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Virus: Struttura, Genesi e Ciclo Vita, Appunti di Citologia

Le caratteristiche dei virus, loro struttura e il loro ciclo vitale. I virus sono molecole viventi con diametro piccolo, privi di capacità biosintetiche e classificabili in base a forma, genoma e tipo di cellula ospite. Vengono descritti i batteriofagi, virus che infettano e parassitano i batteri, e il loro ciclo vitale, che comprende la fase litica e la fase lisogena.

Tipologia: Appunti

2022/2023

In vendita dal 20/02/2024

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I viru
I virus sono viventi molecolari con diverse forme e diametro piccolo (100-200 nm). Sono piccoli agenti
infettivi che invadono le cellule e le trasformano in fabbriche per produrre altri virus. In particolare sono
parassiti intracellulari obbligati, che non possono riprodursi al di fuori della cellula ospite.
La forma di un virus è dovuta all'organizzazione dei capsomeri che costituiscono il capside.
Le particelle virali, cioè i vironi, sono costituite:
1) genoma virale: che dipende dal tipo di virus e può essere costituito da uno o due filamenti di DNA o
RNA (lineare o circolare)
2) capside: rivestimento proteico costituito dai capsomeri, che protegge il genoma e ha una forma fatta
dalla ripetizione regolare di proteine virali
3) pericapside opelos: involucro lipidico esterno (costituito da glicoproteine che consentono di trasportare
e proteggere il materiale genetico).
I virus sono privi di capacità biosintetiche, infatti per riprodursi hanno bisogno di parassitare le cellule
utilizzando le attività metaboliche e sintetiche della cellula ospite.
I virus possono essere classificati in base a 3 criteri:
1. Forma, che dipende dall’organizzazione dei capsomeri
-Virus elicoidali: strutture lunghe bastoncellari (virus del mosaico del tabacco)
-Virus poliedrici: forma sferica (adenovirus)
-Virus dotati di rivestimento: possiedono il peircapside, un secondo rivestimento esterno
-Virus complessi: hanno componenti elicoidali e poliedrici
2. Genoma
-Desossiribovirus: virus a DNA, a singolo o doppio filamento
-Ribovirus: virus a RNA, a singolo o doppio filamento
3. Tipi di cellula parassitata
- Virus delle cellule batteriche
- Virus delle cellule animali
- Virus delle cellule vegetali
CROLLA IL DOGMA CENTRALE DELLA BIOLOGIA
Per il dogma centrale della biologia, l’informazione parte dal DNA, passa nell’RNA e si traduce in proteina
(unidirezionale). Ma con i virus a RNA per integrarlo nel genoma della cellula infettata hanno bisogno di
trasformare la molecola di DNA in molecola di RNA. Hanno un altro enzima, la trascrittasi inversa virale,
che da una molecola di RNA crea una molecola di DNA.
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I viru

I virus sono viventi molecolari con diverse forme e diametro piccolo ( 100 - 200 nm). Sono piccoli agenti infettivi che invadono le cellule e le trasformano in fabbriche per produrre altri virus. In particolare sono parassiti intracellulari obbligati , che non possono riprodursi al di fuori della cellula ospite. La forma di un virus è dovuta all'organizzazione dei capsomeri che costituiscono il capside. Le particelle virali, cioè i vironi , sono costituite: 1 ) genoma virale : che dipende dal tipo di virus e può essere costituito da uno o due filamenti di DNA o RNA (lineare o circolare) 2 ) capside : rivestimento proteico costituito dai capsomeri , che protegge il genoma e ha una forma fatta dalla ripetizione regolare di proteine virali 3 ) pericapside o pelos : involucro lipidico esterno (costituito da glicoproteine che consentono di trasportare e proteggere il materiale genetico). I virus sono privi di capacità biosintetiche, infatti per riprodursi hanno bisogno di parassitare le cellule utilizzando le attività metaboliche e sintetiche della cellula ospite. I virus possono essere classificati in base a 3 criteri:

  1. Forma , che dipende dall’organizzazione dei capsomeri
  • Virus elicoidali : strutture lunghe bastoncellari ( virus del mosaico del tabacco )
  • Virus poliedrici : forma sferica ( adenovirus )
  • Virus dotati di rivestimento : possiedono il peircapside, un secondo rivestimento esterno
  • Virus complessi: hanno componenti elicoidali e poliedrici 2. Genoma
  • Desossiribovirus: virus a DNA, a singolo o doppio filamento
  • Ribovirus: virus a RNA, a singolo o doppio filamento
  1. Tipi di cellula parassitata **_- Virus delle cellule batteriche
  • Virus delle cellule animali
  • Virus delle cellule vegetali_** … CROLLA IL DOGMA CENTRALE DELLA BIOLOGIA Per il dogma centrale della biologia, l’informazione parte dal DNA, passa nell’RNA e si traduce in proteina (unidirezionale). Ma con i virus a RNA per integrarlo nel genoma della cellula infettata hanno bisogno di trasformare la molecola di DNA in molecola di RNA. Hanno un altro enzima, la trascrittasi inversa virale, che da una molecola di RNA crea una molecola di DNA. 20

CELLULE BATTERICHE

I virus che infettano e parassitano i batteri sono detti batteriofagi o fagi. Sono parassiti endocellulari obbligati. L’acido nucleico è costituito da DNA a doppio filamento o singolo filamento. Presentano un capside o testa e una coda. Molti batteriofagi alternano due fasi del ciclo vitale:

  • CICLO LITICO: vengono prodotti i nuovi vironi che attraverso la rottura, cioè la lisi, della cellula ospite fuoriescono e vanno a infettare altre cellule perpetuando il ciclo replicativo del virus
  • CICLO LISOGENO: il virus entra in una condizione di latenza in cui il genoma virale permane nella cellula ospite ma senza produrre nuovi vironi CICLO LITICO Durante la fase di adesione o attacco , il fago aderisce ai recettori sulla superficie del batterio. Nella fase di penetrazione , il DNA del fago entra nella cellula batterica. Il batteriofago attacca il batterio fissando le fibre su un punto preciso della superficie del batterio e con un meccanismo di contrazione della guaina contrattile, il fago inietta il suo acido nucleico nel citoplasma batterico mentre il resto del fago rimane all’esterno. Segue la fase di replicazione e sintesi , in cui, dopo la digestione del DNA batterico, i nucleotidi liberati sono utilizzati per la replicazione del DNA del fago, che codifica la sintesi delle proteine fagiche; entrambi i processi di replicazione e sintesi proteica avvengono utilizzando gli apparati biosintetici della cellula procariotica. Sono sintetizzate le proteine precoci coinvolte nella trascrizione e replicazione del DNA. Nella fase di assemblaggio , le componenti del fago sono assemblate. Nella fase di lisi e rilascio , la cellula batterica è lisata da un enzima litico codificato dal DNA virale, liberando nuovi batteriofagi che possono infettare altre cellule batteriche. Quando le particelle virali rompono la cellula batterica e poi escono, alcuni le lisano e altri restano integrati all’interno producendo particelle virali senza ucciderla. CICLO LISOGENO Durante la fase di adesione o attacco , il fago aderisce alla superficie del batterio. Nella fase di penetrazione , il DNA del fago entra nella cellula batterica. Nella fase di integrazione , il DNA del fago si integra nel DNA batterico (prendendo il nome di profago o provirus ), facendo diventare la cellula batterica una cellula lisogena. Quando la cellula batterica si divide, insieme al DNA batterico viene replicato anche il profago integrato nel genoma batterico. 21