Vírus: Seres Vivos ou Não Vivos

Por não estarem incluídos em nenhum domínio ou reino, o estudo dos vírus nos remete ao conceito de vida. Dentre as características mais típicas dos seres vivos, que permitem distingui-los dos seres não vivos, destacam-se: a composição química peculiar, a organização celular, a capacidade de reação, a movimentação, o crescimento, a reprodução, a hereditariedade, a variabilidade genética, ocorrência de mutações, seleção natural e adaptações.

Os vírus são extremamente pequenos, menores do que as menores bactérias conhecidas, compostos por uma cápsula proteica (ou capsídeo) que envolve o material genético – que, na maior parte das vezes, é DNA ou RNA, nunca os dois. Entretanto, alguns vírus podem apresentar os dois. Via de regra, para qualquer avaliação, considere essas exceções apenas se o enunciado apresentar a informação. Estas estruturas compõem o nucleocapsídeo.

Os vírus podem, ainda, possuir um envelope lipoproteico que envolve o capsídeo. Esse envelope tem duas origens: os fosfolipídios são oriundos da membrana plasmática da célula hospedeira e a parte proteica é composta por proteínas virais (sintetizadas pela célula infectada, pois ela está sob comando do material genético viral). Os vírus que apresentam essas estruturas são chamados envelopados. Exemplo: vírus HIV.

Vírus envelopado.

Origem dos Vírus

Sabe-se que os vírus surgiram de forma independente, em múltiplas ocasiões. Alguns, embora monofiléticos, não se encaixam na árvore da vida. Existem três teorias principais para explicar a origem dos vírus:

Surgiram como moléculas de RNA, logo no início da vida, de forma independente, assim como as células, com coevolução (parasitando);

► Trechos de DNA e RNA de células que adquiriram capacidade de replicação e formação de um envoltório proteico protetor, com posterior escape da célula original;

► Se originaram a partir de células que sofreram regressão, perdendo suas partes características e ficando apenas com o material genético e uma estrutura protetora ao redor. Essa é a hipótese aceita como mais provável.

Bacteriófagos

São vírus que parasitam bactérias. Pelo estudo desse tipo de vírus, foi possível identificar diferentes tipos de ciclos relacionados com sua infecção, chamados de ciclo lítico e ciclo lisogênico. Ambos os ciclos reprodutivos iniciam-se quando o vírus adere à superfície da célula hospedeira e insere seu material genético.

No ciclo lítico, após a inserção do material genético viral, a bactéria tem suas funções normais interrompidas. O ácido nucleico do vírus, ao mesmo tempo em que é replicado, comanda a síntese das proteínas que irão compor o capsídeo. Os capsídeos organizam-se e envolvem as moléculas replicadas de ácido nucleico viral (etapa de montagem). São produzidos, então, novos vírus. Ocorre a lise, ou seja, a célula infectada se rompe e os novos bacteriófagos são liberados. Os sintomas causados por um vírus que se reproduz por esta maneira, em um organismo multicelular, aparecem imediatamente. Os vírus utilizam o equipamento bioquímico da célula (ribossomos) nesse ciclo para fabricar suas próprias proteínas.

No ciclo lisogênico, porém, o vírus insere seu material genético na bactéria ou na célula hospedeira, onde o material genético viral incorpora-se ao genoma da célula infectada. Essa molécula incorporada recebe o nome de profago. Uma vez infectada, a célula continua suas operações normais, como reprodução e crescimento. Durante o processo de divisão celular, o material genético da célula e o material genético viral incorporado sofrem duplicação e, em seguida, são divididos equitativamente entre as células- filhas. Assim, uma vez infectada, uma célula começará a transmitir o vírus sempre que passar por divisão e todas as células-filhas serão infectadas. Os sintomas causados por um vírus que se reproduz em um organismo multicelular dessa maneira podem demorar a aparecer. Também pode ocorrer, ocasionalmente, de o profago se soltar do cromossomo hospedeiro e iniciar um ciclo lítico.

Em 1, o DNA do fago entra na célula hospedeira, podendo iniciar o ciclo lítico ou lisogênico. Ciclo lítico: em 2, o fago multiplica-se na bactéria hospedeira; em 3, a célula sofre lise e os fagos são liberados; em 4, o bacteriófago liga-se à bactéria para iniciar um novo ciclo. Ciclo lisogênico: em 2, o DNA do fago integra-se ao cromossomo bacteriano, tornando-se um profago; em 3, a bactéria se reproduz normalmente passando o profago para suas células-filha; em 4, ocasionalmente, o profago solta-se do cromossomo hospedeiro e inicia um ciclo lítico.

Vírus de Plantas e de Animais

Os vírus que infectam as plantas geralmente são vírus de RNA, sem envelope. São transmitidos por insetos, fungos, vermes, pólen, sementes ou por difusão mecânica (quando a maquinaria humana de manipulação de plantas é o vetor de contaminação). Doenças virais em plantas geralmente são identificadas por manchas em folhas, flores e frutos e pelo declínio da sua taxa de crescimento.

Já o material genético dos vírus que infectam animais pode ser DNA ou RNA. Os vírus envelopados podem fundir seus envelopes à membrana plasmática da célula ou entrar por endocitose para infectar uma célula animal; já os vírus que não apresentam envelope penetram na célula por endocitose, apenas. Em todos os casos, assim que o vírus entra na célula, o capsídeo e os envoltórios são degradados e as moléculas de ácido nucleico passam a comandar o metabolismo celular. Se o vírus for de DNA, ele sofrerá processos normais de transcrição e de tradução, mas, se for de RNA, pode sofrer diferentes processos:

O RNA pode ser replicado, formando várias outras moléculas de RNA que comandarão a síntese de proteínas. (Exemplo: vírus da gripe, da raiva e da poliomielite);

Uma enzima viral chamada transcriptase reversa pode produzir
moléculas de DNA a partir do RNA. Essas moléculas então, se incorporam ao DNA da célula hospedeira e são transcritas em RNA. Vírus de RNA que possuem a transcriptase reversa são conhecidos como retrovírus (exemplo:
HIV e alguns vírus causadores de cânceres).

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