- Virus que infectan bacterias (bacteriófagos). La mayoría son virus complejos y contienen ADN bicatenario, como el virus T4, que infecta a la bacteria intestinal Escherichia coli.
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