Estructura, Ciclo de Vida y Diversidad de Virus y Bacterias: Una Revisión Detallada

Virus: Complejos Supramoleculares en el Límite de la Vida

Los virus son complejos supramoleculares, considerados por algunos como organismos de transición entre lo vivo y lo inerte. Actualmente, se acepta que los virus son seres vivos porque poseen un metabolismo propio y están delimitados del medio externo.

Estos organismos están formados por un solo tipo de ácido nucleico, ADN (adenovirus) o ARN (retrovirus), una cubierta proteica que constituye la cápside viral. El ácido nucleico y la cápside forman la nucleocápside. Algunos virus poseen, además, una envoltura similar a la membrana celular, llamada manto, formada por proteínas y lípidos. La cápside suele adoptar formas definidas, cruciales para la protección del material genético viral. Se reconocen dos arreglos tridimensionales principales: helicoidal (virus del tabaco) e icosaédrica (virus de la poliomielitis). (Pueden estar compuestos por cabeza, cuello, collar, fibras de la cola, placa basal, y un ADN o ARN).

El ácido nucleico contenido en el interior de la cápside puede ser ADN o ARN, de cadena simple o doble, lineal o circular. TODOS los virus son parásitos intracelulares submicroscópicos que utilizan la maquinaria metabólica de la célula huésped. Ciclo vital del virus: Los virus necesitan parasitar células para poder proliferar.

Ciclo de Vida Viral: ADN vs. ARN

Ciclo de vida ADN

En algunos casos, el ciclo de vida del virus determina la destrucción de la célula huésped, pero en otras ocasiones, los virus abandonan la célula sin destruirla. Estos procesos se denominan vía lítica y vía lisogénica.

• En la vía lítica, se activa el material genético viral, sus genes se transcriben y traducen activamente para dirigir el ensamblaje de nuevas partículas virales, lo que conduce a la ruptura (lisis) de la célula huésped.
• La vía lisogénica se caracteriza por la integración del material genético viral en el ADN de la célula huésped. Durante esta etapa, hay una mínima expresión de genes virales, pero el virus mantiene la capacidad de dirigir la síntesis de nuevos virus.

Ciclo de vida ARN

Algunos virus de ARN transcriben directamente un ARNm que comanda la traducción de proteínas virales. Otros, denominados retrovirus, se integran al ADN de la célula. En el caso del virus del SIDA, la enzima transcriptasa inversa sintetiza ADN a partir de ARN. Cuando el ARN se incorpora al citoplasma, actúa como molde para la síntesis de ADN, el cual produce nuevas copias de ARN viral. Algunas de estas copias se traducen, generando proteínas que ensamblan nuevas partículas virales. Posteriormente, el virus comienza a replicarse, formando nuevos virus y destruyendo la célula. La estrategia de los virus es reproducirse en el huésped.

Mecanismos de Destrucción Celular por Virus

Los virus destruyen a la célula de diversas maneras, las más importantes son:

• A) Inhibición de la síntesis de ARN, ADN y proteínas.
• B) Alteraciones en la membrana celular.
• C) Lisis de la célula huésped o replicación viral intensa.
• D) Transformación de células normales en malignas, contribuyendo al desarrollo de cáncer.
• E) Promoción de infecciones por otros microorganismos al lesionar células de la barrera mucosa y cutánea.

Virus de ARN: Mecanismo de Replicación

Virus de ARN: Requieren la enzima transcriptasa inversa para reproducirse:

1. El virus se une a la célula huésped por fusión de membrana.
2. Entra por endocitosis y forma ADN viral.
3. Por acción de la transcriptasa inversa.
4. Se duplica el ADN con información viral.
5. Se transcribe ARNm.
6. Se traducen proteínas virales.

Bacterias: Organismos Unicelulares con Diversas Funciones

Bacterias: Son organismos unicelulares que viven de forma solitaria o en colonias. No poseen organelos. Su reproducción es asexual, principalmente por fisión binaria, fragmentación o gemación. La reproducción sexual en bacterias se da a través de tres mecanismos principales:

1. Transformación: Una bacteria capta fragmentos de ADN del entorno.
2. Transducción: Consiste en transferir material genético a través de bacteriófagos.
3. Conjugación: Se transfieren plásmidos a través del pili sexual.

Variabilidad bacteriana: Mutaciones espontáneas pueden alterar el patrimonio genético de una población, al igual que el intercambio de material genético. Bacterias Beneficiosas (ej. lácteos).